DE2717792A1 - Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine - Google Patents

Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine

Info

Publication number
DE2717792A1
DE2717792A1 DE19772717792 DE2717792A DE2717792A1 DE 2717792 A1 DE2717792 A1 DE 2717792A1 DE 19772717792 DE19772717792 DE 19772717792 DE 2717792 A DE2717792 A DE 2717792A DE 2717792 A1 DE2717792 A1 DE 2717792A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plates
liq
contact device
electrical contact
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19772717792
Other languages
English (en)
Inventor
Ernst Dr Ing Massar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19772717792 priority Critical patent/DE2717792A1/de
Publication of DE2717792A1 publication Critical patent/DE2717792A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
    • H01R39/18Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
    • H01R39/30Liquid contacts

Landscapes

  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Description

  • Elektrische Kontakteinrichtung für hohe Ströme, insbesondere
  • bei einer elektrischen Unipolarmaschine Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontakteinrichtung für hohe Ströme, bestehend aus einem Flüssigkeitskontakt zwischen einem rotierenden, ringförmigen Teil und einem gegenüberstehenden, ebenfalls ringförmigen stehenden Teil, die einen Ringspalt begrenzen, der von einer metallischen Flüssigkeit ausgefüllt ist.
  • Eine derartige Kontakteinrichtung, wie sie z. B. aus der DT-OS 23 35 134 bekannt ist, wird vor allem zur Übertragung extrem großer Ströme, wie sie bei Unipolarmaschinen großer Leistung auftreten, zwischen einem rotierenden und einem feststehenden Teil verwendet, weil die Spanriungsfälle unct Verluste verhältnismäßig gering bleiben.
  • Die Flüssigkeitskontkate bei Unipolarmaschinen befinden sich im Bereich eines magnetischen Feldes, dessen Komponentetl in axialer, tangentialer und radialer Richtung verlaufen. Von diesen Magnetfeldkomponenten ist besonders die radiale Komponente kritisch, weil durch die Rotation in der metallischen Flüssigkeit und auf der Begrenzungsfläche des Ringspaltes am rotierenden Teil eine Spannung ek induziert wird, deren Größe der Größe der radialen Magnetfeldkomponente By, der Umfangsgeschwindigkeit v und der Kontaktbreite b proportional ist. Diese Spannung ek ruft Kreisströme ik hervor, die sic im wesertlichen über de fest- sichenden. ringförmigen Teil des Kontaktes durch die metallische Flüssigkeit hindurch schließen. Diese Kreisströme rufen Verluste hervor, die so hoch werden können, daß sie den Betricb der Unipolarmaschinc stark beeinträchtigen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch die radiale Magnetfeldkomponente induzierte Spannung ek und die durch sie bedingten Krelsströme ik und Verluste auf geringfügige Werte z<l senken. Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer elektrischen Kontakteinrichtung für hohe Ströme der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung seitlich neben dem Ringspalt Platten aus magnetisch gut leitendem Material angeordnet, die in einer radialen Ebene liegen und sich von einem äußeren Durchmesser, der größer als der des Ringspaltes ist, zu einem inneren Durchmesser erstrecken, der kleiner als der Bereich ist, in dem sich die metallische Flüssigkeit befindet. Diese auf beiden Kontaktseiten angeordneten Platten aus magnetisch gut leitendem Material wirken für die radiale Magnetfeldkomponente wie Umlenkbrücken, die dieses Feld von dem Bereich der metallischen Flüssigkeit durch Umlenkung fernhalten. Voraussetzung ist dabei, daß die Gesamtflußdichte, herrührend von den drei Magnetfeldkomponenten, hinreichend weit vom Sättigungszustand des Werkstoffes der Platten entfernt ist, dies ist jedoch bei den meisten Maschinen der Hall, wenn diese einen Lisenrückschluß für den Nutzfluß aufweisen.
  • I)ie Platten können mit Vorteil aus geschichteten Eisenblechen bestehen, bei denen die Bleche jeweils in einer radialen Ebene liegerj. Es empfiehlt sich, die Platten in Umfangsrichtung durch Spalte zu unterbrechen, die mit unmagnetischem Material gefüllt sind. Die Gesamtlänge der Spalte ist: so groß gewählt, daß die lastst.rombedingte tangentiale Komponente des Magnetflusses so stark gesenlst wird, daß diese mit Sicherheit noch keine magnetische Sättigung der Platten bewirkt.
  • Es ist ferner vorteilhaft, die Platten in eine Umhüllung aus Isolierstoff einzubetten, wodurch ein Schutz gegen einen chemischen Angriff durch die metallische Flüssigkeit erzielt wird. Man kann der Umhüllung aus Isolierstoff auch eine solche Form geben, daß sie den Austritt der metallischen Flüssigkeit aus den Ringspalt des Kontaktes bei Betrieb der Maschine verhindert. Dazu kann die Umhüllung eine sich seitlich an den Ringspalt anschließenden, radial nach innen gerichteten Spalt begrenzen, in welchem bei Betrieb der Maschine die metallische Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft am Ausfließen verhindert wird.
  • Im folgenden sei die Erfindung noch anhand der Figuren 1 und 2 der Zeichnung näher erläutert. Die Fig. 1 zeigt als Längsschnitt schematisch den Aufbau einer Kontakteinrichtung bekannter Art, während in Fig. 2, ebenfalls schemtisch, ein Ausführungsbeispiel der Erfindung teilweise im Längsschnitt und teilweise in perspektivischer Ansicht dargestellt ist.
  • Ein Flüssigkeitskontakt bekannter Art besteht (siehe Fig. 1) aus einem stehenden,ringförmigen Teil 1, der einen um die Achse 2 rotierenden ringförmigen Teil 3 umgibt. Zwischen beiden ringförmigen Teilen 1 und 3, die aus unmagnetischem Material, wie z.B. Kupfer, besiehen, liegt der Ringspalt 4, der mit metallischer Flüssigkeit 5 gefüllt ist. Zur Abdichtung gegen ein seitliches Herausfließen der metallishcen Flüssigkeit 5 sind am stehenden ringförmigen Teil 1 seitliche Ringteile 6 angeordnet, die jeweils einen radial nach innen gerichteten Spalt 7 begrenzen, in welchem bei Rotation der ringförmigen Teiles 3 die metallische Flüssigkeit 5 durch die Zentriefugalkraft festgehalten und somit an einem Ausfließen verhindert wird.
  • Der Flüssigkeit Kontakt wird innerhalb eines Magnetfeldes betrieben, daß auch eine Rad. Die Magnetfeldkomponente By enthält.
  • Diese radilae Magnetfeldkomponente By induziert bei Rotation <1<.' i : f(:iLIjI)<1,. 1 i 1<: iiII)1ii1(('Ii wobei die Umfangsgeschwindigkeit des ringförmigen Teiles 3 und die Breite des Länge @@@@keitskontakte darstellen. Die Spannungen ek rufen jeweils Kreisströme ik hervor, die sich über die metallische Flüssigkeit 5 und den stillstehenden, ringförmigen Teil 1 schließen. Diese Kreisströme ik verursachen ihrerseits Verluste ik . r, die bei höheren Umfangsgeschwindigkeiten v oder größeren Breiten b des Flüssigkeitskontaktes auch bei noch relativ niedrigem radialem Magnetfeld By sehr große Werte annehmen können.
  • Um die durch die radiale Magnetfeldkomponente By hervorgerufenen Verluste gering halten zu können, sind bei dem in Fig. 2 dargestellten Flüssigkeitskontakt gemäß der Erfindung seitlich neben dem Ringspalt 4 Platten 8 aus magnetisch gut leitendem Material angeordnet, die aus geschichteten Eisenblechen bestehen, die teweils in einer radialen Ebene liegen. Diese Platten 8 erstrecken sich von einem äußeren Durchmesser, der größer als der Durchmesser des Ringspaltes 4 ist, zu einem inneren Durchmesser, der kleiner als der Bereich ist, in dem sich die metallische FLüssigkeit 5 befindet. Dadurch bilden die Platten 8 magnetisch gut leitende Umlenkbrücken für den radialen Flußantcil diy, der dadurch zum größten Teil um den mit der metallischen Flüssigkeit 5 ausgefüllten Ringspalt 4 und die seitLichen Spalte 7 herumgeleitet wird. Die Größe der im Bereich des Ringspaltes 4 induzierten Spannungen ek wird dadurch stark verringrt. Auf den Seltenflächen 9 des rotierenden ringförmigen Telles 6 ist eine Isolierung angeordnet, so daß die durch den austretenden Fluß dort induzierten Spannungen keine Wirbelströme von Bedeutung zwischen dem rotiernden ringförmigen Teil 3 und der metallschen Flüssigkeit 5 hervorrufen können Die Platten 8 aus magnetisch gut leitendem Material sind in einer Umhüllung 10 aus Isolierstoff eingebettet. Diese Umhüllung 10 liegt an den Seitenflächen 11 des ringförmigen stehenden Teiles 1 an und begrenzt den zur Abdichtung gegen ein seitliches Austreten der metallischen Flüssigkeit dienenden, radial nach innen gerichtetetn Spalt 7. Zugleich schütz die Umhüllung; 10 auch die Platten 8 vor einen chemischen Angriff durch die metallische Flüssigkeit.
  • Die Platten 8 sind weiterhin in Umfangsrichtung durch Spalte 12 unterbrochen, die mit unmagnetischem Material gefüllt sind, z. B.
  • dem Material der Umhüllung 10. Diese Spalte 12 verringern die laststrombedingte tangentiale Flußkomponente und ihre gesamte Länge wird so gewählt, daß bei den gegebenen Feldverhältnissen die Platten 8 nicht in den Bereich der Sittigung geraten.
  • 5 Ansprüche 2 Figuren

Claims (5)

  1. Patentansprüche 1. Elektrische Kontakteinrichtung für hohe Ströme, insbesondere bei einer elektrischen Unipolarmaschine, bestehend aus einem Flüssigkeitskontakt zwischen einem rotierenden, ringförmigen Teil und einem gegenüberstehenden, eber.falls ringförm igen stehenden Teil, die einen Ringsplat begrenzen, der von einer metallischen Fltissigkeit asugefüllt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e b, daß seitlich neben dem Ringspalt (4) Platten (8) aus magnetisch gut leitendem Material angeordnet sind, die in einer radialen Ebene liegen und sich von einem äußeren Durchmesser, der größer als der des Ringsplates (4) ist, zu einem inneren Durchmesser erstrecken, der kLeiner als der Bereich ist, in dem sich die metallische Flüssigkeit (5) befindet.
  2. 2. Elektrische Kontakteinrichtung nacii Anspruch 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8) aus geschichteten EisenbLechen bestehen.
  3. 3. Elektrische Kontakteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8) in eine Umhüllung (10) aus Isolierstoff eingebettet sind.
  4. 4. Elektrische Kontakteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (-io) einen sich seitlich aii deii Ringspalt (4) anschließenden, radial nach innen gerichteten Spalt (7) begrenzt.
  5. 5. Elektrische Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (8) in Umfangsrichtung durch Spalte (12) unterbrochen sind, die mit unmagnetischem Material gefüllt sind.
DE19772717792 1977-04-19 1977-04-19 Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine Pending DE2717792A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772717792 DE2717792A1 (de) 1977-04-19 1977-04-19 Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772717792 DE2717792A1 (de) 1977-04-19 1977-04-19 Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2717792A1 true DE2717792A1 (de) 1978-10-26

Family

ID=6006945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772717792 Pending DE2717792A1 (de) 1977-04-19 1977-04-19 Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2717792A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29619491U1 (de) * 1996-11-09 1996-12-19 Roland Man Druckmasch Signalübertragung innerhalb einer Druckmaschine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29619491U1 (de) * 1996-11-09 1996-12-19 Roland Man Druckmasch Signalübertragung innerhalb einer Druckmaschine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3415607C2 (de)
DE1538800A1 (de) Elektrische Maschine
DE112020002091T5 (de) Vakuum-unterbrecher
DE2165152B2 (de) Elektrische synchronmaschine
DE2440576C2 (de) kryotron
DE2107869A1 (de) Linearstellantrieb
DE2142466A1 (de) Dauermagneterregte elektrische maschine
DE2512369C2 (de) Elektrischer Generator
DE1613119C3 (de) Unipolarmaschine
DE2717792A1 (de) Elektrische kontakteinrichtung fuer hohe stroeme, insbesondere bei einer elektrischen unipolarmaschine
DE2205076A1 (de) Anordnung in den querverbindungen phasengetrennter metallischer kapselungen von isoliergasgefuellten hochspannungsleitungen
DE3242019C2 (de)
DE19822515A1 (de) Abschirmung für Summenstrom-Wandleranordnung für Fehlerstrom-Schutzschalter
DE2226512A1 (de) Filterkreisdrossel
DE2057604A1 (de) Kuehlkanalanordnung einer Scheibenspulenwicklung bei Transformatoren oder Drosselspulen
DE2534511C3 (de) Unipolarmaschine mit einer tiefstgekählten Erregerwicklung
DE430317C (de) Stromwandler fuer Hochspannung zum Anschluss von Messgeraeten, bei denen der ringfoermige, mit der Sekundaerwicklung bewickelte Eisenkern von der ringfoermigen Hochspannungswicklung senkrecht durchsetzt wird
DE1264585B (de) Elektromagnetischer Drehgeber
EP0282757B1 (de) Aus einem Stromrichter und einem von diesem gespeisten permanentmagneterregten Synchronmotor bestehende Antriebsanordnung
CH405484A (de) Gleichstrommaschine mit einem Erregerfeld, das starken Schwankungen unterliegt
DE1178936B (de) Anordnung zur Beeinflussung der Stromkreise einer elektrischen Maschine
DE906827C (de) Verbindungsleitung zwischen Klemme und Wicklung bei Hoechstspannungs- und Hoechstleistungs-Einphasentransformatoren
DE415978C (de) Zuendmagnetgestell fuer Verbrennungsmotoren
DE2843079A1 (de) Hochspannungsdurchfuehrung
DE1178145B (de) Klauenpolrad einer elektrischen Maschine mit Wechselpolen

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee