DE644580C

DE644580C - Trennschalter mit Lichtbogenloescheinrichtung

Info

Publication number: DE644580C
Application number: DER92703D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-02-23
Filing date: 1935-02-23
Publication date: 1937-05-08
Also published as: FR46943E

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Trennschalter mit Lichtbogenlöscheinrichtung. Derartige sogenannte Leistungstrennschalter sind an sich bekannt. Als Löscheinrichtung dient hierbei eine Löschkammer am feststehenden Kontakt. Löschkammern sind jedoch nur brauchbar für Schubtrennschalter, da sie eine axiale Schaltbewegung benötigen. Die bekannten Lichtbogenlöscheinrichtungen eignen sich daher nicht für Messertrennschalter, bei denen die Schaltbewegung als Schwenkbe'wegung erfolgt. In vielen Fällen sind aber Messertrennschalter nicht zu entbehren, sei es, daß die Betriebsstromstärken für Schubschalter zu hoch sind oder daß die räumliche Disposition der Schaltanlage die Verwendung von Messertrennschaltern erforderlich macht.

Die Erfindung hilft diesem Mangel dadurch ab, daß am feststehenden Kontakt eines Messertrennschalters eine mit gasabgebenden Wandungen versehene schlitzförmige Kammer als Zusatzeinrichtung derart angeordnet ist, daß der Lichtbogen bei der Ausschaltbewegung des Trennmessers in die Schlitzräume hineingezogen wird. Hierdurch wird auch die Verwendung von Messertrennschaltern mit schwenkbarer Schaltbewegung für die Zwecke der Leistungstrennschalter ermöglicht.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß für den vorliegenden Zweck eine schlitzförmige Kammer mit gasabgebenden Wandungen besonders geeignet ist, da sie der baulichen Eigenart des Messertrennschalters Rechnung trägt und zwischen den Wandungen einen Raum frei läßt, der bei der Schwenkung des Trennmessers von diesem bestrichen werden kann. Der Lichtbogen wird dabei in den Schlitz zwischen den. gasabgebenden Wandungen hineingezogen und dadurch zum Erlöschen gebracht.

Es sind Lichtbogenlöscheinrichtungen an sich bekannt, bei denen der Lichtbogen durch eine axial bewegte Elektrode in eine Röhre mit gasabgebenden Wandungen gezogen wird. Auch hier findet wie bei den bekannten Leistungstrennschaltern nur eine Schubbewegung statt. Demgegenüber ist neu die Anwendung dieses Löschprinzips bei Messertrennschaltern auf Grund der neuen Erkenntnis, daß sich dieses Prinzip für Messertrennschalter mit Schwenkbewegung des Schaltmessers eignet.

Um eine gute Löschwirkung zu erzielen, ist es erforderlich, daß die gasabgebenden Wandungen der Löscheinrichtung, die aus Hartgummi, Fiber, Holz oder ähnlichen Stoffen bestehen, in möglichst innige Berührung mit dem Lichtbogen kommen. Zu diesem Zweck beträgt der Abstand der Wandungen, in die der Lichtbogen hineingezogen wird, je nach dem Wandungsmaterial und der Form des Schaltraumes höchstens 1 bis 5 mm.

Bei Erhöhung der Anforderungen bezüglich der Schaltleistung der Zusatzeinrichtung können auch Maßnahmen vorgesehen werden, die eine nachträgliche elastische oder starre Verengung der Lichtbogenbahn bewirken. Es können, wie es an sich schon vorgeschlagen worden ist, besondere Isolierteile in den Schaltraum eingeführt werden, die starr oder

elastisch mit dem bewegten Schaltstück verbunden sind. Eine besonders günstige Anordnung wird dann erhalten, wenn das Isolier.·^? stück derart in Aussparungen der Kammer.¹ wandungen eingreift, daß eine Ausbreitung des Lichtbogens in Richtung zur Drehachse des Trennmessers verhindert wird.

Durch die Verwendung von Magnetfeldern gelingt es bei geeigneter Formgebung, die

ίο Lichtbogenlänge größer zu machen als den Schaltstückweg, indem der Lichtbogen vom Magnetfeld zu einer Schleife gelängt wird. Diese Schleife kann in die engen Räume der Zusatzeinrichtung getrieben werden, so daß durch das Magnetfeld eine bedeutende Längung und · Einzwängung des Lichtbogens unter Gasabgabe der Wandungen erzielt wird. Hierzu wird in der Regel ein von dem zu unterbrechenden Strom gespeister Elektromagnet verwendet. Es ist auch möglich, fremd erregte Magnete, insbesondere permanente Magnete, zu verwenden. Bei einem Dauermagneten wird der Lichtbogen zu einer Querschwingung gezwungen, so daß der Lichtbogen stets an neue Wandungsteile geführt wird.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Die Abb. 1 und 2 zeigen zwei Ansichten eines Messertrennschalters mit dem Schwenktrennmesser 2 und dem feststehenden Gegenkontakt 1, der mit einer Zusatzeinrichtung zur Leistungsunterbrechung versehen ist. Zu diesem Zweck wird das Schaltmesser 2 in einem Spalt 14 zwischen gasabgebenden Wandungen 26 gezogen. Um eine innigere Berührung des Bogens mit diesen Wandungen zu erreichen und den Bogen gleichzeitig zu längen, ist eine Blasspule 4 vorgesehen, die im Einschaltzustand kurzgeschlossen ist und erst wirksam wird, wenn sich das Schaltmesser 2 vom Endkontakt 5 trennt. Die Eisenteile 6 und 11 konzentrieren den magnetischen Fluß auf den Spalt 14 und die Taschen 12 derart, daß der Fluß den Lichtbogen in die taschenartigen Spalten 12 treibt. Die Rippe 13 unterstützt die weitergehende Längung des Lichtbogens. Es können statt einer Rippe 13 auch mehrere Rippen angewandt werden. Die Taschen 12 sind vorteilhafterweise noch enger als der Schaltraum 14, so daß der Lichtbogen in innige Berührung mit den Wandungen 26 gelangt. Die Taschen 12 können auch Öffnungen aufweisen, durch die die sich bildenden Gase entweichen können. Dieser Gasstrom würde dann in gleicher Richtung wie das magnetische Feld den Lichtbogen beeinflussen.

In den Abb. 3 bis 5 ist eine verbesserte Anordnung dargestellt, bei welcher die Beblasung des Lichtbogens günstiger ist als bei Abb. ι und 2, da das Gas nicht dauernd abströmen kann, sondern schlagartig zu strömen "^beginnt, nachdem der Lichtbogen die gewünschte Länge erreicht hat. Diese Ausfüfirung kann mit Vorteil zusammen mit den in Abb. 1 und 2 dargestellten Maßnahmen angewandt werden. Abb. 4 ist ein Schnitt nach der Linie A-A der Abb. 3. Am Schaltstück 2, dessen Ende den Schaltraum 14 mögliehst ausfüllt, ist ein Isolierkörper 18 befestigt, der durch einen Winkelstützcr 19 versteift ist. Er hat die Form eines Kreisbogens um den Drehpunkt des Schaltstückes 2 und ■ gleitet in den entsprechend geformten Rillen 16 in den Wandungen 26 des Schaltraumes. Er deckt dadurch den Schlitz 14 ab, durch den das Schaltstück in den Schaltraum eindringt. Es entsteht also der Lichtbogen in einem allseitig möglichst dicht abgeschlossenen Raum. Darin werden zunächst aus den Wandungen Gase gebildet und auf hohen Druck gebracht. Die Löschblasung kann sowohl am festen als auch am beweglichen Lichtbogenfußpunkt erfolgen und läßt sich durch die Bemessung der Längen der Isolierwandungen 26 bzw. 18 regeln.

Abb. 5 zeigt den für die Löschung günstigsten Fall, bei dem beide Fußpunkte gleichzeitig durch die Gasstrahlen 20 und 21 beblasen werden. Es ist auch möglich, das Isolierstück 18 durch einen besonderen Antrieb oder durch Federn zu bewegen. Dann kann bei der Blasung sofort eine Lufttrennstrecke geschaffen werden. Das Isolierstück kann ferner in den Schaltraum 14 selbst hineinragen und ihn auf ein bestimmtes gewünschtes Maß verengen.

Eine andere Ausführungsform der Lichtbogenlöscheinrichtung für Messertrennschalter zeigt Abb. 6. Das Schaltstück 2 bewegt sich in dem Spalt 14, der auch mit besonderen lichtbogenlöschenden Vorrichtungen, z. B. entsprechend Abb. i, ausgestattet sein kann, in die gestrichelte Endlage 24. Gleichzeitig bewegt sich ein Isolierstück 22, das z. B., wie dargestellt, mit der Antriebswelle 29 des Schalters starr verbunden sein kann, in die gestrichelte Endlage 23. Die Lichtbogenbahn wird zwischen der Schaltraum wandung 26 und dem Isolierstück beliebig verengt. Es kann günstig sein, die dargestellte Kupplung zwischen dem Schaltstück 2 und dem Isolierstück 22 nur für die Einschaltbewegung zu benutzen. Bei der Ausschaltbewegung wird dann das Isolierstück 22 durch Federn angetrieben, die es in seine Endlage bringen, bevor das Schaltstück seine Endlage erreicht hat. Diese Bewegung setzt ein, sobald das Schaltstück sie freigibt. iao

Die Abb. 7 und 8 zeigen einen offenen Schaltraum 14, der durch zwei Isolierplatten

20 gebildet wird, die mit den Kontaktbacken des festen Kontaktes ι starr verbunden sein können und durch eine gemeinsame Feder 33 an das Schaltmesser angepreßt werden.
Auch hier besteht die Möglichkeit, ähnlich Abb. ι den Schaltraum von drei Seiten abzuschließen sowie die magnetische Beeinflussung zu verwenden. Bei Verwendung geeigneten (nicht gehärteten, sondern nur hart gezogenen) Eisens kann die Feder 33 für die Herstellung des magnetischen Kreises benutzt werden. Wenn das Schaltmesser in die Ausschaltstellung gelangt, wird der Spalt 14 zwischen den Wänden 26 sehr eng.

Claims

Patentansprüche:

I. Trennschalter mit Lichtbogenlöscheinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß am feststehenden Kontakt eines Messertrennschalters eine mit gasabgebenden Wandungen versehene schlitzförmige Kammer als Zusatzeinrichtung derart angeordnet ist, daß der Lichtbogen bei der Ausschaltbewegung des Trennmessers in die Schlitzräume hineingezogen wird.
2. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine magnetische Vorrichtung vorgesehen ist, die den Lichtbogen in innige Berührung mit den gasabgebenden Wandungen bringt.
3. Trennschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzkammer mit Taschen versehen ist, in die der Lichtbogen hineingetrieben wird.
4. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein an dem Trennmesser (2) befestigtes Isolierstück (18) derart in Aussparungen (16) der Kammerwandungen (26) eingreift, daß eine Ausbreitung des Lichtbogens in Riehtung zur Drehachse des Trennmessers verhindert ist (Abb. 3 bis 5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen