DE3009925A1 - Kontaktstueck fuer einen elektrischen vakuumschalter - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen: Berlin und München VPA „ _

80 P 1 0 4 2 DE

Kontaktstück für einen elektrischen Vakuumschalter.

Die Erfindung betrifft ein Kontaktstück für einen elektrischen Vakuumschalter mit den Merkmalen:

a) ein Kontaktträgerboden und eine schräggeschlitzte Kontaktträgervrand bilden einen topfförmigen, im wesentlichen aus Kupfer bestehenden, Kontaktträger mit Kreisquerschnitt;

b) auf der Kontaktträgerwand sitzt ein ungeschlitzter, im wesentlichen planer Kontaktring aus einem Kontaktmaterial.

Ein solches Kontaktstück ist bekannt und beispielsweise in der DE-OS 28 28 182 beschrieben. Die Schlitzung der Kontaktträgerwand, die bei den zwei sich gegenüberstehenden Kontaktstücken eines Vakuumschalters gegenläufig ist, bewirkt eine magnetische Ablenkung des beim Trennen der Kontaktstücke entstehenden Lichtbogens und läßt ihn auf den Kontaktflächen rotieren. Man erreicht so eine hohe Löschsicherheit bei kleinem Abbrand.

Ein Nachteil dieser Schrägschlitzung besteht in der verminderten Festigkeit des Kontaktträgers. Durch die Schaltbelastung im Laufe der Lebensdauer werden die Kontaktstücke teilweise zusammengedrückt. Das hat zur Folge, daß nach etwa 300 Schaltungen der Hub des Vakuumschalters nachgestellt werden muß und. daß keine genau definierte Abbrandmarkierung am Vakuumschalter möglich ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile durch erhöhte mechanische Festigkeit der Kontaktstücke zu beseitigen.

RH 1 Nem/13.03.1980

130039/0 4 51

VPA 8OP 10^2 DE

Zur Lösung dieser Aufgabe werden "bei einem Kontaktstück der eingangs genannten Art erfindungsgemäß folgende Merkmale vorgeschlagen:

c) in der Kontaktträgerwand ist, ausgehend von ihrer Verbindungsfläche mit dem Kontaktring, eine kreisförmige Nut eingefräst;

d) die Nut hat rechteckigen Querschnitt und ist mit einem ungeschlitzten Ring aus einem gegenüber Kupfer festen Werkstoff ausgefüllt.

Vorzugsweise verläuft die Nut radial etwa in der Mitte der Kontaktträgerwand und ist etwa ein Drittel der Wandstärke breit. Darüber hinaus beträgt ihre Tiefe vorzugsweise etwa die gesamte Kontaktträgerwandhöhe.

Als Werkstoff mit der größeren Festigkeit als Kupfer kommt vor allem Edelstahl in Frage, insbesondere ein Chrom-Nickel-Titan-Stahl.

Ein solcher in die Nut der geschlitzten Kontaktträgerwand eingelegter Ring verleiht ihr eine ausreichende Festigkeit gegenüber den Schaltdrücken. Dadurch, daß die elektrische Leitfähigkeit geringer ist als bei Kupfer - bei Edelstahl nur 2 bts Z % von der des Kupfers - wird die elektrische Wirkung der Schlitzung nicnt durch Kurzschluß aufgehoben. Der ungeschlitzte Ring erhöht die Festigkeit, ohne die Lichtbogenrotation zu schwächen.

In den Figuren der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht,

Fig. 2 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Kontaktstücks.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Kontaktbolzen in einem Vakuum-

130039/0451

-•Τ- VPA 80 P 1 0 42 OE

schalter bezeichnet, auf dessen Ende ein topfförmiges Kontaktstück sitzt. Dieses "besteht aus einem Kontaktträgerboden 2, aus einer daraufsitzenden schräggeschlitzten Kontaktträgerwand 3 und aus einem daraufsitzenden ungeschlitzten Kontaktring 4. Wie aus der Fig. 2 mit der Draufsicht zu ersehen ist, verlaufen die Schlitze etwa im Winkel von 30° gegenüber den Radien verdreht. Gegenüber der Kontaktstückachse sind sie etwa um den Winkel von 50° geneigt und sind in der Zahl 16 gleichmäßig über den umfang verteilt. Abhängig von der Herstellung können die Schlitze auch etwas in den Kontaktträgerboden 2 hineinreichen. Der Kontaktbolzen 1, der Kontaktträgerboden 2 und die Kontaktträgerwand 3 bestehen im wesentlichen aus Kupfer.

Durch eine koaxiale Nut 5 in der Kontaktträgerwand 5 in derselben axialen Länge ist die Kontaktträgerwand 5 in zwei koaxiale geschlitzte Ringe unterteilt, wobei diese Ringe und die Nut 5 etwa dieselbe radiale Ausdehnung haben. Die Nut 5 ist ausgefüllt von einem ungeschlitzten Edelstahlring 6 mit rechteckigem Querschnitt. Auf die Kontaktträgerwand 3 ist mit gleichem kreisringförmigen Querschnitt der ungeschlitzte plane Kontaktring 4 aufgelötet. Dieser besteht aus einer mit Kupfer getränkten Chrommatrix.

. Axial gegenüber diesem Kontaktstück steht ein Kontaktstück 8 mit demselben Aufbau, ausgenommen die Neigung der Schlitze. Diese sind symmetrisch zu denen der Kontaktträgerwand 3 in Bezug auf einen axialen Schnitt geneigt .

Aus der in Fig. 2 dargestellten Draufsicht auf das Kontaktstück nach Fig. 1 bei abgenommenem Kontaktring ist weiter zu ersehen, wie die geschlitzte Kontaktträgerwand 3 durch den geschlossenen Edelstahlring 6 in eine

130039/0451

-f.

Doppelwand aus etwa gleichstarken geschlitzten Teilwänden mit etwa einem Drittel der Gesamtwandstärke unterteilt ist.

5 Patentansprüche 2 Figuren

130039/045Ϊ

e e r s e

ite

Claims (5)

/ VPA 80 P 10 4 2 DE Patentansprüche Θ.

1.1 Kontaktstück für einen elektrischen Vakuumschalter mit den Merkmalen:
a) ein Kontaktträgerboden und eine schräggeschlitzte Kontaktträgerwand bilden einen topfförmigen, im wesentlichen aus Kupfer bestehenden Kontaktträger mit Kreisquerschnitt;

b) auf der Kontaktträgerwand sitzt ein ungeschlitzter, im wesentlichen planer Kontaktring aus einem Kontaktmaterial ;

gekennzeichnet durch folgende Merkmale :

c) in der Kontakträgerwand (3) ist, ausgehend von ihrer Verbindungsfläche mit dem Kontaktring (4), eine kreisringförmige Nut (5) eingefräst;

d) die Nut (5) hat rechteckigen Querschnitt und ist mit einem ungeschlitzten Ring (6) aus einem gegenüber Kupfer festen Werkstoff ausgefüllt.

2. Kontaktstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Nut (5) radial etwa in der Mitte der Kontaktträgerwand (3) verläuft und etwa ein Drittel der Wandstärke breit ist.

3. Kontaktstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Nut (5) etwa so tief ist wie die Kontaktträgerwand (3) hoch.

4. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (6) in der Nut (5) aus Edelstahl besteht.

5. Kontaktstück nach Anspruch 5, dadurch g e kennzeichnet, daß der Edelstahl mit Chrom, Nickel und Titan legiert ist.