DE19850430A1

DE19850430A1 - Circuit breaker screening section

Info

Publication number: DE19850430A1
Application number: DE19850430A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr Suhr; Hans-Peter Dambietz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1998-10-27
Publication date: 1999-07-08

Abstract

The construction integrates the electromagnetic screening function and contact functions, preventing radiation of the arc discharge.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der elektrischen Schalter und ist bei der konstruktiven Ausgestaltung von Trennschalt strecken anzuwenden, die innerhalb der Kapselung einer gasi solierten Hochspannungs-Schaltanlage angeordnet sind und im wesentlichen aus zwei mit Abstand zueinander ortsfest ange ordneten Trennkontakten und einem verschiebbaren Kontaktele ment bestehen.The invention is in the field of electrical switches and is in the constructive design of disconnector stretch apply within the encapsulation of a gasi high-voltage switchgear are arranged and in essentially consisting of two with a fixed distance from each other arranged isolating contacts and a sliding contact ment exist.

Für gasisolierte Hochspannungs-Schaltanlagen werden als in nerhalb der Kapselung angeordnete Schalter u. a. Schaltstrec ken verwendet, die jeweils aus zwei längs einer Achse mit Ab stand zueinander ortsfest angeordneten, jeweils aus einer Vielzahl von federnden Kontaktfingern bestehenden Trennkon takten mit jeweils einer haubenartigen Abschirmung und aus einem längs der Achse verschiebbaren Kontaktbolzen bestehen, wobei die haubenartige Abschirmung die federnden Kontaktfin ger eines Trennkontaktes jeweils an einem Kontaktträger befe stigt sind und die beiden haubenartigen, aus einem Rohrstück geformten Abschirmungen jeweils eine Öffnung für den Durch tritt des Kontaktbolzens aufweisen. Die in Verschieberichtung des Kontaktbolzens hintereinander angeordneten Abschirmungen und Kontaktstücke sowie der dielektrisch erforderliche Ab stand der Abschirmungen bestimmen dabei die Länge des Ver schiebeweges für den Kontaktbolzen (DE 31 05 133 C2, DE 35 21 945 A1, DE 196 32 574 A1).For gas-insulated high-voltage switchgear are considered in arranged within the encapsulation switch u. a. Switching distance ken used, each consisting of two along an axis with Ab stood fixed to each other, each one Large number of resilient contact fingers existing separating con clock with a hood-like shield and off a contact pin that can be moved along the axis, the hood-like shield the resilient contact fin eng a disconnect contact on a contact carrier are the two hood-like, from a piece of pipe shaped shields each have an opening for the through occurs of the contact pin. The in the direction of displacement of the contact bolt shields arranged one behind the other and contact pieces and the dielectric required Ab the shielding determines the length of the ver sliding path for the contact pin (DE 31 05 133 C2, DE 35 21 945 A1, DE 196 32 574 A1).

Bei anderen elektrischen Schaltern, insbesondere bei Hoch spannungs-Schaltgeräten, werden die Kontaktstücke eines Kon taktbereiches häufig von einem Kontaktstift und einer Kon taktbuchse gebildet, wobei eines der beiden oder beide Kon taktstücke axial zueinander verschiebbar sind. Die zur Auf nahme eines Kontaktstiftes vorgesehene Kontaktbuchse besteht dabei in der Regel aus einer Vielzahl von Kontaktfingern, die einen kreisringförmigen Kontaktbereich bilden und mit dem Kontaktträger verbunden sind; dabei ist der Kontaktbuchse ei ne Abschirmung zugeordnet. Bei einem bekannten Kontaktstück dieser Art wird der erwünschte Kontaktdruck der Kontaktfinger durch ringförmige Federn erzeugt (DE 23 11 925 B). Die Kon taktfinger können aber auch durch entsprechende Gestaltung ausreichend selbstfedernd ausgebildet sein (DE 16 15 798 A). Bei diesen bekannten Kontaktstücken wird die Abschirmung je weils von einem haubenartigen, aus einem Rohrstück geformten Körper gebildet, der an dem Kontaktträger befestigt ist und eine zentrale Öffnung für den Durchtritt eines Kontaktstiftes aufweist. - Bei einem anderen bekannten Kontaktstück hat man vorgesehen, die Kontaktfinger einstückig mit dem Kontaktträ ger auszubilden, was durch Einbringen von Schlitzen in einen im wesentlichen hohlzylindrischen, als Gußteil hergestellten Körper erfolgen kann; das Gußteil kann dabei so geformt sein, daß es selbstabschirmend wirkt, das Kontaktstück also keine weitere Abschirmelektrode benötigt (DE 196 12 995 A).With other electrical switches, especially at high voltage switching devices, the contact pieces of a con clock range often from a contact pin and a Kon clock socket formed, one of the two or both Kon Tact pieces are axially displaceable to each other. The on Take a contact pin provided contact socket usually from a variety of contact fingers that form an annular contact area and with the Contact carriers are connected; the contact socket is egg ne shielding assigned. With a known contact piece In this way, the desired contact pressure becomes the contact fingers generated by annular springs (DE 23 11 925 B). The con But tact fingers can also be designed accordingly be sufficiently self-resilient (DE 16 15 798 A). With these known contact pieces, the shielding is depending because of a hood-like, formed from a piece of pipe Body formed which is attached to the contact carrier and a central opening for the passage of a contact pin having. - With another known contact piece you have provided the contact fingers in one piece with the contact carrier ger educate what by making slots in one essentially hollow cylindrical, produced as a casting Body can be done; the casting can be shaped that it acts self-shielding, so the contact piece none additional shielding electrode required (DE 196 12 995 A).

Ausgehend von einer Hochspannungs-Schaltanlage mit den Merk malen des Oberbegriffes des Patentanspruches liegt der Erfin dung die Aufgabe zugrunde, den konstruktiven Aufbau der Trennschaltstrecke zu vereinfachen und dadurch eine preisgün stige Herstellung der Trennkontakte zu ermöglichen.Starting from a high-voltage switchgear with the Merk paint the preamble of the claim is the inven The task is based on the constructive structure of the Isolating switching distance to simplify and thereby an inexpensive to enable permanent manufacture of the isolating contacts.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß jede haubenartige Abschirmung einstückig mit dem jeweili gen Kontaktträger ausgebildet und hinsichtlich des Durchmes sers ihrer Öffnung derart bemessen und im übrigen derart ge schlitzt ist, daß sie zugleich die federnden Kontaktfinger der Trennkontakte bildet. To achieve this object, the invention provides that each hood-like shield in one piece with the respective trained contact carrier and in terms of diameter Sers dimensioned their opening and otherwise ge slits is that they are also the springy contact fingers the isolating contacts forms.

Bei einer derartigen Ausgestaltung der Trennkontakte bilden der Kontaktträger, die Kontaktfinger und die Abschirmung ein einstückiges Bauteil, das ausgehend von einem Rohrstück als Gesenkteil hergestellt werden kann, aus dem nachfolgend durch eine spanende Bearbeitung durch Einbringen radialer Schlitze die Kontaktfinger herausgearbeitet werden. Dabei bilden die Kontaktfinger zugleich Abschirmfinger. - Eine solche Trenn kontakte enthaltende Trennschaltstrecke zeichnet sich durch einen relativ kurzen Hub des verschiebbaren Kontaktbolzens aus, weil die Kontaktstellen zwischen dem jeweiligen Trenn kontakt und dem Kontaktbolzen im Bereich der Fingerspitzen der Abschirmung liegen.With such a configuration of the isolating contacts the contact carrier, the contact fingers and the shield one-piece component, starting from a piece of pipe as Die part can be made from the following through machining by inserting radial slots the contact fingers are worked out. Thereby form the Contact finger also shielding finger. - Such a separation isolating switching path containing contacts is characterized by a relatively short stroke of the sliding contact pin because the contact points between the respective separators contact and the contact pin in the area of the fingertips the shield.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 1 bis 3 dargestellt.An embodiment of the invention is shown in FIGS. 1 to 3.

Dabei zeigtIt shows

Fig. 1 eine innerhalb eines Kapselungsabschnittes angeordnete Trennschaltstrecke, die zu gleich mit einer Erdungsschaltstrecke kom biniert ist, im Querschnitt und die Fig. 1 is arranged within an encapsulation section isolating switching section, which is combined with the same with an earthing switching section, in cross section and

Fig. 2 und 3 einen Trennkontakt mit in die Abschirmung integrierten Kontaktfingern im Längsschnitt und in einer Draufsicht. Fig. 2 and 3, a break-contact with integrated in the shield contact fingers in longitudinal section and in a plan view.

Fig. 1 zeigt im Ausschnitt einen sogenannten Drei-Stellungs-Schalter 2, wie er an sich bekannt ist (DE 196 32 574 A1) Der Drei-Stellungsschalter weist eine Trennschaltstrecke 41 und eine Erdungsschaltstrecke 42 auf. Beiden Schaltstrecken ist ein verschiebbares Schaltelement 1 zugeordnet, das im Be reich der Trennschaltstrecke als Bolzen 11 ausgebildet ist und im Bereich der Erdungsschaltstrecke aus einer größeren Anzahl von Kontaktfingern 13 besteht, die nach Art eines Zy lindermantels angeordnet und einstückig mit dem übrigen Kör per des Schaltelementes verbunden sind. Das Schaltelement 1 ist mittig mit einer Bohrung 14 zur Aufnahme einer Anlenk buchse 17 für einen Schalthebel 16 und mit einem Schlitz 15 zum Durchgriff dieses Schalthebels versehen. Fig. 1 shows in cutting a so-called three-position switch 2, as is known per se (DE 196 32 574 A1) of the three-position switch has a release switching path 41 and a grounding switching path 42. Two switch routes is a displaceable switching element 1 associated, which is in the loading of the separating switching path rich formed as a bolt 11 and is in the area of the grounding switching path of a greater number of contact fingers 13 which in the manner of a Zy-relieving sheath disposed and integral with the rest of Kör by the switching element are connected. The switching element 1 is provided in the center with a bore 14 for receiving a pivot bushing 17 for a shift lever 16 and with a slot 15 for the passage of this shift lever.

Das Schaltelement ist in einem gehäuseartigen Teil 21 einer Strombahn angeordnet. Diese Strombahn weist ein axial durch das - partiell angedeutete - Kapselungsgehäuse 4 geführtes Strombahnteil 22 und ein etwa vertikal dazu verlaufendes Strombahnteil 23 auf, welches mit dem gehäuseartigen Teil 21 verbunden ist. Das gehäuseartige Teil 21 ist an seinen Enden mit selbstabschirmenden Trennkontakten 24 und 25 versehen; ein gleichartiger Trennkontakt 26 ist am Strombahnteil 22 an geordnet.The switching element is arranged in a housing-like part 21 of a current path. This current path has a current path part 22 which is guided axially through the — partially indicated — encapsulation housing 4 and an approximately vertical current path part 23 which is connected to the housing-like part 21 . The housing-like part 21 is provided at its ends with self-shielding isolating contacts 24 and 25 ; a similar isolating contact 26 is arranged on the current path part 22 .

Am Kapselungsgehäuse 4 ist der Erdungskontakt 3 befestigt, der aus einem pinartigen Kontaktstück 31, einem Kontaktträger 32 und einem durch die Wandung des Kapselungsgehäuses 4 nach außen geführten Bolzen 34 besteht. Dieser Bolzen ist an einem bearbeiteten Teil 36 der äußeren Oberfläche des Kapselungsge häuses 4 in nicht näher dargestellter Weise fixiert ist. Das Kontaktstück 31 sitzt dabei auf einer um etwa 45° gegenüber der Achse des Bolzens 34 geneigten Montagefläche 33 des Kon taktträgers 32 auf. Weiterhin ist im vorliegenden Fall der Bolzen 34 unter Verwendung eines mit einem Befestigungs flansch 37 versehenen Isolierteiles 35 isoliert gegenüber dem Kapselungsgehäuse 4 angeordnet. Das Isolierteil 35 hält dabei zugleich den Kontaktträger 32 auf Abstand zum Kapselungsge häuse 4.The grounding contact 3 is fastened to the encapsulation housing 4 and consists of a pin-like contact piece 31 , a contact carrier 32 and a bolt 34 which is led through the wall of the encapsulation housing 4 to the outside. This bolt is fixed to a machined part 36 of the outer surface of the Kapselungsge housing 4 in a manner not shown. The contact piece 31 is seated on an inclined by approximately 45 ° with respect to the axis of the bolt 34 mounting surface 33 of the contact carrier 32 Kon. Furthermore, in the present case, the bolt 34 is insulated from the encapsulation housing 4 using an insulating part 35 provided with a fastening flange 37 . The insulating member 35 also holds the contact carrier 32 at a distance from the Kapselungsge housing 4th

Das Schaltelement 1 ist mit Hilfe eines einarmigen Hebels 16 antreibbar, der mit seinem bewegbaren Ende über eine Anlenk buchse 17 mit dem Schaltelement bewegbar verbunden und auf einer Schaltwelle 18 angeordnet ist. Diese Schaltwelle ist vertikal zur Zeichenebene auf die Außenseite des Kapselungs gehäuses 4 geführt. The switching element 1 can be driven by means of a one-armed lever 16 , which is movably connected to the switching element with its movable end via a link bushing 17 and is arranged on a switching shaft 18 . This switching shaft is guided vertically to the plane of the drawing on the outside of the encapsulation housing 4 .

Fig. 2 zeigt den Trennkontakt 24 bzw. 26, der zugleich eine haubenartige Abschirmung bildet, die durch Gesenkpressen aus einem Rohrstück geformt und auf einem Teil ihrer Länge mit Schlitzen 7 versehen ist. Durch die Schlitze 7 sind federnde Kontaktfinger 8 gebildet. Hierzu ist der Durchmesser D der Öffnung 16 in der haubenartigen Abschirmung derart bemessen, daß die Kontaktfinger 8 von dem bolzenartigen Teil 11 des Schaltelementes 1 leicht aufgespreizt werden. - Der im we sentlichen zylindrische Teil 9 der Abschirmung geht in den Kontaktträger 10 über, der in Draufsicht in Fig. 3 darstellt ist. Der Kontaktträger 10 besteht im wesentlichen aus mehre ren gleichmäßig am Umfang verteilt angeordneten Laschen 14, die mit Befestigungslöchern 15 versehen sind. Fig. 2 shows the isolating contact 24 and 26 , which also forms a hood-like shield, which is formed by die pressing from a tube piece and is provided with slots 7 over part of its length. Resilient contact fingers 8 are formed through the slots 7 . For this purpose, the diameter D of the opening 16 in the hood-like shield is dimensioned such that the contact fingers 8 are slightly expanded by the bolt-like part 11 of the switching element 1 . - We in the essential cylindrical part 9 of the shield passes into the contact carrier 10 , which is shown in plan view in Fig. 3. The contact carrier 10 consists essentially of several ren evenly distributed on the circumference arranged tabs 14 which are provided with mounting holes 15 .

Claims

Encapsulation section of a gas-insulated high-voltage switchgear assembly with at least one isolating switching section arranged within the encapsulation,
in which the isolating switching path consists of two fixedly arranged along an axis at a distance from each other, each consisting of a plurality of resilient contact fingers, isolating contacts, each with a hood-like shield and a sliding pin that can be moved along the axis, the hood-like shield and the resilient contact fingers of one Isolating contact are each attached to a contact carrier and the two hood-like shields formed from a piece of tube each have an opening for the passage of the contact bolt, characterized in that each hood-like shield ( 24 , 26 ) integrally formed with the respective contact carrier ( 10 ) and is dimensioned with respect to the diameter of its opening and is otherwise slotted ( 7 ) in such a way that it also forms the resilient contact fingers ( 8 ) of the isolating contacts.