DE1199364B - Kontaktanordnung fuer Mehrfachunterbrechung - Google Patents

Description

• Kontaktanordnung für Mehrfachunterbrechung Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für Mehrfachunterbrechung. Die Mehrfachunterbrechung hat bekanntlich den Zweck, durch die Reihenschaltung mehrerer Unterbrechungsstellen höhere Spannungen zu beherrschen. Man kann dazu einen Kontaktkörper verwenden, der mehrere in einer Ebene am Umfang eines Kreises angeordnete Kontaktbrücken aufweist. Die Kontaktbrücken wirken mit feststehenden Gegenkontakten zusammen. Zum Schalten werden sie in Richtung senkrecht zu der Ebene der Kontakte bewegt. Damit die Kontakttrennung wirklich an allen Unterbrechungsstellen gleich erfolgt und auch die zur Isolation notwendigen Abstände in der Ausschaltstellung gleich groß sind, muß ein einseitiges Abheben oder zin Schiefstellen der Kontaktbrücken vermieden werden.
• Das vorgenannte Problem besteht insbesondere bei Hochvakuumschaltern. Bei diesen wird durch das Vakuum eine große Isolationsfestigkeit erreicht. Deshalb ergeben bereits geringe Abweichungen der Kontaktbrücken die Gefahr von Durchschlägen an einzelnen Unterbrechungsstellen, die die Schaltleistung beeinträchtigen.
• Gemäß der Erfindung wird eine einfache Möglichkeit zur Einstellung der Kontakte aufeinander dadurch geschaffen, daß der Kontaktträger im Mittelpunkt des Kreises der Kontaktbrücken mit einem in der Einschaltstellung in der Kontaktebene liegenden Kugelgelenk gelagert ist. Bemißt man hierbei die Reibung des Kugelgelenkes so, daß sich die Lage der Kontaktbrücken in einer eingestellten Ebene bei der Öffnungsbewegung des Schalters nicht verändert, so erhält man bei jedem Einschalten eine selbsttätige Justierung der Kontaktbrücken in bezug auf die Gegenkontakte. Dadurch ergibt sich das gewünschte gleichmäßige öffnen und somit auch bei kleinen Öffnungsbewegungen des Kontaktkörpers ein großer Kontaktabstand.
• Die Verwendung von Kugelgelenken ist im Schalterbatt an sich bekannt. Ein solches Kugelgelenk dient beispielsweise bei einem bekannten Schalter mit mehreren Kontaktstellen dazu, ein bewegliches Schaltstück am Umfang eines Kreises so zu führen, daß es mit jeweils einem der dort liegenden Gegenkontakte in Eingriff gebracht werden kann. Der bekannte Schalter besitzt jedoch keine Mehrfachunterbrechung. Das Kugelgelenk liegt auch nicht etwa in der Ebene der Gegenkontakte, sondern erheblich oberhalb dieser Ebene. Zwischen dem Kugelgelenk und der Ebene der Gegenkontakte ist noch eine Schablone angeordnet, die die Eingriffsstellungen für den beweglichen Schaltstift durch Schlitze vorgibt. Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 eine Kontaktanordnung gemäß der Erfindung in einem Vertikalschnitt; F i g. 2 zeigt die Anordnung der Gegenkontakte in perspektivischer Darstellung; in F i g. 3 ist die konstruktive Ausbildung der Gegenkontakte an Hand einer Abwicklung gezeigt.
• Der Kontaktträger 1 besteht aus einem Isolierkörper 2 mit dem Außenflansch 3, an dessen Unterseite die Ringsegmente der Kontaktbrücken 4 des beweglichen Kontaktes 1 mit Bolzen 5 befestigt sind. Zweckmäßigerweise kann man die Befestigung der Kontaktbrücken 4 am Isolierkörper 2 auch so ausbilden, daß die überschlagswege zwischen den metallischen Teilen des Brückenkontaktes nicht verkleinert werden. Damit sich die Kontaktebene der Kontaktbrücken 4 den Kontaktstellen des Gegenkontaktes 6 anpassen kann, ist zwischen dem Isolierkörper 2 und dem Schalterantrieb ein Kugelgelenk angebracht, so daß der Isolierkörper 2 in der Kontaktebene beweglich gelagert ist. Das Kugelgelenk besteht aus der Kugel 7 und dem Lagerkörper 8. Die äußeren Konturen 9 des Lagerkörpers 8 passen sich der Innenwand 10 des Isolierkörpers 2 an. Die untere Begrenzung des Lagerkörpers 8 bilden die Lappen 11 und 12. Nach Einführung der Kugel 7 in den Lagerkörper 8 werden diese Lappen umgedrückt. Dabei legt sich der Lappen 11 gegen die Kugel 7 und verhindert eine Höhenverschiebung der Kugel. Der Lappen 12 ,vArd gegen einen unter dem Isolierkörper 2 liegenden Metaliring 13 gedrückt und unterstützt damit die Befestigung des Lagerkörpers 8 an dem Isolierkörper 2.
• Die Kugel 7 ist mit einer Sc ' haltstange 14 verbunden, welche die Schaltbewegungen des Schalters steuert. Da das Ausführungsbeispiel einen Brückenkontakt für einen Hochvakuumschalter zeigt, liegt die Schaltstange 14 innerhalb eines Metallbalges 15, der die durch die Schaltbewegungen bedingten Volumensänderungen ausgleicht und das Vakuum des Schalters gegen die Atmosphäre abdichtet. Dieser Metallbalg 15 ist vakuumdicht mit einem zwischen der Kugel 7 Und der Schaltstange 14 liegenden Verbindungsstück 16 verbunden.
• Die Reibung zwischen der Kugel 7 und dem Lagerkörpcr 8 ist so gewählt, daß zwar eine einfache Anpassung der Kontaktebene der Kontaktbrücken 4 ge,-enüb-.r der Kontaktebene des Gegenkontaktes 6 erreicht wird, daß jedoch beim öffnen des Schalters e.
• me selbsttätige Lageänderung der Kontaktebene vermieden wird. Um ungewollte Verschiebungen mit Sicherheit zu vermeiden, liegt auf dem Lagerkörper 8 eine federnde Scheibe 17 in Glockenforin, die sich gegen den Lagerkörper 8 und gegen das mit der Schaltstange 14 verbundene Verbindungsstück 16 abstützt. Die Scheibe 17 ist mit radialen Schlitzen versehen, damit die Federcharakteristik weicher wird. Dadurch wird die Lage der Kontaktbrücken 4 zu dem Gegenkontakt 6 so festgelegt, daß sie auch bei Erschütterungen nicht leicht verändert werden kann.
• F i g. 2 zeigt die Ausbildung des Gegenkontaktes 6. Zür Erzielung der Dreipunktabstützung der Kontaktbrücken 4 sind auf einer Scheibe 18 aus Isolierstoff am Umfang eines Kreises in einem Abstand von 120' die Schaltstellen des Gegenkontaktes 6 angeordnet. Um eine Vierfachunterbrechung des Stromes herbeizuführen, besteht der Gegenkontakt 6 aus zwei Schaltstiften 19 und 20, zu denen der Strom zu- bzw. ab 'geführt wird, und aus der Verbindungsbrücke 23, welche um die waagerechte Achse 24 schwenk-bar ist und auf der zwei Unterbrechungspunkte 21 und 22 des Stromes liegen. Diese Verbindup-sbrücke 23 ist mit Hilfe eines Tragkörpers 24 auf der Platte 18 befestigt. Zwischen dem Tragkörper 24 und der Verbindungsbrücke 23 ist eine Feder 25 geschaltet, die mit Hilfe einer möglichst langen Führungsbahn, auf der sie sich abstützen kann, die Verbindungsbrücke 23 bei geöffnetem Zustand des Schalters immer in einer zur Schaltbewegung -senkrechten Lage hält. Statt der Feder kann man, wie schon eingangs erwähnt, die Reibung zwischen dem Tragkörper 24 und der Verbindungsbrücke 23 so bemessen, daß eine Lageveränderung der Kontaktstellen beim Abheben der Kontaktbrücken vermieden x,-,#ird. Ist der Schalter geschlossen, so verläuft der Strom über den Schaltstift 19, ein Ringsegment 4 des beweglichen Kontaktes, die Verbindungsbrücke 23, ein zweites Ringsegment4 des beweglichen Kontaktes und den Schaltstift20.
• Ist dagegen die Schaltbrücke so ausgebildet, daß sechs Unterbrechungsstellen erreicht werden, so muß, um eine einwandfreie Dreipunktabstützung zu erhalten, der feste Gegenkontakt 6 mit drei schwenkbaren Verbindungsbrücken 26, 27, 28 ausgestattet sein, wie dies in F i g. 3 als Abwicklung dargestellt ist. Die Verbindungsbrücken 27 und 28 sind um ihre waagerechte Achse 29 und 30 schwenkbar und werden von einer Feder 31 und 32, die zwischen dem Tragkörper 33 und 34 und den VerbindungsL brücken 27 und 28 geschaltet ist, bei ausgeschaltetem Zustand in ihrer waagerechten Lage gehalten. Die Verbindungsbrücke 26 ist nach dem gleichen Prinzip wie die anderen aufgebaut. Sie ist ebenfalls um die waagerechte Achse 35 schwenkbar und wird durch eine Feder36 in waagerechter Lage gehalten. Da diese Verbindungsbrücke jedoch die Stromzu-und -abführung 37 und 38 trägt, muß die Verbindungsbrücke 26 aus Isolierstoff bestehen. Beim Öffnen des Schalters erhält man an jeder der drei Verbindungsbrücken zwei Unterbrechungsstellen des Stromes, so daß sich damit eine Sechsfachunterbrechung ergibt.
• Durch den Brückenkontakt gemäß der Erfindung wird eine eindeutige Kontaktgebung an mehreren Punkten innerhalb einer einzigen Kontaktebene geschaffen. Außerdem verändert sich im geöffneten Zustand des Schalters auf Grund der erhöhten Reibung des Kugelgelenkes und der Ausbildung der Verbindungsbrücken nicht die Lage der einander gegenüberstehenden Kontaktstellen. Es wird also an sämtlichen Unterbrechungspunkten ein gleichmäßiger Abstand eingehalten. Dies ist besonders vorteilhaft für eine Verwendung des Brückenkontaktes bei einen, Hochvakuumschalter.
• Weiterhin zeigt das Ausführungsbeispiel auch, daß durch die besondere Formgebung des Isolierkörpers, der mit einem Schutzkragen und Hinterschneidungen die in seinem Innern gelegenen Metallteile der Kugellagerung abdeckt, ein ungewollter Überschlag zwisehen el den Kontakten und den Metallteilen der Lagerung, wie er irn Vakuum durch Metallbedampfung leicht auftreten könnte, vermieden wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Kontaktanordnung für Mehrfachunterbrechung mit einem Kontaktkörper, der mehrere in einer Ebene am Umfang eines Kreises angeordnete Kontaktbrücken aufweist, die mit feststehenden Gegenkontakten zusammenwirken und in Richtung senkrecht zu der Ebene der Kontakte bewegt werden, insbesondere für Hochvakuumschalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger im Mittelpunkt des Kreises mit einem in der Einschaltstellung in der Kontaktebene liegenden Kugelgelenk gelagert ist.
2. 2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kugelgelenk unter Federkraft steht. 3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch -ekennzeichnet, daß drei feststehende Gegenkontakte vorgesehen sind und daß mindestens einer der drei als eine zwei Schaltstellen aufweisende Verbindungsbrücke ausgebildet ist, die mit einer zur Bewegungsrichtung des Kontaktträgers senkrechten Achse schwenkbar gelagert ist. 4. Kontaktanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbrücke mit einer Vorrichtung versehen ist, die eine Lageänderung der Kontaktstellen beim Öff- nen der Kontakte vermeidet. 5. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper des Kontaktträgers zur Vergrößerung des überschlagweges mit Schutzkragen und Hinterschneidungen versehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 468 395, 487 543, 495 357, 520 540, 631645, 952 192; deutsche Auslegeschriften Nr. 1031868, 1056 696; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1680 138, 1700 883, 1711466.