DD233447A1

DD233447A1 - CONTACT ARRANGEMENT FOR HIGH VOLTAGE SWITCHES AND CIRCUITS

Info

Publication number: DD233447A1
Application number: DD27204584A
Authority: DD
Inventors: Joerg Hoeppner; Berthold Reyher; Dietmar Klein; Joachim Grabandt; Johannes Mahr
Original assignee: Liebknecht Transformat
Priority date: 1984-12-28
Filing date: 1984-12-28
Publication date: 1986-02-26

Abstract

Die Erfindung betrifft eine rotationssymmetrische Mehrfinger-Kontaktanordnung fuer derartige Schalter, vornehmlich einsetzbar in geografischen Gegenden mit hoher Luftfeuchtigkeit und Regen sowie niedrigen Temperaturen. Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen darin, die aus einem beweglichen (2) und einem feststehenden Kontaktteil (1) mit daran angeordneten Kontaktfingern (3) bestehende Kontaktanordnung so auszulegen, dass selbst bei einer Vereisung des bewegten Kontaktteiles (2) unter Ausnutzung des maximalen Betrages der Antriebsenergie fuer die Schaltanlage eine stoerungsfreie Kontaktgabe erfolgt. Geloest wird diese Aufgabe dadurch, dass der bewegte Kontaktteil (2) im wesentlichen eine Kugelgestalt (7) aufweist und der feststehende Kontaktteil (1) ueber die rotationssymmetrisch angeordneten Kontaktfinger (3) ein teilweises Negativ dieser Geometrie annimmt. Ein aus mehreren Druckfedern (4; 6) gebildetes Halterungssystem steuert die Lage der Kontaktfinger (3) als einseitige Hebel so, dass ein zentrisches Einlaufen und Auslaufen des bewegten Kontaktteiles (2) unter optimalen Gleit- und Verschleissbedingungen erfolgen kann. Strombaender (10) uebernehmen den Transport der elektrischen Energie. Der feststehende Kontaktteil (1) ist durch ein Gehaeuse (12) gegen Eisbildung abgeschirmt und ermoeglicht ueber eine Oeffnung derselben das Trennen und Verbinden beider Kontaktteile (1; 2). Fig. 2The invention relates to a rotationally symmetrical multi-finger contact arrangement for such switches, primarily used in geographical areas with high humidity and rain and low temperatures. The object and the object of the invention consist in designing the contact arrangement consisting of a movable (2) and a fixed contact part (1) with contact fingers (3) arranged thereon so that even with icing of the moving contact part (2), the maximum amount is utilized the drive energy for the switchgear a trouble-free contact is made. This object is achieved in that the moving contact part (2) essentially has a spherical shape (7) and the fixed contact part (1) assumes a partial negative of this geometry via the rotationally symmetrical contact fingers (3). A holding system formed of a plurality of compression springs (4; 6) controls the position of the contact fingers (3) as one-sided levers so that a centric running in and out of the moving contact part (2) can take place under optimum sliding and wear conditions. Strombaender (10) take over the transport of electrical energy. The fixed contact part (1) is shielded against ice formation by a housing (12) and allows the opening and connection of both contact parts (1, 2) via an opening. Fig. 2

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung beinhaltet eine durch ein Gehäuse abgedeckte Mehrfinger-Kontaktanordnung für Hochspannungstrennschalter und -erder, insbesondere Dreh-, Horizontal-, Panthographen-, Vertikal-, Schubtrennschalter, mit einem festen und einem bewegten Kontaktteil, deren Funktion auch unter extremen Bedingungen der Eisbildung garantiert ist.The invention includes a housing covered by a multi-finger contact arrangement for high voltage circuit breakers and earthing, in particular rotary, horizontal, pantograph, vertical, push-pull switch, with a fixed and a moving contact part whose function is guaranteed even under extreme conditions of ice formation ,

Characteristic of the known technical solutions

Die Erfindung bezieht sich auf Hochspannungstrennschalter, die als Baueinheit in Freiluftanlagen sich ständig ändernden klimatischen Bedingungen unterworfen sind.The invention relates to high-voltage circuit breakers, which are subjected as a unit in open-air plants constantly changing climatic conditions.

Für den Schaltvorgang ist das gesicherte Funktionieren des Kontaktsystems, welches in einen feststehenden und einen bewegten Kontaktteil unterteilt ist, von grundlegender Bedeutung. Die präzise Relativbewegung beider Kontaktteile, die Einhaltung des erforderlichen Kontaktdruckes, die geometrische Mikrogestalt der kontaktierten Oberflächen und die materielle Beschaffenheit der Leitermaterialien bestimmen die Wirkungsweise der Kontaktgabe. Klimatische Veränderungen, die beispielsweise Eisbildung nach sich ziehen, verändern diese Voraussetzungen so, daß eine Störung oder eine Verhinderung des Schaltvorganges hervorgerufen wird. Bekannte Enteisungsanlagen erfüllen nur unzureichend den erwarteten Zweck. So ist bereits eine Enteisungsanlage für elektrische stangenförmige Kontaktanordnungen bekannt, die an Trennschaltern eingesetzt werden kann (DE-OS 2350889). Diese Anlage ist primär dadurch gekennzeichnet, daß sich zur Enteisung auf dem Umfang der Kontaktstange Nocken befinden, welche über einen Antrieb beim Betrieb des Schaltgerätes um die Kontaktstange herumbewegt werden und die Eisschicht abfräsen sollen. Neben einem beachtlichen Kostenaufwand für eine derartige Vorrichtung sind es ihre Handhabung und die zusätzlich zu bewegende Masse, die gegen die volle Wertigkeit dieses Erfindungsgedankens sprechen. Das Problem des Schaltens in Freiluftanlagen unter Vereisungsbedingungen stellt sich deswegen so kritisch, weil den Temperatureinwirkungen außer du.ch Beheizen der Kontaktbauteile unter Hochspannungseinwirkung nicht zu begegnen ist. und die atmosphärische Feuchtigkeit nur in begrenztem Maße, z. B. durch Gehäuseabdeckungen, ferngehalten werden kann. Die Eisbildung im geschlossenen ungeschützten Kontakt setzt an bzw. zwischen allen Kontaktbauteilen ein und verhindert so die Relativbewegung der Kontaktteile. Pauschal läßt sich feststellen, daß die zum Verbinden oder Trennen beider Kontaktteile notwendige Kräfte nicht nur mit der Stärke der Eisbildung, sondern auch mit der geometrischen Kompliziertheit und der Anzahl der bewegten Kontaktbauteile und dem Grad der Gleitreibung bei ihrer Bewegung gegeneinander zunehmen. Die relative Sicherheit der Funktionsweise einer Kontaktanordnung wächst demzufolge mit ihrem Schutz gegen die klimatischen Bedingungen für eine Eisbildung, mit ihrer konstruktiven Einfachheit und sich verringernder Energie für das Trennen oder Verbinden der beiden Kontaktteile.For the switching operation, the secure operation of the contact system, which is divided into a fixed and a moving contact part, is of fundamental importance. The precise relative movement of the two contact parts, compliance with the required contact pressure, the geometric micro-shape of the contacted surfaces and the material nature of the conductor materials determine the mode of action of the contact. Climatic changes that cause ice formation, for example, change these conditions to cause a disturbance or a prevention of the switching process. Known de-icing plants do not adequately fulfill the expected purpose. Thus, a deicing system for electric rod-shaped contact arrangements is already known, which can be used on disconnectors (DE-OS 2350889). This system is primarily characterized in that there are for deicing on the circumference of the contact rod cams, which are moved around a drive during operation of the switching device to the contact rod and mill the ice layer. In addition to a considerable cost of such a device, it is their handling and in addition to moving mass, which speak against the full value of this inventive concept. The problem of switching in outdoor systems under icing conditions is therefore so critical, because the temperature effects except du.ch heating the contact components under high voltage action is not encountered. and the atmospheric moisture only to a limited extent, z. B. housing covers, can be kept away. The ice formation in the closed unprotected contact sets in or between all contact components and thus prevents the relative movement of the contact parts. All in all, it can be stated that the forces necessary for connecting or disconnecting both contact parts increase in relation to one another not only with the strength of the formation of ice, but also with the geometric complexity and the number of moving contact components and the degree of sliding friction. The relative safety of the operation of a contact arrangement thus increases with its protection against the climatic conditions for ice formation, with its constructive simplicity and decreasing energy for separating or connecting the two contact parts.

So ist für den Einsatz unter besonderen klimatischen Bedingungen mit starken Eisbildungen eine Kontaktanordnung von Hochspannungstrennschaltern, insbesondere Schwenktrennschaltem mit einem festen, vorzugsweise nach unten offenen und einem beweglichen, als Strombahn ausgebildeten Kontaktteil vorgeschlagen worden (WP H 01 H/266251-0) die sich dadurch auszeichnet, daß der bewegte Kontaktteil zwei oder mehrere Kontaktsegmente trägt und der feste, am Kontaktgehäuse befindliche, Kontaktteil aus ein oder mehreren nebeneinanderliegenden Kontaktfingerpaaren, die in Richtung der Bahnkurve des ein- bzw. ausschwenkenden bewegten Kontaktteiles offenstehen und durch ein Abschwenken der Kontaktfingerkontur von ihrer gemeinsamen Symmetrielinie weg die Aufnahme des bewegten Kontaktteiles begünstigen, besteht, daß ein von einer oder mehreren Druckfeder(n) in einem oder mehreren Führungskörper(n) bewegten Spreizprisma mit keilähnlicher Kontur, zwischen den Kontaktfingerpaaren angeordnet und zur Druckfederseite hin durch einen oder mehrere Isolierkörper elektrisch isoliert ist, daß flexible Strombänder von den Kontaktfingern und/oder dem Spreizprisma zum Kontaktgehäuse führend angeordnet sind und daß eine Haube mit einer der Bahnkurve des ein- bzw. ausschwenkenden bewegten Kontaktteiles zugewandten ÖffnungThus, for use under special climatic conditions with strong ice formations a contact arrangement of high-voltage circuit breakers, in particular Schwenktrennschaltem with a fixed, preferably downwardly open and a movable, designed as a current path contact part has been proposed (WP H 01 H / 266251-0) characterized characterized in that the moving contact part carries two or more contact segments and the fixed, located on the contact housing, contact part of one or more juxtaposed contact finger pairs, which are open in the direction of the trajectory of the in or out swinging moving contact part and by pivoting the contact finger contour of their common Symmetry line away favor the inclusion of the moving contact part, is that a one or more compression spring (s) in one or more guide body (s) moving spreading prism with wedge-like contour, arranged between the contact finger pairs and the Compression spring side is electrically isolated by one or more insulating body that flexible current bands are arranged leading from the contact fingers and / or the spreading prism to the contact housing and that a hood with one of the trajectory of the incoming or ausschwenkenden moving contact part facing opening

vorgesehen ist — is provided -

Die eisbrechende Wirkung der bedingt federnden Kontaktfinger reicht hier nicht bei starken Eisschichten auf dem bewegten Kontaktteil aus und die Stromtragfähigkeit der Kontaktfinger bei Stromdurchgang wird durch die die Kontaktfinger vom beweglichen Kontaktteil abhebenden Stromkräfte trotz des Spreizkörpers vermindert.The icebreaking effect of the conditionally resilient contact fingers is not sufficient here for strong layers of ice on the moving contact part and the current carrying capacity of the contact fingers at current passage is reduced by the contact fingers from the movable contact part contrasting current forces despite the expansion body.

Ähnliches tritt auch bei bekannten Tulpenkontakten für Trennschalter (z. B. DE-PS 2064037; 2145070) als auch für Leistungsschalter (z.B. DE-AS 1015518; DE-OS 2028177; DE-OS 2826585) als auch bei Steckkontakten (z.B. nach DE-PS 2602779; DE-OS 2138989) auf. Hinzu kommt noch bei Trennschaltern in Freiluftanlagen, daß erhebliche Schaltwege mit größeren Toleranzen zurückzulegen sind, was zu erheblichen Schwierigkeiten beim Einlaufen des bewegten Kontaktteiles in den festen Kontaktteil führen kann. Erschwerend kommt bei den meisten bekannten Tulpenkontakten noch hinzu, daß der Durchmesser der /on den Kontaktfingern gebildeten Öffnung im offenen Zustand des Schalters kleiner als der Durchmesser des stiftförmigen bewegten Kontaktteiles ist.The same occurs with known tulip contacts for circuit breakers (eg DE-PS 2064037; 2145070) as well as for circuit breakers (eg DE-AS 1015518; DE-OS 2028177; DE-OS 2826585) as well as with plug-in contacts (eg according to DE-A). PS 2602779; DE-OS 2138989). In addition, it still comes with disconnectors in outdoor facilities that considerable switching paths are covered with larger tolerances, which can lead to considerable difficulties when entering the moving contact part in the fixed contact part. To make matters worse in most known tulip contacts that the diameter of the opening formed on the contact fingers in the open state of the switch is smaller than the diameter of the pin-shaped moving contact part.

Schließlich ist noch ein Schub- und Zugtrennschalter mit geradliniger Führung des Schubschaltgliedes in den durch unter Federdruck stehenden Kontaktlamellen bekannt, bei dem starre Kontaktkugeln an dem Schubschaltglied verwendet werden, an denen die unter besonderem Federdruck stehenden Kontaktlamellen stets tangential anliegen (DR-PS 619442). Dieses Kontaktsystem geht von der Erkenntnis aus, daß der Übergangswiderstand eines Kontaktes im wesentlichen mehr eine Rjnktion des Kontaktdruckes ist, aber weniger von der Berührungsfläche abhängig ist. Die Vorteile dieses Kontaktsystems Destehen somit in einer Verringerung des Übergangswiderstandes bei Kontaktgabe sowie in einer Verminderung des zur Betätigung des Trennschalters aufzuwendenden Schaltkraft infolge der relativ geringen Berührungsfläche der Kontaktteile. Nachteilig sind hier wieder, daß eine Eisbrechung auf dem Kugelkontakt beim Einlaufen in den festen Kontakt nur ungenügend srfolgt und daß durch den festen Kontakt keine ausreichende Einlaufführung möglich ist, wie sie bei großen Schlagweiten jrforderlich wäre.Finally, a thrust and Zugtrennschalter with rectilinear guidance of the push shift member is known in the spring-loaded contact blades, are used in the rigid contact balls on the push shift, where the contact pressure under special spring contact blades always tangentially (DR-PS 619442). This contact system is based on the recognition that the contact resistance of a contact is essentially more a function of the contact pressure, but less dependent on the contact area. The advantages of this contact system thus result in a reduction of the contact resistance as well as a reduction in the switching force required to actuate the circuit breaker due to the relatively small contact area of the contact parts. The disadvantage here again that an icebreaking on the ball contact when entering into the fixed contact is insufficient srfolgen and that due to the fixed contact no sufficient inlet guide is possible, as would be required for large distances.

Object of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, ein für Hochspannungstrenner oder -erder geeignetes Kontaktsystem zu finden, das bekannten, derzeit Ijebräuchlichen technischen Lösungen gegenüber bei einfacherem Fertigungs- und Montageaufwand, höherer /erschleißfestigkeit und demzufolge längerer Einsetzbarkeit eine höhere Funktionssicherheit und außerdem eine sichere 3etriebsführung unter Vereisungsbedingungen gewährleistet.It is an object of the invention to find a suitable for Hochspannungstrenner or -derder contact system, the known, currently customary technical solutions compared with simpler manufacturing and assembly costs, higher / resistant to breakage and consequently prolonged usability ensures a higher reliability and also a safe 3etriebsführung under icing conditions ,

Essence of the invention

Die technische AufgabeThe technical task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus einem bewegten, im wesentlichen kugelförmigen und einem festen, Kontaktfinger ragender Kontaktteil eine Kontaktanordnung für Hochspannungstrennschalter zu schaffen, bei der ein störungsfreier (ontaktein- und -auslauf mit minimalem Kraftaufwand, ein gleichmäßiger Kontaktdruck der Kontaktfinger auf den bewegten kontaktteil bei voller Stromtragfähigkeit und eine Verminderung bzw. Ausschaltung von Vereisungen bzw. ihrer nachteiligen Wirkungen erreicht wird.The invention has for its object to provide a moving, substantially spherical and a fixed contact finger projecting contact part, a contact arrangement for high voltage circuit breaker, in which a trouble-free (ontaktein- and -auslauf with minimal effort, a uniform contact pressure of the contact fingers on the moving contact part at full current carrying capacity and a reduction or elimination of icing or its adverse effects is achieved.

Features of the invention

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kontaktkörper des festen Kontaktteiles eine erste axiale Bohrung zur \ufnahme der in Drehlagern bedingt drehbar gelagerten Kontaktfinger aufweist, die in der Ebene der Drehlager nach radial nnen gerichtete Hebelansätze besitzen und deren Arme rotationssymmetrisch zwischen sich zunächst eine Hohlkugel bzw. Hohltonne und darauf einen Einlauftrichter bilden und mit der Innenwand der ersten axialen Bohrung des Kontaktkörpers axial 5twa in Höhe des Überganges von Hohlkugel bzw. Hohltonne zum Einlauftrichter über Strombänder verbunden sind, wobei axial 5twa in der Mitte zwischen den Drehlagern und den Befestigungspunkten der Strombänder Druckfedern annähernd radial nach außen zwischen den Kontaktfingern und der Innenwand der ersten axialen Bohrung, in Aufnahmebohrungen geführt, angeordnet sind, daß sich am Grund der ersten axialen Bohrung eine nicht durchgehende zweite axiale Bohrung geringeren Durchmessers anschließt, in der gleitbar ein Tellerkörper vorgesehen ist und zwischen dem und dem Grund der zweiten axialen 3ohrung sich eine Druckfeder so unter Vorspannung stehend befindet, daß derTellerkörper im geöffneten Zustand des Schalters ^:est an den Hebelansätzen der Kontaktfinger anliegt, wobei dabei die freien Enden derselben die Innenwand der ersten axialen 3ohrung berühren, daß das den festen Kontaktteil umgebende Gehäuse diesen bis auf eine Öffnung für den Einlauf des Dewegten Kontaktteiles nahezu völlig abdeckt, und daß der an seiner Spitze einen Kugelkörper, der in eine Ausstülpung mit laibkugelförmiger Spitze ausläuft, tragenden bewegten Kontaktteil so ausgebildet ist, daß dieser Kugelkörper im eingelaufenen Zustand in axialer Richtung hinter seinem Mittelpunkt von den eine Hohlkugel bzw. Hohltonne bildenden Teilen der Arme der <ontaktfinger umfaßt ist, wobei seine Ausstülpung in einer Zentrierbohrung des Tellerkörpers, die Kraft der auf diesen wirkenden Druckfeder überwindend, zur Anlage kommt.The object is achieved according to the invention that the contact body of the fixed contact part has a first axial bore for recording ¬ conditionally rotatably mounted in rotary bearings contact fingers, which have in the plane of the pivot bearing radially nnen directed lever approaches and their arms rotationally symmetrical between them first a hollow sphere or Hohltonne and then form an inlet funnel and are connected to the inner wall of the first axial bore of the contact body axially 5twa at the level of the transition from hollow ball or hollow barrel to the inlet funnel via current bands, with axially 5twa in the middle between the pivot bearings and the attachment points of the current bands Compression springs are approximately radially outwardly between the contact fingers and the inner wall of the first axial bore, guided in receiving bores, are arranged so that adjoins the bottom of the first axial bore a non-continuous second axial bore of smaller diameter, in the slidably a plate body is provided and between the and the bottom of the second axial bore a compression spring is under prestress so that the Teller body in the open state of the switch ^: est abuts the lever lugs of the contact fingers, wherein the free ends thereof the inner wall touch the first axial bore that the housing surrounding the fixed contact part almost completely covers it except for an opening for the inlet of the Dewegten contact part, and that at its tip a spherical body, which terminates in a protuberance with a lozenge-shaped tip bearing moving contact part so is formed, that this spherical body is included in the run-in state in the axial direction behind its center of the hollow ball or hollow-ton parts of the arms of the <ontaktfinger, with its protuberance in a center hole of the plate body, the force of acting on these compression spring übe Rwindend, comes to the plant.

Es kann z. B. zur Reduzierung der Baugröße von Vorteil sein, wenn die auf den Tellerkörper wirkende Druckfeder als Teieskop-Druckfederanordnung ausgebildet ist.It can, for. B. to reduce the size of an advantage when acting on the plate body compression spring is designed as a Teieskop compression spring assembly.

Die kontaktgebenden und gleitenden Flächen der Kontaktanordnung können feststoffgeschmiert sein.The contact and sliding surfaces of the contact assembly may be solid lubricant.

Weiterhin können die kontaktgebenden Flächen der Kontaktfinger und/oder des Kugelkörpers strukturell in Einzelkontaktflächen aufgegliedert sein.Furthermore, the contact surfaces of the contact fingers and / or the spherical body can be structurally broken down into individual contact surfaces.

Die einen Einlauftrichter bildenden Flanken der Kontaktfinger können zur Verringerung der Reibungsenergie einen minimalen Anstellwinkel aufweisen.The flanks of the contact fingers forming an inlet funnel can have a minimum angle of attack to reduce the friction energy.

Vorzugsweise ist der Arbeitsraum unter dem Tellerkörper, derein Teil der zweiten axialen Bohrung ist, gesondert gegen Feuchtigkeit abgedichtet.Preferably, the working space below the plate body, which is part of the second axial bore, is separately sealed against moisture.

Das Zusammenwirken der Elemente des festen Kontaktteiles bedingt ein Öffnen der rotationssymmetrisch verteilten Kontaktfinger bei getrennten Kontaktteilen und ein Schließen derselben, sobald die Kontaktteile verbunden sind, unter Ausnutzung minimaler mechanischer Energiebeträge.The interaction of the elements of the fixed contact part causes an opening of the rotationally symmetrical distributed contact fingers in separate contact parts and closing the same, as soon as the contact parts are connected, taking advantage of minimal mechanical energy amounts.

Durch die magnetischen Wirkungen beim Stromtransport erfahren die geschlossenen Kontaktteile eine Selbstverriegelung.Due to the magnetic effects during current transport, the closed contact parts experience a self-locking.

embodiment

An dem in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden.In the embodiment shown in the accompanying drawings, the invention will be explained in more detail below.

In der zugehörigen Zeichnung zeigen:In the accompanying drawing show:

Fig. 1: den konstruktiven Aufbau der geöffneten Mehrfinger-Kontaktanordnung gemäß Erfindung; Fig. 2: den konstruktiven Aufbau der geschlossenen Mehrfinger-Kontaktanordnung gemäß der Erfindung; Fig. 3: Seitenansicht des festen Kontaktteiles gemäß Fig. 2Fig. 1: the structural design of the opened multi-finger contact arrangement according to the invention; Fig. 2: the structural design of the closed multi-finger contact arrangement according to the invention; 3: side view of the fixed contact part according to FIG. 2

Dabei sind die mechanischen und elektrischen Kopplungs- und Anschlußbedingungen für den bewegten Kontaktteil an der Strombahn des Trenners und für den festen Kontaktteil an der gegenüberliegenden, auf Hochspannungspotential befindlichen Seite des Stützisolators, nicht näher dargestellt.The mechanical and electrical coupling and connection conditions for the moving contact part on the current path of the disconnector and for the fixed contact part on the opposite, located at high voltage potential side of the post insulator, not shown in detail.

Der Kontaktkörper 11 des festen Kontaktes besitzt eine erste axiale Bohrung 11.1, in der die Kontaktfinger 3 in Drehlagern 9 bedingt drehbar angeordnet sind. Eine sich daran anschließende zweite axiale Bohrung 11.2 dient der Aufnahme einer Druckfeder4und eines Tellerkörpers5,derzurZentrierung des bewegten Kontaktteiles 2 mit einer Zentrierbohrung 5.1 versehen ist. Zwischen den Kontaktfingern 3 und der Innenwand der ersten axialen Bohrung 11.1 sind in Aufnahmebohrungen 11.3,3.2 Druckfedern 6 eingebracht.The contact body 11 of the fixed contact has a first axial bore 11.1, in which the contact fingers 3 are arranged conditionally rotatable in pivot bearings 9. An adjoining second axial bore 11.2 serves to receive a Druckfeder4und a Tellererkörpers5, which is provided toZentrierung the moving contact part 2 with a center hole 5.1. Between the contact fingers 3 and the inner wall of the first axial bore 11.1 compression springs 6 are introduced into receiving bores 11.3.3.2.

Bei getrennten Kontaktteilen 1,2 kurz vor der Kontaktgabe sind die Kontaktfinger 3 in ihrem größten Öffnungswinkel bezüglich der Richtung der Relativbewegung beider Kontaktteile 1,2, die gleichermaßen die Rotationsachse der gesamten Mehrfinger-Kontaktanordnung ist, bei maximalem Anstellwinkel der Fingereinlaufflanke gegen den einlaufenden, im wesentlichen kugelförmigen, bewegten Kontaktteil 2 deswegen positioniert, weil der durch die mechanische Energie der unter Vorspannung befindlichen Druckfeder 4 bewegte Tellerkörper 5 am weitesten gegen den bewegten Kontaktteil 2 ausgefahren ist. Der Tellerkörper 5 befindet sich infolge der inneren potentiellen Energie der Druckfeder 4 und der Druckfedern 6 mit den Kontaktfingern 3 über ihre Hebelansätze 3.1 im Gleichgewicht, da das Gleichgewicht an den Kontaktfingern 3 über das Hebelgesetzfür einarmige Hebel ebenfalls erfüllt ist und nach der Forderung des Prinzips der Minimalenergie optimal eingestellt werden kann. Daraus folgt, daß ein maximaler Betrag der Antriebsenergie der Schaltanlage zur Überwindung des Widerstandes durch Vereisung der Kontaktteile ausgenutzt werden kann, wenn die Reibungsverluste bei der Kontaktgabe vernachlässigbar klein sind.In the case of separate contact parts 1, 2, shortly before the contact is made, the contact fingers 3 are at their maximum opening angle with respect to the direction of the relative movement of the two contact parts 1, 2, which is likewise the axis of rotation of the entire multi-finger contact arrangement, with maximum incidence of the finger inlet flank against the incoming, in positioned substantially spherical, moving contact part 2 because the plate body 5 moved by the mechanical energy of the biased compression spring 4 is extended furthest against the moving contact part 2. The plate body 5 is due to the internal potential energy of the compression spring 4 and the compression springs 6 with the contact fingers 3 on their lever approaches 3.1 in balance, since the balance of the contact fingers 3 on the Hebelgesetzfür one-armed lever is also satisfied and according to the requirement of the principle Minimum energy can be optimally adjusted. It follows that a maximum amount of drive energy of the switchgear can be exploited to overcome the resistance by icing of the contact parts, if the friction losses in the contact are negligible.

Die Position der Kontaktfinger 3 und ihre geometrische Gestaltung gestatten eine zu bevorzugende Zentrierwirkung beim Trennen bzw. Verbinden der Kontaktteile 1,2. Während des Schließens der Kontaktteile 1 und 2 wird der Tellerkörper 5 durch den Eingriff der Ausstülpung 8 an der Stirnseite des Kugelkörpers 7 in Einlauf richtung verschoben und die Druckfeder 4 gespannt. Dadurch können die auf die Kontaktfinger 3 ebenfalls einwirkenden Druckfedern 6 entspannt werden, da sich die Kontaktfinger 3 durch Drehung um ihr Drehlager 9 verschieben, bis sie den Kugelkörper 7 an der Oberfläche hinter der einiaufseitigen Halbkugel passend umfassen und den mechanischen Kontaktdruck herstellen. Während des Stromtransports erfahren beide Kontaktteile 1,2 eine Selbstverriegelung infolge der magnetischen Feldwirkung. Die elektrische Funktion der Mehrfinger-Kontaktanordnung wird zweckmäßigerweise durch Strombänder 10 gewährleistet, welche die Kontaktfinger 8 mit dem Kontaktkörper 11 und demzufolge mit den stromführenden Baugruppen der Schaltanlage verbinden.The position of the contact fingers 3 and their geometric configuration allow a preferred centering effect when separating or connecting the contact parts 1,2. During the closing of the contact parts 1 and 2, the plate body 5 is moved by the engagement of the protuberance 8 on the end face of the spherical body 7 in the inlet direction and the compression spring 4 stretched. As a result, the pressure springs 6 likewise acting on the contact fingers 3 can be relaxed, since the contact fingers 3 are displaced by rotation about their pivot bearing 9 until they fit the ball body 7 on the surface behind the one-sided hemisphere and produce the mechanical contact pressure. During power transport both contact parts 1,2 experience a self-locking due to the magnetic field effect. The electrical function of the multi-finger contact arrangement is expediently ensured by current bands 10, which connect the contact fingers 8 with the contact body 11 and consequently with the current-carrying components of the switchgear.

Weiterhin ist der gesamte feststehende Kontaktteil 1 durch ein Gehäuse 12 vor einer möglichen Vereisung geschützt, wobei eine Gehäuseöffnung für das Verbinden oder Trennen der Kontaktteile 1,2 vorgesehen ist. Somit wird eine völlige Abschirmung der Kontaktteile 1, 2 bei geschlossenem Kontakt, die vor extremer Eisbildung schützt, ermöglicht.Furthermore, the entire fixed contact part 1 is protected by a housing 12 from possible icing, wherein a housing opening for connecting or disconnecting the contact parts 1,2 is provided. Thus, a complete shielding of the contact parts 1, 2 is possible with the contact closed, which protects against extreme ice formation.

Claims

Invention claim:

1. Contact arrangement for high voltage circuit breaker and earth with surrounding of a housing fixed, tulip-shaped contact part having a plurality of individual contact fingers, which are connected to the contact body via current bands, and with a moving contact part, which carries a spherical body for contacting, characterized in that the contact body (11) of the fixed contact part (1) has a first axial bore (11.1) for receiving the rotatably mounted in rotary bearings (9) rotatably mounted contact fingers (3), in the plane of the pivot bearing (9) radially inwardly directed lever approaches (3.1) possess and their arms rotationally symmetrical between them first a hollow ball or hollow barrel and thereon an inlet funnel and with the inner wall of the first axial bore (11.1) of the contact body (11) axially approximately at the height of the transition from hollow ball or hollow barrel to the inlet funnel over the Current bands (10) are connected, wherein axially approximately in the middle between Chen the pivot bearings (9) and the attachment points of the current bands (10) compression springs (6) approximately radially outwardly between the contact fingers (3) and the inner wall of the first axial bore (11.1), in receiving bores (3.2; 11.3) are arranged, are arranged, that at the bottom of the first axial bore (11.1) connects a non-continuous second axial bore (11.2) of smaller diameter, in the slidably a plate body (5) is provided, and between the and its base a Compression spring (4) is under bias standing is that the plate body (5) in the open state of the switch firmly against the lever lugs (3.1) of the contact fingers, the free ends of the same touch the inner wall of the first axial bore (11.1) that the the fixed contact part (1) surrounding the housing (12) this almost to an opening for the inlet of the moving contact part (2) almost completely covers, and that at its top the spherical body (7), in a protuberance (8) with hemispherical Leaking tip, supporting, moving contact part (2) is formed so that this ball body (7) in the run-in state in the axial direction behind its center of a Hohlk Belonging or hollow-ton forming parts of the contact fingers (3) is covered, wherein its protuberance (8) in a centering bore (5.1) of the plate body (5), the force of acting on these compression spring (4) comes to rest.

2. Contact arrangement according to item 1, characterized in that on the plate body (5) acting compression spring (4) is designed as a telescopic compression spring arrangement.

3. Contact arrangement according to item 1, characterized in that the contact-making and sliding surfaces of the contact arrangement are solid lubricant.

4. Contact arrangement according to item 1, characterized in that the contact surfaces of the contact fingers (3) and / or the spherical body (7) are structurally broken down into individual contact surfaces.

5. contact arrangement according to point ^ characterized in that the inlet funnel forming flanks of the contact fingers (3) have a minimum angle of attack.

6. Contact arrangement according to item 1 and 3, characterized in that the working space under the plate body (5), which is part of the second axial bore (11.2) is sealed separately against moisture.

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