EP1235239A1 - Contact arrangement - Google Patents

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Publication number
EP1235239A1
EP1235239A1 EP01810195A EP01810195A EP1235239A1 EP 1235239 A1 EP1235239 A1 EP 1235239A1 EP 01810195 A EP01810195 A EP 01810195A EP 01810195 A EP01810195 A EP 01810195A EP 1235239 A1 EP1235239 A1 EP 1235239A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
springs
arrangement according
axis
contact springs
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01810195A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Nohl
Michael Pohle
Lukas Zehnder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Schweiz AG
Original Assignee
ABB Schweiz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Schweiz AG filed Critical ABB Schweiz AG
Priority to EP01810195A priority Critical patent/EP1235239A1/en
Publication of EP1235239A1 publication Critical patent/EP1235239A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/40—Multiple main contacts for the purpose of dividing the current through, or potential drop along, the arc
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/24—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with resilient mounting
    • H01H1/26—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with resilient mounting with spring blade support

Definitions

  • the invention is based on a contact arrangement according to the Preamble of claim 1.
  • a disconnector is known from patent application EP 0 561 485 A1 known, the plate-shaped contact arrangement having.
  • the movable contact pieces of this Contact arrangement are in the closed state of the Isolator switch metallic relatively large their fixed counter contacts. such large contact transitions without defined Contact pads are not or for high operating currents only suitable to a limited extent.
  • the invention as characterized in the independent claim is the task of creating a contact arrangement that is suitable for comparatively high operating currents.
  • this contact arrangement has very high operating currents can lead, but it is also suitable, comparatively withstand high-current commutation arcs. Further shows a large number of defined small areas Contact points, which is a particularly good one Ensure current supply. Has proven to be particularly advantageous it is that during switching operations in the contact arrangement current forces occurring on the contact movement can have a braking effect.
  • This invention is based on a contact arrangement at least one contact piece and with at least one opposing with this interacting counter contact, which are movable relative to each other along an axis.
  • Contact element provided. This contact element is vertical arranged to the axis, and is in the direction of the axis of the Relative movement designed resilient.
  • FIG. 1 shows a simplified view of a Contact arrangement 1.
  • This contact arrangement 1 has Contact element 2, which with a metallic Contact piece 3 is firmly connected.
  • the contact element 2 is circular, as better shown in Figure 3 it can be seen that it has a central axis 4.
  • the Contact element 2 is made of a very good electrical conductor Material made, which also has good spring properties has, for example made of beryllium bronze.
  • an annular board is used from which a multitude of evenly distributed contact springs 6a held centrally by a retaining ring 5 and 6b is cut out and shaped in a tool. These contact springs 6a and 6b are, as from FIG.
  • the contact springs 6a and 6b are even on the circumference distributed.
  • the contact springs 6a are in the relieved state, so if no forces act on it, in relation to the contact springs 6b, as shown in FIG. 2 can be clearly seen.
  • Figure 2 is a counter contact 10 shown that neither the contact springs 6a nor Contact springs 6b touched.
  • the Mating contact 10 makes the above contact springs 6a however, none with the reset contact springs 6b Contact.
  • the mating contact 10 is on the defined Contact support points 7 of all contact springs 6a and 6b. This large number of defined contact points a very good power transfer for sure.
  • the apex of the contact surface 9 rest and also defined there Form contact points. That of the contact surface 9 facing side of the end parts 8 of the contact springs 6a and 6b can also be raised accordingly Contact points should be designed.
  • this contact arrangement 1 is a mechanical stop provided that limits the spring stroke of the contact element 2, so that there is no mechanical overload on the contact springs 6a and 6b can occur.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the Contact arrangement 1.
  • the Contact force of the contact springs 6a and 6b reinforced by additional resilient element which in the area of defined contact support points 7 between the contact surface 9 and the contact springs 6a and 6b is inserted.
  • a round cord ring 11 made of an electric insulating elastic material such as rubber or silicone plastic.
  • metal springs it is also possible on this Place metal springs if care is taken for example with the help of insulating intermediate layers that no stray currents can flow over these metal springs. It offer a variety of different strength resilient Elements so that the contact arrangement 1 optimally to the be adapted to the respective operating and operating conditions can.
  • FIG. 5 shows a third embodiment of the Contact arrangement 1 shown.
  • This embodiment draws is characterized by the fact that it has a particularly large spring stroke is mastered.
  • the contact force can be determined by a additional resilient element, which in the area of defined contact support points 7 of the contact springs 6a and 6b is inserted between the contact elements 2, reinforced become.
  • FIGS. 1 and 2 are used to explain the mode of operation a little closer.
  • a contact arrangement 1 can for example in the rated current path of a circuit breaker are used, which is parallel to the power current path of the circuit breaker is switched. This nominal current path usually after the power current path is closed switched on when de-energized.
  • Figure 2 shows the contact arrangement 1 immediately before the contact is made, when the mating contact 10 in the direction of arrow 12 axially moved on. The mating contact 10 first meets the protruding contact springs 6a and presses them in the axial Direction against the contact surface 9, as shown in FIG. 1 is shown. Then there is contact with the reset contact springs 6b.
  • the drive for the Mating contact 10 can accordingly without a safety margin, which takes into account current-related friction losses, can be designed, it can therefore be particularly inexpensive be designed.
  • Such contact arrangements 1 can also be very advantageous in areas other than switchgear technology become.
  • the end faces of busbars by means of such contact arrangements 1 be contacted with each other, the operational Thermal expansion of the busbars in the longitudinal direction through the Contact arrangements 1 are included.
  • the embodiment shown in Figure 5 particularly suitable.
  • the contact element 2 can also be used as linearly stretched tape.

Abstract

The arrangement has at least one contact piece (3) and counter contact (10) movable relative to each other along an axis (4). A sprung metal contact element with a number of contact springs (6a,6b) with defined contact points (7) is arranged between the contact piece and the counter contact. The contact element is arranged perpendicular to the axis and is sprung in the direction of the axis of relative motion.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die Erfindung geht aus von einer Kontaktanordnung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention is based on a contact arrangement according to the Preamble of claim 1.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Aus der Patentanmeldung EP 0 561 485 A1 ist ein Trennschalter bekannt, der eine plattenförmig ausgebildete Kontaktanordnung aufweist. Die beweglichen Kontaktstücke dieser Kontaktanordnung liegen im geschlossenen Zustand des Trennschalters metallisch vergleichsweise grossflächig auf ihren feststehenden Gegenkontakten auf. Derartige grossflächige Kontaktübergänge ohne definierte Kontaktauflagestellen sind für hohe Betriebsströme nicht oder nur bedingt geeignet.A disconnector is known from patent application EP 0 561 485 A1 known, the plate-shaped contact arrangement having. The movable contact pieces of this Contact arrangement are in the closed state of the Isolator switch metallic relatively large their fixed counter contacts. such large contact transitions without defined Contact pads are not or for high operating currents only suitable to a limited extent.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Die Erfindung, wie sie im unabhängigen Anspruch gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine Kontaktanordnung zu schaffen, die für vergleichsweise hohe Betriebsströme geeignet ist.The invention as characterized in the independent claim is the task of creating a contact arrangement that is suitable for comparatively high operating currents.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen, dass diese Kontaktanordnung sehr hohe Betriebsströme führen kann, sie ist aber auch dafür geeignet, vergleichsweise stromstarken Kommutierungslichtbögen standzuhalten. Ferner weist sie eine Vielzahl definierter kleinflächiger Kontaktauflagestellen auf, die eine besonders gute Stromführung gewährleisten. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, dass die bei Schaltvorgängen in der Kontaktanordnung auftretenden Stromkräfte auf die Kontaktbewegung nicht bremsend einwirken können.The advantages achieved by the invention are there too see that this contact arrangement has very high operating currents can lead, but it is also suitable, comparatively withstand high-current commutation arcs. Further shows a large number of defined small areas Contact points, which is a particularly good one Ensure current supply. Has proven to be particularly advantageous it is that during switching operations in the contact arrangement current forces occurring on the contact movement can have a braking effect.

Diese Erfindung geht aus von einer Kontaktanordnung mit mindestens einem Kontaktstück und mit mindestens einem gegenüberstehenden mit diesem zusammenwirkenden Gegenkontakt, welche relativ zueinander entlang einer Achse beweglich sind. Zwischen dem Kontaktstück und dem Gegenkontakt ist ein federndes, eine Vielzahl von mit Kontaktauflagestellen versehenen Kontaktfedern aufweisendes metallisches Kontaktelement vorgesehen. Dieses Kontaktelement ist senkrecht zu der Achse angeordnet, und ist in Richtung der Achse der Relativbewegung federnd ausgelegt.This invention is based on a contact arrangement at least one contact piece and with at least one opposing with this interacting counter contact, which are movable relative to each other along an axis. There is a between the contact piece and the counter contact springy, a variety of contact pads provided metallic contact springs Contact element provided. This contact element is vertical arranged to the axis, and is in the direction of the axis of the Relative movement designed resilient.

Die Erfindung, ihre Weiterbildung und die damit erzielbaren Vorteile werden nachstehend anhand der Zeichnung, welche lediglich einen möglichen Ausführungsweg darstellt, näher erlautert.The invention, its further development and the achievable with it Advantages are shown below using the drawing, which represents only one possible way of execution, closer explained.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Es zeigen:

  • Figur 1 eine vereinfacht dargestellte Ansicht einer Kontaktanordnung,
  • Figur 2 einen Teilschnitt durch eine erste Ausführungsform der Anordnung gemäss Figur 1,
  • Figur 3 eine Ansicht eines ringförmig ausgebildeten Kontaktelements,
  • Figur 4 einen Teilschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Anordnung gemäss Figur 1, und
  • Figur 5 einen Teilschnitt durch eine dritte Ausführungsform der Kontaktanordnung.
    • Show it:
  • FIG. 1 shows a simplified representation of a contact arrangement,
  • FIG. 2 shows a partial section through a first embodiment of the arrangement according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a view of a ring-shaped contact element,
  • FIG. 4 shows a partial section through a second embodiment of the arrangement according to FIG. 1, and
  • Figure 5 shows a partial section through a third embodiment of the contact arrangement.

    • Bei allen Figuren sind gleich wirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Elemente sind nicht dargestellt bzw. nicht beschrieben.In all figures, elements with the same effect are the same Provide reference numerals. All for immediate understanding Elements not required by the invention are not shown or not described.

    WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION

    Die Figur 1 zeigt eine vereinfacht dargestellte Ansicht einer Kontaktanordnung 1. Diese Kontaktanordnung 1 weist ein Kontaktelement 2 auf, welches mit einem metallischen Kontaktstück 3 fest verbunden ist. Das Kontaktelement 2 ist kreisringförmig ausgebildet, wie dies aus der Figur 3 besser ersichtlich ist, es weist eine zentrale Achse 4 auf. Das Kontaktelement 2 ist aus einem elektrisch sehr gut leitenden Material gefertigt, welches zudem gute Federeigenschaften aufweist, beispielsweise aus Berylliumbronze. Als Rohling für das Kontaktelement 2 wird eine ringförmige Platine verwendet aus der eine Vielzahl von gleichmässig am Umfang verteilter, zentral durch einen Haltering 5 gehaltener Kontaktfedern 6a und 6b ausgeschnitten und in einem Werkzeug geformt wird. Diese Kontaktfedern 6a und 6b sind, wie aus der Figur 2 ersichtlich, ballig ausgeformt, wobei die im Scheitel der Krümmung angeordneten definierten Kontaktauflagestellen 7 auf einem konzentrisch zur zentralen Achse 4 angeordneten Ring liegen. Die von der zentralen Achse 4 abgewandten Endteile 8 der Kontaktfedern 6a und 6b liegen auf der Kontaktfläche 9 des Kontaktstücks 3 ebenso auf wie der Haltering 5.Figure 1 shows a simplified view of a Contact arrangement 1. This contact arrangement 1 has Contact element 2, which with a metallic Contact piece 3 is firmly connected. The contact element 2 is circular, as better shown in Figure 3 it can be seen that it has a central axis 4. The Contact element 2 is made of a very good electrical conductor Material made, which also has good spring properties has, for example made of beryllium bronze. As a blank for the contact element 2, an annular board is used from which a multitude of evenly distributed contact springs 6a held centrally by a retaining ring 5 and 6b is cut out and shaped in a tool. These contact springs 6a and 6b are, as from FIG. 2 evident, spherical shape, with the apex of the Curvature arranged defined contact support points 7 a ring arranged concentrically to the central axis 4 lie. The end parts 8 facing away from the central axis 4 the contact springs 6a and 6b lie on the contact surface 9 of the Contact piece 3 as well as the retaining ring 5.

    Die Kontaktfedern 6a und 6b sind gleichmässig am Umfang verteilt angeordnet. Die Kontaktfedern 6a stehen im entlasteten Zustand, also wenn keine Kräfte auf sie einwirken, gegenüber den Kontaktfedern 6b etwas vor, wie aus der Figur 2 deutlich zu ersehen ist. In der Figur 2 ist ein Gegenkontakt 10 dargestellt, der weder die Kontaktfedern 6a noch die Kontaktfedern 6b berührt. In der Figur 1 berührt der Gegenkontakt 10 die vorstehenden Kontaktfedern 6a, macht jedoch mit den zurückgesetzten Kontaktfedern 6b noch keinen Kontakt. Wenn die Kontaktanordnung 1 vollständig geschlossen ist, so liegt der Gegenkontakt 10 auf den definierten Kontaktauflagestellen 7 von allen Kontaktfedern 6a und 6b auf. Diese Vielzahl von definierten Kontaktauflagestellen stellt einen sehr guten Stromübergang sicher. Wenn grosse Betriebsströme beherrscht werden müssen, so ist es sinnvoll, den Haltering 5 beispielsweise mit einer Vielzahl von kleinen halbkugelförmigen Ausprägungen zu versehen, deren Scheitel auf der Kontaktfläche 9 aufliegen und dort ebenfalls definierte Kontaktauflagestellen bilden. Die der Kontaktfläche 9 zugewandte Seite der Endteile 8 der Kontaktfedern 6a und 6b kann ebenfalls entsprechend mit erhabenen Kontaktauflagestellen gestaltet sein. In der Regel ist bei dieser Kontaktanordnung 1 ein mechanischer Anschlag vorgesehen, der den Federhub des Kontaktelements 2 begrenzt, sodass keine mechanische Überbeanspruchung der Kontaktfedern 6a und 6b auftreten kann.The contact springs 6a and 6b are even on the circumference distributed. The contact springs 6a are in the relieved state, so if no forces act on it, in relation to the contact springs 6b, as shown in FIG. 2 can be clearly seen. In Figure 2 is a counter contact 10 shown that neither the contact springs 6a nor Contact springs 6b touched. In Figure 1, the Mating contact 10 makes the above contact springs 6a however, none with the reset contact springs 6b Contact. When the contact assembly 1 is completely closed is, the mating contact 10 is on the defined Contact support points 7 of all contact springs 6a and 6b. This large number of defined contact points a very good power transfer for sure. If big Operating currents must be mastered, so it makes sense the retaining ring 5, for example, with a large number of small ones to provide hemispherical forms, the apex of the contact surface 9 rest and also defined there Form contact points. That of the contact surface 9 facing side of the end parts 8 of the contact springs 6a and 6b can also be raised accordingly Contact points should be designed. Usually is at this contact arrangement 1 is a mechanical stop provided that limits the spring stroke of the contact element 2, so that there is no mechanical overload on the contact springs 6a and 6b can occur.

    Die Figur 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Kontaktanordnung 1. Bei dieser Ausführungsform ist die Kontaktkraft der Kontaktfedern 6a und 6b verstärkt durch ein zusätzliches federndes Element, welches im Bereich der definierten Kontaktauflagestellen 7 zwischen der Kontaktfläche 9 und den Kontaktfedern 6a und 6b eingelegt wird. Dargestellt ist hier ein Rundschnurring 11 aus einem elektrisch isolierenden elastischen Material wie beispielsweise Kautschuk oder Silikonkunststoff. Es ist aber auch möglich, an dieser Stelle Metallfedern vorzusehen, wenn darauf geachtet wird, beispielsweise mit Hilfe isolierender Zwischenlagen, dass keine Streuströme über diese Metallfedern fliessen können. Es bieten sich eine Vielzahl von verschieden starken federnden Elementen an, sodass die Kontaktanordnung 1 optimal an die jeweiligen Betriebs- und Einsatzbedingungen angepasst werden kann.FIG. 4 shows a second embodiment of the Contact arrangement 1. In this embodiment, the Contact force of the contact springs 6a and 6b reinforced by additional resilient element, which in the area of defined contact support points 7 between the contact surface 9 and the contact springs 6a and 6b is inserted. shown here is a round cord ring 11 made of an electric insulating elastic material such as rubber or silicone plastic. But it is also possible on this Place metal springs if care is taken for example with the help of insulating intermediate layers that no stray currents can flow over these metal springs. It offer a variety of different strength resilient Elements so that the contact arrangement 1 optimally to the be adapted to the respective operating and operating conditions can.

    In der Figur 5 ist eine dritte Ausführungsform der Kontaktanordnung 1 dargestellt. Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass von ihr ein besonders grosser Federhub beherrscht wird. Es sind hier zwei Kontaktelemente 2 um 180° gegeneinander verdreht montiert, sodass die beiden Halteringe 5 einander kontaktieren und ebenso die Endteile 8 der Kontaktfedern 6a und 6b. Sie werden durch eine nicht dargestellte Haltevorrichtung in ihrer Position gehalten. Auch bei dieser Ausführungsform kann die Kontaktkraft durch ein zusätzliches federndes Element, welches im Bereich der definierten Kontaktauflagestellen 7 der Kontaktfedern 6a und 6b zwischen die Kontaktelemente 2 eingelegt wird, verstärkt werden.5 shows a third embodiment of the Contact arrangement 1 shown. This embodiment draws is characterized by the fact that it has a particularly large spring stroke is mastered. There are two contact elements 2 at 180 ° mounted against each other so that the two retaining rings 5 contact each other and also the end parts 8 of the Contact springs 6a and 6b. You won't be through one holding device shown held in position. Also in this embodiment, the contact force can be determined by a additional resilient element, which in the area of defined contact support points 7 of the contact springs 6a and 6b is inserted between the contact elements 2, reinforced become.

    Zur Erläuterung der Wirkungsweise werden die Figuren 1 und 2 etwas näher betrachtet. Eine derartige Kontaktanordnung 1 kann beispielsweise im Nennstrompfad eines Leistungsschalters eingesetzt werden, welcher parallel zu dem Leistungsstrompfad des Leistungsschalters geschaltet ist. Dieser Nennstrompfad wird in der Regel nach dem Schliessen des Leistungsstrompfads stromlos eingeschaltet. Die Figur 2 zeigt die Kontaktanordnung 1 unmittelbar vor der Kontaktberührung, die alsbald erfolgt, wenn sich der Gegenkontakt 10 in Richtung des Pfeils 12 axial weiter bewegt. Der Gegenkontakt 10 trifft zuerst auf die vorstehenden Kontaktfedern 6a auf und drückt diese in axialer Richtung gegen die Kontaktfläche 9, wie dies in der Figur 1 dargestellt ist. Danach erfolgt dann der Kontakt mit den zurückgesetzten Kontaktfedern 6b. Wenn die erwünschte Kontaktkraft für alle Kontaktfedern 6a und 6b erreicht ist, hält der Gegenkontakt 10 an, ein nicht dargestellter Anschlag verhindert eine weitere Bewegung und damit eine Überlastung der Kontaktfedern 6a und 6b. Da der Leistungsstrompfad in der Regel eine grössere Impedanz aufweist als der Nennstrompfad, kommutiert der Strom danach auf den Nennstrompfad, welcher dann den überwiegenden Anteil des durch den Leistungsschalter fliessenden Stroms führt.FIGS. 1 and 2 are used to explain the mode of operation a little closer. Such a contact arrangement 1 can for example in the rated current path of a circuit breaker are used, which is parallel to the power current path of the circuit breaker is switched. This nominal current path usually after the power current path is closed switched on when de-energized. Figure 2 shows the contact arrangement 1 immediately before the contact is made, when the mating contact 10 in the direction of arrow 12 axially moved on. The mating contact 10 first meets the protruding contact springs 6a and presses them in the axial Direction against the contact surface 9, as shown in FIG. 1 is shown. Then there is contact with the reset contact springs 6b. If the desired Contact force for all contact springs 6a and 6b is reached, stops the mating contact 10, a stop, not shown prevents further movement and thus overloading the contact springs 6a and 6b. Since the power current path in the Usually has a higher impedance than the nominal current path, the current then commutates to the nominal current path, which then the vast majority of that through the circuit breaker flowing current.

    Beim Auftreffen der vorstehenden Kontaktfedern 6a auf den Gegenkontakt 10 trennen treten Kommutierungslichtbögen auf. Durch diese Kommutierungslichtbögen werden die vorstehenden Kontaktfedern 6a und die jeweils gegenüberstehenden Partien des Gegenkontakts 10 etwas korrodiert, sodass in diesen Bereichen der Übergangswiderstand mit zunehmender Anzahl von Abschaltungen ansteigt. Dieser Anstieg wirkt sich jedoch nicht negativ aus, da die Anzahl der zurückgesetzten, gegen die Kommutierungslichtbögen geschützten, Kontaktfedern 6b so gewählt wird, dass diese allein ausreichen, um die auftretenden Ströme einwandfrei zu führen.When the above contact springs 6a strike the Separating counter contact 10 occur commutation arcs. Through these commutation arcs, the above Contact springs 6a and the opposite parts of the counter contact 10 is somewhat corroded, so that in these Areas of contact resistance with increasing number of Shutdowns increases. However, this increase has no effect negative because the number of reset against the Protected commutation arcs, contact springs 6b see above is chosen that these alone are sufficient to cover the currents occurring properly.

    Die vom Gegenkontakt 10 auf die Kontaktauflagestellen 7 ausgeübte Kontaktkraft verteilt sich auf zwei Auflagestellen, welche das Kontaktelement 2 mit dem Kontaktstück 3 leitend verbinden, einesteils ist dies der Haltering 5 und andernteils sind dies die Endteile 8.The from the counter contact 10 to the contact support points 7 contact force is distributed over two support points, which the contact element 2 with the contact piece 3 conductive connect, one part is the retaining ring 5 and the other part these are the end parts 8.

    Bei der Ausschaltung des Leistungsschalters wird zuerst der Nennstrompfad unterbrochen. Der Gegenkontakt 10 bewegt sich in axialer Richtung entgegen der Richtung des Pfeils 12, wobei er sich zuerst von den zurückgesetzten Kontaktfedern 6b löst. Der Strom kommutiert dabei, ohne einen nennenswerten Kommutierungslichtbogen auszubilden, von den zurückgesetzten Kontaktfedern 6b auf die noch mit dem Gegenkontakt 10 im Eingriff stehenden vorstehenden Kontaktfedern 6a. Erst wenn diese vorstehenden Kontaktfedern 6a sich vom Gegenkontakt 10 trennen treten Kommutierungslichtbögen auf. Die Lichtbogenspannung dieser Kommutierungslichtbögen hilft mit, dass der Strom auf den Leistungsstrompfad kommutiert, in dem dann die eigentliche Abschaltung erfolgt. Durch diese Kommutierungslichtbögen werden die vorstehenden Kontaktfedern 6a und die jeweils gegenüberstehenden Partien des Gegenkontakts 10 etwas korrodiert, sodass in diesen Bereichen der Übergangswiderstand mit zunehmender Anzahl von Abschaltungen ansteigt. Dieser Anstieg wirkt sich jedoch nicht negativ aus, da die Anzahl der zurückgesetzten, gegen die Kommutierungslichtbögen geschützten, Kontaktfedern 6b so gewählt wird, dass diese allein ausreichen, um die auftretenden Ströme einwandfrei zu führen.When the circuit breaker is opened, the Rated current path interrupted. The mating contact 10 moves in axial direction opposite to the direction of arrow 12, being first detaches from the reset contact springs 6b. The Current commutates without a significant amount Form commutation arc from the reset Contact springs 6b on the still with the counter contact 10 in Engaging protruding contact springs 6a. Only when these protruding contact springs 6a differ from the mating contact 10 disconnect occur commutation arcs. The Arc voltage of these commutation arcs helps that the current commutates to the power current path in which then the actual shutdown takes place. Through this Commutation arcs become the above contact springs 6a and the opposite parts of the Mating contact 10 corroded somewhat, so in these areas the contact resistance with increasing number of Shutdowns increases. However, this increase has no effect negative because the number of reset against the Protected commutation arcs, contact springs 6b see above is chosen that these alone are sufficient to cover the currents occurring properly.

    Während der Strombelastung der Kontaktanordnung 1, besonders aber während der Schaltvorgänge, gibt es keine durch den Strom erzeugte Kraftkomponente, die hemmend auf die Bewegung des Gegenkontakts 10 einwirken kann. Der Antrieb für den Gegenkontakt 10 kann demnach ohne eine Sicherheitsmarge, welche strombedingte Reibungsverluste berücksichtigt, ausgelegt werden, er kann deshalb besonders kostengünstig gestaltet werden.During the current load of the contact arrangement 1, especially but during the switching operations, there is none by the current generated force component that inhibits the movement of the Counter contact 10 can act. The drive for the Mating contact 10 can accordingly without a safety margin, which takes into account current-related friction losses, can be designed, it can therefore be particularly inexpensive be designed.

    Derartige Kontaktanordnungen 1 können sehr vorteilhaft auch in anderen Bereichen als der Schaltanlagentechnik eingesetzt werden. Es ist zum Beispiel vorstellbar, dass die Stirnseiten von Sammelschienen mittels derartiger Kontaktanordnungen 1 miteinander kontaktiert werden, wobei die betriebsbedingten Warmedehnungen der Sammelschienen in Längsrichtung durch die Kontaktanordnungen 1 aufgenommen werden. Für diesen Fall ist die in der Figur 5 dargestellte Ausführungsform besonders geeignet. Es sind eine Vielzahl von weiteren Anwendungen vorstellbar, insbesondere kann das Kontaktelement 2 auch als linear erstrecktes Band ausgeführt werden.Such contact arrangements 1 can also be very advantageous in areas other than switchgear technology become. For example, it is conceivable that the end faces of busbars by means of such contact arrangements 1 be contacted with each other, the operational Thermal expansion of the busbars in the longitudinal direction through the Contact arrangements 1 are included. For this case the embodiment shown in Figure 5 particularly suitable. There are a variety of other applications conceivable, in particular the contact element 2 can also be used as linearly stretched tape.

    BEZEICHNUNGSLISTENAME LIST

    11
    KontaktanordnungContact configuration
    22
    Kontaktelementcontact element
    33
    metallische Halterungmetallic bracket
    44
    zentrale Achsecentral axis
    55
    Halteringretaining ring
    6a6a
    vorstehende Kontaktfedernprotruding contact springs
    6b6b
    zurückgesetzte Kontaktfedernreset contact springs
    77
    KontaktauflagestellenContact support points
    88th
    Endteilend
    99
    Kontaktflächecontact area
    1010
    Gegenkontaktcountercontact
    1111
    RundschnurringO-ring
    1212
    Pfeilarrow

    Claims (7)

    Kontaktanordnung (1) mit mindestens einem Kontaktstück (3) und mit mindestens einem gegenüberstehenden mit diesem zusammenwirkenden Gegenkontakt (10), welche relativ zueinander entlang einer Achse (4) beweglich sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kontaktstück (3) und dem Gegenkontakt (10) ein federndes, eine Vielzahl von mit definierten Kontaktauflagestellen (7) versehenen Kontaktfedern (6a,6b) aufweisendes metallisches Kontaktelement (2) vorgesehen ist, dass dieses Kontaktelement (2) senkrecht zu der Achse (4) angeordnet ist, und dass dieses Kontaktelement (2) in Richtung der Achse (4) der Relativbewegung federnd ausgelegt ist. Contact arrangement (1) with at least one contact piece (3) and with at least one opposing counter-contact (10) cooperating therewith, which are movable relative to one another along an axis (4), characterized in that that a resilient metallic contact element (2) having a plurality of contact springs (6a, 6b) provided with defined contact support locations (7) is provided between the contact piece (3) and the mating contact (10), that this contact element (2) is arranged perpendicular to the axis (4), and that this contact element (2) is designed to be resilient in the direction of the axis (4) of the relative movement. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (6a) im ausgeschalteten Zustand der Kontaktanordnung (1) gegenüber den Kontaktfedern (6b) in axialer Richtung vorstehen, und dass die Kontaktfedern (6a,6b) gleichmässig verteilt angeordnet sind. Contact arrangement according to claim 1, characterized in that the contact springs (6a) in the switched-off state of the contact arrangement (1) project from the contact springs (6b) in the axial direction, and that the contact springs (6a, 6b) are arranged evenly distributed. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (6a,6b) im Bereich der Kontaktauflagestellen (7) ballig gekrümmt ausgebildet sind. Contact arrangement according to one of claims 1 or 2, characterized in that that the contact springs (6a, 6b) are curved in the region of the contact support points (7). Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (2) kreisringförmig ausgebildet ist, dass die gleichmässig am Umfang verteilten Kontaktfedern (6a,6b) zentral durch einen auf einer Kontaktfläche (9) des Kontaktstücks (3) aufliegenden Haltering (5) gehalten sind, dass von der zentralen Achse (4) abgewandte Endteile (8) der Kontaktfedern (6a,6b) ebenfalls auf dieser Kontaktfläche (9) aufliegen, und dass die Kontaktauflagestellen (7) auf einem konzentrisch zur zentralen Achse (4) angeordneten Ring liegen, dessen Radius grösser ist als der Radius des Halterings (5) und kleiner als der Radius auf dem die Endteile (8) angeordnet sind. Contact arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the contact element (2) is circular in shape, that the contact springs (6a, 6b), which are evenly distributed on the circumference, are held centrally by a retaining ring (5) resting on a contact surface (9) of the contact piece (3), that end parts (8) of the contact springs (6a, 6b) facing away from the central axis (4) also rest on this contact surface (9), and that the contact support points (7) lie on a ring arranged concentrically to the central axis (4), the radius of which is larger than the radius of the retaining ring (5) and smaller than the radius on which the end parts (8) are arranged. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkraft der Kontaktfedern (6a,6b) mittels im Bereich der Kontaktauflagestellen (7) unter diesen vorgesehene zusätzliche Federelemente verstärkt ist. Contact arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the contact force of the contact springs (6a, 6b) is increased by means of additional spring elements provided in the area of the contact support points (7). Kontaktanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als zusätzliches Federelement ein elastischer Rundschnurring (11) vorgesehen ist. Contact arrangement according to claim 5, characterized in that an elastic round cord ring (11) is provided as an additional spring element. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kontaktelemente (2) um 180° gegeneinander verdreht montiert sind. Contact arrangement according to one of claims 4 to 6, characterized in that that two contact elements (2) are mounted rotated by 180 ° to each other.
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