DE10160331B4

DE10160331B4 - Kontakt oder Elektrodenanordnung

Info

Publication number: DE10160331B4
Application number: DE10160331A
Authority: DE
Inventors: Stefan Bünger; Udo Nellen
Original assignee: DRIESCHER SPEZIALFAB FRITZ; Fritz Driescher Spezialfabrik fuer Elektrizitaetswerksbedarf GmbH and Co KG
Current assignee: DRIESCHER SPEZIALFAB FRITZ; Fritz Driescher Spezialfabrik fuer Elektrizitaetswerksbedarf GmbH and Co KG
Priority date: 2001-09-19
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2021-12-08
Also published as: DE10160331A1

Abstract

Kontakt- oder Elektrodenanordnung für elektrische Schaltgeräte, vorzugsweise für die Spannungsebenen von 6 bis 36 kV, mit an einem Kontaktsockel (4) angeordneten Kontaktfingern (3), gekennzeichnet durch
– seine Ausbildung als stationärer Kontakt, der mit einem beweglichen Kontakt zusammenwirkt, dessen freies Ende im Einschaltzustand von den Kontaktfingern (3) umfaßt wird,
– ein haubenartiges Steuerteil (1) mit einer Opferanode, vorzugsweise in Form eines Abbrandrings (2), speziell aus einer Wolfram-Kupfer-Legierung,
– eine Bauart, durch die auf einen Hilfskontakt verzichtet werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontakt- oder Elektrodenanordnung für elektrische Schaltgeräte, vorzugsweise für die Spannungsebenen von 6 bis 36 kV, mit an einem Kontaktsockel angeordneten Kontaktfingern.

Derartige Anordnungen sind in vielfältiger Anwendung bekannt, beispielsweise auch in gekapselten Löschkammersystemen, und zwar dort als stationärer Kontakt, der mit einem beweglichen Gegenkontakt zusammenwirkt, dessen freies Ende im Einschaltzustand von den Kontaktfingern umfaßt wird.

Diese Kontaktausbildung bedingt durch die zwangsläufig sich einstellenden Feldspitzen eine ungünstige Feldverteilung, bei der die Überschlagsgefahr relativ hoch ist, da keine gerundeten Felder vorhanden sind. Dies gilt sowohl für im Isoliergas als auch in der Atmosphäre arbeitende Kontaktanordnungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine Kontakt- oder Elektrodenanordnung der eingangs genannten Art, speziell einen feststehenden Löschkammerkontakt zu schaffen, bei denen sowohl die Überschiagsgefahr verringert wird als auch eine herstellungsmäßig vereinfachte Maßnahme zur Abbrandverhinderung bewirkt wird. Die Lösung besteht in den Merkmalen des Kennzeichens des Hauptanspruchs und kann mit den in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen ausgestaltet werden.

In DE 1 212 617 B wird eine Kontaktanordnung für Druckgasschalter dargestellt und beschrieben, deren Leistungsschaltstelle aus zwei gleichachsigen; im festen Abstand zueinander angeordneten und mit Schlitzen versehenen Düsenrohren besteht, denen ein gemeinsames Blasventil zugeordnet ist, wobei ein die beiden Düsenrohre verbindendes, bewegliches, als Tulpenkontakt ausgebildetes Überbrückungsschaltstück vorgesehen ist, dessen Kontaktlamellen im Inneren eines einseitig offenen Rohrkörpers untergebracht sind, welcher zugleich das bewegliche Blasventilorgan bildet.

Bereits diese der Druckschrift entnommene Beschreibung macht die grundlegenden Unterschiede dieses Standes der Technik gegenüber der Erfindung deutlich. Das Rohr 9 des Standes der Technik ist nämlich im Unterschied zum entsprechenden Teil der Erfindung nicht feststehend sondern beweglich, während bei der Erfindung dieses Teil einen beweglichen Gegenkontakt mit dessen freiem Ende im Einschaltzustand umfaßt. Das erfindungsgemäß haubenartige Steuerteil ist somit sowohl von seiner Funktion als auch von seiner Ausführung her mit dem Teil 9 nach dem Stand der Technik nicht vergleichbar.

Darüber hinaus sind auch die beiden Kontakte generell unterschiedlich,. denn beim Stand der Technik sind die beiden eigentlichen Kontakte feststehend und es muß mittels eines beweglichen Teils 9, wie auch die 1 und 2 zeigen, der Lichtbogen vom linken Kontakt 1 zum rechten Kontakt 2 gezogen werden, während beim erfindungsgemäßen Vorschlag lediglich ein feststehender und ein beweglicher Kontakt benötigt werden, wobei der feststehende Kontakt ummantelt ist, um vor Abbrand zu scho nen – und zwar für Ein- und Ausschaltungen – und gleichzeitig das Feld zu glätten.

Dadurch wird die bekannte Kontaktanordnung erheblich aufwendiger und erreicht darüber hinaus auch nicht die mit der Erfindung zu erzielende Kompaktbauweise, ganz abgesehen von den erwähnten Feldglättungen, denn der Rohrkörper hat keine Feldglättungsfunktion, sondern dient lediglich der Strömungstechnik, und zwar zur Beblasung der Kontakte.

Zu ERK, Adil, SCHMELZLE, Martin: Grundlagen der Schaltgerätetechnik, Berlin (u.a.): Springer, 1975, S. 218, 225–238 ist darauf hinzuweisen, daß in diesem Aufsatz zwar viele Kontaktanordnungen beschrieben und dargestellt sind, jedoch keine eine Anregung zu einer Ausführung mit einer Feldglättungshaube mit Abbrandfunktion gibt.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Haube, die über die Kontaktfinger gestülpt wird, bewirkt eine Feldglättung und damit eine Verringerung der Überschlagsgefahr und trägt – quasi als Opferanode – einen auf das freie Ende aufgebrachten Ring, vorzugsweise aus einer Wolfram-Kupfer-Legierung.

Weitere Einzelheiten und bevorzugte Ausführungsmöglichkeiten gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Zeichnung hervor. ^` Es zeigen:
1 Eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Kontakt- bzw. Elektrodenanordnung, im Schnitt;
2 die Draufsicht auf die Anordnung gemäß 1;
3 die Anordnung gemäß 1 und 2 von unten mit einer bevorzugten Ausführung der Befestigung der Haube am Sockel;
4 eine Seitenansicht der Anordnung zur Verdeutlichung der Lüftungsschlitze in der Haube; und
5 eine Einzelheit aus 4, im Schnitt.
Gemäß 1 trägt eine erfindungsgemäße Feldglättungshaube 1 – am oberen, freien Ende bzw. Rand in geeigneter Weise befestigt – einen als Opferanode wirkenden Abbrandring 2 aus einem abbrandfesten Werkstoff (z.B. Wolfram/Kupfer 70/30 oder 80/20). Dadurch ist es möglich, den aus mehreren Fingern 3, die auf einem Kontaktsockel 4 angeordnet und vorzugsweise einstückig mit diesem ausgebildet sind, bestehenden Kontakt vor jeglichem Abbrand zu schützen und Abspratzungen an den Kontaktfingern 3 zu vermeiden, denn die Feldglättungshaube 1 ist so ausgelegt, daß sie die bei einer Kontakttrennung entstehenden Lichtbögen gezielt auf den Abbrandring 2 leitet.
Wie 1 weiterhin zeigt, besitzt die Haube 1 in ihrem Mantel Lüftungsschlitze 5, die im montierten Zustand der Haube jeweils zwischen zwei Kontaktfingern 3 liegen, damit eine bessere Gasströmung beim Ausschaltvorgang gewährleistet ist. Die Haube ist so arretiert, daß die Schlitze zwangsweise zwischen den Kontaktfingern positioniert sind.
Die 1 macht im übrigen deutlich, daß durch den Abbrandring 2 am oberen, freien Ende der Haube eine Öffnung 6 geschaffen wird, durch die im dargestellten Ausführungsbeispiel ein nicht dargestellter, beweglicher Gegenkontakt in die aus den Kontaktfingern gebildete "Tulpe" zum Kontaktschluß eingeführt werden bzw. einschlagen kann. Zur Sicherstellung der einen einwandfreien Kontakt garantierenden Anlage zwischen dem Gegenkontakt und den Kontaktfingern 3 sind diese am Ende mit einer Außenkehle versehen, in die eine Art Federring 7 gelegt ist.
Wenn gleich die vorerwähnte Befestigung der Haube 1 am Sockel 4 durch bekannte Mittel möglich ist, sind Umprägungen oder ähnliche Maßnahmen an dem Sockel 4 und/oder der Haube 1 bzw. Prägenasen, die in vorgegebene Einbuchtungen am Sockel 4 eingreifen, im Rahmen der Erfindung für eine Arretierung, speziell auch eine Drehsicherung der Haube besonders geeignet.
Dazu werden vorteilhafte Ausführungsmöglichkeiten in den 3 bis 5 angegeben. Wie 3 zeigt, besteht eine erste Arretierung gegen ein Verdrehen der Feldglättungshaube 1 gegenüber dem Sockel 4, mit der sichergestellt wird, daß die Lüftungsschlitze 5 immer zwischen den Kon taktfingern 3 liegen, um dadurch eine optimale Gasströmung zu erreichen, darin, daß der untere Rand der Haube 1 mit drei gleichmäßig am Umfang verteilten, nach innen gerichteten Einbiegungen bzw. Kröpfungen 8 versehen ist, die in vertikale Arretierungsschlitze 9 am Außenrand des Sockels 4 eingreifen.
Neben der Drehsicherung ist auch eine optimale Sicherung gegen axiale Verschiebung der Haube 1 gegenüber dem Sockel 4 möglich, wozu auf 5 verwiesen wird. Um ein ungewolltes Abziehen der Haube 1 vom Sockel 4 zu vermeiden, ist der Sockelrand im Überlappungsbereich 10 mit der Haube 1 mit einer sich nach oben erweiternden konischen Andrehung 11 versehen, an die die Haube 1 im Überlappungsbereich 10 angedrückt wird.
Schließlich kann in vorteilhafter Weise eine Relativbewegung zwischen der Haube 1 und dem Sockel 4 in Gegenrichtung, d.h. in der Darstellung eine Bewegung der Haube nach unten dadurch begrenzt werden, daß die Haube 1 mit einem dafür vorgesehenen Absatz 12 auf dem Bund 13 des Sockels 4 schultert.

Claims

Kontakt- oder Elektrodenanordnung für elektrische Schaltgeräte, vorzugsweise für die Spannungsebenen von 6 bis 36 kV, mit an einem Kontaktsockel (4) angeordneten Kontaktfingern (3), gekennzeichnet durch – seine Ausbildung als stationärer Kontakt, der mit einem beweglichen Kontakt zusammenwirkt, dessen freies Ende im Einschaltzustand von den Kontaktfingern (3) umfaßt wird, – ein haubenartiges Steuerteil (1) mit einer Opferanode, vorzugsweise in Form eines Abbrandrings (2), speziell aus einer Wolfram-Kupfer-Legierung, – eine Bauart, durch die auf einen Hilfskontakt verzichtet werden kann.
Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Wolfram-Kupfer-Legierung 70/30 oder 80/20.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch mehrere Lüftungsschlitze (5) in der Haube (1).
Anordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine der Anzahl der Kontaktfinger (3) entsprechende Anzahl von Lüftungsschlitzen (5).
Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (1) gegenüber dem Sockel (4) derart drehsicher arretiert ist, daß jeweils ein Lüftungsschlitz (5) zwischen zwei Kontaktfingern (3) angeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Dreh- und/oder Axialverschiebesicherungen.
Anordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Arretierungsschlitze (9) im oberen Rand des Sockels (4) in die nach innen gerichtete Kröpfungen oder Einbiegungen (8) eingreifen (Drehsicherung).
Anordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine konische, sich zum Sockelende hin erweiternde Andrehung (11) am Sockelrand, an der das freie Ende (10) der Haube (1) anliegt (Axialarretierung).
Anordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Absatz (12) nahe dem freien Ende der Haube (1), der dem durch den Sockelrand gebildeten Bund (13) anliegt (Axialarretierung).