DE2006991C3 - Lichtbogenlöschkammer - Google Patents

Description

laufen und in Lichtbogenlaufrichtung sich ver- naoen benutze, uamn sie nicht als
jungende Ausschnitte besitzen, d a d u r c h g e - gen die Blaswirkung beeinträchtigen. Fehlt das makennzeichnet daß jedes Löschblech an- gnetische Blasfeld, so wurden sich die Teilhchtbögen schließend an seine Schenkelwand (2; 3) im wie beim eingangs genannten Gegenstand auf Grund Bereich der Isolierzwischenwand (6) einen ein- 15 des Schleifeneffekts bewegen, wenn man die Löschzigcn kreis- oder spiralförmig abgebogenen Ab- bleche paarweise U-formig ^bindet. Sie wurden

-· ■ " sich jedoch nur bis zum Schlitz bewegen und an diesem stehenbleiben auf Grund der Stromverteilung beiderseits des Schlitzes bzw. beim Überspringen des

schnitt (4; 5) solcher Orientierung aufweist, daß die Drehachse des Kreises ozw. der Spirale senkrecht zur Schenkelwand (2; 3) verläuft und daß

verlaufen und in Lichtbogenlaufrichtung sich verjüngende Ausschnitte besitzen.

Bei der bekannten Löschkammer (französische

sich ein enger Luftspalt (9) zwischen Anfang und 20 Schlitzes. Die Begrenzungsflächen beiderseits des Ende des abgebogenen Abschnitts (4; 5) ergibt. Schlitzes gehören jeweils zu einem Abschnitt des

oberen Teils des Loschbleches, über dessen untere Schenkelwand der Strom zum nachfolgenden Löschblech und damit zum Fußpunkt des nächsten Teil-25 lichtbogens fließen würde.

Weiterhin ist es im Zusammenbang einer Überspannungsschutzeinrichtung für Kondensatoren bekannt, am Anfang zweier zunächst geradlinig und parallel verlaufender Laufelektroden eine Zünd-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lichtbogen- 30 funkenstrecke vorzusehen, von der der Lichtbogen löschkammer mit einer als Entionisierungsgitter wir- durch die elektrodynamische Wirkung auf die Laufkenden Reihe von Löschblechen, die paarweise ver- elektroden übergeht (DT-PS 12 28 334). Jede der bunden U-förmige Elektroden bilden, in deren offene beiden Laufelektroden ist zu einer einlagigen ebenen Seiten Isolierzwischenwände teilweise eingreifen und Spirale so gebogen, daß Anfang und Ende der Spirale bei denen vom der Kammer zugewandten Steg aus- 35 dicht nebeneinanderliegen. Der Lichtbogen läuft bei gehende Schenkelwände eben und parallel zueinander einer entsprechenden ersten Stellung eines zusätzlichen Isolierstückes ständig auf den spiralig gebogenen Laufelektroden um und kann bei einer zweiten Stellung des Isolierstückes zwischen Lichtbogen-Patentschrift 12 24 133) kann der Lichtbogen bei 40 hörner geleitet werden, wo er schließlich erlischt, seinem Austritt aus dem Blechkamm die Löschbleche Durch die Spiralform wird zwar eine relativ kleine überbrücken. Erhöhter Verschleiß der Löschbleche Bauform erreicht; aber die Drehachse der Spirale und der Kammerwände tritt an den Enden der Lösch- verläuft parallel zu den Blechstreifenebenen der bleche auf. Aus der Kammer können heiße Gase und Laufelektroden, so daß die Anordnung für eine verFlammen austreten; sie erfordert einen großen Raum- 45 vielfachte Anwendung in einer Lichtbogenlöschbedarf, kammer für Schalter zu groß und zu aufwendig ist.

Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelegt, Nach der vorliegenden Erfindung ist von der

eine raumsparende Lichtbogenlöschkammer mit ge- Schenkelwand des Löschblechs ein einziger Abschnitt ringerem Verschleiß der Löschbleche und der Kam- abgebogen, dessen Anfang und Ende, die auch in merwände zu schaffen, in der die Gefahr der Über- 50 einer Ebene mit etwas unterschiedlicher Krümmung brückung der Löschbleche des Blechkamms durch ein Stück nebeneinander verlaufen können, einen den Lichtbogen ausgeschlossen ist. Luftspalt begrenzen. Der Teillichtbogen wird somit

Die gestellte Aufgabe wird, ausgehend vom Ge- vorteilhaft nach einem Umlauf und Überspringen des genstand der eingangs genannten Gattung dadurch Luftspalts von der durch den die Schenkelwand gelöst, daß jedes Löschblech anschließend an seine 55 durchfließenden Strom erzeugten Schleife in die Schenkelwand im Bereich der Isolierzwischenwand einmal eingeschlagene Richtung weitergetrieben,
einen einzigen kreis- oder spiralförmig abgebogenen Die Luftspalte der Löschbleche können im Blech-

Abschnitt solcher Orientierung aufweist, daß die kamm gegeneinander verschoben sein.
Drehachse der Spirale senkrecht zur Schenkelwand Die erfindungsgemäße Lichtbogenlöschkammer geverläuft und daß sich ein enger Luftspalt zwischen ⁶° währleistet im Vergleich mit bekannten gleichartigen Anfang und Ende des abgebogenen Abschnitts ergibt. Kammern eine größere Lebensdauer und einen zu-

Der zuverlässige und langjährige Betrieb der Kammer wird auf Grund der mehrmaligen Drehung des Lichtbogens im abgeschlossenen Raum der Kammer gewährleistet, wodurch die Abmessungen, der Ver- 65 schleiß und der Flammenauswurf aus der Kammer vermindert sowie das Überbrücken des Blechkamms durch den Lichtbogen beseitigt werden.

verlässigen Betrieb in einem breiten Schaltstrombereich. Die Kammer ist raumsparend und fertigungstechnisch einfach.

Sie ist in Gleich- und Wechselstromschaltern anwendbar.

Im folgenden wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

x,r EsZf¹S¹ . zwischen den Wänden 7 zu den Ausschnitten 10 des

% Y§ c!fi!i ^P Lichtbogenlöschkammer Blechkammes ausgestoßen. Nach der Berührung mit

L nach der Erfindung den Löschblechen bildet der Lichtbogen Fußpunkte

& ■ ,ti cu ^⁰⁵™¹³¹⁶™ VM erfindungsgemäß in in den Luftspalten zwischen den Oberflächen der

>_£ parallelen Ebenen liegenden und in eine Richtung 5 Schenkelwände benachbarter Elektroden 1 und teilt

ί abgebogenen Enden _{sich somjt} ^ _{Teiüichlbögen} π (Fi g. 4) ein.

ί? Fig.3 d_ie seiUiche Projektion des in Fig. 2 ge- Der aufeinanderfolgend durch die Teillichtbögen

zeigten Loscnb eches, _{n und im Rürper der Löschbleche einer} Elektrode 1

J- Fig. 4 die Stromkreise un aus in Fig. 2 gezeigten fließende Strom bildet abwechselnde U- und umge-

^ Loschblechen bestehenden Blechkamm nach der Er- io kehrt U-förmige Stromkreise, die schematisch in

⁰¹¹E₁ ¹¹¹¹S' . F i g. 4 dargestellt sind, wobei die Stromrichtung in die

F ι g. 5 ein irnndungsgemäßes Löschblech mit spi- ansegebenen Stromkreise mit Pfeilen angezeigt ist.

* ralformig abgebogenen Abschnitten, Infolge des Zusammenwirkens der"Magnetflüsse

Fig. 6 die Stromkreise im aus in Fig. 5 gezeigten (Schleifeneffekt), die vom im Körper der Lösch-

JT Löschblechen bestehenden Blechkamm nach der Er- 15 bleche und im Teillichtbogen fließenden Strom er-

y? findung, zeugt werden, bewegen sich die Fußpunkte des Teil-

F i g· ^{7 em} Löschblech mit erfindungsgemäß in lichtbogens über die Oberflachen der Schenkelwände

parallelen Ebenen liegenden und in entgegengesetzte 2 bzw. 3 und die Abschnitte 4 bzw. 5 zu den Luft-

Richtungen abgebogenen Enden, spalten 9. Indem sie sich weiterbewegen, überbrük-

F i g. 8 die Stromkreise im aus in F i g. 7 gezeigten 20 ken die Teillichtbögen 11 die Luftspalte 9 und bilden

JT Löschblechen bestehenden Blechkamm nach der Er- am Ende der Schenkelwände 2 und 3 neue Fuß-

H findung, punkte. Dabei drehen sich die Teillichtbögen an den

ψ F i g. 9 ein Löschblech mit einem Luftspalt, der Oberflächen der Abschnitte 4 bzw. 5, bis der Licht-

% gegenüber dem Luftspalt des in F i g. 2 gezeigten bogen erlischt.

if| Löschbleches erfindungsgemäß verschoben ist, 25 Es ist zu vermerken, daß die angegebene Ausfüh-

3g Fig. 10 die seitliche Projektion eines aus auf ein- rung von Löschblechen aus einem ferromagnetischen

anderfolgender in Fig. 2 und 9 gezeigten Lösch- Werkstoff den Übergang von Teillichtbögen über die blechen bestehenden Bleehkammes nach der Erfin- Spalte 9 sowie die Bildung von Lichtbogenfußpunkdung, ten beim Eintreten des Lichtbogens in den Blech-

F i g. Π ein erfindungsgemäßer Löschblechkamm 30 kamm erleichtert.

mit verschobenen Luftspalten und Teillichtbögei; im In F i g. 5 ist die Ausführung der Löschbleche der

Schnitt, Elektrode 1 der Kammer mit derartig spiralförmig

Fig. 12 die seitliche Projektion eines Lösch- gebogenen Abschnitten 4 und 5 dargestellt, daß sich bleches, das erfindungsgemäß aus zwei einzelnen Anfang und Ende dieser Abschnitte überlappen. In Elementen geschweißt oder nach einem anderen 35 F i g. 6 ist der Stromkreis durch die Teillichtbögen 11 Verfahren gebildet ist. und den Körper der in F i g. 5 gezeigten Löschbleche

Die Lichtbogenlöschkammer (F i g. 1, 2, 3) enthält dargestellt, wobei mit Pfeilen die Richtung des einen Blechkamm, der aus U-förmigen Elektroden 1 Stromdurchgangs eingezeichnet ist. Bei dieser Ausmit ebenen Schenkelwänden 2 bzw. 3 und in paralle- führung der Löschbleche wird das Magnetfeld in der len Ebenen liegenden abgebogenen Abschnitten 4 40 Nähe der Luftspalte 9 verstärkt, was den Übergang bzw. 5 ausgebildet ist sowie Isolierzwischenwände 6, der Lichtbogenfußpunkte über den Luftspalt bedie zwischen den Abschnitten 4 bzw. 5 der Elektro- schleunigt und das Abschmelzen der Oberfläche der den 1 angeordnet sind. Die Elektroden bzw. Lösch- Löschbleche vermindert.

bleche 1 und die Isolierzwischenwände 6 sind an In F i g. 7 ist eine Ausführung der Löschbleche

Wänden 7 der Kammer befestigt. (Zwecks Übersicht- 45 der Elektrode 1 gezeigt, bei der die Abschnitte 4 lichkeit der Darstellung sind in F i g. 1 nur zwei und S in entgegengesetzten Richtungen gebogen sind Elektroden 1 bzw. vier Löschbleche geze^;gt, die übri- und in parallelen Ebenen liegen. In diesen Löschgen sind gleichartig ausgebildet. Außerdem sind Be- blechen ist die Richtung des in den Abschnitten 4 festigungsteile und andere Bauelemente nicht darge- und 5 fließenden Stroms, wie es aus F i g. 8 ersichtlich stellt, die keine grundsätzliche Bedeutung haben.) 50 ist, gleichsinnig, was das eigene Magnetfeld des An der Seite des Lichtbogeneintritts sind die ebe- Stromkreises verstärkt und somit die Wirksamkeit nen Schenkelwände 2 und 3 durch siromleitende des Löschvorgangs erhöht.

Stege 8 verbunden. An der gegenüberliegenden Seite Der Luftspalt der Löschbleche der Elektrode 1,

gehen die ebenen Schenkelwände in die Abschnitte 4 die wie in F i g. 2 gezeigt ausgeführt sind, kann in und 5 über, die kreisförmig abgebogen sind und mit 55 bezug auf die Vertikalachse I-I (Fig. 9) verschoben der Schenkelwand 2 bzw. 3 in einer Ebene liegen. sein.

Dabei ist der Luftspalt 9 zwischen dem Anfang Setzt man den Blechkamm (Fig. 10) abwechselnd

und dem Ende des gebogenen Abschnitts 4 bzw. 5, aus nach Fig. 2 und 9 ausgeführten Löschblecher wie es aus F i g. 1 ersichtlich ist, minimal ausgebildet. der Elektrode 1 zusammen, so erhält man eine gegen-Die Schenkelwände 2 und 3 sind in ihrem unteren 60 seitige Verschiebung der Luftspalle 9. Die Fußpunkte Teil mit einem sich in Lichtbogenlaufrichtung verjün- der Teillichtbögen 11 (Fig 11) sind nun beim An genden schwalbenschwanzförmigen Ausschnitt 10 lauf an die Luftspalte 9 infolge der Verschiebung de ausgestattet. letzteren gegeneinander verschoben. Die Verschie

Die Elektroden 1 werden zweckmäßigerweise aus bung der benachbarten Luftspalte 9 im Spalt jede einem ferromagnetischen Werkstoff hergestellt. ⁵5 Teillichtbogens erzeugt einen umgekehrt U-förmigei

Der zwischen den in den Zeichnungen nicht ge- Stromkreis mit zugespitztem Gipfel, was das eigen zeigten Schaltstücken des Schalters auftretende Licht- Magnetfeld verstärkt, wodurch das Abschmelzen de krmpn wird unter der Einwirkung des Magnetfeldes Oberfläche der Löschbleche vermindert wird.

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Vorzugsweise kann der U-förmige Stromkreis in den Löschblechen der Elektrode 1 (F i g. 12) durch Verbindung von zwei einzelnen Elementen 12 und 13 ausgeführt sein, von denen jedes analog den F i g. 2, 5, 9 ausgebildet sein kann.

Die Elemente 12 und 13 können mit einem Steg 8 "durch Schweißung oder nach einem anderen Verfahren, das einen stromleitenden Steg gewährleistet, verbunden werden.

Die Ausführung der Löschbleche aus zwei einzelnen Elementen verbessert die Fertigungsgerechtigkeit ι der Konstruktion, weil dabei die Stanzwerkzeuge vereinfacht und der WerkstofEabfall vermindert werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lichtbogenlöschkammer

   mit einer als Ent-

   Löschbleche mit kreisförmig abgebogenen Abschnitten und mit Einschnitten sind bei einer Löschkammer mit Blasspule bekannt (deutsche Patentschrift 5 76 932). Sie haben jedoch einen anderen i i d Fki d

   jjcaiDogeniosuniuuiiui™ "£·™ 'ΓΙοΙά- 5 Zweck sowie eine andere Funktion und Anordnung ionisierungsgitter wirkenden Reihe von Losch ungsgemäß gestalteten Löschbleche Be! blechen, die Daarweise verbunden u-tonnige , il._Li..I _. _,· „ :?:. ^Dei