DE3801152A1 - CONTACT ARRANGEMENT SITTING IN AN INSULATING WALL FOR STEPPERS OF STEPPING TRANSFORMERS - Google Patents

CONTACT ARRANGEMENT SITTING IN AN INSULATING WALL FOR STEPPERS OF STEPPING TRANSFORMERS

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Abstract

A contact arrangement for tap changers of tap transformers, in which the contact piece is seated with a shank (1) in a hole of a cylindrical wall (2) consisting of wound dielectric material and has a connecting surface on the one side and a contact surface on the other side. The shank of the contact piece is provided with two mutually interlocking dielectric material bushes (5, 6) which are placed onto the shank (1) from both sides of the cylindrical wall (2) and which each rest with a projecting edge (7, 8) on the cylindrical wall. The contact surface is designed in the manner of a bead as an electrode shape (3) which rests firmly on the dielectric material bush (5), the contact piece being held in the cylindrical wall by permanent deformation (9) of its shank on the outer side of the cylindrical wall. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktanordnung für Stufenwähler gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1. Derartige Kontaktanordnungen sind bekannt: DE-AS 11 18 860.The invention relates to a contact arrangement for Step selector according to the preamble of claim 1. Such contact arrangements are known: DE-AS 11 18 860.

Bei Stufenschaltern für Stufentransformatoren werden im Filament-Verfahren hergestellte Isolierstoffzylinder sowohl für den Lastumschalter wie auch für den Stufenwähler verwendet. Es ist deshalb erforderlich, eine Vielzahl von Kontaktstücken in der Wand eines derartigen Isolierstoffzylinders anzuordnen. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß der in der Wand des Isolierstoffzylinders sitzende Schaft als Elektrode wirkt, an der, hauptsächlich bei elektrischer Stoßbeanspruchung, hohe Austrittsfeldstärken auftreten.With tap changers for tap transformers are in Filament process manufactured insulating cylinder both used for the diverter switch as well as for the tap changer. It is therefore necessary to have a large number of contact pieces to be arranged in the wall of such an insulating material cylinder. It must be taken into account here that the in the wall of the Insulating cylinder seated shaft acts as an electrode, on the, mainly in the event of electrical shock, high exit field strengths occur.

Es werden deshalb die in der Wand sitzenden Kontaktstücke mit einer zusätzlichen Querisolation versehen. Hiermit soll verhindert werden, daß die auftretenden hohen Austrittsfeldstärken direkt an den mit der Bohrung durchtrennten Glasfasern und den sich eventuell um einzelne Filaments bildenden Kapillaren zu liegen kommen. Da es ferner noch darauf ankommt, bei der Befestigung der Kontaktstücke metallische Befestigungsmittel möglichst zu vermeiden, um nicht die elektrische Festigkeit zwischen den Kontakten durch diese metallischen Befestigungsmittel zusätzlich herabzusetzen, gestalten sich die genannten Kontaktanordnungen sehr aufwendig.It is therefore the contact pieces sitting in the wall with an additional one Provide cross insulation. This is to prevent that the occurring high exit field strengths directly to the the hole cut through the glass fibers and possibly to come to lie on individual filaments forming capillaries. Since it also depends on the attachment of the Contact pieces metallic fasteners if possible to avoid in order not to the electrical strength between the contacts through these metallic fasteners to reduce additionally, the above mentioned Contact arrangements are very complex.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kontaktanordnung gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, die sich auf einfache Weise unter Vermeidung metallischer Befestigungsmittel, die zu einer Verschlechterung des Feldverlaufs führen würden und die damit zusätzlicher Steuerelektroden bedürfen, herstellen läßt. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Mittel gelöst.The object of the invention is a contact arrangement according to Specify the preamble of claim 1, which relates to simple way while avoiding metallic fasteners, which would lead to a deterioration of the field course and which therefore require additional control electrodes  leaves. This task is carried out by the Claim 1 specified means solved.

Neben der Tatsache, daß die neue Kontaktanordnung mit einfachen Werkzeugen oder Hilfsmitteln herstellbar ist, fällt als weiterer Vorteil ins Gewicht, daß die Befestigung des Kontaktstückes in der Zylinderwand ohne zusätzliche metallische Teile und auch ohne scharfkantige Gewinde erfolgen kann.In addition to the fact that the new contact arrangement with simple tools or aids can be produced, another advantage is that the attachment of the contact piece in the cylinder wall without additional metallic parts and also without sharp-edged threads can be done.

Da beim Zusammenschieben der beiden buchsenartigen Isolierstoffteile ein Spalt zwischen beiden Isolierstoffbuchsen verbleibt, werden zweckmäßigerweise Entlüftungskanäle, die den Spalt mit dem Außenraum verbinden, vorgesehen. Es wird so vermieden, daß beim Einsetzen des Stufenwählers in den Ölraum des Transformators Luftpolster am Kontaktstück bleiben.Because when pushing the two socket-like Insulation parts a gap between the two insulation bushings remains, ventilation channels are expedient, the connect the gap to the outside, provided. It will so avoided that when inserting the tap selector in the Oil space of the transformer Air cushion on the contact piece.

Bei einem Kontaktstück mit rundem Schaft und angequetschter Anschlußfahne ist es von Vorteil, wenn die auf der Seite der Anschlußfahne liegende Isolierstoffbuchse mit zwei sich gegenüberliegenden Aussparungen entsprechend der Breite der Anschlußfahne versehen wird. Dies erleichtert die Montage der Kontaktvorrichtung, da die Isolierstoffbuchse auch nach dem Anquetschen der Anschlußfahne auf den Schaft geschoben werden kann, wonach sie dann um 90° verdreht wird.With a contact piece with a round shaft and crimped Connection lug it is advantageous if the one on the side the insulating lug lying with two connectors opposite recesses according to the width the connection lug is provided. This makes assembly easier the contact device, since the insulating material bushing too after crimping the connecting lug onto the shaft can be pushed, after which it is then rotated by 90 °.

Bei spannungsmäßig besonders hoch beanspruchten Kontaktvorrichtungen kann es zweckmäßig sein, den Schaft des Kontaktstückes im Bereich der beiden Isolierstoffbuchsen mit einer dünnen Schicht aus dielektrisch hochwertigem Isoliermaterial zu versehen. Der Schaft kann hierbei z.B. mit einem speziellen Isolierstoff umwickelt werden oder er kann auch z.B. im Wirbelsinterverfahren mit Isolierstoff beschichtet werden.When stressed particularly high Contact devices, it may be appropriate to the shaft of the contact piece in the area of the two insulating material sockets with a thin layer of high quality dielectric To provide insulation material. The shaft can e.g. be wrapped with a special insulating material or it can also e.g. in the vortex sintering process with insulating material be coated.

Ferner ist es ohne weiteres möglich, die Kontaktanordnung auf der Anschlußseite mit einer üblichen Abschirmelektrode zu versehen. Diese kann so angeordnet werden, daß sie zwischen Isolierstoffbuchse und Verformstelle einfach eingeklemmt wird, wobei sie an der Oberfläche der Isolierstoffbuchse anliegt. Hierbei kann ferner die Isolierstoffbuchse mit einem umlaufenden, die Abschirmelektrode seitlich umgreifenden nach außen offenen Rand, der eine weitere Isolierbarriere bildet, versehen werden.Furthermore, it is easily possible to arrange the contact  on the connection side with a common shielding electrode to provide. This can be arranged so that it is between Insulation sleeve and deformation point simply clamped in place is, being on the surface of the insulating sleeve is present. Here, the insulating sleeve can also be used encircling the shielding electrode laterally outward open edge, which is another isolating barrier forms, are provided.

Mehrere Ausführungsbeispiele der neuen Kontaktanordnung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend näher beschrieben. Es zeigen:Several embodiments of the new contact arrangement are shown in the drawing and are described in more detail below described. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in perspektivischer Schnittdarstellung, Fig. 1 shows a first embodiment in a perspective sectional representation,

Fig. 2a und 2b dieselbe Ausführung wie Fig. 1 in einem Längsschnitt bzw. in einem Querschnitt (teilw.) , FIGS. 2a and 2b the same embodiment as FIG. 1 in a longitudinal section and in a cross section (partially.)

Fig. 3a und 3b einen Längsschnitt und eine Außenansicht eines zweiten Beispiels, 3a and 3b show a longitudinal section and an external view of a second example.,

Fig. 4a und 4b einen Längsschnitt und einen Querschnitt (teilw.) einer Ausführung mit Zusatzisolation, FIGS. 4a and 4b shows a longitudinal section and a cross section (partially.) Of a embodiment with additional insulation,

Fig. 5a und 5b einen Längsschnitt und einen Querschnitt (teilw.) einer Ausführung mit Abschirmelektrode, FIGS. 5a and 5b (Part.) A longitudinal section and a cross section of an embodiment with a shield electrode,

Fig. 6a und 6b einen Längsschnitt und einen Querschnitt (teilw.) einer Ausführung mit Abschirmelektrode und zusätzlicher Isolierbarriere. Figs. 6a and 6b shows a longitudinal section and a cross section (partially.) Of a embodiment with shield and additional insulating barrier.

Wie aus den Fig. 1, 2a und 2b hervorgeht, steckt das Kontaktstück mit einem flach ausgebildeten Schaft 1 in der Wand 2 eines Isolierstoffzylinders. Das Kontaktstück besitzt auf der Innenseite des Zylinders eine als Elektrodenform 3 gestaltete Kontaktfläche sowie auf der Außenseite eine als Flachanschluß 4 ausgebildete Anschlußfläche. Um den Schaft 1 herum sind zwei Isolierstoffbuchsen 5, 6 angeordnet, die ineinandergreifen, wobei die innere Isolierstoffbuchse 5 mit einem Rand 7 an der Innenseite der Wand 2 und die äußere Isolierstoffbuchse 6 mit einem Rand 8 an der Außenseite der Wand 2 anliegen. Das Kontaktstück ist mit seiner als Elektrodenform 3 gestalteten Kontaktfläche fest in die Isolierstoffbuchse 5 eingebettet und andererseits durch Verformungen 9, die an der Außenseite der Wand 2 am Schaft 1 vorgenommen worden sind und die gegen die äußere Isolierstoffbuchse 6 gerichtet sind, in der Wand 2 des Isolierstoffzylinders gehalten. Der zwischen den beiden Isolierstoffbuchsen 5, 6 bestehende Spalt 11 steht über Entlüftungskanäle 12 mit dem Außenraum in Verbindung.As can be seen from FIGS. 1, 2a and 2b, the contact piece with a flat shaft 1 is inserted into the wall 2 of an insulating material cylinder. The contact piece has a contact surface designed as an electrode shape 3 on the inside of the cylinder and a connection surface designed as a flat connection 4 on the outside. Around the shaft 1 there are two insulating bushings 5 , 6 which engage in one another, the inner insulating bushing 5 resting with an edge 7 on the inside of the wall 2 and the outer insulating bushing 6 with an edge 8 on the outside of the wall 2 . The contact piece, with its contact surface designed as an electrode shape 3 , is firmly embedded in the insulating sleeve 5 and, on the other hand, in the wall 2 of by deformations 9 which have been made on the outside of the wall 2 on the shaft 1 and which are directed against the outer insulating sleeve 6 Insulated plastic cylinder held. The gap 11 existing between the two insulating material bushings 5 , 6 is connected to the outside via ventilation ducts 12 .

Die beiden erkennbaren Bohrungen 13 dienen der Verformung des Schaftes 1 auf der Außenseite der Wand 2 des Isolierstoffzylinders. In diese Bohrungen greift bei der Montage der Kontaktvorrichtung ein geeignetes, nicht dargestelltes Werkzeug ein, mit welchem die Verformung vorgenommen wird.The two recognizable bores 13 serve to deform the shaft 1 on the outside of the wall 2 of the insulating material cylinder. When mounting the contact device, a suitable tool, not shown, engages in these bores, with which the deformation is carried out.

Gemäß Fig. 3a und 3b besitzt das Kontaktstück einen runden Schaft 31, der wiederum in der Wand 2 eines Isolierstoffzylinders sitzt. Das die Kontaktfläche bildende innere, dicker ausgeführte Ende 33 ist wiederum als Elektrodenform ausgebildet und liegt fest an der inneren Isolierstoffbuchse 35 an. Das äußere Ende des Kontaktstückes ist mit einem angequetschten Flachanschluß 34 versehen, wobei der Flachanschluß über die Breite des Schafts 31 hinausreicht. Dementsprechend besitzt die äußere Isolierstoffbuchse 36 zwei Aussparungen 361, die der Breite des Flachanschlusses 34 entsprechen. Wurde die innere Isolierstoffbuchse 35 bereits vor dem Anquetschvorgang des Flachanschlusses 34 auf das Kontaktstück aufgesteckt, so kann die äußere Isolierstoffbuchse 36 nachträglich über den Flachanschluß geschoben und dann anschließend um etwa 90° verdreht werden. Auch hier erfolgt das Festlegen des Kontaktstückes durch Verformungen 39, die am Schaft 31 auf der Außenseite der Wand 2 vorgenommen worden sind, derart, daß das Kontaktstück zusammen mit den beiden Isolierstoffbuchsen 35, 36 fest in der Wand 2 des Isolierstoffzylinders gehalten wird. Auch hier sind Entlüftungskanäle 312 vorgesehen.Referring to FIG. 3a and 3b, the contact piece has a round shaft 31 which in turn is seated in the wall 2 of an insulating material cylinder. The inner, thicker end 33 forming the contact surface is again designed as an electrode shape and lies firmly against the inner insulating material bush 35 . The outer end of the contact piece is provided with a crimped flat connection 34 , the flat connection extending beyond the width of the shaft 31 . Accordingly, the outer insulating material bushing 36 has two cutouts 361 , which correspond to the width of the flat connection 34 . If the inner insulating material bushing 35 has already been plugged onto the contact piece before the flat connection 34 is crimped, the outer insulating material bushing 36 can subsequently be pushed over the flat connection and then subsequently rotated by approximately 90 °. Here, too, the contact piece is fixed by deformations 39 which have been made on the shaft 31 on the outside of the wall 2 in such a way that the contact piece together with the two insulating material bushings 35 , 36 is held firmly in the wall 2 of the insulating material cylinder. Vent channels 312 are also provided here.

Die Fig. 4a und 4b zeigen eine Ausführungsform, wie sie bereits in den Fig. 1, 2a und 2b gezeigt und beschrieben worden ist. Hier ist jedoch der Schaft 41 des Kontaktstückes im Bereich der beiden Isolierstoffbuchsen 45, 46 mit einer zusätzlichen Isolation 14 aus hochwertigem Isoliermaterial versehen. Alles übrige entspricht dem zuvor beschriebenen Beispiel. FIGS. 4a and 4b show an embodiment, as it has been already shown in Figs. 1, 2a and 2b and described. Here, however, the shaft 41 of the contact piece in the area of the two insulating bushings 45 , 46 is provided with additional insulation 14 made of high-quality insulating material. Everything else corresponds to the example described above.

Gemäß Fig. 5a und 5b ist das eingangs beschriebene Ausführungsbeispiel mit einer zusätzlichen Abschirmelektrode 15 versehen, welche um die Verformungen 9 herum angeordnet ist. Die Abschirmelektrode 15 liegt dabei an der Oberfläche der äußeren Isolierstoffbuchse 6 an und wird ebenfalls durch die Verformungen 9 gehalten.Referring to Fig. 5a and 5b, the initially described embodiment is provided with an additional shield 15 which is disposed around the deformations 9 around. The shielding electrode 15 lies against the surface of the outer insulating material bushing 6 and is also held by the deformations 9 .

Gemäß Fig. 6a und 6b, die im wesentlichen wiederum eine Ausführung, wie zuvor in Fig. 1, 2a und 2b beschrieben, zeigt, ist die äußere Isolierstoffbuchse 66 mit einem umlaufenden Rand 16 versehen, der die Abschirmelektrode 15 seitlich umgreift und nach außen offen ist. Dieser Rand 16 dient als zusätzliche Isolierbarriere. Alle übrigen Merkmale stimmen mit den an Hand der Fig. 1, 2a, 2b beschriebenen Merkmalen überein.According to FIGS. 6a and 6b, which in turn essentially shows an embodiment as previously described in FIGS. 1, 2a and 2b, the outer insulating material bushing 66 is provided with a peripheral edge 16 which engages around the shielding electrode 15 laterally and is open to the outside is. This edge 16 serves as an additional insulating barrier. All other features correspond to the features described with reference to FIGS. 1, 2a, 2b.

Claims (6)

1. Kontaktanordnung für Stufenwähler von Stufentransformatoren, bei der das Kontaktstück mit einem Schaft (1) in einer Bohrung einer Zylinderwand (2) aus gewickeltem Isolierstoff sitzt und an der äußeren Seite der Zylinderwand mit einem eine Anschlußfläche besitzenden Ende (4) und an der inneren Seite mit einem eine Kontaktfläche besitzenden Ende (3) aus der Zylinderwand herausragt und um dessen Schaft ein zusätzlicher Mantel aus Isolierstoff als Querisolation vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus zwei buchsenartigen ineinandergreifenden Teilen (5, 6) aus Isoliermaterial besteht, die von beiden Seiten der Zylinderwand (2) auf den Schaft (1) gesteckt sind und die jeweils mit einem vorstehenden Rand (7, 8) an der Zylinderwand anliegen, wobei das die Kontaktfläche besitzende Ende (3) des Kontaktstückes gegenüber seinem Schaft wulstartig als Elektrodenform verdickt ist und mit dieser Elektrodenform (3) fest an der Isolierstoffbuchse (5) anliegt und wobei das Kontaktstück durch bleibende Verformung (9) seines Schaftes auf der äußeren Seite der Zylinderwand in der Zylinderwand gehalten wird.1. Contact arrangement for step selectors of step transformers, in which the contact piece with a shaft ( 1 ) sits in a bore in a cylinder wall ( 2 ) made of wound insulating material and on the outer side of the cylinder wall with an end ( 4 ) having a connection surface and on the inner Side with an end ( 3 ) having a contact surface protrudes from the cylinder wall and around the shaft of which an additional jacket made of insulating material is provided as transverse insulation, characterized in that the jacket consists of two socket-like interlocking parts ( 5 , 6 ) made of insulating material made of Both sides of the cylinder wall ( 2 ) are plugged onto the shaft ( 1 ) and each abut the cylinder wall with a projecting edge ( 7 , 8 ), the end ( 3 ) of the contact piece having the contact surface thickening in a bead-like manner as an electrode shape with respect to its shaft and with this electrode shape ( 3 ) firmly on the insulating sleeve ( 5 ) and the contact piece is held in the cylinder wall by permanent deformation ( 9 ) of its shaft on the outer side of the cylinder wall. 2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den beiden ineinandergeschobenen Isolierstoffbuchsen (5, 6) bestehende Spalt (11) über Entlüftungskanäle (12) mit dem Außenraum verbunden ist.2. Contact arrangement according to claim 1, characterized in that between the two nested insulating bushings ( 5 , 6 ) existing gap ( 11 ) via ventilation channels ( 12 ) is connected to the outside. 3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Anschlußfläche tragende Ende des Kontaktstückes als eine im Quetschvorgang hergestellte Anschlußfahne (34), deren Breite über den Durchmesser des Schaftes (31) hinausgeht, ausgebildet ist und daß die auf der Seite der Anschlußfahne liegende Buchse (36) mit zwei sich gegenüberliegenden Aussparungen (361) entsprechend der Breite der Anschlußfahne (34) versehen ist, wobei in der Endlage des Kontaktstückes die Buchse (36) mit den Aussparungen (361) gegenüber der Breitenausdehnung der Anschlußfahne (34) um etwa 90° verdreht ist.3. Contact arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the contact surface carrying the end of the contact piece as a crimped connection lug ( 34 ), the width of which goes beyond the diameter of the shaft ( 31 ), and that is on the side the connector lug ( 36 ) is provided with two opposite recesses ( 361 ) corresponding to the width of the connector lug ( 34 ), the socket ( 36 ) with the recesses ( 361 ) in the end position of the contact piece relative to the width of the connector lug ( 34 ) is rotated by about 90 °. 4. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (41) des Kontaktstückes im Bereich der beiden Isolierstoffbuchsen (45, 46) mit einer dünnen Schicht (14) aus dielektrisch hochwertigem Isoliermaterial versehen ist.4. Contact arrangement according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the shaft ( 41 ) of the contact piece in the region of the two insulating bushings ( 45 , 46 ) is provided with a thin layer ( 14 ) made of dielectric high-quality insulating material. 5. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um die Verformungsstelle (9) herum eine Abschirmelektrode (15) angeordnet ist, die an der Oberfläche der Isolierstoffbuchse (6) anliegt und zwischen Isolierstoffbuchse und Verformungsstelle eingeklemmt ist.5. Contact arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that around the deformation point ( 9 ) around a shielding electrode ( 15 ) is arranged, which rests on the surface of the insulating bushing ( 6 ) and is clamped between the insulating bushing and the deformation point. 6. Kontaktanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffbuchse (66) an der Außenseite mit einem umlaufenden, die Abschirmelektrode (15) seitlich umgreifenden nach außen offenen Rand (67) als Isolierbarriere versehen ist.6. Contact arrangement according to claim 5, characterized in that the insulating bush ( 66 ) is provided on the outside with a peripheral, the shielding electrode ( 15 ) laterally encompassing outwardly open edge ( 67 ) as an insulating barrier.
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