DE3915287A1 - Kontaktanordnung fuer einen vakuumschalter - Google Patents
Kontaktanordnung fuer einen vakuumschalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung nach dem
Oberbegriff des 1. Patentanspruchs. Eine solche
Kontaktanordnung ist aus der DE-PS 24 43 141 bekannt. In
der genannten Patentschrift wird das das Schaltvermögen
günstig beeinflussende axiale Magnetfeld in jedem
Schaltkontakt durch einen zwischen den Kontaktbolzen und
die Kontaktplatte eingebauten Spulenkörper generiert.
Dieser besteht dabei aus mehreren, z. B. vier radialen
Leiterstücken, die an ihrem inneren Ende mit dem
Kontaktbolzen und an ihrem äußeren Ende mit in
Umfangsrichtung verlaufenden kreisbogenförmigen
Windungsabschnitten verbunden sind, die gegeneinander durch
schmale Spalte getrennt sind. An die Windungsabschnitte
schließen sich in axialer Richtung verlaufende, kurze
Leiterstücke an, auf denen die gemeinsame Kontaktplatte
stromleitend, zum Beispiel durch Lötung, befestigt ist.
Zur Begrenzung von Wirbelströmen sind die Kontaktplatten
beider Schaltkontakte durch vom Umfang ausgehende, radial
gerichtete Schlitze unterteilt. Dabei ist jeweils ein
Schlitz auf der dem Spalt abgekehrten Seite neben jedem
axialen Leiterstück angeordnet. Bei der bekannten
Kontaktanordnung sind die radialen Leiterstücke parallel
zur Schalterachse gesehen übereinander angeordnet, während
die Windungsabschnitte beider Kontakte so ausgerichtet
sind, daß sie von einem Strom in demselben Umlaufsinn
durchlaufen werden.
Im eingeschalteten Zustand des bekannten Vakuumschalters
berühren sich die Kontaktplatten beider Schaltkontakte
unter der Wirkung einer Kontaktkraftfeder an vielen
Stellen. Die von diesen Berührungspunkten ausgehenden
Stromfäden verlaufen zunächst in der Kontaktplatte bis zu
einer der vier Verbindungsstellen mit einem der axialen
Leiterstücke und von dort gebündelt durch diese und den
anschließenden Windungsabschnitt sowie das radiale
Leiterstück zum Kontaktbolzen. Aus den Fig. 6 und 7 der
bekannten Patentschrift ist zu erkennen, daß dabei auch für
randnahe Berührungspunkte besonders bei geschlitzten
Kontaktplatten lange Stromfäden innerhalb der
Kontaktplatten entstehen, die diese wegen ihres großen
spezifischen elektrischen Widerstandes stark aufheizen. Die
Stromtragfähigkeit der Kontakte wird weiterhin dadurch
beeinflußt, daß die Summe aller Stromfäden durch die ganze
Länge der vier Windungsabschnitte eines jeden Spulenkörpers
und durch die zugehörigen, wie Engstellen für den Strom
wirkenden Lötstellen fließen müssen.
Während der Brenndauer des Lichtbogens verlaufen die
Stromfäden in den Kontaktplatten und in den
Windungsabschnitten der Spulenkörper in derselben Weise wie
im Berührungszustand der Kontakte. Dabei ist für einen Teil
der Stromfäden die Stromrichtung zu der des am nächsten
gelegenen Windungsabschnittes entgegengesetzt gerichtet und
hebt dessen Wirkung bei der Induzierung des axialen
Magnetfeldes auf. Dies führt zu einer Schwächung desselben
vor allem im randnahen Bereich des Kontaktes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei
Vakuumschaltern der im Oberbegriff genannten Art die
Stromtragfähigkeit der Schalter und die Homogenität des
axialen Magnetfeldes zu verbessern. Die Aufgabe wird durch
die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1
angegebenen Merkmale gelöst. Der Erfindungsgedanke sieht
dabei vor, die Stromfäden in den Kontaktplatten zu den
einzelnen, über deren gesamte Fläche verteilten Berührungs-
bzw. Lichtbogenfußpunkte so kurz wie möglich zu machen.
Dazu sind die Windungsabschnitte auf ihrer ganzen Länge mit
der Kontaktplatte leitend verbunden. Diese
Kontaktausbildung gestattet minimale Stromfadenlängen
innerhalb der Kontaktplatte. Nach einem der Unteransprüche
kann zwischen Windungsabschnitt und Kontaktplatte dabei
auch ein Zwischenring aus gut leitendem Werkstoff so
angeordnet sein, daß die Kontaktplatte überhaupt nur noch
senkrecht zur Kontaktfläche von den Stromfäden durchdrungen
werden muß. Auf diese Weise entsteht eine Minimierung der
Verlustwärme innerhalb der Schaltkontakte.
Die erfindungsgemäße Lage benachbarter Windungsabschnitte
beider Schaltkontakte ermöglicht trotzdem die Bildung einer
zur Erzeugung des erforderlichen axialen Magnetfeldes
ausreichenden Amperwindungszahlen. Nach einem anderen
Unteranspruch der Erfindung können sich an die mit der
Kontaktplatte oder dem Zwischenring leitend verbundenen
Windungsabschnitte in einer zweiten Lage weitere
Windungsabschnitte anschließen, wenn dies zur Erzeugung des
Magnetfeldes und zur Ausbildung einer ausreichenden
Homogenität desselben erforderlich sein sollte. Außerdem
beeinflussen die Stromfäden, die in der Kontaktplatte bzw.
im Zwischenring nur noch radialer Richtung fließen können
Größe und Verteilung des Magnetfeldes im Kontaktspalt nicht
mehr.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Zum besseren Verständnis des Erfindungsgedankens wird auf
die folgenden Zeichnungen verwiesen:
Fig. 1 Schnitt A-A durch die beiden in geöffneter Stellung
befindlichen Schaltkontakte mit einem Windungsabschnitt je
Kontakt.
Fig. 2 Draufsicht B-B auf den unteren Schaltkontakt.
Fig. 3 Schnitt C-C durch den unteren Schaltkontakt.
Fig. 4 Schnitt D-D durch den oberen Schaltkontakt.
Fig. 5 schematische Anordnung des Stromlaufs bei einem
Windungsabschnitt je Schaltkontakt.
Fig. 6 schematische Anordnung des Stromlaufs bei zwei
Windungsabschnitten je Schaltkontakt.
Fig. 7 schematische Anordnung des Stromlaufs bei vier
Windungsabschnitten je Schaltkontakt.
Fig. 8 schematische Anordnung des Stromlaufs bei
Schaltkontakten, die ein bipolares Magnetfeld erzeugen.
Fig. 9 perspektivische Ansicht einer Kontaktanordnung mit
zweilagigen Spulenkörpern.
Fig. 10 Ansicht einer Kontaktanordnung mit
schräggeschlitzten Schaltkontakten.
Fig. 11 Teilschnitt durch einen Schaltkontakt nach Fig.
10.
Fig. 12 Querschnitt B-B durch eine Kontaktanordnung mit je
einem Zwischenring in jedem Schaltkontakt.
Fig. 13 Teilschnitt A-A durch einen Schaltkontakt nach
Fig. 12.
In Fig. 1 sind die Schaltkontakte 1 und 2 in geöffneter
Stellung kurz vor einer Stromunterbrechung dargestellt. Es
fließt ein Strom i, der die beiden Kontakte 1 und 2 durch
einen diffusen Lichtbogen L überbrückt. Gemäß den Fig. 2, 3
und 4 schließen sich an die Kontaktbolzen 14 und 24 die
radialen Leiterstücke 11 und 21 an, die ihre Fortsetzung in
den bogenförmigen Windungsabschnitten 12 und 22 haben und
die die Spulenkörper der Schaltkontakte darstellen. Die
Windungsabschnitte bilden für die Schaltkontakte 1 und 2
den wesentlichen Teil des zylindrischen Umfangs. Die
Windungsabschnitte 12 und 22 sind erfindungsgemäß in ihrer
gesamten Länge mit der Kontaktplatte 4 stromleitend
verbunden, während das stumpfe Ende der Kontaktbolzen 14
und 24 und die radialen Leiterstücke 11 und 21 jeweils
einen Isolationsabstand zur Kontaktplatte 4 aufweisen.
Jeder der Windungsabschnitte 12 bzw. 22 schließt mit einem
ersten Ende 13 bzw. 23 gegen einen Spalt 3 ab, der als
Luftspalt ausgebildet sein kann oder der mit Isolierstoff
oder einen schlecht leitenden Werkstoff ausgefüllt ist. Das
zweite Ende 15 bzw. 25 der Windungsabschnitte 12 bzw. 22
geht in das radiale Leiterstück 11 bzw. 21 über. Die beiden
Windungsabschnitte 12 bzw. 22 stehen sich dabei nach einem
weiteren Merkmal des Erfindungsgedankens in ihrer ganzen
Länge so gegenüber, daß das erste Ende 13 des
Windungsabschnitts 12 sich mit dem zweiten Ende 25 des
Windungsabschnitts 22 und das zweite Ende 15 sich mit dem
ersten Ende 23 überdeckt. Dadurch kommen die Spalte 3 der
beiden Kontakte 1 bzw. 2 ebenfalls zur Deckung. Zur
Vermeidung von Wirbelströmen sind die Kontaktplatten 4
beider Schaltkontakte 1, 2 mit vom Umfang ausgehenden
Schlitzen 5 versehen, von denen jeweils ein Schlitz 5 mit
dem Spalt 3 zusammenfällt, so daß eine Überbrückung
desselben durch die Kontaktplatte verhindert wird.
Während der Brenndauer des Lichtbogens L verläuft der
Strompfad i 1 eines Teillichtbogens 7 jeweils auf kürzestem
Wege zum Rand der Kontaktplatte 4 (Fig. 2), von dort in die
benachbarte Stelle des Windungsabschnitts 12 des Kontakts 1
(Fig. 1) und analog vom anderen Lichtbogenfußpunkt in den
Windungsabschnitt 22 des Kontakts 2. Dieser Verlauf ergibt
für den Strompfad i 1 eine volle Windung als Anteil zu der
mit dem Axialfeld verketteten MMK der Spulenkörper. Die
beiden radial verlaufenden Abschnitte des Strompfads i 1 in
den Kontaktplatten 4 werden vom Strom in entgegengesetzter
Richtung durchströmt, sie haben keinen Einfluß auf das
axiale Magnetfeld. Dieselbe Betrachtung läßt sich für jeden
beliebigen Teillichtbogen im Kontaktspalt zwischen den
Schaltkontakten 1 und 2 anstellen. Da die Strompfade i 1
jedes einzelnen Teillichtbogens innerhalb der Kontaktplatte
4 in radialer Richtung, also auf dem kürzesten Weg zu den
jeweiligen bogenförmigen Leiterstücken 12 bzw. 22
verlaufen, wird in den Schaltkontakten 1, 2 des
erfindungsgemäßen Vakuumschalters die geringste
Verlustwärme bei sonst gleichartiger Kontaktgeometrie
erzeugt. Durch die radialen Strompfadabschnitte findet auch
keine Beeinflussung des Magnetfeldes im Kontaktspalt statt.
Besondere Bedeutung erlangt die Erfindung bei
Kontaktanordnungen, bei denen die Kontaktplatten 4 aus
einem Werkstoff geringer Schweißneigung und großer
Abwandfestigkeit hergestellt sind. Hierzu eignet sich
insbesondere ein Sinter- oder Tränkwerkstoff auf CU-CR-
Basis, der je nach der Höhe des CR-Anteils einen deutlich
größeren spezifischen Widerstand als reines CU hat. Die
Länge der in solchen Kontaktplatten verlaufenden Stromfäden
geht in besonders starkem Maße in die Bilanz der
Kontakterwärmung ein.
Die folgenden Zeichnungen nach den Fig. 5 bis 7 zeigen in
schematischer Darstellung Kontaktanordnungen mit einer,
zwei oder vier Windungsabschnitten je Schaltkontakt. Die
Anordnung mit je einem Windungsabschnitt wurde in ihrer
konstruktiven Ausführung bereits ausführlich gemäß den Fig.
1 bis 4 beschrieben. In Fig. 5 sind zusätzlich zwei
Teillichtbögen 7 (A) und 7 (B) angegeben, wobei man
erkennen kann, daß für jeden der Lichtbögen die Summe der
Längen L A′ und L A′′ der Stromfäden in den
Windungsabschnitten 12 und 22 gleich groß ist und der
Gesamtlänge L eines Windungsabschnitts entspricht. Für
einen nicht in Höhe der Windungsabschnitte sondern
innerhalb der nicht dargestellten Kontaktplatten stehenden
Teillichtbogen addieren sich zu den angegebenen Stromfäden
noch die von den Fußpunkten zum Rand der Kontaktplatte
laufenden Anteile in radialer Richtung.
In Fig. 6 weisen die Schaltkontakte 1 und 2 je zwei
Windungsabschnitte 12 bzw. 22 auf, deren radiale
Leiterstücke 11 bzw. 21 an jeden der Schaltkontakte in
entgegengesetzter Richtung vom Kontaktbolzen 14 bzw. 24
ausgehen. Da sich nach den kennzeichnenden Merkmalen des
Patentanspruchs 1 die benachbarten Windungsabschnitte 12
bzw. 22 gegenüberstehen, um die vorher beschriebene Wirkung
zu erzielen, kommen bei den erfindungsgemäßen
Schaltkontakten die radialen Leiterstücke 11 bzw. 21 nicht
miteinander zur Deckung. Bei den Schaltkontakten nach der
Fig. 6 beschreiben beide Windungsabschnitte 12 bzw. 22
jeweils einen Zentriwinkel α 1 der durch den Spalt 3 zu
180° ergänzt wird. In Fig. 6 ist außerdem für jeden
Windungsabschnitt eines Schaltkontakts ein Teillichtbogen 7 (A)
bzw. 7 (B) eingezeichnet. Für den Teillichtbogen 7 (A)
erfolgt der Stromverlauf durch den Kontaktbolzen 14 über
das radiale Leiterstück 11 zum Windungsabschnitt 12 bis zu
dem unteren Fußpunkt des Lichtbogens 7 (A). Vom oberen
Fußpunkt dieses Lichtbogens verläuft der Strom dann auf dem
restlichen Winkel des Windungsabschnitts 22 und über das
radiale Leiterstück 21 zum Kontaktbolzen 24. Analog sieht
der Stromverlauf für den Lichtbogen 7 (B) aus.
In Fig. 7 sind zwei Schaltkontakte 1 und 2 mit je vier
Windungsabschnitten 12 bzw. 22 eingezeichnet. Jeder dieser
Windungsabschnitte schließt einen Zentriwinkel α 2 ein,
der wiederum durch einen Luftspalt 3 zu einem rechten
Winkel 90° ergänzt wird. Der Stromverlauf zu dem
Teillichtbogen 7 erfolgt in analoger Weise wie bei den
beiden vorangegangenen Figuren angegeben ist.
Der Erfindungsgedanke läßt sich auch für Kontaktanordnungen
mit bipolaren Magnetfeldern anwenden. In Fig. 8 ist eine
Ausführung mit je zwei Windungsabschnitten 112, 113, 122,
123 für jeden der Schaltkontakte 1 bzw. 2 angegeben. Sie
sind paarweise gemeinsam an die radialen Leiterstücke 111
bzw. 121 angesetzt und erstrecken sich am Kontaktumfang in
entgegengesetzter Richtung. Da erfindungsgemäß die ersten
Enden 13 des Schaltkontakts 1 den zweiten Enden 25 des
Schaltkontakts 2 gegenüberstehen und umgekehrt, erstrecken
sich die radialen Leiterstücke 111 und 121 in
entgegengesetzter Richtung bezogen auf die Schalterachse.
Die Stromfäden des Teillichtbogens 72 verlaufen auch hier
in je einem Teil der Windungsabschnitte 112 und 122, die im
gezeichneten Falle Sumplementärwinkel einschließen. Die
Bogenlänge eines Windungsabschnittes α 3 wird hier durch
die halbe Länge des Luftspalts 3 zu einem Winkel von 180°
ergänzt. Auch für den Teillichtbogen 73 ist mit Pfeilen der
Stromverlauf in den beiden Windungsabschnitten 113 bzw. 123
angegeben. In der Fig. 8 ist außerdem die Richtung des in
den von Kontakthälften generierten Axialmagnetfeldes H a′-Ha′′
eingezeichnet.
Die Erfindungsidee läßt sich auch sehr vorteilhaft bei
Schaltkontakten mit zwei- oder mehrlagigen Spulenkörpern
anwenden. So bestehen in Fig. 9 die beiden Schaltkontakte 1
bzw. 2 aus je einer Kontaktplatte 4, die im vorliegenden
Fall mit vier Windungsabschnitten 12 bzw. 22 durchgehend
verbunden ist. Letztere münden an ihren zweiten Enden 15
bzw. 25 jeweils über ein kurzes axiales Leiterstück 16 bzw.
26 in eine zweite Lage von Windungsabschnitten 17 bzw. 27.
Diese werden vom Strom jeweils in demselben Wicklungssinn
wie die Windungsabschnitte 12 bzw. 22 durchflossen. Sie
sind über das radiale Leiterstück 11 bzw. 21 mit dem
Kontaktbolzen 14 bzw. 24 des zugehörigen Schaltkontakts 1
bzw. 2 verbunden. Mit Schaltkontakten mit mehrlagigen
Spulenkörpern können axiale Magnetfelder mit größeren
magnetischen Feldliniendichten erzeugt werden.
In Fig. 9 ist ferner eine Unterteilung der Kontaktplatte 4
in völlig voneinander getrennte Sektoren 8 gezeigt, die
jeweils der Bogenlänge eines der angeschlossenen
Windungsabschnitte 12, 22, 112, 113, 122 oder 123
entsprechen. Die Kontaktplatte 4 kann dabei in ihrem
Zentrum eine kreisförmige Aussparung 9 aufweisen, von der
aus innerhalb der Sektoren 8 vom Zentrum ausgehende
Schlitze 10 eine weitere Unterteilung schaffen.
Die Erfindungsidee läßt sich auch vorteilhaft bei
topfförmigen Schaltkontakten mit schräg geschlitzten
Mantelrohren anwenden. Die Fig. 10 und 11 zeigen eine
solche Kontaktanordnung bei der nur der Schaltkontakt 1 als
Ganzes angegeben ist, während der Schaltkontakt 2 lediglich
teilweise dargestellt ist. Die Kontaktplatte 4 des
Schaltkontakts 1 ist in bereits beschriebener Weise mit
einer Anzahl von Windungsabschnitten 12 durchgehend
verbunden. Längs des Mantelrohrs 19 sind durch die
Schrägschlitze 20 unterteilte schraubenlinienförmige
Verbindungsleitungen 18 vorgesehen, von denen jede in die
ganze Länge eines Windungsabschnittes 12 einmündet. Jede
Verbindungsleitung 18 setzt sich an ihrem unteren Ende in
einem radialen Leiterstück 11 fort, das den Anschluß an den
Kontaktbolzen 14 herstellt. Die Wirkungsweise einer solchen
eben beschriebenen Kontaktanordnung entspricht in allen
wesentlichen Teilen genau der in den vorangegangenen
Beispielen beschriebenen.
Die Kontaktplatten 4 können nach dem grundlegenden Gedanken
der Erfindung auch ungeschlitzt eingesetzt werden, wenn ihr
spezifischer Widerstand deutlich größer als der der
Windungsabschnitte ist und wenn gleichzeitig ihre Dicke
gering ist. Es empfiehlt sich aber in jedem Fall eine der
angegebenen Ausführungen der Schlitzungen nach Fig. 2, Fig.
9 oder Fig. 11 oder eine davon abweichende einzusetzen.
Diese Schlitzungen dienen bei der erfindungsgemäßen
Kontaktanordnung nicht nur zur Verbesserung des axialen
Magnetfeldes, sondern auch zur Verhinderung von
Streuströmen innerhalb der Kontaktplatte. Anstelle der
Schlitze können auch in an sich bekannter Weise Kerben oder
Nuten auf der der Kontaktfläche abgekehrten Seite der
Kontaktplatte angewendet werden.
Um die mechanische Steifigkeit der erfindungsgemäßen
Schaltkontakte zu verbessern, können in ebenfalls bekannter
Weise Stützkörper 6, Fig. 1 vorgesehen werden, die die
dünnwandige Kontaktplatte 4 gegen die Stirnseite des
Kontaktbolzens 14 bzw. 24 oder gegen die entsprechende
Seite der radialen Leiterstücke 11 bzw. 21 abstützen. Die
Stützkörper 6 können dabei aus einem Isolierstoff, z. B.
Keramik oder aus einem schlecht leitenden, nicht
ferromagnetischen Werkstoff hergestellt sein. Eine weitere
Verringerung der Verlustwärme der Schaltkontakte wird nach
Fig. 12 und 13 durch den Einbau eines Zwischenrings 30 aus
gut leitendem Werkstoff, z. B. Elektrolytkupfer zwischen
die Kontaktplatte 4 und die Windungsabschnitte 12 bzw. 22
ermöglicht. Dieser Zwischenring 30 reicht wenigstens unter
einen Teil der Kontaktplatte 4. In den Fig. 12 und 13
wird in einem Schnitt der Aufbau des Schaltkontakts 1 mit
einem solchen Zwischenring 30 gezeigt, wobei der Kontakt in
diesem Fall vier Windungsabschnitte 12 besitzt. Durch jedes
radiale Leitungstück 11 fließt also ein Strom i/4 in jeden
Windungsabschnitt 12. Da der spezifische Widerstand der
Kontaktplatte 4 bei Leistungsschaltern im allgemeinen ein
Mehrfaches des spezifischen Widerstands des Spulenkörpers
beträgt und die Kontaktplatte 4 nur wenige Millimeter,
vorzugsweise 2 mm bis 3 mm dick ist, wird durch den
Zwischenring 30 die Stromzuführung so gesteuert, daß die
Kontaktplatte 4 auch im Bereich innerhalb der
Windungsabschnitte 12 nur in Form von senkrecht zur
Kontaktfläche gerichteten Stromfäden durchdrungen wird. Auf
diese Weise erreicht die Verlustwärme innerhalb der
Schaltkontakte 1 bzw. 2 ein Minimum. Erfindungsgemäß soll
dazu die Dicke d des Zwischenrings 30 mindestens so groß
wie die der Kontaktplatte 4 sein. Die Zwischenringe sollen
ebenfalls wie die Kontaktplatte 4 durch Schlitzen, Nuten,
Kerben, o. dgl. unterteilt werden.
Bezugsziffern
1, 2 Schaltkontakte
3 Spalt
4 Kontaktplatte
5 Schlitz in Kontaktplatte
6 Stützkörper
7, 72, 73 Teillichtbogen
8 Sektor der Kontaktplatte
9 Aussparung in Kontaktplatte
10 Zentralschlitz
11, 21, 111, 121 radiales Leiterstück
12, 22, 112, 113, 122, 123 bogenförmiger Windungsabschnitt
13, 23 erstes Ende eines Windungsabschnitts
14, 24 Kontaktbolzen
15, 25 zweites Ende eines Windungsabschnitts
16, 26 axiales Leiterstück
17, 27 Windungsabschnitte in einer zweiten Lage
18 schraubenlinige Verbindungsleitung
19 Mantelrohr
20 Schrägschlitz
30 Zwischenring
3 Spalt
4 Kontaktplatte
5 Schlitz in Kontaktplatte
6 Stützkörper
7, 72, 73 Teillichtbogen
8 Sektor der Kontaktplatte
9 Aussparung in Kontaktplatte
10 Zentralschlitz
11, 21, 111, 121 radiales Leiterstück
12, 22, 112, 113, 122, 123 bogenförmiger Windungsabschnitt
13, 23 erstes Ende eines Windungsabschnitts
14, 24 Kontaktbolzen
15, 25 zweites Ende eines Windungsabschnitts
16, 26 axiales Leiterstück
17, 27 Windungsabschnitte in einer zweiten Lage
18 schraubenlinige Verbindungsleitung
19 Mantelrohr
20 Schrägschlitz
30 Zwischenring
Claims (19)
1. Kontaktanordnung für einen Vakuumschalter mit einem Paar
längs der Schalterachse gegeneinander bewegbarer,
gleichartig ausgebildeter Schaltkontakte, von denen jeder
aus einer Kontaktplatte und einem Spulenkörper zur
Erzeugung eines axialen Magnetfeldes besteht, dessen in
Umfangsrichtung parallel zur Kontaktplatte verlaufende
Windungsabschnitte jeweils an einem ersten Ende mit der
Kontaktplatte und an einem zweiten Ende mittels eines in
etwa radialen Leiterstücks mit einem den Schaltkontakt mit
den Schalteranschlüssen verbindenden Kontaktbolzen
verbunden sind, gekennzeichnet durch die folgenden
Merkmale:
- a) die der Kontaktplatte (4) zugekehrte Seite der Windungsabschnitte (12, 22) eines jeden Schaltkontakts (1, 2) liegt durchgehend an der Kontaktplatte (4) an und ist mit dieser auf ihrer ganzen Länge leitend verbunden, und
- b) die einander benachbarten Windungsabschnitte (12, 22) der beiden Schaltkontakte (1, 2) liegen bezogen auf die Schalterachse jeweils so übereinander, daß das zweite, mit dem radialen Leiterstück (11) verbundene Ende des einen Kontakts (1) über dem ersten Ende (23) des anderen Kontakts (2) liegt und umgekehrt.
2. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spulenkörper eines jeden
Schaltkontakts (1, 2) einen einen nahezu vollen Kreis
beschreibenden Windungsabschnitt (12, 22) enthält, dessen
beide Enden (13-15, 23-25) durch einen Luft- oder mit
Isoliermaterial insbesondere Keramik gefüllten Spalt (3)
voneinander getrennt sind.
3. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spulenkörper eines jeden
Schaltkontakts (1, 2) jeweils zwei oder mehrere
Windungsabschnitte (12, 22) enthält, die bezogen auf die
Schalterachse gleiche Zentriwinkel (α 1, α 2) aufweisen und
deren Enden (13-15, 23-25) durch Luft- oder mit
Isoliermaterial insbesondere Keramik gefüllte Spalte (3)
von einander getrennt sind.
4. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spulenkörper eines jeden
Schaltkontakts (1, 2) jeweils zwei oder ein Mehrfaches davon
paarweise von einem gemeinsamen in etwa radialen
Leiterstücks (11, 112) in entgegengesetzter Richtung
ausgehende Windungsabschnitte (112, 113, 122, 123) enthält,
die bezogen auf die Schalterachse gleiche Zentriwinkel
(a 3) aufweisen und deren erste Enden (13, 23) durch einen
Luft- oder mit Isoliermaterial insbesondere Keramik
gefüllten Spalt (3) voneinander getrennt sind.
5. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß sich an die mit der
Kontaktplatte (4) leitend verbundenen Windungsabschnitte
(11, 21) jeweils über ein kurzes axial gerichtetes
Leiterstück (16, 26) ein in einer zweiten Lage angeordneter
zweiter Windungsabschnitt (17, 27) anschließt, dessen
zweites Ende (15, 25) über ein in etwa radiales Leiterstück
(11, 21) mit dem Kontaktbolzen (14, 24) verbunden ist.
6. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den mit der
Kontaktplatte (4) verbundenen Windungsabschnitten (12, 22)
und den radialen Leiterstücken (11, 21)
schraubenlinienförmig ausgebildete Verbindungsleitungen
(18) vorgesehen sind.
7. Kontaktanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die schraubenlinienförmigen Verbindungsleitungen (18)
sich fortlaufend verjüngend in die ganze Bogenlänge der
Windungsabschnitte (12, 22) einmünden.
8. Kontaktanordnung nach jedem der vorstehenden
Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontaktplatte (4) aus einem Werkstoff mit geringer
Schweißneigung und hoher Abbrandfestigkeit gegen
Schaltlichtbögen besteht.
9. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (4) aus einem Sinter-
oder Tränkwerkstoff auf der Basis Cu-Cr besteht.
10. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden
Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontaktplatte eine Dicke von maximal 2 mm aufweist.
11. Kontaktanordnung nach einem der Patentansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (4) mit
vom Umfang ausgehenden Schlitzen (5) versehen ist, die
vorzugsweise an den Stellen angebracht sind, wo Spalten (3)
zwischen den Enden (13-15, 23-25) von Windungsabschnitten
(12, 22) vorgesehen sind.
12. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß radial gerichtete, bis zur Kontaktachse
reichende Schlitze (5) die Kontaktplatte (4) in getrennte
Sektoren (8) unterteilten, die der Unterteilung der
Windungsabschnitte (12, 22) entsprechen.
13. Kontaktanordnung nach einem der Patentansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktplatte (4) mit
vom Umfang ausgehenden Vertiefungen, wie Nuten oder Kerben
auf der den Windungsabschnitten (12, 22) zugekehrten Seite
versehen ist, die wenigstens an den Stellen mit Spalten (3)
zwischen den Enden (13-15, 23-25) der Windungsabschnitte
(12, 22) vorgesehen sind.
14. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden
Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontaktplatte (4) durch einen Stützkörper (6) aus
elektrisch schlecht leitendem Werkstoff oder Isolierstoff
gegen die Stirnseite des Kontaktbolzens (14, 24) oder gegen
die radialen Leiterstücke (11, 21) abgestützt ist.
15. Kontaktanordnung nach einem der voranstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper als
Formteil aus einem Guß- oder Preßwerkstoff ausgebildet ist,
wobei gegebenenfalls die Abstände zwischen den Enden (13-15,
23-25) der Windungsabschnitte (12, 22) durch eingeformte
Isolierteile oder schlecht leitende Metallkörper gebildet
sind.
16. Kontaktanordnung nach einem der Patentansprüche 1, 5, 6
oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (3) zwischen
den Windungsabschnitten (12, 22) verschiedener Ebenen durch
Isolierteile oder schlecht leitende Metallkörper ausgefüllt
sind.
17. Kontaktanordnung nach einem der vorstehenden
Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem
Schaltkontakt (1, 2) zwischen den Windungsabschnitten
(12, 22, 112, 113, 122, 123) und der Kontaktplatte (4) ein
Zwischenring (30) so angeordnet ist, daß die Stromfäden zu
den innerhalb der Windungsabschnitte
(12, 22, 112, 113, 122, 123) liegenden Berührungspunkten der
Schaltkontakte (1,2) die Kontaktplatten (4) in senkrechter
Richtung durchlaufen.
18. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dicke (d) des Zwischenrings (30)
wenigstens der der Kontaktplatte (4) entspricht.
19. Kontaktanordnung nach Patentanspruch 17 oder 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zwischenring (30) durch Schlitze
(5) wie die Kontaktplatte (4) unterteilt ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: AEG SACHSENWERK GMBH, 8400 REGENSBURG, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |