DE662215C - Stromunterbrecher mit Lichtbogenloeschung durch stroemendes Druckgas - Google Patents

Description

• Stromunterbrecher mit Lichtbogenlöschung durch strömendes Druckgas Es sind Stromunterbrecher bekannt, bei denen die Lichtbogenlöschung durch strömendes Druckgas erfolgt, das den Kontakten mit Hilfe einer Ringkammer von außen radial zur Bewegungsrichtung des Kontaktstiftes zu-und in Richtung der Kontakte nach beiden Seiten ausströmt, und bei denen der bewegliche Kontaktstift von dem einen, den festen Ringkontakt enthaltenden Gasausströmraum durch die Ringkammer zum zweiten Gasauslaßraum hindurchgezogen wird. Für diese Gattung von Stromunterbrechern soll durch die Erfindung der Abschaltvorgang erleichtert und die Grenzleistung des Schalters heraufgesetzt werden.
• Um dies zu erreichen, besitzt gemäß der Erfindung die Ringkammer zwecks Unterteilung des Lichtbogens in zwei Teillichtbögen eine aus Metall bestehende, den beweglichen Kontaktstift im eingeschalteten Zustand des Schalters mit geringem Spielraum umschließende zylinderförmige Wand, die mindestens auf einem Teil ihres Umfanges die Ausströmöffnung der Ringkammer frei läßt.
• Beim Stromunterbrechungsvorgang wird der Kontaktstift durch die Ringkammer gezogen. Der zwischen den beiden Schaltkontakten brennende Lichtbogen wird geteilt, indem er auf den beiden Stirnflächen der zylinderförmigen Innenwand der Ringkammer Fuß faßt, wobei jeder Teillichtbogen für sich allein beblasen und in dem zugehörigen Gasausströmraum zum Erlöschen gebracht wird. Die Unterteilung des Lichtbogens, die lediglich durch die fortschreitende Bewegung ein und desselben Schaltkontaktes erreicht wird, ermöglicht eine wesentliche Steigerung der Abschaltleistung des Stromunterbrechers. Bei einer bestimmten Mindestlänge der zylinderförmigen Innenwand der Ringkammer erfolgt die Unterteilung des Lichtbogens auch bei einer allseitig radial auf den Lichtbogen gerichteten Gasströmung unter der Voraussetzung, daß eine stromleitende Metallverbindung zwischen dem unteren und dem oberen Teile der Innenwand .der Ringkammer erhalten bleibt. Durch :das Fortlassen der Ausströmöffnung auf einem Teil des Umfanges der Zylinderwand wird aber der Übergang des Lichtbogens an die Zylinderwand beschleunigt. Der geschlossene Umfangsteil der Zylinderwand erhält eine solche Länge, daß hinter der Abdeckung innerhalb der Zylinderwand ein Strömungsschatten entsteht, in den der Lichtbogen durch die Löschmittelströmung hineingedrängt wind. Er wird auf diese Weise gezwungen, sofort nach seinem Entstehen auf dem Metallzylinder der Löschmittelzuführungskammer Fuß zu fassen. Weiterhin ist es empfehlenswert, um die Hauptschaltkontakte gegen übermäßige Überhitzung zu schützen, in bekannter Weise Hilfspole vorzusehen, auf die der Lichtbogen von den Schaltkontakten weg durch die Gasströmung übergeführt wird. Diese Hilfspole sollen in bekannter Weise radial außerhalb bzw. neben den Schaltkontakten angeordnet sein und mit letzteren in leitender Verbindung stehen.
• Es ist darüber hinaus wichtig, daß nach Möglichkeit ein Längen des Lichtbogens vermieden wird. Jede Streckung des Lichtbogens bedeutet erhöhte Energieabgabe und damit Herabsetzung der höchstzulässigen Abschaltleistung. Um die beiden Lichtbögen in gleichbleibender Länge während des Löschvorganges zu erhalten, ist es erforderlich, den Lichtbogen ringsum von der Löschmittelströmung einzuhüllen und die Strömung so zu richten, daß sie an dem Lichtbogen entlang führt, ohne ihm zum Ausweichen Veranlassung zu geben. Zu diesem Zwecke werden neben dem abgedeckten Teil der Gaseinströmöffnung in die Ringkammer, in der Strömungsrichtung des zufließenden Löschmittels gesehen, zusätzliche Überströmkanäle nach den beiden Ausströmräumen hin derart vorgesehen, daß das durch sie hindurchtretende Löschmittel den Lichtbogen und die Hilfspole auf der Seite bespült, die der übrigen Strömung abgekehrt liegt.
• In en Abb. i und 2 ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Die Abb:2 zeigt einen Querschnitt durch die Ebene A-B der Abbi. Das Löschmittel wird unter Druck dem Ringkanal a des Schalters zugeführt. Von dort strömt es mit hoher Geschwindigkeit durch die den Polstift umschließende Wand der Ringkammer den Gasausströmräumen b und c zu. Ein Teil d des Umfanges der Ringkammer a ist verschlossen, und vor diesem Wandteil d kann ein Teil des zufließenden Kühlmittels durch die Kanalöffnungen e und f in die Gasaüstrittsräume b und c übertreten. In dem Gäsäustrittsraum c befindet sich der feste Schaltkontakt g, mit dem im eingeschalteten Zustand der bewegliche Kontakt h in Kontaktverbindung steht. Den beiden Kontakten g und h sind je ein Hilfspol i und k zugeordnet. Der Hilfspol k steht über einen Schleifkontakt 1 mit dem beweglichen Schaltkontakt la in Verbindung. Der Strom wird dem Schalter bei m zu- und bei n abgeleitet.
• Bei Einleitung eines Abschaltvorganges bewegt sich der Schaltstift h mit genügend großer Geschwindigkeit durch die Ringkammer a nach unten. Die Löschmittelströmung drückt den sich bildenden Lichtbogen von den beiden Kontakten g und h weg zu den Hilfskontakten i und k hin, während der mittlere Teil des Lichtbogens zerreißt und auf der oberen und unteren Oberfläche der Wand d Fuß faßt. Auf diese Weise sind zwei hintereinandergeschaltete Lichtbögen entstanden, die ringsum vom Löschmittel umströmt werden, so daß ein Ausweichen und damit eine Verlängerung der Lichtbögen verhindert ist. Nach dem Löschen der Lichtbögen setzt der Polstift k seinen Ausschaltweg fort und verläßt den Schleifkontakt 1, wodurch die zwischen die Kontakte geschaltete Luftstrecke vergrößert wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Stromunterbrecher mit Lichtbogenlöschung durch strömendes Druckgas, das den Kontakten mit Hilfe einer Ringkammer von außen radial zur Bewegungsrichtung des Kontaktstiftes zu- und in Richtung der Kontakte nach beiden Seiten ausströmt, und bei dem der bewegliche Kontaktstift von dem einen, den festen Ringkontakt enthaltenden Gasausströrnraum durch die Ringkammer zum zweiten Gasauslaßraum hindurchgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer zwecks Unterteilung des Lichtbogens in zwei Teillichtbögen eine aus Metall bestehende, den beweglichen Kontaktstift im eingeschalteten Zustand des Schalters mit geringem Spielraum umschließende zytinderförmige Wand besitzt, die mindestens auf einem Teil ihres Umfanges die Ausströmöffnung der Ringkammer frei läßt.
2. 2: Stromunterbrecher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gasausströmräumen (b, c) neben den Schaltkontakten Hilfspole (i, k) angeordnet sind, die mit dem zugehörigen Schaltkontakt in leitender Verbindung stehen.
3. 3. Stromunterbrecher nach Anspruch 2@ dadurch gekennzeichnet, daß neben dem abgedeckten Teil der Gaseinströmöffnung in die Ringkammer zusätzliche Überströmkanäle (e, f) nach den beiden Ausströmräumen derart vorgesehen sind, daß das durch sie hindurchströmende Löschmittel die Lichtbögen und die Hilfspole auf der Seite bespült, die der übrigen Strömung abgekehrt liegt.