DE1053067B - Electric circuit breaker with extinguishing chamber - Google Patents

Description

Es ist bekannt, elektrische Leistungsschalter zur Unterstützung der Löschung des Abschaltlichtbogens mit Löschkammern auszurüsten, die quer zur Lichtbogenrichtung angeordnete Bleche enthalten. Beim Eintritt des Lichtbogens in diese Löschbleche wird er in eine entsprechende Anzahl von hintereinandergeschalteten Teillichtbögen aufgeteilt. Durch die Spannungsabfälle an den Fußpunkten dieser Teillichtbögen wird ■die Brennspannung des Bogens so> weit erhöbt, daß er, unterstützt durch die KüMwirkung der Bleche erlischt bzw. nach einem Nulldurchgang des Stromes nicht wieder zünden kann. Die Löschkammerwandungen können dabei aus verschiedenen Isolierstoffen genügender Wärmebeständigkeit aufgebaut werden. So können dafür entweder Werkstoffe, wie beispielsweise Fiber oder Melaminharz, Verwendung finden, die unter der Einwirkung des Lichtbogens Gase abgeben. Man kann andererseits aber auch nicht gasende Stoffe, wie Keramik, Schieferasbest od. dgl., für die Löschkammerwandungen verwenden. ao It is known to equip electrical circuit breakers to support the extinguishing of the cut-off arc with arcing chambers which contain sheets arranged transversely to the direction of the arc. When the arc enters these quenching plates, it is divided into a corresponding number of partial arcs connected in series. Due to the voltage drops at the base of these partial arcs, the arc voltage is increased to such an extent that it is extinguished, supported by the effect of the metal sheets, or cannot re-ignite after the current has passed zero. The walls of the quenching chamber can be constructed from various insulating materials with sufficient heat resistance. Either materials such as fiber or melamine resin can be used for this purpose, which release gases under the action of the electric arc. On the other hand, non-gassing substances such as ceramics, slate asbestos or the like can also be used for the extinguishing chamber walls. ao

Es wurden nun insbesondere bei Gleichstromselbstschaltern mit derartigen Löschkammern die Beobachtung gemacht, daß bei Verwendung von gasabgebenden Werkstoffen für die Löschkammerwandung der Lichtbogen bei größeren Stromstärken heftig hin- und hergetrieben wird, so daß er zeitweise unter Umständen sogar aus den Blechen austritt und seine Brennspannung zusammenbricht. Diese störenden starken Schwankungen der Brennspannung treten dagegen nicht auf, wenn die Kammerwand aus nicht gasabgebendem Werkstoff besteht. Der Lichtbogen brennt in diesem Fall ruhig mit einer Brennspannung, deren Höhe in erster Linie durch die Anzahl der Bleche gegeben ist.It has now been observed in particular in the case of direct current circuit breakers with such arcing chambers made that when using gas-emitting materials for the extinguishing chamber wall Arc is driven back and forth violently at higher currents, so that it may temporarily even emerges from the sheet metal and its burning voltage collapses. This disturbing On the other hand, strong fluctuations in the operating voltage do not occur if the chamber wall is not off gas-emitting material exists. In this case, the arc burns calmly with an operating voltage, the height of which is primarily given by the number of sheets.

Andererseits hat sich gezeigt, daß in Löschkammern, deren Wand aus nicht gasendem Werkstoff besteht, bei kleineren Stromstärken der Bogen nur langsam mit seinen Fußpunkten auf den Schaltstücken oder Leitblechen auf die Bleche zuwandert und teilweise sogar gänzlich stehenbleibt und nicht alle Bleche erfaßt, so daß die Brennspannung zu niedrig bleibt. Bestehen die Kammerwandungen jedoch aus gasabgebendem Stoff, so wird der Bogen zügig vorwärts getrieben, läuft in sämtliche Bleche ein und erreicht damit die erforderliche Brennspannung und erlöscht entsprechend rasch.On the other hand, it has been shown that in arcing chambers, the wall of which is made of non-gassing material exists, with smaller currents the arc only slowly with its foot points on the contact pieces or baffles migrate towards the sheets and sometimes even stop completely and not all sheets detected, so that the operating voltage remains too low. However, if the chamber walls consist of gas-emitting Fabric, so the sheet is driven forward quickly, runs into all the sheets and reaches thus the required operating voltage and extinguishes accordingly quickly.

Durch die Erfindung wird nun ein Leistungsschalter mit einer Löschkammer, die quer zum Lichtbogen angeordnete Löschbleche enthält, geschaffen, bei dem sowohl bei kleinen wie bei großen Strömen eine einwandfreie Löschung des Lichtbogens erfolgt. Die Erfindung besteht darin, daß die Löschkammerwandung in ihrem unteren, der Kontaktstelle benachbarten Teil aus gasabgebendem, in dem oberen, der Elektrischer Leistungsschalter
mit LöschkammerThe invention now provides a circuit breaker with an arcing chamber which contains arcing plates arranged transversely to the arc, in which the arc is perfectly extinguished for both small and large currents. The invention consists in that the quenching chamber wall in its lower part, adjacent to the contact point, consists of gas-emitting, in the upper part, the electrical circuit breaker
with extinguishing chamber

Anmelder:Applicant:

Siemens-Schuckertwerke
Aktienges ells chaf t,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Siemens-Schuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin and Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dr.-Ing. Heinz Paetow, Berlin-Siemensstadt,
und Heinz Schulz, Berlin-Tiergarten,
sind als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Heinz Paetow, Berlin-Siemensstadt,
and Heinz Schulz, Berlin-Tiergarten,
have been named as inventors

Kontaktstelle abgewandten Teil dagegen aus nicht gasendem Isolierstoff gebildet oder mit derartigen Stoffen ausgekleidet ist.Contact point facing away from the part, however, formed from non-gassing insulating material or with such Is lined with fabrics.

Auf Grund der Erfindung angestellte Versuche haben bestätigt, daß derartige Kammern aus mit verschiedenen Werkstoffen zusammengesetzten Wandungen sowohl bei kleinen als auch bei großen Strömen eine einwandfreie Löschung des Lichtbogens ergeben. Bei kleinen Strömen bis zu verhältnismäßig niedrigen Stromstärken läuft der Bogen, unterstützt durch die von den Kammerwänden abgegebenen Gase, rasch in alle Bleche hinein. In den Blechen selbst, in denen eine Blasung von den Wänden nicht benötigt wird, da der Bogen dort bis zum Erlöschen verbleiben soll und durch eine genügende Anzahl von Löschblechen für die richtige Brennspannung gesorgt wird, kann eine Gasentwicklung nicht auftreten, da die Kammerwandungen in diesem Teil aus nicht gasenden Stoffen bestehen. Bei großen Strömen ist bei einer Löschkammer gemäß der Erfindung die an sich zu scharfe Beblasung durch die starke Gasentwicklung nur während der kurzen Zeit vorhanden, die der Bogen für seinen Weg von den Schaltstücken her in die Bleche hinein benötigt. Diese Zeit ist infolge des starken Auftriebes, den die stromstarken Bögen durch die magnetische Anziehung der Bleche erfahren, nur sehr kurz. Zwischen den Blechen angekommen, brennt der Bogen ebenfalls ruhig und verbleibt dort bis zum Erlöschen des Stromes. Einer Neigung des Bogens, die Bleche wieder auf der Schaltstückseite zu verlassen, wirken die dann in der Randzone der Bleche unter der Hitzeeinwirkung des Bogens entstehendenOn the basis of the invention made tests have confirmed that such chambers from with different Materials composed of walls a perfect extinguishing of the arc both with small and with large currents result. With small currents up to relatively low currents, the arc runs, supported through the gases given off by the chamber walls, quickly into all sheets. In the sheets themselves, in which do not need to be blown from the walls, as the arch will remain there until it goes out and the correct burning voltage is ensured by a sufficient number of arc splitters, gas development cannot occur because the chamber walls in this part are not gassing Substances exist. In the case of large currents, in an extinguishing chamber according to the invention, the per se is closed sharp blowing due to the strong gas development only available during the short time that the Arch needed for its way from the contact pieces into the sheets. This time is due to the strong buoyancy that the high-current arcs experience through the magnetic attraction of the sheets very short. When it arrives between the sheets, the sheet also burns quietly and remains there until Extinction of the stream. A tendency of the arc to leave the sheets again on the contact piece side, then act in the edge zone of the sheets under the heat of the sheet

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Claims (2)

Gase entgegen und treiben den Bogen in die Bleche zurück. Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel eines Schalters mit einer Löschkammer gemäß der Erfindung schematisch im Schnitt dargestellt. Der feststehende Kontakt ist dabei mit 1 bezeichnet, während 2 den beweglichen Kontakt kennzeichnet. Der zwischen diesen beiden Kontakten bei Öffnung des Schalters gezogene Lichtbogen wandert entlang der Lichtbogenleithörner 3 und 4 in die Löschkammer 5 ein, die die quer zur Lichtbogenrichtung angeordneten Löschbleche 6 enthält. Gemäß der Erfindung sind die Wandungen dieser Löschkammer in ihrem unteren, der Kontaktstelle zugewandten Teil 5' aus einem gasabgebenden Werkstoff, wie beispielsweise Fiber oder Melamin, hergestellt, während der obere, den Schaltstücken abgewandte Teil 5" aus einem nicht gasenden Werkstoff, beispielsweise Keramik oder Schieferasbest, gebildet ist. Gegebenenfalls können die Schaltkammerwandungen auch im ganzen aus einem einheitlichen Werkstoff gebildet und — je nachdem ■—■ im unteren oder oberen Teil mit einem gasabgebenden bzw. nicht gasenden Stoff ausgekleidet sein. Die Trennlinie 7 zwischen den beiden Werkstoffen wird zweckmäßig etwa in die Höhe der Unterkante der Löschbleche 6 verlegt. Falls die Löschbleche, wie an sich bekannt, an der Unterseite einen spitz zulaufenden Ausschnitt besitzen, wird die Trennlinie 7 etwa in der Höhe der Spitze dieses Ausschnittes, in der der Lichtbogen spätestens gezwungen ist, Fußpunkte auf den Blechen zu bilden, vorgesehen. Patentansprüche:Gases counteract and drive the arc back into the sheets. To explain the invention, an embodiment of a switch with an arcing chamber according to the invention is shown schematically in section in the drawing. The fixed contact is denoted by 1, while 2 denotes the movable contact. The arc drawn between these two contacts when the switch is opened migrates along the arcing horns 3 and 4 into the quenching chamber 5, which contains the quenching plates 6 arranged transversely to the arc direction. According to the invention, the walls of this quenching chamber in their lower part 5 'facing the contact point are made of a gas-emitting material such as fiber or melamine, while the upper part 5 "facing away from the contact pieces is made of a non-gassing material, for example ceramic or If necessary, the switching chamber walls can also be made entirely of a uniform material and - depending on the case - be lined in the lower or upper part with a gas-emitting or non-gassing substance Relocated to the level of the lower edge of the quenching plates 6. If the quenching plates, as is known per se, have a tapering cutout on the underside, the dividing line 7 becomes base points approximately at the level of the tip of this cutout, in which the arc is forced at the latest to form on the sheets, provided. 1. Elektrischer Leistungsschalter mit Löschkammer, die quer zum gezogenen Lichtbogen angeordnete Löschbleche enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschkammerwandung in ihrem unteren, der Kontaktstelle benachbarten Teil aus gasabgebendem, in dem oberen, der Kontaktstelle abgewandten Teil aus nicht gasendem Isolierstoff gebildet oder mit solchen Stoffen ausgekleidet ist.1. Electrical circuit breaker with arcing chamber, which is arranged transversely to the drawn arc Contains quenching plates, characterized in that the quenching chamber wall in its The lower part, adjacent to the contact point, consists of a gas-emitting part, in the upper part, the contact point remote part is formed from non-gassing insulating material or lined with such substances. 2. Elektrischer Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennlinie zwischen den beiden Werkstoffen der Kammerwandungen etwa in der Höhe der Unterkante der Löschbleche verläuft.2. Electrical circuit breaker according to claim 1, characterized in that the dividing line between the two materials of the chamber walls approximately at the level of the lower edge the quenching plate runs. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 8o& 770/368 3.59© 8o & 770/368 3.59