DE7145721U

DE7145721U - Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung

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Publication number: DE7145721U
Application number: DE19717145721
Authority: DE
Original assignee: Felten and Guilleaume AG
Current assignee: Felten and Guilleaume AG
Priority date: 1971-12-04
Filing date: 1971-12-04
Publication date: 1972-02-24

Description

Anmelder: Feiten & Guilleaume Schaltanlagen GmbH 4l5 Krefeld Am Ncuerhof

Fl 4009 5 Köln-Mülheim, den 25. November 1971

Ko /Zu

Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung

Gegenstand der Erfindung ist eine unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung, bestehend aus unter Last verbundenen, Kontakte enthaltenden isolierten Steckverbindungshälften.

Derartige Hochspannungssteckverbindungen sind bereits für Nennströme bis zu 200 A bekannt. Sie bestehen aus zwei Steckverbindungsteilen, die innerhalb der Isolierteile die Leitungskontakte, und außerhalb eines Isolierteils einen festen Ansatzpunkt für ein Abziehgerät besitzen. Da bei derartigen Hochspannungssteckverbindungen nur ein Strompfad vorgesehen ist, bildet sich

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während des Abziehvorganges unvermeidlicherweise stets ein Lichtbogen aus, der bei größeren Stromstärken den Bedienenden beeinträchtigt, außerdem wird der Gasausstoß für den Bedienenden gefährlich. Durch den damit verbundenen Materialverlust öixiu diese einfachen Kouiiöparüiungbäteckverbiriuungen einer- hohen Abnutzung ausgesetzt. Man rechnet maximal mit einer zehnmaligen Trennung bis zu ihrem Unbrauchbarwerden. Für Stromstärken über 200 A sind derartig einfache Steckverbindungen ungeeignet.

Es war somit die Aufgabe, eine Hochspannungssteckverbindung zu schaffen, die auch für Stromstärken über 200 A geeignet ist, die die obengenannten Abnutzungserscheinungen nicht aufweist, also im Gebrauch dauerhaft ist und die trotz derartiger erhöhter Anforderungen für den die Trennbewegung Ausübenden keine Gefahr für Leib und Leben mit sich bringt.

Es wurde nun gefunden, daß man eine derart hohen und vielseitigen Anforderungen genügende^ unter Ta ist lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung, die aus zwei unter Last verbundenen, Kontakte enthaltenden iso.¹ ierten Steckverbindungsteilen besteht, schaffen kann, wenn einem, beiden isolierten Steckverbindungshälften anteiligen, die Hauptkontakte enthaltenden Hauptstrompfad in einer der isolierten Steckverbindungshälften ein, eine Vakuumschaltkammer enthaltender, Nebenstrompfad zugeordnet ist.

Dies ist der Fall, wenn der Häuptstrompfad in der einen isolierten Steckverbindungshälfte aus einem, mit einer Einkerbung versehenen, als Durchführungsbolzen ausgebildeten Kontakt, und in der anderen isolierten Steckverbindungshälfte aus einer, in die Einkerbung des als Durchführungsbolzen ausgebildeten Kontaktes federnd eingerasteten Gleithülse, einem in dieser Gleithülse anliegenden, an einem leitenden Haltestift befindlichen,

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gegen die Kraft einer Feder vom Hauptkontakt abziehbaren Schleifkontakt, einer die Gleithülse lösbar umschließenden Kontakttulpe und dem mit dieser Kontakttulpe über die Anschlußarmatur und die Kontaktschraube verbundenen Anschlußkabel gebildet wird.

Hierbei wird dann in einer der bellen isolierten Steckverbindungshälften der Nebenstrompfad aus der Gleithülse, dem darin befindlichen Schleifkontakt, dem diesen führenden, leitenden Haltestift, einer Verbindungsleitung, einem in der Vakuumschaltkanraer befindlichen feststehenden Kontakt, einem in der Vakuumschaltkammer befindlichen beweglichen Kontakt und der Verbindungsleitung zum Anschlußkabel gebildet.

Erfindungsgemäß erfolgt der Lösevorgang unter Last in zwei Schritten.

In! ersten Schritt wird die Gleithülse aus der Küntäkttülpe seiest und damit- der Hauptst-rompfad unterbrochen* worauf der Neb*s=

strompfad die volle Last übernimmt.

Im zweiten Schritt wird der Schleifkoncakt innerhalb der Gleithülse gegen die Kraft der ihn abstützenden Feder bis zu deren Blockbildung abgezogen, wobei die Vakuumschaltkammer dadurch &b- # geschaltet wird, daß ein mit dem beweglichen Kontakt der Vakuumschal t kammer gekoppelter, unter Druck stehender Hebel, der durch die angeschlossene isolierte Steckverbindungshälfte zunächst (rt* hemmt ist, frei wird, und dadurch den beweglichen vom festen Kontakt der Vakuumschaltkammer trennt, worauf sich die Gleithülse stromlos von der Kerbe des als Durchführungsbolzen ausgebildeten Gegenkontaktes trennt, womit die beiden Steckverbindungshälften stromlos voneinander entfernt werden.

In einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes besteht ein Steckerteil aus elastischem Kunststoff und das andere Steckert^il aus einem Duroplast.

Auch ist es von Vorteil, wenn die Außen- und Innenflächen der Steckverbindungshälften bis auf die elastische spannungsfeste und wasserdichte Trennfuge mit einer leitenden Schicht überzogen sind, wobei die Innenfläche mit dem spannungsführenden Leiter verbunden und die Außenfläche geerdet ist.

Erfindungsgemäß kann auch der als Durchführungsbolzen ausgebildete Kontakt der einen Steckverbindun^shälfte abzweigender Teil einer Abzweigmuffe sein.

Ferner entspricht es dem Erfindungsgedanken, wenn zwei gleiche, Haupt- und Nebenstrompfad enthaltende Steokverbindungshälften durch Aufeinanderstecken hintereinandergescnaltet sind.

Ein Ausführungsbeispiel, das den Gegenstand der Erfindung beispielhaft, aber nicht einengend besehreibt, ist aus Fig. 1 im Querschnitt erkennbar.

Fig. 2 zeigt eine Hochspannungssteckverbindung, bei der ein Steckerteil Teil einer Muffe ist, in perspektivischer Ansicht.

Fig. J5 zeigt aufeinandergesetzte Steckverbindungsteile im Querschnitt.

Es bedeuten:

1 das Anschlußkabel,

2 eine isolierte Steckverbindungshälfte,

3 die andere isolierte Steckverbindungshälfte,

4 einen als Durchführungsbolzen ausgebildeten Hauptkontakt,

5 die für den TrennVorgang vorgesehene öse,

6 eine Glelthülse,

7 eine Kontakttulpe,

8 ein Schleifkontakt,

9 ein leitender Haltestift,

10 eine Verbindungsleitung,

11 ein in einer Vakuumschaltkammer befindlicher feststehender Kontakt,

12 eine Vakuums ehalt kanuner,

flfe 15 ein in der Vakuumschaltkammer befindlicher beweglicher Kontakt,

14 eine Ver-bindungsleitung,

15 eine Feder,

16 eine Einkerbung in dem als Durchführungsbolzen ausgebildeten Hauptkontakt 4,

17 einen Isolierstoffhebel,

18 eine mechanische Druckvorrichtung, beispielsweise eine Feder oder eine einvulkanisierte Druckblase aus leitendem Kunststoff (Ball), wobei die Rückstellkraft auch durch eine Membran erfolgen kann,

19 Gegenlager für Kontakttulpe,

20 die Kabelaufnahmearmatur,

21 eine spannungsfeste und wasserdichte Trennfuge, W¹ 22 eine spannungsfeste und wasserdichte Trennfuge, 25 eine Kontaktschraube,

24 eine Abzweigmuffe,

25 ein Abzweigkabel,

26 eine isolierte Steckverbindungshälfte mit Aufsteckvorrichtung für eine weitere isolierte Steckverbindungshälfte.

Aus Fig. 1 sind erkennbar der Hauptstrompfad und der Nebenstrompfad.

Der Hauptstrompfad führt von der isolierten Stuckverbindungshälfte 3 von dem als Durchführungsbolzen ausgebildeten Haftkontakt 4 in die andere Steckverbindungshälfte 2 und zwar über die in den Hauptkontakt 4 federnd eingerastete Gleithülse 6, die in sich den durch die Feder 15 abgestützten, an einem leitenden Haltestift 9 befindlichen Schleifkontakt 8 in sich birgt, zur Kontakttulpe 7, die mit dem Anschlr.ßkabel 1 verbunden ist.

Gleichzeitig führt der Nebenstrompfad von der erwähnten Gleithülse β über den Schleifkontakt 8, den Haltestift 9, die Verbindung sie itung 14, zum beweglichen Kontakt l^.der Vakuumschaltkammer 12 der an dem festen Kontakt 11 anliegt. Von diesem führt die Verbindung 10 zum Anschlußkabel 1.

Das Lösen der erfindungsgeroäßen Hochspannungssteckverbindung unter Last erfolgt so:

Zunächst befindet sich die Hochspannungssteckverbindung mit Hauptstrompfaä und Nebenstrompfad unter Last. Die Abziehkraft setzt an der öse 5 -n. Der erste Schritt des Lösevorgangs erfolgt. Die Gleithülse 6 wird aus der Kontakttulpe 7 gelöst und damit der Hauptstrompfad unterbrochen. Von diesem Augenblick an übernimmt für ganz kurze Zeit der Nebenstrompfad die volle Last. Es schließt sich der zweite Schritt des Lösevorganges an;

Während noch die Gleithülse 6 in der Einkerbung 16 des Hauptkontakts 4 festhält, bewegt sich durch die Ziehbewegung der Schleifkontakt 8 innerhalb der Gleithülse β vom Hauptkontakt 4 weg, wobei die Feder 15 bis zur Blockbildung zusammengepreßt wird. Wenn dies der Fall ist, haben sich infolge der Dimensionierung beide Steckverbindungshälften bereits soweit voneinander entfernt, daß der unter der Einwirkung einer mechanischen Druckvorrichtung stehende Hebel 17 frei wird und dem Druck nachgeben kann.

Da an dem Hebel 17 der bewegliche Kontakt 13 der Vakuumschaltkammer 12 angelenkt ist, wird nun der bewegliche Kontakt " "5 vom feststehenden Kontakt 11 abheben. Damit ist nun raschestens die Last unter Vakuum unterbrochen. Wenn sich jetzt die Gleithülse β aus der Einkerbung 16 des Hauptkontaktes 4 löst, so erfolgt dies bereits stromlos.

Wenn später das Ereignis, das die Lösung der Laststeckverbindung erforderlich machte, beseitigt ist, werden ·. .e beiden Teile der Steckverbindung _m spannungslosen Zustand einfach wieder¹ zusammengefügt. Es liegt auf der Hand, daß der Vorgang der Vereinigung dem Vorgang der Trennung in rückläufiger Reihenfolge entspricht, so daß sich eine Aufzählung denfeinzelnen Momente erübrigt .

Vorgenannte Beschreibung soll den Gegenstand der Erfindung erläutern ohne ihn zu beschränken. Zur Vereinfachung ist im vorliegenden Fall angenommen worden, daß die Vakuumschaltkammer sich im Oberteil befindet, doch können eventuell Gründe dafür sprechen, die Schaltung in den Unterteil zu verlegen, was prinzipiell dem Gegenstand der Erfindung natürlich auch entspricht. Ebenfalls sollen konstruktive Abwandlungen des Ober- und Unterteils eingeschlossen sein, die von dem erfinderischen Schaltbild und seiner Zuordnung Gebrauch machen.

Die gestellte Aufgabe ist somit technisch mit einfachen baulichen Mitteln raumsparend, zuverlässig und störungsunempfindlich gelöst,

Claims

Ansprüche:

1. Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung, bestehend aus unter Last verbundenen, Kontakte enthaltenden isolierten Steckverbindungshälften, dadurch gekennzeichnet, daß einem, beiden isolierten Steckverbindungshälften anteiligen, die Hauptkontakte enthaltenden Hauptstrompfad in einer der isolierten Steckverbindungshälften ein, eine Vakuumschaltkammer enthaltender Nebenstrompfad zugeordnet ist.

2. Unter Last lösbare isolierte Hochspamiungssteckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptstrompfad in der einen isolierten Steckverbindungshälftr (3) aus einem, mit einer Einkerbung (ΐβ) versehenen, als Durchführungsbolzen ausgebildeten Kontakt (4), und in der anderen isolierten Steckverbindungshälfte (2) aus einer, in die Einkerbung (ΐβ) des als Durchführungsbolzen ausgebildeten Kontaktes (4) federnd eingerasteten Gleithülse (6), einem in dieser Gleithülse (6) anliegenden, an einem leitenden Haltestift (9) befindlichen, gegen die Kraft der Feder (15) vom Hauptkontakt (4) abziehbaren Schleifkontakt (8), einer die Gleithülse (6) lösbar umschließenden Kontakttulpe (7) und dem mit dieser Kontakttulpe (7) verbundenen Anschlußkabel (1) gebildet wird.

3>. Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in einer isolierten Steckverbindungshälfte befindliche Nebenstrompfad aus der Gleithülse (6), dem darin

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befindlichen Schleifkontakt (8), dem diesen fühl iden, leitenden Haltestift (9), einer Verbindungsleitung (10), einem in der Vakuumschaltkammer (12) befindlichen feststehenden Kontakt (11), einem in der Vakuumschaltkammer (12) befindlichen beweglichen Kontakt (I3) und der Verbindungsleitung (l4) zum Anschlußkabel (l) gebildet wird.

4. Unter Last lösbare isolierte Hochsp^nnungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösen unter Last in zwei Schritten erfolgt.

5. Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Lösen der isolierten Hochspannungssteckverbindung als erster Schritt die Gleithülse (6) aus der Kontakttulpe (7) gelöst und damit der Hauptstrompfad unterbrochen wird, worauf der Nebenstrompfad vom als Durchführungsbolzen ausgebildeten Kontakt (4) über die noch federnd eingerastete Gleithülse (6) über den Schleifkontakt (8) kurzzeitig die volle Last übernimmt.

6. Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß beim Lösen der Isolierten Hochspannung&steckverbindung beim zweiten Schritt der Schleifkontakt (8) innerhalb der Gleithülse (6) gegen die Kraft der ihn abstützenden Feder (15) bis zu deren Blockbildung abgezogen wird, wobei die Vakuumschaltkammer (12) dadurch abgeschaltet wird, daß ein mit dem beweglichen Kontakt (13) eier Vakuumschaltkammer (12) gekoppelter unter Druck stehender Hebel (17)* d⁴^¹ durch die angeschlossene isolierte Steckverbindungshälfte (3) zunächst gehemmt ist, frei wird, und dadurch den beweglichen vom festen Kontakt (11) der Vakuumschaltkammer (12)

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trennt, worauf eich die Gleithülse (6) stromlos von der Kerbe (!') des als Durchführuncsbolzen ausgebildeten Oegenkon'caktes (4) und damit die oteckverbindungshälfte (2) von Steckvertindungshi'.lfte (3) trennt.

". Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steckerteil aus einem elastischem Kunststoff und das andere Steckerteil aus einem Duroplast besteht.

8. Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen- und Innenflächen der Steckverbindungshälften (2, 3) mit einer leitenden Schicht bis auf die elastische spannungsfeste und wasserdichte Trennfuge (21, 22) überzogen sind, wobei die Innenfläche mit dem spannungsführenden Leiter verbunden und die Außenfläche ^ceerdet ist.

9. Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der als Durchführungsbolzen ausgebildete Hauptkontakt (4) der Steckverbindungshälfte (3) abzweigender Teil einer Abzv/eigmuffe (24) ist.

10, Unter Last lösbare isolierte Hochspannungssteckverbindung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleiche Haupt- und Nebenstrompfade enthaltende Steckverbindungshälften (26) durch Aufeinanderstecken hintereinandergeschaltet sind.