DE512971C - Gas or liquid switch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalter, der insbesondere zum Unterbrechen von Hochspannungsstromkreisen bestimmt ist. So ist z. B. für Schalter, deren Kontakte in Flüssigkeiten, z.B. Öl, angeordnet sind, bereits vorgeschlagen worden, den einen Kontakt in ein geschlossenes Gehäuse einzuführen, in das der andere Kontakt durch eine Öffnung eingeführt wird. Beim Öffnen der Kontakte entsteht in diesem Gehäuse unter dem Einfluß des Lichtbogens ein hoher Überdruck, der sich nach den bisherigen Anschauungen günstig auf die Unterdrückung des Lichtb'ogens auswirken soll. Eine Schwierigkeit bei dieser Ausführung besteht jedoch darin, daß man besondere Vorkehrungen treffen muß, um die beim Schaltvorgang entstehenden Gasblasen aus der Schaltkammer zu entfernen.The invention relates to a switch which is used in particular for interrupting high-voltage circuits is determined. So is z. B. for switches, the contacts of which are arranged in liquids, e.g. oil, have already been proposed been introduced to introduce one contact in a closed housing, in which the other contact is inserted through an opening. When the contacts are opened, this occurs in this housing under the influence of the arc a high overpressure, which according to previous views to have a beneficial effect on the suppression of the arc. A problem with this design, however, there is that one must take special precautions, in order to remove the gas bubbles that arise during the switching process from the switching chamber.

Es sind auch bereits Vorrichtungen angegeben worden, um die Gasblasen unschädlich zu machen. So ist z. B. eine Einrichtung angegeben worden, bei der die Schalterkontakte innerhalb von Lochscheiben angeordnet sind. Diese Lochscheiben haben den Zweck, die bei der Bildung des Lichtbogens auftretenden Gase abzukühlen.Devices have also already been specified to render the gas bubbles harmless do. So is z. B. a device has been specified in which the switch contacts within are arranged by perforated disks. These perforated disks have the purpose in forming the arc gases to cool down.

Beim Unterbrechen des Stromes tritt in der Umgebung derselben eine Druckerhöhung ein.When the current is interrupted, a pressure increase occurs in the vicinity of the same.

Es ist auch bereits bekannt geworden,It has also already become known

einen Schalter mit zwei getrennten Kammern auszuführen, bei denen der bewegliche Kontakt beim Schalten durch die aus Isolierstoff bestehende Wand zwischen den beiden Kammern geführt wird. Bei einem derartigen Schalter entsteht zunächst der Lichtbogen in der unteren Kammer und wird durch den beweglichen Kontakt durch ein Loch in der Trennwand in die obere Kammer gezogen.to carry out a switch with two separate chambers, in which the moving contact when switching through the wall made of insulating material between the two chambers to be led. With such a switch, the arc initially arises in the lower one Chamber and is entered by the movable contact through a hole in the partition wall upper chamber pulled.

Gemäß der Erfindung erhält man bei einem Schälter, dessen Kontakte in einem Gase oder einer Flüssigkeit geöffnet werden, eine sehr rasche Unterbrechung des Lichtbogens, wenn mindestens je einer der Kontakte je eines Kontaktpaares während des Schaltvorganges durch eine oder mehrere Lochscheiben hindurchgeführt wird und die Abstände der einzelnen Lochscheiben untereinander und zwischen den Lochscheiben und dem Schaltergehäuse so groß sind, daß ein wesentlicher Druckunterschied zu beiden Seiten und zwischen den Lochscheiben, insbesondere in der unmittelbaren Umgebung des Lichtbogens, nicht auftritt.According to the invention you get in a switch, the contacts in a gas or a liquid are opened, a very rapid interruption of the arc if at least one of the contacts each of a contact pair during the switching process one or more perforated disks is passed through and the distances between the individual Perforated disks among themselves and between the perforated disks and the switch housing so big are that there is a significant pressure difference on both sides and between the perforated disks, especially in the immediate vicinity of the arc, does not occur.

In den Abbildungen sind schematisch Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar ist in Abb. 1 ein Schalter gezeichnet, dessen Kontakte in Luft, einem indifferenten Gase, einem passenden Gasgemisch oder auch in einer Flüssigkeit arbeiten können. 1 ist der feststehende Kontakt, 2 der bewegliche Kontakt. Der Antriebsmechanismus dieses beweglichen Kontaktes, der in bekannter Weise ausgebildet sein kann, ist in der Abbildung nicht darge-In the figures, exemplary embodiments of the invention are shown schematically, and a switch is drawn in Fig. 1, the contacts of which are in air, an inert gas, be able to work in a suitable gas mixture or in a liquid. 1 is the fixed one Contact, 2 the moving contact. The drive mechanism of this movable contact, which is formed in a known manner is not shown in the figure

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dr.-Ing. Alfred von Engel in Berlin-Wilmersdorf.Dr.-Ing. Alfred von Engel in Berlin-Wilmersdorf.

stellt. Die Form der Kontakte kann nach den bisher bewährten Konstruktionen ausgeführt werden. Der Übersichtlichkeit halber ist jedoch in der Abbildung nur die einfachste Form eines Kontaktes dargestellt. 3 ist die gemäß der Erfindung angeordnete Lochscheibe, durch die während des Schaltvorganges der bewegliche Kontakt 2 hindurchgezogen wird. Diese Scheibe kann in der verschiedensten Weise befestigt sein, Man kann sie beispielsweise durch Streben mit dem feststehenden Kontakt 1 verbinden oder durch Stangen, Drähte u. dgl. mit der Wandung eines in der Abbildung nicht dargestellten Gehäuses verbinden. Als Material für die Scheibe 3 wählt man zweckmäßig einen hoch feuerfesten Isolierstoff, beispielsweise Porzellan, Glimmer, Quarz, Glas o. dgl. Auch kann man Halbleiter, wie Schiefer u.dgl., benutzen. Unter bestimmten Umständen kann man auch Metalle wählen, insbesondere dann, wenn man sie mit einem isolierenden Überzug, beispielsweise aus Email, versieht. Auch kann man organische Isolierstoffe, wie Pertinax u. dgl., verwenden. Die Platte 3 besitzt die Form einer Schale, deren konkave Seite nach oben gerichtet ist. Dadurch wird erreicht, daß Gasblasen, die sich etwa unterhalb der Platte 3 entwickeln-, leicht nach oben entweichen können.
In Abb. 2 ist ein Kontaktpaar dargestellt, das zum Arbeiten in einer Flüssigkeit, beispielsweise Öl, bestimmt ist. Mit 4 ist der feststehende Kontakt bezeichnet, 5 ist der bewegliche Kontakt, dessen Antriebsmechanismus in der Abbildung nicht dargestellt ist. 6 bis 8 sind drei schalenförmige, gelochte Scheiben, durch die das Kontaktstück 5 hindurchgeführt ist. Diese Scheiben können in der bereits bei der Abb. 1 angegebenen Weise befestigt sein. Die Schalen sind wieder mit ihrer konkaven Seite nach oben gerichtet, so daß Gasblasen, die unter ihnen bzw. zwischen ihnen entstehen, leicht entweichen können. Mit diesen Scheiben wird man unter Umständen zweckmäßig Leitwände aus Isolierstoff konstruktiv verbinden, welche dierepresents. The shape of the contacts can be carried out according to the previously tried and tested constructions. For the sake of clarity, however, only the simplest form of contact is shown in the figure. 3 is the perforated disk arranged according to the invention, through which the movable contact 2 is pulled during the switching process. This disk can be fastened in the most varied of ways, for example it can be connected to the fixed contact 1 by struts or to the wall of a housing not shown in the figure by rods, wires and the like. A highly refractory insulating material, for example porcelain, mica, quartz, glass or the like, is expediently chosen as the material for the pane 3. Semiconductors such as slate and the like can also be used. Metals can also be selected under certain circumstances, especially if they are provided with an insulating coating, for example made of enamel. Organic insulating materials such as Pertinax and the like can also be used. The plate 3 has the shape of a bowl, the concave side of which is directed upwards. This ensures that gas bubbles which develop approximately below the plate 3 can easily escape upwards.
In Fig. 2 a pair of contacts is shown, which is intended to work in a liquid, for example oil. With 4 the fixed contact is designated, 5 is the movable contact, the drive mechanism of which is not shown in the figure. 6 to 8 are three bowl-shaped, perforated disks through which the contact piece 5 is passed. These disks can be attached in the manner already indicated in Fig. 1. The shells are again directed with their concave side upwards, so that gas bubbles that arise under them or between them can easily escape. With these disks you will constructively connect guide walls made of insulating material under certain circumstances, which the

*5 Gasblasen auf passendem Wege zur Öloberfläche führen.* 5 gas bubbles on a suitable path to the oil surface to lead.

Der bewegliche Kontakt 5 ist mit einer aus Isoliermaterial bestehenden Kappe 9 versehen, um zu verhindern, daß der Lichtbogen unter . Umständen den Kontakt ausbrennt. Der Lichtbogen muß infolgedessen an der Mantelfläche des Kontaktes angreifen. Dadurch wird auch 1 der Abstand zwischen ihm und den Lochscheiben wesentlich verringert.The movable contact 5 is provided with a cap 9 made of insulating material, to prevent the arc from taking place. The contact burns out under certain circumstances. The arc must therefore attack the surface of the contact. This also makes 1 the distance between it and the perforated disks is significantly reduced.

Der günstige Einfluß der Lochscheiben auf die Unterdrückung des Lichtbogens ist vermutlich darauf zurückzuführen, daß der Querschnitt des Lichtbogens an einer oder mehreren Stellen plötzlich kräftig vermindert wird, so daß er unstabil wird und erlischt. Es kann dabei angenommen werden, daß infolge der Einschnürung beim Durchgang des Stromes durch Null die in der Bahn des Lichtbogens befindlichen Ionen durch die Lochscheiben leicht abgefangen werden. Der Lichtbogen kann sich daher nicht neu bilden.The favorable influence of the perforated disks on the suppression of the arc is presumed due to the fact that the cross section of the arc at one or more Set suddenly is strongly reduced, so that it becomes unstable and goes out. It can do it it can be assumed that as a result of the constriction in the passage of the current through Easily zero the ions in the path of the arc through the perforated disks be intercepted. The arc can therefore not form again.

Anstatt nur den einen Kontakt zu bewegen, kann man auch beide Kontakte beweglich machen und jeden Kontakt durch eine oder mehrere Lochscheiben hindurchziehen. Man kann auch, wie in anderem Zusammenhange bereits vorgeschlagen worden ist, die Kontakte in einer leitenden oder schlechtleitenden Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, öffnen. Es empfiehlt sich dann, die Anordnung so zu treffen, daß wenigstens der eine Kontakt aus der leitenden Flüssigkeit herausgezogen und in ein nichtleitendes Medium hineingezogen wird. Das Kontaktsystem sowie die zur Unterdrückung des Lichtbogens dienenden Scheiben können in ein Gefäß eingeschlossen werden, in dem je nach den besonderen Arbeitsbedingungen Über- oder Unterdruck herrschen kann. Wesentlich ist nur, daß ein Druckausgleich zu beiden Seiten der Lochscheibe stattfinden kann.Instead of only moving one contact, you can move both contacts make and pull each contact through one or more perforated disks. Man can also, as has already been suggested in other contexts, the contacts open in a conductive or poorly conductive liquid such as water. It recommends then to meet the arrangement so that at least one contact from the conductive Liquid is withdrawn and drawn into a non-conductive medium. The contact system and the panes used to suppress the arc can be enclosed in a vessel in which, depending on the particular working conditions Overpressure or underpressure can prevail. It is only essential that a pressure equalization can take place on both sides of the perforated disc.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Gas- oder Flüssigkeitsschalter, bei dem wenigstens einer der Kontakte je eines Kontaktpaares während des Schaltvorganges durch eine oder mehrere Lochscheiben hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der einzelnen Lochscheiben untereinander und zwischen den Lochscheiben und dem Schaltergehäuse so groß sind, daß ein wesentlicher Druckunterschied zu beiden Seiten und zwischen den Lochscheiben, insbesondere in der unmittelbaren 'Umgebung des Lichtbogens, nicht auftritt.1. Gas or liquid switch, in which at least one of the contacts is a pair of contacts passed through one or more perforated disks during the switching process is, characterized in that the distances between the individual perforated disks and between the Perforated disks and the switch housing are so large that a significant pressure difference on both sides and between the perforated disks, especially in the immediate area 'Surrounding the arc, does not occur. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt mit einer aus Isoliermaterial bestehenden Kappe versehen ist.2. Switch according to claim 1, characterized in that that the movable contact is provided with a cap made of insulating material. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings