DE102016209217A1 - Operating method of an electrical switching device arrangement and electrical switching device arrangement for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Eine elektrische Schaltgeräteanordnung weist einen ersten und einen zweiten Kontaktsatz (1, 2) auf. Die Kontaktsätze (1, 2) sind relativ zueinander bewegbar und weisen jeweils einen Vorkontakt (8, 17) sowie einen Hauptkontakt (14, 14e) auf. Vor einem Kontaktieren der Hauptkontakte (14, 14e) kontaktieren die Vorkontakte (8, 17) einander, um nach einer Kontaktierung der Hauptkontakte (14, 14e) voneinander elektrisch isoliert zu werden.The invention relates to an operating method and an apparatus for carrying out the method. An electrical switching device arrangement has a first and a second contact set (1, 2). The contact sets (1, 2) are movable relative to each other and each have a pre-contact (8, 17) and a main contact (14, 14e). Before contacting the main contacts (14, 14e), the pre-contacts (8, 17) contact each other in order to be electrically insulated from one another after contacting the main contacts (14, 14e).
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Betriebsverfahren einer elektrischen Schaltgeräteanordnung aufweisend einen ersten Kontaktsatz und einen zweiten Kontaktsatz, wobei der erste und der zweite Kontaktsatz relativ zueinander bewegbar sind. The invention relates to an operating method of an electrical switching device arrangement comprising a first contact set and a second contact set, wherein the first and the second contact set are movable relative to each other.
Ein derartiges Betriebsverfahren ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift
Damit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung, ein Betriebsverfahren anzugeben, mittels welchem unter Verwendung kostengünstiger Kontaktsätze eine zuverlässige Kontaktierung ermöglicht ist. This results in an object of the invention to provide a method of operation, by means of which a reliable contact is made possible using cost-effective contact sets.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Betriebsverfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der erste Kontaktsatz einen Vorkontakt und einen Hauptkontakt und der zweite Kontaktsatz einen Vorkontakt und einen Hauptkontakt aufweist, wobei bei einem Einschaltvorgang die Vorkontakte vor den Hauptkontakten einen elektrisch leitenden Pfad ausbilden und nach einem Kontaktieren der Hauptkontakte der elektrisch leitende Pfad zwischen den Vorkontakten aufgelöst wird. According to the invention, the object is achieved in an operating method of the type mentioned above in that the first contact set has a precontact and a main contact and the second contact set has a pre-contact and a main contact, wherein at a switch-on the pre-contacts before the main contacts form an electrically conductive path and after contacting the main contacts of the electrically conductive path between the pre-contacts is dissolved.
Eine elektrische Schaltgeräteanordnung ist beispielsweise ein Trennschalter, welcher im Wesentlichen stromlos zu schalten ist oder lediglich einen vernachlässigbaren Strom zu schalten hat. Als solches sind derartige elektrische Schaltgeräteanordnungen im Allgemeinen mit Kontaktsätzen ausgestattet, welche keine besonderen lichtbogenlöschenden Mittel aufweisen. Bevorzugt kann das elektrische Schaltgerät ein so genanntes Freiluftschaltgerät sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass insbesondere die Kontaktsätze in atmosphärischer Luft bewegbar sind, so dass sich die Kontaktstrecke (Schaltstrecke/Trennstrecke) in atmosphärischer Luft erstreckt. Darüber hinaus kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das elektrische Schaltgerät ein separiertes elektrisch isolierendes Fluid, beispielsweise ein Druckgas oder eine Flüssigkeit, vorhält, welche die Kontaktsätze umspült sowie die Trennstrecke zwischen den Kontaktsätzen befüllt. Als elektrisch isolierende Fluide haben sich insbesondere mit Überdruck beaufschlagte Gase wie Schwefelhexafluorid, Kohlendioxid, Stickstoff, Fluorketone, Fluornitrile usw. als vorteilhaft erwiesen. An electrical switching device arrangement is, for example, a circuit breaker which is essentially to be switched off or only has to switch a negligible current. As such, such electrical switchgear assemblies are generally equipped with contact sets that do not have particular arc extinguishing means. Preferably, the electrical switching device may be a so-called outdoor switching device. It can be provided that, in particular, the contact sets are movable in atmospheric air, so that the contact path (switching path / separation distance) extends in atmospheric air. In addition, however, it can also be provided that the electrical switching device holds a separated electrically insulating fluid, for example a compressed gas or a liquid, which flows around the contact sets and fills the separation gap between the contact sets. Particularly suitable as electrically insulating fluids are gases which are subjected to overpressure, such as sulfur hexafluoride, carbon dioxide, nitrogen, fluoroketones, fluoronitriles, etc.
Durch Kontaktsätze, welche jeweils einen Vorkontakt und einen Hauptkontakt aufweisen, ist die Möglichkeit gegeben, eine Funktionstrennung am jeweiligen Kontaktsatz zu erzielen. Der Vorkontakt und der Hauptkontakt des jeweiligen Kontaktsatzes sind elektrisch parallel geschaltet und weisen stets das gleiche elektrische Potential auf. So ist beispielsweise bei einem Einschaltvorgang vorgesehen, dass eine Berührung der Vorkontakte vor einer Berührung der Hauptkontakte erfolgt. Im umgekehrten Falle ist bei einem Trennvorgang zunächst ein Trennen der Hauptkontakte vorgesehen, woraufhin zeitlich folgend eine Trennung der Vorkontakte erfolgt. Durch diese Art der Schaltreihenfolge können die Vorkontakte die Hauptkontakte schützen, indem gegebenenfalls vorhandene Ströme bei einem Ausschaltvorgang von den Hauptkontakten auf die Vorkontakte kommutieren, um bei einem Ausschaltvorgang einen Lichtbogen zwischen den Vorkontakten zu führen. Bei einem Einschaltvorgang ist umgekehrt vorgesehen, dass die Vorkontakte zunächst einander berühren, so dass Entladungserscheinungen (z. B. Lichtbögen) gegebenenfalls an den Vorkontakten auftreten. By contact sets, which each have a precontact and a main contact, the possibility is given to achieve a separation of functions at the respective contact set. The pre-contact and the main contact of the respective contact set are electrically connected in parallel and always have the same electrical potential. For example, it is provided during a switch-on that contact the pre-contacts before touching the main contacts. In the opposite case, a separation of the main contacts is initially provided in a separation process, followed by temporally following a separation of the pre-contacts. By this type of switching sequence, the pre-contacts can protect the main contacts by optionally commutating existing currents at a turn-off of the main contacts on the pre-contacts to cause an arc between the pre-contacts at a turn-off. In the case of a switch-on process, conversely, it is provided that the pre-contacts initially touch one another so that discharge phenomena (eg arcs) possibly occur at the pre-contacts.
Durch ein erfindungsgemäßes Betriebsverfahren werden bei einem Einschaltvorgang die zunächst elektrisch isoliert beabstandeten Kontaktsätze einander angenähert, um darauffolgend die Kontaktsätze miteinander zu kontaktieren. Die Reihenfolge der Kontaktierung ist dabei derart gewählt, dass die Vorkontakte einen elektrisch leitenden Pfad vor einer Kontaktierung der Hauptkontakte ausbilden. Dazu wird eine galvanische Berührung zwischen den Vorkontakten herbeigeführt. Nach einem erfolgten Kontaktieren der Hauptkontakte (Hauptstrompfad hergestellt) kann während einer Überlappungszeit ein paralleles Bestehen des elektrisch leitenden Pfades zwischen den Vorkontakten und eines Hauptstrompfades zwischen den Hauptkontakten vorgesehen sein. Daraufhin zeitlich folgend kann der elektrisch leitende Pfad zwischen den Vorkontakten aufgelöst werden, so dass gegebenenfalls ein Stromfluss bevorzugt über den Hauptstrompfad der Hauptkontakte erfolgt, wobei die Vorkontakte an einer Übertragung eines Stromes nicht mehr beteiligt sein können. Zwar können die Vorkontakte weiterhin das gleiche elektrische Potential aufweisen wie die jeweils zugeordneten Hauptkontakte, jedoch ist der elektrisch leitende Pfad aufgelöst, indem ein elektrisch isolierender Bereich zwischen den Vorkontakten geschaffen wurde. Durch ein derartiges Betriebsverfahren kann an einem Schützen der Hauptkontakte vor vorzeitigem Verschleiß festgehalten werden. Die Vorkontakte können gezielt geopfert werden, und beispielsweise in Folge von Lichtbogenerscheinungen einem Abbrand unterliegen. Darüber hinaus können die Vorkontakte auch dazu dienen, Verschmutzungen wie beispielsweise Vereisungen aufzureißen. Mit dem Auflösen des elektrisch leitenden Strompfades zwischen den Vorkontakten ist ein Parallelstrompfad zwischen den Kontaktsätzen zu dem Hauptstrompfad aufgelöst. Entsprechend sind während einer Kontaktierung der Hauptkontakte die Vorkontakte vor einer Strombelastung geschützt. Ein gegebenenfalls auftretender Strom, welcher über die Hauptkontakte zu fließen hat, kann nunmehr nicht mehr teilweise über die Vorkontakte fließen. Somit bleiben die Vorkontakte vor einer zusätzlichen Erwärmung durch ein Tragen eines Anteils an einer Strombelastung geschützt. Entsprechend bleibt die Funktionsfähigkeit der Vorkontakte während einer Schaltbewegung erhalten. As a result of an operating method according to the invention, the contact sets, which are initially insulated in electrical isolation, are brought closer to each other during a switch-on process, in order subsequently to contact the contact sets with one another. The order of contacting is chosen such that the pre-contacts form an electrically conductive path before contacting the main contacts. For this purpose, a galvanic contact between the pre-contacts is brought about. After a successful contact of the main contacts (main current path produced), a parallel existence of the electrically conductive path between the pre-contacts and a main current path between the main contacts can be provided during an overlap time. Subsequent to this time, the electrically conductive path between the pre-contacts can be resolved so that, if appropriate, a current flow preferably takes place via the main current path of the main contacts takes place, the precontacts can not be involved in a transmission of a current. Although the pre-contacts may continue to have the same electrical potential as the respective associated main contacts, but the electrically conductive path is resolved by an electrically insulating region was created between the pre-contacts. By such an operating method can be held on a shooter of the main contacts from premature wear. The pre-contacts can be sacrificed in a targeted manner, and subject to burn-up, for example, as a result of arcing phenomena. In addition, the pre-contacts can also serve to tear up soiling such as icing. With the dissolution of the electrically conductive current path between the pre-contacts, a parallel-current path between the contact sets to the main current path is resolved. Accordingly, the contacts are protected against a current load during contact of the main contacts. An optionally occurring current, which has to flow through the main contacts, can now no longer flow partially over the pre-contacts. Thus, the pre-contacts remain protected from additional heating by carrying a share of a current load. Accordingly, the functionality of the pre-contacts during a switching movement is maintained.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Betriebsverfahrens kann vorsehen, dass bei einem Ausschaltvorgang vor einer Trennung der Hauptkontakte ein elektrisch leitender Pfad zwischen den Vorkontakten zugeschaltet wird und nach einer Trennung der Hauptkontakte der elektrisch leitende Pfad aufgelöst wird. A further advantageous embodiment of the operating method may provide that in a switch-off before a separation of the main contacts, an electrically conductive path between the Vorkontakten is switched on and is resolved after a separation of the main contacts of the electrically conductive path.
Bei einem Ausschaltvorgang sollten vor einer Trennung der Hauptkontakte (Auflösung eines Hauptstrompfades) zunächst eine (erneute) Zuschaltung der Vorkontakte und die Ausbildung eines elektrisch leitenden Pfades zwischen den Vorkontakten erfolgen. Dabei wird zum Zuschalten des elektrisch leitenden Pfades eine galvanische Berührung der Vorkontakte hergestellt. Dadurch können die Vorkontakte ihre Schutzwirkung für die Hauptkontakte während eines Ausschaltvorganges entfalten. Ein gegebenenfalls noch über die Hauptkontakte fließender Strom, beispielsweise ein Entladestrom oder ähnliches, kann vor einem Trennen der Hauptkontakte auf den elektrisch leitenden Pfad zwischen den Vorkontakten kommutieren, so dass Entladungserscheinungen (z. B. Lichtbögen) von den Hauptkontakten ferngehalten sind. Bei einem weiteren Voranschreiten einer Ausschaltbewegung können die Kontaktsätze weiter voneinander entfernt werden, wodurch in der Folge auch die Kontaktierung der Vorkontakte aufgehoben wird. Gegebenenfalls können dabei Entladungserscheinungen zwischen den Vorkontakten auftreten. In a turn-off before a separation of the main contacts (resolution of a main current path) should first be a (re) connection of the pre-contacts and the formation of an electrically conductive path between the pre-contacts. In this case, a galvanic contact of the pre-contacts is made to connect the electrically conductive path. This allows the pre-contacts to develop their protective effect for the main contacts during a turn-off. A current which may still be flowing via the main contacts, for example a discharge current or the like, can commutate between the pre-contacts before the main contacts are disconnected, so that discharge phenomena (eg arcs) are kept away from the main contacts. In a further progression of a switch-off movement, the contact sets can be further away from each other, as a result of which the contacting of the pre-contacts is also canceled. Optionally, discharge phenomena may occur between the pre-contacts.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass eine Auflösung des elektrisch leitenden Pfades zwischen den Vorkontakten durch einen Feststoffisolator erfolgt. A further advantageous embodiment can provide that a resolution of the electrically conductive path between the precontacts is effected by a solid insulator.
Bei einem Einschaltvorgang kann eine Auflösung des elektrischen Pfades zwischen den Vorkontakten derart geschehen, dass ein Feststoffisolator in einen Berührungsbereich zwischen den Vorkontakten eingebracht/verlagert wird. Dabei kann durch eine Relativbewegung der Vorkontakte eine Lage eines Feststoffisolators verändert werden, so dass mit dem Einfügen des Feststoffisolators in einen Fügespalt zwischen den Vorkontakten eine Auflösung des elektrisch leitenden Pfades vorgenommen wird. Ein Feststoffisolator weist den Vorteil auf, dass weiterhin zwischen den Vorkontakten eine Anlage zugelassen sein kann, so dass die Vorkontakte aneinander liegend mechanisch stabilisiert sind und lediglich eine elektrisch isolierte Berührung der Vorkontakte vorliegt. Dabei können die Vorkontakte über parallel geschaltete Hauptkontakte der Kontaktsätze durchaus weiterhin dasselbe elektrische Potential aufweisen. Dies weist den Vorteil auf, dass ein zwischen den Vorkontakten angeordneter Feststoffisolator einem reduzierten dielektrischen Stress ausgesetzt ist. Als Feststoffisolatoren können beispielsweise Kunststoffe, Porzellane oder ähnliches eingesetzt werden. Ein Vorkontakt kann beispielsweise einen elektrisch isolierenden Abschnitt tragen, welcher in einen Kontaktierungsbereich hinein bewegt wird. Diese Bewegung kann beispielsweise durch eine Relativbewegung der Vorkontakte erzeugt werden. During a switch-on process, a dissolution of the electrical path between the precontacts can take place in such a way that a solid-state insulator is introduced / displaced into a contact region between the precontacts. In this case, a position of a solid insulator can be changed by a relative movement of the pre-contacts, so that with the insertion of the solid insulator into a joint gap between the pre-contacts, a resolution of the electrically conductive path is made. A solid insulator has the advantage that, furthermore, a system may be permitted between the pre-contacts, so that the pre-contacts are mechanically stabilized against each other and only an electrically insulated contact of the pre-contacts is present. The pre-contacts via parallel-connected main contacts of the contact sets may well continue to have the same electrical potential. This has the advantage that a solid insulator arranged between the pre-contacts is exposed to a reduced dielectric stress. As solid insulators, for example, plastics, porcelains or the like can be used. A precontact may, for example, carry an electrically insulating section, which is moved into a contacting region. This movement can be generated for example by a relative movement of the pre-contacts.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass eine Auflösung des elektrisch leitenden Pfades zwischen den Vorkontakten durch ein Fluid erfolgt. A further advantageous embodiment may provide that a resolution of the electrically conductive path between the precontacts is effected by a fluid.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass zur Auflösung des elektrisch leitenden Pfades zwischen den Vorkontakten ein Fluid angeordnet wird. Dazu wird das Fluid in einen Fügespalt zwischen den Vorkontakten eingeleitet, wodurch eine elektrisch isolierte Schicht im Fügespalt zwischen den Vorkontakten entsteht. Ein fluidgefüllter Fügespalt kann gegenüber einem elektrisch kontaktierenden Fügespalt eine vergrößerte Dimension aufweisen. Insbesondere kann durch eine Profilierung an zumindest einem der Vorkontakte ein entsprechend beabstandeter Fügespalt zur Verfügung gestellt werden, welcher eine Beabstandung von Oberflächen der Vorkontakte voneinander und damit eine elektrische Isolation der Vorkontakte voneinander ermöglicht. Es kann dabei vorgesehen sein, dass durch eine Relativbewegung der Vorkontakte zueinander der Fügespalt zwischen den Vorkontakten in seiner Dimension verändert wird, beispielsweise kann zur Anordnung eines elektrisch isolierenden Fluides zwischen den Vorkontakten ein vergrößerter Spalt (Fügespalt) zwischen den Vorkontakten durch eine Relativbewegung erzeugt werden. Dazu können die Vorkontakte relativ zueinander bewegt werden. Alternatively or additionally, provision can be made for a fluid to be disposed between the precontacts to dissolve the electrically conductive path. For this purpose, the fluid is introduced into a joint gap between the precontacts, whereby an electrically insulated layer is formed in the joint gap between the precontacts. A fluid-filled joint gap can have an enlarged dimension compared to an electrically contacting joint gap. In particular, by profiling at least one of the precontacts a correspondingly spaced joint gap can be made available, which enables a spacing of surfaces of the precontacts from one another and thus electrical isolation of the precontacts from one another. It may be provided that the joint gap between the precontacts in its dimension is changed by a relative movement of the precontacts to each other, for example, for the arrangement of an electrically insulating fluid between the precontacts an enlarged gap ( Joint gap) between the precontacts are generated by a relative movement. For this purpose, the pre-contacts can be moved relative to each other.
Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine elektrische Schaltgeräteanordnung aufweisend einen ersten Kontaktsatz und einen zweiten Kontaktsatz, welche zur Durchführung des vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Bei einer elektrischen Schaltanordnung aufweisend einen ersten Kontaktsatz und einen zweiten Kontaktsatz ist erfindungsgemäß vorteilhaft vorgesehen, dass der erste Kontaktsatz sowie der zweite Kontaktsatz jeweils einen Hauptkontakt und einen Vorkontakt aufweisen, wobei zumindest ein Vorkontakt einen elektrisch isolierenden Abschnitt aufweist, in welchem bei Kontaktierung der Hauptkontakte die Vorkontakte einander überdecken. The invention further relates to an electrical switching device arrangement comprising a first contact set and a second contact set, which is suitable for carrying out the method according to the invention described above. In an electrical switching arrangement having a first contact set and a second contact set is advantageously provided according to the invention that the first set of contacts and the second contact set each have a main contact and a pre-contact, at least one pre-contact has an electrically insulating portion in which when contacting the main contacts the Pre-contacts cover each other.
Ein elektrisch isolierender Abschnitt an einem der Vorkontakte ermöglicht es, in Abhängigkeit des Voranschreitens einer Einschalt- oder Ausschaltbewegung eine elektrisch leitende Berührung der Vorkontakte zuzulassen bzw. eine elektrisch leitende Berührung zwischen den Vorkontakten aufzulösen. Im eingeschalteten Zustand, d. h. in der Endlage der Kontaktsätze relativ zueinander überdecken die Vorkontakte einander im Bereich des elektrisch isolierenden Abschnittes. Dadurch ist sichergestellt, dass im Einschaltzustand der Kontaktsätze zwischen den Vorkontakten ein elektrisch leitender Pfad parallel zum Hauptstrompfad unterbrochen ist. Gleichzeitig besteht so die Möglichkeit, vor einem Erreichen der Endlage bzw. nach einem Auflösen der Endlage eine elektrische Kontaktierung bzw. eine elektrisch leitende Berührung der Vorkontakte vorübergehend zuzulassen. Durch eine Ausbildung eines elektrisch isolierenden Abschnittes an einem der Vorkontakte kann in Abhängigkeit des Voranschreitens einer Relativbewegung zwischen den Kontaktsätzen und damit auch einer Relativbewegung zwischen den Vorkontakten während eines Ein- oder Ausschaltvorganges beispielsweise lediglich ein zeitweises elektrisches Kontaktieren der Vorkontakte oder beispielsweise lediglich ein zeitweises elektrisch isoliertes Überdecken der Vorkontakte zugelassen sein. Der elektrisch isolierende Abschnitt kann sich parallel zu einem elektrisch leitenden Abschnitt an einem Vorkontakt erstrecken. Entsprechend ist damit die Möglichkeit gegeben, in einfacher Form bei einem Einschaltvorgang einen elektrisch leitenden Pfad zwischen den Vorkontakten vor einer Kontaktierung der Hauptkontakte der Kontaktsätze zunächst herzustellen, um darauf folgend eine elektrische Trennung der Vorkontakte voneinander sicherzustellen. Weiterhin weist eine Nutzung der Vorkontakte zur Steuerung der elektrischen Kontaktierung bzw. einer Auflösung einer elektrischen Kontaktierung zwischen den Vorkontakten während eines Ein- bzw. Ausschaltvorganges den Vorteil auf, dass die Antriebsmechanik zur Erzeugung einer Relativbewegung der beiden Kontaktsätze zueinander genutzt werden kann. Eine zusätzliche Steuerung oder individuelle Steuerung der Zeitpunkte des Kontaktierens bzw. elektrischen Isolierens von Vorkontakten ist so nicht nötig. An electrically insulating section on one of the pre-contacts makes it possible to allow an electrically conductive contact of the pre-contacts or to dissolve an electrically conductive contact between the pre-contacts depending on the progress of a switch-on or switch-off movement. When switched on, d. H. in the end position of the contact sets relative to each other cover the precontacts each other in the region of the electrically insulating portion. This ensures that in the on state of the contact sets between the pre-contacts an electrically conductive path is interrupted parallel to the main current path. At the same time there is the possibility to temporarily allow an electrical contact or an electrically conductive contact of the pre-contacts before reaching the end position or after a dissolution of the end position. By forming an electrically insulating portion on one of the pre-contacts, depending on the progress of a relative movement between the contact sets and thus also a relative movement between the pre-contacts during a switching on or off, for example, only a temporary electrical contacting the Vorkontakte or, for example, only a temporary electrically isolated Covering the pre-contacts be allowed. The electrically insulating portion may extend parallel to an electrically conductive portion on a pre-contact. Accordingly, the possibility is given in a simple form during a switch-on an electrically conductive path between the pre-contacts before contacting the main contacts of the contact sets first to subsequently ensure an electrical separation of the precontacts from each other. Furthermore, a use of the pre-contacts for controlling the electrical contact or a resolution of an electrical contact between the pre-contacts during an on or off operation has the advantage that the drive mechanism for generating a relative movement of the two sets of contacts can be used. An additional control or individual control of the times of contacting or electrical insulation of Vorkontakten is not necessary.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der elektrisch isolierende Abschnitt durch eine insbesondere an einem Vorkontakt angeordnete Feststoffisolation gebildet ist. A further advantageous embodiment can provide that the electrically insulating section is formed by a solid insulation arranged in particular on a preliminary contact.
Ein elektrisch isolierender Abschnitt kann beispielsweise durch eine Feststoffisolation gebildet sein. Beispielsweise kann zumindest einer der Vorkontakte zumindest abschnittsweise eine elektrisch isolierende Beschichtung aufweisen oder einen Feststoffisolator tragen. Dieser Feststoffisolator kann sich dabei im Verlauf einer Relativbewegung der Vorkontakte zwischen die Vorkontakte bewegen, so dass in Abhängigkeit des Voranschreitens einer Relativbewegung der Kontaktsätze ein Isolieren durch den elektrisch isolierenden Abschnitt zwischen den Vorkontakten ermöglicht ist. Über den elektrisch isolierenden Abschnitt kann eine gegenseitige mechanische Stabilisierung der Vorkontakte untereinander erfolgen. Die Feststoffisolation kann den Vorkontakt zumindest abschnittsweise ummanteln. An electrically insulating section may be formed for example by a solid insulation. For example, at least one of the pre-contacts at least in sections may have an electrically insulating coating or carry a solid insulator. This solid insulator can move in the course of a relative movement of the precontacts between the precontacts, so that depending on the progressing of a relative movement of the contact sets insulation is made possible by the electrically insulating portion between the pre-contacts. Via the electrically insulating section, a mutual mechanical stabilization of the precontacts can take place with one another. The solid insulation can cover the precontact at least in sections.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der elektrisch isolierende Abschnitt durch eine insbesondere an einem Vorkontakt angeordnete Ausnehmung gebildet ist, welche von einem elektrisch isolierenden Fluid durchspült ist. Furthermore, it may be advantageously provided that the electrically insulating section is formed by a recess, in particular arranged on a precontact, which is flushed through by an electrically insulating fluid.
Alternativ oder ergänzend zur Nutzung einer Feststoffisolation kann auch die Verwendung eines elektrisch isolierenden Fluides vorgesehen sein, um einen elektrisch isolierenden Abschnitt zwischen Vorkontakten zu bilden. Insbesondere kann das elektrisch isolierende Fluid in einen Fügespalt zwischen den Vorkontakten hineinfließen, so dass eine elektrische Isolation der Vorkontakte zueinander gegeben ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass an zumindest einem der Vorkontakte eine Ausnehmung gebildet ist, wobei in Abhängigkeit der Relativlage der Vorkontakte zueinander in einer Projektion eine Überdeckung der Vorkontakte zumindest abschnittsweise vorliegt, jedoch in einer quer zur Projektion liegenden Ebene eine ausreichende Schicht eines elektrisch isolierenden Fluides in der Ausnehmung angeordnet ist, um die beiden Vorkontakte vor einer unmittelbaren elektrisch leitfähigen Berührung zu schützen. Durch eine Relativbewegung der Vorkontakte zueinander, und damit auch der Ausnehmung, besteht die Möglichkeit, zumindest zeitweise eine unmittelbare Berührung und elektrische Kontaktierung der Vorkontakte miteinander zuzulassen. Eine Ausnehmung, welche im Verlauf einer Relativbewegung der Vorkontakte zueinander im Bereich einer Überlappung der Vorkontakte liegt, ermöglicht in einfacher Weise, eine elektrische Isolation der Vorkontakte voneinander zu erzeugen. Da das Fluid durch die Ausnehmung strömt, bleiben die Isolationseigenschaften auch langfristig erhalten. Abrieb und Verschleiß werden so reduziert. As an alternative or in addition to the use of a solid insulation, the use of an electrically insulating fluid can also be provided in order to form an electrically insulating section between precontacts. In particular, the electrically insulating fluid can flow into a joint gap between the precontacts, so that an electrical insulation of the precontacts is given to one another. It can be provided that a recess is formed on at least one of the precontacts, wherein depending on the relative position of the precontacts in a projection overlap of the precontacts at least partially present, but in a plane transverse to the projection a sufficient layer of an electrically insulating fluid is arranged in the recess to protect the two pre-contacts from an immediate electrically conductive contact. By a relative movement of the precontacts to each other, and thus also the recess, it is possible, at least temporarily allow a direct contact and electrical contact with the pre-contacts with each other. A recess, which lies in the course of a relative movement of the precontacts to each other in the region of an overlap of the Vorkontakte, allows in simple way to produce an electrical isolation of the precontacts from each other. Since the fluid flows through the recess, the insulation properties are retained in the long term. Abrasion and wear are reduced.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein Vorkontakt ein Messerkontakt ist. A further advantageous embodiment may provide that a pre-contact is a blade contact.
Ein Vorkontakt in Form eines Messerkontaktes weist den Vorteil auf, dass eine großflächige Kontaktierung an Messerflächen vorgenommen werden kann, wobei in Einschlagrichtung eine Messerkante einen vergleichsweise geringen Querschnitt aufweisen kann. Entsprechend besteht die Möglichkeit, den Vorkontakt mit seiner Messerkante in ein Gegenkontaktstück, beispielsweise einen Vorkontakt des anderen Kontaktsatzes einschlagen zu lassen und dabei beispielsweise Verschmutzungen, wie z. B. Oxide, Ablagerungen, Vereisungen usw. aufzubrechen. Damit kann eine erste Kontaktierung bei einem Einschaltvorgang bzw. eine abschließende Trennung bei einem Ausschaltvorgang zwischen den Kontaktsätzen über die Vorkontakte eingeleitet bzw. abgeschlossen werden. Besonders vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass ein Vorkontakt als Messerkontakt ausgebildet ist, wobei der zugehörige Hauptkontakt des jeweiligen Kontaktsatzes ebenfalls als Messerkontakt ausgebildet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Einschlagrichtung des Vorkontaktes (als Messerkontakt ausgeführt) abweichend von der Einfahrrichtung des Hauptkontaktes liegt. Insbesondere kann eine nahezu lotrechte Lage der Einfahrrichtungen von Vorkontakt und Hauptkontakt am jeweiligen Kontaktsatz vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine Kontaktierung eines Vorkontaktes entlang einer Schwenkbahn erfolgen, wobei eine im Wesentlichen radial zur Schwenkbahn liegende Bewegung eines Hauptkontaktes des Kontaktsatzes zu einer Kontaktierung der Hauptkontakte der Kontaktsätze führt. A precontact in the form of a blade contact has the advantage that a large-area contact can be made on blade surfaces, wherein in the direction of impact a blade edge may have a comparatively small cross-section. Accordingly, it is possible to let strike the precontact with its knife edge in a mating contact piece, for example, a precontact of the other contact set and thereby, for example, dirt, such. As oxides, deposits, icing, etc. break. Thus, a first contact during a switch-on or a final separation in a switch-off between the contact sets on the Vorkontakte be initiated or completed. Particularly advantageous may be provided that a precontact is designed as a blade contact, wherein the associated main contact of the respective contact set is also designed as a blade contact. It can be provided that the direction of impact of the precontact (designed as a blade contact) is different from the direction of retraction of the main contact. In particular, a virtually vertical position of the retraction directions of pre-contact and main contact can be provided on the respective contact set. For example, a contacting of a pre-contact along a pivot path can take place, wherein a movement of a main contact of the contact set substantially radially to the pivot path leads to a contacting of the main contacts of the contact sets.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein Vorkontakt einen keilförmigen Querschnitt aufweist. A further advantageous embodiment can provide that a precontact has a wedge-shaped cross section.
Ein keilförmiger Querschnitt weist den Vorteil auf, dass in Einschlagrichtung des Vorkontaktes eine scharfe Körperkante gebildet ist, welche besonders geeignet ist, um Verschmutzungen usw. aufzureißen. Durch den keilförmigen Querschnitt kann dabei zunächst ein kraftarmes Einfahren des Vorkontaktes erfolgen, woraufhin mit zunehmendem Keilquerschnitt eine erhöhte Kraft zum Fortbewegen zu verzeichnen ist. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass über die zunehmende Kraft zum Einfahren des Vorkontaktes in ein Gegenkontaktstück die Eintauchtiefe des Vorkontaktes in ein Gegenkontaktstück definiert ist. Beispielsweise kann so zu Beginn eines Einfahrens des keilförmigen Vorkontaktes eine geringe Kraft wirken, wobei mit zunehmendem Eintauchen des Vorkontaktes in den Gegenkontakt die notwendige Kraft zum Weiterbewegen des Vorkontaktes zunehmen kann. Dadurch kann ein Absteuern einer Antriebskraft zur Erzeugung einer Relativbewegung der Kontaktsätze vorgesehen sein. A wedge-shaped cross-section has the advantage that in the direction of impact of the precontact a sharp body edge is formed, which is particularly suitable for tearing up dirt, etc. Due to the wedge-shaped cross-section, a low-force retraction of the precontact can initially take place, whereupon as the wedge cross-section increases, an increased force for advancing is recorded. It can be provided, for example, that the immersion depth of the pre-contact is defined in a mating contact piece on the increasing force to retract the pre-contact in a mating contact. For example, at the beginning of a retraction of the wedge-shaped Vorkontaktes act a small force, with increasing immersion of the precontact in the mating contact the necessary force for advancing the precontact may increase. Thereby, a Absteuern a driving force for generating a relative movement of the contact sets can be provided.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend näher beschrieben. Dabei zeigt die An embodiment of the invention is shown schematically in a drawing below and described in more detail below. It shows the
Die in der
In der
Der zweite Kontaktsatz
Dem zweiten Kontaktsatz
In der
An einem Chassis
Der erste Kontaktsatz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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