Umformer für Starkstrom mit mechanischen Kontakten. Es sind Kontakteinrichtungen für Stark stromumformer bekannt, die aus je zwei ruhen den Kontaktstücken und einer senkrecht zur Kontaktfläche bewegten Schaltbrücke be stehen.
Die Kontakteinrichtungen können im Dauerbetrieb gegen schädliches Schaltfeuer dadurch geschützt werden, dass die Strom- kurve in der Nähe des Nullwertes mittels zu sätzlich eingeführter Fremdspannungen oder mittels eines in Reihe geschalteten, selbst tätig oder durch selbsttätige Steuerung ver änderlichen Wirk- oder Scheinwiderstandes abgeflacht wird.
Insbesondere werden hierzu Drosseln mit beim Nennstromwert hochgesät tigtem Magnetkern- verwendet, durch dessen Erstsättigung in der Nähe des Stromnullwertes eine die Stromunterbrechung erleichternde stromschwache Pause verursacht wird. Infolge mechanischer oder elektrischer Störungen kann es trotzdem bei einem Schaltvorgang zur Lichtbogenbildung kommen.
Obwohl diese Fälle sehr selten sind, empfiehlt es sich, Vor-_ kehrungen zu - treffen,. -,durch welche die .von eiizem Lichtbogen- verursachten Schäden mög lichst verringert werden, damit nicht schone ein einziger Lichtbogen unter Umständen die völlige Unbrauchbarkeit der Kontakte herbei führen kann. Hierzu dient in erster Linie eine besondere Ausbildung der Kontaktstücke.
Erfindungsgemäss sind die zur Schaltbrücke; hin- und von ihr wegführenden Strombahnen in denjenigen Teilen der beiden ruhenden Kontaktstücke, die sich an die die Kontakt flächen tragenden Teile anschliessen, einander- am meisten genähert, zum Zwecke, durch die, so entstandene verengte Stromschleife eine verstärkte magnetische - Blaswirkung zu er zielen.
Durch diese Gestalt der ruhenden Schaltstücke können die zur Schaltbrücke hin- und von ihr wegführenden Strombahneil so dicht zusammengedrängt werden, dass -durch. die auf diese Weise verengte Stromschleife bei der Kontaktöffnung entstehende Licht bögen durch erhöhte magnetische Blaswirkung von- den für die- genaue Einhaltung der ein gestellten, Kontaktzeiten massgeblichen =Teilen, der Kontaktflächen weg nach aussen getrieben werden.
Dadurch kann verhindert werden, dass die Lichtbögen an einer bestimmten Stelle der Kontaktfläche längere Zeit Fuss fassen und dort einen so grossen Schaden verursachen, dass beim weiteren Betrieb die vorgeschriebenen Kontaktzeiten in unzulässiger Weise geändert werden. Während die gewünschte magnetische Blaswirkung bei Kontakten mit nur einer Unterbrechungsstelle, also mit einem ruhenden und einem beweglichen Kontaktstück, ohne weiteres dadurch erzielt werden kann, dass die Stromzuleitungen an das ruhende und an das bewegliche Kontaktstück von derselben Seite her herangeführt werden, tritt diese Wirkung bei Kontaktstellen mit Doppelunter brechung, d. h.
mit zwei ruhenden, an die Zu leitungen angeschlossenen Kontaktstücken und einer beweglichen Schaltbrücke, nicht ohne weiteres in dem gewünschten Masse ein, und kann daher durch die erfindungsgemässe Ge staltung der Kontaktstücke wesentlich gestei gert werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel der Erfindung dargestellt, und zwar in Fig. 1 die gesamte Kontaktanordnung im Schnitt von der Seite gesehen und in den Fig. 2 und 3 die einzelnen Kontaktstücke, von oben gesehen. Die nur teilweise darge stellten ruhenden Kontaktstücke 13 und 14 können beispielsweise als Kupferklötze aus gebildet sein, an die die nicht gezeichneten Zuleitungen angeschlossen sind. Sie sind mit Einsätzen 11 und 12 versehen, auf denen sich die Kontaktflächen befinden, und die beispiels weise aus Silber bestehen können.
Die Enden der Kontaktstücke 13, 14 zusammen mit den Einsätzen 11, 12 besitzen U-Form mit nach entgegengesetzten Richtungen voneinander wegweisenden Schenkeln. In jedem einzelnen Steg der U-Profile werden die Strombahnen, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, zusammen gedrängt und zudem die in entgegengesetzter Richtung in den Stegen verlaufenden Strom bahnen einander genähert. Die bewegliche Schaltbrücke 15 steht beispielsweise unter dem Druck einer in der Zeichnung nur an gedeuteten Schraubenfeder 16 und wird durch- einen Stössel 19 abgehoben, von dem in Fig.1 nur der obere Teil zu sehen ist.
Der Stössel 19 kann durch einen nicht dargestellten syn chronen Exzenterantrieb auf und ab bewegt werden.
Die obern Schenkel der ruhenden Kontakt stücke 11 und 12 sind an den Rändern ab gerundet, ebenso die bewegliche Schaltbrücke an den Aussenrändern. Die Ränder besitzen einen lichtbogenhornartigen Querschnitt, sie sind beispielsweise mit Wulsten 17 versehen.
Tritt beispielsweise im Falle eines Kurz schlusses bei der Kontaktöffnung ein Licht bogen an den Unterbrechungsstellen auf, so bilden die zu den Lichtbogenfusspunkten füh renden Strombahnen mit den Lichtbögen zu sammen Stromschleifen, die an den Stegen der U-Profile stark verengt sind, und von denen daher besonders starke nach aussen gerichtete magnetische Blaskräfte auf die Licht bögen ausgeübt werden.
Die Lichtbogenfuss- punkte wandern infolgedessen rasch nach den äussern Rändern der Kontakte, ohne auf den eigentlichen Kontaktflächen störende Abbrand- spuren zu hinterlassen. Etwaige Abbrand- schäden an den Randwulsten 17 bleiben ohne Einfluss auf die Kontaktzeiten, so dass der Normalbetrieb nach Beseitigung des Kurz schlusses wieder aufgenommen werden kann, ohne dass eine Auswechslung der Kontakte erforderlich ist.
Damit den Lichtbogenfusspunkten eine möglichst kurze Bahn zu den Rändern hin vorgeschrieben wird, können die ruhenden Kontaktstücke 11, 12 und die bewegliche Schaltbrücke 15 durch Schlitze 18 unterteilt werden, die in Richtung der magnetischen Blasrichtung verlaufen.
Converter for heavy current with mechanical contacts. There are contact devices for high-power converters known, which are from two resting contact pieces and a switching bridge moving perpendicular to the contact surface be.
The contact devices can be protected against harmful switching lights during continuous operation by flattening the current curve in the vicinity of the zero value by means of additionally introduced external voltages or by means of a series-connected, self-active or self-controlled variable active or impedance.
For this purpose, in particular, chokes with a magnetic core that is highly saturated at the nominal current value are used, whose initial saturation in the vicinity of the current zero value causes a low-current pause which facilitates the interruption of the current. As a result of mechanical or electrical faults, arcing can still occur during a switching process.
Although these cases are very rare, it is advisable to take precautions. - by which the damage caused by an electric arc is reduced as much as possible, so that a single arc cannot, under certain circumstances, make the contacts completely unusable. A special design of the contact pieces is primarily used for this purpose.
According to the invention are to the switching bridge; Current paths leading to and away from it in those parts of the two stationary contact pieces that adjoin the parts carrying the contact surfaces, most closely approximated, for the purpose of achieving an increased magnetic blowing effect through the narrowed current loop created in this way .
Due to this shape of the stationary contact pieces, the current path parts leading to and from the switching bridge can be pushed together so closely that -by. The electric arcs that are narrowed in this way when the contact is opened are driven away from the contact surfaces by the increased magnetic blowing effect from the parts, which are decisive for the precise adherence to the set contact times = parts, of the contact surfaces.
This can prevent the arcs from gaining a foothold at a certain point on the contact surface and causing so much damage there that the prescribed contact times are changed in an inadmissible manner during further operation. While the desired magnetic blowing effect for contacts with only one interruption point, i.e. with a stationary and a movable contact piece, can easily be achieved by leading the power lines to the stationary and the movable contact piece from the same side, this effect occurs Contact points with double interruption, d. H.
with two resting, connected to the lines to contact pieces and a movable switching bridge, not easily in the desired mass, and can therefore be significantly Gestei Gert by the inventive Ge design of the contact pieces.
In the drawing, a Ausführungsbei is shown game of the invention, in Fig. 1, the entire contact arrangement in section seen from the side and in Figs. 2 and 3, the individual contact pieces, seen from above. The only partially Darge presented resting contact pieces 13 and 14 can be formed, for example, as copper blocks to which the leads, not shown, are connected. They are provided with inserts 11 and 12 on which the contact surfaces are located, and the example, can be made of silver.
The ends of the contact pieces 13, 14 together with the inserts 11, 12 are U-shaped with legs pointing away from one another in opposite directions. In each individual web of the U-profiles, the current paths are, as can be seen from the drawing, pushed together and, in addition, the current paths running in the opposite direction in the webs are brought closer to one another. The movable switching bridge 15 is, for example, under the pressure of a helical spring 16, which is only indicated in the drawing, and is lifted off by a plunger 19, of which only the upper part can be seen in FIG.
The plunger 19 can be moved up and down by a synchronous eccentric drive, not shown.
The upper legs of the stationary contact pieces 11 and 12 are rounded at the edges, as is the movable switching bridge on the outer edges. The edges have an arc horn-like cross-section; they are provided with beads 17, for example.
If, for example, in the event of a short circuit at the contact opening, an arc occurs at the interruption points, the current paths leading to the arc roots form with the arcs together current loops that are severely narrowed at the webs of the U-profiles, and therefore of these Particularly strong outward magnetic blowing forces are exerted on the arcs.
As a result, the arc root points quickly migrate to the outer edges of the contacts without leaving any disruptive erosion marks on the actual contact surfaces. Any erosion damage to the edge beads 17 has no effect on the contact times, so that normal operation can be resumed after the short circuit has been eliminated without the need to replace the contacts.
So that the arc root points are prescribed the shortest possible path to the edges, the stationary contact pieces 11, 12 and the movable switching bridge 15 can be divided by slots 18 which run in the direction of the magnetic blowing direction.