DD155273A1 - Schaltkontakt,insbesondere fuer hochspannungstrenner - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Schaltgeraete der Hochspannungstechnik. Das Ziel und die Aufgabe der Erfindung ist es, verbesserte Kontaktverhaeltnisse z.B. im Kurzschlussfall zu erreichen, indem die konstruktiven Vorraussetzungen fuer einen geringen elektromagnetischen Leitermittenabstand geschaffen werden. Erfindungswesentlich gelingt dies dadurch, dass die Stromschienen zumindest auf einem Teil ihrer Laenge ohne Abstand mit einem Stuetzelement geringerer Leitfaehigkeit und zumindest auf einem Teil ihrer Laenge mit Abstand und isoliert ueber definiert bewegliche Verbindungselemente mit einem zusaetzlichen Stuetzelement verbunden sind.

Description

Berlin, den II.II.I98O TRO 4572 So/Hr

Erfinder:

Ho j dem, Walter

Dipl.-Ing. Paul, Fritz' Dipl.-Ing. . Schaller, Werner Dipl.~Jur.-Ing. . Sobek, Günter

Anmelder:

TEB Transformatorenwerk "Karl Liebknecht" Patentabteilung 1160 Berlin-Oberschöneweide Wilhelminenhofstr. 83-85

Titel der Erfindung:

Schaltkontakt, insbesondere für Hochspannungstrenner

Anwendungsgebiet:

Die Erfindung kann bei Schaltgeräten in Hochspannungsübertragungsanlagen, z.B. bei Trennern angewendet werden.

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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Kontakte von Trennern müssen hinsichtlich der Stromtragfähigkeit und Funktionssioherheit hohen Ansprüchen genügen. Eine besondere Bedeutung kommt hierbei dem Kurzschlußfall mit seinem aus ihm herrührenden zusätzlichen mechanischen KrafteinfKissen zu.

Um diesen Einflüssen begegnen zu können, ist es bekannt, elektrodynamische Effekte so auszunutzen, daß die vom Kurzschlußstrom hervorgerufenen Kräfte das bewegliche Kontaktmesser gegen einen Anschlag drücken und auf diese Weise sowohl das Öffnen der Kontakte verhindern, als auch bei entsprechender Ausbildung der Anschlagpunkte, zusätzliche Kontaktberührungsstellen bilden. (DE-OS 2 409 527). Der Nachteil-dieser technischen Lehre ist darin zu sehen, daß die zusätzlichen Kontaktstellen erst nach Herstellung der Kontaktberührung und Aufbau der erforderlichen Kontaktkraft wirksam werden, dazu ist aber eine Belegung des Schaltarmes unter dem Einfluß der elektrodynamischen

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Kräfte notwendig. Wegen der Beziehungen zwischen Masse und Beschleunigung des Schaltarmes erfolgt die Ausbildung wirksamer zusätzlicher Kontaktstellen nicht rechtzeitig beim Auftreten des Stoßkurzschlußstromes, d»h», bei der maximalen Strombelastung,

In verbesserter Weise lehrt DD-PS 137 .508 die Ausnutzung von Stromkräften aus einem Kontakt durch beidseitige Stromzuführung, wodurch die Zusatzkräfte unabhängig von der Eingriffsstellung .des Gegenkontaktes werden. Die Grenze der bei dieser Konstruktion wirksamen Zusatzkräfte ist durch die Begrenzung des kleinstmöglichen Leitermittenabstandes gegeben (thermische Bemessung). Die Forderung nach minimalen Leitermittenabständen und somit nach sehr hohen Kontaktkraften, erfordert jedoch hohe Widerstandsmomente was hier zu einer 7er-

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größerung des magnetisch wirksamen Leitermittenabstandes und damit zur Verringerung der magnetischen Zusatzkräfte führt. . .

Ziel der Erfindung;

Das Ziel der Erfindung ist es, mit geringstmöglichem Zeitverzug höchste Zusatzkräfte im Kurzschlußfall bei S cn alt kontakten von HS-Geräten zu erreichen.

Darlegung; des Wesens der Erfindung;

Nach dieser Zielstellung ist es die Aufgabe der Erfindung, einen Schaltkontakt z.B, für Trenner zur Übertragung hoher Kurzschlußströme konstruktiv derart zu gestalten, daß bei Erzielung eines .großen "Widerstandsmomentes bei zwei stromdurchflossenen Teilleitern der elektromagnetische Mittenabstand kleinstmöglich gehalten werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß paarvjeise federnd angeordnete, von gleichen Teilströmen durchflossene Kontakt schienen auf einem Teil ihrer länge in geringem Abstand geführt werden, wodurch es zwischen ihnen bei Stromfluß zur Ausbildung großer magnetischer Kräfte kommt. Um diese Kräfte an den Berührungsstellen der Gleitkontakte nutzbar zu machen, müssen.sie dort schnell und in voller Größe -wirksam werden. Grundsätzlich muß man dazu die Teilleiter mit einem hohen Widerstandsmoment ausstatten, um die · elastische Verformung in engen Grenzen zu halten. Diese Voraussetzung ermöglicht erst einen kleinen Teilleiterabstand. . .

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Die Dimensionierung der Teilleiter nach mechanischer Beanspruchung führt jedoch zur Vergrößerung ihres für magnetische Effekte maßgebenden Mittenabstandes und damit zur Herabsetzung der beabsichtigten Wirkung. Erfindungsgemäß wird deshalb eine Trennung der Punktionen "Stromleitung" und "mechanische Festigkeit" vorgenommen, indem jeder Teilleiter auf seiner dem anderen Teilleiter abgewandten Seite mit einem Stützelement geringer elektrischer Leitfähigkeit fest verbunden wird. Damit wird in effektiver Weise ein minimaler Leitermittenabstand erhalten, der auch mechanisch ausreichend gestützt ist, um die aus Kurzschlußströmen herrührenden Kräfte aufnehmen zu können. Ferner ist es vorteilhaft, weitere über die gesamte Teilloiterlänge wirkende Stützen anzuordnen, die isoliert und in gewissem Abstand von den Teilleitern geführt werden. Ihre Verbindung mit den Teilleitern erfolgt so, daß eine gewisse Verschiebung gegeneinander möglich ist, um die Federung nicht stark zu behindern, ihr Abstand jedoch nahezu unverändert bleibt, so daß sie zur Versteifung der Teilleiter beitragen.

Durch die erfinderische technische Lehre wird die Übertragung hoher Stoßkurzschlußströme mit Hilfe großer elektromagnetisch erzeugter Kontaktkräfte ermöglicht, weil die zu beschleunigenden Massen 'gering sind und damit nach kurzer Zeit die Zusatzkräfte am Kontakt wirksam werden. Im- Ergebnis werden weniger Kontaktstellen gebraucht, als sie nach.dem bekannten Stand der Technik erforderlich wären.

Zur weiteren Verbesserung des Verhaltens bei Kurzschlußstromübertragung wird die Anzahl der Berührungspunkte jedes Teilleiters im Bereich der Berührungsstelle durch Auffiede-rung vergrößert. Die Länge

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der zur Auffiederung eingebrachten Schlitze wird durch das Biegemoment der magnetischen Kräfte zwischen den Zungen bestimmt. Die durch Stromkräfte bewirkte Biegung darf nicht zur gegenseitigen Berührung der Zungen und damit zum Verlust der Beweglichkeit führen.

Ausführungsbeispiel;

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Dabei wird auf die zugehörige Zeichnung verwiesen, die ein Ausführungsbeispiel des Schaltkontaktes darstellt. Danach gelangt der Schaltkontakt 1 mit den Stromschienen 2 in der Einschaltstellung in seine Kontaktlage. Durch den minimalen Leitermittenabstand - m - werden sehr hohe elektromagnetische Kontaktkräfte erzeugt, die durch die erfindungsgemäße Abstützung über das Stützelement mit geringerer Leitfähigkeit und die über definiert bewegliche Verbindungselemente 5 isoliert auf Abstand gehaltenen Stützelemente 4 keine nachteilige Verformung zulassen.

Claims (1)

1. Erfindung 8ansρr uch

   Schaltkontakt für Ho chspannungstrenner, der aus einer starren Stromschiene und "federnd angeordneten Stromschienenpaaren besteht; wobei beide wahlweise festen oder bewegten Schaltgeräteteilen zugeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, daß die paarweise federnd angeordneten, von gleichen Teilströmen durchflossenen Stromschienen, zumindest auf einem Teil ihrer Länge ohne Abstand mit einem Stützelement geringerer Leitfähigkeit und zumindest auf einem Teil ihrer Länge mit Abstand und isoliert über definiert bewegliche Verbindungselemente mit einem zusätzlichen Stützelement verbunden sind, sowie im Bereich des Kontakteingriffes in an sich bekannter Weise gefiedert sind«,

   Hierzu: 1 Blatt Zeichnungen