DE3490021T1 - Lichtbogen-Aufspaltplatte - Google Patents
Lichtbogen-AufspaltplatteInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Lichtbogen^Aufspaltplatten
zur Anwendung in Funkenkammern und insbesondere auf Lichtbogen-Aufspaltplatten zur Anwendung in Kaltkathoden-Funkenkammern
.
. Erfindungsgemäß ist eine Lichtbogen-Aufspaltplatte
dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von parallelen, in Abstand zueinander angeordneten Schenkeln aufweist,
die sich zu einem blockförmigen Teil vereinigen, wobei der
blockförmige Teil in einem Endbereich entfernt von dem Paar
paralleler Schenkel eine Isolationseinrichtung aufweist, die als ein kontinuierlicher Streifen aus flexiblem Material gebildet,
ist, welches an der Oberfläche des blockförmigen Teils haftet.
Ausführungsformen der Erfindung werden anhand
eines Beispiels mit Bezug auf die,teilweise schematische
Zeichnung beschrieben, wobei
Fig. 1 eine Ansicht einer Lichtbogen-Aufspaltplatte
ist,
Fig. 2 einen Querschnitt in Seitenansicht der Lichtbogen-Aufspaltplatte entlang der Linie
11-11 in Fig. 1 und
Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, einer Kaltkathoden-Funkenkammer darstellt,
die eine Anzahl von Lichtbogen-Aufspaltplatten
und einen Trennschalter einschließt.
Es wird Bezug auf die Fig. 1 und 2 der Zeichnung genommen, die eine Lichtbogen-Aufspaltplatte 1 aus Stahl
zeigt, welche ein Paar von parallelen, im Abstand zueinander angeordneten Schenkeln 2, 4 mit rechteckigem Querschnitt
aufweist, welche an einem Ende in einen Block 6 mit rechtwinkligem Querschnitt einmünden und dabei an einem Endteil
des Blocks 6 eine Nut 8 bilden. Entlang jedes Schenkels 2,
und an gegenüberliegenden Randbereichen des Blocks 6 ist eine Serie von zueinander ausgerichteten Bohrungen 10 vorgesehen. Beim anderen Endteil des Blocks 6 entfernt von der
Nut 8 ist ein isolierter Bereich 12 vorgesehen, der sich über einen Teil der Breite einer ersten Oberfläche 14 des
Blocks 6 erstreckt und über eine vordere Kante 15 des Blocks 6, entfernt von den freien Enden der Paare der Schenkel
2, 4, auf eine zweite Oberfläche 16 des Blocks 6 weiterreicht,
die wechselseitig entgegengesetzt zur ersten Oberflache
14 des Blocks 6 angeordnet ist.
Der isolierte Bereich 12 wird aus einem isolierenden
Mittel 13 gebildet, welches ein Band 13 aufweist, welches
kombinierte Schichten aus isolierendem Material und Klebstoff, beispielsweise einer Schicht aus Polyimid,
isolierendem Materal und einer Schicht aus Silicon-Klebstoff umfaßt.
Das Band 13 wird an die erste und zweite Oberfläche
14, 16 des Blocks 6 vor der Montage der Lichtbogen-Aufspaltplatte
1 in die Funkenkammer angelegt. Das Band 13
wird von einem Bandspender mit einer Bandspule geeigneter Breite entnommen, wobei die Breite des Bandes 13 im Bereich
13 von 50 bis 100 mm liegt. Das Band 13 umfaßt kombinierte
Schichten mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,05 bis 0,5. mm aus Polyimid isolierendem Material und Silicon-Klebstoff.
Das Band 13 wird zuerst an die erste Oberfläche
14 des Blocks angelegt, die zuvor zur Entfernung von
Schmutz und Fett gereinigt wurde, über die vordere Kante
15 gezogen und an die zweite Oberfläche 16 angelegt, welche
ebenfalls zuvor von Schmutz und Fett gereinigt wurde, um den isolierten Bereich 12 mit einer Länge von beispielsweise
100 mm auf den Oberflächen 14 und 16 zu bilden, wobei ein
freier Bereich aus Stahl von beispielsweise 150 mm Lange zwischen dem isolierten Bereich 12 und der Nut 8 auf entgegengesetzten Oberflächen 14, 16 des Blocks 6 verbleiben.
Diese Abmessungen ändern sich in Abhängigkeit von dem zu
unterbrechenden Strom und den Spannungsgrenzdaten der Funkenkammer .
Mit Bezug auf Fig. 3 wird eine Anzahl solcher
Lichtbogen-Aufspaltplatten 1 daraufhin in eine Kaltkathoden-Funkenkammer
18 montiert. Die Kaltkathoden-Funkenkammer 18 umfaßt ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten
Trägern 20, wobei jeder Träger einen der Schenkel 2, 4 jeder Lichtbogen-Aufspaltplatte mittels nicht gezeigter
Befestigungselemente trägt, die durch die Bohrungen 12
in den Lichtbogen-Aufspaltplatten greifen, so daß die Nuten 8 der Lichtbogen-Aufspaltplatten 1 einen Tunnel zwischen
den Trägern 20 bilden. Die Lichtbogen-Aufspaltplatten sind
mit nicht gezeigten Abstandshaltern aus isolierendem Material angeordnet, so daß eine Reihe von engen, den Lichtbogen
,Γ auslöschenden Kammern 22 gebildet wird, die jeweils ein
*;" oberes, offenes Ende aufweisen. Zwei Trichtereinlauf teile
24 erstrecken sich entlang des Tunnels, und Entlüftungsabstandsplatten
26 sind oberhalb der offenen Enden der Lichtbogenauslöschkammern 22 angeordnet. Die montierte Funkenkammer
18 wird dann auf einen Leistungsschalter oder Trennschalter 28 montiert, so daß das Paar der Trichtereinlauf-
* teile 24 mit einer Lichtbogen-Auslöseeinrichtung 30 des
Trennschalters 28 in Eingriff kommt.
Im Betrieb wird ein von dem Trennschalter 28 ausgehender Lichtbogen dazu gebracht, entlang des Paares der
Trichtereinlaufteile 24 fortzuschreiten und dann in die
Lichtbogen-Auslöschkammern 22 einzutreten, und zwar infolge £| 25 der Gestalt der Lichtbogen-Aufspaltplatten 1 und der Anwesenheit
eines vom Bogen selbst erzeugten magnetischen Feldes. Bei der Nut 8 wird die Anwesenheit des magnetischen Feldes
abgeschwächt, und der Lichtbogen wird in eine Anzahl von getrennten Serienlichtbögen aufgetrennt, die jeweils ihre
Wurzel auf den freien Bereichen der sich gegenüberliegenden Seiten 14, 16 des Blockes 6 der Lichtbogen-Aufspaltplatten
haben, welche die Wände der Lichtbogen-Auslöschkammern 22 bilden. Das Aufspalten des Lichtbogens in eine Anzahl von
Serienbögen erzeugt einen vielfachen Spannungsabfall an der
Wurzel jedes Serienlichtbogens. Die Serienlichtbögen, welche auf den freien Bereichen jedes Blockes 6 jeder Lichtbogen-Aufspaltplatte
1 wurzeln, durchschreiten die freien X Bereiche des Blockes 6 bis zu einer Kante 17 des Bandes 13,
entfernt von der Vorderkante 15 des Blocks 6. Die Serienlichtbögen
können sich innerhalb dieser freien Bereiche halten, bis die Lichtbogenauslöschung durchgeführt wird.
Diese Lichtbogenauslöschung wird durch Aufrechterhaltung einer genügenden Lichtbogenspannung durchgeführt, so daß
der erhaltene Lichtbogenwiderstand zunimmt und den Strom auf Null bringt. Die Serienlichtbögen werden wegen der Anwesenheit
des Bandes 13 und des während des Fortschreitens und Durchguerens der Serienlichtbögen gebildeten ionisiert
ten Gases daran gehindert, aus der Funkenkammer 18 zu entweichen, wobei das ionisierte Gas durch den Raum zwischen
den beiden Lichtbogen-Aufspaltplatten 1 hindurchtritt,
welcher jeweils eine Lichtbogen-Auslöschkammer 22 bildet, um das Gas zu entionisieren, so daß ein Wiederanzünden der
Serienlichtbögen oberhalb der oberen Enden der Lichbogen-Auslöschkammern
22 verhindert wird. Das entionisierte Gas wird dann durch das obere Ende jedes der Lichbogen-Auslöschkammer
22 abgelassen und zwischen den Entlüftungsabstandsplatten 26 gelenkt und so aus der Funkenkammer 18 entlassen.
Die Anwesenheit des Bandes 13 hindert die Wurzeln der Serienlichtbögen daran, bis zur vorderen Kante 15 des
Blocks 6 zu wandern, wo dann die getrennten Serienlichtbögen sich vereinigen können und zu einem einzigen Lichtbogen
werden können, der sich über die offenen Enden der Lichtbogen-Auslöschkammern 22 erstreckt. Deshalb muß das
Band 13 in der Lage sein, den Wirkungen des Lichtbogens
einschließlich einer hohen Temperatur in der Größenordnung von 2000 bis 50000C und dem Stoß durch einen hohen Energieimpuls zu widerstehen. Je dicker das Band 13 ist, umso mehr
ist es in der Lage, den Wirkungen des Lichtbogens zu widerstehen und daher die Lebensdauer der Lichtbogen-Aufspaltplatte
1 zu verlängern.
Wenn jedoch das Band zu dick ist, beispielsweise im Bereich von 0,75 bis 1,0 mm, dann wird der Abstand zwisehen
zwei Lichtbogen-Aufspaltplatten, welche die Lichtbogen-Auslöschkammern
22 bilden, in den von dem Band 13 bedeckten isolierten Bereich 12 reduziert,und dies reduziert den
zwischen den Lichbogen-Aufspaltplatten } verfügbaren Raum
zur Entionisierung des ionisierten Gases und zum Entlüften des Gases, so daß sich entionisiertes Gas am Ende der Lichtbogen-AuslÖschkammern
22 bilden kann, welches die Serienlichtbögen dazu bringen kann, nach unten in der Funkenkammer
1.8 zum Trennschalter 28 zu wandern. Wenn alternativ das Band zu dünn ist, z.B. im Bereich von 0,01 bis 0,05 mm, dann wird
der Raum zwischen zwei Lichtbogen-Aufspaltplatten 1 ,die
die Lichtbogen-Auslöschkammern 22 bilden, im vom Band 13
bedeckten Bereich 12 vergrößert, und dies führt zu einer Vergrößerung des Raumes zwischen den Lichbogen-Aufspaltplatten
1, der zur Entionisierung des Gases verfügbar ist, wenn dies mit einer Reduktion der vom Band 13 bedeckten
Fläche des Blocks 6 kombiniert wird, beispielsweise auf eine Länge von 30 mm, dann kann eine wesentliche Menge von
ionisiertem Gas durch das offene Ende der Lichtbogen-Auslöschkammern 22 entweichen, wobei die Möglichkeit einer
Wiederanzündung der Serienlichtbögen über den offenen Enden der Lichtbogen-Auslöschkammern 22 geschaffen wird. Daher
wird ein Kompromiß geschlossen, der empirisch bestimmt wird, zwischen der Dicke des Bandes 13 und dem Abstand der Lichtbogen-Aufspaltplatten
1 bei den vom Band 13 bedeckten, isolierten Bereichen 12 und der vom Band 13 bedeckten Fläche
des Blocks 6. Typischerweise haben die Bänder eine Dicke in der Größenordnung von 0,05 bis 0,5 mm und einen Abstand
zwischen den Lichtbogen-Aufspaltplatten 1 von 3 mm beim
isolierten Bereich 12 zusammen mit einer vom Band 13 bedeckten Länge des Blocks 6 in der Größenordnung von 50 bis
100 mm auf jeder Seite 14, 16 des Blocks 6, was als geeignet
zur Durchführung der Entionisierung des Gases und zur Verhinderung des Weiterwanderns der Serxenlichtbogen bis
zur Vorderkante 15 des Blockes 6 gefunden wurde.
Obwohl in den vorhergehenden Abschnitten nur ein Stück von Band 13 auf jede Lichtbogenaufspaltplatte 1 aufgeklebt
wurde, können mehr als ein Bandstück auf jede Lichtbogen-Äufspaltplatte
1 aufgebracht werden, vorausgesetzt, daß die Verbindungen zwischen den Bandstücken 13 überlappend
sind .
Obwohl ferner in den vorhergehenden Abschnitten
das Band 13 als eine kombinierte Schicht aus Isoliermaterial
und Klebstoffschichten angewendet wurde, kann das Band als getrennte Schichten angelegt werden, und zwar eine Schicht
aus Isoliermaterial über einer Schicht aus Klebstoff.
Auch andere geeignete Zusammensetzungen für die Schichten des Isoliermaterials des Bands 13, zusätzlich zu
Polyimid, sind die verschiedenen Klassen von Polytetrafluorethylen
(PTFE), verstärkt mit Glas.
Ferner kann die vordere Kante 15 des Blocks 6 abgerundet
sein, um zur verbesserten Haftung des Bands 13 zu
führen.
Claims (8)
1. Lichtbogen-Aufspaltplatte,
dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von parallelen,
in Abstand zueinander angeordneten Schenkeln (2, 4) aufweist, die sich zu einem blockförmigen Teil (6) vereinigen,
daß das blockförmige Teil (6) an einem Randbereich, entfernt von dem Paar der parallelen, in Abstand zueinander
angeordneten Schenkeln (2, 4) eine isolierende Einrichtung (13) aufweist, die als ein kontinuierlicher Streifen aus
flexiblem Material gebildet ist, welches auf einer Oberfläche des blockförmigen Teils (6) haftet.
2. Lichtbogen-Aufspaltplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Einrichtung (13) an eine erste Oberfläche (14) des blockförmigen Teils
angelegt ist, über eine vordere Kante (15) des blockförmigen
Teils (6) gezogen ist und auf eine zweite Oberfläche
(16) des blockförmigen Teils (6) angelegt ist, die jeweils
entgegengesetzt zur ersten Oberfläche (14.) des blockf örmigen
Teils angeordnet ist.
3. Lichtbogen-Aufspaltplatte nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als ein Streifen der isolierenden Einrichtung (1.3) an das blockf örmige Teil
(6) angelegt ist, wobei die Streifen auf dem blockf örmigen Teil (6) mittels überlappender Verbindungen miteinander
verbunden sind.
4. Lichtbogen-Aufspaltplatte nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Kante (15) des blockförmigen Teils (6) abgerundet
ist, um eine verbesserte Haftung des isolierenden Mittels (13) zu bewirken.
5. Lichtbogen-Aufspaltplatte nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Mittel (13) ein 3and einschließlich kombinierter. Schichten von isolierendem
Material und Klebstoff ist.
6. Lichtbogen-Aufspaltplatte nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Material ein Polyimid und der Klebstoff Silicon sind.
7. Lichtbogen-Aufspaltplatte nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Material mit Glas verstärktes Polytetrafluoräthylen ist.
8. Eine Kaltkathode-Funkenkammer,
gekennzeichnet dadurch, daß die Funkenkammer eine Lichtbogen-Aufspaltplatte
gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 enthält.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |