DE3509529A1

DE3509529A1 - Nennstromkontaktanordnung fuer druckgasschalter

Info

Publication number: DE3509529A1
Application number: DE19853509529
Authority: DE
Inventors: Kurt 3501 Söhrewald Griesel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Areva Energietechnik GmbH
Priority date: 1985-03-16
Filing date: 1985-03-16
Publication date: 1986-09-18
Also published as: DE3509529C2

Description

1,Nennstromkontaktanordnung für Druckgasschalter"
Die Erfindung betrifft eine Nennstromkontaktanordnung für Druckgasschalter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Bei derartigen Nennstromkontaktanordnungen werden im allgemeinen ringförmig ausgebildete Kontaktstiicke verwendet, von denen eines feststehend und eines beweglich ausgeführt ist. Eine elektrische Kontaktverbindung im Einschaltzustand erfolgt im allgemeinen durch benachbarte Wandungen der Kontaktstücke, die beispielsweise als geschlitzte Kupferzylinder ausgeführt sein können. Hierbei kann das bewegliche Kontaktstück zumindest teilweise in ein feststehendes Kontaktstück eingreifen, das als geschlitzter Kupferzylinder ausgebildet sein kann und mit seiner Innenwandung mit der Außenwandung des feststehenden Kontaktstückes in elektrisch leitender Verbindung steht. Auch ist eine Anordnung derart denkbar, bei der das feststehende Kontaktstück in das bewegliche Kontaktstück eingreift. Diesen Anordnungen ist ein großer Aufwand zur maßgerechten Herstellung gemeinsam.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nennstromkontaktanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Kontaktstticke toleranzunempfindlich ausgeführt sein können.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 beschrieben.
Vorteile der Erfindung sind in der Möglichkeit zur Übertragung hoher Ströme mit einem Minimum an Kontaktkräften und Reibungskräften in Bereichen, in denen geringe Massen sowie geringer radialer Aufbau der Sontaktstücke gefordert wird, sowie in einem großen Federhub des Kontaktstückes infolge der verwendeten Kontaktfederbänder zu sehen. Kleine Bauhöhen, schneller Ein- und Ausbau, eine sichere Lage der Kontaktfederbänder, eine Vielzahl von Kontaktpunkten sowie eine preisgünstige tlerstellung der Nennstromkontaktanordnung sind weitere Vorteile der Erfindung.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung zarge stellt, und zwar zeigen: Fig. 1 bis ib eine Nennstromkontaktanordnung im Halbschnitt im Ausschaltzustand, während z.B. eines Einschaltvorganges und im Einschaltzustand, Fig. 2 bis ob ein Kontaktfederband in Vorder-, Drauf- und Seitenansicht, das zum Einbau innerhalb eines Halteringes vorgesehen ist, Fig. 2c ein außerhalb eines Halteringes verwendbares Kontaktfederband in Seitenansicht, und Fig. 3 ein Hilfsmittel zum Ausbau eines Kontaktfederbandes aus der ringförmigen Ausnehmung eines Halteringes.
In Figur 1 ist die untere Hälfte eines Kontaktringes 2 gezeichnet, der als bewegliches Gegenkontaktstück vorgesehen ist. Das zugehörende feststehende Kontaktstück t besteht im wesentlichen aus einem Haltering 4 und Kontaktfederbändern 3. Es ist auch denkbar, das dargestellte Kontaktstück 1 als bewegliches Gegenkontaktstück und das dargestellte Gegenkontaktstück 2 als feststehendes Kontaktstück auszuführen. 3 Das Kontaktfederband 3, von dem mindestens zwei Stück bei einem Kontaktstück 1 verwendet werden, ist in dem Haltering 4 derart gelagert, daß bei einer Kontaktverbindung mit dem Gegenkontaktstück 2 die Kontaktfederbänder 3 in ihrem Anschlußbereich radial nach außen gelenkt sind und unter einem vorgegebenen Anpreßdruck an dem Gegenkontaktstück 2 anliegen (siehe gestrichelt gezeichnete Lage des Kontaktfederbandes 3). Bei einer Nennstromkontaktanordnung, bei der das Gegenkontaktstück 2 das Kontaktstück 1 an seinen äußeren Wandungsteilen kontaktiert, ist eine besondere Lagerung der Kontaktfederbänder derart vorgesehen, daß diese im Einschaltzustand radial nach innen ausgelenkt sind.
Der Haltering 4 weist zur Lagerung der Kontaktfederbänder 3 eine ringförmige Ausnehmung 10 auf, deren Mittelachse vorzugsweise mit der Achse des Druckgasschalters zusammenfällt. Die Ausnehmung 10 liegt in der Wandung des Halteringes 4 und ist in Richtung der Mittelachse offen ausgeführt. Die Längswandung der Ausnehmung 10, deren Breite größer als die Länge eines Kontaktfederbandes 3 ist, ist mit ii bezeichnet. Im Bereich ihrer Stirnwandungen ist die Ausnehmung 10 von jeweils einem Ringansatz 12 bzw. 13 derart abgedeckt, daß der Abstand zwischen den Ringansätzen 12 und 13 kleiner als die Lange eines Kontaktfederbandes 3 ist. An den zur Längswandung 11 der ringförmigen Ausnehmung 10 weisenden Flächen der Ringansätze 12 und 15 liegen die Endbereiche der Kontaktfederbänder 3 (kreissegmentförmiger Ring 7 bzw. Klinkenhebel 9) an, die unten anhand der Figuren 2 bis 2b ausfiihrlich beschrieben sind.
Der Ringansatz 13, an dem die kreissegmentförmigen Ringe 7 der Kontaktfederbänder 3 anliegen, ist zweistufig ausgebildet. Im eingepaßten Zustand greifen die kreissegmentförmigen Ringe 7 in diejenige Absatzstufe 15, die von der Längswandung 11 der ringförmigen Ausnehmung 10 am weitesten entfernt liegt. Die andere, der Längswandung direkt benachbarte Absatzstufe 16 wird zur Einpassung der Kontaktfederbänder 3 in die ringförmige Ausnehmung 10 des Halteringes 4 verwendet. Dieser Vorgang wird anhand der Figur 3 untenstehend beschrieben.
Die Längswandung 11 der ringförmigen Ausnehmung 10 weist in ihrem mittleren Bereich einen ringförmigen, senkrecht zur Mittelachse des Halteringes 4 verlaufenden Absatz 14 auf. Dieser dient als Biegepunkt für die in die ringförmige Ausnehmung 10 eingepaßten Kontaktfederbänder 3. Um diesen Biegepunkt sind die Kontaktfederbänder 3 im Einschaltzustand durch das eingreifende Gegenkontaktstück 2 radial nach außen auslenkbar (siehe gestrichelt gezeichnete Lage des Kontaktfederbandes 3). Hierzu ist es erforderlich, daß der Abstand zwischen der ringförmigen Längswandung 11 der Ausnehmung 10 und dem Ringansatz 12 ausreichend bemessen ist. Dieser Sachverhalt ist besonders deutlich den Figuren 1a und 1b zu entnehmen, die das Zusammenwirken des Kontaktfederbandes 3 mit dem Gegenkontaktstück 2 zeigen.
Vorteilhafterweise werden beim Einfahren des Gegenkontaktstückes 2 in die Kontaktfedern 3 an den Kontaktflächen vorhandene Schmutzteile weggeschoben.
Das in den Figuren 2 bis 2b dargestellte dünnwandige Kontaktfederband 3 weist insgesamt sieben Kontaktfinger 5 auf, die jeweils durch einen Spalt 6 voneinander getrennt und mit benachbarten Enden an einem kreissegmentförmigen Ring 7 befestigt sind. Die Spalte 6 können gleichzeitig zur Kühlung herangezogen werden. Die Kontaktfinger 5, von denen zwei nebeneinanderliegende ausreichen können, sind länglich ausgeführt und verlaufen axial zur Achse des Druckgasschalters.
An ihren von dem kreissegmentförmigen Ring 7 entfernten Enden besitzen die Kontaktfinger 5 eine bogenförmige Anhebung 8, beispielsweise von kreisbogenförmiger oder ovalförmiger Ausgestaltung, deren äußere Flächen die elektrisch leitende Verbindung zu dem Gegenkontaktstück 2 bilden. Im Bereich ihrer Anhebungen 8 sind die Enden der Kontaktfinger 5 als dünnwandige Klinkenhebel 9 ausgebildet, die in Richtung der Kontaktfinger 5 verlaufen. Im eingepaßten Zustand der Kontaktfederbänder 3 in der ringförmigen Ausnehmung 10 liegen die Klinkenhebel 9 an der zur Längswandung 11 weisenden Fläche des Ringansatzes 12 an.
Fig. 2c zeigt ein ebenfalls verwendbares Kontaktfederband, das infolge seiner andersartigen Krümmung an der Außenwandung eines entsprechend ausgebildeten Halteringes befestigt wird. Für dieses Kontaktiederband 3 werden die bisher benutzten Bezugszeichen gleichfalls verwendet.
Eine Einpassung eines Kontaktfederbandes 3 in die ringförmige Ausnehmung erfolgt dadurch, daß der kreissegmentförmige Ring 7 in die Absatzstufe 16 geschoben wird. Beispielsweise mit dem Daumen wird dann die zugehörende bogenförmige Anhebung 8 in Richtung der Längswandung 11 der ringförmigen Ausnehmung 10 gedrückt. Abschließend werden die Kontaktfinger 5 hinter die Absatzstufe 12 gezogen, so daß der kreissegmentförmige Ring 7 in die Absatzstufe 15 eingreift.
Ein Ausbau eines Kontaktfederbandes 3 kann beispielsweise mittels des aus Fig. 3 ersichtlichen Hebelelementes 17 bewerkstelligt werden.
Hierbei wird der kreissegmentförmige Ring 7 des Kontaktfederbandes 3 aus der Position II mittels des Hebelelementes 17 unter einem vorgegebenen Winkel zur Mittelachse des Halteringes 4 in diejenige Absatzstufe 16 eingeschoben, die der Längswandung 11 der ringförmigen Ausnehmung 10 direkt benachbart ist ( siehe dargestellte Position I).
Das Hebelelement 17 ist dabei mit einem seiner Enden in der Absatzstufe 15 angeordnet, die der Wandung 11 der ringförmigen Ausnehmung 10 am weitesten entfernt liegt. Anschließend wird das Hebelelement 17 aus dieser Absatzstufe 15 entfernt, so daß das Kontaktfederband 3 aus dem Haltering 4 herausgenommen werden kann.
-Leerseite -

Claims

Patentansprüche 1. Nennstromkontaktanordnung für Druckgasschalter unter Verwendung eines feststehenden und eines beweglichen, ringförmig ausgebildeten Kontaktstückes, insbesondere in axial geschlitzter Ausführung, wobei eine elektrische Kontaktverbindung im Einschaltzustand durch benachbarte Wandungen der Kontaktstücke erfolgt, vorzugsweise dadurch, daß das bewegliche Kontaktstück zumindest teilweise in das feststehende Kontaktstück eingreift und mit seiner Außenwandung mit der Innenwandung des feststehenden Kontaktstückes in elektrisch leitender Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontaktstück (1) aus mindestens zwei länglichen, Kreissegmentform aufweisenden,dünnwandigen Kontaktfederbändern (3) besteht, die zusammen das ringförmige Kontaktstück (i) bilden und in einem lialtering (4) derart gelagert sind, daß bei einer Kontaktverbindung mit dem Gegenkontaktstück (2) die Kontaktfederbänder (3) radial ausgelenkt sind und unter einem vorgegebenen Anpreßdruck an dem Gegenkontaktstück (2) anliegen.
2. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 1, bei der im Einschaltzustand ein Kontaktstück zumindest teilweise in das Gegenkontaktstiick eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontaktfederband (3) mindestens zwei längliche, axial zur Achse des Druckgasschalters verlaufende Kontaktfinger (5) aufweist, die - nebeneinander liegend - durch jeweils einen Spalt (6) voneinander getrennt und mit benachbarten Enden an einem kreissegmentförmigen lting (7) befestigt sind.
3. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfinger (5) an ihren von dem kreissegmentförmigen Ring (7) entfernten Enden jeweils eine bogenförmige Anhebung (8) besitzen, deren äußere Fläche die elektrisch leitende Verbindung zu dem Gegenkontaktstück (2) bilden.
4. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine kreisbogenförmige Anhebung.
5. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Anhebung von ovalförmiger Ausbildung.
6. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Kontaktfinger (5) im Bereich ihrer Anhebungen (8) als diinnwandige Klinkenhebel (9) ausgebildet sind, die in Richtung der Kontaktfinger (5) verlaufen.
7. Nennstromkontaktanordnung nach einem der Anspriiche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfederbänder (3) in einer ringförmigen Ausnehmung (10) eines Halteringes (4) gelagert sind, deren Mittelachse mit der Achse des Druckgasschalters zusammenfällt.
8. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine in der Wandung des Halteringes (4) liegende, in Richtung seiner mittels achse offene ringförmige Ausnehmung (10), deren Breite größer als die Länge eines Kontaktfederbandes (o) ist und die im Bereich ihrer Stirnwandungen teilweise von jeweils einem Ringansatz (12 bzw. 1) derart abgedeckt wird, daß der Abstand zwischen den Ringansätzen (12, 13) kleiner als die Länge eines Kontaktfederbandes (o) ist und daß in der ringförmigen Ausnehmung (10) angeordnete Kontaktfederbänder (õ) mit ihren kreissegmentförmigen Ringen bzw. Klinkenhebeln an den zur Längswandung li der ringförmigen Ausnehmung (10) weisenden Flächen der Ringansätze (12, 13) anliegen.
9. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Iängswndung (11) der ringförmigen Ausnehmung (10) in ihrem mittleren Bereich einen ringförmigen, senkrecht zur Mittelachse des Halteringes (4) verlaufenden Absatz (14) aufweist, der als Biegepunkt für in die ringförmige Ausnehmung (10) eingepaßte Kontaktfederbänder (3) dient.
10. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der ringförmigen Längswandung (11) der Ausnehmung (io) und dem Ringansatz (12), in dessen Bereich die bogenförmigen Anhebungen (8) der Kontaktfederbänder (3) angeordnet sind, derart bemessen ist, daß im Einschaltzustand eine radiale Auslenkung der Kontaktfederbänder (3) nach außen möglich ist.
il. Nennstromkontaktanordnung nach Anspruch 2, 3, 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringansatz (1.), an dem die kreissegmentförmigen Ringe (7) der Kontaktfederbänder () anliegen, zweistufig derart ausgebildet ist, daß im eingepaßten Zustand die kreissegmentförmigen Ringe (7) in diejenige Absatzstufe (ins) eingreifen, die von der Längswandung (11) der ringförmigen Ausnehmung (io) am weitesten entfernt liegt.
12. Nennstromkontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis il, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Hebelelementes (17) zum Ausbau von Kontaktfederbändern (õ) aus der ringförmigen Ausnehmung (10) des Halteringes (4).