DE1765415C3 - Stromschalter für eine elektrolytische Chlor-Alkali-Zelle - Google Patents
Stromschalter für eine elektrolytische Chlor-Alkali-ZelleInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/002—Very heavy-current switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/58—Electric connections to or between contacts; Terminals
- H01H1/5822—Flexible connections between movable contact and terminal
- H01H2001/5827—Laminated connections, i.e. the flexible conductor is composed of a plurality of thin flexible conducting layers
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Description
Die Erfindung betrifft einen Stromschalter für eine elektrolytische Chlor-Alkali-Zelle gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, wie er durch die FR-PS 14 31 482 bekannt ist.
Bei Stromschaltern der genannten Art liegt ein besonderes Problem in der außerordentlich hohen
Stromstärke, welche es erforderlich macht, daß die Kontakte sehr kräftig gegeneinander gedrückt werden.
Da es dennoch zum Zusammenschmelzen der Kontakte kommen kann, ist es so erforderlich, die Betätigungseinrichtung
des Schalters derart auszulegen, daß sie auch zum Trennen der Kontakte hohe Kräfte aufbringen
kann.
Der eingangs angesprochene, bekannte Schalter umfaßt ein kompliziertes, einstellbares Kniehebelsystem
zum Zusammendrücken und Lösen der Kontakte; ein derartiges Kniehcbelsystem ist aber nicht nur teuer
und wegen der großen Anzahl von Teilen kompliziert (es benötigt beispielsweise einen gesonderten Antrieb),
sondern es ist außerdem nicht genügend betriebssicher, da das bekannte Kniehebelsystem zum Schließen der
Kontakte in eine überknickte Stellung gebracht wird, in welcher die zusammengedrückten Kontakte wieder ein
wenig gelockert werden. Die größtmögliche, von dem Kniehebelsystem aufbringbare Andruckkraft liegt daher
in der Einsehaltstellung nicht vor, Hierdurch wird aber das Verschmelzen der Kontakte gefördert und somit
das zuverlässige öffnen des Schalters trotz der hohen, zur Verfügung stehenden Kräfte erschwert,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen bekannten Schäller unter Verbesserung der Betriebssi'
cherheit zu vereinfachen Und zu verbilligen, Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Hierbei ist die Betätigungseinrichtung eine doppelt wirkende Dtuckluftdose, deren Membran über eine
einfache Stange mit dem Stützelement verbunden ist, das seinerseits die beweglichen Kontakte trägt Der
erfindungsgemäße Schalter weist somit eine außerordentlich geringe Anzahl von beweglichen Teilen auf, ist
einfach und somit billig im Aufbau und kann zum
ίο Schließen oder öffnen der Kontakte jeweils eiise gleich
große Kraft aufbringen. Durch Einstellen des Druckes der zugeführten Druckluft kann größte Betriebssicherheit
erreicht werden, da angesichts der wenigen, bewegten Teile Betriebsstörungen nicht zu erwarten
sind
Zwar ist es bekannt, einen Stromschalter mit einer einfach wirkenden Druckluftdose anzutreiben (DE-AS
11 47 651), wobei zum öffnen des Schalters die Kraft einer beim Schließen gespannten Feder verwendet
wird; die zum Schließen der Kontakte nutzbare Kraft wird aber stets um die Federspannung verringert, so daß
der bekannte Stromschalter bestimmungsgemäß nur für Schwachstromanlagen verwendbar ist.
Es ist ferner auch bekannt, zwei entgegengesetzt wirkende Druckluftdosen als Antrieb für elektrische
Schaltgeräte hintereinanderliegend zu koppeln, aber diese Anordnung zweier Druckluftdosen ist aufwendig
und widerspricht somit der Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung (DD-PS 47 947).
Es ist schließlich bekannt, zum Schließen eines Hochspannungsschalters einen Druckluft-Kolbenantrieb
zu verwenden (DE-PS 5 39 556); der bei dieser Anordnung vorgesehene, lange Kolbenweg erfordert
allerdings eine aufwendige Führung der bewegten Teile; beim erfindungsgemäßen Stromsehalter stellt dagegen
in Anbetracht der niedrigen Spannung und des sich daraus ergebenden, kurzen Schaliweges der Membranantrieb
gegenüber dem bekannten Kolbenantrieb eine Vereinfachung dar.
•in Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den
weiteren Ansprüchen entnehmbar.
Der Gegenstand wird nun anhand der Zeichnung noch näher erläutert, in welcher ein erfindungsgemäßer
Schalter dargestellt ist.
Der dargestellte Schalter besitzt als Grundteil einen rechteckigen Sockel oder Rahmen 1 bis 4. Ein Ende der
Rahmenteile 2 und 4 ist an den Rahmenteilen 1 angeschweißt. Das andere Ende der Rahmenteile 2 und
4 ist mit Flanschenteilen 22 versehen. Der Rahmenteil 3 ist an den Flanschenden 22 mit Hilfe von Schrauben 24
befestigt. Isolationselemente 23 sorgen für elektrische Isolation zwischen dem Rahmenteil 3 und den anderen
Rahmenteilen.
Vier Kontaktelemente 5a sind auf dem Rahmenteil 3 durch Schrauben 27 befestigt. Die Kontaktelemente 5a
bestehen aus Kupfer und haben eine abgerundete Kontaktfläche 5b. Die vier Kontaktelemente 5a bilden
den feststehenden Kontakt des Schalters. Ein starrer Stromleiter 6 ist zwischen den Kontaktelementen 5a
und dem Rahmenteil 3 festgeklemmt.
Der bewegbare Kontakt des Schalters besteht aus vier Kupferkontaktelementen 8a mit abgerundeten
Kontaktflächen Sb, wobei jedes dieser Elemente auf einer Stahlplatte 21 durch Schrauben 20 befestigt ist. Ein
flexibler Stromleiter 7 ist zwischen jedem Kontaktele* ment 8a und dessen Stahlplatte 21 eingeklemmt, Das
obere Ende eines jeden Strömleiters 7 ist mit Löchern 28 zum Anschließen des Leiters an ein feststehendes
Stromzuführungsglied versehen. Die Stromleiter 7 bestehen aus einer Mehrzahl von Kupferstreifen, die in
ihrem unteren Teil 19 umgebogen sind. Jeder Kupferstreifen
hat somit die doppelte Länge des Leiters 7. Dies schafft die Garantie für minimale Verluste infolge des
elektrischen Widerstandes, sollte die Leitfähigkeit zwischen zwei benachbarten Kupferstreifen infolge
eines Überzugs auf den Kupferstreifen, beispielsweise eines Oxidüberzugs, herabgesetzt werden.
Jede Stahlplatte 21 ist an einem Ende eines Stabes 9
angeordnet, der sich durch eine Öffnung in einem Stützelement 11 horizontal erstreckt. Das andere Ende
des Stabes 9 ist mit Gewinde versehen und trägt gekonterte Muttern 10. Der Stab trägt eine Schraubenfeder
12, deren eines Ende an der Stahlplatte 21 und das andere Ende an dem Stützelement 11 anliegt und somit
die erwähnten Teile auseinanderdrückt. Die Lage der Kontaktelemente Sa wird mit Hilfe der Muttern 10
eingestellt. Falls gewünscht, können die zwei äußeren Kontaktelemente 8a etwas näher an die entsprechenden
Kontaktelemente 5a als die zwei mittleren Kontaktelemente 8<? eingestellt werden. Dadurch wird die
Funkenbildung beim Abschaltvorgang verringert
Das Stützelement 11 ist an einem Ende eines Stabes
13 befestigt Das andere Ende des Stabes 13 ist an der Membrane einer doppelt wirkenden Druckluftdose 14
angebracht, welches durch über Rohre 15,16 zugeführte Druckluft betätigt wird. Die Druckluftdose 14 hat einen
mit Gewinde versehenen Teil 25, der durch eine Öffnung in dem Rahmenteil 1 hindurchführt Der mit Gewinde
versehene Teil 25 trägt zwei Muttern 26, die fest gegen den Rahmenteil 1 angeschraubt sind. Das Stützelement
U trägt ferner zwei Stäbe 17, die durch öffnungen in dem Rahmenteil 1 durchgesteckt sind und auf ihren mit
Gewinde versehenen Endteilen Muttern 18a, 186 aufweisen.
Um den dargestellten Schalter einzuschalten, wird Druckluft über das Rohr 16 zugeführt Das Stützglied 11
bewegt die Kontaktelemente 8a bis zur Berührung mit den Kontaktelementen 5a. Die Muttern 18ώ werden nun
gedreht, um an dem Rahmenteil 1 anzugreifen. Somit ist der Schalter in der Einschaltstellung festgestellt. Die
beiden Kontaktsätze sind mit einer Kraft aufeinander gepreßt, die durch die Druckluftdost· 14 bestimmt wird.
Die abgerundeten Kontaktflächen Sound Sbgewährleisten
einen hohen Kontaktdruck pro Flächeneinheit Wünscht man nun den Schalter .«uszuschalten, so
werden die Muttern iSb gelockert ur^d Druckluft über
das Rohr 15 zugeführt Das Stützelement 11 zieht nun die Kontaktelemente 8a aus der Berührung mit den
Kontaktelementen 5a zurück.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Stromschalter für eine elektrolytische Chlor-Alkali-Zelle,
die mit einer hohen Stromstärke bei niedriger Spannung arbeitet, mit einem Grundteil,
mit einem am Grundteil befestigten, feststehenden Kontakt aus mehreren in einer Zeile angeordneten
Kontaktteilen, mit einem ersten, an dem feststehenden
Kontakt angeschlossenen Stromleiter, mit einem im Grundteil beweglich angeordneten Kontakt
aus einer Mehrzahl von Kontaktteilen, die jeweils auf einem gemeinsamen, steifen, beweglichen
Stützelement federnd und jeweils einem feststehenden Kontaktteil gegenüber angeordnet und mit je
einem separaten biegsamen Stromleiter verbunden sind, wobei das Stützelement über eine Stange von
der Betätigungseinrichtung angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung
(14) eine an dem Grundteil fest montierte, doppelt wirkende Druckluftdose mit Membrane ist, und daß die Membrane über die
Stange (13} mit dem Stützelement (11) verbunden ist.
2. Schalter gemäß Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Stützglied (11) mit
Feststelleinrichtungen (17, Wb) zum Feststellen desselben in einer Stellung versehen ist, in der der
bewegbare Kontakt (Sb) federnd gegen den feststehenden Kontakt (5£>^ gepreßt wird.
3. Schalter gemäß Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststelleinrichtungen aus Muttern
(iSb) auf mit Gewinde versehenen Stäben (17) bestehen.
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