DE3224743C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schubtrennschalter für Mittelspannungs- oder Hochspannungsschalt- und -verteileranlagen, mit einem feststehend montierbaren rohrartigen Mantelkontakt, welcher mit wenigstens einer Stromabgangsschiene verbindbar ist, und mit mindestens einem in diesem Mantelkontakt axialverschieblich angeordneten, in seiner ausgefahrenen Stellung mit einem Kontaktapparat eines Stromsammelschienensystems kontak­ tierbaren Schubkontakt, dessen stromleitende Verbindung mit dem Mantelkontakt und/oder mit dem Kontaktapparat mittels einer Anzahl von während einer Axialverschiebung auf einer Kontaktfläche des Schubkontaktes oder des Mantelkontaktes bzw. des Kontaktapparates abrollenden Kontaktstücken erfolgt.

Die Verwendung von bei einer Schalterbewegung abrollen­ den Kontaktstücken, insbesonderen solchen in Kugelform, ist für elektrische Hochspannungsleistungsschalter bereits seit langer Zeit bekannt (DE-PS 6 81 985). Sehr aufwendig bei diesem bekannten Hochspannungsleistungs­ schalter ist die Halterung für die einzelnen Kugelkon­ takte, denn sie sind in einem zylinderartigen Käfig mit entsprechenden umlaufenden Bohrungen für jeden einzelnen Kugelkontakt angeordnet und im übrigen ist jedem dieser Kugelkontakte ein schwenkbeweglich mittels eines Schraubgliedes gehaltener und von einem gesonderten Federglied beaufschlagter Druckbügel zugeordnet. Nicht nur die Herstellung, sondern auch die Montage dieser als Kugelkorb bezeichneten Vorrichtung sind zeitraubend und kostspielig und zudem ist auch ein evtl. notwendiges Auswechseln der Kugelkontakte infolge deren Verschleiß oder dergleichen entsprechend mühsam.

Ähnlich aufwendig ist eine ebenfalls mit Kugelkontakten ausgestattete Kontaktanordnung ausgebildet, welche als Steckkontaktverbindung für die Verbindungsleitungen vom Lastumschalter zum Stufenwähler bei Stufenschalteinrich­ tungen für Regeltransformatoren vorgeschlagen worden sind (DE-AS 12 05 172). Hier findet ein als Steckdose wirkendes Steckkontaktteil mit in Achsrichtung doppel­ kegelförmig ausgebildeten Ausformungen Verwendung, an welche sich die Kontaktkugeln anlegen. Mittels beidendig aufgesetzten Isolierstoffkappen werden diese Kugelkontakte gehalten und im übrigen mit jeweils einem Federglied sowohl an das Steckkontaktteil als auch an ein eingefahrenes Steckerteil gedrückt. Auch hier ist die Anzahl der insgesamt benötigten Teile groß und deren Montage bzw. Demontage im Austauschfalle schwierig und zeitraubend.

Bei derartigen Streckverbindungen mit rollenden Kontakt­ stücken ist die Wahl der Anzahl derartiger Kontaktstücke in erster Linie davon abhängig, welchen elektrischen Leistungen und Belastungen eine derartige Kontaktstelle standzuhalten hat. Bei hohen elektrischen Strömen ist dementsprechend eine möglichst große Anzahl von Kontakt­ stücken wünschenswert. Hierbei erweisen sich die oben genannten bekannten Vorrichtungen deshalb als nachtei­ lig, weil die einzelnen - im vorliegenden Falle kugeli­ gen - Kontaktstücke aufgrund ihrer besonderen Korb­ halterungen und einzeln abgefederten Durckstücke relativ viel Platz beanspruchen, d. h. auf dem Umfang eines beispielsweise runden Kontaktstiftes (wie solche in den beiden genannten Vorveröffentlichungen Verwendung finden) sind nur relativ wenige Kugelkontakte unterzu­ bringen.

Die Verwendung von Kugelkontakten ist nunmehr auch für leistungslos schaltende Schubtrennschalter in der Mittelspannungs- und Hochspannungsverteilertechnik bekanntgeworden (DE 30 45 206A1). Hierbei finden Schubkontakte mit vergleichsweise großem Außendurchmesser Verwendung, in welchen bzw. um welche eine ganze Anzahl von Kugelkontakten angeordnet und in entsprechenden Nuten mittels federnden Haltegliedern eingefangen sind. Hierbei können die einzelnen Kugelkon­ takte unmittelbar aneinandergrenzen, so daß die Anzahl der kontaktierenden Stellen gegenüber den bekannten Vorrichtungen - bei gleichem Außendurchmesser - ver­ größert werden kann. In dieser Vorveröffentlichung ist sowohl eine Anordnung der Kugelkontakte in den besagten Nuten als auch ihre Halterung in Kugelkäfigen vorge­ schlagen worden (Fig. 3), was aber wiederum auf Kosten der Anzahl von auf dem Umfang unterbringbaren Kugelkontakten geht; außerdem ist die Herstellung solcher Kugelkäfige, insbesondere wenn die anfallenden Stückzahlen nicht sehr hoch sind, aufwendig, und aufwendig ist auch ihre Bestückung mit den Kugeln.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für Schub­ trennschalter der eingangs genannten Art eine Bestückungsmöglichkeit mit im Betätigungsfall abrollen­ den Kontaktstücken zu schaffen, welche einfach und kostengünstig herzustellen ist, eine kompakte Anordnung von möglichst vielen abrollenden Kontaktstücken auf einem bestimmten Umfang gestattet und schließlich sich sowohl montagefreundlich als auch servicefreundlich darbietet, d. h. einen verhältnismäßig problemlosen Austausch von Kontaktstücken am Aufstellungsort der Verteileranlagen ermöglicht.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die rollbaren Kontaktstücke mit konzentrisch zu ihrer Rollachse verlaufenden Öffnungen versehen und die jeweils einer Gesamtkontaktierungsstelle zugeordneten, diese in montierter Lage vorzugsweise ringartig umgeben­ den Kontaktstücke mittels eines gemeinsamen, die genann­ ten Öffnungen durchsetzenden Verbindungsgliedes zusam­ mengehalten werden. Als Gesamtkontaktierungsstelle wird hierbei eine den Schubkontakt ringartig umgebende Gruppe von rollbaren Kontaktstücken bezeichnet; für die Bewäl­ tigung besonders hoher Stromlasten können natürlich durchaus mehrere solcher Gesamtkontaktierungsstellen einer Stromübergangsstelle zugeordnet sein. Der Vorteil der vorgeschlagenen Lösung liegt darin, daß die Anzahl der einen Schubkontakt umgebenden Kontaktstücke groß ist, weil die einzelnen Kontaktstücke unmittelbar aneinandergrenzen können, daß aber gleichzeitig die Vorteile eines "Kontaktkäfigs" gegeben sind, denn alle einer Gesamtkontaktierungsstelle zugeordneten Kontakt­ stücke sind von einem gemeinsamen Verbindungsglied durchsetzt und somit zusammengehalten, was insbesondere bei der Montage bzw. dem Austausch eines derartigen Kontaktsatzes große Vorteile mit sich bringt.

Einem Ausgestaltungsvorschlag zufolge ist es - wie auch bei vorbekannten rollbaren Kontaktstücken - vorgesehen, diese Kontaktstücke als Kugeln auszubilden, welche mit entsprechenden Öffnungen versehen werden. Kugelelemente dieser Art sind teilweise handelsüblich oder jedenfalls ab gewissen Stückzahlen einfach und problemlos herzu­ stellen.

Einer anderen vorgeschlagenen Ausgestaltung zufolge können stattdessen aber auch in den Endbereichen ihrer Öffnung abgeflachte Kugeln Verwendung finden, was den Vorteil einer Erhöhung der Anzahl der einzelnen Kontakt­ stücke für einen bestimmten Umfang mit sich bringt.

Anderen vorgeschlagenen Ausgestaltungsmöglichkeiten zufolge können aber auch anstatt kugelförmigen Kontakt­ stücken solche in Zylinderform oder in Tonnenform Verwendung finden oder schließlich auch solche mit einer Formgebung nach Art eines (einschaligen) Hyperboloides. Zylindrische Rollen bieten den Vorteil einer Dreipunkt­ auflage, d. h. mit einem in der Längsmitte gelegenen Kontaktpunkt auf dem Außenmantel des Schubkontaktes und mit zwei in ihren Endbereichen gelegenen Kontaktpunkten auf dem Innenmantel des Mantelkontaktes. Hierdurch sind die Verschleißerscheinungen sowohl was den mechanischen Abrieb infolge der Schubbewegung betrifft als auch Beschädigungen infolge hoher Strombelastungen durchaus verringerbar.

Als tonnenförmige Rollen ausgebildete Kontaktstücke, bei denen der Tonnenradius wenigstens angenähert dem Kon­ taktflächenradius der Innenwandung des Mantelkontaktes bzw. des Kontaktapparates entspricht, haben nun zum Außenmantel des Schubkontaktes hin ebenfalls eine längsmittig gelegene Kontaktstelle, auf ihrer entgegen­ gesetzten Seite hingegen eine (theoretisch) linienför­ mige Berührung mit der Innenwandung des Mantelkontaktes bzw. des Kontaktapparates und vermögen hierdurch eben­ falls eine Verringerung sowohl der mechanischen als auch der elektrischen Belastungen und dadurch bedingter Ver­ schleißerscheinungen zu bieten.

Gleiches gilt für Kontaktstücke in Rollenform mit einer Formgebung nach Art eines einschaligen Hyperboloids, wobei nun die Hyperboloid-Krümmung wenigstens angenähert der Querschnittsform der Kontaktfläche des Schubkontaktes entsprechen sollte. Bei einer Formgebung entstehen (wiederum theoretisch) eine linienförmige Kontaktstelle am Schubkontakt und zwei Kontaktstellen an der Innenwandung des Mantelkontaktes bzw. des Kontaktapparates. Hinzuzufügen ist, daß alle rollenartigen Ausbildungsmöglichkeiten der Kontaktstücke, ähnlich wie dieses bei Kontaktstücken in Form von abgeflachten Kugeln der Fall ist, relativ schmal ausgeführt werden können, so daß die Anzahl der auf einem bestimmten Umfang unterzubringenden Kontaktstücke vergleichsweise groß ist.

Andere vorteilhafte Ausgestaltungen bzw. Weiterbildungs­ möglichkeiten des Erfindungsgedankens beziehen sich auf die Ausgestaltung des vorgeschlagenen Verbindungsglie­ des. Ein solches kann beispielsweise aus einem federnden Drahtmaterial gebildet sein, welches nach Art eines runden Schlüsselringes geformt ist und sich - wenigstens in den Endbereichen - überlappt. Hierauf können dann die einzelnen Kontaktstücke, dicht aneinanderliegend regel­ recht aufgefädelt werden.

Anstatt eines solchen "Schlüsselringes" kann aber auch ein plastisch verformbares Material für das Verbindungs­ glied gewählt werden, welches sich nun der jeweils vorliegenden Krümmung einer Gesamtkontaktierungsstelle besonders gut anzupassen vermag.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungs­ gedankens zielt dahin ab, anstatt eines - wie auch immer geschlossenen - Verbindungsgliedes in Ringform ein solches vorzusehen, welches vor seiner Montage mit dem Trennschalter bzw. dem Kontaktapparat ein mehr oder weniger gerades, litzenartiges oder stabartiges Teil darstellt, auf welches die einzelnen Kontaktstücke perlenschnurartig aufgereiht werden, wobei an den Längsenden dieses so gearteten Verbindungsgliedes Mittel vorgesehen oder Maßnahmen getroffen werden, welche ein Abfallen oder Abstreifen der Kontaktstücke verhindern. Ein solches, mit Kontaktstücken versehenes Verbindungs­ glied kann dann bei der Montage mit dem Trennschalter bzw. mit dem Kontaktapparat entsprechend der Erforder­ nissen gekrümmt und seine Endbereiche können evtl. miteinander verbunden werden; es liegt aber keine Notwendigkeit vor, die dann zueinander gerichteten Enden des Verbindungsgliedes unbedingt miteinander zu verbinden, vielmehr kann es vorteilhaft sein, wenn die beiden Endbereiche einen gewissen Sicherheitsabstand voneinander haben, um - auch bei einer geringfügigen Dehnung des Verbindungsgliedes - nicht miteinander zu kollidieren.

Als Mittel zur Verhinderung des Abfallens oder des Abstreifens der - wie vorgenannt - auf dem Verbindungs­ glied aufgereihten Kontaktstücke können vorteilhafter­ weise Klemmstücke Verwendung finden, welche die Enden des Verbindungsgliedes umfassen und mit diesem verbunden sind, beispielsweise durch eine Schraubverbindung, eine Klebverbindung oder durch eine Lötbefestigung. Anstatt zusätzlicher Mittel in Form von Klemmstücken oder der­ gleichen können aber auch andere Maßnahmen zur Verhin­ derung des Abfallens oder des Abstreifens der auf dem Verbindungsglied aufgereihten Kontaktstücke genügen, beispielsweise können solche Maßnahmen darin bestehen, die Enden des Verbindungsgliedes abzukröpfen oder in ihrem Querschnitt zu verformen, d. h. also flach zu drücken oder zu stauchen oder den Endbereich durch Auf­ bringen von Lot oder dergleichen irgendwie zu verdicken.

Anhand von in den Zeichnungen dargestellten Anwendungs­ fällen und insbesondere von Ausführungsbeispielen sowie den nachfolgenden Erläuterungen hierzu sollen der Erfin­ dungsgedanke und einige seiner vorteilhaften Ausgestal­ tungsmöglichkeiten noch einmal erläutert und veran­ schaulicht werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Schubtrennschalter für eine Mittelspan­ nungsschalt- und -verteileranlage sowie einen von diesem Schubtrennschalter zu kontaktie­ renden Kontaktapparat an einer Stromsammel­ schiene,

Fig. 2 einen Schubtrennschalter ähnlich dem gemäß Fig. 1, jedoch mit einem den Erfindungs­ gedanken verwirklichenden Kontaktapparat an der Stromsammelschiene,

Fig. 3-7 mehrere Ausführungsmöglichkeiten für rollbare Kontaktstücke gemäß der Erfindung und ihre Anordnung auf zugeordneten Verbindungsgliedern und

Fig. 8-10 Ausführungsmöglichkeiten für die Endbereiche von in ihrer Ausgangsform litzenartigen oder stabartigen Verbindungsgliedern.

Der in Fig. 1 teilweise im Schnitt dargestellte Schubtrennschalter 10 ist an seinen beiden Längsenden mit Isolatoren 11 und 12 versehen, welche ihrerseits in Ausbrüchen von (nur angedeuteten) Schottwandungen 13 und 14 eines nicht weiter gezeigten Anlagenschrankes einer Mittelspannungsschalt- und -verteileranlage angeordnet und hieran befestigt sind.

Dieser Schubtrennschalter 10 setzt sich - außer den bereits genannten Isolatoren 11 und 12 - im wesentlichen aus einem rohrartigen Mantelkontakt 15 und darin axial verschieblich angeordneten Schubkontakten 16 und 17 zusammen. Beide Schubkontakte 16 und 17 sind mit Zahn­ stangen (sichtbar ist lediglich die Zahnstange 18 des Schubkontaktes 16) versehen und über ein Zahnritzel (beim Schubkontakt 16 das Zahnritzel 19) und einen nicht dargestellten Antrieb unabhängig voneinander ein- und ausfahrbar. Ausführung und Antrieb des Schubkontaktes 17, von dem in der Darstellung in Fig. 1 lediglich das nach rechts weisende Ende erkennbar ist, entsprechenden denjenigen des Schubkontaktes 16, allerdings nehmen diese Teile eine Lage ein, die um 180 Winkelgrade gegenüber denen des Schubkontaktes 16 verschwenkt ist, und zwar bezogen auf einen angedeuteten theoretischen Drehpunkt 20. Die beiden Schubkontakte 16 und 17 wirken in ihrer ausgefahrenen Lage mit je einem Kontaktapparat zusammen, welche an Stromsammelschienen angeordnet sind. In der Darstellung ist lediglich diejenige Stromsammel­ schiene, welche mit dem Ende des Schubkontaktes 16 elektrisch verbindbar ist, dargestellt und mit der Ziffer 21 versehen. Diese Stromsammelschiene 21 trägt einen Kontaktapparat 22, welcher seinerseits mit mehreren Lamellenpaaren herkömmlicher Ausbildung aus­ gestattet ist; sichtbar sind die spiegelbildlich einander gegenüberliegenden Kontaktlamellen 23 und 24 . Mit einer strichpunktierten Linienführung ist hierbei die in den Kontaktapparat 22 eingefahrene Lage des Schubkontaktes 16 angedeutet. Zu erwähnen ist noch, daß der Mantelkontakt 15 auf seiner nach außen weisenden Seite mit einer Traglasche 25 zur stabilen, ortsfesten Halterung des Schubtrennschalters 10 versehen ist. Über diese Traglasche 25 oder stattdessen über andere, in der Figur nicht gezeigte Kontaktanschlußstellen ist der Mantelkontakt 15 mit einer Stromleitung verbindbar, welche beispielsweise zu einem Leistungsschalter führt. Dieser Leistungsschalter bzw. ein mit dem Mantelkontakt 15 verbundener Netzzweig ist nun über die Schubkontakte 16 und 17 entweder mit der dargestellten Stromsammel­ schiene 21 oder mit einer zweiten, nicht dargestellten Stromsammelschiene, welche vom Schubkontakt 17 kontak­ tiert werden kann, oder im Bedarfsfalle auch mit allen beiden Sammelschienen elektrisch verbindbar.

Eine besondere Bedeutung kommt hierbei den Stromüber­ gangsstellen vom Mantelkontakt 15 auf die Schubkontakte 16 bzw. 17 zu. Die Stromübergangsstelle vom Mantelkon­ takt 15 auf den Schubkontakt 16 ist in der Darstellung mit einer strichpunktierten Umkreisung und dem Index "A" versehen und in stark vergrößertem Maßstab in der rechts darunter gelegenen "Einzelheit bei A" noch einmal gezeigt. Erkennbar in dieser vergrößerten Darstellung ist der Schubkontakt 16 sowie ein mit dem Mantelkontakt 15 mechanisch fest verbundenes Ringteil 26, an welches sich ein bereichsweise abgekröpftes Federelement 27 sowie eine flanschartige Ausformung 28 des Isolators 11 angliedert. Auf den Schubkontakt 16 ist ein Kontaktring 29 aufgebracht, was beispielsweise durch Aufschrumpfen oder (Warm-)Aufpressen (gegebenenfalls sogar in eine Ausdrehung) auf die Oberfläche des Schubkontaktes 16 geschehen kann. Erkennbar ist nun, daß sich in einer nutartigen umlaufenden Ausnehmung 30 am Ringteil 26 ringsum Kugelkontakte befinden (sichtbar ist lediglich der Kugelkontakt 31), welche an insgesamt drei Wandungen anliegen, nämlich auf dem Außenmantel des Kontaktringes 29, an einer Schrägfläche 32 der nutartigen Ausnehmung 30 am Ringteil 26 und schließlich an einer zugewandten Wandung des Federelementes 27. Über diese Kugelkontakte 31, von denen also eine größere Anzahl auf dem Umfang des Kontaktringes 29 angeordnet sind, wird der Stromfluß vom Mantelkontakt 15 über das Ringteil 26 auf den Kontaktring 29 und schließlich von hier aus zum eigentlichen Schubkontakt 16 geleitet. Erwähnt sei, daß die dargestellte Lage des Kontaktringes 29 in derjenigen Lage erreicht wird, in welcher der Schubkontakt 16 in den Kontaktapparat 22 der Stromsammelschiene 21 eingefahren ist.

Eine solche Ausbildung der Kontaktierung zwischen dem innerhalb eines Anlagenschrankes ortsfest angeordneten Mantelkontakt 15 und dem darin axial verschieblich angeordneten Schubkontakt ist der bereits eingangs genannten DE 30 45 206A1 zu entnehmen und - wie darin ausgeführt - auch sehr wir­ kungsvoll, da nämlich eine große Anzahl von Kontakt­ berührungsstellen gewährleistet ist. Hieran knüpft nun die vorliegende Erfindung an und schlägt vor, die bei Betätigung der Schubkontakte rollenden Kontaktstücke (31) mit konzentrisch zu ihrer Rollachse verlaufenden Öffnungen (beim Kugelkontakt 31 in der gezeigten Einzelheit "A" die Öffnung 33) zu versehen und alle diese Gesamtkontaktierungsstelle ringartig umgebenden Kontaktstücke mittels eines gemeinsamen, die genannten Öffnungen durchsetzenden Verbindungsgliedes 34 zusammen­ zuhalten. Weitere Einzelheiten hierzu werden weiter unten anhand der Fig. 3 bis 10 im einzelnen erläutert. Der Vorteil dieser geschilderten Maßnahmen liegt in erster Linie in einer einfachen Vormontage des Schubtrennschalters 10 und auch in einer verbesserten Wartungsfähigkeit dieses Trennschalters, insbesondere wenn es gilt, mit stärkeren Verschleißmerkmalen behaftete Kugelkontakte gegen neue auszutauschen, was nun relativ mühelos am Aufstellungsort der Schaltanlagen geschehen kann.

Wie bereits geschildert, finden beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 lediglich beim Schubtrennschalter 10 Kugel­ kontakte (31) Verwendung, nicht aber beim Kontaktapparat 22, welcher mit herkömmlichen Kontaktlamellen ausgestat­ tet ist. Es ist aber durchaus möglich und unter Umstän­ den sehr vorteilhaft, auch die Kontaktierung zwischen einem derartigen Kontaktapparat und einem Schubkontakt mit entsprechenden Kugelkontakten oder - allgemeiner aus­ gedrückt - mit rollenden Kontaktstücken vorzusehen. Ein solches Ausführungsbeispiel veranschaulicht die Fig. 2. Gezeigt hierin ist ein Schubtrennschalter 35 mit einem zugeordneten Kontaktapparat 36, welcher an einer im vorliegenden Falle etwa C-förmigen Stromsammel­ schiene 37 angeordnet ist. Dieser Kontaktapparat 36 ist etwa klammerartig ausgebildet und weist von seiner Befestigungsstelle an der Stromsammelstelle 37 aus­ gehende Bügel 38 und 39 auf, welche an ihren freien Enden in Kontaktierungseinrichtungen 40 bzw. 41 münden. Diese Kontaktierungseinrichtungen 40 bzw. 41 legen sich in einem gewissen Umfang um einen vom Schubtrennschalter 35 ausgehenden Schubkontakt 42 und beinhalten Kugel­ kontakte, welche die Funktion der in der Fig. 1 dar­ gestellten Kontaktlamellen 23, 24 übernehmen. Der strichpunktiert umkreiste Bereich "B" ist - wieder in vergrößertem Maßstab - in der "Einzelheit B" noch einmal wiedergegeben. Erkennbar hierin ist der Bügel 38 mit der Kontaktierungseinrichtung 40, an welche sich ein federn­ des Stützglied 43 sowie ein Abdeckring 44 angliedern. Zwischen seitlichen, teilweise schräg verlaufenden Wan­ dungen der Kontaktierungseinrichtungen 40 und dem federnden Stützglied 43 sind nun Kugelkontakte angeord­ net, welche (wie bereits im Zusammenhang mit der Betrachtung der Einzelheit "A" erläutert) die strom­ leitende Verbindung zwischen dem Kontaktapparat 36 bzw. der Stromsammelschiene 37 und dem Schubkontakt 42 her­ stellen. Sichtbar und mit der Ziffer 45 bezeichnet ist einer dieser Kugelkontakte. Auch er weist, ebenso wie die ihm benachbarten Kugelkontakte, eine Öffnung 46 sowie ein diese Öffnung durchragendes Verbindungsglied 47 auf. Aufgabe und Vorteile eines solchen Verbindungs­ gliedes sind bereits erwähnt worden und bedürfen inso­ weit keiner zusätzlichen Erläuterung. Dieses trifft auch auf den Schubtrennschalter 35 zu, dessen innerer Aufbau demjenigen in Fig. 1 (10) völlig entsprechen kann, aus­ genommen die Ausbildung der freien Enden der eigent­ lichen Schubkontakte (42).

Bisher ist stets von Kontaktstücken in Kugelform die Rede gewesen. Ein solches Kontaktstück und dessen Anordnung veranschaulicht noch einmal die Fig. 3. Erkennbar ist hierin ein im Halbschnitt gezeigter Kugel­ kontakt 48 mit einer Öffnung 49. Rechts danebenstehend eine um 90 Winkelgrade verdrehte Sicht (Seitensicht) dieses Kugelkontaktes 48 und noch weiter rechts in der Darstellung ist - in verkleinertem Maßstab - die Lage dieses Kugelkontaktes 48 zwischen benachbarten (nicht bezifferten) Kugelkontakten angedeutet, welche sich zwischen einem Schubkontakt 50 und der Innenfläche eines Mantelkontaktes 51 befinden. Diese Darstellung ist selbstverständlich so zu verstehen, daß der Schubkontakt 50 ringsum von Kugelkontakten umgeben ist, was aber aus Vereinfachungsgründen nicht im einzelnen ausgezeichnet ist. Erkennbar ist nun, daß diese Kugelkontakte (48) von einem Verbindungsglied 52 durchsetzt sind, welches - nach Art eines Schlüsselringes - alle an dieser Kontakt­ übergangsstelle vorgesehenen, dicht nebeneinander lie­ genden Kugelkontakte aufnimmt. Angedeutet ist, daß die freien Enden 53 und 54 dieses Verbindungsgliedes 52 sich auf einer kleineren Umfangstrecke überlappen und somit ein Herausfallen eines oder mehrerer Kugelkontakte vor der Montage des komplett bestückten Verbindungsgliedes verhindern. Es ist durchaus möglich, den Überlappungs­ umfang weitaus größer zu bemessen, als dargestellt oder sogar, wie bei sogenannten Schlüsselringen häufig üblich, über nahezu den ganzen Umfang vorzusehen.

Anstatt kugelförmiger Kontaktstücke können aber auch andere Kontaktrollen vorgesehen und sehr vorteilhaft angewandt werden, insbesondere solche gemäß den Fig. 4 bis 7. Die Fig. 4 veranschaulicht - ebenfalls im Halbschnitt - ein Kontaktstück 55 in Kugelform, jedoch mit Abflachungen im Endbereich einer Öffnung 56. Rechts daneben stehend auch wiederum eine Seitensicht dieses Kontaktstückes 55 und noch weiter rechts stehend die Anordnung dieses Kontaktstückes 55 zwischen benachbarten gleichen Kontaktstücken. Auch diese Kontaktstücke (55) sind, ebenso wie diejenigen gemäß Fig. 3 oder gemäß den nachfolgend noch kurz erwähnten Fig. 5 bis 7, auf einem schlüsselring­ artigem Verbindungsglied 57 "aufgereiht". Vorteil dieser Kontaktstückform ist die Möglichkeit, auf ein und dem­ selben Umfang eine größere Anzahl von Kontaktstücken unterzubringen als dieses bei der Verwendung von Kugel­ kontakten möglich wäre. Die Fig. 5 veranschaulicht ein Kontaktstück 58 in Tonnenform, die darunterliegende Fig. 6 ein solches (59) in einer reinen Zylinderform und die Fig. 7 schließlich eine Kontaktrolle 60 mit einer Form­ gebung nach Art eines (einschaligen) Hyperboloids. Die jeweiligen Seitensichten der genannten Kontaktrollen sowie ihre Anordnung zwischen Schubkontakten und Man­ telkontakten zeigen die rechts der Halbschnitte gele­ genen Darstellungen. Die Vorteile einer Tonnenform gemäß Fig. 5 sind - bei entsprechender Radienwahl - eine (theoretisch) linienförmige Kontaktierung der Innen­ fläche des Mantelkontaktes, eine Zylinderform gemäß Fig. 6 bietet eine punktförmige Kontaktierung des Schubkon­ taktstiftes in der Längsmitte und zwei Kontaktierungs­ flächen für den Mantelkontakt an den Längsenden der Kontaktrolle (59) an und eine Rollenform gemäß Fig. 7 schließlich eine (theoretisch) linienförmige Kontakt­ berührung des Schubkontaktes sowie zwei Kontaktpunkte an der Innenfläche des Mantelkontaktes. Weitere Erläute­ rungen hierzu sind entbehrlich, zumal bereits in der Beschreibungseinleitung zu diesen Kontaktformen Stellung genommen worden ist.

Anstatt eines schlüsselringartigen Verbindungsgliedes kann durchaus auch ein solches mit einer geradlinigen Erstreckung vor seiner Montage Verwendung finden, wie solches in Fig. 8 angedeutet ist. Hier ist auf einem plastisch verformbaren Verbindungsglied 61 eine Anzahl von Rollkontakten 62 "aufgefädelt" und zur Ver­ meidung eines Abfallens dieser Rollkontakte 62 das in der Darstellung nach links weisende Ende des Verbin­ dungsgliedes 61 mit einer Abkröpfung 63, das nach rechts weisende Ende hingegen mit einer Abplattung 64 versehen. Diese Verformungen vermögen ein Herabfallen der Rollkon­ takte 62 in hinreichender Weise zu verhindern und im übrigen wird diese gesamte Einheit von Rollkontakten mitsamt ihrem Verbindungsglied 61 bei der Montage in eine zugeordnete Nut oder Aufnahmeöffnung eingelegt und hierbei so gekrümmt, daß sich für die Rollkontakte 62 schließlich eine Lage ergibt, ähnlich derjenigen Kon­ takte in den Fig. 3 bis 7.

Die Fig. 9 und 10 sollen veranschaulichen, daß anstatt von Verformungen der Endbereiche eines Verbin­ dungsgliedes auch andere Sicherungen gegen das Herab­ fallen von aufgefädelten Kontakten denkbar sind, und zwar gemäß Fig. 9 sind die freien Enden eines Verbin­ dungsgliedes 65 in einem gemeinsamem Klemmstück 66 zusammengefaßt ... und in Fig. 10 ist jedes der freien Enden eines Verbindungsgliedes 69 mit einem gesonderten Klemmstück 67 bzw. 68 versehen. Solche Klemmstücke können entweder auf das zugeordnete Verbindungsglied aufgequetscht oder stattdessen aufgelötet oder durchaus auch mit einem Schraubelement (nach Art einer Lüster­ klemme) angeklemmt sein. Entscheidend für die jeweils zu treffende Wahl sowohl der Form der Kontaktstücke als auch ihres Verbindungsgliedes bzw. der Endsicherungen von Verbindungsgliedern werden die zu erwartenden elektrischen und auch mechanischen (Schalthäufigkeit) Belastungen sein, aber auch Fragen nach der anfallenden Stückzahl und dem vertretbaren Kostenaufwand.

Claims (11)

1. Schubtrennschalter für Mittelspannungs- oder Hochspannungsschalt- und -verteileranlagen, mit einem feststehend montierbaren rohrartigen Mantelkontakt, welcher mit wenigstens einer Stromabgangsschiene ver­ bindbar ist, und mit mindestens einem in diesem Man­ telkontakt axialverschieblich angeordneten, in seiner ausgefahrenen Stellung mit einem Kontaktapparat eines Stromsammelschienensystems kontaktierbaren Schubkontakt, dessen stromleitende Verbindung mit dem Mantelkontakt und/oder mit dem Kontaktapparat mittels einer Anzahl von während einer Axialverschiebung auf einer Kontaktfläche des Schubkontaktes oder des Mantelkontaktes bzw. des Kontaktapparates abrollenden Kontaktstücken erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die rollbaren Kontaktstücke (31, 45, 48, 55, 58, 59, 60, 62) mit konzentrisch zu ihrer Rollachse verlaufenden Öffnungen (33, 46, 49, 56) versehen und die jeweils einer Gesamtkontaktierungsstelle zuge­ ordneten, diese in montierter Lage vorzugsweise ring­ artig umgebenden Kontaktstücke mittels eines gemein­ samen, die genannten Öffnungen durchsetzenden Verbin­ dungsgliedes (34, 47, 52, 57) zusammengehalten sind.

2. Schubtrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Öffnungen ( 33, 46, 49) ver­ sehenen rollbaren Kontaktstücke (31, 45, 48) als Kugeln ausgebildet sind (Fig. 3).

3. Schubtrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Öffnungen (56) versehenen rollbaren Kontaktstücke (55) als in den Endbereichen ihrer Öffnung abgeflachte Kugeln ausgebildet sind (Fig. 4).

4. Schubtrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Öffnungen versehenen roll­ baren Kontaktstücke als tonnenförmige Rollen (58) aus­ gebildet sind, wobei der Tonnenradius wenigstens ange­ nähert dem Kontaktflächenradius der Innenwandung des Mantelkontaktes bzw. des Kontaktapparates entspricht (Fig. 5).

5. Schubtrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Öffnungen versehenen roll­ baren Kontaktstücke als zylindrische Rollen (59) aus­ gebildet sind ( Fig. 6).

6. Schubtrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Öffnungen versehenen roll­ baren Kontaktstücke als Rollen (60) mit einer Formgebung nach Art eines (einschaligen) Hyperboloids ausgebildet sind, wobei die Hyperboloid-Krümmung wenigstens ange­ nähert der Querschnittsform der Kontaktfläche des Schubkontaktes entspricht (Fig. 7).

7. Schubtrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (52) aus einem federnden, nach Art eines runden Schlüs­ selringes geformten und sich wenigstens in den Endbe­ reichen (53, 54) überlappenden Drahtmaterials gebildet ist ( Fig. 3).

8. Schubtrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied aus einem plastisch verformbaren Material gebildet ist, welches der jeweils vorliegenden Krümmung einer Gesamt­ kontaktierungsstelle anpaßbar ist.

9. Schubtrennschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied vor seiner Montage mit dem Trennschalter bzw. dem Kontaktapparat ein gerades litzenartiges oder stabartiges Teil (61) darstellt, auf welches die Kontaktstücke (62) perlen­ schnurartig aufgereiht werden, wobei an den Längsenden der Verbindungsglieder Mittel vorgesehen oder Maßnahmen getroffen sind, welche ein Abfallen oder Abstreifen der Kontaktstücke verhindern (Fig. 8).

10. Schubtrennschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Verhinderung des Abfallens oder des Abstreifens der auf dem Verbin­ dungsglied (65, 69) aufgereihten Kontaktstücke Klemm­ stücke (66, 67, 68) Verwendung finden (Fig. 9 u. 10).

11. Schubtrennschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als zu treffende Maßnahmen zur Ver­ hinderung des Abfallens oder des Abstreifens der auf dem Verbindungsglied aufgereihten Kontaktstücke (62) die Enden des Verbindungsgliedes abgekröpft (siehe 63) oder in ihrem Querschnitt verformt (siehe 64) (z. B. flachge­ drückt) oder verdickt sind (z. B. durch Verstauchung oder durch Aufbringen von Lotmittel) (Fig. 8).