DE1087231B - Aus Fingerkontakten, Messerkontakt und Schleifring gebildete Kontakteinheit - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen aus Finger kontakten, Messerkontakt und Schleifring gebildete Kontakteinheit, insbesondere für Wähler, Wender und Umsteller von Leistungstransformatoren. Derartige Kontakteinheiten bestehen in der Regel aus zwei Kontaktfingern, die meist die Verbindung eines Messerkontakts mit einem Schleifring herstellen. Dabei gleiten dann die einen Enden der Fingerkontakte gewöhnlich ständig auf einem Schleifring, während die gegenüberliegenden Kontaktstellen auf die häufig in einer Kreisbahn angeordneten Messerkontakte abwechselnd auf- und ablaufen. Die Kontaktberührungsstellen, d. h. die eigentlichen Kontaktauflagestellen, sind bisher je Kontakteinheit entweder nur punktförmig oder nur linear-bzw. flächenförmig ausgebildet.

Die punktförmigen Kontaktauflagen, die sogenannten Punktkontakte, bieten den Vorteil eines verhältnismäßig geringen Konstruktionsaufwandes, jedoch weisen sie den wesentlichen Nachteil auf, daß sie bei den heutzutage üblichen Kontaktlasten nur relativ geringe Stoßkurzschluß-Strombelastungen aufnehmen können. Dieser Nachteil kann durch die Verwendung von Linien- bzw. Flächenkontakten, die unter Voraussetzung gleicher Kontaktlasten mit erheblich größeren Stoßkurzschluß-Stromwerten belastet werden können, zwar vermieden werden, aber nur unter Inkaufnahme einer verhältnismäßig teuren Konstruktion, denn derartige Kontakte stellen große Anforderungen an die Genauigkeit der Einstellung. Außerdem besteht bei Flächenkontakten die Gefahr einer Ölkohleinselbildung innerhalb der scheinbaren Kontaktflächen, da die einzelnen Strommengegebiete im Flächenkontakt verschiedene Temperaturen annehmen können.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, Kontakte zu schaffen, die für verhältnismäßig große Stoßkurzschluß-Strombelastungen verwendbar sind und bei denen der konstruktive Auf wand möglichst gering wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine solche Ausbildung der zwei die Verbindung Messerkontakt—Schleifring übernehmenden Fingerkontakte gelöst, daß die einander in Kontaktlängsrichtung gegenüberliegenden Kontaktstellen jeweils eine voneinander verschiedene Berührungscharakteristik aufweisen. Dabei erweist sich als zweckmäßig, die schleifringseitigen Kontaktstellen als Punktkontakte, die gegenüberliegenden, dem Kontaktmesser zugeordneten Kontaktstellen dagegen als Linien- oder Flächenkontakte auszubilden. Durch sinnvolle Abstufung der Materialhärte läßt sich dabei ein sehr geringer Reibungskoeffizient erreichen. Eine solche Kontaktabstufung liegt z. B. vor, wenn als Material für die Fingerkontakte Silberbronze gewählt wird, der Schleifring aus Messing gefertigt und der Messerkontakt aus Kupfer hergestellt wird. Eine be-

Aus Fingerkontakten,

Messerkontakt und Schleifring

gebildete Kontakteinheit

Anmelder:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1

Rudolf Heinz, Fellbach (Württ),
ist als Erfinder genannt worden

sondere Einjustierung ist bei einer derartigen Kontaktanordnung und Materialbeschaffenheit der einzelnen Kontaktteile nicht erforderlich, da die Messerkontakte auch nach der Entfestigung des Materials bei Stromstoßbelastungen grundsätzlich weicher sind als die Fingerkontakte und demzufolge nach dem erfolgten mechanischen Dauerlauf im Prüffeld die Linienkontakte auf sämtlichen Messerkontakten, die sie beim Einstellen bestreichen, gut aufliegen.

Bei der gewählten Materialbeschaffenheit der einzelnen Kontaktteile ist insbesondere auf die Härte nach der Entfestigung geachtet worden, da es wesentlich ist, daß auch nach dieser außergewöhnlichen Belastung noch eine ausreichende Härteabstufung vorhanden ist, die einen kleinen Reibungskoeffizienten bedingt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei an Hand der schematisch dargestellten Zeichnung noch näher erläutert.

Dabei gibt Fig. 1 die aus den beiden Fingerkontakten 10, aus dem feststehenden Messerkontakt 11 und dem Schleifring 12 bestehende Kontakteinheit für einen Wähler, Wender oder Umsteller wieder. Der Figur ist zu entnehmen, daß die schleifringseitig gelegenen Enden der Kontaktfinger kugelige Erhebungen 13 besitzen, also Punktkontakte darstellen. Desgleichen ist ersichtlich, daß die gegenüberliegenden, auf die Kontaktmesser auf- bzw. ablaufenden Teile der Fingerkontakte schneidenförmig ausgebildet sind, so daß sich eine linienförmige Auf lagefläche ergibt. Besonders zweckmäßig ist hierbei eine solche Anordnung der Kontaktberührungsflächen bei den Fingerkontakten, daß die Fingerkontakte schleifringseitig quer zur Kontaktlängsachse jeweils zwei nebeneinander liegende Punktkontakte besitzen, wogegen die auf der dem Kontaktmesser zugeordneten Kontaktstellen der Fin-

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gerkontakte Linienkontakte besitzen. Die Anordnung der einzelnen Kontaktauflagepunkte ist, wie Fig. 2 erkennen läßt, also so getroffen, daß die Verbindungslinien der Punktkontakte 13 miteinander die Grundlinie und die Verbindungslinie der Punktkontakte 13 mit dem Linienkontakt 14 die beiden gleich großen Schenkel eines Dreiecks bilden.

Mit Rücksicht auf die bei Kurzschlußbelastungen eventuell auftretenden Zweigströme im Kontaktbolzen 15 (hervorgerufen durch die nicht zu vermeidende ge- ίο ringe Unsymmetrie im Kontaktsystem), die ein solches Ausmaß annehmen können, daß Strommarken am Bolzen erzeugt wurden, die wiederum zur Beschädigung des Kontaktsystems führen können (Verklemmung des Federtellers und Absinken des Kontaktdrucks), erweist sich als zweckmäßig, den Kontaktbolzen 15 im unteren Fingerkontakt isoliert anzuordnen. Die Isoliereinlage ist in Fig. 1 mit 16 bezeichnet. Schließlich läßt sich das Drehmoment beim Auflaufen der Fingerkontakte auf die Messerkontakte noch dadurch erheblich herabsetzen, daß die Messerkontakte parallelogrammartig gegeneinander versetzte Kontaktauflaufflächen besitzen.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Aus Fingerkontakten, Messerkontakt und Schleifring gebildete Kontakteinheit, insbesondere für Wähler, Wender und Umsteller von Leistungstransformatoren, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der zwei die Verbindung Messerkontakt—Schleifring übernehmenden Fingerkontakte (10), daß die einander in Kontaktlängsrichtung gegenüberliegenden Kontaktstellen jeweils eine voneinander verschiedene Berührungscharakteristik aufweisen.

2. Kontakteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schleifringseitigen Kontaktstellen (13) als Punktkontakte, die gegenüberliegenden Kontaktstellen (14) als Linienkontakte oder Flächenkontakte ausgebildet sind.

3. Kontakteinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fingerkontakte schleifringseitig quer zur Kontaktlängsachse jeweils zwei nebeneinanderliegende Punktkontakte (13), auf der dem Kontaktmesser (11) zugeordneten Kontaktstelle 'dagegen einen Linien- bzw. Flächenkontakt besitzen. —

4. Kontakteinheit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gedachten Verbindungslinien der Punktkontakte (13) miteinander und mit dem Linienkontakt (14) ein gleichschenkliges Dreieck mit der Spitze im Linienkontakt (14) ergeben.

5. Kontakteinheit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für die Fingerkontakte (10) Silberbronze, für den Schleifring (12) Messing bzw. Kupfer und für den Messerkontakt (11) Kupfer gewählt ist.

6. Kontakteinheit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkontakt parallelogrammartig gegeneinander versetzte Kontaktauflaufflächen besitzt.

7. Kontakteinheit nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte an ihren Auflagestellen mit besonderen Druckflächen versehen sind.

8. Kontakteinheit nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbolzen (15) im unteren Fingerkontakt (10) isoliert (16) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen