DE3900684C2 - - Google Patents

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DE3900684C2
DE3900684C2 DE19893900684 DE3900684A DE3900684C2 DE 3900684 C2 DE3900684 C2 DE 3900684C2 DE 19893900684 DE19893900684 DE 19893900684 DE 3900684 A DE3900684 A DE 3900684A DE 3900684 C2 DE3900684 C2 DE 3900684C2
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/664Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
    • H01H33/6642Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having cup-shaped contacts, the cylindrical wall of which being provided with inclined slits to form a coil
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Description

Die Erfindung betrifft einen Schaltkontakt für Vakuumschalter nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.
Schaltkontakte nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs sind aus der DE 32 27 482 A1 bekannt, in der eine Kontaktanordnung mit zwei der bekannten Schaltkontakte zur Erzeugung eines axial gerichteten Magnetfeldes angegeben ist. Jeder Kontakt besteht aus einem mit einem Kontaktbolzen verbundenen Kontaktboden, an den sich ein zylindrischer Spulenkörper anschließt. Der Spulenkörper ist unter einem Winkel schräg zur Längsachse zur Bildung von wendelförmigen, parallelen Leitern geschlitzt, die die Erregerspule bilden. Die Schlitzung setzt sich in den Kontaktboden hinein fort, sie dient dort einer vorteilhaften radial-symmetrischen Stromzuleitung zum Spulenkörper. Die Schlitze beider Schaltkontakte weisen bezüglich der Schaltstückachse denselben Neigungswinkel auf. Der bekannte Schaltkontakt ist durch eine scheibenförmige, vorzugsweise radial geschlitzte Kontaktplatte abgeschlossen, über die die Berührung mit dem zweiten Schaltkontakt erfolgt bzw. auf der die Fußpunkte des Lichtbogens Platz finden. Zwischen Kontaktplatte und Kontaktboden ist ein Stützkörper aus elektrisch schlecht leitendem Material angeordnet.
In den durch die Schlitze begrenzten Leitern des Spulenkörpers bildet sich für die einzelnen Teilströme ein Verlauf der Stromlinien aus, der sich auf ein Minimum des Spannungsabfalls einstellt. Die einzelnen Stromlinien werden bei konstanten Querschnitten also die kürzeste Länge anstreben. Die resultierende Stromrichtung folgt in den Leitern aus diesem Grund nicht mehr der Richtung der Schlitze, sondern nimmt gegenüber Kontaktachse einen kleineren Winkel ein. Diese Tendenz gilt vor allem bei einer relativ kleinen Anzahl von Schlitzen, z. B. 4 bis 8 und bei Leitern mit relativ großer Höhe des Leiterquerschnitts.
Die erwähnte Richtungsänderung hat neben einer ungleichmäßigen Stromverteilung in dem Spulenkörper auch eine Verminderung der azimutalen Stromkomponente in dem zylindrischen Teil und somit eine Verringerung der magnetischen Felddichte zur Folge. Werden zwei der bekannten Schaltkontakte ähnlich DE-AS 11 96 751, insbesondere Fig. 3 mit gegenüber der Schalterachse entgegengesetzt geneigter Schlitzung bei Vakuumschaltern mit einem rotierenden Lichtbogen eingesetzt, so ergibt sich ebenfalls durch den schon beschriebenen Effekt eine Schwächung des von den Kontakten induzierten Magnetfeldes. Daraus resultiert in diesem Fall eine Schwächung des den Lichtbogen zur Rotation zwingenden radial gerichteten Magnetfeldes.
Aus der DE 34 15 743 A1 ist ein Axialfeldkontakt bekannt der im wesentlichen - abgesehen von einer zusätzlichen separaten Axialfeldspule - dem der DE 32 27 482 A1 entspricht. Bei diesem Schaltkontakt setzen sich jedoch die Schlitze in den Kontaktboden spiralig fort, wodurch erreicht wird, daß der Winkel der Strömfäden dem der Spulenkörperschlitze etwa entspricht.
Die Anbringung von Löchern im Kontaktboden von Topfkontakten ist bereits aus der GB-PS 10 85 902 bekannt. Dort sind mehrere Löcher konzentrisch zum Kontaktmittelpunkt angeordnet, sie dienen dabei der Druckentlastung des Kontaktbereichs bei der Unterbrechung stromstarker Störungen.
Bei einem weiteren bekannten Axialfeldkontakt gemäß der DE 38 08 248 A1 ist der freie Rand des topfförmigen Spulenkörpers über einen Teil des Durchmessers radial nach innen gezogen und bildet in diesem Bereich einen Kontakt- und Elektrodenkörper. Hierdurch wird eine eigene Kontakt- und Elektrodenscheibe überflüssig bzw. wird die Auflagefläche für diese Scheibe erheblich vergrößert. Zudem fließt der Strom dann bei aufgesetzter Kontakt- und Elektrodenscheibe in axialer Richtung durch dieselbe hindurch. Diese durchgehende Kontakt- und Elektrodenscheibe führt dazu, daß sich der zu schaltende Strom unabhängig vom Ausbildungsort des Lichtbogens auf die Windungen des Spulenkörpers verteilt. Dadurch wird das an sich im Bereich des Lichtbogens erforderliche Magnetfeld ebenfalls über die Fläche der Kontakt- und Elektrodenscheibe verteilt.
Daneben ist es auch bei einem Axialfeldkontakt aus der DE 35 10 981 A1 bekannt, den zu schaltenden Strom über radiale Speichen von einem Kontaktbolzen zum geschlitzten zylindrischen Teil des Spulenkörpers zu führen. Diese Speichen weisen über ihre radiale Länge gleichbleibenden Querschnitt auf und gehen in einen Windungsabschnitt über, der in Umfangsrichtung in einer Ebene verläuft und ebenfalls einen gleichbleibenden Querschnitt beibehält. Hier verläuft die Stromrichtung in der Speiche geometrisch der Stromrichtung im Windungsabschnitt teilweise entgegen, wodurch eine Schwächung des erzeugten Magnetfeldes nicht auszuschließen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Axialfeldschaltkontakt so auszubilden, daß sich in seinen Windungsquerschnitten eine gleichmäßige Stromdichte bei einer mit der Schlitzneigung weitgehend übereinstimmenden, resultierenden Stromrichtung ergibt, wobei im Lichtbogenbereich ein Magnetfeld mit maximaler Wirksamkeit bei minimaler Verlustenergie für die geschlossenen Kontakte erzeugt werden soll.
Die gestellte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Patentanspruchs gelöst. Die angestrebte Stromverteilung und Stromrichtung in den Windungen des Spulenkörpers wird dabei durch geeignete Ausbildungen des Kontaktbodens erzeugt.
Dabei können dessen Abschnitte in radialer Richtung aus Querschnitten unterschiedlicher Dicke gebildet sein, sie können auch zum Beispiel durch Löcher oder Durchbrüche in Unterabschnitte mit unterschiedlicher Breite unterteilt sein.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung unter Bezugnahme auf den Stand der Technik näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 Ansicht einer Kontaktanordnung mit den beiden Schaltkontakten in geöffnetem Zustand, der untere Schaltkontakt ist nach K-L geschnitten.
Fig. 2a Abwicklung eines wendelförmigen Leiters und des zugehörigen Abschnitts des Kontaktbodens eines Schaltkontakts nach dem Stand der Technik; Verlauf der Stromlinien.
Fig. 2b Abwicklung eines wendelförmigen Leiters und des zugehörigen Abschnitts des Kontaktbodens eines Schaltkontakts nach den Merkmalen der Erfindung; Verlauf der Stromlinien.
Fig. 3 Schnitt E-F durch Spulenkörper, Ansicht auf die Innenseite des Kontaktbodens des Schaltkontakts 2.
Fig. 4 Druntersicht unter Kontaktboden des Schaltkontakts 2; Unterteilung der Abschnitte durch Lochreihen.
Fig. 5 Ansicht eines Schaltkontaktes, im Mittelteil ist der Spulenkörper aufgebrochen und der dahinter liegende Teil des Kontaktbodens geschnitten.
Fig. 6 Querschnitt durch einen Schaltkontakt mit Vertiefung und Sacklöchern im Kontaktboden.
Fig. 7 Schnitt G-H durch einen Schaltkontakt mit einem Stützkörper.
Fig. 8 Ansicht A auf Kontaktplatte.
Fig. 9 Stützkörper (Draufsicht).
Fig. 10 Schaltkontakt mit äußerem Stützring.
In Fig. 1 sind die beiden Schaltkontakte 1, 2 in der geöffne­ ten Stellung des Vakuumschalters gezeigt. Der Einbau der Kon­ takte in eine Vakuumschaltkammer ist nicht angegeben, da dabei nichts Erfindungswesentliches zu beschreiben ist. Zur Strom­ führung ist jeder der Schaltkontakte 1,2 mit einem Kontakt­ bolzen 3 verbunden. Jeder Schaltkontakt besteht aus dem Spu­ lenkörper 4, der über den Kontaktboden 5 jeweils mit einem Kontaktbolzen 3 in stromleitender Verbindung steht. Stirnsei­ tig ist der Spulenkörper 4 mit der Kontaktplatte 7 stoff­ schlüssig verbunden. Jeder Spulenkörper 4 ist durch schräge, unter dem Winkel α gegen die Kontaktachse geneigte Schlitze 8 in eine Reihe von wendelförmigen Leitern 9 unterteilt. Diese Leiter sind bezüglich des Kontaktbodens 5 für den Stromfluß zueinander parallel geschaltet und werden im Betriebszustand bzw. bei der Unterbrechung eines Lichtbogens LI von einem Teil i n des Gesamtstromes I durchflossen. Würden keine besonderen Maßnahmen zur Ausrichtung der Stromanteile in den einzelnen wendelförmigen Leitern 9 getroffen, so würde sich der resul­ tierende Stromanteil i n ′ auf den minimalen Spannungsabfall einstellen und gegenüber der Kontaktachse einen sehr kleinen Winkel α′ einnehmen. Da die daraus abgeleitete azimutale Kom­ ponente des Stromanteils i n ′ jedoch sehr gering ist, ergibt sich in diesem Fall auch eine sehr geringe Durchflutung zur Erzeugung des mit den einzelnen Kontakten verkette­ ten Magnetfeldes.
Da in Fig. 1 die Schlitze 8 in den beiden Schaltkontakten 1 und 2 unter demselben Winkel α gegen die Kontaktachse ge­ neigt sind, entsteht für die gesamte Kontaktanordnung ein Axialfeld. Auf Grund der geänderten Richtung des resultieren­ den Stromanteils i n ′ würde der Schalter nicht mehr in der Lage sein, große Kurzschlußströme problemlos zu unterbrechen.
Die Fig. 2a zeigt einen solchen Stromverlauf in der Ab­ wicklung. Man erkennt die große Stromliniendichte mit rela­ tiv steil nach oben gerichteten Stromlinien SL′, aus denen der resultierende Anteil i n ′ mit dem kleinen Winkel a′ gegenüber der Kontaktachse entsteht. Diese Stromlinien bil­ den eine kurze Verbindung zwischen den Kontaktbolzen 3 und der Stirnseite des wendelförmigen Leiters 9.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung des Kontaktbodens 5 wird in dessen Abschnitt 12 und im wendelförmigen Leiter 9 nach Fig. 2b besonders in der Nähe des Kontaktbodens 5 eine annähernd gleichmäßige Verteilung der Stromlinien SL 1, SL 2 usw. erzwungen.
Der dabei entstehende resultierende Stromanteil i n ist gegen die Kontaktachse unter Winkel geneigt, der nur geringfügig vom Neigungswinkel α der Schlitze 8 abweicht.
Im linken Teil der Schaltkontakte 1 und 2 nach Fig. 1 sind die Stromanteile i 1, i 2, i 3 dargestellt, die gegenüber der Kontakt­ achse annähernd unter dem Winkel α geneigt sind und mit denen ein wirksames Magnetfeld erzeugt wird. Ihre Stromrichtung kann durch eine der erfindungsgemäßen Ausbildungen des Kontaktbo­ dens 5 eingestellt werden.
In den Fig. 3, 4 und 5 sind Beispiele für eine wirkungs­ volle Steuerung der Stromanteile dargestellt. Demnach ist der Kontaktboden 5 durch vorzugsweise radiale Schlitzung 10 in eine der Leiteranzahl im Spulenkörper 4 entsprechende An­ zahl von sektorförmigen Anteilen 12 aufgeteilt. In den Fig. 1, 3 und 4 sind beispielsweise vier Abschnitte 12 vor­ gesehen. Jeder Abschnitt 12 ist durch eine besondere Formge­ bung in Unterabschnitte 18 unterteilt, die in Stromflußrich­ tung, also zwischen dem Kontaktbolzen 3 und dem Spulenkörper 4 unterschiedliche Widerstände aufweisen. Dies kann nach Fig. 3 für den Schaltkontakt 2 durch sich in radialer Richtung erstreckende Durchbrüche 13 a und 13 b geschehen.
Diese Durchbrüche sind so gestaltet, daß zwischen dem Kon­ taktbolzen 3 und dem Übergangsbereich zum Spulenkörper 4 ein Streifen mit der größten Breite und somit dem kleinsten Wider­ stand für den Stromanteil i 1 auftritt.
In Fig. 2b kann man erkennen, daß dieser Stromanteil symbo­ lisch durch die 3 Stromlinien SL 1 bis SL 3 dargestellt ist, die in ihrer Verlängerung etwa parallel zum Schlitz 8 im wendel­ förmigen Leiter 9 zur Kontaktseite geführt werden. Nach dem schmalen Durchbruch 13 b folgt der etwas schmalere Streifen für den Stromanteil i 2, der in Fig. 2b symbolisch durch die beiden Stromlinien S L 4, SL 5 dargestellt ist und deren Verlän­ gerung einen etwas geringeren Neigungswinkel gegenüber der Kontaktachse aufweist. Der mittlere Streifen ist durch den breiten Durchbruch 13 a vom rechten, schmalen Streifen in Fig. 2b getrennt, in dem der Stromanteil i 3, symboli­ siert als eine Stromlinie SL 6, fließt. Durch die geschil­ derte Stromaufteilung wird im wendelförmigen Leiter 9 ein resultierender Strom i n erzeugt, dessen Neigungswinkel nur geringfügig kleiner als α ist.
Nach Fig. 4 kann die Aufteilung der Kontaktbodenabschnitte 12 des Schaltkontakts 2 in Unterabschnitte 18 mit unterschied­ lichen Breiten und steigenden Widerständen auch durch die An­ bringung von analog zu den Durchbrüchen 13 a, 13 b angeordneten Löchern 14 mit gestaffelten Durchmessern D erfolgen.
In Fig. 5 ist eine weitere Möglichkeit angedeutet, nach der man die beabsichtigte Stromverteilung in den wendelförmigen Leitern 9 in besonders einfacher Weise herstellen kann. Dazu wird in jedem Abschnitt 12 zwischen dem Übergangsbereich und dem Kontaktbolzen 3 der Kontaktboden 5 mit unterschiedlicher Dicke ausgebildet. Die volle Dicke d ist dabei an der Seite des Abschnitts 12 vorgesehen, an der der Schlitz 10 im Kon­ taktboden 5 unter dem Komplementärwinkel 90-α in den Spulen­ körper 4 als Schlitz 8 übergeht. Von dort aus verjüngt sich die Dicke des Kontaktbodens 5 bis zum nächsten Schlitz 10 auf einen Bruchteil ihres vollen Wertes.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Schlitze, Durchbrüche und Löcher im Kontaktboden 5 auch als Vertie­ fungen oder Sacklöcher ausgebildet sein. Nach Fig. 6 ist auf der linken Seite eine Vertiefung 26 und auf der rechten Seite des Kontakts eine Reihenfolge von zwei Sacklöchern 27 mit nach außen größer werdendem Durchmesser dargestellt. Mit dieser Formgebung kann eine Stromverteilung ähnlich der Kon­ taktausführung nach den Fig. 3 und 4 erzielt werden, vor allem dann, wenn die Tiefe t relativ zur Dicke d groß ist. Durch die stehengebliebenden Bodenflächen 28 erfolgt zusätz­ lich eine Versteifung des Kontaktbodens 5.
Es kann eine in Unterabschnitte 18 unterteilte Kontaktplatte 7 einen wesentlichen Beitrag zur gleichmäßigen Stromver­ teilung in den wendelförmigen Leiter 9 bilden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die einzelnen Unterabschnitte 18 durch einen Stützkörper mit den jeweiligen Unterabschnitten des Gegenkontakts in der Betriebsstellung des Schalters zur Berührung gebracht werden. In Fig. 7 ist der Schnitt durch einen solchen Schaltkontakt angegeben. Dabei sind der Kon­ taktboden 5 und der Spulenkörper 4 so ausgeführt, wie im vorangegangenen Teil der Beschreibung angegeben. Nach Fig. 7 ist auf der Stirnseite des Spulenkörpers eine Kontakt­ platte vorgesehen, die gemäß Fig. 8 durch eine Schlitzung 11 in Abschnitte 17 unterteilt ist. Diese Unterteilung stimmt mit der im Kontaktboden überein, so daß in jeden Abschnitt 17 ein wendelförmiger Leiter 9 des Spulenkörpers 4 einmündet. Zur aufgabengemäßen Erzielung einer gleichmäßigen Stromver­ teilung in den wendelförmigen Leitern 9 sind die Abschnitte 17 in eine möglichst große Anzahl von Unterabschnitten 18 durch entsprechende Schlitzung 11 geteilt. Zusätzlich ist nach Fig. 7 ein Stützkörper 21 vorgesehen, der die einzelnen Un­ terabschnitte 18 der Kontaktplatte 7 federnd unterstützt. Dies wird besonders wirkungsvoll durch eine Schlitzung 24 an der oberen Stirnfläche 22 b des Stützkörpers 21 erreicht. Durch diese Schlitzung, die sich übrigens mit den Schlitzen 11 in der Kontaktplatte deckt, wird die beabsichtigte ela­ stische Wirkung auf jeden einzelnen Unterabschnitt 18 ausgeübt. Der Stützkörper 21 hat sein Widerlager in der Stirnfläche 22 a, die zweckmäßiger Weise an der Innenseite des Kontaktbodens 5 angebracht ist. Durch die nochmalige Unterteilung der Kontaktplatte 7 in Unterabschnitte 18 wird erreicht, daß die einzelnen Stromfäden SL 1 bis SL 6 nach Fig. 2b am oberen Ende des Spulenkörpers nicht geringfügig zu­ sammenlaufen, sondern weiterhin einen parallelen Verlauf bis in die angesprochenen Unterabschnitte 18 der Kontaktplatte aufweisen. Der resultierende Stromanteil i n ist dann parallel zu den Schlitzen 8 im Spulenkörper ausgerichtet.
Eine weitere Verbesserung der Stromverteilung in den wendel­ förmigen Leitern 9 kann dadurch erreicht werden, daß die Kon­ taktplatte nicht direkt auf der Stirnseite des Spulenkörpers 4, sondern auf einem dazwischen geschalteten Leitkörper 6 be­ festigt ist. Dieser Leitkörper wird erfindungsgemäß mit den­ selben Schlitzungen 11, wie die Kontaktplatte selbst versehen, so daß in ihm bereits die Struktur der Unterabschnitte zu er­ kennen ist. Bei Verwendung des Leitkörpers 6 kann der Außen­ durchmesser der Kontaktplatte 7 nach Fig. 7 kleiner als der Außendurch­ messer des Spulenkörpers ausgeführt werden. Auf diese Weise wird verhindert, daß einzelne Lichtbögen sich am äußeren Rand der Kontaktplatte 7 über längere Zeit aufhalten. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Kontaktplatte 7 wird dadurch erreicht, daß man an derem äußeren Teil einen konzentrischen Kontakt­ bereich 19 ausführt, der gegenüber dem darin eingeschlossenen Lichtbogenbereich 20 etwas hervorsteht. Durch diese Unter­ teilung wird eine gleichmäßige Kontaktberührung des Kon­ taktbereichs mit dem des zweiten Schaltkontakts herbeige­ führt. Auf diese Weise entsteht auch ein genau definierter Übergangswiderstand in jedem Unterabschnitt 18.
Anstelle des Stützkörpers 21 kann eine definierte Kontakt­ kraft N nach Fig. 10 auch dadurch erreicht werden, daß man um die wendelförmigen Leiter 9 einen elastischen Stütz­ ring 25 anordnet. Dies ist vor allen Dingen nach Fig. 10 für Kontakte mit sehr flach geführten Schlitzen 8 im Spulen-. körper günstig, d. h. dann, wenn der Neigungswinkel α der Schlitze gegenüber der Kontaktachse relativ groß ist. In solchen Fällen wird das unter der Wirkung der Kontaktkraft N erzeugte Drehmoment auf den Querschnitt 29 eine große Ver­ drillung der wendelförmigen Leiter 9 hervorrufen. Um den Verdrillwinkel γ nicht zu groß werden zu lassen, wird bei beginnender Verdrillung durch den elastischen Stützring 25 ein Gegendrehmoment auf den Querschnitt des Leiters 9 auf­ gebracht.
Der Stützring 25 kann zusätzlich in eine Vertiefung des Spulenkörpers 4 eingelassen sein, um die Kontaktplatte 7 gegen den Kontaktboden 5 abzustützen. Dann verhindert er auch im Falle einer Einschaltung eine Stauchung des Schalt­ kontakts unter gleichzeitiger Aufhebung des Abstands der Schlitze 8. Die wendelförmigen Leiter 9 würden sich dann berühren und der Stromfluß würde in axialer Richtung erfolgen.
Bezugszeichen
Schaltkontakt|1, 2
Kontaktbolzen 3
Spulenkörper 4
Kontaktboden 5
Leitkörper 6
Kontaktplatte 7
Schlitz im Spulenkörper 8
wendelförmiger Leiter 9
Schlitz im Kontaktboden 10
Schlitz im Leitkörper bzw. Kontaktplatte 11
Abschnitt (des Kontaktbodens) 12
Durchbrüche 13 a, 13 b
Loch 14
Übergangsbereich 15
Bohrung 16
Abschnitt (Leitkörper, Kontaktplatte) 17
Unterabschnitt 18
Kontaktbereich (Kontaktplatte) 19
Lichtbogenbereich (Kontaktplatte) 20
Stützkörper 21
Stirnfläche 22 a, 22 b
Mantelfläche 23
Schlitzung im Stützkörper 24
Stützring 25
Vertiefung 26
Sackloch 27
Bodenfläche 28
Querschnitt des wendelförmigen Leiters 29
Lichtbogen LI
Strom I
Stromanteil in einem wendelförmigen Leiter i n
Stromaufteilung i₁, i₂, i
Dicke des Kontaktbodens d
Neigungswinkel der Schlitze α
Verdrillwinkel γ
Magnetfluß Φ
Kraft K

Claims (19)

1. Schaltkontakt, der in einem Vakuum-Leistungsschalter mit einem zweiten, gegen den ersten axial verschiebbaren und ihn in der Betriebsstellung stirnseitig berührenden Schaltkontakt zusammenwirkt, und der aus folgenden Bauteilen besteht:
  • - einem den Schaltkontakt (1, 2) tragenden und mit einem Kontaktbolzen (3) verbindenden Kontaktboden (5), der durch in etwa radial gerichtete Schlitze (10) in Abschnitte (12) unterteilt ist,
  • - einem hohlzylindrischen Spulenkörper (4), dessen Wandung zur Erzeugung eines Magnetfeldes durch unter einem für beide Schaltkontakte gleichen Winkel (α) gegen die Kontaktachse geneigte Schlitze (8) in wenigstens zwei wendelförmige Leiter (9) unterteilt ist, von denen jede mit einem Abschnitt (12) des Kontaktbodens (5) einen den Kontaktbolzen (3) mit der Stirnseite des Schaltkontakts (1, 2) verbindenden Strompfad bildet, in dem der Stromtransport mittels Stromlinien unterschiedlicher Dichte und verschiedener Länge erfolgt, und
  • - einer stirnseitig am Spulenkörper (4) angeordneten Kontaktplatte (7)
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Profilierung eines jeden Abschnitts (12) des Kontaktbodes (5) bei wenigstens annähernd gleicher Dichte der Stromlinien (S L 1, SL 2 . . .) im Querschnitt (29) der wendelförmigen Leiter (9) in etwa gleiche elektrische Widerstände für diese Stromlinien gebildet sind.
2. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine quer zu den Stromlinien (S L 1, SL 2 . . .) bzw. in Umlaufrichtung verlaufende Profilierung eines jeden Abschnitts (12) des Kontaktbodens (5), etwa in Trapezform, die Widerstände im umgekehrten Verhältnis der Längen der Stromlinien verändert.
3. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt (12) des Kontaktbodens (5) in wenigstens zwei Unterabschnitte (18) mit unterschiedlichem Widerstand für die Stromlinien unterteilt ist, wobei die Widerstände in Richtung der unter dem Winkel (α) wachsenden Höhe (H) des Leiterquerschnitts (29) zunehmen.
4. Schaltkontakt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (12) des Kontaktbodens (5) durch längliche, sich zum Mittelpunkt des Kontakts hin verjüngende Durchbrüche (13 a, 13 b) unterschiedlicher Breite so unterteilt sind, daß in Richtung der zunehmenden Höhe (H) des Leiterquerschnitts Unterabschnitte (18) mit zunehmendem Widerstand entstehen.
5. Schaltkontakt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (12) des Kontaktbodens (5) durch aneinander gereihte Löcher (14) mit sich in Richtung des Kontaktmittelpunkts verjüngendem Durchmesser (D) so unterteilt sind, daß in Richtung der zunehmenden Höhe (h) des Leiterquerschnitts Unterabschnitte (18) mit zunehmendem Widerstand entstehen.
6. Schaltkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Schlitze (10), Durchbrüche (13 a, 13 b) oder Löcher (14) Vertiefungen (26) bzw. Sacklöcher (27) vorgesehen sind, deren Tiefe (t) mehr als die Hälfte der Dicke (d) des Kontaktbodens (5) ausmachen.
7. Schaltkontakt nach Anspruch 1, oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper (4) durch einen Leitkörper (6) aus elektrisch gut leitendem Werkstoff abgeschlossen ist, auf dem die Kontaktplatte (7) stoffschlüssig angebracht ist, wobei deren Außendurchmesser vorzugsweise kleiner als der Durchmesser des Spulenkörpers (4) ist.
8. Schaltkontakt nach Anspruch 1, oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (7) und gegebenenfalls der Leitkörper (6) durch Schlitze (11) in Abschnitte (17) unterteilt sind, in die jeweils das stirnseitige Ende je eines wendelförmigen Leiters (9) einmündet.
9. Schaltkontakt nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (17) der Kontaktplatte (7) in Unterabschnitte (18) unterteilt sind, die in axialer Richtung elastisch verformbar sind.
10. Schaltkontakt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (7) in jedem Unterabschnitt (18) einen Kontaktbereich (19), über den alle Ströme in der Betriebsstellung des Schalters fließen, und einen zusätzlichen Lichtbogenbereich (20), der gegenüber dem Kontaktbereich (19) versenkt ist, aufweist.
11. Schaltkontakt nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbereich (19) sich von der äußeren Begrenzung der Kontaktplatte (7) nach innen erstreckt.
12. Schaltkontakt nach den Ansprüchen 8 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Leitkörpers (6) gleich oder kleiner als die innere Begrenzung des Kontaktbereichs ist.
13. Schaltkontakt nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stützkörper (21) vorgesehen ist, der in axialer Richtung eine Federwirkung aufweist und jeden Unterabschnitt (18) der Kontaktplatte (7) einzeln beaufschlagt.
14. Schaltkontakt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (21) ringförmig ausgebildet ist und sich mit einer Stirnfläche (22 a) auf dem Kontaktboden 5 abstützt, während die andere Stirnfläche (22 b) eine bis in die Mantelfläche (23) reichende Schlitzung (24) aufweist und in eine der Anzahl der Unterabschnitte (18) der Kontaktplatte (7) entsprechende Zahl von Zungen unterteilt ist, von denen jede einen Unterabschnitt (18) beaufschlagt.
15. Schaltkontakt nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (21) aus einem elektrisch und magnetisch schlecht leitendem Werkstoff besteht.
16. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Mantel des Spulenkörpers (4) von einem anliegenden, elastischen Stützring (25) umgeben ist, der eine Verdrillung (γ) der wendelförmigen Leiter (9) im eingeschalteten Zustand des Vakuumschalters begrenzt.
17. Schaltkontakt nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (25) die Bewegung der Kontaktplatte (7) gegen den Kontaktboden (5) in axialer Richtung begrenzt.
18. Schaltkonktakt nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine quer zu den Stromlinien (SL₁, SL₂ . . .) verlaufende Profilierung (13 a, 13 b) eines jeden Abschnitts (12) des Kontaktbodens (5) in Form eines Kreisringsektors mit abgerundeten Ecken die Widerstände im umgekehrten Verhältnis der Längen der Stromlinien verändert.
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