DE2409527C3

DE2409527C3 - Freiluftschaltgerät für Hochspannungsschaltanlagen

Info

Publication number: DE2409527C3
Application number: DE2409527A
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr.-Ing. 4300 Essen Hartig
Original assignee: Ruhrtal Elektrizitatsgesellschaft Hartig GmbH and Co
Current assignee: Ruhrtal Elektrizitatsgesellschaft Hartig GmbH and Co
Priority date: 1974-02-28
Filing date: 1974-02-28
Publication date: 1986-06-19
Also published as: ZA751219B; DE2409527B2; NL7501085A; NL187717B; NL187717C; DE2409527A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Freiluftschaltgerät für Hochspannungsschaltanlagen, insbesondere Trennschalter oder Erdungsschalter, mit einem Festkontakt und mit einem mittels eines Schwenkarmes in einer Schwenkebene schwenkbaren, auf den Festkontakt aufschiebbaren Schaltkontakt, wobei der Festkontakt einen Aufschiebekontakt mit einem Aufschiebeanschlag und einen mehr oder weniger quer zur Aufschieberichtung verlaufenden Befestigungsarm aufweist, der Schaltkontakt mindestens ein Kontaktfingerpaar besitzt und im geschlossenen Zustand die Kontaktfinger des Kontaktfingerpaares beidseits am Aufschiebekontakt sowie am Aufschiebeanschlag anliegen.

Bei einem aus der Praxis bekannten Freiluftschaltgeräi der zuvor beschriebenen Art liegen drei Kontaktfingerpaare, ausgeführt als Blattfederkontaktpaare, im Bereich des Befestigungsarmes am Aufschiebekontakt an. Der Aufschiebekontakt und der Befestigungsarm bilden in einer Projektion orthogonal zur Schwenkebene (oder Auf schiebeebene) gleichsam ein auf dem Kopf stehendes T.

Im Kurzschlußfall treten bei dem zuvor beschriebenen Freiluftschaltgerät Kurzschlußkräfte auf, die einerseits über den Schwenkarm besonders abgestützt werden müssen, die andererseits die Stromtragfähigkeit des Kontaktsystems Festkontakt-Schaltkontakt negativ beeinträchtigen, jedenfalls nicht positiv beeinflussen.

Bei einem anderen Freiluftschaltgerät für Hochspannungsschaltanlagen mit einem Festkontakt und mit einerti mittels eines Schwenkarmes in einer Schwenkebene schwenkbaren, in den Festkontakt einschiebbaren Schaltkontakt, wobei der Festkontakt einen Einschiebekontakt mit einem Emschiebeanschlag um einen mehr oder weniger quer zur Einschieberichtung verlaufenden

to Befestigungsarm aufweist (vgl. die GB-PS 11 77 907), sind zwischen dem Einschiebekontakt und dem Befestigungsarm zwei parallele Windungen — auf beiden Seiten des Einschiebekontaktes und des Schaltkontaktes — verwirklicht Hier führen zwar die Anordnung des Ein-Schiebekontaktes und des Schaltkontaktes sowie die vorgesehenen Windungen zwischen dem Einschiebekontakt und dem Befestigungsorgan dazu, daß die im Kurzschlußfall auftretenden Kurzschlußkräfte einem Aufbrechen des Freiluftschaltgerätes entgegenwirken, jedoch sind die dafür vorgesehenen Maßnahmen relativ aufwendig.

Im übrigen sind eine Mehrzahl anderer Freiluftschaltgeräte für Hochspannungsschaltanlagen bekannt (vgl. die DE-AS 10 06 521, die DE-OS 21 51 009 und das DE-GM 19 21 596), bei denen, wie bei dem eingangs beschriebenen Freiluftschaltgerät, die im Kurzschlußfall auftretenden Kurzschlußkräfte einerseits besonders abgestützt werden müssen, andererseits die Stromtragfähigkeit des vorhandenen Kontaktsystems negativ beeinträchtigen, jedenfalls nicht positiv beeinflussen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Freiluftschaltgerät so auszugestalten und weiterzubilden, daß die im Kurzschlußfall auftretenden Kurzschlußkräfte einerseits von dem Festkontakt aufgenommen werden, andererseits die Stromtragfähigkeit des Kontaktsystems Festkontakt-Schaltkontakt positiv beeinflussen, schließlich einem Aufbrechen des Freiluftschaltgerätes entgegenwirken.

Das erfindungsgemäße Freiluftschaltgerät, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Aufschiebekontakt und der Befestigungsarm ein bogenförmiges oder winkelförmiges Bauteil bilden, daß das bogenförmige oder winkelförmige Bauteil in der Schwenkebene des Schaltkontaktes liegt, daß der Aufschiebekontakt vom Befestigungsarm in Aufschieberichtung einseitig vorkragt und daß die Kontaktfinger im geschlossenen Zustand mit Punktkontakt am Aufschiebekontakt anliegen.
Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, das

so erfindungsgemäße Freiluftschaltgerät auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft aufgezeigt werden soll.

Zunächst empfiehlt es sich, bei dem erfindungsgemäßen Freiluftschaltgerät das bogenförmige oder winkelförmige Bauteil mit einem öffnungswinkel zwischen dem Aufschiebekontakt und dem Befestigungsarm von 90° bis 150°, vorzugsweise von etwa 120°, und die Kontaktfinger als gerade Stäbe auszuführen.

Im übrigen kann es sich empfehlen, bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Freiluftschaltgerätes mit zwei oder mehr als zwei Kontaktfingerpaaren die Kontaktfingerpaare unterschiedlich lang auszuführen und jedem Kontaktfingerpaar einen Aufschiebeanschlag zuzuordnen.

Bei dem erfindungsgemäßen Freiluftschaltgcriit sind in bezug auf den Festkontakt, d. h. in bezug auf dessen Aufschiebekontakt und Befestigungsarm, eine geometrische Gestaltung, in bezug auf die Zuordnung von

Festkontakt und Schwenkebene des Schaltkontaktes eine geometrische Anordnung und in bezug auf die Realisierung der Stromübergangsstelle Kontaktfinger-Aufschiebekontakt eine Ausführung gewählt worden, die unter Beibehaltung eines besonders einfachen Aufbaus von Festkontakt und Schaltkontakt dazu führen, daß im Kurzschlußfall auftretende Kurzschlußkräfte von dem Festkontakt aufgenommen werden, die Stromtragfähigkeit des Kontaktsystems Festkontakt-Schaltkontakt positiv beeinflussen und einem Aufbrechen des Freiluftschaltgerätes entgegenwirkea Tatsächlich führen nämlich bei dem erfindungsgemäßen Freiluftschaltgerät die im Kurzschlußfall auftretenden Kurzschlußkräfte dazu, daß die vorzugsweise mit rundem Querschnitt ausgeführten Kontaktfinger an den vorzugsweise mit rundem Querschnitt ausgeführten Aufschiebeanschlag angedrückt und an den vorzugsweise mit rundem Querschnitt ausgeführten Aufschiebekontakt verstärkt angedrückt werden. Also werden die im KurzscUußfall auftretenden Kurzschlußkräfte von dem Festkontakt aufgenommen, nämlich durch Anlage der Kontaktfinger am Aufschiebeanschlag des Festkontaktes, führt das Andrücken der Kontaktfinger an den Aufschiebeanschlag dazu, daß zusätzlich zu den Stromübergangsstellen Kontaktfinger-Aufschiebekontakt noch die Stromübergangsstellen Kontaktfinger-Aufschiebeanschlag wirksam werden, führt das verstärkte Andrücken der Kontaktfinger an den Aufschiebekontakt auch wegen des verwirklichten Punktkontaktes zu einer Verbesserung der Stromübergangsstellen Kontaktfinger-Affschiebekontakt und wirkt das Andrücken der Kontaktfinger an den Aufschiebeanschlag einem Aufbrechen des Freiluftschaltgerätes entgegen, weil das erfindungsgemäße Freiluftschaltgerät gerade durch ein Andrükken der Kontaktfinger an den Aufschiebeanschlag am Aufbrechen gehindert wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigt, jeweils in schematischer Darstellung,

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Teils einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freiluftschaltgeräles,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1,

F i g. 3 in gegenüber den F i g. 1 und 2 verkleinertem Maßstab, eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freiluftschaltgerätes,

F i g. 4 in gegenüber der F i g. 3 vergrößertem Maßstab, den Bereich A des Gegenstandes nach F i g. 3, jedoch mit einer anderen Ausführungsform des Festkontaktes und des Schaltkontaktes, und

F i g. 5 in einem dem Maßstab bei F i g. 3 entsprechenden Maßstab, eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freiluftschaltgerätes.

Die in den Figuren dargestellten Freiluftschaltgeräte sind für Hochspannungsschaltanlagen bestimmt; im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 einerseits, der F i g. 5 andererseits handelt es sich um Trennschalter, während die Fig. 3 und 4 einen Erdungsschalter 2:eigen. Die dargestellten Freiluftschaltgeräte sind mit einem Festkontakt 1 und mit einem mittels eines Schwenkarmes 2 in einer Schwenkebene schwenkbaren, auf den Festkontakt 1 aufschiebbaren Schaltkontakt 3 versehen. Der Festkontakt 1 weist einen Aufschiebekontakt 4 mit einem Aufschiebeanschlag 5 und einen mehr oder weniger quer zur Aufschieberichtung verlaufenden Befestigungsarm 6 auf. Der Schaltkontakt 3 besitzt zwei Kontaktfingerpaare 7, deren Kontaktfinger 8 beidseits am Aufschiebekontakt 4 sowie am Aufschiebeanschlag 5 anliegen. Der Aufschiebekontakt 4, der Aufschiebeanschlag 5 und die Kontaktfinger 8 haben einen runden Querschnitt (vgl. die Querschnittsdarstellungen Q in F i g. 1), so daß die Kontaktfinger 8 am Aufschiebekontakt 4 und am Aufschiebeanschlag 5 mit Punktkontakt anliegen.
Wie insbesondere die F i g. 1 und 4 zeigen, bilden der

ίο Aufschiebekontakt 4 und der Befestigungsarm 6 ein bogenförmiges bzw. winkelförmiges Bauteil 9, liegt das bogenförmige bzw. winkelförmige Bauteil 9 in der Schwenkebene des Schaltkontaktes 3 und kragt der Aufschiebekontakt 4 vom Befestigungsarm 6 in Auf-Schieberichtung einseitig vor.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind das bogenförmige bzw. winkelförmige Bauteil 9 mit einem öffnungswinkel zwischen dem Aufschiebekontakt 4 und dem Befestigungsarm 6 von etwa 120° und die Kontaktfinger 8 als gerade Stäbe ausgeführt.

Im übrigen zeigt die F i g. 4 insoweit eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fretlufischaltgerätes, als die Kontaktfingerpaare 7 unterschiedlich lang sind und jedem Kontaktfingerpaar 7 ein Auf-Schiebeanschlag 5 zugeordnet ist.

Beim Einschalten eines erfindungsgemäßen Freiluftschaltgerätes gleiten die Kontaktfinger 8 über den — in Aufschieberichtung dicker werdenden — Aufschiebekontakt 4, bis sie an dem Aufschiebeanschlag 5 zur Anlage kommen. Während des Aufschiebens des Schaltkontaktes 3 auf den Festkontakt 1 werden also die Kontaktfinger 8 des Schaltkontaktes 3 gespreizt, so daß Stromübergangsstellen zwischen den Kontaktfingern 8 des Schaltkontaktes 3 und dem Aufschiebekontakt 4 des Festkontaktes 1 entstehen, an denen ein hinreichender Kontaktdruck existent ist.

Die im Kurzschlußfall auftretenden Kurzschlußkräfte haben verschiedene Wirkungen. Wesentlich ist vor allem, daß — durch sogenannte Eckenkräfte — die Kontaktfinger 8 des Schaltkontaktes 3 an den Aufschiebeanschlag 5 des Festkontaktes 1 bzw. an die Aufschiebeanschläge 5 des Festkontaktes 1 (F i g. 4) angedrückt werden. Im übrigen erhöhen die Kurzschlußkräfte den Kontaktdruck an den Stromübergangsstellen zwischen den Kontaktfingern 8 des Schaltkontaktes 3 und dem Aufschiebekontakt 4 des Festkontaktes 1. Also werden einerseits die im Kurzschlußfall auftretenden Kurzschlußkräfte von dem Festkontakt 1 aufgenommen, nämlich durch Anlage der Kontaktfinger 8 des Schaltkontaktes 3 am Aufschiebeanschlag 5 des Festkontaktes 1, führt andererseits das Andrücken der Kontaktfinger 8 an den Aufschiebeanschlag 5 dazu, daß zusätzlich zu den Stromübergangsstellen zwischen den Kontaktfingern 8 und dem Aufschiebekontakt 4 Stromübergangsstellen zwischen den Kontaktfingern 8 und dem Aufschiebeanschlag 5 wirksam werden, und wirkt schließlich das Andrücken der Kontaktfinger 8 an den Aufschiebeanschlag 5 einem Aufbrechen des Freiluftschaltgerätes entgegen, weil das erfindungsgemäße Freiluftschaltgerät gerade durch ein Andrücken der Kontaktfinger 8 des Schaltkontaktes 3 an den Aufschiebeanschlag 5 des Festkontaktes 1 am Aufbrechen gehindert wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Freiluftschaltgerät für Hochspannungsschaltanlagen, insbesondere Trennschalter oder Erdungsschalter, mit einem Festkontakt und mit einem mittels eines Schwenkarmes in einer Schwenkebene schwenkbaren, auf den Festkontakt aufschiebbaren Schaltkontakt, wobei der Festkontakt einen Aufschiebekontakt mit einem Aufschiebeanschlag und einem mehr oder weniger quer zur Aufschieberichtung verlaufenden Befestigungsarm aufweist, der Schaltkontakt mindestens ein Kontaktfingerpaar besitzt und im geschlossenen Zustand die Kontaktfinger des Kontaktfingerpaares beidseits am Aufschiebekontakt sowie am Aufschiebeanschlag anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufschiebekontakt (4) und der Befestigungsarm (6) ein bogenförmiges oder winkelförmiges Bauteil (9) bilden, daß das bogenförmige oder winkelförmige Bauteil (9) in der Schwenkebene des Schaltkontaktes (3) liegt, daß der Aufschiebekontakt (4) vom Befestigungsarm (6) in Aufschieberichtung einseitig vorkragt und daß die Kontaktfinger (8) im geschlossenen Zustand mit Punktkontakt am Aufschiebekontakt (4) anliegen.

2. Freiluftschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bogenförmige, oder winkelförmige Bauteil (9) zwischen dem Aufschiebekontakt (4) und dem Befestigungsarm (6) einen Öffnungswinkel von 90° bis 150°, vorzugsweise von etwa 120°, aufweist und die Kontaktfinger (8) als gerade Stäbe ausgeführt sind.

3. Freiluftschaltgerät nach Anspruch 1 oder 2 in der Ausführungsform mit zwei oder mehr als zwei Kontaktfingerpaaren, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfingerpaare (7) unterschiedlich lang sind und jedem Kontaktfingerpaar (7) ein Aufschiebeanschlag (5) zugeordnet ist.