DE1099625B

DE1099625B - Electrodynamic quick switch-off device

Info

Publication number: DE1099625B
Application number: DEM42487A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Bjarne Storsand
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1958-05-07
Filing date: 1959-08-19
Publication date: 1961-02-16
Also published as: GB866183A; FR1223820A; GB880851A; DE1071208B; CH358489A; FR1234001A; CH362137A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die vorliegende Erfindung stellt eine weitere vorteilhafte Ausbildung der im Hauptpatent 1 071 208 beschriebenen elektrodynamischen Schnellausschalt-Einrichtung zur Begrenzung und Abschaltung von Überströmen und Kurzschlußströmen, insbesondere für Gleichstrom-Hochstromanlagen dar, wobei in dem zu schützenden Kreis ein mit mindestens zwei Einschnürungen versehener Stromleiter, der im Überstrom- und Kurzschlußfall durch elektrodynamische Kräfte abgeschert wird, und eine ihn beeinflussende, vom Hauptstrom durchflossen Spule angeordnet sind. Hierbei übt das magnetische Feld der Drossel auf den Stromleiter eine Kraft aus, welche quadratisch mit dem Strom ansteigt. Falls dieser rasch wächst, beispielsweise bei einem Kurzschluß, nimmt die Festigkeit der hochbelasteten Einschnürstellen infolge der schnellen Temperaturerhöhung schlagartig ab, und es tritt eine Abscherung des Schaltelementes vor dem Erreichen der Schmelztemperatur ein, wobei der frei, gewordene Leiterteil mit erheblicher Beschleunigung weggeschleudert wird.The present invention represents a further advantageous embodiment of that described in the main patent 1,071,208 electrodynamic quick disconnect device for limiting and disconnecting overcurrents and short-circuit currents, in particular for direct current high-current systems, in which to protective circuit a conductor provided with at least two constrictions, which in the overcurrent and short-circuit case is sheared off by electrodynamic forces, and an influencing the main current flowing through the coil are arranged. Here, the magnetic field of the choke acts on the Conductors generate a force that increases quadratically with the current. If this is growing rapidly, for example in the event of a short circuit, the strength of the highly stressed constriction points decreases as a result of the rapid The temperature increase abruptly and the switching element shears off before it is reached the melting temperature, whereby the conductor part that has become free is thrown away with considerable acceleration will.

Es sind nun noch weitere Verbesserungen im Hinblick auf größere Ausschaltleitungen, kürzere Schaltzeiten und eine gedrängte Bauweise möglich, wenn erfindungsgemäß der Abscherleiter im Innern der Dros- as seispule angeordnet wird. Bei einer 'bekannten Einrichtung" zur Überwachung der Kurzschlüsse an Gleichrichtern sind zwar schon Schaltstrecken in Achsrichtung einer Drosselspule angeordnet worden, jedoch außerhalb dieser Spule. Dort besteht aber bereits eine Schwächung des magnetischen Feldes, so daß zusätzliche Blasspulen erforderlich werden. Ferner sind bei der bekannten Einrichtung keine Abscherleiter mit Einschnürungen vorhanden, sondern Schnellschalter, die teuer sind und eine regelmäßige Wartung der Kontakte erfordern.There are now further improvements with regard to larger switch-off lines and shorter switching times and a compact design is possible if, according to the invention, the shear conductor is inside the Dros- as sepool is arranged. In a 'known device' for monitoring the short circuits Rectifiers have already been arranged switching paths in the axial direction of a choke coil, but outside of this coil. But there is already a weakening of the magnetic field, so that additional blow coils are required. Furthermore, there are no shear conductors in the known device with constrictions present, but quick-action switches that are expensive and require regular maintenance of contacts require.

Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung ist es zweckmäßig, die Schaltstrecke mit Lichtbogenhörnern und Lichtbogenkammern zu versehen und diese ebenfalls im Innern der Drosselspule anzuordnen. Schließ-Hch ist durch geeignete Lichtbogenführung dafür zu sorgen, daß ein Auftreten des Schaltfeuers außerhalb der Drosselspule verhindert wird und die beim Schaltvorgang entstehenden ionisierten Gase mit Hilfe von Einbauteilen abgelenkt werden.According to further features of the invention, it is expedient to use arcing horns for the switching path and to provide arc chambers and to arrange these also inside the reactor. Closing Hch it is to be ensured by means of suitable arc guidance that the switching fire occurs outside the choke coil is prevented and the ionized gases generated during the switching process with the help of Built-in parts are distracted.

Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes vereinfacht wieder.The drawing gives an embodiment of the subject matter of the invention simplified again.

In Fig. 1 ist mit 1 die Drosselspule und mit 2 die Schaltstrecke bezeichnet, welche aus einem Abscherleiter besteht. Die Lichtbogenhörner haben die Bezugsziffer 3, die Einbauteile aus Isoliermaterial oder Metall die Ziffer 4 und die Seitenwände des Funkenkamins das Bezugszeichen 6. Die Isolation 5 der Drosselspule dient zum Schutz gegen den Lichtbogen.In Fig. 1, 1 denotes the choke coil and 2 denotes the switching path, which consists of a shear conductor consists. The arcing horns have the reference number 3, the built-in parts made of insulating material or metal the number 4 and the side walls of the spark chimney the reference number 6. The insulation 5 of the choke coil serves to protect against the arc.

Elektrodynamische Schnellausschalt-Einrichtimg Electrodynamic quick switch-off facility

Zusatz zum Patent 1 071 208Addendum to patent 1,071,208

Anmelder:Applicant:

Maschinenfabrik Oerlikon,
Zürich-Oerlikon (Schweiz)Machine factory Oerlikon,
Zurich-Oerlikon (Switzerland)

Vertreter: Ph. Frhr. v. Habermann, Rechtsanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 34Representative: Ph. Frhr. v. Habermann, lawyer,
Munich 22, Widenmayerstr. 34

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 29. August 1958Claimed priority:
Switzerland from August 29, 1958

Dipl.-Ing. Bjame Storsand, Watt, Zürich. (Schweiz),
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Bjame Storsand, Watt, Zurich. (Switzerland),
has been named as the inventor

Fig. 2 entspricht einem Schnitt in Richtung A von Fig. 1. Gleiche Teile sind mit denselben Bezugszahlen versehen wie in Fig. 1.FIG. 2 corresponds to a section in direction A of FIG. 1. Identical parts are provided with the same reference numerals as in FIG. 1.

Claims

Patent claims:

1. Electrodynamic quick switch-off device for limiting and switching off overcurrents and short-circuit currents, one with at least two constrictions in the circuit to be protected provided current conductor, which in the case of overcurrent and short circuit by electrodynamic Forces is sheared, and a coil influencing it, through which the main current flows, is arranged are, according to patent 1 071 208, characterized in that the shear conductor is inside the choke coil (1) lies.

2. Device according to claim 1, characterized in that the arc horns (3) and Arc chambers are also located inside the reactor (1).

109 510/341

3. Device according to claim 1, characterized in that that by suitable arc control, the switching arc can occur outside the choke coil is prevented.

4. Device according to claim 1, characterized in that the ionized gases produced during the switching process are deflected with the aid of built-in parts (4).

^: Publications considered: German Patent No. 718 901.

1 sheet of drawings