DE19816507A1 - Abbrandschaltanordnung - Google Patents
AbbrandschaltanordnungInfo
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- H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
Abstract
Ein Schaltstift (5) drückt in der Einschaltstellung unter dem Einfluß von Kontaktkräften, welche durch elastische Auslenkung oder auch durch mechanische oder durch Anziehung paralleler oder Abstoßung antiparalleler Ströme hervorgerufene Spreizung des Schaltstiftes (5) erzeugt werden, gegen die Innenseite eines zur Vermeidung mechanischer Überlastung und Sicherung ausreichender Abbrandreserven starren ersten Schaltrings (4). Beispielsweise schließen an einen Träger (30) des Schaltstiftes (5) zwei parallele, durch einen Schlitz (53) getrennte elastische Fortsätze (52a, 52b) an, welche jeweils über ein Verbindungsstück (55a; 55b), das einen halben Schraubengang bildet, ein Kontaktstück (54a; 54b) tragen, so daß dasselbe jeweils gegenüber dem Fortsatz (52a; 52b) um 180 DEG versetzt ist. In der Einschaltstellung werden daher die Kontaktstücke (54a, 54b) durch die von der Anziehung zwischen den parallelen Teilströmen durch dieselben bewirkte elastische Deformation der Fortsätze (52a, 52b) auseinandergedrückt. Der Schaltstift (5) ist mit einem zweiten Schaltring (6), welcher vom ersten Schaltring (4) durch einen Lichtbogenraum getrennt ist, elektrisch leitend verbunden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Abbrandschaltanordnung
insbesondere für Leistungsschalter, wie sie in Kraftwerken,
Umspannwerken und anderen Einrichtungen der
Elektroenergieversorgung zum Ein- und Ausschalten von
Betriebs- und Überströmen eingesetzt werden.
Aus der EP-B-0 177 714 ist eine gattungsgemässe
Abbrandschaltanordnung bekannt, bei welcher das erste
Schaltstück als Kontakttulpe mit mehreren längeren, über den
Umfang derselben verteilten parallelen Kontaktfingern
ausgebildet ist. Es hat sich gezeigt, dass eine derartige
Anordnung bei hohen Strömen anfällig für Beschädigungen ist,
da die Kontaktfinger parallele Ströme führen und daher durch
elektromagnetische Kräfte gegeneinander gezogen werden. Dies
kann zum Verbiegen und Abdrehen der Kontaktfinger führen.
Auch die Reibungskräfte zwischen Schaltstift und
Kontaktfingern können dadurch sehr hohe Werte erreichen, so
dass grosse Antriebskräfte nötig sind und starker Abrieb am
Schaltstift und den Kontaktfingern auftritt. Da die
Kontaktfinger in der Regel nur durch schmale Schlitze
getrennt sind, bieten sie ausserdem eine geringe
Abbrandreserve, da ihre radiale Bewegungsfreiheit beschränkt
ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Abbrandschaltanordnung anzugeben, bei welcher die
Schaltstücke auch bei hohen Strömen mechanisch nicht
überlastet werden. Gleichzeitig sollen jedoch Kontaktkräfte
erzeugt werden, welche den zwischen dem Schaltstift und dem
mit ihm zusammenwirkenden ersten Schaltstück wirksamen
Kontaktabhebekräften entgegenwirken und dieselben derart
kompensieren, dass der erforderliche Kontaktdruck stets
gewährleistet ist.
Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale des Anspruchs
1 erreicht, durch welche sichergestellt ist, dass das erste
Schaltstück auch hoher mechanischer Belastung ohne weiteres
widerstehen kann. Der Kontaktdruck wird dabei vor allem
durch die erfindungsgemässe Ausbildung oder Halterung des
Schaltstiftes erzielt, der durch den Kontakt mit dem ersten
Schaltstück ausgelenkt oder deformiert oder durch die
auftretenden elektromagnetischen Kräfte im Bereich der
Kontaktzone gespreizt wird. Auf diese Weise kann auch stets
eine verhältnismässig grosse Abbrandreserve sichergestellt
werden. Besonders günstig sind diesbezüglich Ausführungen,
bei denen der Schaltstift seitlich gegen die Innenseite des
als Schaltring ausgebildeten ersten Schaltstücks drückt, da
dann die Kontaktzone und die den Lichtbogenfusspunkt
tragende Spitze des Schaltstifts jeweils unabhängig
voneinander ihren besonderen Aufgaben gemäss ausgebildet
werden können.
Besonders vorteilhafte Ausbildungen der erfindungsgemässen
Abbrandschaltanordnung sind den abhängigen Ansprüchen zu
entnehmen.
In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele
dargestellt, die lediglich der Erläuterung der Erfindung
dienen. Es zeigen
Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch eine
Abbrandschaltanordnung gemäss einer ersten
Ausführungsform der Erfindung, links in
Einschalt-, rechts in Ausschaltstellung,
Fig. 2 einen axialen Längsschnitt durch die Schaltstücke
gemäss einer Abwandlung der Ausführungsform nach
Fig. 1 in Einschaltstellung,
Fig. 3a einen axialen Längsschnitt durch die Schaltstücke
einer Abbrandschaltanordnung gemäss einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung in Einschaltstellung
und gestrichelt in einer Zwischenstellung,
Fig. 3b einen axialen Längsschnitt durch die Schaltstücke
der Abbrandschaltanordnung gemäss der zweiten
Ausführungsform der Erfindung in
Ausschaltstellung,
Fig. 4a einen axialen Längsschnitt durch eine
Abbrandschaltanordnung gemäss einer dritten
Ausführungsform der Erfindung, links in der
Einschaltstellung, rechts kurz vor Erreichen der
Einschaltstellung,
Fig. 4b eine axiale Draufsicht auf einen Teil der
Abbrandschaltanordnung nach Fig. 4a,
Fig. 4c einen Schnitt längs C-C in Fig. 4b,
Fig. 5a einen axialen Längsschnitt durch Schaltstücke
einer Abbrandschaltanordnung gemäss einer vierten
Ausführungsform der Erfindung in
Einschaltstellung,
Fig. 5b einen Schnitt durch den Schaltstift längs B-B in
Fig. 5a,
Fig. 6a einen axialen Längsschnitt durch Schaltstücke
einer Abbrandschaltanordnung gemäss einer fünften
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6b einen Schnitt durch den Schaltstift längs B-B in
Fig. 6a,
Fig. 7a einen axialen Längsschnitt durch eine
Abbrandschaltanordnung gemäss einer sechsten
Ausführungsform der Erfindung, links in
Einschalt-, rechts in Ausschaltstellung,
Fig. 7b einen axialen Längsschnitt durch den Schaltstift
gemäss der sechsten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7c einen Schnitt durch den Schaltstift längs C-C in
Fig. 7b,
Fig. 8 einen axialen Längsschnitt durch einen Schaltstift
einer Abbrandschaltanordnung gemäss einer siebten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 9 einen axialen Längsschnitt durch Schaltstücke
einer Abbrandschaltanordnung gemäss einer achten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 10a einen axialen Längsschnitt durch eine
Abbrandschaltanordnung gemäss einer neunten
Ausführungsform der Erfindung in
Einschaltstellung,
Fig. 10b einen axialen Längsschnitt durch die
Abbrandschaltanordnung gemäss der neunten
Ausführungsform der Erfindung in
Ausschaltstellung,
Fig. 10c eine seitliche Draufsicht auf den Schaltstift
gemäss der neunten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 10d eine seitliche Draufsicht auf den um 90° gedrehten
Schaltstift gemäss Fig. 10c,
Fig. 10e einen Längsschnitt durch den Schaltstift längs E-E
in Fig. 10d,
Fig. 10f einen Querschnitt durch den Schaltstift längs F-F
in Fig. 10d,
Fig. 10g einen Querschnitt durch den Schaltstift längs G-G
in Fig. 10d,
Fig. 10h eine axiale Draufsicht auf die Spitze des
Schaltstifts gemäss Fig. 10d,
Fig. 11a einen axialen Längsschnitt durch Schaltstücke
einer Abbrandschaltanordnung gemäss einer zehnten
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 11b einen gegenüber Fig. 11a um 90° gedrehten
Längsschnitt durch die Schaltstücke der
Abbrandschaltanordnung,
Fig. 11c einen Querschnitt durch den Schaltstift längs C-C
in Fig. 11b,
Fig. 11d einen Querschnitt durch den Schaltstift längs D-D
in Fig. 11b,
Fig. 11e einen Querschnitt durch den Schaltstift längs E-E
in Fig. 11b,
Fig. 11f einen Querschnitt durch den Schaltstift längs F-F
in Fig. 11b,
Fig. 11g einen Querschnitt durch den Schaltstift längs G-G
in Fig. 11b,
Fig. 11h einen Querschnitt durch den Schaltstift längs H-H
in Fig. 11b und
Fig. 11i einen Querschnitt durch den Schaltstift längs I-I
in Fig. 11b.
Die in Fig. 1 links in Einschaltstellung, rechts in
Ausschaltstellung dargestellte Abbrandschaltanordnung eines
Leistungsschalters gemäss einer ersten Ausführungsform der
Erfindung weist in einem um eine Schaltachse 1
rotationssymmetrischen Gehäuse 2 aus isolierendem Material
ein ringförmiges Heizvolumen 3 auf, das ein erstes
Schaltstück, welches mit einem ersten elektrischen Anschluss
(nicht dargestellt) verbunden ist sowie ein zweites
Schaltstück umgibt. Das erste Schaltstück ist als erster
Schaltring 4 ausgebildet, das zweite Schaltstück besteht aus
einem Schaltstift 5 und einem mit einem zweiten elektrischen
Anschluss (nicht dargestellt) verbundenen zweiten Schaltring
6. Zwischen dem ersten Schaltring 4 und dem zweiten
Schaltring 6, welche konzentrisch zur Schaltachse 1
angeordnet sind, liegt ein Lichtbogenraum 7, der mit dem
Heizvolumen 3 über einen umlaufenden Blasschlitz 8 verbunden
ist, der beidseits durch elektrisch isolierende stirnseitige
Teilabdeckungen des ersten Schaltrings 4 und des zweiten
Schaltrings 6 begrenzt ist.
Der Schaltstift 5 ist über ein Kugelgelenk 9 an einer
elastischen Stange 10 kippbar gelagert, so dass er um eine
quer zur Schaltachse 1 orientierte, aber sonst nicht
fixierte Kippachse kippbar ist. Die Stange 10 ist an einer
Halterung 11, welche durch einen nicht dargestellten
Schaltantrieb zwischen der Einschaltstellung und der
Ausschaltstellung längs der Schaltachse 1 verschiebbar ist,
befestigt.
In der axialen Fortsetzung des Lichtbogenraums 7 ist hinter
dem ersten Schaltring 4 ein Druckraum 12 angeordnet, der
durch einen allseitig seitlich abzweigenden
rotationssymmetrischen Rückführkanal 13 über ein
Rückschlagventil mit dem Heizvolumen 3 und durch
Auspuffrohre 14 sowie ein zentrales Überdruckventil 15 mit
einem ersten Auspuffvolumen 16a verbunden ist. Der Druckraum
12 und der Rückführkanal 13 werden von einer Abdeckung 17
und einer Kappe 18, beide aus isolierendem Material,
begrenzt. Die Öffnung des zweiten Schaltrings 6 erweitert
sich in der axialen Fortsetzung des Lichtbogenraums 7 gegen
ein zweites Auspuffvolumen 16b. Nicht dargestellt sind
ausserhalb der Abbrandschaltanordnung angeordnete
feststehende und bewegliche Nennstromkontakte, welche mit
dem ersten bzw. dem zweiten elektrischen Anschluss
elektrisch leitend verbunden sind.
Die Stange 10 ist gegenüber der Schaltachse 1 leicht
geneigt, so dass der Schaltstift 5 derselben gegenüber in
der Ruhestellung, welche er in der Ausschaltstellung
einnimmt, etwas seitlich verschoben ist. Beim Einschalten
wird er durch den Kontakt erst mit dem zweiten Schaltring 6
und dann auch mit dem ersten Schaltring 4 unter elastischer
Biegung der Stange 10 seitlich ausgelenkt, so dass in der
Stange 10 elastische Rückstellkräfte wirken, die den
Schaltstift 5 seitlich gegen die Schaltringe drücken. Da das
Kugelgelenk 9 und somit der Drehpunkt des Schaltstifts 5 in
axialer Richtung zwischen dem ersten Schaltring 4 und dem
zweiten Schaltring 6 liegt, passt sich die Neigung des
Schaltstifts 5 dabei derart an, dass er gegen die
Innenseiten beider Schaltringe drückt. Die so erzeugten
Kontaktkräfte zwischen dem Schaltstift 5 einerseits und dem
ersten Schaltring 4 und dem zweiten Schaltring 6
andererseits reichen aus, um auch bei hohen Strömen die
Kontaktabhebekräfte zu kompensieren und einen genügenden
Kontaktdruck zu gewährleisten.
Der erste Schaltring 4, der zweite Schaltring 6 und der
Schaltstift 5 bestehen aus abbrandfestem Material, z. B.
WCu, Graphit, CFC, Graphit/Cu oder CFC/Cu.
In der Einschaltstellung verläuft der Strompfad in der
Abbrandschaltanordnung vom ersten Schaltring 4 über den
Schaltstift 5 zum zweiten Schaltring 6. Beim Ausschalten
wird der Schaltstift 5 aus dem ersten Schaltring 4 gezogen,
wobei sich ein Lichtbogen zwischen ihnen bildet. Wenn die
Spitze des Schaltstiftes 5 den zweiten Schaltring 6
passiert, springt der Lichtbogenfusspunkt vom Schaltstift 5
auf den letzteren über. Die Aufheizung des Gases im
Heizvolumen 3 durch den Lichtbogen sowie die teilweise
Umleitung des vom Lichtbogen im Druckraum 12 erzeugten
Pinchdrucks über den Rückführkanal 13 in dasselbe führt zum
Aufbau eines hohen Gasdrucks im Heizvolumen 3, der ein
Entweichen des Gases durch den Blasschlitz 8 in den
Lichtbogenraum 7 und weiter in die Auspuffvolumina 16a, b
beim nächsten Nulldurchgang bewirkt, wodurch der Lichtbogen
wirksam beblasen und gelöscht wird. Zur Verstärkung dieses
Effekts können der Druckraum 12 und der Rückführkanal 13 mit
gasabgebendem Material ausgekleidet sein. Der Druck im
Heizvolumen kann zusätzlich durch vom Schaltantrieb
mitbetätigte Blaskolben erhöht werden.
Da während des Ausschaltens die Lichtbogenfusspunkte an den
axialen Stirnflächen des ersten Schaltrings 4 und des
zweiten Schaltrings 6 und an der Spitze des Schaltstifts 5
liegen, die Kontaktzonen jedoch jeweils seitlich, steht eine
grosse Abbrandreserve zur Verfügung. Die Kontaktzonen werden
auch nicht durch Abbrand aufgerauht.
Das Gas entweicht zuerst nur durch die Öffnung des ersten
Schaltrings 4, die in der Einschaltstellung von der Spitze
des Schaltstiftes 5 fast vollständig ausgefüllt und kurz
nach Beginn der Ausschaltbewegung freigegeben wird. Die
Öffnung des zweiten Schaltrings 6 wird erst später frei,
wenn im weiteren Verlauf der Ausschaltbewegung der
Schaltstift 5 auch aus dieser zurückgezogen wird. Bei
Ausbildung des Schaltstiftes 5 nach Fig. 2 werden dagegen
beide Öffnungen zugleich frei. Der Durchmesser des zweiten
Schaltrings 6 ist etwas grösser als der des ersten
Schaltrings 4 und der Schaltstift 5 weist einen vorderen
Abschnitt 19 auf, dessen Durchmesser annähernd dem der
Öffnung des ersten Schaltrings 4 entspricht. Er geht
stufenartig in einen hinteren Abschnitt 20 über, dessen
Durchmesser nahezu dem grösseren des zweiten Schaltrings 6
entspricht. In der Einschaltstellung entspricht die
Entfernung der den vorderen Abschnitt 19 vom hinteren
Abschnitt 20 trennenden Stufe vom zweiten Schaltring 6 dem
der Spitze des Schaltstifts 5 vom ersten Schaltring 4, so
dass beide Öffnungen - diejenige des zweiten Schaltrings 6
zum Teil - gleichzeitig freigegeben werden, was ein
rascheres Abströmen des Gases und eine konzentriertere
Beblasung des Lichtbogens erlaubt.
Statt über ein Kugelgelenk kann der Schaltstift 5 auch über
ein Scharnier mit der Stange 10 verbunden sein, so dass die
quer zur Schaltachse orientierte Kippachse räumlich fixiert
ist.
Gemäss einer im übrigen im wesentlichen der ersten
Ausführungsform entsprechenden zweiten Ausführungsform der
erfindungsgemässen Abbrandschaltanordnung (Fig. 3a, b) ist
der Schaltstift 5 über eine Blattfeder 21 und eine starre
Stange 22 mit der Halterung (nicht dargestellt) verbunden.
Die Blattfeder 21 ist sowohl mit der Stange 22 als auch mit
dem Ende des Schaltstiftes 5 starr verbunden und so
ausgebildet, dass der Schaltstift 5 in seiner in der
Ausschaltstellung (Fig. 3b) angenommenen Ruhestellung
ebenfalls seitlich gegenüber der Schaltachse 1 verschoben
und etwas zur gleichen Seite geneigt ist, so dass er in der
Einschaltstellung (Fig. 3a) durch den Kontakt mit dem
zweiten Schaltring 6 eine seitliche Auslenkung und durch den
Kontakt mit dem ersten Schaltring 4 zudem eine
Drehauslenkung, deren Drehpunkt wiederum zwischen dem ersten
Schaltring 4 und dem zweiten Schaltring 6 liegt, erfährt und
durch die elastischen Rückstellkräfte der Blattfeder 21
gegen die Innenseiten beider Schaltringe gepresst wird.
Gemäss einer in den Fig. 4a-c dargestellten dritten
Ausführungsform der erfindungsgemässen
Abbrandschaltanordnung, welche im übrigen der ersten
Ausführungsform weitgehend entspricht, ist der Schaltstift 5
an der Halterung 11 axial verschiebbar gelagert und über ein
axial komprimierbares Tellerfedernpaket 23 an derselben
abgestützt. Der Durchmesser eines vorderen Abschnitts 19 des
Schaltstiftes 5 ist grösser als derjenige der Öffnung des
ersten Schaltrings 4, so dass ihre halbkugelförmige Spitze
in der Einschaltstellung am Innenrand der Stirnseite des
ersten Schaltrings 4 rundum anliegt und mit durch die
Rückstellkräfte des axial komprimierten Tellerfedernpakets
23 aufgebrachten Kontaktkräften dagegen drückt. An den
vorderen Abschnitt 19 schliesst über eine Schulter 24 ein
hinterer Abschnitt 20 grösseren Durchmessers an.
Das zweite Schaltstück umfasst neben dem Schaltstift 5
wiederum einen zweiten Schaltring 6, der den Innenrand einer
Kreisringscheibe 25 einfasst. Der zweite Schaltring 6 ist in
sechs Sektoren 26 geteilt, ebenso die Kreisringscheibe 25,
die sechs vom Innenrand ausgehende und bis zu einem
umlaufenden Aussenring 27 durchgehende radiale Schlitze 28
aufweist, welche sie in ebensoviele Sektoren 29 teilen. Die
Kreisringscheibe 25 kann aus hochleitendem federelastischem
Material, z. B. einer aushärtbaren Kupferlegierung wie
CuCrZr oder CuBe bestehen, so dass die Sektoren 26 des
zweiten Schaltrings 6 unter elastischer Deformation der sie
tragenden Sektoren 29 der Kreisringscheibe 25 in axialer
Richtung auslenkbar sind. Da der zwischen dem ersten
Schaltring 4 und der Schulter 24 liegende Teil des vorderen
Abschnitts 19 des Schaltstiftes 5 etwas kürzer ist als der
Abstand zwischen dem ersten Schaltring 4 und dem zweiten
Schaltring 6, drückt in der Einschaltstellung die Schulter
24 mit ihrer vorderen Stossfläche gegen die Sektoren 26 des
letzteren und lenkt sie etwas aus, so dass durch die
Rückstellkräfte der elastisch deformierten Sektoren 29 auch
hier die erforderlichen Kontaktkräfte aufgebracht werden.
Bei den bisher geschilderten Ausführungsformen ist der
Schaltstift starr und vorzugsweise massiv ausgebildet und
elastisch gehaltert und wird in der Einschaltstellung durch
den Kontakt mit dem ersten Schaltring und dem zweiten
Schaltring ausgelenkt, so dass von der Halterung her
elastische Rückstellkräfte auf ihn wirken, die für die
erforderlichen Kontaktkräfte zwischen Schaltstift und
Schaltringen sorgen.
Bei den im folgenden dargestellten Ausführungsformen besteht
der Schaltstift selbst im Bereich der Kontaktzone oder
-zonen aus zwei oder mehr Teilen, die mindestens zum Teil
radial beschränkt beweglich sind und durch mechanische oder
elektromagnetische Kräfte auseinandergespreizt werden, so
dass sie mit nach aussen weisenden Kontaktflächen gegen die
Innenseiten der Schaltringe drücken.
Gemäss einer in Fig. 5a, b dargestellten vierten
Ausführungsform der erfindungsgemässen
Abbrandschaltanordnung, welche im übrigen im wesentlichen
der ersten Ausführungsform entspricht, ist der Schaltstift 5
vorzugsweise koaxial mit dem ersten Schaltring 4 und dem
zweiten Schaltring 6, so dass die Schaltstiftachse mit der
Schaltachse 1 zusammenfällt. Er weist einen mit der
Halterung (nicht dargestellt) verbundenen zentralen Träger
30 auf, der von einer Hülse 31 umgeben ist. Der Träger 30
ist als zylindrischer Dorn ausgebildet, welcher an der
Spitze in eine schräg gegen die Schaltstiftspitze
gerichtete, kegelmantelförmig umlaufende Keilfläche 32
ausläuft. Die Hülse 31 umgibt die Spitze des Trägers 30 mit
acht über ihren Umfang verteilten Kontaktstücken, die als
durch Schlitze getrennte längliche Kontaktfinger 33 aus
abbrandfestem Material ausgebildet sind und durch einen
durchgehenden Ring 34 am hinteren Ende der Hülse 31
zusammengehalten werden. Die Hülse 31 wird durch eine in die
Spitze des Trägers 30 eingeschraubte Fixierschraube 35,
deren Kopf die Spitzen der Kontaktfinger 33 seitlich
überragt, am Träger 30 festgehalten.
Die Kontaktfinger 33 weisen an ihren Innenseiten
Spreizflächen 36 auf, welche in der Einschaltstellung an der
Keilfläche 32 des Trägers 30 anliegen. An ihren Aussenseiten
weisen die Kontaktfinger 33 jeweils eine Stufe auf, welche
eine Anschlagfläche 37 bildet, die in der Einschaltstellung
am zweiten Schaltring 6 anliegt. Die Hülse 31 wird durch
eine am Träger 30 abgestützte Spiralfeder 38 mit einer gegen
die Spitze des Schaltstifts gerichteten elastischen Kraft
beaufschlagt. Die Fixierschraube 35, oder mindestens ihr
Kopf kann wiederum aus abbrandfestem Material bestehen,
während die Hülse 31 aus hochleitendem federelastischem
Material hergestellt sein kann.
In der Ausschaltstellung befinden sich die Kontaktfinger 33
unter der Einwirkung der Spiralfeder 38 in ihrer vorderen
Endstellung. Knapp vor dem Ende der Einschaltbewegung stösst
die Anschlagfläche 37 gegen den zweiten Schaltring 6, was
die Bewegung der Kontaktfinger 33 in einer Position, in der
die Keilfläche 32 und die Spreizflächen 36 etwa in der Mitte
zwischen dem ersten Schaltring 4 und dem zweiten Schaltring
6 liegen, stoppt. Der Träger 30 wird unter Kompression der
Spiralfeder 38 noch ein kurzes Stück weitergeschoben, wobei
die Keilfläche 32 gegen die Spreizflächen 36 stösst und die
Kontaktfinger 33 radial nach aussen mit ihren Kontaktflächen
39 bzw. 40, welche eine erste und eine zweite Kontaktzone
bilden, gegen die Innenseiten sowohl des ersten Schaltrings
4 als auch des zweiten Schaltrings 6 drückt.
Zu Beginn der Ausschaltbewegung wird der Träger 30
zurückgezogen, während die Hülse 31 unter der Einwirkung der
Spiralfeder 38 und auch der Reibung zwischen den
Kontaktflächen 39 und 40 und den Innenseiten des ersten
Schaltrings 4 bzw. des zweiten Schaltrings 6 noch stationär
ist. Dadurch wird die Keilfläche 32 von den Spreizflächen 36
etwas zurückgezogen und die Abspreizung der Kontaktfinger 33
nach aussen gelöst. Der Schaltstift 5 kann nun leicht
zurückgezogen werden.
Dadurch, dass die Kontaktkräfte erst erzeugt werden, wenn
die Kontaktfinger 33 bereits in der Einschaltstellung zum
Stillstand gekommen sind und wieder aufgehoben werden, bevor
ihre Ausschaltbewegung beginnt, behindern sie die Bewegung
nicht. Die Reibung zwischen dem Schaltstift 5 einerseits und
dem ersten Schaltring 4 und dem zweiten Schaltring 6
andererseits ist während der Ein- und Ausschaltbewegung
gering und die durch den Schaltantrieb aufzubringenden
Antriebskräfte folglich ebenfalls.
Gemäss einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemässen
Abbrandschaltanordnung, welche der vierten sehr ähnlich ist,
sind die in diesem Fall sechs Kontaktfinger 33 unter sich
nicht verbunden. Sie werden von einem Haltering 41 am Träger
30, der denselben mit Abstand umgibt, zusammengehalten. Die
Fixierschraube 35 ist kappenartig ausgebildet mit einer
schräg gegen die Halterung, also nach hinten weisenden,
kegelmantelförmig umlaufenden Druckfläche 42, die bei der
Ausschaltbewegung gegen entsprechende Kompressionsflächen 43
an den vorderen Enden der Schaltfinger 33 drückt, so dass
dieselben dort radial nach innen gepresst werden. Auf ein
Federelement, das die Schaltfinger 33 mit einer gegen die
Spitze des Schaltstifts 5 gerichteten Kraft beaufschlagt,
wurde hier verzichtet. Bei ruckartigem Beginn der
Ausschaltbewegung genügt die Trägheit der Kontaktfinger 33
für eine Lösung der Spreizung derselben.
Statt durch mechanische Kräfte können die Teile des
Schaltstiftes auch durch elektromagnetische Kräfte
auseinandergespreizt werden. Dabei wird die Abstossung
zwischen antiparallelen Strömen oder die Anziehung zwischen
parallelen Strömen ausgenützt. Da diese Kräfte ebenso wie
die Kontaktabhebekräfte mit steigender Stromstärke zunehmen,
bieten die entsprechenden Ausführungsformen den Vorteil,
dass eine angemessene Kompensation der Kontaktabhebekräfte
über einen weiten Bereich von Stromstärken gewährleistet
ist.
Eine in Fig. 7a-c dargestellte sechste Ausführungsform
der erfindungsgemässen Abbrandschaltanordnung entspricht in
ihrem grundsätzlichen Aufbau, wenn auch mit einigen
Vereinfachungen, der ersten Ausführungsform. Die
gleichbleibenden Teile werden daher nicht nochmals
beschrieben. Der Schaltstift 5 ist von einer etwas vor der
(nicht dargestellten) Halterung angeordneten Gleittulpe 44
umgeben, welche ebenso wie der zweite Schaltring 6 mit dem
zweiten elektrischen Anschluss verbunden ist. Die
Kontaktfinger der Gleittulpe 44 werden zwar während des Aus-
und Einschaltens hohen mechanischen Belastungen durch
elektromagnetische Kräfte unterworfen, doch können sie, da
an ihnen kein Abbrand auftritt, ganz auf genügende
Festigkeit und Gewährleistung eines ausreichenden Kontakts
mit dem Schaltstift 5 ausgelegt werden.
Der Schaltstift 5 weist wiederum einen zentralen, als mit
der Halterung verbundener Dorn ausgebildeten Träger 30 auf,
in dessen Spitze eine Kappe 45 aus abbrandfestem Material
eingeschraubt ist, welche eine Hülse 31 aus hochleitendem
federelastischem Material, insbesondere einen Ring 34 am
vorderen Ende derselben festklemmt. Von dem Ring 34 geht
eine Gruppe von acht auf gleicher Höhe am Schaltstift 5
angeordneten, durch Schlitze getrennten Kontaktstücken aus,
die wiederum als längliche Kontaktfinger 33 ausgebildet sind
und hier, den Träger 30 parallel umgebend, nach hinten
abstehen. Der Träger 30 ist von der Kappe 45 bis über die
Enden der Kontaktfinger 33 hinaus von einer
Isolierstoffhülse 46 umgeben, mit welcher ein dickerer
Isolierstoffring 47 überlappt.
In der Einschaltstellung berühren die knapp vor den Enden
der Kontaktfinger 33 liegenden Kontaktflächen 39 die
Innenseite des ersten Schaltrings 4. Der Schaltstift 5 füllt
dessen Öffnung weitgehend aus, ebenso diejenige des zweiten
Schaltrings 6, in welcher der Isolierstoffring 47 liegt. Der
Strompfad verläuft vom ersten Schaltring 4 über die
Kontaktflächen 39 in die Kontaktfinger 33 und durch
dieselben zum Ring 34 und weiter durch den Träger 30 und
über die Gleittulpe 44. Der von den Kontaktfingern 33
umgebene vorderste Teil des Trägers 30 bildet dabei einen
Leiter 48, der einen zur Stromrichtung in den Kontaktfingern
33, mit denen er an einer durch den Ring 34 gebildeten
Verbindungsstelle elektrisch leitend verbunden ist,
antiparallelen Strom trägt. Durch die so hervorgerufene
elektromagnetische Abstossung zwischen dem Leiter 48 und den
Kontaktfingern 33 werden die letzteren abgespreizt und ihre
Kontaktflächen 39 gegen die Innenseite des ersten
Schaltrings 4 gedrückt. Die so erzeugten Kontaktkräfte sind,
ebenso wie die ihnen entgegengesetzten Kontaktabhebekräfte,
umso stärker, je grösser die Stromstärke ist.
Während der ersten Phase der Ausschaltbewegung verschiebt
sich der mit dem ersten Schaltring 4 in Kontakt stehende
Bereich des Schaltstifts gegen die Kappe 45 hin, so dass die
Länge der antiparallelen Strompfade verhältnismässig rasch
abnimmt und mit ihnen die Kontaktkräfte. Wenn der
Schaltstift 5 aus dem ersten Schaltring 4 gezogen wird,
bildet sich zwischen dem letzteren und der Kappe 45 ein
Lichtbogen. Wenn die Kappe 45 den zweiten Schaltring 6
passiert, springt der Lichtbogenfusspunkt von derselben auf
diesen über, so dass der Lichtbogen dann zwischen dem ersten
Schaltring 4 und dem zweiten Schaltring 6 brennt. Er wird
aus dem Heizvolumen 3 heraus beblasen und beim nächsten
Nulldurchgang gelöscht.
Gemäss einer im übrigen der sechsten Ausführungsform
entsprechenden siebten Ausführungsform der
erfindungsgemässen Abbrandschaltanordnung sind (Fig. 8) die
Kontaktfinger 33 am den Leiter 48 bildenden Abschnitt des
Trägers 30 gelagert, indem ihre vorderen Enden von einer
Überkragung der Kappe 45 und ihre hinteren Enden von einem
mit der Isolierstoffhülse 46 einstückigen Haltering 41
übergriffen werden. Durch an der Isolierstoffhülse 46
abgestützte, etwa mittig an den Innenseiten der
Kontaktfinger 33 angreifende komprimierte Blattfedern 49
werden dieselben radial nach aussen gedrückt, so dass in der
Einschaltstellung die elektromagnetischen Kräfte bei der
Aufbringung der Kontaktkräfte zwischen den Kontaktflächen 39
an der Aussenseite der Kontaktfinger 33 und der Innenseite
des ersten Kontaktrings 4 durch elastische Kräfte
unterstützt werden.
Bei einer in Fig. 9 dargestellten achten Ausführungsform ist
der Schaltstift 5 aus hochleitendem federelastischem
Material ausgeführt mit, ähnlich wie bei der sechsten und
siebten Ausführungsform, einer ersten Gruppe von
Kontaktfingern 33, welche an die Spitze des Schaltstifts 5
elastisch nach aussen biegbar anschliessen und nach hinten
weisen. In ähnlicher Weise schliessen Kontaktfinger 50 einer
gegen die erste versetzten zweiten Gruppe an den Träger 30
an, mit dem Unterschied, dass sie an einer gegenüber dem
zweiten Schaltring 6 gegen die Halterung (nicht dargestellt)
versetzten Stelle ansetzen und nach vorn gegen die
Schaltstiftspitze gerichtet sind. Der als den Ansatz der
Kontaktfinger 50 der zweiten Gruppe mit dem der
Kontaktfinger 33 der ersten Gruppe verbindender Leiter 48
dienende Abschnitt des Trägers 30 ist wiederum von einer
Isolierstoffhülse 46 umgeben, die ihn von den Kontaktfingern
33, 50 isoliert.
In der Einschaltstellung verläuft der Strompfad - der
Schaltstift 5 ist isoliert und lediglich über die
Schaltringe mit den elektrischen Anschlüssen verbunden - vom
ersten Schaltring 4 über die Kontaktflächen 39 in die
Kontaktfinger 33 der ersten Gruppe, dieselben entlang zur
Spitze des Schaltstifts 5, der die Verbindungsstelle zum
Leiter 48 darstellt, dann durch diesen zurück bis zur
zweiten Verbindungsstelle an den Ansätzen der Kontaktfinger
50 der zweiten Gruppe und dann weiter durch diese gegen die
Schaltstiftspitze und über ihre Kontaktflächen 51 in den
zweiten Schaltring 6. Der Strompfad verläuft also durch den
Leiter 48 einerseits und durch die Kontaktfinger 33 der
ersten Gruppe wie auch die Kontaktfinger 50 der zweiten
Gruppe andererseits jeweils antiparallel, so dass die
Kontaktfinger 33, 50 beider Gruppen in der Einschaltstellung
durch die zwischen den Strömen wirkenden elektromagnetischen
Kräfte radial nach aussen gegen die Innenseiten des ersten
Schaltrings 4 bzw. des zweiten Schaltrings 6 gedrückt
werden.
Bei der in den Fig. 10a-h dargestellten neunten
Ausführungsform der erfindungsgemässen
Abbrandschaltanordnung, welche im übrigen der sechsten
Ausführungsform entspricht, wird die Anziehung zwischen
parallelen Strömen zur Aufbringung der erforderlichen
Kontaktkräfte ausgenützt. Der Schaltstift 5 weist zwei an
das Ende des Trägers 30 anschliessende elastisch biegsame
parallele Fortsätze 52a, b auf, welche durch einen Schlitz 53
getrennt sind. An seinem Ende weist jeder der Fortsätze
52a, b ein Kontaktstück 54a bzw. 54b mit einer Kontaktfläche
39 zur Kontaktierung der Innenfläche des ersten Schaltrings
4 auf, mit welchem er über ein Verbindungsstück 55a bzw. 55b
derart verbunden ist, dass jedes der Kontaktstücke 54a, b
gegenüber dem jeweiligen Fortsatz 52a bzw. 52b bezüglich
einer Schaltstiftachse, welche hier mit der Schaltachse 1
zusammenfällt, um 180° versetzt ist. Die Verbindungsstücke
55a, b sind als kurze, einen halben Gang bildende
Schraubenabschnitte ausgebildet. Die Kontaktstücke 54a, 54b
sind voneinander durch eine Fortsetzung 53' des Schlitzes 53
getrennt. Zusammengenommen weisen sie polygonalen, im
Beispiel zwölfeckigen Querschnitt auf. Das erste
Kontaktstück 54a trägt eine etwa halbkugelförmige Kappe 45
aus abbrandfestem Material, welche die Spitze des
Schaltstiftes 5 bildet. Von diesem Unterschied abgesehen
entsprechen sich die jeweils aus einem Fortsatz 52a oder
52b, einem Verbindungsstück 55a bzw. 55b und einem
Kontaktstück 54a bzw. 54b bestehenden Teile des Schaltstifts
welche einstückig mit dem Träger 30 aus hochleitfähigem
federelastischem Material hergestellt sind, vollständig.
In der in Fig. 10a dargestellten Einschaltstellung, in
welcher die Kontaktstücke 54a, b durch den Kontakt mit dem
ersten Schaltring 4 etwas gegeneinander gedrückt und die
Fortsätze 55a, b entsprechend auseinandergespreizt sind, so
dass die Kontaktflächen 39 bereits durch elastische
Rückstellkräfte gegen die Innenseite des ersten Schaltrings
4 gedrückt werden, verläuft der Strompfad über diesen und
die Kontaktflächen 39 in die Kontaktstücke 54a, b, durch
dieselben und die Verbindungsstücke 55a, b, die Fortsätze
52a, b und einen Abschnitt des Trägers 30 und weiter über die
Gleittulpe 44. Der zweite Schaltring 6 berührt den
Schaltstift 5 nicht. Die beiden verhältnismässig langen
Fortsätze 52a, b führen parallele Ströme und werden dadurch
gegeneinandergezogen. Die mit ihnen verbundenen, ihnen
gegenüber um 180° versetzten Kontaktstücke 54a, b werden
dadurch auseinandergedrückt und ihre Kontaktflächen 39 noch
stärker gegen die Innenseite des ersten Schaltrings 4
gedrückt. Durch den polygonalen Querschnitt des
Schaltstiftes 5 im Bereich der Kontaktflächen 39 berührt er
den ersten Schaltring 4 stets an mindestens vier Stellen.
Kurz nach Beginn der Ausschaltbewegung berühren die
Kontaktstücke 54a, b auch den zweiten Schaltring 6 und
schliessen so den oben geschilderten Strompfad mindestens
teilweise kurz. Damit vermindert sich auch die
elektromagnetische Anziehung zwischen den Fortsätzen 52a und
52b und desgleichen die durch dieselbe hervorgerufenen
Kontaktkräfte. Der weitere Rückzug des Schaltstifts 5 wird
also nicht durch allzu hohe Reibungskräfte behindert. Wenn
die Spitze des Schaltstifts 5 aus der Öffnung des ersten
Schaltrings 4 gezogen wird, bildet sich zwischen diesen
Teilen ein Lichtbogen, der die Kontaktstücke 54a, b nicht
berührt. Wenn die Spitze des Schaltstifts 5 die Öffnung des
zweiten Schaltrings 6 passiert, kommutiert der Lichtbogen
auf denselben. Er brennt dann zwischen dem ersten Schaltring
4 und dem zweiten Schaltring 6 und wird aus dem Heizvolumen
3 beblasen und beim nächsten Stromnulldurchgang gelöscht.
Bei der im übrigen im wesentlichen der neunten
Ausführungsform entsprechenden zehnten Ausführungsform der
erfindungsgemässen Abbrandschaltanordnung sind die
Verbindungsstücke des in den Fig. 11a-i schematisch
dargestellten Schaltstifts 5 unterschiedlich ausgebildet.
Das Verbindungsstück 55b bildet eine mittige Öffnung 56,
durch welche das S-förmig gebogene Verbindungsstück 55a
hindurchgeführt ist.
Es sind natürlich im Rahmen der Erfindung zahllose
Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele möglich.
So kann z. B. ein mechanisch oder durch die
elektromagnetische Wirkung antiparalleler Ströme spreizbarer
Schaltstift (vierte bis achte Ausführungsform) aus lediglich
zwei Teilen bestehen, umgekehrt kann ein Schaltstift, bei
welchem die Wirkung paralleler Ströme ausgenützt wird
(neunte Ausführungsform), auch mehr als zwei Kontaktstücke
aufweisen. Es ist auch denkbar, die Kontaktkräfte gegenüber
dem ersten Schaltring und dem zweiten Schaltring mit
verschiedenen Methoden aufzubringen oder beim gleichen
Schaltring zwei Methoden - z. B. mechanische Spreizung und
elektromagnetische Spreizung durch antiparallele Ströme - zu
kombinieren.
1
Schaltachse
2
Gehäuse
3
Heizvolumen
4
erster Schaltring
5
Schaltstift
6
zweiter Schaltring
7
Lichtbogenraum
8
Blasschlitz
9
Kugelgelenk
10
Stange
11
Halterung
12
Druckraum
13
Rückführkanal
14
Auspuffrohr
15
Überdruckventil
16
a, b Auspuffvolumen
17
Abdeckung
18
Kappe
19
vorderer Abschnitt des Schaltstifts
5
20
hinterer Abschnitt des Schaltstifts
5
21
Blattfeder
22
Stange
23
Tellerfedernpaket
24
Schulter des Schaltstifts
5
25
Kreisringscheibe
26
Sektoren des zweiten Schaltrings
6
27
Aussenring der Kreisringscheibe
25
28
Schlitze
29
Sektoren der Kreisringscheibe
25
30
Träger
31
Hülse
32
Keilfläche
33
Kontaktfinger
34
Ring der Hülse
31
35
Fixierschraube
36
Spreizflächen
37
Anschlagfläche
38
Spiralfeder
39
,
40
Kontaktflächen der Kontaktfinger
33
41
Haltering
42
Druckfläche
43
Kompressionsfläche
44
Gleittulpe
45
Kappe des Schaltstifts
5
46
Isolierstoffhülse
47
Isolierstoffring
48
Brückenteil
49
Blattfedern
50
Kontaktfinger
51
Kontaktflächen der Kontaktfinger
50
52
a, b Fortsätze
53
Schlitz zwischen den Fortsätzen
52
a, b
53
' Schlitz zwischen den Kontaktstücken
54
a,
54
b
54
a, b Kontaktstücke
55
a, b Verbindungsstücke
56
Öffnung im Verbindungsstück
55
b
Claims (38)
1. Abbrandschaltanordnung mit einem ersten Schaltstück,
welches mindestens in einer Einschaltstellung mit einem
ersten elektrischen Anschluss verbunden ist und einem
zweiten Schaltstück, welches mindestens in der
Einschaltstellung mit einem zweiten elektrischen
Anschluss verbunden ist und welches einen an einer
Halterung (11) befestigten Schaltstift (5) umfasst,
welche Halterung (11) mittels eines Schaltantriebs
längs einer Schaltachse (1) relativ zum ersten
Schaltstück zwischen der Einschaltstellung, in welcher
der Schaltstift (5) das erste Schaltstück berührt, so
dass die Abbrandschaltanordnung einen Strompfad
zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss
schliesst und einer Ausschaltstellung, in welcher der
Schaltstift (5) vom ersten Schaltstück beabstandet ist,
umstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste
Schaltstück starr ausgebildet ist und der Schaltstift
(5) derart ausgebildet oder gehaltert ist, dass er in
der Einschaltstellung unter der Einwirkung mechanisch
oder elektromagnetisch erzeugt er Kontaktkräfte mit
einer ersten Kontaktzone gegen das erste Schaltstück
drückt.
2. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste Schaltstück als ein
erster Schaltring (4) ausgebildet ist und der
Schaltstift (5) in der Einschaltstellung unter der
Einwirkung der Kontaktkräfte gegen die Innenseite
desselben drückt.
3. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das zweite Schaltstück einen
zweiten Schaltring (6) umfasst, der in Richtung der
Schaltachse (1) vom ersten Schaltstück durch einen
Lichtbogenraum (7) getrennt ist und gegen dessen
Innenseite der Schaltstift (5) in der Einschaltstellung
ebenfalls unter der Einwirkung mechanisch oder
elektromagnetisch erzeugt er Kontaktkräfte mit einer
zweiten Kontaktzone drückt.
4. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) in
der Einschaltstellung durch den Kontakt mit dem ersten
Schaltstück elastisch ausgelenkt oder elastisch
deformiert ist.
5. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) in der
Einschaltstellung durch seitliche Verschiebung quer zur
Schaltachse (1) elastisch ausgelenkt ist.
6. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) um
eine quer zur Schaltachse (1) gerichtete Kippachse, die
in der Einschaltstellung zwischen dem ersten Schaltring
(4) und dem zweiten Schaltring (6) liegt, kippbar ist,
derart, dass er mit der ersten Kontaktzone gegen die
Innenseite des ersten Schaltrings (4) und zugleich mit
der zweiten Kontaktzone gegen die Innenseite des
zweiten Schaltrings (6) drückt.
7. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) über ein
Gelenk, durch welches die Kippachse verläuft, mit der
Halterung (11) verbunden ist.
8. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gelenk am Ende einer mit der
Halterung (11) starr verbundenen elastischen Stange
(10) angebracht ist.
9. Abbrandschaltanordnung nach den Ansprüchen 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) starr
an einem denselben mit der Halterung (11) verbindenden
Verbindungsteil befestigt ist, welches sowohl die
seitliche elastischen Auslenkung des Schaltstifts (5)
als auch eine elastische Drehauslenkung desselben um
die Kippachse gestattet.
10. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil ein
elastisches Federelement, insbesondere eine Blattfeder
(21) ist.
11. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis
10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) in
der Einschaltstellung über ein in Richtung der
Schaltachse (1) elastisch komprimiertes Federelement an
der Halterung abgestützt ist.
12. Abbrandschaltanordnung nach den Ansprüchen 3 und 11,
dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schaltring (6)
gegen das erste Schaltstück hin elastisch auslenkbar
ist und in der Einschaltstellung der Schaltstift (5)
mit einer gegen das erste Schaltstück weisenden
Stossfläche gegen denselben drückt.
13. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, dass der zweite Schaltring (6) in
Sektoren (26) aufgeteilt ist, deren jeder am Innenrand
eines entsprechenden Sektors (29) einer
Kreisringscheibe (25) befestigt sind, wobei benachbarte
Sektoren (29) jeweils durch einen vom Innenrand
ausgehenden nicht durchgehenden Schlitz (28) getrennt
sind.
14. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schlitze (28) radial
verlaufen.
15. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis
14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5)
einen mit der Halterung (11) verbundenen Träger (30)
umfasst und im Bereich mindestens einer Kontaktzone aus
mindestens zwei Teilen besteht, von denen mindestens
eines ein Kontaktstück ist, welches gegenüber dem
anderen Teil radial beschränkt beweglich ist und in der
Einschaltstellung durch die Kontaktkräfte von demselben
weggedrückt wird, so dass es mit einer Kontaktfläche
(39; 40) an seiner vom andern Teil abgewandten
Aussenseite gegen die Innenseite eines Schaltrings (4;
6) drückt.
16. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 15, dadurch
gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) im Bereich der
Kontaktzone eine Gruppe von zwei oder mehr eine
Schaltstiftachse umgebend in etwa gleicher axialer
Entfernung von der Spitze des Schaltstifts (5)
angeordneten Kontaktstücken aufweist.
17. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, dass sich der Träger (30) bis
in die Kontaktzone erstreckt.
18. Abbrandschaltanordnung nach den Ansprüchen 16 und 17,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe von
Kontaktstücken den Träger (30) umgebend angeordnet ist.
19. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 16 bis
18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstücke
Teile einer einstückigen Hülse (31) sind.
20. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 15 bis
19, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (30) eine
schräg gegen die Spitze des Schaltstifts (5) weisende
Keilfläche (32) aufweist und das mindestens eine
Kontaktstück dem Träger (30) gegenüber axial mindestens
beschränkt verschieblich ist und mit einer Spreizfläche
(36) an der Keilfläche (32) des Trägers (30) anliegt,
so dass es in der Einschaltstellung durch die
Einwirkung der Keilfläche (32) auf die Spreizfläche
(36) vom Träger (30) abgespreizt wird.
21. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, dass das mindestens eine Kontaktstück
an seiner Aussenseite eine gegen die Spitze des
Schaltstifts (5) weisende Anschlagfläche (37) zur
Wechselwirkung mit einem Anschlag aufweist.
22. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 20 oder 21,
dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine
Kontaktstück dem Träger (30) gegenüber mit einer gegen
die Spitze des Schaltstifts (5) gerichteten elastischen
Kraft beaufschlagt ist.
23. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 22, dadurch
gekennzeichnet, dass die elastische Kraft durch ein am
Träger (30) abgestütztes Federelement aufgebracht wird.
24. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 15 bis
23, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (30) eine
schräg gegen die Halterung (11) weisende Druckfläche
(42) aufweist, welcher eine Kompressionsfläche (43) des
mindestens einen Kontaktstücks gegenüberliegt.
25. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 18 oder 19 und
einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet,
dass die Keilfläche (32) am Träger (30)
kegelmantelartig umlaufend angeordnet ist.
26. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 15 bis
25, dadurch gekennzeichnet, dass in der
Einschaltstellung lediglich die Kontaktfläche (39; 51)
des mindestens einen Kontaktstücks einen Schaltring (4;
6) berührt und lediglich an einer Verbindungsstelle,
welche gegenüber der Kontaktfläche (39; 51) axial
versetzt ist, mit einem zum mindestens einen
Kontaktstück parallelen, mit dem zweiten elektrischen
Anschluss in elektrisch leitendem Kontakt befindlichen
Leiter (48) des Schaltstifts (5) elektrisch leitend
verbunden ist, derart, dass der Strompfad durch den
Leiter (48), die Verbindungsstelle und weiter in
Gegenrichtung durch das Kontaktstück verläuft.
27. Abbrandschaltanordnung nach den Ansprüchen 3 und 26,
dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei axial
gegeneinander versetzte Kontaktstücke aufweist, wobei
in der Einschaltstellung mindestens ein Kontaktstück
mit seiner Kontaktfläche (39) den ersten Schaltring (4)
und mindestens ein axial zu demselben versetztes
Kontaktstück mit seiner Kontaktfläche (51) den zweiten
Schaltring (6) berührt und der Leiter (48) an gegen die
Spitze des Schaltstiftes (5) bzw. gegen die Halterung
(11) versetzten Verbindungsstellen mit den
Kontaktstücken verbunden ist.
28. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 26 oder
27, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (48) von
einem Abschnitt des Trägers (30) gebildet wird.
29. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 16 bis
19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstücke (54a,
54b) an radial mindestens beschränkt gegeneinander
beweglichen parallelen Fortsätzen (52a, 52b) angeordnet
sind, derart, dass jeweils die Kontaktfläche (39)
gegenüber dem Fortsatz (52a; 52b) bezüglich der
Schaltstiftachse um einen Winkel < 90°, insbesondere um
180° versetzt ist.
30. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 29, dadurch
gekennzeichnet, dass die Fortsätze (52a, 52b) elastisch
gegen die Schaltstiftachse hin biegbar sind.
31. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 29 oder 30,
dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kontaktstück (54a;
54b) mit dem Fortsatz (52a; 52b), der es trägt, durch
ein einer Schraubenlinie folgendes Verbindungsstück
(55a; 55b) verbunden ist.
32. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 29 bis
31, dadurch gekennzeichnet, dass die Fortsätze (52a,
52b) und Kontaktstücke (54a, 54b) einstückig mit
demselben an das Ende des Trägers (30) anschliessen.
33. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 29 bis
32, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5)
zwei einander gegenüberliegende Kontaktstücke (54a,
54b) aufweist.
34. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 33, dadurch
gekennzeichnet, dass das eine Kontaktstück (54b) mit
dem Fortsatz (52b), der es trägt, durch ein
Verbindungsstück (55b), das eine quer zur
Schaltstiftachse durchgehende mittige Öffnung (56)
aufweist, verbunden ist und das andere Kontaktstück
(54a) mit dem Fortsatz (52a), der es trägt, über ein
durch die besagte Öffnung (56) geführtes
Verbindungsstück (55a).
35. Abbrandschaltanordnung nach Anspruch 3 und einem der
Ansprüche 15 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein Kontaktstück in der Einschaltstellung
lediglich den ersten Schaltring (4) berührt, seine
axiale Erstreckung jedoch mindestens der Länge des
Lichtbogenraums (7) entspricht, so dass es während der
Ausschaltbewegung vorübergehend sowohl den ersten
Schaltring (4) als auch den zweiten Schaltring (6)
berührt.
36. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis
35, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (5) in
der Einschaltstellung die Öffnung des zweiten
Schaltrings (6) mindestens annähernd ausfüllt.
37. Abbrandschaltanordnung nach den Ansprüchen 2 und 36,
dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der
Öffnung des ersten Schaltrings (4) kleiner ist als der
Durchmesser der Öffnung des zweiten Schaltrings (6)
und dass in der Einschaltstellung die Spitze des
Schaltstifts (5) die Öffnung des ersten Schaltrings
(4) mindestens annähernd ausfüllt und der Schaltstift
(5) sich zwischen dem zweiten Schaltring (6) und dem
ersten Schaltring (4) stufenartig verjüngt.
38. Abbrandschaltanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis
37, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des
Schaltstifts (5) im Bereich mindestens einer
Kontaktzone einen mindestens annähernd polygonalen
Umriss aufweist.
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