BR112019000415B1

BR112019000415B1 - CONTACT SET, USE OF A CONTACT SET, AND METHOD FOR PRODUCING A CONTACT SET

Info

Publication number: BR112019000415B1
Application number: BR112019000415-7A
Authority: BR
Inventors: Matthias Hurnicki; Mariusz Rohmann; Bernd Räth; Dirk Schräder
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2017-07-06
Publication date: 2023-06-20

Abstract

A invenção se refere a um conjunto de contato (1) para um aparelho de comutação de alta tensão, ao uso do mesmo e à produção do mesmo. O conjunto de contato (1) compreende pelo menos um braço de contato móvel (2), que inclui pelo menos dois elementos de contato (3) para estabelecer contato elétrico com uma peça de contato conjugada (17). Respectivamente dois elementos de contato (3) são arranjados opostos um ao outro e formam um par de dedos de contato (4). O conjunto de contato (1) é usado em um seccionador de alta tensão ou em um comutador de aterramento de alta tensão.The invention relates to a contact assembly (1) for a high voltage switchgear, its use and its production. The contact assembly (1) comprises at least one movable contact arm (2), which includes at least two contact elements (3) for establishing electrical contact with a mating contact part (17). Respectively two contact elements (3) are arranged opposite to each other and form a pair of contact fingers (4). Contact assembly (1) is used in a high voltage switch or high voltage earthing switch.

Description

[001] A invenção se refere a um conjunto de contato para um aparelho de comutação de alta tensão e ao uso e produção do mesmo. O conjunto de contato compreende pelo menos um braço de contato móvel compreendendo pelo menos dois elementos de contato para estabelecer contato elétrico com uma peça de contato conjugada.[001] The invention relates to a contact assembly for a high voltage switchgear and the use and production thereof. The contact assembly comprises at least one movable contact arm comprising at least two contact elements for making electrical contact with a mating contact part.

[002] Aparelhos de comutação de alta tensão são usados para a comutação de altas tensões e correntes, em particular na faixa de 70 a 800 kV. Aparelhos de comutação de alta tensão incluem, por exemplo, comutadores de aterramento e seccionadores, em particular seccionadores de separação centrais, seccionadores de alavancas articuladas, ou seccionadores de separação de lado único. No caso de seccionadores de alta tensão e/ou comutadores de aterramento, um trajeto de corrente é desconectado em pelo menos um contato por uma distância de isolamento, que é dependente da tensão aplicada, por exemplo. Um contato elétrico compreende um conjunto de contato que tem pelo menos um elemento de contato e pelo menos uma peça de contato conjugada.[002] High voltage switching devices are used for switching high voltages and currents, in particular in the 70 to 800 kV range. High voltage switchgear includes, for example, earthing switches and disconnectors, in particular central disconnectors, toggle lever disconnectors, or single-sided disconnectors. In the case of high-voltage disconnectors and/or earthing switches, a current path is disconnected in at least one contact by an isolation distance, which is dependent on the applied voltage, for example. An electrical contact comprises a contact assembly having at least one contact element and at least one mating contact part.

[003] No estado comutado ou eletricamente conectado do aparelho de comutação de alta tensão, o pelo menos um elemento de contato e a pelo menos uma peça de contato conjugada estão em contato elétrico e em particular contato mecânico um com o outro. No estado não comutado ou eletricamente desconectado do aparelho de comutação de alta tensão, o pelo menos um elemento de contato e a pelo menos uma peça de contato conjugada estão arranjados a uma distância um do outro, em que descargas elétricas ou arcos voltaicos não ocorrem.[003] In the switched or electrically connected state of the high voltage switching apparatus, the at least one contact element and the at least one mating contact part are in electrical contact and in particular mechanical contact with each other. In the non-switched or electrically disconnected state of the high-voltage switching apparatus, the at least one contact element and the at least one mating contact part are arranged at a distance from each other, whereby electrical discharges or electric arcs do not occur.

[004] Na abertura do trajeto de corrente, o pelo menos um elemento de contato é movido em relação à peça de contato conjugada associada. Neste caso, a peça de contato conjugada pode ser fixada espacialmente, isto é, pode ser na forma de um contato fixo. O pelo menos um elemento de contato é na forma de um braço de contato ou é em particular fixado de forma eletricamente condutora a um braço de contato. O braço de contato é movido, em particular controlado, por intermédio de um acionamento e/ou uma transmissão, por exemplo, a fim de representar visivelmente a partir do exterior um trajeto de corrente desconectado e, por conseguinte, o estado não comutado. No caso de um seccionador de separação central, por exemplo, o movimento é efetuado como um movimento rotativo do braço de contato em torno de um eixo geométrico em particular perpendicular com relação ao eixo geométrico longitudinal do braço de contato. Devido ao movimento do braço de contato, uma distância de isolamento é produzida durante a abertura entre o pelo menos um elemento de contato e a peça de contato conjugada associada. Contato elétrico e possível fluxo de corrente são suprimidos.[004] Upon opening of the current path, the at least one contact element is moved relative to the associated mating contact part. In this case, the mating contact part can be spatially fixed, i.e. it can be in the form of a fixed contact. The at least one contact element is in the form of a contact arm or is in particular electrically conductively attached to a contact arm. The contact arm is moved, in particular controlled, via a drive and/or a transmission, for example, in order to visibly represent a disconnected current path and therefore the unswitched state visibly from the outside. In the case of a central separation switch, for example, the movement is effected as a rotary movement of the contact arm around a particular geometric axis perpendicular to the longitudinal axis of the contact arm. Due to the movement of the contact arm, an isolation distance is produced during the gap between the at least one contact element and the associated mating contact part. Electrical contact and possible current flow are suppressed.

[005] Durante a comutação do aparelho de comutação de alta tensão, isto é, conexão do trajeto de corrente, o braço de contato é movido, em particular girado, de uma tal maneira que o pelo menos um elemento de contato entre em contato mecânico e elétrico com a peça de contato conjugada associada. Uma conexão eletricamente condutora é produzida de uma tal maneira a ser visível a partir do exterior, e o aparelho de comutação de alta tensão é comutado. A fim de evitar altas perdas elétricas devidas às altas tensões e correntes no caso de um fluxo de corrente, deve existir bom contato elétrico entre o pelo menos um elemento de contato e a peça de contato conjugada associada. Correntes de curtos-circuitos ou, por exemplo, influências do tempo, como vento e a formação de gelo, podem alterar a posição de um braço de contato com relação à peça de contato conjugada e podem resultar em uma perturbação do contato elétrico. Neste caso, altas perdas elétricas podem ocorrer ou, em um caso extremo, a desconexão elétrica descontrolada do aparelho de comutação de alta tensão pode aparecer.[005] During switching of the high-voltage switchgear, i.e. connection of the current path, the contact arm is moved, in particular rotated, in such a way that the at least one contact element comes into mechanical contact and electrical with the associated mating contact part. An electrically conductive connection is produced in such a way as to be visible from the outside, and the high voltage switching apparatus is switched. In order to avoid high electrical losses due to high voltages and currents in the event of a current flow, there must be good electrical contact between the at least one contact element and the associated mating contact part. Short-circuit currents or, for example, weather influences such as wind and ice formation, can change the position of a contact arm with respect to the mating contact part and can result in a disturbance of the electrical contact. In this case, high electrical losses may occur or, in an extreme case, uncontrolled electrical disconnection of the high voltage switching apparatus may appear.

[006] Em particular no caso de elementos de contato tubulares, movimentos descontrolados, em particular produzidos por influências ambientais e/ou correntes de curto-circuito, podem resultar em uma redução na área de contato entre o elemento de contato e a peça de contato conjugada no estado comutado do aparelho de comutação de alta tensão, ou até mesmo na desconexão do contato. Como resultado, a confiabilidade do aparelho de comutação de alta tensão é reduzida e danos ao sistema de fornecimento de energia conectado e/ou perdas de alta energia no contato podem ocorrer, que resultam em altos custos.[006] In particular in the case of tubular contact elements, uncontrolled movements, in particular produced by environmental influences and/or short-circuit currents, can result in a reduction in the contact area between the contact element and the contact part conjugated in the switched state of the high-voltage switchgear, or even on disconnection of the contact. As a result, the reliability of the high voltage switching apparatus is reduced and damage to the connected power supply system and/or high contact energy losses can occur, which result in high costs.

[007] O objetivo da presente invenção consiste em evitar ou reduzir os problemas acima descritos. Em particular, o objetivo consiste em especificar um conjunto de contato para um aparelho de comutação de alta tensão e o uso e produção do mesmo, que permita o contato bom e seguro, temporariamente estável, entre pelo menos um elemento de contato e a peça de contato conjugada no estado comutado do aparelho de comutação de alta tensão, com baixas perdas de energia. Custos associados a altas perdas de energia devem ser evitados e danos em um sistema de fornecimento de energia, que está conectado ao aparelho de comutação de alta tensão, devem ser evitados por meio do conjunto de contato de acordo com a invenção. O conjunto de contato deve ser capaz de ser produzido facilmente e efetivamente em termos de custos e de ser instalado facilmente. O conjunto de contato deve ser apropriado para uso em uma ampla variedade de maneiras, em particular usando padronização.[007] The purpose of the present invention is to avoid or reduce the problems described above. In particular, the aim is to specify a contact assembly for a high-voltage switching apparatus and the use and production thereof, which allows good and safe, temporarily stable contact between at least one contact element and the workpiece. conjugate contact in the switched state of the high voltage switchgear, with low energy losses. Costs associated with high energy losses are to be avoided and damage to a power supply system, which is connected to the high voltage switching apparatus, is to be avoided by means of the contact assembly according to the invention. The contact assembly must be capable of being easily and cost-effectively produced and easily installed. The contact set must be suitable for use in a wide variety of ways, in particular using patterning.

[008] O objetivo especificado é alcançado de acordo com a invenção por um conjunto de contato para um aparelho de comutação de alta tensão tendo as características como reivindicadas na reivindicação 1 e/ou por um uso do conjunto de contato como definido na reivindicação 11 e por um método para produzir o conjunto de contato como definido na reivindicação 15. Configurações vantajosas do conjunto de contato de acordo com a invenção para um aparelho de comutação de alta tensão e/ou do uso do conjunto de contato e do método para produzir o conjunto de contato são especificadas nas reivindicações dependentes. Neste caso, os objetos das reivindicações principais podem ser combinados uns com os outros e com características das reivindicações dependentes e as características das reivindicações dependentes podem ser combinadas umas com as outras.[008] The specified object is achieved according to the invention by a contact assembly for a high voltage switching apparatus having the characteristics as claimed in claim 1 and/or by a use of the contact assembly as defined in claim 11 and by a method for producing the contact assembly as defined in claim 15. Advantageous configurations of the contact assembly according to the invention for a high voltage switching apparatus and/or the use of the contact assembly and the method for producing the assembly contact details are specified in the dependent claims. In this case, the objects of the main claims can be combined with each other and with features of the dependent claims and the features of the dependent claims can be combined with each other.

[009] Um conjunto de contato de acordo com a invenção para um aparelho de comutação de alta tensão compreende pelo menos um braço de contato móvel compreendendo pelo menos dois elementos de contato para estabelecer contato elétrico com uma peça de contato conjugada. Respectivamente dois elementos de contato são arranjados opostos um ao outro e formam um par de dedos de contato.[009] A contact assembly according to the invention for a high voltage switching apparatus comprises at least one movable contact arm comprising at least two contact elements for establishing electrical contact with a mating contact part. Respectively two contact elements are arranged opposite to each other and form a pair of contact fingers.

[0010] O uso de pelo menos dois elementos de contato opostos que formam um par de dedos de contato permite um estável contato temporário entre os elementos de contato e a peça de contato conjugada, no estado comutado do aparelho de comutação de alta tensão. As perdas de energia e custos associados são minimizados e os danos ao sistema de fornecimento de energia, que é conectado ao aparelho de comutação de alta tensão, são evitados.[0010] The use of at least two opposing contact elements forming a pair of contact fingers allows a stable temporary contact between the contact elements and the mating contact part, in the switched state of the high voltage switchgear. Energy losses and associated costs are minimized and damage to the power supply system, which is connected to the high voltage switchgear, is prevented.

[0011] Os elementos de contato podem ser conformados em U, em que as aberturas do formato em U dos elementos de contato de um par de dedos de contato podem ser arranjadas em particular de forma a apontarem uma na direção da outra. Como resultado, os elementos de contato formam duas áreas de contato respectivamente nas extremidades do formato do U, são mecanicamente estáveis e podem ser integrados facilmente no braço de contato ou podem ser fixados com boa condutividade elétrica e mecanicamente estável ao dito braço de contato.[0011] The contact elements may be U-shaped, whereby the U-shaped openings of the contact elements of a pair of contact fingers may be arranged in particular so as to point towards each other. As a result, the contact elements form two contact areas respectively at the ends of the U-shape, are mechanically stable and can be easily integrated into the contact arm or can be fixed with good electrical conductivity and mechanically stable to said contact arm.

[0012] Os elementos de contato podem ser na forma de barras, com uma seção transversal conformada em U, em que flancos opostos do formato em U têm o mesmo comprimento L. No caso de um movimento dos elementos de contato opostos um na direção para o outro, com uma peça de contato conjugada arranjada entre os mesmos, a peça de contato conjugada pode ser apertada mecanicamente pelos elementos de contato conformados em U, como resultado do que é obtida boa estabilidade temporal e mecânica do contato elétrico entre a peça de contato conjugada e os elementos de contato. Neste caso, quatro áreas de contato com a peça de contato conjugada são formadas por dois elementos de contato conformados em U, que asseguram bom contato elétrico com perdas de energia minimizadas.[0012] The contact elements can be in the form of bars, with a U-shaped cross section, in which opposite flanks of the U-shaped have the same length L. In the case of a movement of the opposite contact elements one in the direction to the other, with a mating contact part arranged therebetween, the mating contact part can be mechanically clamped by the U-shaped contact elements, as a result of which good temporal and mechanical stability of the electrical contact between the contact part is obtained. conjugate and contact elements. In this case, four contact areas with the mating contact part are formed by two U-shaped contact elements, which ensure good electrical contact with minimized energy losses.

[0013] Bordas e cantos dos elementos de contato podem ser arredondados, em particular todos das bordas e cantos, respectivamente com um raio correspondente à posição no elemento de contato. Como resultado, efeitos de Corona e possíveis descargas de tensão nas bordas e cantos são evitados ou pelo menos reduzidos.[0013] Edges and corners of the contact elements can be rounded, in particular all of the edges and corners, respectively with a radius corresponding to the position on the contact element. As a result, corona effects and possible voltage surges at edges and corners are avoided or at least reduced.

[0014] O braço de contato pode compreender pelo menos um par de hastes perfiladas, que pelo menos circunda parcialmente pelo menos um par de dedos de contato. Como resultado, o par de dedos de contato é mantido mecanicamente estavelmente. Com uma peça de contato conjugada arranjada entre o par de dedos de contato, no estado comutado do aparelho de comutação de alta tensão, o par de dedos de contato pode ser pressionado contra a peça de contato conjugada por intermédio do par de hastes perfiladas, a partir de lados opostos. Neste caso, a peça de contato conjugada é apertada entre os dedos de contato do par de dedos de contato e bom contato mecânico e elétrico é produzido estavelmente entre o par de dedos de contato e a peça de contato conjugada, em que existe contato elétrico com o par de hastes perfiladas, isto é, além do braço de contato, por intermédio do par de dedos de contato.[0014] The contact arm may comprise at least one pair of profiled rods, which at least partially surround at least one pair of contact fingers. As a result, the pair of contact fingers is maintained mechanically stably. With a mating contact piece arranged between the pair of contact fingers, in the switched state of the high-voltage switchgear, the pair of contact fingers can be pressed against the mating contact piece by means of the pair of profiled rods, the from opposite sides. In this case, the mating contact part is clamped between the contact fingers of the pair of contact fingers, and good mechanical and electrical contact is produced stably between the pair of contact fingers and the mating contact part, in which there is electrical contact with the pair of profiled rods, that is, beyond the contact arm, through the pair of contact fingers.

[0015] Os elementos de contato podem ter furos para elementos de fixação. Os elementos de contato podem ser fixados de forma eletricamente condutora respectivamente a uma haste perfilada por pelo menos um elemento de fixação, em particular por intermédio de pelo menos um parafuso e/ou porca e/ou distanciados da haste perfilada por intermédio de uma arruela. Como resultado, uma boa conexão mecânica e elétrica com estabilidade por longo prazo pode ser formada entre os elementos de contato e a haste perfilada.[0015] The contact elements may have holes for fasteners. The contact elements can be fastened electrically conductively to a profiled rod by at least one fastening element, in particular by means of at least one screw and/or nut, and/or distanced from the profiled rod by means of a washer. As a result, a good mechanical and electrical connection with long-term stability can be formed between the contact elements and the profiled rod.

[0016] Os elementos de contato podem consistir em cobre ou podem compreender cobre como material, em que os elementos de contato podem ser em particular revestidos com prata. Cobre e em particular cobre revestido com prata são bons condutores elétricos e podem produzir bom contato elétrico.[0016] The contact elements may consist of copper or may comprise copper as a material, wherein the contact elements may in particular be plated with silver. Copper and in particular silver plated copper are good electrical conductors and can make good electrical contact.

[0017] Pelo menos uma peça de contato conjugada pode ser incluída no conjunto de contato, em particular pelo menos um contato fixo, que compreende um elemento de contato em forma de placa, em que o elemento de contato em forma de placa pode consistir em cobre ou pode compreender cobre como material, em particular ele pode ser revestido com prata em uma área de contato. O elemento de contato em forma de placa pode ser apertado por pelo menos um par de dedos de contato, em um estado fechado do aparelho de comutação de alta tensão, em particular com bom contato elétrico entre o pelo menos um par de dedos de contato e o elemento de contato em forma de placa apertado.[0017] At least one mating contact part can be included in the contact assembly, in particular at least one fixed contact, comprising a plate-shaped contact element, wherein the plate-shaped contact element can consist of copper or may comprise copper as a material, in particular it may be plated with silver in a contact area. The plate-shaped contact element can be clamped by at least one pair of contact fingers, in a closed state of the high-voltage switching apparatus, in particular with good electrical contact between the at least one pair of contact fingers and the plate-shaped contact element tightened.

[0018] Um elemento de contato, respectivamente, com a peça de contato conjugada associada, pode formar duas áreas de contato, no estado fechado do aparelho de comutação de alta tensão, em particular com um tamanho das áreas de contato que pode ser dependente do comprimento do elemento de contato. Como resultado, o projeto ou dimensionamento do aparelho de comutação de alta tensão para valores de corrente específicos pode ser realizado usando o comprimento do elemento de contato. Duas áreas de contato, em lugar de uma, aumentam a confiabilidade do contato, no estado fechado do aparelho de comutação de alta tensão, mesmo no caso de, por exemplo, movimentos indesejados do braço de contato devido a, por exemplo, influências ambientais, como vento e/ou gelo.[0018] A contact element, respectively, with the associated mating contact part, can form two contact areas, in the closed state of the high-voltage switching apparatus, in particular with a size of the contact areas that can be dependent on the contact element length. As a result, the design or sizing of high voltage switching apparatus for specific current values can be carried out using the length of the contact element. Two contact areas instead of one increase the contact reliability, in the closed state of the high-voltage switchgear, even in the case of, for example, unwanted movements of the contact arm due to, for example, environmental influences, such as wind and/or ice.

[0019] O pelo menos um braço de contato móvel pode ter um número de pares de dedos de contato, dependendo da corrente nominal e/ou corrente de curto-circuito do aparelho de comutação de alta tensão. O pelo menos um braço de contato móvel pode ter em particular respectivamente um, dois, três ou mais pares de dedos de contato. Como resultado, o projeto ou dimensionamento do aparelho de comutação de alta tensão para valores de corrente específicos pode ser realizado usando o número de pares de dedos de contato.[0019] The at least one movable contact arm may have a number of pairs of contact fingers, depending on the rated current and/or short-circuit current of the high-voltage switching apparatus. The at least one movable contact arm can have in particular respectively one, two, three or more pairs of contact fingers. As a result, the design or sizing of high voltage switching apparatus for specific current values can be carried out using the number of pairs of contact fingers.

[0020] Um uso de acordo com a invenção do conjunto de contato, como foi descrito previamente, compreende um uso do conjunto de contato em um seccionador de alta tensão, em particular em um seccionador de separação central, ou em um seccionador de separação vertical, em particular um seccionador de alavanca articulada, ou em um seccionador de separação de lado único ou um seccionador de separação de lado duplo, como aparelho de comutação de alta tensão, ou um uso do conjunto de contato em um comutador de aterramento de alta tensão como aparelho de comutação de alta tensão.[0020] A use according to the invention of the contact assembly, as previously described, comprises a use of the contact assembly in a high-voltage switch, in particular in a central disconnect switch, or in a vertical switch , in particular a toggle switch disconnector, or in a single-sided disconnector or a double-sided disconnector, as a high-voltage switching apparatus, or a use of the contact assembly in a high-voltage earthing switch as a high-voltage switchgear.

[0021] O aparelho de comutação na forma de um aparelho de comutação horizontal ou na forma de um aparelho de comutação vertical pode ser usado como aparelho de comutação de alta tensão.[0021] The switching apparatus in the form of a horizontal switching apparatus or in the form of a vertical switching apparatus can be used as a high voltage switching apparatus.

[0022] Quando o trajeto de corrente do aparelho de comutação de alta tensão está fechado, o pelo menos um elemento de contato, em particular todos dos elementos de contato, pode estar em contato elétrico e/ou mecânico com pelo menos uma, em particular todas, das respectivas peças de contato conjugadas associadas do aparelho de comutação de alta tensão.[0022] When the current path of the high voltage switchgear is closed, the at least one contact element, in particular all of the contact elements, may be in electrical and/or mechanical contact with at least one, in particular all of the respective associated mating contact parts of the high voltage switching apparatus.

[0023] Quando o trajeto de corrente do aparelho de comutação de alta tensão está fechado, respectivamente uma peça de contato conjugada, em particular na forma de um contato fixo, pode ser apertada entre pelo menos dois elementos de contato opostos, que são formados, cada um, com um perfil conformado em U e são arranjados em hastes perfiladas móveis opostas, em particular por meio de pelo menos um elemento de mola, em particular em interação com pelo menos um elemento distanciador.[0023] When the current path of the high voltage switching apparatus is closed, respectively a mating contact part, in particular in the form of a fixed contact, can be clamped between at least two opposing contact elements, which are formed, each with a U-shaped profile and are arranged on opposing movable profiled rods, in particular by means of at least one spring element, in particular in interaction with at least one spacer element.

[0024] Um método de acordo com a invenção para produzir um conjunto de contato, como foi descrito previamente, compreende que os elementos de contato sejam produzidos na forma de um U a partir de partes dobradas de chapa de metal e/ou um produto semiacabado conformado em U e/ou por fresagem de uma ranhura em um material de barra, e/ou que os elementos de contato são fixados de forma eletricamente condutora em hastes perfiladas conformadas em U, em particular por meio de aparafusamento, rebitagem, solda branca, soldagem e/ou colagem em hastes perfiladas opostas, em que as aberturas do formato em U de um par de hastes perfiladas e as aberturas do formato em U de um par de elementos de contato são arranjadas, cada uma, de forma a apontarem uma na direção da outra.[0024] A method according to the invention for producing a contact assembly, as previously described, comprises that the contact elements are produced in the shape of a U from bent parts of sheet metal and/or a semi-finished product U-shaped and/or by milling a slot in a bar material, and/or that the contact elements are electrically conductively attached to U-shaped profiled rods, in particular by means of screwing, riveting, white soldering, welding and/or gluing on opposing profiled rods, wherein the U-shaped openings of a pair of profiled rods and the U-shaped openings of a pair of contact elements are each arranged to point towards each other direction of the other.

[0025] As vantagens do uso de acordo com a invenção do conjunto de contato, como definido na reivindicação 11, e as vantagens do método de acordo com a invenção para produzir o conjunto de contato, como definido na reivindicação 15, são similares às vantagens acima descritas do conjunto de contato para um aparelho de comutação de alta tensão, como definido na reivindicação 1, e vice-versa.[0025] The advantages of using according to the invention the contact assembly as defined in claim 11 and the advantages of the method according to the invention for producing the contact assembly as defined in claim 15 are similar to the advantages described above of the contact assembly for a high voltage switchgear, as defined in claim 1, and vice versa.

[0026] Modalidades de exemplo da invenção serão ilustradas esquematicamente abaixo nas figuras 1 a 4 e descritas em mais detalhe no texto que segue.[0026] Example embodiments of the invention will be schematically illustrated below in figures 1 to 4 and described in more detail in the text that follows.

[0027] Nos desenhos: a figura 1 mostra esquematicamente, em uma vista oblíqua, o lado dianteiro de um conjunto de contato 1 de acordo com a invenção para um aparelho de comutação de alta tensão compreendendo três pares de dedos de contato 4, em que respectivamente cada par de dedos de contato 4 é circundado por um par de hastes perfiladas 11 do braço de contato 2, e a figura 2 mostra esquematicamente, em uma vista lateral, o conjunto de contato 1 da figura 1 em contato elétrico e mecânico com um elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17, e a figura 3 mostra esquematicamente, em vista plana, um detalhe de um elemento de contato 3 do conjunto de contato 1 da figura 1, e a figura 4 mostra esquematicamente um detalhe de uma seção transversal do elemento de contato 3 da figura 3, ao longo do comprimento do elemento de contato 3.[0027] In the drawings: Figure 1 schematically shows, in an oblique view, the front side of a contact assembly 1 according to the invention for a high voltage switching apparatus comprising three pairs of contact fingers 4, wherein respectively, each pair of contact fingers 4 is surrounded by a pair of profiled rods 11 of the contact arm 2, and figure 2 schematically shows, in a side view, the contact assembly 1 of figure 1 in electrical and mechanical contact with a plate-shaped contact element 18 of the mating contact part 17, and figure 3 schematically shows, in plan view, a detail of a contact element 3 of the contact assembly 1 of figure 1, and figure 4 schematically shows a detail of a cross section of the contact element 3 of figure 3, along the length of the contact element 3.

[0028] A figura 1 mostra esquematicamente, em uma vista oblíqua, o lado dianteiro de um conjunto de contato 1 de acordo com a invenção para um aparelho de comutação de alta tensão compreendendo três pares de dedos de contato 4. Cada par de dedos de contato 4 é respectivamente circundado ou abrangido por um par de hastes perfiladas 11. Os pares de hastes perfiladas 11 com os pares associados de dedos de contato 4 formam um braço de contato 2 do aparelho de comutação de alta tensão. Cada par de dedos de contato 4 consiste em dois elementos de contato 3, que são conformados em U no perfil, isto é, em seção transversal. Os dois elementos de contato conformados em U 3 são arranjados opostos um ao outro de uma tal maneira que os lados abertos do formato em U apontem um na direção para o outro.[0028] Figure 1 schematically shows, in an oblique view, the front side of a contact assembly 1 according to the invention for a high voltage switching apparatus comprising three pairs of contact fingers 4. contact 4 is respectively surrounded or encompassed by a pair of profiled rods 11. Pairs of profiled rods 11 with associated pairs of contact fingers 4 form a contact arm 2 of the high voltage switching apparatus. Each pair of contact fingers 4 consists of two contact elements 3, which are U-shaped in profile, i.e. in cross-section. The two U-shaped contact elements 3 are arranged opposite each other in such a way that the open sides of the U-shape point towards each other.

[0029] Cada par de hastes perfiladas 11 consiste em duas hastes perfiladas 6, que são igualmente conformadas em U no perfil, isto é, em seção transversal. As duas hastes perfiladas conformadas em U 6 são arranjadas opostas uma à outra de uma tal maneira que os lados abertos do formato em U apontem um na direção para o outro. A hastes perfiladas 6 têm uma largura maior que os elementos de contato 3. Em cada uma das hastes perfiladas 6, um elemento de contato 3 é arranjado na extremidade, paralela à haste perfilada 6, ao longo do eixo geométrico longitudinal da haste perfilada 6, é provido na abertura conformada em U e fixado distanciado da haste perfilada 6, por exemplo, por meio de um separador, tal como, por exemplo, uma arruela 16. A abertura do formato em U da haste perfilada 6 e a abertura da forma do U do elemento de contato associado 3, que está localizada na haste perfilada 6, apontam na mesma direção.[0029] Each pair of profiled rods 11 consists of two profiled rods 6, which are likewise U-shaped in profile, i.e. in cross-section. The two U-shaped profiled rods 6 are arranged opposite each other in such a way that the open sides of the U-shape point towards each other. The profiled rods 6 have a greater width than the contact elements 3. On each of the profiled rods 6, a contact element 3 is arranged at the end, parallel to the profiled rod 6, along the longitudinal axis of the profiled rod 6, is provided in the U-shaped opening and fixed at a distance from the profiled rod 6, for example by means of a spacer, such as, for example, a washer 16. The U-shaped opening of the profiled rod 6 and the opening in the shape of the U of the associated contact element 3, which is located on the profiled rod 6, point in the same direction.

[0030] Os elementos de contato 3 são fixados, cada um, à haste perfilada associada 6 por intermédio de elementos de fixação 13, tais como, por exemplo, parafusos 14 com porcas 15. Arruelas 16 podem ser arranjadas como separadores entre o elemento de contato 3 e a haste perfilada 6. De forma alternativa, os elementos de contato 3 podem também ser arranjados de forma a se apoiarem diretamente contra a haste perfilada 6 (não ilustrada nas figuras por razões de simplicidade). Na modalidade de exemplo na figura 1, cada elemento de contato 3 é eletricamente condutivamente e mecanicamente fixado à haste perfilada associada 6, respectivamente, por intermédio de dois elementos de fixação 13, isto é, dois parafusos 14 com respectivamente uma porca 15 e uma arruela 16 entre o elemento de contato 3 e a haste perfilada 6.[0030] The contact elements 3 are each fixed to the associated profiled rod 6 by means of fastening elements 13, such as, for example, screws 14 with nuts 15. Washers 16 can be arranged as separators between the contact element contact 3 and the profiled rod 6. Alternatively, the contact elements 3 can also be arranged in such a way as to rest directly against the profiled rod 6 (not shown in the figures for the sake of simplicity). In the example modality in figure 1, each contact element 3 is electrically conductively and mechanically fixed to the associated profiled rod 6, respectively, by means of two fastening elements 13, that is, two screws 14 with respectively a nut 15 and a washer 16 between contact element 3 and profiled rod 6.

[0031] Elementos de mola 19 podem ser providos na haste perfilada 6 a fim de pressionar ou empurrar hastes perfiladas opostas distanciadas 3, e, por conseguinte, os elementos de contato opostos 3, distanciados, fixados nas mesmas, um na direção para o outro.[0031] Spring elements 19 can be provided on the profiled rod 6 in order to press or push spaced opposing profiled rods 3, and therefore the opposing contact elements 3, distanced, fixed thereto, one towards the other .

[0032] A figura 2 mostra esquematicamente, em uma vista lateral, o conjunto de contato 1 da figura 1. O braço de contato 2, com as hastes perfiladas incluídas 6 e elementos de contato incluídos 3, está em contato elétrico e mecânico com um elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17. Os elementos de contato 3 nas hastes perfiladas 6 formam, em interação com a peça de contato conjugada 17, um contato elétrico. No estado fechado do aparelho de comutação de alta tensão, isto é, quando o contato está fechado, como está ilustrado na figura 2, o elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17 é apertado pelos pares de hastes perfiladas 11 com os pares associados de dedos de contato 4. Respectivamente duas hastes perfiladas 6 apertam, por intermédio dos elementos de contato 3, o elemento de contato em forma de placa 18 arranjado entre as mesmas de uma forma mecanicamente estável e formam um bom contato elétrico entre a peça de contato conjugada 17 e o braço de contato 2. os elementos de mola 19 pressionam as hastes perfiladas 6 de um par de hastes perfiladas 11 e os elementos de contato 3, fixados às mesmas, de um par de dedos de contato 4 conjuntamente e assim apertam o elemento de contato em forma de placa 18 localizado entre as mesmas de uma forma semelhante a pinça.[0032] Figure 2 schematically shows, in a side view, the contact assembly 1 of figure 1. The contact arm 2, with the included profiled rods 6 and included contact elements 3, is in electrical and mechanical contact with a Plate-shaped contact element 18 of the mating contact part 17. The contact elements 3 on the profiled rods 6 form, in interaction with the mating contact part 17, an electrical contact. In the closed state of the high voltage switchgear, i.e. when the contact is closed, as shown in figure 2, the plate-shaped contact element 18 of the mating contact part 17 is clamped by the pairs of profiled rods 11 with the associated pairs of contact fingers 4. Respectively two profiled rods 6 clamp, by means of the contact elements 3, the plate-shaped contact element 18 arranged therebetween in a mechanically stable manner and form a good electrical contact between the mating contact part 17 and the contact arm 2. the spring elements 19 press the profiled rods 6 of a pair of profiled rods 11 and the contact elements 3, fixed thereto, of a pair of contact fingers 4 together and thus clamp the plate-shaped contact element 18 located therebetween in a clamp-like manner.

[0033] Elementos distanciadores 20, arranjados de forma a serem espaçados dos elementos de mola 19 e elementos de contato 3 ao longo do eixo geométrico longitudinal das hastes perfiladas 6, mantêm as hastes perfiladas 6 de um par de hastes perfiladas 11 na mesma distância, de forma temporalmente estável, com a exceção da extremidade das hastes perfiladas 6 com os elementos de contato 3, que podem ser movidos um na direção para o outro pelos elementos de mola 19 e atuam de uma maneira similar a molas de lâmina. No estado aberto do aparelho de comutação de alta tensão, no qual o elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17 é arranjado de forma a ser distanciado do braço de contato 2 e dos elementos de contato 3, os pares de dedos de contato 4 podem ser pressionados conjuntamente pelos elementos de mola 19 mais na extremidade do braço de contato 2, isto é, os elementos de contato 3 de um par de dedos de contato 4 têm uma menor distância um do outro, em particular em comparação com a espessura do elemento de contato em forma de placa 18.[0033] Spacer elements 20, arranged to be spaced from the spring elements 19 and contact elements 3 along the longitudinal axis of the profiled rods 6, keep the profiled rods 6 of a pair of profiled rods 11 at the same distance, in a temporally stable manner, with the exception of the end of the profiled rods 6 with the contact elements 3, which can be moved towards each other by the spring elements 19 and act in a similar way to leaf springs. In the open state of the high-voltage switching apparatus, in which the plate-shaped contact element 18 of the mating contact part 17 is arranged in such a way as to be spaced away from the contact arm 2 and the contact elements 3, the pairs of contact fingers 4 can be pressed together by spring elements 19 further at the end of contact arm 2, i.e. contact elements 3 of a pair of contact fingers 4 have a smaller distance from each other, in particular in comparison with the thickness of the plate-shaped contact element 18.

[0034] Por exemplo, por meio da rotação do braço de contato 2 em torno de um eixo geométrico perpendicular com relação ao eixo geométrico longitudinal do braço de contato 2, em que o eixo geométrico perpendicular está no plano do desenho na figura 2, o aparelho de comutação de alta tensão é movido de um estado aberto para um estado fechado, isto é, um no qual contato foi feito. O elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17 é empurrado entre os elementos de contato 3, mutuamente opostos, dos pares de dedos de contato 4, ou o braço de contato 2 empurra os elementos de contato 3 acima e abaixo do elemento de contato em forma de placa 18. A pressão de contato dos elementos de mola 19 produz um contato mecanicamente e eletricamente estável entre os elementos de contato 3 do braço de contato 2 e o elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17.[0034] For example, by rotating the contact arm 2 around a perpendicular geometric axis with respect to the longitudinal geometric axis of the contact arm 2, where the perpendicular geometric axis is in the plane of the drawing in figure 2, the high voltage switching apparatus is moved from an open state to a closed state, i.e. one in which contact has been made. The plate-shaped contact element 18 of the mating contact part 17 is pushed between the mutually opposite contact elements 3 of the contact finger pairs 4, or the contact arm 2 pushes the contact elements 3 above and below of the plate-shaped contact element 18. The contact pressure of the spring elements 19 produces a mechanically and electrically stable contact between the contact elements 3 of the contact arm 2 and the plate-shaped contact element 18 of the workpiece. conjugate contact 17.

[0035] A fim de isolar o contato, o braço de contato 2 é girado na direção oposta em torno do eixo geométrico perpendicular. O elemento de contato em forma de placa 18 da peça de contato conjugada 17 é empurrado para fora do espaço intermediário entre os elementos de contato 3, mutuamente opostos, dos pares de dedos de contato 4 ou o braço de contato 2 empurra os elementos de contato 3 para uma posição distanciada do elemento de contato em forma de placa 18. A pressão de contato dos elementos de mola 19 move os elementos de contato 3 de um par de dedos de contato 4 ainda mais um na direção para o outro, e os elementos distanciadores 20 mantêm os elementos de contato 3 a uma distância mínima.[0035] In order to isolate the contact, the contact arm 2 is rotated in the opposite direction around the perpendicular axis. The plate-shaped contact element 18 of the mating contact part 17 is pushed out of the intermediate space between the mutually opposite contact elements 3 of the contact finger pairs 4 or the contact arm 2 pushes the contact elements 3 to a position spaced away from the plate-shaped contact element 18. The contact pressure of the spring elements 19 moves the contact elements 3 of a pair of contact fingers 4 further towards each other, and the elements spacers 20 keep the contact elements 3 at a minimum distance.

[0036] A figura 3 mostra esquematicamente, em vista plana, um detalhe de um elemento de contato 3 do conjunto de contato 1 das figuras 1 e 2. O elemento de contato conformado em U 3 está mostrado com a abertura da forma do U apontando para cima. O elemento de contato 3 é na forma de um trilho ou haste, com dois flancos 5 da forma do U no lado direito e lado esquerdo paralelos entre si e paralelos e ao longo do eixo geométrico longitudinal do elemento de contato 3. Os cantos 10 podem ser arredondados a fim de evitar efeitos de Corona nos formatos pontiagudos. Orifícios passantes são arranjados centralmente entre os flancos 5, respectivamente na direção da extremidade ao longo do eixo geométrico longitudinal do elemento de contato 3, para fixação do elemento de contato 3 à haste perfilada associada 6 por intermédio de elementos de fixação 13, como descrito previamente.[0036] Figure 3 schematically shows, in plan view, a detail of a contact element 3 of the contact set 1 of figures 1 and 2. The U-shaped contact element 3 is shown with the U-shaped opening pointing up. The contact element 3 is in the form of a rail or rod, with two U-shaped flanks 5 on the right and left side parallel to each other and parallel and along the longitudinal axis of the contact element 3. The corners 10 can be rounded in order to avoid corona effects in sharp shapes. Through holes are arranged centrally between the flanks 5, respectively towards the end along the longitudinal axis of the contact element 3, for fixing the contact element 3 to the associated profiled rod 6 by means of fastening elements 13, as previously described .

[0037] A figura 4 mostra esquematicamente, em seção transversal, perpendicular ao eixo geométrico longitudinal, um detalhe do elemento de contato 3 da figura 3. O formato em U é substancialmente na forma de um retângulo cortado pela metade, cortado ao longo de uma paralela a um lado do retângulo, com cantos arredondados e bordas 7, 8, 9. Os flancos 5 estão situados perpendicularmente na parte central 21 do elemento de contato 3, respectivamente um flanco 5 no lado direito e outro no lado esquerdo do elemento de contato 3, quando visualizados ao longo da seção transversal. Os flancos 5 são arranjados paralelos um ao outro, na forma de placas paralelas, com bordas interna e externa arredondadas 7, 8 na região da transição para a parte central 21 e bordas arredondadas 9 na extremidade de flanco superior. Os flancos 5 de um elemento de contato 3 são formados de modo a terem o mesmo comprimento que o comprimento de flanco L, isto é, o comprimento L dos flancos 5 em seção transversal. Arranjado centralmente, um furo 12 é ilustrado na seção na figura 4 em seção transversal, furos estes através dos quais os elementos de fixação 13 são passados.[0037] Figure 4 schematically shows, in cross section, perpendicular to the longitudinal axis, a detail of the contact element 3 of Figure 3. The U-shape is substantially in the form of a rectangle cut in half, cut along a parallel to one side of the rectangle, with rounded corners and edges 7, 8, 9. The flanks 5 are located perpendicularly in the central part 21 of the contact element 3, respectively one flank 5 on the right side and the other on the left side of the contact element 3, when viewed along the cross section. The flanks 5 are arranged parallel to each other, in the form of parallel plates, with rounded inner and outer edges 7, 8 in the region of transition to the central part 21 and rounded edges 9 at the upper flank end. The flanks 5 of a contact element 3 are formed so as to have the same length as the flank length L, i.e. the length L of the flanks 5 in cross-section. Centrally arranged, a hole 12 is illustrated in section in Figure 4 in cross section, these holes through which the fasteners 13 are passed.

[0038] As modalidades de exemplo acima descritas podem ser combinadas umas com as outras e/ou podem ser combinadas com a técnica anterior. Assim, por exemplo, vários tipos de materiais podem ser usados. Os elementos de contato 3 podem consistir em metais com boa condutividade, por exemplo, tais como cobre, alumínio ou aço ou de ligas desses metais e podem ser providos com revestimentos, como prata, por exemplo, para o bom contato elétrico. Similarmente, as hastes perfiladas 6 e as peças de contato conjugadas 17 podem consistir, por exemplo, em metais com boa condutividade, como cobre, alumínio ou aço ou de ligas desses metais e providas com revestimentos,, como prata, por exemplo, em particular parcialmente em certas regiões, para o bom contato elétrico e um alto grau de estabilidade mecânica. Em adição a, ou como uma alternativa a, parafusos e porcas, pinos podem também ser usados como elementos de fixação 13, ou a fixação pode ser efetuada, por exemplo, por meio de rebitagem, soldagem, solda branca ou colagem. Em adição aos formatos de U com formatos semiretangulares arredondados, os elementos de contato 3 podem também ter formatos, como um formato de V ou um formato em U com uma parte central semirredonda 21 entre os flancos 5 do formato em U. É possível para mais que um elemento de mola 19 e/ou elemento distanciador 20 sejam incluídos por par de hastes perfiladas 11. O número de pares de hastes perfiladas 11 com pares de dedos de contato 4 pode ser adaptado ao campo de uso do aparelho de comutação de alta tensão, em particular com relação à capacidade de transporte de corrente e/ou à capacidade de resistência a curtos-circuitos. Lista de símbolos de referência 1 Conjunto de contato 2 Braço de contato 3 Elemento de contato 4 Par de dedos de contato 5 Flanco de forma de U 6 Haste perfilada 7 Borda arredondada, externa 8 Borda arredondada, interna 9 Borda arredondada da extremidade de flanco 10 Canto arredondado 11 Par de hastes perfiladas 12 Orifício 13 Elemento de fixação 14 Parafuso 15 Porca 16 Arruela 17 Peça de contato conjugada 18 Elemento de contato em forma de placa 19 Elemento de mola 20 Elemento distanciador 21 Parte central L Comprimento de flanco[0038] The above-described exemplary embodiments can be combined with each other and/or can be combined with the prior art. So, for example, various types of materials can be used. The contact elements 3 can consist of metals with good conductivity, for example, such as copper, aluminum or steel or alloys of these metals and can be provided with coatings, such as silver, for example, for good electrical contact. Similarly, the profiled rods 6 and the mating contact parts 17 can consist, for example, of metals with good conductivity, such as copper, aluminum or steel or of alloys of these metals and provided with coatings, such as silver, for example, in particular partially in certain regions, for good electrical contact and a high degree of mechanical stability. In addition to, or as an alternative to, screws and nuts, pins can also be used as fastening elements 13, or the fastening can be effected, for example, by means of riveting, welding, white soldering or gluing. In addition to U-shapes with rounded semi-rectangular shapes, the contact elements 3 can also have shapes, such as a V-shape or a U-shape with a half-round central part 21 between the flanks 5 of the U-shape. that a spring element 19 and/or spacer element 20 are included per pair of profiled rods 11. The number of pairs of profiled rods 11 with pairs of contact fingers 4 can be adapted to the field of use of the high-voltage switchgear , in particular with regard to current-carrying capacity and/or short-circuit resistance. List of Reference Symbols 1 Contact assembly 2 Contact arm 3 Contact element 4 Pair of contact fingers 5 U-shaped flank 6 Profiled shank 7 Rounded edge, outside 8 Rounded edge, inside 9 Rounded edge of flank end 10 Rounded corner 11 Pair of profiled rods 12 Hole 13 Fastening element 14 Screw 15 Nut 16 Washer 17 Mating contact piece 18 Plate-shaped contact element 19 Spring element 20 Spacer element 21 Central part L Flank length

Claims

1. Contact assembly (1) for a high voltage switching apparatus, comprising at least one movable contact arm (2), comprising at least two contact elements (3) for making electrical contact with a mating contact part (17), in which respectively at least two contact elements (3) are arranged opposite each other and form a pair of contact fingers (4), and the contact elements (3) are U-shaped, in which the U-shaped openings of the contact elements (3) of the pair of contact fingers (4) are arranged so as to point towards each other, characterized by the fact that: the contact elements (3) are in the form of bars having a U-shaped cross-section, wherein opposite U-shaped flanks are of the same length (L), and the contact arm (2) comprises at least a pair of profiled rods (11), which at least partially surrounds the pair of contact fingers (4).

2. Contact assembly (1) according to claim 1, characterized in that the contact elements (3) have holes (12) for fastening elements (13) and/or in which the contact elements (3 ) are fastened in an electrically conductive manner respectively to a profiled rod (6) of the pair of profiled rods (11) by at least one fastening element (13), in particular by means of at least one screw (14) and/or nut (15) and/or at a distance from the profiled rod (6) by means of a washer (16).

3. Contact assembly (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the contact elements (3) are made of copper or comprise copper as a material, wherein the contact elements (3) are in particular coated with silver.

4. Contact assembly (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the contact assembly (1) comprises at least one mating contact part (17), in particular at least one fixed contact , comprising a plate-shaped contact element (18), wherein the plate-shaped contact element (18) is made of copper or comprises copper as a material, in particular is plated with silver in a contact area , and/or in which the plate-shaped contact element (18) is clamped by the pair of contact fingers (4) of the at least one movable contact arm (2) in a closed state of the contact assembly (1) .

5. Contact assembly (1) according to claim 4, characterized in that a contact element (3), respectively with the associated conjugate contact piece (17), forms two contact areas in the closed state of the assembly contact element (1), in particular with a size of the contact areas which is dependent on the length of the contact element (3).

6. Contact assembly (1) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one mobile contact arm (2) has, respectively, one, two, three or more pairs of contact fingers ( 4).

7. Use of a contact assembly (1) as defined in any one of claims 1 to 6, characterized in that the contact assembly (1) is used in a high voltage switch, in particular in a disconnect switch central switch, or on a vertical disconnect switch, in particular a toggle switch switch, or on a single-side switch switch or a double-side switch switch as a high-voltage switchgear, or where the contact assembly (1) is used in a high voltage ground switch as the high voltage switching apparatus.

8. Use according to claim 7, characterized in that a switching apparatus in the form of a horizontal switching apparatus or vertical switching apparatus is used as the high voltage switching apparatus.

9. Use according to claim 7 or 8, characterized in that when the current path of the high voltage switchgear is closed, the at least one contact element (3), in particular all contact elements (3), is or are in electrical and/or mechanical contact with at least one, in particular all of the associated mating contact parts (17) of the high voltage switching apparatus.

10. Use according to claim 9, characterized in that when the current path of the high voltage switchgear is closed, respectively the mating contact part (17), in particular in the form of a fixed contact, is clamped between the at least two opposing contact elements (3), which are each formed with a U-shaped profile and are arranged on oppositely movable profiled rods (6), in particular by means of at least one spring element (19 ), in particular in interaction with at least one spacer element (20).

11. Method for producing a contact assembly (1) as defined in any one of claims 1 to 6, characterized in that the contact elements (3) are produced in the shape of a U from bent parts of sheet metal metal and/or a U-shaped semi-finished product and/or by milling a groove in a bar material, and/or in which the contact elements (3) are electrically conductively attached to profiled rods (6) shaped in U-shape, in particular by means of screwing, white soldering, welding and/or adhesive gluing on opposing profiled rods (6), whereby the U-shaped openings of a pair of profiled rods (11) and the U-shaped openings of the contact elements of the pair of contact elements (4) are each arranged so as to point towards each other.