121105. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés váltakozóáramú körök kapcsolására

121105. 3 va, folytonosan növekszik. A feszültség növekedését a 3. ábrabeli diagramm mu> -tatja, amelyben a feszültség lefolyását az idő függvényében tüntettük fel. A 5 görbének kiindulási pontjában vízszintes érintője van. A feszültség növekedése kiszámítható az egyenletből, ahol (L) az áram induktivi-10 tása, (C) a kapacitás, (Um) a visszatérő , feszültségmaximum és (t) az idő. A 3. ábrában feltüntetett (a) egyenes az egymástól távolodó érintkezők közötti átütési feszültség megközelítő növekedését 15 mutatja, amely egyenes megrajzolásánál az érintkezőknek meghatározott nyitási (v) sebességet tételeztük fel. A találmány értelmében az érintkezők nyitási sebessége, a nyitási szakasz átütő 20 szilárdsága és az áramkör visszatérő feszültségének növekedése közötti vi! szonyt úgy választjuk meg, hogy a két egymástól távolodó érintkező közötti átütési feszültség a nyitástól kezdve min-25 den pillanatban nagyobb, mint a megszakító szakaszt igénybe vevő visszatérő ' feszültség. Ez vonatkozik nemcsak a fent leírt kapcsolóberendezésekre, amelyeknél az áram lefolyását mesterségesen be-30 folyásoltuk és amelyeknél az érintkezőket éppen az áramban gyenge szünetben nyitjuk, hanem mindez érvényes oly hasonló kopcsolóberendezésekre is, melyeknél az érintkezők mozgása a 35 váltakozóáram periódusaival úgy yan szinkronizálva, hogy az érintkezők nyitása az áramnak a 0-ponton való átmenete körzetében történik és így az érintkezők távolsága a 0-ponton való át-40 menet pillanatában nulla vagy legalább :s nagyon kicsiny. A 3. ábrabeli kapcsolási folyamatnál a fenti követelményeknek megfelelően a nyitás (v) sebessége akkora, hogy az (a) 45 átütési feszültség mindig nagyobb, mint a visszatérő (u) feszültség. A legkedvezőtlenebb esetben a 0-ponton való átmenet előtt, a (tj) időpont^ ban nyitjuk az érintkezőket, amikor 50 ennek következtében az (ex

) feszültséggel meghatározott fényivekkel kell szá' molnunk, úgyhogy a feszültség a 3. ábrában pontokkal jelölt vonal mentén folyik le. Ha nem a találmány szerinti meg-55 szakítás! sebességgel dolgoznánk, hanem oly sebességgel," mely az átütési feszültség (b) egyenes szerinti növekedésének felel meg, akkor hosszú, az (e2

) feszültségnek megfelelő fényívek keletkeznek. Ez esetben az érintkezőket a korábbi 60 (t2

) időpontban kellene megszakítani, hogy az áramnak a 0-ponton való átmenete után oly hosszú és oly nagy átütési szilárdságú megszakítási szakaszunk legyen, mely képes a feszültség maximu- 65 mát elviselni. A 3. ábrában az érintkezők nyitási idejének ezt az előretolását azzal ábrázoltuk, hogy a (b) vonalat a (b') helyzetbe toltuk el, ahol az az (^ feszültségi görbét már nem metszi és a (t2

) idő- 70 pont a (b') egyenesnek a (t) abszcisszával való metszési pontja. Számítás útján (v) megszakítási sebességre a következő értéket nyerjük: V > TT ' ^FE

75 ahol (E) annak a közegnek átütési mezőerőssége, mely a kapcsolóberendezés dielektrikuma és le

2 y L.C az áramkör önfrekvenciája. 80 Ha Um

=100,000 Volt, E=100,000 Volt/cm (ami megfelel 5 atm. légnyomásnak) és fe

= 1000 Hertz, akkor v > 50 m/s. A 4. ábra oly forgó egyenirányító váz- 85 lata, mely a találmány egyik kiviteli alakja. Az (5') érintkező a (6') tengelyre van ékelve és szinkron forog, (7') az egyenirányítónak helytálló érintkezője. A megszakítás kívánt sebességét a leg- 90 egyszerűbb módon a körülfutó elektróda és a tengely közötti távolság megfelelő választásával érjük el. Természetesen ugyanezt a célt elérjük a fordulatszámnak és így a sebességnek megfelelő nagy 95 megválasztásával is. Hogy a sebesség ne legyen túlságosan nagy, fokozhatjuk az átütési feszültséget is, pl. azáltal, hogy a megszakítási szakaszt vákuumban rendezzük el. Egy má- íoo sik eszköz e cél elérésére abban van, hogy a megszakítási szakaszt nagy átütési szilárdságú, tehát nagy átütési feszültségű anyaggal vesszük körül. Mint dielektrikum különösen alkalmasak gázok 105 és folyadékok, különösen olyanok, melyek fokozott statikus nyomás alatt állanak, Eljárhatunk úgy is, hogy azonnal a megszakítás után az érintkezők közé