DE767781C - Wechselstromschalter - Google Patents

Description

• Wechselstromschalter Die Erfindung betrifft einen Wechselstromschalter mit überstromabhängiger Auslöseeinrichteng, die im Augenblick des Auftretens eines Kurzschlusses oder einer ähnlich großen Überlasteng zu arbeiten beginnt. Für derartige Schalter ist es wesentlich, die Lichtbogenarbeit bei gegebenem Strom möglichst klein zu halten, um große Leistungen mit kleinem Aufwand abschalten zu können. Um diesen Zweck erreichen zu können, sind Schalter angegeben worden, die mit Synchronsteuerung arbeiten. Bei einer besonders günstigen Ausführungsform (Patent 648 888) wird hierbei der Auslöseimpuls in Abhängigkeit von der Stromphase gegeben, so daß die Trennung der Kontakte nur um eine solche Zeitspanne vor einem Stromnulldurchgang einsetzt, daß bis zum Stromnulldurchgang gerade erst die von den Verhältnissen des Schalters abhängige, für jeden Schalter angebbare Löschdistanz der Kontakte erreicht ist. Hierbei wird durch die Synchronsteuervorrichtung der Auslöseimpuls im Augenblick eines Stromnulldurchganges gegeben, während die Eigenzeiten der geforderten Wirkungsweise entsprechend so bemessen sind, daß ihr Ablauf uIeder mit einem Stromnulldurchgang, beispielsweise mit dem zeitfolgenden Stromnulldurchgang zusamrnenfäilt.
• Eine derartige Synchronsteuercorrichtung stellt jedoch ein verhältnismäßig teures und empfindliches Element dar. Nach der corüegendenErfindungkannohneZiiiiilfenahmeeiner Synchronsteuercorrichtung bci der Abschaltung mit ähnlich geringer Lichtbogenarbeit unterbrochen werden, indem bei einem Wechselstromschalter mit überstromabhängiger Auslöseeinrichtung, die im Augenblick des Auftretens eines Kurzschlusses oder einer ähnlich großen L berlastung zu arbeiten beginnt, die Eigenzeit des Schalters so bemessen wird, daß die Oftnung der Kontakte etwa eine halbe Periodendauer nach diesem Augenblick einsetzt und daß weiter die Ausschaltgeschwindigkeit so gewählt ist, daß nach Ablauf einer vollen Periodendauer die Kontakte erst einen Abstand erreicht haben, der der Löschdistanz des Schalters entspricht. Da es sich hier um eine überlastungsabhängige Steuerung der Auslöseeinrichtung handelt, ist der Auslösebeginn nicht in btzug auf die Stromspannung festgelegt, sondern kann entsprechend den Zufälligkeiten des jev-eiligen Falles sehr verschiedene Lagen einnehmen.
• Eine derartige Steuerung wird den Verhältnissen des Schaltvorganges unter den verschiedenen Schaltbedingungen in besonders günstiger Weise gerecht.
• Bei dem Ausschaltvorgang gibt es bekanntlich verschiedene -Möglichkeiten, die durch die Grenzbedingungen eingeschlossen werden, daß der Kurzschluß entweder im Spannungsmaximum oder Spannungsminimum einsetzt. In dem einen Fall, bei dem ohne überlagertes Gleichstromglied der Kurzschlußstrom einsetzt, erreicht der Strom normal nach jeder, also auch nach der zweiten Halbwelle nach dem Kurzschluß den ÄVert Null. Aber auch in dem Fall, daß sich ein Gleichstromglied von der vollen Stromamplitude überlagert, geht der Strom zu einem Zeitpunkt von etwa zwei Halbwellen nach dem Kurzschluß durch Null. In dem Diagramm der Zeichnung ist der Verlauf des Stromes dargestellt. Mit a (ausgezogene Linie) ist der Verlauf für den Fall ohne überlagertes Gleichstromglied, mit b (gestrichelte Linie) der Verlauf für den Höchstwert des Gleichstromgliedes dargestellt, c (strichpunktierte Linie) zeigt einen Fall zwischen den beiden Grenzbedingungen, wie ein solcher in den praktischen Fällen meistens vor-liegt. -Mit x ist der Verlauf des Elekirodenabstandes wiedergegeben, der auch annähernd der Lichtbogenspannung rr, entspricht. Die schraffierte Fläche _-1 gibt die Lichtl-icgenarbeit wieder. Unter t" ist in dieser Formel der Zeitpunkt der tatsächlichen Unterbrechung zu verstehen. 'Mit S ist der der Löschdistanz des Schalters entsprechende Abstand der Kontakte (einschließlich eines kleinen Sicherheitszuschlages) bezeichnet. Es zeigt sich hierbei, daß trotz des wesentlich verschiedenen Verlaufs der Stromkurven der Strom doch in allen Fällen nach einer Zeit von etwa zwei Halbwellen nach dem Kurzschluß durch Null geht, so daß in allen Fällen die Unterbrechung leicht erfolgen kann. Es ergibt sich hieraus, daß gerade dic vorgenannte Steuerungsart aus der großen Anzahl von Möglichkeiten, die im Patent 6.iS 888 angegeben sind, ein besonders günstiges Arbeiten unter allen Bedingungen ermöglicht, derzufolge das Abschalten jedesmal zwei Halbwellen nach dem Kurzschluß erfolgt, so daß die Schalteinrichtung als Wechselstromschnellschalter arbeitet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Wechselstromschalter mit überstromabhängiger Auslöseeinrichtung, die im Augenblick des Auftretens eines Kurzschlusses oder einer ähnlich großen Cberlastung zu arbeiten beginnt, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenzeit des Schalters so bemessen ist, daß die Öffnung der Kontakte etwa eine halbe Periodendauer nach diesem Augenblick einsetzt und daß die Ausschaltgeschwindigkeit so gewählt ist, daß nach Ablauf einer vollen Periodendauer die Kontakte erst einen Abstand erreicht haben, der der Löschdistanz des Schalters entspricht. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 535 372; französische Patentschrift Nr. ;;9 718; schweizerische Patentschrift Nr. 180 177; USA.-Patentschrift Nr. 16S177-1; General Electric Review 1934 S. 553 ff.