DE560913C - Quecksilberschaltroehre mit elektromagnetisch betaetigtem Tauchkern - Google Patents

Quecksilberschaltroehre mit elektromagnetisch betaetigtem Tauchkern

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DE560913C
DE560913C DEM104711D DEM0104711D DE560913C DE 560913 C DE560913 C DE 560913C DE M104711 D DEM104711 D DE M104711D DE M0104711 D DEM0104711 D DE M0104711D DE 560913 C DE560913 C DE 560913C
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Germany
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mercury
immersion
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Expired
Application number
DEM104711D
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English (en)
Inventor
Charles Hatay
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AEG AG
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AEG AG
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H29/00Switches having at least one liquid contact
    • H01H29/18Switches having at least one liquid contact with level of surface of contact liquid displaced by non-electrical contact-making plunger

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Description

  • Quecksilberschaltröhre mit elektromagnetisch betätigtem Tauchkern Es sind bereits Oueclcsilberschaltröhren bekannt geworden, bei welchen ein Schaltvorgang durch Trennung und `Wiedervereinigung von in getrennten Gefäßen befindlichenOuecksilbermassen erfolgt. Zu diesem Zwecke hat man bereits vorgeschlagen, im Innern der Schaltröhre einen Magnetanker anzuordnen, der an einem Tragbügel ein Gefäß aus Isoliermaterial trägt, das mit Quecksilber gefüllt ist. Dieses Gefäß taucht bei abgefallenem 1-lagnetanker so weit in das Quecksilber der eigentlichen Schaltröhre ein, daß die beiden Quecksilbermassen zu einer einzigen Masse zusammenfließen. Wird nun der außerhalb der Schaltröhre angebrachte Elektromagnet erregt, so wird der Anker angezogen und damit das eingetauchte Gefäß so weit gehoben, daß eine vollständige Trennung der Quecksilbermasse stattfindet. Beide O_uecksilbermassen sind durch je eine von außen eingeführte Elektrode mit je einem Pol einer Stromquelle verbunden, so daß bei gesenktem Anker ein Stromschluß, bei angezogenem Anker eine Stromunterbrechung bewirkt wird. Die bekannten OOuecksilberschaltröhren dieser Art haben den Nachteil, daß infolge der Befestigung des Tauchgefäßes in einem Bügel aus leitendem Material der Kriechweg in jeder Stellung des Tauchgefäßes auf seine Wandstärke beschränkt ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Ouecksilberschaltröhre besteht darin, daß der Magnetanker über dem Quecksilber in einem besonderen Gehäuseansatz der Schaltröhre, und zwar senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Tauchgefäßes, angeordnet ist. Dies hat zur Folge, daß einerseits die Herstellung des Glasgefäßes verhältnismäßig schwierig wird, und andererseits, daß infolge der Abstützung des Ankers in dem Glasgefäß bei jedesmaligem Anziehen und Abfallen des Ankers eine verhältnismäßig starke Beanspruchung des Glaskörpers stattfindet, wodurch die Lebensdauer der Schaltröhre sehr stark gefährdet wird.
  • Andererseits hat man für Ouecksilberunterbrecher bereits vorgeschlagen, die Form des mit Quecksilber gefüllten, mit einer Elektrode starr verbundenen Tauchnäpfchens, das in eine zweite Quecksilbermasse eingetaucht wird, so auszugestalten, daß auch für höhere Spannungen ein sicheres Abreißen der Öffnungsfunken erfolgt. Die bekannten Anordnungen dieser Art haben indessen ebenfalls erhebliche Nachteile. So muß das Tauchnäpfchen, welches aus thermisch hoch beanspruchbarem Material besteht, mit der Tragelektrode starr verbunden werden, und zwar derart, daß die Anschiußstelle ungefährdet die mechanischen Kräfte beim Eintauchen und Wiederausheben des Tauchnäpfchens aufnehmen kann. Außerdem muß bei der Bewegung des Tauchnäpfchens die mit diesem verbundene Tragelektrode stets mitbewegt werden. Diese Nachteile würden sich insbesondere bei Schaltröhren mit elektromagnetisch betätigtem Tauchkern recht störend bemerkbar machen.
  • Gemäß der Erfindung, die sich auf Ouecksilberschaltröhren mit elektromagnetisch betätigtem Tauchkern bezieht, werden diese .Nachteile dadurch beseitigt, daß das Tauchgefäß, der Tauchkern und die Schaltröhre konaxial angeordnet sind, und daß das Tauchgefäß unmittelbar vom Tauchkern getragen wird. Eine besonders vorteilhafte Anordnung gemäß der Erfindung kommt dadurch zustande, daß das Tauchgefäß einen Ringraum bildet, dessen innerer Rand niedriger als der Außenrand ist.
  • In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch in einem Längsschnitt dargestellt.
  • In der Abb. i bedeutet i die äußere Glasröhre mit den beiden durch die Stirnseite eingeführten Zuleitungen 2 und 3. 4 ist die Quecksilberfüllung der Röhre, 5 der darin schwimmende, rohrförmig ausgebildete Eisenkern. Dieser trägt an seinem oberen Ende ein eigenartig gestaltetes Gefäß 6 aus funkensicherem Material; z. B. Quarz, das aus einem inneren, unten geschlossenen Rohr 7 und einem äußeren Rohr 8, welches unten offen und oben mit dem Rohr 7 verschmolzen ist, besteht. Das Rohr 8 ist fest auf den Eisenkern 5 aufgesetzt, so daß es an allen seinen Bewegungen teilnehmen muß. Die Einrichtung ist so getroffen, daß der gesamte Tauchkörper 5 bis 8 nur wenig über den Spiegel der Quecksilberfüllung 4 emportaucht. Wird der Kern in die Quecksilberfüllung hineingezogen, so steigt das Quecksilber über die obere Kante des Schwimmgefäßes 6 und vereinigt sich mit der im Innern angeordneten Quecksilberfüllung 9. Es findet also eine Kontaktgebung zwischen zwei Quecksilbermassen statt. Die Elektroden 2 und 3 sind daran nicht beteiligt, da sie unverändert in die beiden Quecksilberfüllungen 4 und g eintauchen. Beim Hochsteigen des Kernes findet die Trennung des Quecksilbers an der Oberkante des Schwimmkörpers 6 statt, ebenfalls wieder ohne Beteiligung der beiden Zuführungen 2 und 3, Die Erfindung erzielt ferner, daß zum Stromübergang sofort ein sehr großer Quecksilberquerschnitt verfügbar wird, da die Füllung 4 von allen Seiten über den kreisförmigen Kopf des Gefäßes 6 hinüberströmt. Eine nennenswerte Erwärmung im Augenblick des Stromschlusses kann daher nicht eintreten. Bei der Stromunterbrechung wird zwar die Unterbrechung nur an einer Stelle auftreten, an der die Trennung der beiden Quecksilberfüllungen 4 und g im letzten Augenblick erfolgt. Diese Stelle wird aber jedesmal eine andere Lage einnehmen, so daß auch bei sehr häufigem Schalten eine lokale schädliche Erwärmung des Körpers 6 nicht möglich ist.
  • Eine weitere Ausführungsform zeigt Abb.2: Darin bedeutet wieder i die äußere Glasröhre, 2 und 3 die Zuleitungen, 4 die Quecksilberfüllung, 5 den darin schwimmenden rohrförmigen Eisenkern und 6 ein Gefäß aus funkensicherem Material. Dieses Gefäß besteht aus zwei konzentrischen, am unteren Ende verbundenen Röhren. Die innere Röhre ist kürzer als die äußere. Der ringförmige Raum zwischen beiden Röhren enthält eine zweite Quecksilberfüllung 7. Durch Abwärtsbewegen des Tauchkörpers wird der Quecksilberspiegel gehoben und gleichzeitig das Gefäß 6 gesenkt, bis die Quecksilberfüllungen 4 und 7 über den Rand des inneren Rohres 8 .des Gefäßes 6 zusammenfließen. Beim Aufwärtsbewegen des Tauchkörper tritt das O_uecksilber durch das innere Rohr zurück, so daß die Unterbrechung zwischen der Füllung 4 und der Füllung 7 eintritt. Dadurch, daß das äußere Rohr des Gefäßes 6 das innere überragt, wird eine Einwirkung des Schaltfeuers auf die Innenwand des Glasgefäßes i vermieden.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ouecksilberschaltröhre mit elektromagnetisch betätigtem Tauchkern, bei der das Schalten durch Trennung und Wiedervereinigung der in einem Tauchgefäß und in der Schaltröhre befindlichen Quecksilbermassen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchgefäß, der Tauchkern und die Schaltröhre konaxial angeordnet sind, und daß das Tauchgefäß unmittelbar vom Tauchkern getragen wird.
  2. 2. Quecksilberschaltröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchgefäß einen Ringraum bildet, dessen innerer Rand niedriger als der Außenrand ist.
DEM104711D 1928-05-08 1928-05-09 Quecksilberschaltroehre mit elektromagnetisch betaetigtem Tauchkern Expired DE560913C (de)

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