DE1232644B - Schaltgeraet mit einer eine Loeschblechanordnung enthaltenden Lichtbogenkammer - Google Patents

Description

• Schaltgerät mit einer eine Löschblechanordnung enthaltenden Lichtbogenkammer Die Bestrebungen in der Schaltertechnik gehen dahin, die Schaltleistung von Schaltgeräten zu steigern, gleichzeitig aber ihre Abmessungen zu verkleinern. Beides läßt sich an einem Schaltgerät nur schwer verwirklichen, da im allgemeinen eine Erhöhung der Schaltleistung eine Vergrößerung der Lichtbogenkammer bedingt. Um trotzdem Schalter mit kleinen Abmessungen für hohe Schaltleistungen auszulegen, müssen daher besondere Maßnahmen ergriffen werden, die sich hauptsächlich auf die Ausbildung der Lichtbogenkammer, der Kontakte und die Anordnung der in der Kammer enthaltenden Löschbleche und deren Ausbildung beziehen. Es ist dabei eine Anordnung anzustreben, die ein schnelles Ablaufen des Lichtbogens von den Kontakten und ein möglichst rasches Eindringen des Lichtbogens in den gesamten Löschblechstapel gewährleistet. Es sind beispielsweise Anordnungen bekannt, bei der die Kontakte mit strahlenförmig sich erweiternden Kontakthörnern versehen sind. Hierbei läuft der Lichtbogen auf den Hörnern zwar schnell unter Vergrößerung seiner Länge von der Kontaktstelle weg, jedoch besteht der Nachteil, daß der abgeschnittene Raum hinter den Kontakthörnern von der Schaltkammer verlorengeht. Eine bessere Raumausnutzung wird mit einer Anordnung erreicht, bei der die Löschbleche parallel zur Bewegungsrichtung des beweglichen Kontaktstückes und senkrecht zu mit den Gegenkontakten in Verbindung stehenden Leitblechen orientiert sind. Diese Anordnung ist aber auch noch nicht voll befriedigend, da die Längung des Lichtbogens bis zu seinem Eindringen in den gesamten Blechstapel nicht so schnell vonstatten geht wie bei strahlenförmiger Anordnung der Kontakthörner. Insbesondere benötigen die Lichtbogenfußpunkte auf den langen Leitblechen eine verhältnismäßig lange Zeit, bis sie die Endbleche des Löschblechstapels erreicht haben. Dadurch verzögert sich auch der Zeitpunkt, bis der Lichtbogen in sämtliche Blechzwischenräume eingedrungen ist und auf den Blechen Fußpunkte gebildet hat. Daher steigt die Lichtbogenspannung verhältnismäßig langsam an, so daß die Löschung sich verzögert.
• Die Erfindung bezweckt, bei einem Schalter der zuletzt genannten Art eine Verbesserung vorzunehmen, die ein wesentlich schnelleres Ablaufen des Lichtbogens bewirkt. Sie erreicht dies erfindungsgemäß dadurch, daß die als Leitbleche ausgebildeten Kontaktstücke in an sich bekannter Weise von aus ferromagnetischem Material bestehenden, im Querschnitt U-förmigen, gegen die Leitbleche isolierten Schienen umfaßt sind, daß die Schienen mit ihren Öffnungen den Einlauföffnungen der einen Stapel bildenden Löschbleche zugekehrt sind und daß die zwischen Schiene und Leitblech befindliche Zwischenlage aus Isolierstoff aus gasabgebendem Material besteht. Durch die Schienen wird der die Leitbleche umgebende magnetische Fluß insbesondere im Gebiet des Lichtbogenfußpunktes verstärkt, wodurch sich eine sehr wirksame Blasung ergibt. Der Lichtbogen läuft durch diese Maßnahme auf den langen Leitblechen besonders schnell, so daß er trotz der erheblichen Wegdifferenz beider Fußpunkte mit seiner den festen Kontakten zugeordneten Hälfte mindestens ebenso schnell wie die mit der der Kontaktbrücke zugeordneten Hälfte in den Löschblechstapel eindringt. Auf diese Weise wird der Lichtbogen äußerst schnell in die der Blechzahl entsprechende Anzahl von Teillichtbögen aufgeteilt, und die Lichtbogenspannung erreicht nach Trennung der Kontakte sehr rasch einen hohen, stabilen Endwert, was zur Dämpfung des ansteigenden Kurzschlußstromes sehr erwünscht ist.
• Es ist zwar bekannt, daß bei Schaltern, bei denen der ortsfeste Kontakt parallel zu den Löschblechen angeordnet ist, dieser auch von einem aus ferromagnetischem Material bestehenden U-förmigen Teil umfaßt ist. Mit einem derartigen Schalter wird nicht die mit der Erfindung beabsichtigte Wirkung erzielt, da durch das U-förmige ferromagnetische Teil der Fußpunkt des Lichtbogens lediglich von der Kontaktberührungsstelle fort auf das Ende des ortsfesten Kontaktes zugeführt wird. Das U-förmige ferromagnetische Blech soll somit wohl nur dazu dienen, die Kontaktstelle zu schonen, denn es wird damit erreicht, daß der Lichtbogen bis zu seinem Erlöschen auf dem hörnerartigen Fortsatz brennt. Die U-förmige ferromagnetische Schiene hat also nicht die Aufgabe, den Lichtbogen möglichst schnell auf die ganze Breite des Löschblechstapels auszudehnen. An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert.
• F i g. 1 zeigt im Längsschnitt einen Teil der Lichtbogenkammer eines Schalters mit Zweifachunterbrechung, während F i g. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-B nach F i g. 1 wiedergibt.
• Die Lichtbogenkammer besteht aus einem schalenförmigen Gehäuse 1, das sich in nicht dargestellter Weise nach der einen Seite hin zu einem den Schaltmechanismus und die übrigen Schalterteile aufnehmenden Raum fortsetzt. In der Lichtbogenkammer sind in Parallelanordnung Löschbleche 2 vorgesehen, die in Nuten 3 der Schalen eingesetzt sind. Die Löschbleche befinden sich beiderseits einer durch Schalenansätze 4 gebildeten Nut 5, die zur Führung eines nicht dargestellten, eine Kontaktbrücke 6 tragenden Bolzens dient. Die Kontaktbrücke ist in Richtung des Pfeiles 7 verschiebbar und in F i g. 1 in ihrer Öffnungsstellung gezeigt. Die Löschbleche sind somit parallel zur Bewegungsrichtung der Kontaktbrücke orientiert, und sie sind senkrecht zu den ortsfesten Kontaktstücken 8 angeordnet, die sich ihrerseits als Leitbleche über die ganze Länge der Lichtbogenkammer erstrecken und an ihren Enden parallel zur Löschblechrichtung verlaufende Ansätze 8 a besitzen, die mit Endblechen 2 a leitend verbunden sind. Die Leitbleche sind in ihrem senkrecht zu den Löschblechen verlaufenden Teil jeweils von einer U-förmigen Schiene 9 umgeben, die aus ferromagnetischem Material besteht und so angeordnet ist, daß die Öffnung der Schiene zu den Löschblechen hinweist. Zwischen dem Leitblech und der Schiene ist eine ebenfalls U-förmige, aus Isolierstoff bestehende Ziwschenlage 10 vorgesehen, die sich eng an die Innenseite der Schiene anlegt. Die Seitenwände der Schienen ragen bis dicht an die Löschbleche heran, so daß sich die Kontakte auch im geöffneten Zustand vollständig zwischen diesen Wänden befinden. Die äußeren Endbleche 2a des Löschblechpaketes sind bis zum Steg der U-förmigen Schienen herabgeführt, so daß auch die Ansätze 8 a der Leitbleche eine U-förmige, ferromagnetische Umhüllung erhalten. Das Isolierstück im Inneren der Schienen besteht zweckmäßigerweise aus gasabgebendem Material. Der Innenraum zwischen den Schenkeln der Schienen ist so gewählt, daß er etwa die Hälfte der Breite des Löschblechpaketes beträgt. Bei dieser verbesserten Ausführung wird der Lichtbogen, der mit seinem Durchmesser die volle Breite des Schieneninnenraumes einnimmt, zusätzlich zu den magnetischen Kräften durch den hinter ihm stehenden Gasdruck angetrieben. Dadurch ist das durch die Erfindung ermöglichte gleichmäßige Eindringen des Lichtbogens in den Löschblechstapel auf breiter Front von großem Vorteil, denn bei örtlichem Eindringen in das zwecks besserer Kühlung verhältnismäßig breit gehaltene Blechpaket würde der Gasdruck vorzeitig entweichen.
• Eine ähnliche magnetische Wirkung wie durch die U-Schienen wird mit einer vereinfachten Anordnung erreicht, die lediglich aus unter den Leitblechen angebrachten flachen, ferromagnetischen Unterlagen besteht. Eine Isolation gegenüber den Leitblechen ist hierbei nicht erforderlich.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Schaltgerät mit Einfach- oder Zweifachunterbrechung, insbesondere Installations-Selbstschalter, mit einer eine Löschblechanordnung enthaltenden Lichtbogenkammer, in der die Löschbleche parallel zur Bewegungsrichtung des beweglichen Kontaktstückes und senkrecht zu mit den Gegenkontakten in Verbindung stehenden Leitblechen orientiert sind, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die als Leitbleche ausgebildeten Kontaktstücke (8) in an sich bekannter Weise von aus ferromagnetischem Material bestehenden, im Querschnitt U-förmigen, gegen die Leitbleche isolierten Schienen (9) umfaßt sind, daß die Schienen (9) mit ihren Öffnungen den Einlauföffnungen der einen Stapel bildenden Löschbleche (2) zugekehrt sind und daß die zwischen Schiene und Leitblech befindliche Zwischenlage (10) aus Isolierstoff aus gasabgebendem Material besteht.
2. 2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Randbleche der einen Stapel bildenden Löschbleche (2) bis zum Steg der U-förmigen Schienen (9) heruntergezogen sind.
3. 3. Schaltgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände der Schienen (9) bis dicht an die Löschbleche (2) reichen und die Kontaktstellen (6, 8) auch im geöffneten Zustand noch innerhalb der Schienen (9) liegen.
4. 4. Schaltgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Abstand zwischen den Schenkeln der U-förmigen Schiene (9) sich zur Breite des Löschblechpaketes (2) wie 1: 2 verhält. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 898 019, 529 639; USA: Patentschrift Nr. 2 467 937.