DE1146565B

DE1146565B - Arc chimney for air switch

Info

Publication number: DE1146565B
Application number: DEM42057A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Gerhard Buechner
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1958-07-22
Filing date: 1959-07-06
Publication date: 1963-04-04
Also published as: GB878394A; CH360109A; FR1230923A

Description

Die Erfindung betrifft einen Lichtbogenkamin für Luftschalter mit mehreren innerhalb des Kamins räumlich getrennten, in Reihe geschalteten Teillichtbögen, wobei jeder Teillichtbogen in einer Teilkammer auftritt und in jeder Teilkammer sowohl ein festes Hörnerkontaktpaar als auch ein nur zu diesem Kontaktpaar gehörender beweglicher Gegenkontakt angeordnet ist.The invention relates to an arc chimney for air switches with several inside the chimney spatially separated, series-connected partial arcs, each partial arc in a partial chamber occurs and in each subchamber both a fixed pair of horns and one only to this one Contact pair belonging movable mating contact is arranged.

Die Hautptschwierigkeit bei den bekannten Anordnungen der vorstehend gekennzeichneten Art besteht darin, daß die dielektrische Festigkeit der Trennstrecken nicht genügend hoch ist. Die gleichzeitige Betätigung der beweglichen Gegenkontakte bedingt nämlich eine starke Entwicklung ionisierter Gase, welche sich nicht von jeder Lichtbogenstrecke getrennt wegführen lassen. Damit sinkt die dielektrische Festigkeit an solchen Stellen, zwischen denen normalerweise kein Lichtbogen auftreten soll. Es kommt dann dort sehr leicht zu Rückzündungen, die den Abschaltvorgang unzulässig verzögern. The main difficulty with the known arrangements of the type identified above is that the dielectric strength of the separating lines is not sufficiently high. The simultaneous Actuation of the movable mating contacts causes a strong development of ionized ones Gases that cannot be led away from each arc section separately. This decreases the dielectric Strength in places where no arcing normally occurs target. It is then very easy to re-ignite there, which inadmissibly delay the shutdown process.

Die Mängel des Bekannten lassen sich jedoch vermeiden, wenn erfindungsgemäß die Verbindung zwischen dem Hörnerkontakt der einen Teilkammer und dem entsprechenden Hörnerkontakt der benachbarten Teilkammer gasdicht durch die Trennwand des Kamins hindurchgeführt ist, so daß eine getrennte Abführung der ionisierten Gase der einzelnen Teillichtbögen gewährleistet wird.However, the shortcomings of the known can be avoided if the connection according to the invention between the horn contact of one sub-chamber and the corresponding horn contact of the neighboring one Partial chamber is passed gas-tight through the partition wall of the chimney, so that a separate Dissipation of the ionized gases of the individual partial arcs is guaranteed.

Nach einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung sind an den äußeren Wänden des Kamins, parallel zu den Lichtbogenschleifen, in an sich bekannter Weise Platten aus magnetisierbarem Material angeordnet. Es kann auch vorteilhaft sein, in ebenfalls an sich bekannter Weise in den Trennwänden selbst Einlagen aus magnetisierbarem Material vorzusehen. Es ist ferner zweckmäßig, dieses magnetisierbare Material durch Magnete zu erregen. Hierzu lassen sich entweder permanente Magnete benutzen oder Magnete, die vom Schalterstrom bzw. einem Fremdstrom erregt sind. Man kann hierdurch eine gute Führung der magnetischen Felder erreichen. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden die Hörnerkontakte ebenso breit wie die lichte Weite der entsprechenden Teilkammern ausgeführt. Die Luftströmung kann in diesem Falle günstig beeinflußt werden. Schließlich können die durch die Trennwände gebildeten Teilkammern unten geschlossen sein.According to a further possible embodiment of the invention are on the outer walls of the fireplace, parallel to the arc loops, plates made of magnetizable material in a manner known per se arranged. It can also be advantageous, likewise in a manner known per se, in the partition walls even provide inserts made of magnetizable material. It is also useful to make this magnetizable To excite material by magnets. Either permanent magnets can be used for this or magnets that are excited by the switch current or an external current. You can get a achieve good guidance of the magnetic fields. According to another embodiment of the invention the horn contacts are made as wide as the clear width of the corresponding sub-chambers. In this case, the air flow can be influenced favorably. After all, the Partitions formed sub-chambers be closed at the bottom.

Fig. 1 gibt eine Zusammenstellung des Luftschalters mit Lichtbogenkamin in schematischer Darstellung wieder;Fig. 1 gives a compilation of the air switch with arc chimney in a schematic representation again;

Lichtbogenkamin für LuftschalterArc chimney for air switches

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 22. Juli 1958 (Nr. 62 079)Claimed priority:
Switzerland of July 22, 1958 (No. 62 079)

Dr.-Ing. Gerhard Büchner, Zürich (Schweiz),
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Gerhard Büchner, Zurich (Switzerland),
has been named as the inventor

Fig. 2 a zeigt die teilweise aufgeschnittene Lichtbogenkammer; Fig. 2a shows the partially cut-open arc chamber;

Fig. 2 b stellt einen horizontalen Schnitt durch diese Lichtbogenkammer undFig. 2 b shows a horizontal section through this arc chamber and

Fig. 2 c einen vertikalen Schnitt dar; inFig. 2c shows a vertical section; in

Fig. 3 sieht man die Anordnung der Hörner und des Gegenkontaktes;3 shows the arrangement of the horns and the mating contact;

Fig. 4 stellt eine Draufsicht von Teilkammern dar. In sämtlichen Figuren sind gleiche Teile mit den gleichen Nummern versehen.Fig. 4 shows a plan view of sub-chambers. In all figures, like parts are with the provided with the same numbers.

Mit 1 ist in Fig. 1 die Lichtbogenkammer bezeichnet. 2 deutet die Hörner an, die paarweise in einer Teilkammer angeordnet sind. 3 sind die Gegenkontakte, deren Antrieb durch das Glied 4 mit dem Antrieb des Vortrenners 5 gekuppelt ist. Die Lichtbögen sind in Reihe zueinander und durch Leiter 9 und 10 parallel zu einer Vortrennstrecke 5 geschaltet. Der Strom wird bei 6 und 7 zu- bzw. abgeführt. Mit 8 ist der Schalterantrieb bezeichnet. Fig. 2 a stellt die Anordnung der Lichtbogenhörner in nebeneinanderliegenden Kammern dar. Je zwei dieser Hörner sind gleichgeformt und bestehen aus abbrandfestem Material. 1 with the arc chamber is designated in Fig. 1. 2 indicates the horns, the pairs in one Partial chamber are arranged. 3 are the mating contacts whose drive by the member 4 with the Drive of the pre-separator 5 is coupled. The arcs are in series with each other and through conductors 9 and 10 connected in parallel to a pre-separation section 5. The current is supplied and discharged at 6 and 7. With 8 the switch drive is designated. Fig. 2a shows the arrangement of the arcing horns in side by side Chambers. Two of these horns are shaped identically and consist of non-erosive material.

Das Hörnerpaar 11 befindet sich in der in Fig. 2 c abgebildeten Teilkammer 21, die weiteren Hörnerpaare 12 und 13 entsprechend in den Teilkammern 22 und 23. In Fig. 2 b sind 14 und 15 die Außenwände der Kammern, 16 und 17 die Innenwände, welche dieThe pair of horns 11 is located in the sub-chamber 21 shown in FIG. 2 c, the other pairs of horns 12 and 13 correspondingly in the sub-chambers 22 and 23. In Fig. 2b, 14 and 15 are the outer walls of the chambers, 16 and 17 the inner walls which the

309 548/301309 548/301

Unterteilung in Teilkammern vornehmen. 18 und 19 kennzeichnen die durch die Trennwände gehende gasdichte Verbindung der Hörnerpaare, durch welche die Reihenschaltung der Lichtbogenhörner erfolgt. In Fig. 2 c stellen 24 und 25 Platten aus magnetisierbarem Material dar, welche eine Führung der magnetischen Kraftlinien und eine Verkürzung derselben bezwecken. An den Innenwänden, der Teilkammern befinden sich nicht näher bezeichnete Vorrichtungen aus Metall oder Isolierstoffen, welche die durch den Lichtbogen entwickelte Wärme gut abführen. Die Lichtbogenkammer kann bei 20 auch offen sein.Subdivide into sub-chambers. 18 and 19 indicate the gas tightness going through the partition walls Connection of the pairs of horns through which the arcing horns are connected in series. In Fig. 2c represent 24 and 25 plates of magnetizable material, which guide the magnetic The purpose of lines of force and a shortening of the same. On the inner walls, the sub-chambers are unspecified devices made of metal or insulating materials, which the through the Dissipate the heat generated by the arc well. The arc chamber can also be open at 20.

Fig. 3 veranschaulicht in bekannter Weise die Hörneranordnung und den Gegenkontakt 3. 10 ist die Stromzuführung, 11 das Hörnerpaar, das in der Teilkammer 21 liegt. 12 zeigt ein Horn des nächsten Hörnerpaares, das in der Teilkammer 22 liegt. Durch die leitende, gasdichte Verbindung 19 wird das Hörnerpaar 11 mit dem nächsten Hörnerpaar 12 in Reihe geschaltet. In der Draufsicht von Fig. 3 (Fig. 4) ist die Ausfüllung der Teilkammer durch ein Lichtbogenhorn 12' zu sehen. Bei 26 liegt die engste Stelle zwischen dem Hörnerpaar.Fig. 3 illustrates in a known manner the horn arrangement and the mating contact 3. 10 is the Power supply, 11 the pair of horns, which is located in the sub-chamber 21. 12 shows one horn of the next Pair of horns, which lies in the sub-chamber 22. The conductive, gas-tight connection 19 makes this Pair of horns 11 connected in series with the next pair of horns 12. In the top view of Fig. 3 (Fig. 4) the filling of the partial chamber by an arc horn 12 'can be seen. The narrowest point is at 26 between the pair of horns.

Die Arbeitsweise der Einrichtung ist folgende: Beim Ausschalten wird der VortrennerS zuerst geöffnet, sodann die Gegenkontakte 3. An der Stelle 26 stellt sich ein Lichtbogen ein, dessen Fußpunkte durch das Aufsteigen der warmen Luft längs der Hörner nach oben wandern. Diese Bewegung wird durch die elektrodynamischen Kräfte der Teillichtbögen beschleunigt. Die winkelförmige Gestaltung der Hörner ermöglicht es, den Lichtbogenanfang am günstigsten Ort festzulegen. Wählt man die Stärke der Hörner gleich der lichten Weite der Kammer, so muß die gesamte aufsteigende Luft durch den Lichtbogenraum strömen, so daß man eine wesentliche Erhöhung der Geschwindigkeit des durchfließenden Mediums an der hinsichtlich der Fortführung der ionisierten Luft wichtigsten Stelle erhält.The function of the device is as follows: When switching off, the pre-separator S is opened first, then the mating contacts 3. At point 26, an arc occurs, its foot points wander up along the horns as the warm air rises. This movement will accelerated by the electrodynamic forces of the partial arcs. The angular design the horns make it possible to determine the start of the arc at the most favorable location. Choose the strength If the horns are equal to the clear width of the chamber, then all the rising air must pass through the arc chamber flow, so that there is a substantial increase in the speed of the flowing through Medium at the most important point with regard to the continuation of the ionized air.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Arc chimney for air switches with a plurality of spatially separated, series-connected partial arcs within the chimney, each partial arc occurring in a sub-chamber and in each sub-chamber both a fixed horn contact pair and a movable mating contact belonging only to this contact pair is arranged, characterized in that the connection between the horn contact of one sub-chamber and the corresponding horn contact of the adjacent sub-chamber is passed through the partition of the chimney in a gas-tight manner, so that a separate discharge of the ionized gases of the individual partial arcs is ensured.

2. Arc chimney according to claim 1, characterized in that on the outer walls of the Chimney, plates made of magnetizable material are arranged parallel to the arc loops are.

3. Arc chimney according to claim 1, characterized in that the partition walls inserts made of magnetizable material.

4. arc chimney according to claim 2 and 3, characterized in that the magnetizable Material is excited by magnets.

5. arc chimney according to claim 1, characterized in that the horn contacts as well are as wide as the clear width of the corresponding subchamber.

6. arc chimney according to claim 1, characterized in that the through the partitions formed sub-chambers are closed at the bottom.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1021054,
334;
German patent specifications No. 592 684, 597 181.

1 sheet of drawings