DE1143900B - Messerkontaktvorrichtung fuer Schalter, insbesondere Haupttrennschalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

M 50559 Vmd/21c

ANMELDETAG: 12. OKTOBER 1961

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABEDER
AUSLEGESCHRIFT: 21. FE B RUAR 1963

Die Erfindung bezieht sich auf Messerkontaktvorrichtungen für Schalter, insbesondere Haupttrennschalter, bei denen das Kontaktmesser in mindestens eine, vorzugsweise in mehrere parallel geschaltete Gegenkontaktfedern eingreift. Bei Einrichtungen mit einem Kontaktmesser, das sich beim Schließen des Stromkreises in einen durch eine Reihe von Federn gebildeten Gegenkontakt einschiebt, müssen die Kontaktmesser sehr starke Antriebe besitzen, die in der Lage sind, die der Messerbewegung entgegen wirkenden elektrodynamischen Kräfte zu überwinden, die dadurch entstehen, daß sich in dem Augenblick, in dem das Kontaktmesser die Gegenkontaktfedern berührt, eine Stromschleife bildet.

Aus diesem Grunde nehmen die entsprechenden Steuervorrichtungen sehr viel Raum ein und verursachen eine ganz wesentliche Erhöhung des Gestehungspreises derartiger Schalter.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, die Schließvorgänge bei Schaltern der vorbeschriebenen Art mit einem Gegenkontakt aus einer Vielzahl paralleler Kontaktfedern und einem mit diesen Federn zusammenwirkenden Kontaktmesser zu verbessern.

Mit der Erfindung soll insbesondere der Antriebsmechanismus einfacher gestaltet, seine Abmessungen geringer bemessen und damit die gesamte Einrichtung verkleinert werden, was naturgemäß auch eine Preissenkung zur Folge hat.

Gemäß der Erfindung wird das Kontaktmesser derart ausgebildet, daß die von den Gegenkontaktfedern ausgehenden Einzelströme im Kontaktbereich des Kontaktmessers und dem diesem benachbarten Bereich im Messerteil parallel weiter verlaufen und eine Richtungsänderung der Einzelströme erst in dem dem Kontaktbereich abgewendeten Messerteil eintritt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in dem sich in die Gegenkontaktfedern einschiebenden Teil das Kontaktmesser mit zu den Gegenkontaktfedern parallel verlaufenden Schlitzen versehen. Durch diese vorzugsweise sägeschnittförmigen Schlitze werden die Einzelströme gezwungen, einen Weg zu wählen, dessen erster Abschnitt in der Verlängerung ihrer Bahn in den Gegenkontaktfedern liegt und bei dem der Punkt, an dem die Richtungsänderung stattfindet, so weit wie möglich vom Kontaktpunkt wegverlegt ist, so daß sich die Einzelströme nach ihrer Richtungsänderung in der Nähe der rückwärtigen, also der Kontaktstelle abgewendeten Seite des Kontaktmessers befinden. Dies hat zur Folge, daß die einem Schließen des Schalters entgegenwirkenden Messerkontaktvorrichtung für Schalter,
insbesondere Haupttrennschalter

Anmelder:

Etablissements Merlin & Gerin S.A.,
Grenoble, Isere (Frankreich)

Vertreter: Dr. E.Wetzel, Patentanwalt,
Nürnberg, Hefnersplatz 3

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 13. Oktober 1960 (Nr. 4293)

Andre Latour, Grenoble, Isere (Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

elektrodynamischen Gegenkräfte ganz wesentlich verringert werden.

Die Länge der im Kontaktmesser vorgesehenen Schlitze nimmt stufenweise in Richtung der zunehmenden Stromdichte ab. Eine derartige Anordnung bietet den Vorteil, daß eine unerwünschte Konzentration von Einzelströmen möglichst weit verhindert und somit den Bestimmungen über die zulässigen maximalen Erwärmungen der einzelnen Schalterelemente besser entsprochen wird.

Nach einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgedankens weist das Kontaktmesser ein mit den Gegenkontaktfedern zusammenwirkendes Ansatzkontaktstück auf. Hierdurch wird bewirkt, daß der Punkt, an dem die Einzelströme ihre Richtung ändern, noch weiter vom Kontaktbereich wegverlegt wird.

Bei starken Strömen, um die es sich ja im vorliegenden Fall handelt, besteht das Kontaktmesser im allgemeinen aus zwei Platten. Nach der Erfindung wird dieser Umstand dazu benutzt, um den Kontaktansatz zwischen die beiden Platten einzusetzen. Die Form und Anordnung des Kontaktansatzes ist dabei derart gewählt, daß der Stromaustausch zwischen dem Kontaktsatz und dem Kontaktmesser in dem Teil des Kontaktmessers stattfindet, so daß der Punkt, an dem die Richtungsänderung der Einzelströme eintritt, so weit wie möglich vom Kontaktpunkt entfernt ist. Auch hier kann, wie bereits im Zusammenhang mit dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben,

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der Kontaktansatz gegebenenfalls einen oder mehrere schmale Schlitze aufweisen.

Die Erfindung sei nachstehend an Hand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht und eine Seitenansicht einer bekannten Kontaktvorrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 2 das mit Schlitzen versehene Trennmesser der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Trennmesser mit nacheinander kürzer werdenden Schlitzen,

Fig. 4 ein Trennmesser mit Verlängerungsansatz und

Fig. 5 eine Draufsicht und eine Seitenansicht eines Zweiplattentrennmessers mit erfindungsgemäß ausgebildetem Kontaktstück.

Die Fig. 1 zeigt einen Trennschalter der bekannten Bauart. Mit 11 ist der feststehende Kontakt bezeichnet, der die Gegenkontaktfedern 12 trägt, in die sich das Messer 13 einschiebt. Die abgebogenen Pfeile 14 zeigen schematisch den Verlauf der Einzelströme an. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, befindet sich der Richtungsänderungspunkt 15 der Einzelströme in unmittelbarer Nähe der Gegenkontaktfedern, so daß die elektrodynamischen Gegenkräfte, die zwischen den im Messer und in den Gegenkontaktfedern fließenden Ströme wirksam werden, wegen des nur kurzen, sie voneinander trennenden Abstandes »α« sehr groß sind.

Die Fig. 2 zeigt ein mit Schlitzen 16 versehenes Trennmesser. Infolge der Anordnung dieser Schlitze wird der Punkt 15, an dem die Ströme 14 ihre Richtung ändern, mehr auf die rückwärtige, den Kontakten abgewendete Kante des Messers zu verlegt. Auf diese Weise behalten die in das Messer einfließenden Einzelströme während eines bestimmten Abschnittes ihrer Bahn ihre ursprüngliche Richtung bei und der Abstand »b« zwischen den an der rückwärtigen Messerkante entlang verlaufenden und den in den Gegenkontaktfedern fließenden Einzelströmen wird ganz wesentlich vergrößert, so daß die elektrodynamische Gegenwirkung stark verringert wird.

Bei sehr hohen Leistungen erscheint es zweckmäßig, die Schlitze entsprechend der Darstellung der Fig. 3 progressiv nacheinander kürzer auszubilden. Mit einer derartigen Anordnung wird eine Konzentration der Ströme im rückwärtigen Messerbereich vermieden, die sonst zu einSr unzulässigen Erwärmung dieses Messerbereiches führen könnte.

Wenn aus besonderen Gründen, beispielsweise infolge mechanischer Erwägungen, im Trennmesser keine Schlitze vorgesehen werden sollen, kann am Messer ein Verlängerungsansatz 17 angebracht werden, der dann allein in die Gegenkontaktfedern eingeschoben wird. Wie aus der Fig. 4 hervorgeht, behalten die im Verlängerungsansatz fließenden Einzelströme auch in diesem Fall ihre ursprüngliche Richtung während einer bestimmten Länge ihres Weges bei, so daß sich die Punkte, an denen die Richtungsänderung eintritt, in erheblichem Abstand von den Kontaktpunkten befinden und dadurch die elektrodynamischen Gegenkräfte verringert werden.

Die Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform der Lösung nach Fig. 4. Diese Ausführungsform der Fig. 5 kann ohne weiteres bei solchen Trennschaltern durchgeführt werden, deren Messer aus zwei Platten bestehen. Mit 18 und 19 sind die beiden Platten bezeichnet, zwischen denen das Kontaktstück 20 mit rückwärtig verstärktem Ende 21 eingenietet ist. Die zwischen den Platten 18 und 19 und dem Kontaktstück verbleibenden Zwischenräume sind mit Isolierstoff ausgefüllt. Da das Kontaktstück 20 die Platten 18 und 19 nur an den Flächen 22 und 23 berührt, sind die Richtungsänderungspunkte der Einzelströme um einen maximalen Wert auf den rückwärtigen Bereich des Messers zu verschoben.

Bekanntlich besitzen die Trennvorrichtungen von Leistungschaltern Haupt- und Funkenschutzkontakte. Die Hauptkontakte, die sich prinzipiell ohne Stromunterbrechung öffnen müssen, können als Kontakte eines Trennschalters angesehen werden und der bewegliche Hauptkontakt ist im allgemeinen an einem Arm angebracht oder er besteht aus einem Trennmesser.

In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß sich die Hauptkontakte trotz der Anbringung der Funkenschutzkontakte bei einem Strom öffnen, von dem hin und wieder Spuren auf diesen Kontakten zurückbleiben. Diese Verbrennungsspuren auf den Hauptkontakten werden wesentlich verringert bei Anbringung der vorstehend beschriebenen schmalen Schlitze in den Trennmessern.

Durch die Anwendung der Erfindung werden also nicht nur die Schließ-, sondern auch die Öffnungsbedingungen von in Hochleistungsschaltern verwendeten Trennschaltern verbessert.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Messerkontaktvorrichtung für Schalter, insbesondere Haupttrennschalter, bei der das Kontaktmesser in mindestens eine, vorzugsweise in mehrere parallel geschaltete Gegenkontaktfedern eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmesser (13) derart ausgebildet ist, daß die aus den Gegenkontaktfedern (12) kommenden Einzelströme (14) im Kontaktbereich des Kontaktmessers und dem diesem benachbarten Bereich im Messerteil parallel weiter verlaufen und die Richtungsänderung (15) der Einzelströme erst in dem dem Kontaktbereich abgewendeten Messerteil eintritt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmesser (13) mit zu den Gegenkontaktfedern (12) parallel verlaufenden Schlitzen (16) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Schlitze stufenweise in Richtung der zunehmenden Stromdichte abnimmt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktmesser (13) ein mit den Gegenkontaktfedern (12) zusammenwirkendes Ansatzkontaktstück (17) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Form und Anordnung des Kontaktansatzes (20) derart gewählt sind, daß der Stromaustausch zwischen dem Kontaktansatz (20) und dem Kontaktmesser (13) in dem den Kontakten abgewendeten Teil (21) des Kontaktmessers (13) stattfindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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