DE1089038B

DE1089038B - Electric switch with arc length inside a jacket with iron disks

Info

Publication number: DE1089038B
Application number: DEM26910A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing E H Erwin Marx Dr-Ing; Dr-Ing Ekkehard Kuhnert; Dr-Ing Helmut Menke
Original assignee: CARLOR EMAG ELEK ZITAETS AG
Current assignee: CARLOR EMAG ELEK ZITAETS AG
Priority date: 1955-04-26
Filing date: 1955-04-26
Publication date: 1960-09-15

Description

Die Patentanmeldung M 26761 VIIIb/21c (deutsche Auslegeschrift 1 076 224) bezieht sich auf einen elektrischen Schalter, bei dem der Lichtbogen innerhalb eines Eisenscheiben aufweisenden Mantels in die Länge gezogen wird, mit einem an einer Längsseite des Mantels nach außen, offenen. Längsschlitz und mit zur Längsrichtung des Mantels querverlaufenden Spalten zwischen den Eisenscheiben, deren Querschnitte so groß bemessen sind, daß Lichtbogenteile in die Querspalte hineinbewegt werden.The patent application M 26761 VIIIb / 21c (German Auslegeschrift 1 076 224) relates to an electrical switch in which the arc is drawn in length within a jacket having iron disks, with an outwardly open one on one longitudinal side of the jacket. Longitudinal slot and with gaps running transversely to the longitudinal direction of the jacket between the iron disks, the cross-sections of which are dimensioned so large that parts of the arc are moved into the transverse gaps.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den aus Eisenscheiben bestehenden und zwischen diesen Spalte ausreichenden Querschnittes aufweisenden Mantel nicht übermäßig lang ausbilden zu müssen, wenn es darum geht, den Lichtbogen auf eine große Länge auszuziehen. Erfindungsgemäß werden zu diesem Zweck Mittel, insbesondere Elektroden, angewendet, die die zwischen die Eisenscheiben wandernden Lichtbogenteile veranlassen, sich in die Querspalte der Eisenscheiben schleifenförmig auszuweiten. Dadurch ist es möglich, auf eine verhältnismäßig kleine Länge des Mantels eine im Vergleich hierzu sehr große Lichtbogenlänge unterzubringen. Der Raumbedarf des Schalters kann somit in vorteilhafter Weise klein gehalten werden.The invention is based on the object consisting of iron disks and between these gaps of sufficient cross-section not having to train excessively long if it the point is to pull out the arc to a great length. According to the invention are to this Purpose means, in particular electrodes, applied to the arc parts wandering between the iron disks cause them to widen in the shape of a loop in the transverse crevices of the iron disks. Through this it is possible to use a length of the jacket which is relatively short in comparison to this, which is very large To accommodate arc length. The space requirement of the switch can thus be kept small in an advantageous manner will.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung weiter erläutert.The invention is explained further below with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt den Aufriß und Fig. 2 den Grundriß eines nach der Erfindung ausgebildeten Schalters. Er hat parallel zu nicht dargestellten Hauptkontaktstücken zwei Nebenkontaktstellen, welche durch den Bügel 1 in Verbindung mit den Schienen 2 und 3 gebildet werden. Die Schiene 2 befindet sich im Mantel 4, der aus den Eisenscheiben 7 besteht, die zwischen Isolierstoffplatten 6 angeordnet und zwischen denen die Spalte 14 vorhanden sind. Der Lichtbogen wird in den Aussparungen 8 der Scheiben in Richtung des Pfeiles 10 vom Längsschlitz 9 hinweg zu den Spalten 14 getrieben.Fig. 1 shows the front view and Fig. 2 shows the plan view of a switch formed according to the invention. He has parallel to the main contact pieces, not shown, two secondary contact points, which by the Bracket 1 can be formed in conjunction with the rails 2 and 3. The rail 2 is located in the jacket 4, which consists of the iron disks 7, which are arranged between insulating plates 6 and between them the column 14 are present. The arc is in the recesses 8 of the discs in the direction of the Arrow 10 driven away from the longitudinal slot 9 to the columns 14.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Nachdem die Hauptkontaktstücke stromlos geöffnet haben, wird durch Abwärtsbewegung des Bügels 1 der Stromkreis zwischen den Teilen 1 und 2 sowie 1 und 3 unterbrochen. Die an den beiden Unterbrechungsstellen entstehenden Lichtbögen werden rasch zu einem gemeinsamen Lichtbogen vereinigt, welcher seine Fußpunkte auf den oberen Teilen der Schienen 2 und 3 bildet. Durch den Linienzug 11 wird der ungefähre Verlauf des Abschaltlichtbogens in der Anfangsphase des Abschaltvorganges nach Vereinigung der beiden Teillichtbögen veranschaulicht. Durch die Querablenkung des Lichtbogens in Richtung des Pfeiles 12 tritt eine rasche Verlängerung des Lichtbogens ein, wobei der gelängte Teil des Lichtbogens das Bestreben Elektrischer SchalterThe mode of operation of the arrangement is as follows: After the main contact pieces are de-energized the circuit between parts 1 and 2 as well as 1 and 3 is established by moving the bracket 1 downwards interrupted. The arcs that arise at the two interruption points quickly become one common arc united, which its base points on the upper parts of the rails 2 and 3 forms. The line 11 shows the approximate course of the cut-off arc in the initial phase of the shutdown process after the two partial arcs have been combined. Because of the lateral deflection of the arc in the direction of arrow 12, a rapid lengthening of the arc occurs, wherein the elongated part of the arc is the aspiration of Electrical Switches

mit Lichtbogenlängungwith arc elongation

innerhalb eines Eisenscheibeninside an iron washer

aufweisenden Mantelsexhibiting jacket

Zusatz zur Patentanmeldung M 26761 VIIIb/21 c
(Auslegeschrdft 1 076 224)Addition to patent application M 26761 VIIIb / 21 c
(Distributed 1 076 224)

Anmelder:
Garlor-Emag Elektrizitäts-Applicant:
Garlor-Emag Electric

Aktienges ells chaf t,
Ratingen bei Düsseldorf, Bahnstr. 39-45Aktiengesellschaft,
Ratingen near Düsseldorf, Bahnstr. 39-45

Dr.-Ing. Dr.-Ing. e. h. Erwin Marx,Dr.-Ing. Dr.-Ing. e. H. Erwin Marx,

Braunschweig-Gliesmarode,Braunschweig-Gliesmarode,

Dr.-Ing. Ekkehard Kuhnert, Sindelfingen (Württ),Dr.-Ing. Ekkehard Kuhnert, Sindelfingen (Württ),

und Dr.-Ing. Helmut Menke, Braunschweig,and Dr.-Ing. Helmut Menke, Braunschweig,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

hat, im Sinne des Pfeiles 10 sich so zu bewegen, daß ein möglichst großer Teil seiner Feldlinien in magnetischem Material verlaufen kann. Der Lichtbogen wird in einer späteren Phase demzufolge eine Lage einnehmen, welche ungefähr durch den Linienzug 13 angedeutet ist.has to move in the direction of arrow 10 so that as large a part of its field lines as possible can run in magnetic material. The arc will therefore occupy a position in a later phase which is roughly defined by the line 13 is indicated.

Im weiteren Verlauf des Abschaltvorganges wird der Lichtbogen schließlich bis an den Rand der Öffnung 8, der dem Spalt 9 gegenüberliegt, heranwandern. Die Zonen des Lichtbogens, welche im Bereich eines Luftspaltes 14 liegen, werden durch die Feldkräfte einerseits und durch die infolge des Brennens und Bewegens des Lichtbogens hervorgerufene Luftströmung andererseits in diese Spalte 14 hineingetrieben (Lage 5 des Lichtbogens). Diese im Bereich eines Spaltes liegenden verhältnismäßig kleinen Lichtbogenzonen werden in den Spalten 14 zu großen Lichtbogenschleifen 5 α und 5 b (Fig. 2) ausgeweitet, wodurch sich sehr rasch eine hohe Lichtbogenspannung ergibt. Die Eisenscheiben 7 begünstigen diese Ausweitung des Lichtbogens in den Spalten 14 in starkem Maße.In the further course of the shutdown process, the arc will finally migrate to the edge of the opening 8, which is opposite the gap 9. The zones of the arc which lie in the area of an air gap 14 are driven into this gap 14 by the field forces on the one hand and by the air flow caused by the burning and moving of the arc on the other (position 5 of the arc). These relatively small arc zones located in the area of a gap are expanded in the gaps 14 to form large arc loops 5 α and 5 b (FIG. 2), which very quickly results in a high arc voltage. The iron disks 7 favor this expansion of the arc in the gaps 14 to a great extent.

Die Ausbildung der Lichtbogenschleifen in den Spalten 14 kann durch zusätzliche Maßnahmen beschleunigt werden. So ist es möglich, gegenseitig ver-The formation of the arc loops in the gaps 14 can be accelerated by additional measures will. So it is possible to mutually

009 607/279009 607/279

setzte Schlitze in den Isolierstoffplatten 6 anzuordnen oder gemäß dem dargestellten Beispiel zusätzlich Zwischenelektroden 15 vorzusehen.put slots to be arranged in the insulating panels 6 or additionally according to the example shown Provide intermediate electrodes 15.

Abgesehen von der natürlichen, durch den Lichtbogen erzeugten Luftströmung kann zusätzlich auch eine künstlich erzeugte Luftströmung so vorgesehen werden, daß sie die Spannung des Lichtbogens erhöht. Diese Luftströmungen sind also so zu führen, daß entweder durch eine Beblasung des Lichtbogens etwa in axialer Richtung nur eine Kühlung erfolgt, oder daß die Beblasung des Lichtbogens quer zu seiner Achse erfolgt, so daß außer der Kühlung auch noch eine Vergrößerung der Lichtbogenlänge bzw. ein Aufweiten von Lichtbogenschleifen stattfindet. Beispielsweise kann eine durch einen Kolben und Zylinder vor oder während des Abschaltvorganges erzeugte Luftströmung im Sinne des Pfeiles 24 mit Vorteil verwendet werden.Apart from the natural flow of air generated by the arc, there can also be an artificially generated air flow can be provided so that it increases the voltage of the arc. These air currents are therefore to be guided in such a way that either by blowing out the arc, for example only a cooling takes place in the axial direction, or that the blowing of the arc transversely to his Axis takes place, so that in addition to cooling, the arc length is also increased or widened of arc loops takes place. For example, one can be fronted by a piston and cylinder or air flow generated during the shutdown process in the direction of arrow 24 is advantageously used will.

Die Einrichtung nach Fig. 1 und 2 kann ohne weiteres verdoppelt werden, indem auch an Stelle des Laufschienenstummels 3 eine Ablenkeinrichtung gestellt wird, wie sie über dem Schienenstummel 2 aufgezeichnet ist.The device according to FIGS. 1 and 2 can easily be doubled by also replacing the Running rail stub 3 is provided a deflection device, as recorded over the rail stub 2 is.

Für die Dicke der Eisenscheiben sowie für die lichte Weite der Spalte 14 bestehen naturgemäß günstigste Werte, die von Spannung und Stromstärke abhängen. Die günstigsten Werte sind experimentell zu ermitteln.For the thickness of the iron disks and for the clear width of the column 14, there are naturally the most favorable Values that depend on voltage and current. The most favorable values are to be determined experimentally.

Ferner empfiehlt es sich dafür zu sorgen, daß die zu Schleifen ausgezogenen Lichtbogen nicht außerhalb der Anordnung zu Kurzschlüssen führen.It is also advisable to ensure that the arc drawn out for loops is not outside the arrangement lead to short circuits.

Claims

Claim:

Electrical switch in which the arc is set within a jacket with iron disks is drawn in length, with a longitudinal slot open to the outside on one longitudinal side of the jacket and with gaps between the iron disks running transversely to the longitudinal direction of the jacket, whose cross-sections are dimensioned so large that arcing parts move into the transverse column according to patent application M 26761 VIIIb / 21 c (German Auslegeschrift 1076224), characterized by the use of means, in particular electrodes (15), which between the Iron disks cause wandering arcing parts to move into the transverse crevices of the iron disks to expand in a loop.

Considered publications:
German Patent Nos. 272 742, 555 778;
French Patent No. 1,062,540 ¹ ;
British Patent No. 666,941.

1 sheet of drawings