DE10048660A1

DE10048660A1 - Bewegbarer Kontakträger für einen Niedetspannungs-Leistungsschalter mit einem Abstanshalter für die Kontakthebel

Info

Publication number: DE10048660A1
Application number: DE10048660A
Authority: DE
Inventors: Michael Bach; Detlev Schmidt; Michael Sebekow; Gunter Seidler-Stahl; Ingo Thiede; Sezai Tuerkmen
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2000-09-27
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2002-04-11
Also published as: WO2002027740A1

Abstract

Die Erfindung betrifft die Realisierung eines definierten Abstandes der beweglich gelagerten Kontakthebel (12) im bewegbaren Kontaktträger (2) eines Niederspannungs-Leistungsschalters mittels eines als Aluminium-Druckgußteil hergestellten Abstandshalters (2), der aus zwei Seitenteilen (9; 10) besteht, die durch einen Steg (11) miteinander verbunden sind und sich von diesem Steg (11) rechtwinklig und parallel, beide in die Richtung der Kontakthebel (12) erstrecken, bei dem zwischen diesen Seitenteilen (9; 10) am Steg (11) Distanzstücke (13) angeordnet sind, die sich parallel zu den Seitenteilen und zueinander vom Steg (11) in die gleiche Richtung wie die Seitenteile (9; 10) erstrecken, wobei sowohl die Seitenteile (9; 10) als auch die Distanzstücke (13) zueinander fluchtende Bohrungen (14) zum Hindurchführen des Kontaktgelenkbolzens für die Kontakthebel (12) aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft die Realisierung eines definierten Abstandes der beweglich gelagerten Kontakthebel im Kontaktträger eines Niederspannungs-Leistungsschalters mittels eines Abstandhalters.

Bei den Vielfachkontakten moderner Leistungsschalter wird es für erforderlich gehalten, die Kontakthebel auf Abstand voneinander zu halten. Das kann beispielsweise durch an den Kontakthebeln selbst angeordnete Abstandhalter geschehen, an denen der benachbarte Kontakthebel anliegt. Es gibt auch zahlreiche bekannte Konstruktionen, die eine Art Kamm oder dergleichen vorsehen, der mit dünnen Rippen oder Flächen zwischen die Kontakthebel ragt und diese gegenseitig auf Abstand hält. Ein derartiger Abstandhalter kann sowohl leitend sein oder nicht leitend, er kann auch aus einem völlig anderen Werkstoff bestehen, als die Kontakte, so kann zum Beispiel ohne Probleme ein Aluminiumkamm zwischen Kontakthebeln aus Kupfer angeordnet werden. Wichtig ist, daß die Kontakthebel nicht flächig aneinander anliegen. Die hohe Leistungsfähigkeit der Vielfachkontakte kommt nämlich nur dann zum Tragen, wenn sich jeder Kontakt relativ unabhängig vom benachbarten bewegen kann. Denn nur dann sind seine Federkräfte auf den individuellen Hebel wirksam. Sobald eine Reibung mit dem Nachbarhebel auftritt, zum Beispiel durch Stromkräfte oder anderes, kann ein Kontaktkraftverlust auftreten, was zu einer örtlichen Erwärmung führen kann und somit zu einem Verlust an Stromtragfähigkeit.

In der US-PS 4,764,650 ist ein aus einem isolierenden Material hergestellter Kontaktträger gezeigt, der eine Vielzahl von Aussparungen zur Aufnahme der Kontakthebel aufweist. Die zwischen den Aussparungen befindlichen Zwischenwände sind, bedingt durch die mechanische Festigkeit des isolierenden Materials verhältnismäßig dick. Das bedeutet, daß der für die Kontakthebel zur Verfügung stehende Platz entsprechend reduziert ist.

Bei bekannten Niederspannungs-Leistungsschaltern, beispielsweise der Baureihe 3WN6 der Firma Siemens wird der Abstand der Kontakthebel durch ein Kunststoffteil aus einem Thermoplast realisiert.

Es ist auch bekannt, die Kontakthebel durch Einprägen seitlicher Butzen auf Abstand voneinander zu halten. Die Nachteile der bekannten Lösungen bestehen darin, dass bei Kunststoffen, auch bei Duroplasten, im Bereich von sehr heißen elektrischen Lichtbögen, wie sie beim Schalten hoher Leistungen an den Kontakthebeln von Niederspannungs- Leistungsschaltern auftreten, thermische Probleme, Verschmutzungen oder Kriechwege auftreten können, und dass bei den genannten seitlichen Butzen an den Kontakthebeln durch die geringe Auflagefläche eine ausreichende Führung der Kontakthebel nicht möglich ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, einen Kontaktträger mit einer Vorrichtung zu schaffen, die einen definierten Abstand der Kontakthebel gewährleistet, die keine thermischen Probleme verursacht und die Reibungskräfte zwischen den Kontakthebeln gering hält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der bewegbare Kontaktträger für einen Niederspannungs- Leistungsschalter einen Abstandhalter für die Kontakthebel aufweist, der aus zwei Seitenteilen besteht, die durch einen Steg miteinander verbunden sind und sich von diesem Steg rechtwinklig und parallel in die Richtung der Kontakthebel erstrecken, dass zwischen diesen Seitenteilen am Steg Distanzstücke angeordnet sind, die sich parallel zu den Seitenteilen und zueinander vom Steg in die gleiche Richtung wie die Seitenteile erstrecken, und dass sowohl die Endteile, als auch die Distanzstücke zueinander fluchtende Bohrungen zum Hindurchführen des Kontaktgelenkbolzens für die Kontakthebel aufweisen.

Die Distanzstücke weisen untereinander und von den Seitenteilen einen Abstand auf, der geringfügig größer ist, als die Dicke der dazwischen geführten Kontakthebel, damit sich diese ohne größere Reibung zwischen den Distanzstücken bewegen können.

Der zwischen den Endteilen vorgesehene Steg ist zweckmäßig profiliert. Er kann vorteilhaft einen wannenförmigen Querschnitt aufweisen oder beispielsweise einen Querschnitt in Form eines gestreckten U.

Die Distanzstücke weisen in der Seitenansicht vorteilhaft im wesentlichen die gleiche Form auf, wie die Seitenteile. Sie können aber davon abweichend auch kreisförmig, ellipsenförmig oder in Form eines beliebigen Polygons ausgebildet sein.

Zweckmäßig ist der Abstandhalter einstückig als Aluminium- Druckgußteil hergestellt. Das bedeutet, daß die Distanzstücke in Form von sehr dünnen Scheiben ausgeführt werden können, weshalb der Platzbedarf hierfür gering ist.

Der Abstandhalter kann entweder bei der Herstellung in den Kontaktträger aus Duroplast eingegossen werden, oder er wird später eingelegt und auf geeignete Weise am Kontaktträger befestigt.

Die Erfindung soll nachfolgend zum besseren Verständnis anhand eines bevorzugten, den Schutzumfang nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Die Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen bewegbaren Kontaktträger für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit einem Abstandhalter für die Kontakthebel in perspektivischer Ansicht.

Die Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen bewegbaren Kontaktträger für einen Niederspannungs-Leistungsschalter mit einem Abstandhalter für die Kontakthebel in der Draufsicht.

Die Fig. 3 zeigt den Abstandhalter für die Kontakthebel in der Vorderansicht.

Die Fig. 4 zeigt den Abstandhalter für die Kontakthebel in der Draufsicht.

Die Fig. 5 zeigt den Abstandhalter für die Kontakthebel in einer Schnittdarstellung entlang der Linie A-B in der Fig. 3.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen erfindungsgemäßen bewegbaren Kontaktträger 1 für einen Niederspannungs-Leistungsschalter, mit einem Abstandhalter 2, der am Kunststoffkörper 3, mit an Schenkeln 4; 5 angeordneten Lagerzapfen 6; 7, und der Halterung 8 für den nicht dargestellten Kontaktgelenkbolzen befestigt ist, in perspektivischer Ansicht und in der Draufsicht. Der erfindungsgemäße Abstandhalter 2 besteht aus zwei Seitenteilen 9; 10, die durch einen Steg 11 miteinander verbunden sind und sich von diesem Steg 11 rechtwinklig und parallel in die Richtung der Kontakthebel 12 erstrecken. Zwischen diesen Seitenteilen 9; 10 sind am Steg 11 Distanzstücke 13 angeordnet, die sich parallel zu den Seitenteilen 9; 10 und parallel zueinander vom Steg 11 in die gleiche Richtung wie die Seitenteile 9; 10 erstrecken, derart, daß sie sich zwischen den Kontakthebeln 12 befinden, diese auf einem definierten Abstand voneinander halten und gleichzeitig reibungsarm führen. Aus diesem Grund weisen die Distanzstücke 13 untereinander und von den Seitenteilen 9; 10 einen Abstand 15 auf, der geringfügig größer ist, als die Dicke der dazwischen geführten Kontakthebel 12, damit sich diese ohne größere Reibung zwischen den Distanzstücken 13 bewegen können.

Die Seitenteile 9; 10 und die Distanzstücke 13 weisen zueinander fluchtende Bohrungen 14 zum Hindurchführen des nicht dargestellten Kontaktgelenkbolzens für die Kontakthebel 12 auf.

Die Fig. 3 zeigt den erfindungsgemäßen Abstandhalter 2 für die Kontakthebel 12 in der Vorderansicht und die Fig. 4 in der Draufsicht. Die zwei Seitenteile 9; 10, des Abstandhalters 2 sind durch einen Steg 11 miteinander verbunden und erstrecken sich von diesem Steg 11 rechtwinklig und parallel in die Richtung der zur besseren Übersicht in diesen Figuren weggelassenen Kontakthebel 12. Zwischen diesen Seitenteilen 9; 10 sind am Steg 11 Distanzstücke 13 angeordnet, die sich parallel zu den Seitenteilen 9; 10 und parallel zueinander vom Steg 11 in die gleiche Richtung wie die Seitenteile 9; 10 erstrecken. Sie befinden sich im eingebauten Zustand des Abstandhalters 2 zwischen den Kontakthebeln 12, um diese auf einem definierten Abstand voneinander zu halten und gleichzeitig reibungsarm zu führen. Aus diesem Grund weisen die Distanzstücke 13 untereinander und von den Seitenteilen 9; 10 einen Abstand 15 auf, der geringfügig größer ist, als die Dicke der dazwischen geführten Kontakthebel 12, damit sich diese ohne größere Reibung zwischen den Distanzstücken 13 bewegen können.

Die Seitenteile 9; 10 und die Distanzstücke 13 weisen zueinander fluchtende Bohrungen 14 zum Hindurchführen des nicht dargestellten Kontaktgelenkbolzens für die Kontakthebel 12 auf. In den dünnen Distanzstücken 13 sind diese Bohrungen in diesen beiden Figuren nicht markiert.

Die Fig. 5 zeigt den erfindungsgemäßen Abstandhalter für die Kontakthebel 12 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie A-B in der Fig. 3. Der Steg 11 des Abstandhalters 2 weist aus Stabilitätsgründen einen wannenförmigen Querschnitt auf. Es sind natürlich auch andere Querschnittsformen möglich, wie beispielsweise ein gestrecktes U. Das Distanzstück 13 ist als angerundetes Rechteck mit einem Ansatz zur Verbindung mit dem Steg 11 ausgeführt und weist eine Bohrung 14 zum Hindurchführen des in der Fig. 1 angedeuteten Kontaktgelenkbolzens 16 für die Kontakthebel 12 auf. Auch hier sind für die Distanzstücke andere Formen, wie Polygone Kreis oder Ellipse möglich.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Kontaktträgers mit dem Abstandhalter bestehen darin, daß die Distanzstücke sehr dünn ausgebildet werden können und wenig Platz benötigen, daß durch die Distanzstücke der Kontaktgelenkbolzen abgestützt wird, wodurch eine Durchbiegung beziehungsweise ein Ausreißen der Bohrung des Kunststoffkontaktträgers vermieden wird und daß ein einheitlicher Kontaktträger mit unterschiedlichen Abstandhaltern eine unterschiedliche Anzahl von Kontakthebeln in einer Baugröße ermöglicht.

Claims

1. Bewegbarer Kontaktträger für einen Niederspannungs- Leistungsschalter mit einem Abstandhalter für die Kontakthebel, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Kontaktträger (1) für einen Niederspannungs-Leistungsschalter einen Abstandhalter (2) für die Kontakthebel (12) aufweist, der aus zwei Seitenteilen (9; 10) besteht, die durch einen Steg (11) miteinander verbunden sind und sich von diesem Steg rechtwinklig und parallel beide in die Richtung der Kontakthebel (12) erstrecken, daß zwischen diesen Seitenteilen (9; 10) am Steg (11) Distanzstücke (13) angeordnet sind, die sich parallel zu den Seitenteilen (9; 10) und zueinander vom Steg (11) in die gleiche Richtung wie die Seitenteile (9; 10) erstrecken und daß sowohl die Seitenteile, (9; 10) als auch die Distanzstücke (13) zueinander fluchtende Bohrungen (14) zum Hindurchführen des Kontaktgelenkbolzens (16) für die Kontakthebel (12) aufweisen.

2. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke (13) untereinander und von den Seitenteilen (9; 10) einen Abstand aufweisen, der geringfügig größer ist, als die Dicke der dazwischen geführten Kontakthebel(12).

3. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den Seitenteilen (9; 10) vorgesehene Steg (11) profiliert ist.

4. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den Seitenteilen (9; 10) vorgesehene Steg (11) einen wannenförmigen Querschnitt aufweist.

5. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den Seitenteilen (9; 20)vorgesehene Steg (11) einen Querschnitt in Form eines gestreckten U aufweist.

6. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke (13) in der Seitenansicht im wesentlichen die gleiche Form aufweisen, wie die Seitenteile (9; 20).

7. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke (13) kreisförmig ausgebildet sind.

8. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke (13) ellipsenförmig ausgebildet sind.

9. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstücke (13) in Form eines beliebigen Polygons ausgebildet sind.

10. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter (2) einstückig als Aluminium- Druckgussteil hergestellt ist.

11. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter (2) bei der Herstellung in den bewegbaren Kontaktträger (1) aus Duroplast eingegossen ist.

12. Bewegbarer Kontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter (2) am bewegbaren Kontaktträger (2) lösbar befestigt ist.