CN103155072B - 尤其用于空气绝缘中压断路器的电接触装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于中压到高压应用场合的电接触装置，包括具有远端部（2）的接触臂（1），在所述远端部上布置有由多个沿轴向指向并且并列指向的接触指（3）构成的圆形环装置，这些接触指经由各自的径向指向的连接部（4）通过弹簧圈（5）被压在所述接触臂（1）上，所述弹簧圈在这些接触指（3）周围沿周向布置；其中，所述接触臂（1）的所述远端部（2）包括第一环形表面（6b）和相邻的第二环形表面（6a），从而每个接触指（3）的所述连接部（4）被按压到至少这两个环形接触表面（6a，6b）上。

Description

尤其用于空气绝缘中压断路器的电接触装置
技术领域
本发明涉及一种用于中压到高压应用场合的电接触装置，其包括具有远端部的接触臂，由多个沿轴向指向并且并列指向的接触指构成的圆形环装置布置在所述远端部上，这些接触指经由各自的径向指向的连接部通过在接触指周围沿周向布置的弹簧圈被压在所述接触臂上。
背景技术
中压断路器通过在真空容器中形成和熄灭电弧来中断电流。现在的真空断路器比以前的空气或SF6断路器具有更长的预期寿命。然而，本发明涉及在中压到高压应用场合范围内的所有种类的断路器，尤其用于空气绝缘中压开关柜中的电连接器。这种开关柜需要装置或接触系统来在分别将它们插入和移除时将电路与开关柜的母线终端和电缆终端连接和断开。因此，特殊的电接触装置设置成具有形成圆冠形配置的多个接触指，用于将接触臂的远端部电连接到开关柜中的母线终端。
文献DE19648633A1披露了一种用于高压应用场合的电接触装置，其包括由多个轴向指向且并列指向的接触指构成的环装置，这些接触指由中间狭缝彼此分开。这些接触指设计为单件式套筒部件的各个部分，该套筒部件机械和电连接到接触臂的远端。
根据电接触装置的其他已知的实施方式，这些接触指设计为单个部件。为了与接触臂有足够的机电接触，用周围的弹簧圈将这些单个的接触指按压到接触臂的远端部上的环形表面上。因为单个接触指还必须被按压到开关柜的终端上，所以相同的弹簧圈还在轴向上起作用。因此，每个接触指是倾斜的。通常，存在另外的装置来支撑接触指和弹簧圈的结构以便于形成机械稳定的但是是弹性电接触的装置。所述弹簧圈将接触指按压到接触臂上对于减小通过温升型式试验的电阻和获得通过短时电流耐受型式试验的所需的机械稳定性均是重要的。
通常，仅接触臂的端部上的环形表面与接触指的相应部分接触。
本发明的目的是提供一种电接触装置，其使用由多个轴向指向且并列指向的接触指构成的圆形环装置，这些接触指具有增大的机械稳定性而对单个接触指所需的弹性没有影响。
发明内容
根据本发明，接触臂的远端部包括第一环形表面和相邻的第二环形表面，其中每个接触指的连接部被按压到至少两个环形表面上。
这种特殊的技术方案的优点是，由于通过接触臂的第二环形表面建立并联的电流路径，所以欧姆电阻和接触电阻降低。另外的结果将是，在温升型试验期间，电接触装置的温升较低。该优点还可以用于节省接触臂的和接触装置的一部分的一些材料。此外，加倍数量的连接点使得在短路状态下具有优点。因为每个连接点的平均电流较低，所以降低了一个连接点过热的风险。在短时电流耐受型式试验期间该结果将会是更好的性能。
优选地，设置环绕接触指的环装置的其他弹簧圈来将每个接触指的连接部按压到沿径向方向的第一环形表面上。设置另外的弹簧圈来将接触指的连接部按压到第二环形表面上，第二环形表面在不同于第一环形表面的另一个方向上延伸。
根据本发明的第一优选实施方式，第一环形表面和第二环形表面在接触臂的远端部上形成L形凹槽。该L形凹槽可以通过接触臂的远端上的具有不同直径的相邻部分提供。
该特殊的L形凹槽优选地对应于接触指的矩形连接部，其中L形凹槽与其他弹簧圈以及所述另外的弹簧圈协作，以用于将接触指压向两个环形表面。
弹簧圈可以是任何合适的类型，以提供接触装置所需的力和所需的弹性。例如，螺旋弹簧适于用作第一弹簧圈以及另外的弹簧圈。此外，在第二实施方式中，可以使用弹簧垫圈来用作产生作用到接触指上的轴向力的另外的弹簧圈。优选地，另外的螺钉元件沿轴向旋拧入接触臂的前侧中以便于将另外的弹簧圈连接到L形凹槽的第二环形表面。
根据本发明的第三实施方式，第一环形表面和第二环形表面在接触臂的远端部上形成V形凹槽。该V形凹槽优选地对应于接触指的曲线形连接部，以便于在第一环形表面上以及在第二环形表面上建立接触点。V形凹槽的主要优点是，仅需要一个弹簧圈来将接触指按压到接触臂上。因此，V形凹槽相对于接触臂轴线是径向指向的。此外，在该实施方式中，另外的螺钉元件不再必要。
所述V形凹槽具有优选是对称的横截面。然而，在第四实施方式中，还可以提供具有非对称横截面的V形凹槽。非对称横截面优选地增大了由弹簧圈所产生的作用到主电流路径布置于此的那一侧面的力分量，以便于优化电接触装置的欧姆电阻和接触电阻。
在结合附图考虑本发明的如下的详细描述时，本发明的前述的以及其他方面将会变得显而易见。
附图说明
图1是L形凹槽形式的电接触装置的第一实施方式的透视侧视图，
图2是L形凹槽形式的电接触装置的第二实施方式的透视侧视图，
图3是对称V形凹槽形式的本发明的第三实施方式的透视侧视图，
图4是非对称V形凹槽形式的本发明的第四实施方式的透视侧视图。
具体实施方式
如图1中示出的电接触装置主要由接触臂1构成，接触臂1设计为由铜或铝材料构成的空心圆柱件。接触臂1在其左侧上机械连接到未示出的中压断路器极部件。接触臂1在其右侧上设有特殊的远端部2，在远端部2上布置有圆形环装置。该特殊的环装置由多个沿轴向指向并且并列地指向的接触指3（示例性的）构成。每个接触指3经由沿径向指向的连接部4通过弹簧圈5压在接触臂1的远端部2上。所述弹簧圈5围绕接触指3沿周向布置。
接触臂1的远端部2包括在接触臂1的远端部2上形成L形凹槽7的第一环形表面6a和相邻的第二环形表面6b。每个接触指3的连接部4被按压到两个环形表面6a和6b上。为了将连接部按压到第一环形表面6a上，设置有在轴向上产生弹簧力的另外的弹簧圈8。该另外的弹簧圈8由旋拧入管状接触臂1的空心部中的螺钉元件9紧固到接触臂1的前侧上。该另外的弹簧圈8以及另外的弹簧圈5在示出的实施方式中被设计为螺旋弹簧。
根据图2，该另外的弹簧圈8′设计为用于产生作用到接触指3上的轴向指向的按压力的弹簧垫圈。该另外的弹簧圈8′也由螺钉元件9固定到接触臂1的远端部2。
参考图3，第一环形表面6b′和第二环形表面6a′在接触臂1的远端部2上形成V形凹槽7′。仅需要一个弹簧圈5来将每个接触指3压入所述V形凹槽7′中。该V形凹槽7′对应于每个接触指3的曲线形连接部4′。
根据图4，V形凹槽7′′设有非对称横截面，以便于增大由弹簧圈5所产生的作用到主电流路径布置于此的那一侧面的力分量，以便于优化电接触装置的欧姆电阻和接触电阻。
接触指3将向右侧延伸到达中压开关柜的另一个接触件——一般是与母线或电缆相连的连接部（其在图中没有示出）。
附图标记
1接触臂
2远端部
3接触指
4连接部
5弹簧圈
6环形表面
7L形凹槽
8另外的弹簧圈
9螺钉元件

Claims (14)

1.一种用于中压到高压应用场合的电接触装置，包括具有远端部(2)的接触臂(1)，在所述远端部上布置有由多个沿轴向指向并且并列指向的接触指(3)构成的圆形环装置，这些接触指经由各自的径向指向的连接部(4)通过弹簧圈(5)被压在所述接触臂(1)上，所述弹簧圈在这些接触指(3)周围沿周向布置；
其特征在于，所述接触臂(1)的所述远端部(2)包括第一环形表面(6b)和相邻的第二环形表面(6a)，其中每个接触指(3)的所述连接部(4)被按压到至少这两个环形表面(6a，6b)上。
2.根据权利要求1所述的电接触装置，其特征在于，设置有外部弹簧圈(5)来将接触指(3)的连接部(4)按压到第一环形表面(6b)上，并且设置有另外的弹簧圈(8)来将接触指(3)的连接部(4)按压到第二环形表面(6a)上。
3.根据权利要求2所述的电接触装置，其特征在于，所述外部弹簧圈(5)和/或所述另外的弹簧圈(8)形成为螺旋弹簧。
4.根据权利要求2所述的电接触装置，其特征在于，所述第一环形表面(6b)和第二环形表面(6a)在所述接触臂(1)的远端部(2)上形成L形凹槽(7)。
5.根据权利要求4所述的电接触装置，其特征在于，所述L形凹槽(7)对应于所述接触指(3)的矩形连接部(4)。
6.根据权利要求4所述的电接触装置，其特征在于，所述L形凹槽(7)与所述外部弹簧圈(5)以及所述另外的弹簧圈(8)相对应以将接触指(3)按压到接触臂(1)上。
7.根据权利要求2所述的电接触装置，其特征在于，所述另外的弹簧圈(8′)设计为用于产生作用到接触指(3)上的轴向指向的按压力的弹簧垫圈。
8.根据权利要求4所述的电接触装置，其特征在于，螺钉元件(9)沿轴向旋拧入接触臂(1)的前侧中，以便于将所述另外的弹簧圈(8)连接到L形凹槽(7)的第二环形表面(6b)。
9.根据权利要求2所述的电接触装置，其特征在于，第一环形表面(6b′)和第二环形表面(6a′)在接触臂(1)的远端部(2)上形成V形凹槽(7′)。
10.根据权利要求9所述的电接触装置，其特征在于，所述V形凹槽(7′)对应于接触指(3)的曲线形连接部(4′)。
11.根据权利要求9所述的电接触装置，其特征在于，所述V形凹槽(7′)仅与所述外部弹簧圈(5)相对应以用于将接触指(3)按压到接触臂(1)上。
12.根据权利要求9所述的电接触装置，其特征在于，所述V形凹槽设有非对称的横截面。
13.根据权利要求1所述的电接触装置，其特征在于，所述接触臂(1)是由铜或铝材料构成的。
14.一种空气绝缘的中压断路器，其包括至少一个电学极部件，所述极部件通过根据前述权利要求之一所述的电接触装置电连接到至少一个电缆终端。
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