149298. lajstromszámú szabadalom • Váltóáramú ívoltó elrendezés
Megjelent: 1962. március 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •#r -sfr SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.298. SZÁM 21. c. 28—53. OSZTÁLY - EE—756. ALAPSZÁM Váltóáramú ívoltó elrendezés VEB Elektro-Apparate-Werke J. W. Stalin, Berlin-Treptow, Német Demokratikus Köztársaság Feltalálók: Burghard Günter, Berlin-Baumschulen weg (NDK), Gebauer Eckehard, Berlin-ßaumschttlenweg (NDK) A bejelentés napja: 1960. április 16. Német Demokratikus Köztársaság-beli elsőbbsége: 1959. június 6. A találmány 'tárgya váltóáramú ívoltó elrendezés. Egyenáramú ív és váltóáramú ív oltása között alapvető különbségek vannak. Ha egyenáramú körben kell ívet kioltani, égési feszültségének olyan értéket kell felvennie, amely nagyobb azon feszültségnél, amelyet az ív a hálózatból legfeljebb kaphat. A legtöbb esetben ilyenkor ívnyújtást alkalmaznak, mert hosszú ívhez nagy égési feszültség tartozik. Ezzel szemben váltakozó áramú ívkioltásához csak az szükséges, hogy a periodikusan egymásután következő áram-null-átmenetek egyikében az ív újragyújtásét a null-átrnenetet követő félhullámban megakadályozzuk. Ez az eset akkor, ha a kapcsolási útnak már rövid idővel az ív kioltása után akkora a szigetelőképessége, hogy az ismert növekedő hálózati feszültség már nem tudja újragyújtani. Ujabb vizsgálatok azt mutatták, hogy a kapcsolási út elektromos szilárdságának helyreállítására már igen kicsiny érintkező-távolságok megfelelnek. Sőt azt is ki lehet mutatni, hogy bizonyos határokon belül ez a helyreállítás kis érintkezőtávolságoknál lényegesen gyorsabban történik, mint nagyoibbaknál. Ez a keskeny résben való jó kioltási viselkedés különösen ezüstből és ezüst ötvözetekből készült elektródáknál figyelhető meg. Már az is elégséges, ha az elektródák felülete ilyen anyagból van. Ennek a viselkedésnek oka az egymással szemben kis távolságra levő fémes érintkező felületek deionizáló hatása, amelyet az áram null-átmenetekor megmaradó plazmára gyakorol, valamint a szélsőségesen rövid íveknek sajátos viselkedése, amely viselkedés lényegesen eltér a fcb. 1 mm-nél hosszabb ívek viselkedésétől. Így például a vizsgálatoknak az volt az eredménye, hogy indukciómentes terhelés esetén néhányszáz Amp. erősségű áramok megszakítása 500 V-nál egy félhullámon belül nehézség nélkül lehetséges, ha az érintkezőket ezen idő alatt 0,3 mm-re eltávolítják egymástól. Mindazonáltal lényeges, hogy olyan rendszabályokat alkalmazzanak, amelyek az ívnek az érintkezők közül való eltávolodását megakadályozzák. Az ívkioltás olyan módszerének, 'amely kis ívhosszúságoknál is biztosan működik, jelentős előnyei vannak. Azon lehetőség mellett, hogy a berendezésnek ívkioltás céljára szolgáló részei igen kisméretűek lehetnek, megvan az a nagy előny is, hogy az ívkioltásnál csak kis 'kapcsolási munka alakul át. Ez elsősorban olyan berendezéseknél fontos, amelyeknél a kapcsolások gyakorisága nagy. Ismeretes, hogy minden lekapcsolásnál az ívben az áramtól, az ív feszültségétől és az időtől függő tL A= | Uß-iB-dt -J' energia alakul át. Minthogy az Uß ívfeszültség első közelítésében az ívhosszal arányos, igen rövid íveknél az ívfeszültség is igen kicsiny lesz, körülbelül csak az illető anyag katód- és. anódesése összegének nagyságában. Ebből következik, hogy a leikapcsolási munka is kicsiny lesz és a berendezés termikus terhelése ennek megfelelően kisebb. Éppen azoknál a berendezéseknél, amelyeknél gyakori a kapcsolás, a lekapcsolási 'munka határozza meg a teljesítőképességet és az alkalmazási lehetőséget. Ismeretesek berendezések, amelyek ezeket az előnyöket már kihasználják. Egy ilyen ismert berendezésnél az érintkezőket csak annyira