DE4340137C2 - Schaltanordnung zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme - Google Patents

Schaltanordnung zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltanordnung zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme, die von einem Paar von Eingangsanschlüssen über zwei bewegliche Kontaktbrücken zu einem Paar von Ausgangsanschlüssen fließen, wobei die Kon­ taktbrücken an einem linear beweglichen Schieber befestigt und als zweiarmige zueinander parallele Traversen ausgebil­ det sind, wobei der erste Arm jeder Traverse mit einem Ein­ gangsanschluß und der zweite Arm jeder Traverse mit einem Ausgangsanschluß verbindbar ist und wobei eine Vorrichtung zur Umsteuerung des Schiebers in die beiden Endstellungen vorgesehen und so ausgelegt ist, daß die in jeder Endstel­ lung in die Strompfade eingebundenen vier Kontaktstellen zwischen den Traversenarmen und den Gegenkontakten in eine Kontaktanlage gedrängt werden und wobei die Arme beider Traversen jeweils in den Raum zwischen zwei stationären Gegenkontakten eingreifen, wobei ein Arm jeder Traverse zwischen zwei gleichnamige Pole und der andere Arm zwischen zwei ungleichnamige Pole eingreift.
Solche Schaltanordnungen sind bekannt, z. B. aus der DE-PS 6 66 655, in welcher ein Schieberumschalter beschrieben wird, bei dem an einem beweglichen Schieber befestigte Kon­ taktbrücken mittels eines Bügels lose in Ausschnitten des Schiebers gehalten werden können, wobei jede Kontaktbrücke aus zwei gegeneinander geneigten Brückenhälften besteht, die von Federn auseinandergedrückt werden. In jeder der beiden mit diesem Schieberumschalter realisierbaren Schalt­ stellungen wird jeweils eine der Kontaktbrückenhälften gegen einen stationären Kontakt gedrückt, wobei die zwi­ schen den Kontakthälften einer Brücke angeordneten Federn ein eventuell zwischen der jeweiligen Kontaktbrückenhälfte und dem stationären Kontakt vorhandenes Spiel ausgleichen, so daß vorteilhaft zwei oder mehrere Brücken von einem gemeinsamen Schieber betätigt werden können, wobei die Betätigung des Schiebers über zwei einseitig beaufschlag­ bare Kolben-Zylinder-Vorrichtungen folgen kann, wie z. B. in der DE-PS 4 45 400 beschrieben.
Da jeder Schalter für hohe elektrische Ströme, um einen gleichförmigen Stromfluß sicherzustellen, beim Schließen des Stromkreises eine ausreichende Kontaktfläche zwischen den stromführenden Teilen gewährleisten muß, müssen die in der erstgenannten Patentschrift beschriebenen Kontakt­ brückenhälften und die diesen zugeordneten stationären Kon­ takte entsprechend groß dimensioniert sein. Insbesondere benötigt man dabei, wenn man diesen Schieberumschalter zum Umpolen benutzen, wenigstens vier Brückenhälften aus elek­ trisch hochleitfähigem Material, wobei dann auch die diese Brückenhälften auseinanderdrückenden Federn entsprechend dimensioniert sein müssen. Ein solcher Schieberumschalter ist zwar konstruktiv einfach, aber sehr materialaufwendig, schwer und entsprechend teuer.
Daneben ist aus der CH-PS 612 536 ein elektrischer Schalter bekannt, bei dem an den Kontaktflächen zwischen einer beweglichen Kontaktbrücke und zwei feststehenden Kontakten je ein federndes Kontaktblatt angebracht ist. Das Kontakt­ blatt kann dabei entweder an der Schaltbrücke oder aber an einem feststehenden Kontakt befestigt sein. Da jedes Kon­ taktblatt in geschlossenem Zustand des Schalters nahezu vollständig mit seiner einen Seite an dem festen Kontakt und mit seiner anderen Seite an der Kontaktbrücke anliegt, so daß eine große Fläche zum Durchleiten des elektrischen Stromes benutzt werden kann, eignet sich dieser Schalter besonders gut zum Schalten großer elektrischer Gleich­ ströme. Allerdings kann mit den federnden Kontaktblättern ein eventuell zwischen Kontaktbrücke und feststehenden Kon­ takten vorhandenes Spiel nicht ausgeglichen werden, da sich der benötigte Leitungsfluß nur dann ergibt, wenn die federnden Kontaktblätter vollständig an die feststehenden und die beweglichen Kontaktflächen gepreßt werden. Insbe­ sondere eignen sich die Kontaktblätter nicht zur Herstel­ lung eines mittels eines einzigen Schiebers betätigbaren Schalters zum Umpolen hoher elektrischer Gleichströme, da ein solcher Schalter wenigstens vier an dem Schieber befe­ stigte und mittels selbigem relativ zu entsprechenden fest­ stehenden Kontakten bewegbare Kontaktbrücken aufweisen muß, wobei der Schalter dann aufgrund des mit den Kontaktblät­ tern nicht verwirklichbaren Spielausgleichs mit einer sol­ chen Präzision gefertigt werden müßte, da dies nur zu wirt­ schaftlich nicht vertretbaren Kosten möglich wäre.
Zum Umpolen hoher elektrischer Gleichströme sind auch Dreh­ schalter bekannt, z. B. aus der DE-AS 10 83 385, wobei in konzentrischen Kreisringflächen starre und bewegliche Kon­ takte angeordnet sind und die beweglichen Kontakte von einer drehbaren Isolierscheibe getragen werden. In den bei­ den Schaltstellungen eines solchen Drehschalters werden die beweglichen Kontakte mit hohem Druck an die jeweils zuge­ ordneten festen Kontakte gedrückt, wobei eine großflächige ebene Ausbildung der Kontaktflächen nötig ist. Das Anpres­ sen der entsprechenden Kontakte gegeneinander erfolgt mit­ tels einer Anpreßvorrichtung, während die Verstellung der Kontakte zum Umpolen mittels einer Umschaltvorrichtung erfolgt. Dies bedeutet, daß die beweglichen Kontakte immer eine Translations- und eine Rotationsbewegung ausführen müssen, wozu entsprechend zwei Vorrichtungen an dem Schal­ ter vorgesehen sein müssen, sofern der Schalter nicht von Hand betätigt werden soll.
Bekannt sind schließlich auch Umpoler, die unter Verwendung sogenannter Messerkontakte aufgebaut sind. In jeder Schalt­ position greift eine bewegliche Kontaktzunge zwischen zwei im wesentlichen stationäre Gegenkontakte ein. Diese Kon­ struktion hat den Vorteil, daß die Kontaktflächen zwischen der Kontaktzunge und den beidseitigen Gegenkontakten beim Öffnen und Schließen eine Relativbewegung zueinander aus­ führen und sich dabei selbst reinigen. Die Kontaktdrücke und demzufolge die über den Messerkontakt fließenden Ströme sind jedoch begrenzt; die in der Praxis benötigten hohen Gleichströme von mehrere 1000 A können über Messerkontakte nur dann geschaltet werden, wenn eine Kontaktbank mit einer relativ großen Anzahl parallelgeschalteter Messerkontakte verwendet wird. Der damit verbundene Aufwand, die Störan­ fälligkeit und der Verschleiß sind hoch, so daß sich derar­ tige Umpoler in der Praxis nicht durchsetzen konnten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltanord­ nung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die Umschaltung bei unterbrochenem Strom mit geringem Aufwand durchgeführt und eine gleichmäßige Stromverteilung und zuverlässige Kontaktgabe über die Kontaktflächen gewähr­ leistet sind. Dabei soll die Schaltanordnung grundsätzlich auch ohne größeren Aufwand in automatisierte programm­ gesteuerte Systeme integrierbar sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Schaltanordnung der eingangs genannten Art zwischen jeden der Kontaktarme und jedem stationären Gegenkontakt je ein als Tellerfeder ausgebildetes metallisches Kontaktele­ ment vorgesehen ist, über das der Kontaktbrückenstrom fließt, und daß zur Umsteuerung des Schiebers wenigstens eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung vorgesehen ist.
Das translatorische Bewegungsspiel des Schiebers ermöglicht den Einsatz besonders einfach ausgebildeter Kolben-Zylin­ der-Vorrichtungen, deren Schub- bzw. Zugkräfte axial in das Schiebersystem eingeleitet werden. Vorzugsweise finden da­ bei Pneumatikzylinder mit kurzem Hub, jedoch großem Durch­ messer Verwendung, damit hinreichend hohe Kräfte für die sichere Kontaktgabe aller Kontaktelemente in jeder Schalt­ stellung zur Verfügung stehen. Die Verwendung von Teller­ federn gewährleistet zum einen stets einen ausreichenden Stromfluß zwischen den festen Kontakten über die Teller­ federn durch die beweglichen Kontaktbrücken, gleicht zum anderen das Spiel aus und hat schließlich noch die vorteil­ hafte Wirkung, daß beim Eindrücken der Feder durch die Relativbewegung zwischen der Federoberfläche und den Kon­ takten eine Reinigung der Oberflächen von eventuellen Oxi­ dationsbelägen und sonstigen unerwünschten Substanzen auf der Oberfläche erfolgt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beste­ hen die Tellerfedern aus Beryllium-Bronze. Die Tellerfedern können an den Kontaktbrücken befestigt und die stationären Gegenkontakte in zur Schieber-Bewegungsrichtung rechtwink­ ligen Ebenen angeordnet sein.
Alle Traversen und Gegenkontakte können aus Hohl-, I-, oder Rechteckprofilen aus massivem Kupfer oder einem anderen elektrisch leitenden Material bestehen. Derartige Pro­ file sind im Handel erhältlich und können durch einfaches Ablängen in die für den jeweiligen Einsatzfall geeignete Form gebracht werden.
In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist der Schieber an beiden Enden mit je einer einseitig beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Vorrichtung verbunden, die vorzugsweise pneumatisch betätigbar ist.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können die beiden benachbarten ausgangsseitigen Gegenkontakte und die beiden am weitesten beabstandeten ausgangsseitigen Gegen­ kontakte paarweise miteinander und mit einem der Ausgangs­ anschlüsse elektrisch verbunden sein.
Übereinstimmende Flächendrücke an allen vier gleichzeitig wirksamen Kontaktelementen lassen sich bei einer bevorzug­ ten Ausführungsform der Erfindung dadurch erreichen, daß alle Traversenarme gleiche Längen haben und alle Kontakt­ elemente auf der Stromeingangsseite ebenso wie alle Kon­ taktelemente auf der Stromausgangsseite auf einer zur Schieber-Bewegungsachse parallelen Betätigungsachse ausge­ richtet sind. Diese symmetrische Ausbildung sorgt selbst dann für eine einheitliche Verteilung der Kontakt-Flächen­ drücke, wenn der Schieber mit einem gewissen Bewegungsspiel geführt ist.
Der Schieber selbst besteht aus isolierendem Material.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeich­ nung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht durch die Schaltachse der neuen Schaltanordnung,
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 und
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 1.
Die als ganze mit 1 bezeichnete neue Schaltanordnung hat zwei Eingangsanschlüsse 11, 12, die im Betrieb mit den Aus­ gangsanschlüssen eines Gleichrichters verbunden sind, und zwei Ausgangsanschlüsse 21 und 22, deren Polung (+ bzw. -) durch Umsteuerung zweier beweglicher Kontaktbrücken 3 und 4 geändert werden kann. Jede Kontaktbrücke 3 bzw. 4 besteht in dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Rechteckprofil aus massivem Kupfer, dessen Enden jeweils zwei Tellerfedern 31, 32, 33 und 34 bzw. 41, 42, 43 und 44 als Kontaktelemente tragen. Alle Tellerfedern beste­ hen aus einem mechanisch hoch beanspruchbaren Material, vorzugsweise Beryllium-Bronze, das eine gute elektrische Leitfähigkeit hat. Die Kontaktbrücken sind, wie insbeson­ dere Fig. 1 zeigt, in einem Schieber 5 aus isolierendem Kunststoff gehaltert und als zweiarmige, untereinander parallele Traversen ausgebildet. Jeder der Traversenarme greift mit den beiden an ihm befestigten Tellerfedern 31 . . . 34 bzw. 41 . . . 44 in den Raum zwischen zwei plattenför­ migen stationären Gegenkontakten 35, 36, 37, 38 bzw. 45, 46, 47, 48 ein. Die beiden Gegenkontakte 35 und 36 sind mit dem einen Eingangsanschluß 11 und die beiden Gegenkontakte 45, 46 mit dem anderen Eingangsanschluß 12 verbunden. Auf der Ausgangsseite greift jeder Kontaktarm der beiden Tra­ versen 3 bzw. 4 zwischen zwei ungleichnamige Pole ein, d. h. das Gegenkontaktpaar 37 und 38 besteht ebenso wie das Gegenkontaktpaar 47 und 48 aus ungleichnamigen Polen. Die beiden Gegenkontakte 38 und 47 sind über den Verbindungs­ steg 40 zusammengeschlossen und mit dem Ausgangsanschluß 21 verbunden, während die beiden äußeren Gegenkontaktplatten 37 und 48 mit dem Ausgangsanschluß 22 verbunden sind. Nimmt man an, daß der Eingangsanschluß 11 mit dem positiven Pol und der Eingangsanschluß 12 mit dem negativen Pol der Stromquelle verbunden sind, so fließt in der in Fig. 1 dar­ gestellten Position des Schiebers 5 und der Kontakttraver­ sen 3 und 4 Strom diagonal vom Eingangsanschluß 11 über den Gegenkontakt 35, die Tellerfeder 31, die Kupfertraverse 3, die Tellerfeder 33, den Gegenkontakt 37, den Ausgangsan­ schluß 22, über die Last und zurück über den Ausgangsan­ schluß 21, den Kontaktsteg 40, den Gegenkontakt 47, die Tellerfeder 43, die Traverse 4, die Tellerfeder 41 den Gegenkontakt 45 und den negativen Eingangsanschluß 12. Zu beachten ist, daß die Tellerfedern 31, 33 bzw. 41, 43 in ihrer stromführenden Betriebsstellung stärker als darge­ stellt verformt sind, damit sie beim Fließen von Strömen in der Größenordnung von mehreren 1000 A mit hinreichendem Verformungsdruck an den Gegenkontakten 35, 37 bzw. 45, 47 in Anlage stehen und eine ausreichende Kontaktfläche an allen Stromübergabebereichen bieten.
Die Eingangsanschlüsse 11 und 12 und die Ausgangsanschlüsse 21 und 22 sind, wie am deutlichsten in Fig. 2 zu erkennen ist, durch den die Kontaktbrücken bzw. Traversen 3, 4 tra­ genden Schieber 5 elektrisch voneinander getrennt. Sie sind über Schrauben (Fig. 2) an einer aus Isoliermaterial beste­ henden Trägerplatte 6 befestigt.
Der Schieber 5 weist einen rechteckigen Kunststoffblock 50 auf, der oben und unten mit Rechtecknuten zur Aufnahme der Traversen 3, 4 versehen ist. Jede Rechtecknut ist durch eine Isolierplatte 51 abgeschlossen. Ein metallisches Betä­ tigungselement 52 ist in jede Isolierplatte 51 eingesetzt (Fig. 3) und über Schrauben 53 am Schieber 5 befestigt. Die vorstehenden Enden dieser Betätigungselemente können bei­ spielsweise zur Auslösung von elektrischen oder pneumati­ schen Druckschaltern dienen, welche in einer Programmsteue­ rung dafür Sorge tragen, daß vor dem eigentlichen Umpolvor­ gang der Stromfluß zu den Eingangsanschlüssen 11, 12 von dem den umzupolenden Strom liefernden Gleichrichter unter­ brochen bzw. der Strom nur bei hinreichendem Druck in dem die Kolben-Zylinder-Vorrichtungen beaufschlagenden Druck­ medium fließen kann. Auf die Isolierplatten 51 wirken jeweils blockartige Schubelemente 70 bzw. 80, die mit dem Kolben 71, 81 zweier kurzhubiger Kolben-Zylinder-Vorrich­ tungen 7 bzw. 8 verbunden sind. Die Kolben-Zylinder-Vor­ richtungen 7 und 8 sind jeweils einseitig beaufschlagbar; die Beaufschlagungsmittel sind in der Zeichnung nicht ge­ zeigt.
Die beiden Kolben-Zylinder-Vorrichtungen 7 und 8 und der Schlitten 5 sind an einem Trägergestell 9 angeordnet, und zwar ausgerichtet auf einer Montage- und Bewegungsachse 55. Das Trägergestell besteht aus zwei stirnseitigen Montage­ platten 90, einer z. B. als Halterung oder Träger für die die Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Vorrichtungen steu­ ernden pneumatischen Schaltelemente verwendbaren Rückplatte 91, mehreren in einem Rechteckmuster angeordneten Abstands­ säulen 92, einer mit einer Führungsnut 94a versehenen Füh­ rungsplatte 94, einer die Anschlußfahnen 11 und 21 bzw. 12 und 22 elektrisch voneinander trennenden Isolierplatte 95 und der Trägerplatte 6. Die Platten 90, 91, 94, 95 und 6 sind aus elektrisch isolierendem Material hergestellt. Jeder Montageplatte 90 ist das Gehäuse einer Kolben-Zylin­ der-Vorrichtung 7 bzw. 8 aufgesetzt. Das blockartige Schub­ element 70 bzw. 80 durchgreift eine passende Öffnung in der zugehörigen Montageplatte 90 und steht mit der Außenseite des Schiebers 5 bzw. des Betätigungselements 52 in Berüh­ rung.
Wie am besten in den Axialansichten gemäß den Fig. 1 und 2 zu sehen ist, ist der Schieber 5 mit dem Block 50 und der Trägerplatte 6 in der vertikalen Führungsnut 94a der Füh­ rungsplatte 94 geführt. Der nach außen vorstehende Teil des Betätigungselements 52 durchgreift eine nutartige Ausspa­ rung 96 in der Trägerplatte 6 und der Isolierplatte 95 und kann als Betätigungselement für - nicht gezeigte - pneuma­ tische oder elektrische Steuerorgane dienen. Eine zusätz­ liche Führungsnut ist zwischen den Anschlußfahnen 11, 12 und 21, 22 ausgebildet.
Die Kolben-Zylinder-Einheiten 7 und 8 sind großflächig und kurzhubig ausgebildet, so daß sie erhebliche Schubkräfte entfalten und über die Blöcke 70 bzw. 80 auf den Schieber­ körper 5 und von diesem über die Kontaktbrückentraversen 3 und 4 auf die Tellerfedern übertragen. Die auf vier Teller­ federn (Tellerfedern 31, 33 und 41, 43 in der Schaltstel­ lung gemäß Fig. 1) wirkenden Kräfte sind so groß, daß sie die relativ biegesteifen Tellerfedern jeweils soweit ver­ formen, daß sowohl am jeweils zugeordneten Gegenkontakt als auch an der jeweiligen Kontaktbrückentraverse 3, 4 eine hinreichend großflächige Anlage erhalten wird. Durch die dabei entstehende Relativbewegung werden die Übergangs­ widerstände an den Kontaktflächen minimiert.
Zum Umsteuern der Schieberposition wird der wirksame Zylin­ der (8 in Fig. 1) - nach zuvoriger Stromunterbrechung, d. h. Abschaltung des Gleichrichters - entlastet und der entge­ gengesetzte Zylinder (7) druckmittelbeaufschlagt. Über den Kolbenblock 70 bewegt der Kolben 71 den Schieber 5 mit den Traversen 3 und 4 in Fig. 1 soweit nach unten, daß die Tel­ lerfedern 32, 34 und 42, 44 in Anlage an die stationären Kontaktplatten 36, 38 und 46, 48 gedrängt werden, während die zuvor wirksamen Tellerfedern von ihren vier Gegenkon­ takten abgehoben werden. Gleichzeitig wird der Kolben 81 der Kolben-Zylinder-Einheit 8 über den Schieber 5 in das Gehäuse zurückgedrängt. Infolgedessen werden die Eingangs­ anschlüsse 11 und 12 über die Kontaktbrücken 3 und 4 den parallelen Ausgangsanschlüssen 21 und 22 zugeordnet. Aus der Sicht der Last bedeutet dies eine Umpolung; der Aus­ gangsanschluß 21 ist mit dem positiven Pol und der Aus­ gangsanschluß 22 mit dem negativen Pol (Eingangsanschluß 12) verbunden. Da das Umschalten - wie erwähnt - stets bei abgeschaltetem Strom erfolgt, sind Lichtbogenbildungen und Kontaktabbrände praktisch ausgeschlossen. Die symmetrische Anordnung aller gleichzeitig wirkenden Tellerfedern an gleich langen Traversenarmen sorgt für einheitliche Kon­ taktdrücke und Übergangswiderstände. Festzuhalten ist auch, daß aufgrund des symmetrischen Aufbaus der Anordnung insge­ samt die Eingangsanschlüsse 11, 12 und die Ausgangsan­ schlüsse 21, 22 vertauscht werden können, ohne daß die Funktion hierdurch beeinträchtigt wird.
Für die vorstehend erwähnte Abschaltung des Stromflusses beim Umschalten der Polarität sind unterschiedliche Lösun­ gen möglich. Da die erfindungsgemäße Schaltanordnung durch die druckmittelbetätigte, und zwar vorzugsweise pneumati­ sche Kolben-Zylinder-Vorrichtung 7, 8 erfolgt, hat sich als besonders zweckmäßig eine pneumatisch-elektrische Steuer­ vorrichtung zur Unterbrechung des Primärstromkreises des Gleichrichters erwiesen.
Es ist ersichtlich, daß im Rahmen des Erfindungsgedankens Abwandlungen und Weiterbildungen des beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiels verwirklichbar sind, die beispielsweise die Form und das Material der als Tellerfedern ausgebildeten Kontaktelemente betreffen. Grundsätzlich ist eine solche Form zu wählen, welche unter Druckeinwirkung eine Verformung, und zwar eine elastische Verformung des Kon­ taktelements zur Folge hat, so daß beim Schaltvorgang ein gewisse Relativbewegung zwischen den aneinander zur Anlage kommenden Kontaktflächen resultiert.

Claims (8)

1. Schaltanordnung (1) zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme, die von einem Paar von Eingangsanschlüssen (11, 12) über zwei bewegliche Kontaktbrücken (3, 4) zu einem Paar von Ausgangsanschlüssen (21, 22) fließen, wobei die Kontaktbrücken an einem linear beweglichen Schieber (5) befestigt und als zweiarmige zueinander parallele Traversen ausgebildet sind, wobei der erste Arm jeder Traverse mit einem Eingangsanschluß und der zweite Arm jeder Traverse mit einem Ausgangsanschluß verbindbar ist und wobei eine Vorrichtung (7, 8) zur Umsteuerung des Schiebers (5) in die beiden Endstellungen vorgesehen und so ausgelegt ist, daß die in jeder Endstellung in die Strompfade eingebun­ denen vier Kontaktstellen zwischen den Traversenarmen und den Gegenkontakten in eine Kontaktanlage gedrängt werden und wobei
die Arme beider Traversen (3, 4) jeweils in den Raum zwi­ schen zwei stationären Gegenkontakten eingreifen, wobei ein Arm jeder Traverse zwischen zwei gleichnamige Pole (35-36, 45-46) und der andere Arm zwischen zwei ungleichnamige Pole (37-38, 47-48) eingreift,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen jedem der Kontaktarme und jedem stationären Gegenkontakt je ein als Tellerfeder ausgebildetes metalli­ sches Kontaktelement (31 . . . 34, 41 . . . 44) vorgesehen ist, über das der Kontaktbrückenstrom fließt,
und daß zur Umsteuerung des Schiebers (5) wenigstens eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung (7, 8) vorgesehen ist.
2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfedern (31 . . . 34, 41 . . . 44) aus Beryllium-Bronze bestehen.
3. Schaltanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfedern (31 . . . 34; 41 . . . 44) an den Kontaktbrücken (3, 4) befestigt sind und die stationären Gegenkontakte (35-38, 45-48) in zur Schieber-Bewegungsrichtung (55) rechtwinkligen Ebenen ange­ ordnet sind.
4. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Traversen (3, 4) aus metal­ lischen Profilen, vorzugsweise aus Hohl-, -I-, oder Rechteck­ profilen aus massivem Kupfer oder einem anderen elektrisch leitfähigen Material bestehen.
5. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (5) an beiden Enden von je einer einseitig beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Vorrichtung (7, 8) bewegt wird.
6. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Vorrichtung (7, 8) pneumatisch betätigbar ist.
7. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden benachbarten aus­ gangsseitigen Gegenkontakte (38, 47) und die beiden am wei­ testen beabstandeten ausgangsseitigen Gegenkontakte (37, 48) paarweise miteinander und mit einem der Ausgangsan­ schlüsse (21, 22) elektrisch verbunden sind.
8. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß alle Traversenarme gleiche Län­ gen haben und alle Kontaktelemente (31, 32, 41, 42) auf der Stromeingangsseite ebenso wie alle Kontaktelemente (33, 34, 43, 44) auf der Stromausgangsseite auf einer zur Schieber-Be­ wegungsachse (55) parallelen Betätigungsachse ausgerich­ tet sind.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10027714A1 (de) * 2000-06-03 2001-12-06 Elektrometall Wirth Gmbh & Co Betätigungsvorrichtung für Schalter zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1272612B (it) * 1993-09-10 1997-06-26 Permelec Spa Nora Dispositivo di cortocircuitazione, particolarmente per elettrolizzatori mono e bipolari e simili
DE29818195U1 (de) 1998-10-12 1999-01-07 DREEFS GmbH Schaltgeräte und Systeme, 96364 Marktrodach Schalter zur wahlweisen Parallel- oder Reihenschaltung
DE19957805B4 (de) * 1999-12-01 2005-07-28 Tyco Electronics Logistics Ag Elektrische Umschaltvorrichtung
CN102520287B (zh) * 2011-12-14 2015-07-01 西安电力电子技术研究所 气动式多触点高压大电流切换开关

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE445400C (de) * 1925-08-06 1927-06-13 Aeg Einrichtung fuer Druckluftantriebe
DE666655C (de) * 1936-04-25 1938-10-25 Aeg Schieberumschalter
DE1083385B (de) * 1957-07-18 1960-06-15 Harald Wirth Schalter, insbesondere Hebel- oder Drehschalter, fuer Umpolung grosser Stroeme
US3263145A (en) * 1964-05-26 1966-07-26 Warren L Dexter High current reversing switch
CH612536A5 (en) * 1977-05-03 1979-07-31 Bbc Brown Boveri & Cie Electrical switch, especially for switching large direct currents

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10027714A1 (de) * 2000-06-03 2001-12-06 Elektrometall Wirth Gmbh & Co Betätigungsvorrichtung für Schalter zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme
DE10027714B4 (de) * 2000-06-03 2007-10-11 Munk Gmbh Betätigungsvorrichtung für Schalter zur Umpolung hoher elektrischer Gleichströme

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