DE764001C - Schalter mit Lichtbogenloeschung durch ein stroemendes Druckmittel - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
3. MAI 1954

Lpp38i VIIIb/

Bei Schaltern mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel, wie Druckgas, bereitet die Löschung bei größeren Leistungen Schwierigkeiten, weil der Lichtbogen dem Löschgasstrom einen größeren Widerstand entgegensetzt. Dieser Widerstand könnte an sich durch Druckluft entsprechend höheren Druckes überwunden werden. Es ist jedoch wirtschaftlicher und daher zweckmäßiger, den Metalldampf als wesentliche Ursache dieses Nachteiles wenigstens aus der dem Gasstrom ausgesetzten Lichtbogenstrecke praktisch zu beseitigen.

Es ist nun ein Schalteraufbau bekannt, bei dem sich die Schaltkontakte im Ausschaltzustand in von dem dem Druckmittel ausgesetzten Teil der Schaltstrecke abgelegenen Räumen befinden. Die aus den Kontakten frei werdenden Metalldämpfe verbleiben dabei zum Teil in diesen Räumen.

Durch die Erfindung soll aber eine vollkommenere Fernhaltung der Metalldämpfe aus dem der Beblasung ausgesetzten Lichtbogenteil bewirkt werden. Dies geschieht dadurch, daß die von der Schaltstrecke abgelegenen Räume, in denen sich die Schaltkontakte im Ausschaltzustand befinden, zu Abgaskammern erweitert sind, die eine derartige Abführung der sich an den Kontakten bildenden Metalldämpfe ermöglichen, daß der

beblasene Teil der Schaltstrecke praktisch von ihnen frei gehalten wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Abweichend von den Ausführungsbeispielen ist sie aber selbstverständlich auch bei Schaltern, die ihr Löschmittel selbst erzeugen, anwendbar.

Gemäß den Fig. ι und 2 der Zeichnung ίο besteht der Schalter aus einem Paar relativ zueinander bewegten Schaltkontakten 1 und 2, die innerhalb eines Isoliergehäuses 3 betätigt werden. Ein Druckmittelkanal 4 liegt quer zur Unterbrechungsstelle der Kontakte und bläst bei der Kontakttrennung das Gas und mit ihm den Lichtbogen in ein trichterartiges Isoliergehäuse 5. das mit einzelnen Querwänden 6 versehen ist, so daß der Lichtbogen zwecks Löschung zerteilt wird. Wesentlich für die Lichtbogenlöschung ist nun der Umstand, daß der dem Druckmittel ausgesetzte Teil der Abschaltstrecke vom Metalldampf frei ist.

Das Isoliergehäuse 3 besitzt daher, vorzugsweise zu beiden Seiten des Kanals 4. Taschen oder Kammern 7. 8, in welchen sich die Kontakte nach der Kontakttrennung befinden (s. Fig. ι j. Der an den Kontakten entstehende Metalldampf wird dadurch von der Löschstrecke weitestgehend ferngehalten und aus den Kammern 7 und S unmittelbar abgeführt.

Wie außerdem dargestellt, ist der feste Kontakt 1 nachgiebig durch eine Feder 9 gelagert. Der bewegliche Kontakt 2 wird im Gehäuse 3 geführt und passiert dabei den Blaskana! 4. Eine Schraubenfeder 10 außerhalb des Gehäuses 3 drückt ihn in die Aus-Stellung.

Die Antriebsmittel des Schalters bestehen aus der Schaltstange 11 mit dem Getriebe 12 sowie Kolben 13. Sobald das Getriebe 12 die Stange 11 freigibt, schnellt die den Kontakt beeinflussende Feder 10 den Kontakt 2 in die Offen-Stellung.

Die Schließung des Schalters andererseits erfolgt, sobald dem Druckzylinder 14 mittels eines von Hand oder automatisch betätigten Ventils 15 Druckgas zugeführt wird. Der Kolben 13 bewegt sich dabei in die entgegengesetzte Endlage und drückt die Feder j 16 zusammen.

Das Getriebe 12 besteht dabei aus dem ^l Arm 17 mit dem festen Zapfen iS, der über das Verbindungsstück 19 mit der Kolbenverlängerung 20 verbunden ist. An dem Arm i" < ist außerdem ein Magnet 21 sowie ein mit ihm zusammenwirkender Teil, der Anker 22. befestigt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. sind Anker und Magnet bei 22, mit dem Arm 17 beweglich verbunden. Der Magnet steht ferner bei 24 mit dem Arm in nachgiebiger Verbindung.

Am Arm 17 ist außerdem bei 2T, ein Drücker j 25 angelenkt. Sein freies Ende besitzt eine Rolle 26. mit deren Hilfe die Schaltstange \ in Tätigkeit gesetzt werden kann. Dabei ist der Drücker 25 gleichfalls über ein nachgie-· biges Glied 27 am Magnet 21 befestigt. Anj ker 22 und Drücker 25 sind untereinander durch eine Schlitzverbindung gekuppelt.

Die Schalterschließung wird nun dadurch eingeleitet, daß in irgendeiner geeigneten Weise durch Fernsteuerung oder von Hand das Ventil 15, welches den Zylinder 14 über die Leitung 29 mit einer Druckgasquelle verbindet, geöffnet wird. Der Zylinder ist dabei zunächst durch das Blasventil V geschlossen, welches den Zutritt des Gases zum Strömungskanal 4 herstellt. Die Bewegung des Kolbens 13 entsprechend dem Gasdruck verursacht eine Drehung des Armes 17 um den Zapfen 18 entgegen dem Uhrzeigersinn, so daß der Kontakt 2 durch den Drücker 2$ geschlossen wird.

Das Ventil 15 bleibt in dieser Schaltstellung offen. Um jedoch Gasverluste im Zylinder 14 zu vermeiden, liegt der Kolben in seiner Endstellung auf einem Sitz 13' des Zylinders auf.

Tritt jetzt etwa eine Überlastung oder ein Kurzschluß auf. so wirkt ein Stromwandler 30 sowohl auf den Magneten 21 über das Relais t,2 als auch auf den Blasstrom über das Relais 31 ein. Dabei geschieht die Auslösung des Blasstromes in Übereinstimmung mit der Betätigung des Schaltwerkes 12. Das Relais 31 öffnet das Entlüftungsventil 33, wodurch der Druck auf der unteren Seite des Blasventils V herabgesetzt wird, der normalerweise auf beiden Seiten infolge der Öffnung 34 gleich ist. Die Feder 36 gibt die Dichtung 35 des Ventils frei, und das Gas strömt in den Kanal 4.

L^Tm die Beblasung des Lichtbogens in dem richtigen Augenblick zu gewährleisten, ist das Relais ^2, über dessen Kontakt 32' die .Magnetspule 21' gespeist wird, mit einer gewissen Verzögerung versehen. Kurz be- \or das Schaltwerk 12 nun in Tätigkeit tritt, erfolgt dann auch die Entladung des Kraftspeichers 16. welcher die Blaswirkung des Druckkanals unterstützt. Bei geöffnetem \entili" sinkt nämlich der Druck im Zylinder 14 rasch ab. so daß die hohe Anfangsgeschwindigkeit aufrechterhalten werden könnte.

Während dieses Hubes von Kolbe« 13 vollzieht das Getriebe 12 eine Drehung im Uhrzeigersinn, wodurch die Schraubenfeder 10 die Schaltstange 11 und den beweglichen Kontakt 2 in die Offen-Stellung drückt.

' In der Fig. .3, die einen Schalter mit Doppelunterbrechung zeigt, sind die beiden festen Kontakte mit 40 und 41 bezeichnet sowie die beweglichen Kontakte 42, 43 und 44, wobei die Kontaktstäbe 43, 44 bei 43' und 44' an der Brücke 42 nachgiebig gelagert sind. Die Brücke 42 wird mit Hilfe zweier Isolierstäbe 45 durch den Kolben 46 betätigt, wobei die Verbindung zwischen Kolben und Isolierstäben wiederum eine nachgiebige ist. Der Kolben 46 wird innerhalb des Zylinders 49 durch die Kolbenstange 48 geführt. Die Wirkungsweise ist derart, daß mit der Bewegung der Kontakte in die Offen-Stellung durch die Stange 48 gleichfalls ein Gasstrom in die Kontaktbahn geleitet wird.

Hierzu ist der Zylinder 49 in geeigneter Weise mit einer Lichtbogenkammer 51 bzw. 52 sowie der Blaskammer 50 versehen. Die Blaskammer besitzt wieder für die feststehenden Kontakte zwei Isolierkammern bzw. Taschen 55, 56, die voneinander noch durch eine Isolierzwischenwand 53 getrennt sind. Die beweglichen Kontakte 43, 44 befinden sich gleichfalls außerhalb der Lichtbogenkammer 51 bzw. 52. Die Lichtbogen werden dabei in entgegengesetzter Richtung in die Blaskammer mit den Isolierzwischenwänden 54 geblasen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel, wie Druckgas, bei dem sich die Schaltkontakte im Ausschaltzustaiid in von dem dem Druckmittel ausgesetzten Teil der Schaltstrecke abgelegenen Räumen befinden, dadurch gekennzeichnet, daß diese Räume zu Abgaskammern erweitert sind, die eine derartige Abführung der sich an den Kontakten bildenden Metalldämpfe ermöglichen, daß der beblasene Teil der Schaltstrecke praktisch von ihnen frei gehalten wird.
2. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Räume (7, 8) in dem die Kontakte haltenden und führenden Isolierkörper zu beiden Seiten des senkrecht zur Schaltstrecke liegenden Druckgaskanals angeordnet sind (Fig. 1 und 2).
3. 3. Schalter nach den Ansprüchen 1 und 2 mit Mehrfachunterbrechung, dadurch gekennzeichnet, daß für die festen Kontakte Räume (55, 56) vorgesehen sind, die seitlich der Durchtrittsstelle des Blaskanals in der Löschkammer liegen.

   Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

   Deutsche Patentschriften Nr. 521 637,
   525631, 529002, 561717, 624 161,
   643224, 649239;

   USA.-Patentschrift Nr. 1 861 128.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 9516 4.54