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B e s c h r e i b u n g zur Patentanmeldung Kontaktanordnung aus Kontaktten
aus Reinmetallen, Mehrkomponentenmetallegierungen beziehungsweise Mehrkomponentenmetallgemischen
für Schaltvorrichtungen Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für Schaltvorrichtungen.
Unter einer Kontaktanordnung für Schaltvorrichtungen ist eine das Schalten von Stromkreisen
bewerkstelligende Anordnung, welche mindestens einen feststehenden und einen beweglichen
Kontakt, die zusamrnenwirken, aufweist, zu verstehen.
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Die elektrische Lebensdauer der mit Kontakten arbeitenden Schaltvorrichtungen,
beispielsweise von Relais, Schützen beziehungsweise 1Jeistunrsschaltern, hängt in
erster Linie von der Widerstandsfähigkeit der in den Apparaten verwendeten Kontaktstücke
gegen
die Erosinswirkung des bei Schaltungen auftretenden elektrischen Lichtbogens ab.
Da die geforderte Lebensdauer von zeitgemäßen Schaltvorrichtungen auch die Größenordnung
von 10 000 000 Schaltunä?Cn erreicht, ist es von besonderer Bedeutung, daß hohe
Anforderungen mit verhältnismäßig kleinen Kontaktwerkstoffmassen unter möglichst
geringem Aufwand sichergestellt werden können.
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Bei den üblichen Kontaktanordnungen solcher Schaltvorrichtungen bestehen
die zusammenwirkenden feststehenden und beweglichen Kontaktstücke im allgemeinen
aus denselben reinen Metallen oder aus denselben Metallegierungen beziehungsweise
Metallgemischen. Die Lebensdauer der feststehenden und beweglichen Kontakt stücke
solcher Kontaktanordnungen ist im Falle der Verwendung derselben Kontaktmassen praktisch
die gleiche. Ihr Nachteil ist jedoch, eaS zur Erfüllung der zeitgemäßen Anforderungen
an die Sicherstellung einer hohen elektrischen Lebensdauer sowohl bei den feststehenden
als auch bei den beweglichen Kontaktstücken mit verh-.?.ltnisräßig hohem Aufwand
verbundene Metallegierungen beziehungsweise Metallgemische auf Edelmetallbasis ZU.
verwenden sind.
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Es ist bekannt, daß bei Gleichstromschaltvorrichtungen, insbesondere
den mit sogenannten kurzen Lichtbögen unterbrechenden Kontakten von Gleichstromrelais,
die Erscheinung der Überführung von feinem beziehungswewise grobem Material von
der Anode zur Kathode auftritt. Zum Verzögern beziehungsweise Steuern des Metalltransportes
von dieser Art werden im allgemeinen aus verschiedene Zusammensetzungen aufweisenden,
jedoch nach dem gleichen Herstellungsverfahren erzeugten Metallen oder Metallegierungen
bestehende feststehende und bewegliche Kontaktstücke zusammengestellt. Es ist auch
bekannt, durch eine entsprechende Schichtung und Zusammenstellung der Stoffe einen
periodischen Wechsel beziehungsweise
ein periodisches Vertauschen
der Metallüberführung zwischen den Anoden- und Kathodenkontakte sicherzustellen.
Diese Lösung ist aber wegen der in Frage kommenden Grund- und Legierungsstoffe (wie
Pt, P beziehungsweise Au) sehr aufwendig. Der periodische Wechsel ergibt sich bei
Wechselstrom von selbst, da der Anoden- und Kathodencharakter der Kontakte von Periode
zu Periode wechselt.
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In Starkstromschaltvorrichtungen ist die Wirkung der oben erörteten
Materialwanderung gegenüber der infolge der Erosion durch den Lichtbogen auftretenden
Verdampfung des Kontaktwerkstoffes und dem Auseinanderspritzen der geschmolzenen
Metalltropfen vernachässigbar. In solchen Fällen streben die bekannten Verfahren
die Begrenzung ger Erosionswirkung durch Verminderung der im lichtbogen freiwerdenden
Energie und damit der Materialabnahme der Kontakte an. Zu diesem Zweck sind verschiedene
Lösungen hinsichtlich der Konstruktion, die Ausbildung neuartiger Lichtbogeblöschvorrichtungen
und die Verwendung von kostspieligen Kontaktwerkstoffen (wie AgW, CuW beziehungsweise
AgCdO), die der Erosionswirkung des Lichtbogens gut wiederstehen, bekannt.
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Auf»be der Erfindung ist es, , in sehr einfacher und wirtschaftlicher
Weise die erhöhung der Lebensdauer der Kontakte ohne die Notwendigkeit einer Abänderung
hinsichtlich der Konstruktion beziehungsweise einer Erhöhung des Aufwandes und iifl
Falle von gleichen Schaltparametern sogar unter Erzielung von erheblichen Einsparungen
durch Verwendung von mit gegenüber den modernsten Kontaktwerkstoffen weniger Auf
wand verbundenen Werkstoffen zu erreichen. Diese Aufgabe wurde durch d? erfindung
gelcist.
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Gegenstand der erfindung ist eine Kontaktanordnung aus Kontakten
aus Reinmetallen, Mehrkomponentenmetallegierungen beziehungsweise Mehrkomponentenmetallgemischen
für Schaltvorrichtungen,
welche dadurch gekennzeichnet ist, da£
einer der zusammenwirkenden Kontakte ein auf pulvermetallurgischen Wege hergestelltes
Mehrkomponentenmetallgemisch und der andere ein auf gießereichtechnischem Wege hergestelltes
Reinmetall oder eine auf gießereitechnischem Wege hergestellte Mehrkomponentenmetallegierung
ist. Das Mehrkomponentenmetallgemisch beziehungsweise die Mehrkomponentenmetallegierung
kann aus zwei oder mehr Bestandteilen bestehen.
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Durch eine solche Zusammenstellung kann erreicht werden, daß das
auf pulvermetallurgischem Wege hergestellte Kontaktstück immer eine größere Materialabnahme
aufweist als das andere Kontaktstück und gleichzeitig die gesamte Materialabnahme
des Kontaktpaares gegenüber den bekannten lösungen verringert ist, insbesondere
auf Grund der gegenüber dem Stand der Technik sehr wesentlich verringert-en Materialabnahme
des Kontaktstückes aus dem auf gießereitechnischem Wege hergestellten Reinmetall
beziehungweise der auf gießereitechnischein ziege hergestellten mehrkomponentenmetallegierung,
und zwar selbst dann, wenn beide Kontakte des zusammenwirkenden Kontaktpaares aus
einem besseren und daher mit einen höheren Aufwand verbundenen Werkstoff hergestellt
sind. Ferner besteht auch die Itöjglichkeit, den in höherem Maße abnehmenden Kontaktwerkstoff
an einer solchen Stelle einzubauen, an welcher vom Konstruktionsstandpunkt her günstigere
Möglichkieten für das Anordnen einer größeren Metallmenge gegeben sind.
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So ist es beispielsweise im Falle von Schützen zweckmäßig, die Abnahme
des Kontaktwerkstoffes auf den feststehenden Kontakt zu konzentrieren, 7 da in diesem
Falle der :bewegliche Kontakt mit einer kleineren Kasse ausgeführt werden kann.
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Dies ist deshalb vorteilhaft, weil die beim Einschalten der Kontakte
auftretende Prellzeit von der Masse des beweglichen Kontaktes abgehängt, wobei die
Prellzeit mit der Verringerung der Masse abnimmt, was die Lebensdauer noch weiter
erhöht.
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Da das durch Gießen hergestellte Material eine wesentlich
kleinere
Materialabnahme zeigt, kann dafür auch ein weniger aufwendiges Material bei gleichzeitiger
Erhöhung der Lebens dauer der ganzen Anordnung verwendet werden.
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Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das auf
pulvermetallurgischem Wege hergestellte Elehrkomponentenmetallgemisch ein solches
auf Silberbasis und das auf gießerei technischem Wege hergestellte Reinmetall gegossenes
Fiensilber.
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Nach einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
das auf pulvermetallurgischem Wege herde stellte Mehrkomponentenmetallgemisch ein
solches auf Silber oder Kupferbasis und das auf gießerei technischem ziege hergestellte
Reinmetall gegossene Feinkupfer.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
das auf pulvermetallur;ischem Wege hergestellte Mehrkomponentenmetallgemisch ein
Silber/Nickel-Gemisch und die auf gießereitechnischem Wege hergestellte Mehrkomponentenmetallegierung
eine Silber/Cadmiumoxyd--Legierung. Ein anderes Beispiel für das auf pulvermetallurgischem
Wege hergestellte flehrkomponentenmetallgemisch ist eine Silber/Cadmiumoxy-Legierung.
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Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das auf pulvermetallurgischem
Wege hergestellte Kontaktstück auf dem feststehenden Kontakthalter der Nontaktanordnung
und das auf gießreitechnischem Wege hergestellte Kontaktstück auf dem beweglichen
Kontakthalter der Kontaktanordnung angeordnet.
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Die Erfindung wird an Hand der folgenden nicht als Beschränkung aufzufassenden
Beispiele in Verbindung mit den
beiliegenden Zeichnungen naher erläutert.
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Hierbei sind: Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemüßen
Kontaktanordnung und Figuren 2 bis 11 Meßergebnisse beinhaltende Diagramme.
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Bei der Kontaktanordnung nach Figur 1 sind an feststehenden Kontakthaltern
1, 2 feste Kontaktstücke 3, 4 und an einem beweglichen Kontakthalter 5 bewegliche
Kontaktstücke 6, 7 angeordnet.
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Die Figuren 2 bis 11 zeigen als -Beispiele die Ergebnisse von unter
gleichen Bedingungen durchgeführtenKontaktlenbensdaueruntersuchungen. Die Versuchsparameter
waren: Frequenz = 50 Hz, Spannung = 65 V; Stromstärke - 100 A, Leistungsfaktor cos
# = 0,35, Ausschaltgeschwindigkeit = 0,5 in/Sekunde, Schalthäufigkeit = 1 800 Schaltungen
pro Stunde, Kontaktdruck = 1 kp und Kontaktdurchmesser = 10 mm.
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Die bei den Versuchen verwendeten Kontaktwerkstoffe waren die Erzeugnisse
bekannter Hersteller. Auf den Ordinaten der Diagramme sind die relativen Massenabnahmen
A M für verschiedene angegebene Stoffzusammensetzungen aufgetragen.
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Die Bezugsgrundlage war die Massenabnahme von Feinsilber (Ag) nach
5 x 105 Schaltungen. Die an die vertikalen Geraden geschriebenen Zahlen geben die
mit 105 multiplizierte Zahl der durchgeführten Schaltungen an. Die ausgezogenen
Geraden beziehen sich auf gegossene Kontakte und die gestrichelten Geraden betreffen
pulvermetallurgisch hergestellte Kontakte.
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Die strichpunktierten Geraden geben die Materialabnahme bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung, bei welche in den zusammenwirkenden Paaren der eine Kontakt durch
Gießen und der andere auf pulvermetallurgischem Wege hergestellt worden ist, an.
Diese Geraden zeigen also die erhaltene relative Massenabnahme, das heißt den arithemtischen
Mittelwert der relativen Eassenabnahme der aus verschiedenen Stoffen hergestellten
Kontaktstücke der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung.
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Links von den Ordinaten sind in den Figuren z bis 11 die Ergebnisse
von bei bekannten, also mit gleichen Verfahren und mit gleicher Zusammensetzung
hergestellten zusammenwirkenden Kontakten durchgeführten Lebensdauerversuchen zu
sehen. Dabei zeigt links von den Ordinaten jeweils eine einzige Gerade die mengenabnahme
von nur einem von zwei gleichen Kontakten von Kontaktanordnungen des Standes der
Technik; diese Darstellung durch nur einen Kontakt der Kontaktanordnungen des Standes
der Technik erfolgte deswegen, weil die mengenabnahmen beider Kontakte des jeweiligen
Kontaktpaares in diesem Falle, das heißt bei den Kontaktanordnungen des Standes
der Technik gleich ist. Links von den Ordinaten sind alsostets die Ergebnisse von
zwei verschiedenen Versuchen dargestellt, führend sich rechts von den Ordinaten
die Ergebnisse von nur einen einzigen Versuch befinden. Rechts von den Ordinaten
sind nämlich die Ergebnisse der Lebensdauerversuche bei erfindungsgemäßen Kontaktanordrngen
unter Einzeldarstellung der Materialabnahme jedes der beiden Kontakte der jeweiligen
erfindungsgemäßen Kontaktanordnung (ausgezogene und gestrichelte Geraden) mit den
anschließenden werten der durchschnittlichen Naterialabnahme (strichpunktierte Geraden)
zu sehen.
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In der folgenden Tabelle sind die wichtigsten Kontaktwerkatofftypen,
die nach der Erfindung in verschiedenen
Kombinationen verwendet
wurden, zusammengestellt.
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Tabelle
| : Herstellungsart Kontaktes Zusammensetzung |
| werkstoff |
| Ag 99,999%-ige Reinheit |
| Cu |
| Gegossenes Rein- AgCd Cd-Gehalt von 5%, 10% |
| metall bezie- AgCd beziehungsweise 15% |
| hungsweise ge- beziehungsweise 15% |
| gossene Legierung AgCdO CdO-Gehalt von 5%, 10% |
| beziehungsweise 15% |
| AgCu Cu-Gehalt von 3%, 5% |
| beziehungsweise 10% |
| Ni-Gehalt von 10%, 20% |
| AgNi Ni-Gehalt von 10%, 20%, |
| 30% beziehungsweise 40% |
| AgCdO CdO-Gehalt von 5%, 10% |
| beziehungsweise 15% |
| Pulvermetallur AgW W-Gehalt von 30%, 60%, |
| gisches Gemisch 70% beziehungsweise 80% |
| AgCuO CuO-Gehalt von 5% |
| beziehungsweise 10% |
| CuW W-Gehalt von 40%, 60% |
| 70% beziehungsweise 80% |
| AgC C-Gehalt von 2%, 3% |
| beziehungsweise 5% |
Die Versuchsergebnisse bei erfindungsgemäßen Kontaktanordnungen
und bei bekannten Kontaktanordnungen werden in den folgenden Beispielen ausführlich
erörtert.
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Beispiel 1 In der Figur 2 ist bei den nach der Figur 1 zusammenwirkenden
Kontaktstücken (beispielsweise den mit 3 und 6 bezeichneten) das durch Gießen hergestellte
Metall Feinsilber (Ag) und das pulvermetallurgisch hergestellte Metall gemisch Silbernickel
mit einem Wickelgehalt von 20% (Agl.i 20%), deren relative Massenabnahme im Diagramm
gesondert angegeben ist. Durch einen Vergleich der Meßergebnisse auf der linken
Seite der Ordinate nit denen auf der rechten Seite derselben (den mit der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung erhaltenen) ist festzustellen, daß bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung
die relative Materialabnahme des Fiensilberkontaktes auf 10% der relativen ilaterialabnahme
des nach dem Stand der Technik erreichten Wertes verringert i.st, während die ilaterialabnahme
des auf pulvermetallurgichem Wege hergestellten Kontaktes aus AgNi 20% bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung nur geringfügig vermindert ist. infolgedessen ist die bei der erfindungsgemäßen
Konta'stanordnung sich ergebende Materialabnahme erheblich geringer und bleibt selbst
dann unterhalb des durch die herkömmliche Zusammenstellung der Kontakte erreichbaren
Wertes, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem mit einem wesentlich höheren Aufwand
verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden Silbernickelmaterial an Stelle
von Silber hergestellt sind.
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Beispiel 2 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsforin der
Erfindung
weicht von der im Beispiel 1 beschriebenen Ausführungsform insofern ab, als das
Material des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktstückes Silbernickel
mit einem Nickelgehalt von 40% (AgNi 40%) war. Die diesbezüglichen Meßergebnisse
sind in der Figur 3 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungagemaßen
Kontaktanordnung die relative Materialabnahme des Feinsilberkontaktes auf 23% der
relativen Naterialabnahme des nach dem Stand der Technik erreichten Wertes verringert
ist, während die Verminderung der Materialabnahme des auf pulvermetallurgischem
Wege hergestellten Kontaktklotzes bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung auch
in diesem Fall unbedeutend ist. Infolgedessen bleibt die bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung sich ergebende Naterialabnahme auch in diesem Falle selbst dann
unterhalb des durch die herkömmliche Zusammenstellung der Kontakte erreichbaren
Wertes, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem mit einem wesentlich höheren Aufwand
verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden Silbernickelmaterial an St Stelle
von Silber hergestellt sind.
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Beispiel 3 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der Erfindung
weicht von der im Beispiel 1 beschriebenen Ausführungsform insofern ab, als das
Material des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktstückes Silber/Cadmiumoxyd
mit einem CdO-Gehalt von 5%, (AgCdO 5%) war. Die diesbezüglichen Meßergebnisse sind
in der Figur 4 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung die relative Materialabnahme des Feinsilberkontaktes auf 43% der
relativen Naterialabnahme des nach dem Stand der Technik erreichten Wertes verringert
ist, während die Materialabnahme des auf pulvermetalliurgischem Wege hergestellten
Kontaktes aus AgCdO 5%
kaum verändert ist. Infolgedessen ist die
bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung sich ergebende Materialabnahme auch in
diesem Falle selbst dann unterhalb des durch die herkönmliche Zusammenstellung der
Kontakte erreichbaren Wertes, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem mit einem
wesentlich höheren Aufwand verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden Silber/Cadmiumoxyd
mit einem CdO-Gehalt von 5% an Stelle von Silber hergestellt sind.
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Beispiel 4 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der Erfin(Jung
weicht von der im Beispiel 1 beschriebenen Ausführungsform insofern ab, als das
liaterial des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktstückes Silber/Cadmiumoxyd
mit einem CdO-Gehalt von 1o (hgCdO 10%) war. Die diesbeziiglichen Neßergebnisse
sind in der Figur 5 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung die relative Materialabnahme des Feinsilberkontaktes auf 299o'
der relativen Elaterialabnahme des nach dem Stand der Technik erreichten Wertes
verringert ist, während die Materialabnahme des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten
Kontaktes aus AgCdO 1O'o praktisch nicht verändert ist. Infolgedessen übersteigt
die bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung sich ergebende Materialabnahme den
durch die herkömmliche Zusammenstellung der Kontakte erreichbaren Wert selbst dann
nicht, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem mit einem wesentlich höheren Aufwand
verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden Silber/Cadmiumoxyd-Gemisch mit
einem CdO-Gehalt von 10,v an Stelle von Silber hergestellt sind
Beispiel
5 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der Erfindung weicht von der
im Beispiel 1 beschriebenen Ausführungsform insofern ab, als das Material des aus
gegossenem Metall hergestellten Kontaktstückes Silber/Cadmiumoxyd mit einem CdO-Gehalt
von 5% (agCdO 5%) war. Die diesbezüglichen Meßergebnisse sind in der Figur 6 dargestellt,
woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungsgemäßen Eontaktanordnung die relative
Materialabnahme des 5% GdO enthaltenden Silber/Cadmiumoxyd-Ifontaktes auf 47çio
der relativen Materialabnahme des nach dem Stand der Technik erreichten Wertes verringert
ist, während die Materialabnahme des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten
Kontaktes aus AgNi 20% praktisch nicht verändert ist. Infolgedessen bleibt die bei
der erfindungsgeinäßen Kontaktanordnung sich ergebende Materialabnahme auch in diesen
Falle selbst dann unterhalb des durch die herkömmliche Zusammenstellung der Zontakte
erreichbaren Wertes, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem mit einem wesentlich
höheren Aufwand verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden Material Silber/Cadmiumoxyd
hergestellt sind Beispiel 6 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der
Erfindung weicht von der im Beispiel 5 beschriebenen Ausführungsform isofern ab,
als das Material des auf pulvermetallurgischen Wege hergestellten Kontaktstückes
Silbernickel mit einem Nickelgehalt von (AgIsi 40%) war. Die diesbezüglichen Meßergebnisse
sind in der Figur 7 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung die relative Materialabnahme
des 5Vo OdO enthaltenden
Silber/Cadmiumoxyd-Kontaktes auf 5Fo der relativen Materialabnahme des nach dem
Stand der Technik erreichten Wertes verringert ist, während die liaterialabnahme
des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktes aus AgNi 4C, praktisch
nicht verändert ist. Infolgedessen übersteigt die bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung
sich ergebende Materialabnahme den durch die herkömmliche Zusammenstellung der Kontakte
erreichbaren Wert selbst dann nicht, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem mit
einem höheren Aufwand verbundenen Silber/Cadmiumoxyd-Material von besserer Qualität
hergestellt Sind, Beispiel 7 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der
Erfindung weicht von der im Beispiel 1 beschriebenen Ausführungsform insofern ab,
als das Material des aus gegossenem Metall hergestellten Kontaktstückes Silber/Cadmium-.
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oxyd mit einem CdG-Gehalt von 10% (AgCdO 1o) war. Die diesbezüglichen
Meßergebnisse sind in der Figur 8 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei
der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung die relative Materia abnahme des 1&o
CdO enthaltenden Silber/Cadmiunoxyd-Eontaktes auf 5c' der relativen Materialabnahme
des nach dem Stand der Technik erreichten Wertes verringert ist, während die Materialabnahme
des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktes aus AgNi 2Cf% praktisch
nicht verändert ist. Infolgedessen ist die bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung
sich ergebende Materialabnahme geringer und bleibt selbst dann unterhalb des mit
der herkömmlichen Zusammenstellung der Kontakte erreichbaren Wertes, wenn beide
herkömmlichen Kontakte aus dem gegenüber dem Silbernickel mit einem höheren Aufwand
verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden 10% CdO enthaltenden Silber/Cadmiumoxyd
hergestellt
sind.
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Beispiel 8 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsforin der
Brfindung weicht von der Ausführungsform des Beispieles 7 insofern ab, als das Material
des auf pulvermetallurgischem Wege hergesteLlten Kontakt stückes Silbernickel mit
einem Nickelgehalt von 40% Ni (AgNi 40%) war. Die diesbezüglichen Meßergebnisse
sind in der Figur 9 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung die relative Materialabnahme des 106,- CdO enthaltenden Silber/Cadmiumoxyd-Kontakttes
auf 61% der relativen Materialabnahme des nach dem Stand der Technik erreichten
Wertes verringert ist, während die Materialabnahme des auf pulvermetallurgischen
Wege hergestellten Kontaktes aus-AgNi 40% praktisch nicht verändert ist. Infolgedessen
ist die bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung sich ergebende Materialabnahme
selbst dann in der Nähe des durch die herkömmliche Zusammenstellung der Kontakte
erreichbaren Wertes, wenn beide herkömmlichen Kontakte aus dem gegenüber dem Silbernickel
mit einem höheren Aufwand verbundenen und eine bessere Qualität aufweisenden 10%
Cd0 enthaltenden Silber/Cadmiumoxyd hergestellt sind.
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Beispiel 9 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der Erfindung
weicht von der Ausführungsforin des Beispieles 1 insofern ab, als das Material des
aus gegossenem Metall hergestellten Kontaktstückes Reinkupfer (Cu) war. Die diesbezüglichen
Meßergebnisse sind in der Figur 10 dargestellt, woraus
festzustellen
ist, daß bei der erfindungsgemäßen Kontaktanordnung die relative Haterialabnahme
des Reikupferkontaktes auf 70% der relativen Materialabnahme des nach den Stand
der Technik erreichten Wertes verringert ist, während die Materialabnahme des auf
pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktes aus AgNi 205 praktisch nicht
verändert ist.
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Beispiel 10 Die in diesem Beispiel erörterte Ausführungsform der
Erfindung weicht von der Ausführungsform des Beispieles 9 insofern ab, als das material
des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktstückes Silber/Cadmiumoxyd
mit einem CdO-Gehalt von 1O, (AgCdO 10%) war. Die diesbezüglichen Meßergebnisse
sind in der Figur 11 dargestellt, woraus festzustellen ist, daß bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung die relative Materialabnahme des Reinkupferkontaktes auf 6c' des
nach dem Stand der Technik erreichten Wertes verringert ist, während die Materialabnahme
des auf pulvermetallurgischem Wege hergestellten Kontaktes aus ACCdO 10% praktisch
nicht verändert ist.
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In den obigen Be-ispielen wurden diejenigen Ausführungsformen der
erfindungsgeinäßen Kontaktanordnung erörtert, welche vom Gesichtspunkt der Verwendung
in Starkstromschaltvorrichtungen die größte praktische Bedeutung haben. Auf Grund
der erzielten Ergebnisse ist allgemein festzustellen, daß die erfindungsgemäße Zusammenstellung
der in Starkstromschaltvorrichtungen mit der gröPçten praktischen Bedeutung angewandten
Kontaktmetalle ctazu führt, daß gegenüber der Materialabnahme der in bekannter Weise
zusammengestellten Materialien von den zusammenwirkenden Kontaktstücken nach der
erfindung die Materialabnahme beim durch Gießen
hergestellten Kontaktstück
erheblich vermindert ist und die Materialabnahme beim auf pulvermetallurgischem
Wege hergestellten Kontektstück praktisch unverandert ist. Hierdurch kann ohne Erhöhung
des Aufwandes und bei geeigneter Materialauswahl sogar unter Verringerung des Aufwandes
erreicht werden, daß die elektrische Lebensdauer der Kontakte erhöht ist und dabei
die Materialabnahme der Kontakte auf eine aus Konstruktionsgründen geeignete Stelle
(bei der Kontaktanordnung der Figur 1 zweckmäßigerweise auf die festehenden Kontakte
[3,4]) sich konzentriert.
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Die praktische Anwendung der Erfindung ist von mehrfachen Nutzen
für die Volkswirtschaft. Einerseits kann beim-Apparatebau eine unmittelbare Einsparung
durch die Verwendung von mit weniger Aufwand verbundenen Grundstoffen erzielt werden,
wobei dennoch Schaltvorrichtungen von gleicher oder erhöhter elektrische Lebensdauer
hergestellt werden können. Andererseits ist es technisch und wirtschaftlich von
noch viel größerer BedeutUng, daß die Häufigkeit der auf zahlreichen Gebieten der
Industrie (beispielsweise in der automatisierten Steuerung von verwickelten chemischen
und maschinenbautechnischen Vorgängen) wegen der vorbeugenden Instandhaltung (beispielsweise
des Kontaktersatzes) der in großer Zahl verwendeten Schaltvorrichtungen notwendigen
Betriebsunterbrechungen stark herabgesetzt ist, wodurch die hergestellung von Produkten
mit den bei den Apparaten erzielten Kostengewinn bei weitem übersteigendem Mehrwert
ermöglich ist.
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Pat entansprüche