EP3811391A1 - Schliesskontaktsystem - Google Patents

Schliesskontaktsystem

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EP3811391A1
EP3811391A1 EP19752937.3A EP19752937A EP3811391A1 EP 3811391 A1 EP3811391 A1 EP 3811391A1 EP 19752937 A EP19752937 A EP 19752937A EP 3811391 A1 EP3811391 A1 EP 3811391A1
Authority
EP
European Patent Office
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contact
contact system
closing
contacts
plate
Prior art date
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EP19752937.3A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3811391C0 (de
EP3811391B1 (de
Inventor
Christian Schacherer
Martin Koletzko
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Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Original Assignee
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP3811391A1 publication Critical patent/EP3811391A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3811391C0 publication Critical patent/EP3811391C0/de
Publication of EP3811391B1 publication Critical patent/EP3811391B1/de
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    • H01H2033/66292—Details relating to the use of multiple screens in vacuum switches

Definitions

  • High-voltage applications require fast grounding of live parts, for example when a network fault occurs.
  • An example of an application is the earthing of high-voltage cables in HVDC systems or the bridging of parts of the high-voltage arresters used there.
  • GIS gas-insulated switchgear
  • the object of the invention is to significantly shorten the closing time of make contact systems, in particular quick earth in the high voltage range compared to the prior art.
  • the closing contact system according to the invention for high-voltage applications is characterized in that a vacuum interrupter with two switching contacts, which are designed in the form of plate contacts, is provided. At least one of the plate contacts is designed as a so-called moving contact which is driven by a drive. is coupled. Furthermore, the make contact system is characterized in that at least one of the plate contacts is rotationally symmetrically surrounded by a shield element, the shield element having an electrical conductivity that is less than 40 ⁇ 10 6 S / m.
  • the first measure is to use a vacuum interrupter in contrast to the gas-insulated circuit used in the prior art.
  • the vacuum interrupter comprises plate contacts, which can be designed to be relatively simple in terms of their geometry and which, due to the high electrical insulation property provided by the vacuum prevailing in the vacuum interrupter, require a very small contact distance. This in turn means that a shorter switching path has to be covered anyway, which significantly shortens the closing time.
  • a further measure consists in that a shield element is arranged around at least one of the plate contacts, this shield element already preventing a rollover and thus allowing the plate contacts to come closer in the operating state, the shield element having a relatively low electrical conductivity in a further step, which has been found to be expedient according to the invention in order to further reduce the distance between the two plate contacts.
  • plate contacts is basically understood to mean plate-shaped contacts that are has no magnetic field-controlling geometries, but these are also not harmful. Plate contacts are preferred to simple contact systems described in the
  • Closing contact system could be used because these contacts only have to close and do not have to interrupt any current flow.
  • a distance of 10 mm / 100 kV nominal voltage of the vacuum interrupter is a distance which is suitable for enabling very short closing times compared to the prior art.
  • an average closing speed of the or of the contact which is moved during a closing process that is to say the moving contact, is between 2 m / s and 8 m / s.
  • the like closing speeds can be achieved by known drive systems.
  • Another feature that contributes to shortening the closing times between the plate contacts is the ratio between the distance from the contact surfaces of the plate contacts to their diameter. This is preferably between X and Y, particularly preferably between V and W.
  • the at least one screen element surrounds the moving contact.
  • a shield element for both the moving contact and for the second contact, which is generally designed as a fixed contact.
  • the shield element may also be expedient for the shield element to move at least part of the movement of the movement con along a switching axis, which leads to better shielding during the switching process.
  • the shielding element preferably has an electrical conductivity of 40 x IO -6 S / m.
  • the screen particularly preferably has element has a lower conductivity of 20 x 10 6 S / m, which is ensured in particular when using iron or an iron alloy, in particular stainless steel.
  • the closing contact system is characterized in that the drive has a coupling member that serves for pretensioning a cable rotation pendulum kinematics, with this kinematics a rotary movement of a rotating body using winding cables into a translational movement of a winding body is converted.
  • the winding body serves to drive the moving contact, the cable rotation kinematics is suitable to provide very high switching speeds, with additional bouncing of the contacts being prevented during the closing process.
  • Figure 1 shows a make contact system comprising a vacuum
  • FIG. 2 shows a make contact system according to FIG. 1 in the closed state of the contacts
  • FIG. 3 shows a make contact system according to FIG. 2 with a shielding element displaced along the switching axis
  • FIG. 4 shows a make contact system according to FIG. 3 with a further change in the position of the screen element
  • FIG. 1 shows a make contact system 1 which comprises a vacuum interrupter 28 and a drive 5.
  • the vacuum interrupter 28 in turn comprises a housing 50, which on the one hand has a plurality of insulator elements 48 and a metallic interrupter chamber 49, a contact system 3 being arranged in the housing 50 of the vacuum interrupter 28.
  • the contact system 3 comprises two switching contacts, which are designed in the form of plate contacts 4 and 6.
  • the first plate contact 4 is designed in the form of a loading contact 30.
  • the plate contacts 4, 6 are contacts which have essentially circular contact surfaces 34, which are characterized by a diameter 38.
  • the contact surfaces 34 in turn are at a distance 36 from one another in an open position.
  • the moving contact 30 is provided with a contact pin 44 which is isolated by a bellows 46 from the housing 50 of the vacuum interrupter 28, the contact bolt 44 shown here only schematically with a drive 5 is mechanically coupled.
  • a possible configuration of the drive 5 is discussed in detail in FIGS. 5 to 7.
  • these sweat spots which can also be configured very locally, are torn apart and there are sharp edges and tips on the contact surfaces 34.
  • These sharp edges and tips which are more in the microscopic range, cause canting of the electric field, which is equivalent to a reduction in the insulation capacity when the plate contacts 4, 6 are open.
  • the insulation capacity can be reduced to such an extent by the tips that a flashover nevertheless takes place in vacuum tubes according to the prior art with a calculated rollover-free distance between the plate contacts 4, 6.
  • a shield element 32 which also acts as a potential ring, is used at least one, preferably around both contacts 4, 6 is introduced.
  • the screen element 32 is installed around the moving contact 4, 30 in an open end position. This is the representation according to FIG. 1. Further arrangement possibilities of the screen element 32 are discussed in FIGS. 2 to 4.
  • the shielding element 32 thus prevents at least substantially the ignition of an arc in the open state, despite the welding mentioned and the resulting edges or tips, which means that the plate contacts 4, 6 can be positioned at a smaller distance 36 than this is the case according to the prior art.
  • the reduced distance 36 contributes to a shorter one
  • a further contribution to shortening the switching time with existing drive 5 is the use of plate contacts 4, 6, which are particularly light in comparison to other contact versions, for example tulip / pin contacts in gas-insulated switchgear and, due to the lower mass with the same drive concept, a higher re Achieve closing speed, which in turn results in a shorter closing time.
  • the closing speed is preferably between 2 m / s and 8 m / s.
  • the plate contact 4, in particular the moving contact 30, can be further reduced with regard to its mass by various measures.
  • the contact pin 44 can be tubular, which leads to a reduced mass.
  • a tubular design of the contact pin instead of a solid contact pin is possible in the present application as a make contact system, in particular a quick earth electrode, since a current does not have to be conducted over a long period of time.
  • This contact pin 44 can also be made from a lighter material, for example from graphite or a non-metal.
  • the application of graphite also as a coating of the contact bolt 44 can contribute to improving the vacuum.
  • the features that lead to the reduction of the mass of the moving contact 30 or the contact bolt 44 also cause less bouncing of the contacts on one another during the closing process, which in turn results in less formation of welds or formation of tips and edges.
  • a further measure for avoiding mergers is the use of a high-melting or high-temperature-resistant material which is arranged at least in the area of the contact surfaces 34 of the contacts 4, 6.
  • the addition of bismuth, tungsten, titanium and / or zirconium is an example of an alloying element of the contact material. This measure also reduces the melting of the contact surface 34 when the contacts 4, 6 approach.
  • the distance of the plate contacts 4, 6 in an open state is not more than 10 mm / 100 kV nominal voltage of the vacuum interrupter 28. With such a small distance 36, the described advantageous effects of the make contact system can be achieved. In particular, the distance 36 should not be less than 8 mm / 100 kV nominal voltage. It is expedient to provide a drive speed which is between 2 m / s and 8 m / s, which is made possible by a drive 5 according to FIGS. 5 to 7.
  • the ratio between the distance 36 of the contact surface 34 of the plate contacts 2, 4 to their diameter 38 is between X and Y, preferably between V and W. This ratio between distance and diameter is also suitable for the formation of a Suppress arc and thus also prevent welding and the formation of points and edges.
  • the shield element prefferably has an electrical conductivity which is lower than that of the copper.
  • an electrical conductivity of the material of the screen element of less than
  • 40 x IO -6 S / m means that on the one hand there is sufficient conductivity of the shield element 32, and on the other hand the formation of an arc is suppressed in a sustainable manner.
  • a conductivity of the material of the shielding element 32, 33 is particularly advantageous, which is less than 20 x IO -6 S / m, in particular an iron-based alloy or stainless steel is expedient as the material of the shielding element 32, 33.
  • FIG. 1 In the description of the representation according to Figures 2, 3 and 4, the arrangement of the screen element 32 will now be discussed.
  • two shield elements 32 are shown, which are fixedly positioned with respect to the switching axis and which are also arranged in the housing 50 of the vacuum interrupter 28 rotationally symmetrically around the plate contacts 4, 6.
  • the moving contact 4, 30 In an open state of the contacts 4, 6, the moving contact 4, 30 is withdrawn to such an extent that it closes with respect to a perpendicular to a switching axis 40 with an outer edge of the element 32, thereby achieving particularly good shielding.
  • the shield element 32 described in FIG. 1 remains stationary, as shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a closed state of the contact pair 3, the shielding elements 32 and 33 with the contacts 4, 6 being moved towards one another and lying almost against one another.
  • the moving shielding element 33 can only be moved along a partial path along the switching axis 40 during the closing process, so that the shielding elements 32, 33 are somewhat spaced apart when the contact system 3 is closed from each other.
  • the following is an example of a possible drive 5 which is suitable for generating very high translatory speeds of the plate contacts, which are in the range of 2 m / s and 8 m / s.
  • the centerpiece of the drive is a coupling element 2, described in more detail below, for pretensioning a rope-rotary pendulum kinematics, in which a rotary movement of a rotating body (10) is converted into a translatory movement of a winding body 8 with the aid of winding ropes 16.
  • FIGS. 1 to 3 show a schematic embodiment of a coupling member 2.
  • the contact system 3 consisting of the plate contacts in the form of plate contacts 4 and 6, is actuated, for this purpose the plate contact 4 is moved relative to the plate contact 6.
  • the contact pair 3, which comprises the plate contacts 4, 6, are those which have already been explained schematically in FIGS. 1 to 4.
  • a circuit is closed and a current flow is effected via the electrically conductive rod-shaped winding body 8 explained below and the contact system of the plate contacts 4 and 6.
  • This current flow can by opening the contact system by moving the two plate contacts 4 and 6 apart again who the.
  • the plate contact 4, which is designed in the form of the moving contact 30, is mechanically coupled to a lower end of the winding body 8, which is also referred to below as the winding bar.
  • the Plattenkon tact 4 is directly at the lower end of the bobbin 8 Darge, which is a simplified representation that serves to illustrate the direct impact of the kinematics on the movement of the contact 4, 30.
  • other components such as the contact bolt 44, can be interposed between the winding body 8 and the plate contact 4, 30 in the coupling mentioned.
  • portions of the winding body 8 can serve as contact bolts 44.
  • the winding body 3 is linear, that is to say translationally displaceable, whereby it is guided along its longitudinal axis 14, since it cannot be rotated at.
  • the longitudinal axis 14 preferably but not necessarily coincides with the switching axis 40.
  • a rotary body 10 is rotatably supported, i.e. the rotating body can rotate on the winding body.
  • the rotating body 8 has a bore through which the rod-shaped winding body 8 projects.
  • a bearing 13 is provided between the winding body 8 and the rotating body 10, so that the rotation of the rotating body 10 is as frictionless and low-loss as possible.
  • the rotary body 8 in this example comprises two spaced disks or sides 11 and 12. Between these two sides 11 and 12 of the rotary body in this embodiment schematically represents the bearing 13, which is intended to illustrate that the rotary body 10 is rotatably mounted on the winding body 8.
  • FIG. 1 shows a position of the coupling member 2 in which the contacts 4 and 6 are opened in their greatest possible distance from each other. This distance is designated by the end position E with respect to the position of the contact 4, 30.
  • FIG. 2 shows a middle position between the end position E and the end position E ′ shown in FIG. 3, in which the contacts 4, 30 and 6 are closed and current can flow through the contacts.
  • the rotating body 10 is coupled to — in this example — two springs 18.
  • the springs 18 are designed for tensile loading and are attached at one end to the rotating body 10 and fixed at another end to a fixed point 24 outside the coupling member 2.
  • a lock 20 is seen before, which in turn is connected to an actuator 22.
  • the locking device 20 is represented very schematically by a rod, the locking device 20 can be configured, for example, in the form of two intermeshing toothed rings, which is not explicitly shown here for the sake of clarity.
  • the coupling member comprises winding ropes 16 or 16 ', which are fastened between the rotating body 10 and the winding body 8, preferably provided with a certain pretension.
  • the ropes 16 are each placed on the winding body 8 and as far as possible with a second attachment point attached to the outside of the disks 11 and 12 or to the upper and lower sides 11 and 12 of the rotary body 10.
  • flexible structures such as tendons, wire ropes or aramid fibers are understood, which have a high modulus of elasticity on the one hand, in order to achieve the strongest possible prestress between the body 8 and the rotary body 10.
  • the ropes 16 ' are wound in the lower region between the side 12 of the rotating body 10 and the plate contact 4 around the winding body by several turns.
  • the ropes 16 are not rotated in the position of the end position E according to FIG.
  • the locking device 20 is opened, for example caused by a signal which is forwarded to the actuator 22, the biasing of the springs 18 and 18 ', which are designed overall so that a resonator results, produces a rotary movement of the rotating body , through which the cables 16 'roll in the lower region of the winding body 8 and in turn the cables 16 in the upper region, above the rotating body 10, turn on the winding body 8.
  • the system is designed with regard to the preloads of the individual springs 18 and 18 'in such a way that not only is contact made between contacts 4 and 6, but also an offset force, that is to say an additional pressing force, acts on the plate contact 6 through the winding body 8 and the plate contact 4, 30.
  • an offset force that is to say an additional pressing force
  • the rotary movement of the rotating body 10 is designed in such a way that the rotating body 10 and a closing process makes a rotation of about 90 ° in each direction.
  • the switching time that is the time that the coupling member needs to get from the end position E 'to the end position E and vice versa, by the stiffness of the springs 18 used and by the inertia, i.e. the mass of the rotating body 10, which also acts as a flywheel, depending.
  • the angular velocity Q of the Rotati ons stresses 10 is directly proportional to the root of the ratio of spring stiffness, that is, the spring constant K and the mass m of the rotating body 10, exemplarily expressed by the equation
  • the energy of the rotary body is set so that the desired Q, that is, the desired Winkelge speed and the desired switching time for the respective switching operation results, with about 95% of the total energy of the system being incorporated into the switching operation. Due to the very low-loss described switching system or coupling element, approximately 1.5 J of energy is lost in the system in an exemplary switching operation. In a conventional switching operation with a conventional drive, 20 to 30 times the energy per switching operation is lost with the same power and with a comparable size of the coupling member. This means that this energy is lost when the two plate contacts 4 and 6 strike, which means that this energy separates the plate contacts several times in a so-called bouncing process and brings them together again, similar to what a hammer does is hit on the boss. This bouncing process is extremely undesirable when switching the high-voltage system, since it does not allow uniform and quick contact establishment. Due to the low-loss coupling ment member according to Figures 1 to 3, this bouncing process is reduced to a minimum.

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  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schließkontaktsystem für Hochspan- nungsanwendungen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vakuum- schaltröhre (28) mit zwei Schaltkontakten in Form von Plat- tenkontakten (2, 4) vorgesehen ist, von denen mindestens ei- ner, ein mit einem Antrieb (5) gekoppelter Bewegkontakt (30) ist und wobei mindestens ein Plattenkontakt (2, 4) rotations- symmetrisch von einem Schirmelement (32) umgeben ist und das Schirmelement (32) eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, die weniger als 40 10-6 S/m aufweist.

Description

Beschreibung
SchließkontaktSystem
Viele Anwendungen in der Hochspannung benötigen eine schnelle Erdung unter Spannung stehender Teile, zum Beispiel beim Auf treten eines Netzfehlers. Eine beispielhafte Anwendung ist dabei die Erdung von Hochspannungskabeln in HGÜ-Anlagen be ziehungsweise die Überbrückung von Teilen der dort verwende ten Hochspannungsableiter .
Solche sogenannten Schnellerder werden üblicherweise im Stand der Technik durch gasisolierte Schaltanlagen (GIS) bereitge stellt. In vielen Anwendungen, beispielsweise im Gleichspan nungsbereich bei HGÜ-Anlagen, ist die Schließzeit herkömmli cher Schnellerder zu lange, weshalb ein weiterer höherer technischer Aufwand betrieben werden muss, um den Schutz von Anlagen zu gewährleisten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Schließzeit von Schließkontaktsystemen, insbesondere Schnellerdern im Hoch spannungsbereich gegenüber dem Stand der Technik signifikant zu verkürzen.
Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Schließkontaktsystem für Hochspannungsanwendungen mit den Merkmalen des Patentan spruchs 1.
Das erfindungsgemäße Schließkontaktsystem für Hochspannungs anwendungen gemäß Patentanspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, dass eine Vakuumschaltröhre mit zwei Schaltkontakten, die in Form von Plattenkontakten ausgestaltet sind, vorgesehen ist. Von den Plattenkontakten ist mindestens einer als ein soge nannter Bewegkontakt ausgestaltet, der mit einem Antrieb ge- koppelt ist. Ferner zeichnet sich das Schließkontaktsystem dadurch aus, dass mindestens einer der Plattenkontakte rota tionssymmetrisch von einem Schirmelement umgeben ist, wobei das Schirmelement eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, die weniger als 40 x 10 6 S/m beträgt.
In der beschriebenen Erfindung wirken mehrere aufeinander aufbauende Maßnahmen zur Lösung des beschriebenen Problems zusammen. Die erste Maßnahme besteht in der Anwendung einer Vakuumschaltröhre im Gegensatz zu der im Stand der Technik verwendeten gasisolierten Schaltung. Die Vakuumschaltröhre umfasst Plattenkontakte, die bezüglich ihrer Geometrie ver hältnismäßig einfach ausgestaltet sein können und die auf grund der hohen elektrischen Isolationseigenschaft, die durch das in der Vakuumschaltröhre vorherrschende Vakuum gegeben sind, einen sehr geringen Kontaktabstand benötigen. Dies führt wiederum dazu, dass ohnehin ein geringerer Schaltweg zurückgelegt werden muss, was die Schließzeit bereits deut lich verkürzt. Eine weitere Maßnahme besteht darin, dass ein Schirmelement um mindestens einen der Plattenkontakte herum angeordnet ist, wobei dieses Schirmelement bereits einen Überschlag unterbindet und somit eine weitere Annäherung der Plattenkontakte im Betriebszustand ermöglicht, wobei in einem weiteren Schritt das Schirmelement eine relativ geringe elektrische Leitfähigkeit aufweist, was sich erfindungsgemäß als zweckmäßig herausgestellt hat, um den Abstand der beiden Plattenkontakte noch weiter zu reduzieren.
Die Summe dieser Maßnahmen führt dazu, dass das vorliegende Schließkontaktsystem für Hochspannungsanwendungen gegenüber dem Stand der Technik eine deutlich reduzierte Schließzeit aufweist, was einen erhöhten Schutz der gefährdeten Komponen ten bedeutet. Unter dem Begriff Plattenkontakte werden dabei grundsätzlich plattenförmige Kontakte verstanden, die bevor- zugt keine magnetfeldsteuernden Geometrien aufweisen, diese aber auch nicht schädlich sind. Plattenkontakte sind bevor zugt einfache Kontaktsysteme, die in dem beschriebenen
Schließkontaktsystem Anwendung finden könnten, da diese Kon takte nur schließen müssen und keinen Stromfluss unterbrechen müssen .
Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere ein Abstand von 10 mm/100 kV Nennspannung der Vakuumschaltröhre ein Abstand ist, der dazu geeignet ist, gegenüber dem Stand der Technik sehr kurze Schließzeiten zu ermöglichen. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn eine mittlere Schließgeschwindigkeit der o- der des Kontaktes, der bei einem Schließvorgang bewegt wird, also den Bewegkontakt zwischen 2 m/s und 8 m/s beträgt. Der artige Schließgeschwindigkeiten sind durch bekannte Antriebs systeme erzielbar.
Ein weiteres Merkmal, das zur Verkürzung der Schließzeiten zwischen den Plattenkontakten beiträgt, ist das Verhältnis zwischen dem Abstand von Kontaktflächen der Plattenkontakte zu deren Durchmesser. Dieser beträgt bevorzugt zwischen X und Y, besonders bevorzugt zwischen V und W.
Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn das mindes tens eine Schirmelement den Bewegkontakt umgibt. Es kann al lerdings auch zweckmäßig sein, sowohl für den Bewegkontakt als auch für den zweiten Kontakt, der in der Regel als Fest kontakt ausgestaltet ist, ebenfalls ein Schirmelement vorzu sehen. Dabei kann es ebenfalls zweckmäßig sein, dass das Schirmelement zumindest einen Teil der Bewegung des Bewegkon taktes entlang einer Schaltachse mitbewegt wird, was zu einer besseren Abschirmung während des Schaltvorgangs führt. Das Schirmelement weist bevorzugt eine elektrische Leitfähigkeit von 40 x IO-6 S/m auf. Besonders bevorzugt weist das Schirm- element eine geringere Leitfähigkeit von 20 x 10 6 S/m auf, was insbesondere bei der Verwendung von Eisen oder einer Ei senlegierung, insbesondere Edelstahl gewährleistet ist.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung zeichnet sich das Schließkontaktsystem in der Art aus, dass der An trieb ein Kopplungsglied aufweist, das zum Vorspannen einer Seilrotationspendelkinematik dient, wobei bei dieser Kinema tik eine Drehbewegung eines Rotationskörpers mithilfe von Wi ckelseilen in eine translatorische Bewegung eines Wickelkör pers umgewandelt wird. Der Wickelkörper dient zum Antrieb des Bewegkontaktes, die Seilrotationspendelkinematik ist dazu ge eignet, sehr hohe Schaltgeschwindigkeiten bereitzustellen, wobei zusätzlich ein Prellen der Kontakte beim Schließvorgang unterbunden wird.
Weitere Ausgestaltungsformen der Erfindung und weitere Merk male werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Da bei handelt es sich um rein exemplarische Ausgestaltungsfor men, die zur besseren Kenntlichmachung der Merkmale sehr schematisch dargestellt sind und somit keine Einschränkung des Schutzbereiches darstellen.
Dabei zeigen:
Figur 1 ein Schließkontaktsystem umfassend eine Vakuum
schaltröhre und einen Antrieb zur Erzielung kurzer Schließzeiten, im geöffneten Zustand,
Figur 2 ein Schließkontaktsystem gemäß Figur 1 in geschlos senem Zustand der Kontakte, Figur 3 ein Schließkontaktsystem gemäß Figur 2 mit einem entlang der Schaltachse verschobenen Schirmelemen tes,
Figur 4 ein Schließkontaktsystem gemäß Figur 3 mit einer weiteren Änderung der Position des Schirmelementes,
Figur 5 - 7 ein Kopplungsglied als Teil des Antriebs des
Schließkontaktsystems in unterschiedlichen Positio nierungen .
In Figur 1 ist ein Schließkontaktsystem 1 dargestellt, das eine Vakuumschaltröhre 28 und einen Antrieb 5 umfasst. Die Vakuumschaltröhre 28 umfasst dabei wiederum ein Gehäuse 50, das zum einen mehrere Isolatorelemente 48 und eine metalli sche Schaltkammer 49 aufweist, wobei ein Kontaktsystem 3 im Gehäuse 50 der Vakuumschaltröhre 28 angeordnet ist. Das Kon taktsystem 3 umfasst zwei Schaltkontakte, die in Form von Plattenkontakten 4 und 6 ausgestaltet sind. In der vorliegen den Figur 1 ist der erste Plattenkontakt 4 in Form eines Be wegkontaktes 30 ausgestaltet. Bei den Plattenkontakten 4, 6 handelt es sich um Kontakte, die im Wesentlichen kreisrunde Kontaktflächen 34 aufweisen, die dabei durch einen Durchmes ser 38 charakterisiert sind. Die Kontaktflächen 34 wiederum stehen im Abstand 36 zueinander in einer geöffneten Position. Der Bewegkontakt 30 ist mit einem Kontaktbolzen 44 versehen, der isoliert durch einen Faltenbalg 46 aus dem Gehäuse 50 der Vakuumschaltröhre 28 ausgeleitet wird, wobei der Kontaktbol zen 44 hier lediglich schematisch dargestellt mit einem An trieb 5 mechanisch gekoppelt ist. Über eine mögliche Ausge staltung des Antriebs 5 wird detailliert in den Figuren 5 bis 7 eingegangen. Beim Schließen der Vakuumschaltröhre 28 insbesondere im Hoch spannungsbereich aber auch bei Mittelspannungsanwendungen kommt es einige Millimeter vor dem Berühren der Plattenkon takte 4, 6 zum Zünden eines hier nicht dargestellten Lichtbo gens und zu einem hohen Stromfluss. Je nach Höhe des Strom flusses und nach dessen Dauer bis zur endgültigen Kontaktbe rührung beginnt der Lichtbogen die Kontaktflachen 34 anzu schmelzen bzw. aufzuschmelzen. Anschließend prallen die auf geschmolzenen Kontaktflachen 34 aufeinander und verschweißen gegebenenfalls. Das Aufschmelzen wird verstärkt, wenn es zum Prellen der Kontakte kommt. Dieses Prellen kommt insbesondere bei hohen Schließgeschwindigkeiten bei herkömmlichen Federan trieben vor.
Beim anschließenden Öffnen der Kontakte werden diese Schweiß stellen, die auch sehr lokal ausgestaltet sein können, ausei nandergerissen und es entstehen scharfe Kanten und Spitzen auf den Kontaktflachen 34. An diesen scharfen Kanten und Spitzen, die eher im mikroskopischen Bereich liegen, kommt es zu Überhöhungen des elektrischen Feldes, was einer Reduzie rung der Isolationsfähigkeit bei geöffneten Plattenkontakten 4, 6 gleichkommt. Die Isolationsfähigkeit kann durch die Spitzen so weit reduziert werden, dass bei Vakuumröhren nach dem Stand der Technik bei einem errechneten überschlagsfreien Abstand zwischen den Plattenkontakten 4, 6 dennoch ein Über schlag stattfindet. Dies bedeutet, dass bei der Konstruktion des Kontaktsystems 3 ein entsprechender Sicherheitsabstand mit eingebracht werden muss, der allerdings bei der vorlie genden Anwendung auch beim Schließvorgang überbrückt werden muss und dadurch die Schließzeit verlängert.
Um Feldüberhöhungen durch entstandene scharfe Kanten und Spitzen als Ursache der Verschweißung zu vermeiden, wird ein Schirmelement 32, das auch als ein Potenzialring wirkt, um mindestens einen, bevorzugt um beide Kontakte 4, 6 ange bracht. Vorzugsweise ist das Schirmelement 32 um den Beweg kontakt 4, 30 in einer Endposition im geöffneten Zustand in stalliert. Dies ist die Darstellung gemäß Figur 1. Auf weite re Anordnungsmöglichkeiten des Schirmelementes 32 wird in den Figuren 2 bis 4 eingegangen.
Das Schirmelement 32 verhindert somit trotz der genannten Verschweißungen und die daraus resultierenden Kanten oder Spitzen zumindest im Wesentlichen die Zündung eines Lichtbo gens im geöffneten Zustand, was dazu führt, dass die Platten kontakte 4, 6 in einem geringeren Abstand 36 positioniert sein können, als dies gemäß des Standes der Technik der Fall ist. Der verringerte Abstand 36 trägt zu einer kürzeren
Schaltzeit bei. Einen weiteren Beitrag zur Verkürzung der Schaltzeit bei bestehendem Antrieb 5 liefert die Anwendung von Plattenkontakten 4, 6, die gegenüber anderen Kontaktver sionen, beispielsweise Tulpe/Stift-Kontakten in gasisolierten Schaltanlagen besonders leicht ausgestaltet sind und aufgrund der geringeren Masse bei demselben Antriebskonzept eine höhe re Schließgeschwindigkeit erzielen, die wiederum in einer kürzeren Schließzeit resultiert. Die Schließgeschwindigkeit beträgt dabei bevorzugt zwischen 2 m/s und 8 m/s. Der Plat tenkontakt 4, insbesondere der Bewegkontakt 30 kann durch verschiedene Maßnahmen noch im Weiteren bezüglich seiner Mas se reduziert werden. Dabei kann beispielsweise der Kontakt bolzen 44 rohrförmig ausgestaltet sein, was zu einer redu zierten Masse führt. Eine rohrförmige Ausgestaltungsform des Kontaktbolzens anstatt eines massiven Kontaktbolzens ist in der vorliegenden Anwendung als Schließkontaktsystem insbeson dere eines Schnellerders möglich, da nicht über längere Zeit ein Strom geleitet werden muss. Dieser Kontaktbolzen 44 kann auch aus einem leichteren Material, beispielsweise aus Gra phit oder einem Nichtmetall ausgestaltet sein. Die Anwendung von Graphit auch als Beschichtung des Kontaktbolzens 44 kann zur Verbesserung des Vakuums beitragen. Die Merkmale, die zur Reduzierung der Masse des Bewegkontaktes 30 bzw. des Kontakt bolzen 44 führen, bewirken auch ein geringeres Prellen der Kontakte aufeinander beim Schließvorgang, was wiederum in ei ner geringeren Bildung von Verschweißungen bzw. Ausbildung von Spitzen und Kanten resultiert.
Eine weitere Maßnahme zur Vermeidung von Verschmelzungen ist die Verwendung eines hochschmelzenden bzw. hochtemperaturbe ständigen Materials, das zumindest im Bereich der Kontaktflä chen 34 der Kontakte 4, 6 angeordnet ist. Dabei bietet sich die Zugabe von Bismut, Wolfram, Titan und/oder Zirconium bei spielsweise als Legierungselement des Kontaktmaterials an. Auch durch diese Maßnahme wird ein Aufschmelzen der Kontakt fläche 34 bei Annäherung der Kontakte 4, 6 reduziert.
Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, dass der Abstand der Plattenkontakte 4, 6 in einem geöffneten Zustand nicht mehr als 10 mm/100 kV Nennspannung der Vakuumschaltröhre 28 beträgt. Mit einem derart geringen Abstand 36 können die be schriebenen vorteilhaften Wirkungen des Schließkontaktsystems erzielt werden. Insbesondere sollte der Abstand 36 nicht we niger als 8 mm/100 kV Nennspannung betragen. Dabei ist es zweckmäßig, eine Antriebsgeschwindigkeit bereitzustellen, die zwischen 2 m/s und 8 m/s liegt, was durch einen Antrieb 5 ge mäß der Figuren 5 bis 7 ermöglicht ist.
Ferner hat sich herausgestellt, dass das Verhältnis zwischen dem Abstand 36 der Kontaktfläche 34 der Plattenkontakte 2, 4 zu deren Durchmesser 38 zwischen X und Y liegt, bevorzugt zwischen V und W liegt. Dieses Verhältnis zwischen Abstand und Durchmesser ist ebenfalls geeignet, die Ausbildung eines Lichtbogens zu unterdrücken und somit auch Verschweißungen und die Bildung von Spitzen und Kanten zu verhindern.
Ebenfalls hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, dass das Schirmelement eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, die geringer ist als die des Kupfers. Insbesondere eine elektri sche Leitfähigkeit des Materials des Schirmelementes von we niger als
40 x IO-6 S/m führt dazu, dass einerseits eine genügende Leitfähigkeit des Schirmelementes 32 vorhanden ist, anderer seits die Ausbildung eines Lichtbogens nachhaltig unterdrückt wird. Besonders vorteilhaft ist eine Leitfähigkeit des Mate rials des Schirmelementes 32, 33, die weniger als 20 x IO-6 S/m beträgt, insbesondere ist eine Eisenbasislegierung bzw. Edelstahl als Material des Schirmelementes 32, 33 zweckmäßig.
Bei der Beschreibung der Darstellung gemäß Figuren 2, 3 und 4 wird nun noch auf die Anordnung des Schirmelementes 32 einge gangen. In Figur 1 sind zwei Schirmelemente 32 dargestellt, die bezüglich der Schaltachse fest positioniert sind und die zudem im Gehäuse 50 der Vakuumschaltröhre 28 rotationssymmet risch um die Plattenkontakte 4, 6 angeordnet sind. In einem geöffneten Zustand der Kontakte 4, 6 ist der Bewegkontakt 4, 30 so weit zurückgezogen, dass er bezüglich einer Senkrechten zu einer Schaltachse 40 mit einem äußeren Rand des Schirmele ments 32 abschließt, wodurch eine besonders gute Abschirmung erzielt wird. Beim Schließen des Bewegkontaktes 4, 30 bleibt das in Figur 1 beschriebene Schirmelement 32, wie in Figur 2 abgebildet, fest stehen.
Eine Alternative besteht darin, das Schirmelement 32, das in Fig. 3 als bewegbares Schirmelement 33 ausgestaltet ist, beim Schließvorgang des Kontaktpaares 3 mit diesen zumindest teil weise mitzubewegen. Figur 3 zeigt einen geschlossenen Zustand des Kontaktpaares 3, wobei die Schirmelemente 32 und 33 mit den Kontakten 4, 6 aufeinander zubewegt sind und nahezu anei nander anliegen.
Je nach berechneter und vorliegender Schirmwirkung und elektrischen Feldern kann ebenfalls wie in Figur 4 darge stellt, das bewegte Schirmelement 33 lediglich einen Teilweg entlang der Schaltachse 40 beim Schließvorgang mitbewegt wer den, sodass die Schirmelemente 32, 33 im geschlossenen Zu stand des Kontaktsystems 3 etwas beabstandet voneinander vor liegen .
Nachfolgend wird exemplarisch näher auf einen möglichen An trieb 5 eingegangen, der dazu geeignet ist, sehr hohe trans latorische Geschwindigkeiten der Plattenkontakte zu erzeugen, die im Bereich von 2 m/s und 8 m/s liegen. Kernstück des An triebs ist ein im Folgenden näher beschriebenes Kopplungs glied 2 zum Vorspannen einer Seil-Rotationspendel-Kinematik, bei der eine Drehbewegung eines Rotationskörpers (10) mit Hilfe von Wickelseilen 16 in eine translatorische Bewegung eines Wickelkörpers 8 umgewandelt wird.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine schematische Ausgestaltungs form eines Kopplungsgliedes 2. Mit dem Kopplungsglied 2 wird das Kontaktsystem 3, bestehend aus den Plattenkontakten in Form von Plattenkontakten 4 und 6, betätigt, wobei hierzu der Plattenkontakt 4 relativ zu dem Plattenkontakt 6 bewegt wird. Bei dem Kontaktpaar 3, das die Plattenkontakte 4, 6 umfasst handelt es sich um solche, die bereits in den Figuren 1 bis 4 schematisch erläutert sind. Bei Kontaktierung der beiden Plattenkontakte 4 und 6 wird ein Stromkreis geschlossen und ein Stromfluss über den weiter unten erläuterten elektrisch leitenden stabförmigen Wickelkörper 8 und das Kontaktsystem der Plattenkontakte 4 und 6 bewirkt. Dieser Stromfluss kann durch Öffnen des Kontaktsystems über das Auseinanderbewegen der beiden Plattenkontakte 4 und 6 wieder unterbrochen wer den .
Der Plattenkontakt 4, der in Form des Bewegkontaktes 30 aus gestaltet ist, ist mit einem unteren Ende des Wickelkörpers 8 mechanisch gekoppelt, der im Folgenden auch als Wickelstab bezeichnet wird. In den Figuren 5 bis 7 ist der Plattenkon takt 4 direkt am unteren Ende des Wickelkörpers 8 darge stellt, was eine vereinfachte Darstellung ist, die dazu dient, direkte Auswirkung des der Kinematik auf die Bewegung des Kontaktes 4, 30 zu veranschaulichen. Grundsätzlich können bei der genannten Kopplung noch weitere Bauteile, wie der Kontaktbolzen 44 zwischen Wickelkörper 8 und Plattenkontakt 4, 30 zwischengeschaltet sein. Es ist aber auch möglich, dass Abschnitte des Wickelkörpers 8 als Kontaktbolzen 44 dienen. Der Wickelkörper 3 ist linear, also translatorisch verschieb bar, wobei er entlang seiner Längsachse 14 geführt wird, da bei aber nicht verdreht werden kann. Die Längsachse 14 fällt bevorzugt aber nicht notwendigerweise mit der Schaltachse 40 zusammen .
Auf dem Wickelkörper 8 ist ein Rotationskörper 10 drehbar ge lagert, d.h. der Rotationskörper kann auf dem Wickelkörper rotieren. Dazu weist der Rotationskörper 8 eine Bohrung auf, durch die der stabförmige Wickelkörper 8 hindurch ragt. Zwi schen dem Wickelkörper 8 und dem Rotationskörper 10 ist dabei ein Lager 13 vorgesehen, so dass die Rotation des Rotations körpers 10 möglichst reibungsfrei und verlustarm vonstatten- geht .
Der Rotationskörper 8 umfasst dabei in diesem Beispiel zwei voneinander beabstandete Scheiben bzw. Seiten 11 und 12. Zwi schen diesen beiden Seiten 11 und 12 des Rotationskörpers ist in dieser Ausführungsform schematisch das Lager 13 darge stellt, das veranschaulichen soll, dass der Rotationskörper 10 auf dem Wickelkörper 8 drehbar gelagert ist.
In der Figur 1 ist eine Position des Kopplungsgliedes 2 dar gestellt, wobei die Kontakte 4 und 6 in ihrer weitest mögli chen Entfernung voneinander geöffnet sind. Diese Entfernung wird mit der Endlage E bezüglich der Stellung des Kontaktes 4, 30 bezeichnet. Die Figur 2 zeigt eine Mittelposition zwi schen der Endlage E und der in Figur 3 dargestellten Endlage E', in der die Kontakte 4, 30 und 6 geschlossen sind und ein Stromfluss über die Kontakte erfolgen kann.
Beginnend mit der Position der Endlage E in Figur 1 wird nun der Schließvorgang des Kopplungsgliedes 2 beschrieben. Dabei ist noch auszuführen, dass der Rotationskörper 10 mit - in diesem Beispiel - zwei Federn 18 gekoppelt ist. Die Federn 18 sind auf Zugbelastung ausgelegt und sind dabei mit einem Ende am Rotationskörper 10 befestigt und mit einem anderen Ende an einem Fixpunkt 24 außerhalb des Kopplungsgliedes 2 fixiert.
In der Endlage E, in der eine Feder 18 eine stärkere Vorspan nung aufweist als die Feder 18', ist eine Arretierung 20 vor gesehen, die wiederum mit einem Aktor 22 in Verbindung steht. Die Arretierung 20 ist in diesem Beispiel sehr schematisch durch einen Stab dargestellt, die Arretierung 20 kann bei spielsweise in Form von zwei ineinandergreifenden Zahnkränzen ausgestaltet sein, was hier der besseren Anschaulichkeit hal ber nicht explizit dargestellt ist.
Ferner umfasst das Kopplungsglied Wickelseile 16 bzw. 16', die zwischen dem Rotationskörper 10 und dem Wickelkörper 8, bevorzugt mit einer gewissen Vorspannung versehen, befestigt sind. Die Seile 16 sind dabei jeweils am Wickelkörper 8 ange bracht und mit einem zweiten Befestigungspunkt möglichst weit außen an den Scheiben 11 und 12 bzw. an den oberen und den unteren Seiten 11 und 12 des Rotationskörpers 10 befestigt. Unter Seile werden hierbei insgesamt flexible Gebilde, wie beispielsweise Sehne, Drahtseile oder Aramidfasern verstan den, die auf der einen Seite ein hohes Elastizitätsmodul auf weisen, um eine möglichst feste Vorspannung zwischen dem Wi ckelkörper 8 und dem Rotationskörper 10 zu erzielen.
In dem Beispiel gemäß Figur 1 sind die Seile 16' im unteren Bereich zwischen der Seite 12 des Rotationskörpers 10 und dem Plattenkontakt 4 um den Wickelkörper um mehrere Umdrehungen aufgewickelt . Im oberen Bereich des Kopplungsgliedes 2, also oberhalb der Seite 11 des Rotationskörpers 10, sind die Seile 16 in der Position der Endlage E gemäß Figur 1 nicht ver dreht. Öffnet man die Arretierung 20, beispielsweise hervor gerufen durch ein Signal, das an den Aktor 22 weitergeleitet wird, so wird durch die Vorspannung der Federn 18 und 18', die insgesamt so ausgestaltet sind, dass sich ein Resonator ergibt, eine Drehbewegung des Rotationskörpers erzeugt, durch die sich die Seile 16' im unteren Bereich des Wickelkörpers 8 abrollen und im Gegenzug dazu die Seile 16 im oberen Bereich, oberhalb des Rotationskörpers 10, auf dem Wickelkörper 8 auf drehen. Diese Position ist in Figur 2 dargestellt. In der Po sition gemäß Figur 2 sind die Federn 18 und 18' auch im We sentlichen in einer Gleichgewichtslage, wobei auch hier eine Vorspannung der Federn 18 und 18' vorliegt. Diese Gleichge wichtslage gemäß Figur 2 wird aufgrund der Wirkung der beiden Federn als Resonator überwunden und stellt sich gemäß Figur 3 die Position der Endlage E' ein, bei der die beiden Platten kontakte 4, 30 und 6 geschlossen sind.
Dabei ist das System bezüglich der Vorspannungen der einzel nen Federn 18 und 18' so ausgestaltet, dass nicht nur ein Kontakt zwischen den Kontakten 4 und 6 hergestellt ist, son- dern auch eine Offsetkraft, also eine zusätzlich Anpresskraft durch den Wickelkörper 8 und den Plattenkontakt 4, 30 auf den Plattenkontakt 6 wirkt. Bei Erreichen der Endlage E' greift die Arretierung 20, wiederum ausgelöst durch den Aktor 22 in den Rotationskörper 10 ein, so dass die Position des Rotati onskörpers 10 gehalten wird.
Bei dem Bewegungsablauf, der zwischen den Figuren 1 und 3 dargestellt ist, wird gezeigt, wie durch die Rotation des Ro tationskörpers 10 eine Rotationsbewegung durch Aufwickeln der Seile 16 in eine translatorische Bewegung des Wickelkörpers 8 und somit auch des Schaltkontaktes 4 umgewandelt wird. Die translatorische bzw. auch lineare Bewegung des Wickelkörpers 8 kann in beide Richtungen erfolgen. Der hier beschriebene Schließvorgang kann reversibel ausgehend von der Figur 3 über die Position der Figur 2 zurück zur Figur 1 beschrieben wer den, wobei eine translatorische Bewegung des Wickelkörpers 8 entlang seiner Längsachse 14 in Richtung der Endlage E voll zogen wird.
Da das Federpaar 18 und 18' als Resonator wirkt, kann diese Bewegung sehr häufig ohne große Reibungsverluste vonstatten- gehen. Die Reibungsverluste sind deshalb sehr gering, da die Reibung, die über die Seile 16 und 16' übertragen werden, ebenfalls gering ist und eine möglichst gute Lagerung des Ro tationskörpers bezüglich des Wickelkörpers 8 erfolgt. Als Fe dern, 18, 18' sind hier rein schematisch Schraubenfeder dar gestellt, es können verschiedene Federarten, wie Spiralfedern oder Gasdruckfedern, die auch rotatorisch aufgebaut sein kön nen und in den Wickelkörper integriert sein können, zur An wendung kommen.
Die Drehbewegung des Rotationskörpers 10 ist in der Art aus gestaltet, dass der Rotationskörper 10 bei einem Öffnungs- und einem Schließvorgang jeweils eine Drehung von etwa 90° in jede Richtung vollzieht. Dabei ist die Schaltzeit, also die Zeit, die das Kopplungsglied benötigt, von der Endlage E' in die Endlage E und umgekehrt zu gelangen, durch die Steifig keit der verwendeten Federn 18 und durch die Trägheit, also der Masse des Rotationskörpers 10, der auch als Schwungrad fungiert, abhängig. Die Winkelgeschwindigkeit Q des Rotati onskörpers 10 ist dabei direkt proportional zu der Wurzel aus dem Verhältnis von Federsteifigkeit, also der Federkonstante K und der Masse m des Rotationskörpers 10, exemplarisch aus gedrückt durch die Gleichung
Q ~ (K/m) °' 5.
Dabei ist die Energie des Rotationskörpers so eingestellt, dass sich das gewünschte Q, also die gewünschte Winkelge schwindigkeit und die gewünschte Schaltzeit für den jeweili gen Schaltvorgang ergibt, wobei ca. 95 % der Gesamtenergie des Systems in den Schaltvorgang einfließt wird. Durch das sehr verlustarme arbeitende beschriebene Schaltsystem bzw. Kopplungsglied geht dabei in einem exemplarischen Schaltvor gang ca. 1,5 J in dem System an Energie verloren. Bei einem konventionalen Schaltvorgang mit einem konventionellen An trieb geht bei einer selben Leistung und bei einer vergleich baren Größe des Kopplungsgliedes das 20- bis 30-fache an Energie pro Schaltvorgang verloren. Das bedeutet, dass diese Energie beim Auftreffen der beiden Plattenkontakte 4 und 6 verloren gehen, was dazu führt, dass diese Energie die Plat tenkontakte in einem sogenannten Prellvorgang mehrfach im mikroskopischen Bereich voneinander trennt und wieder zusam menbringt, ähnlich wie dies ein Hammer tut, der auf einen Am boss geschlagen wird. Dieser Prellvorgang ist beim Schalten der Hochspannungsanlage äußerst unerwünscht, da durch ihn kein gleichmäßiger und schneller Kontaktaufbau vonstattenge- hen kann. Durch das energetisch verlustarm arbeitende Kopp- lungsglied gemäß der Figuren 1 bis 3 wird dieser Prellvorgang auf ein Minimum reduziert.
Bezugszeichenliste
1 Schließkontaktsystem
2 Kopplungsglied
3 Kontaktpaar
4 erster Schaltkontakt
5 Antrieb
6 zweiter Schaltkontakt
8 stabförmiger Wicklungskörper
10 Rotationskörper
11 eine Seite R-Körper
12 zweite Seite R-Körper
13 Lager
14 Längsachse
16 Seite
18 Federn
20 Arretierung
22 Aktor
24 Befestigungspunkt Feder
28 Vakuumschaltröhre
30 Bewegkontakt
32 Schirmelement
33 bewegbar gelagerter Schirm
34 Kontaktflachen
36 Abstand Kontaktflache
38 Durchmesser Kontaktflachen
40 Schaltachse
42 Seil-Rotationspendel-Kinematik
44 Kontaktbolzen
46 Faltenbalg
48 Isolator
49 metallische Schaltkammer
50 Gehäuse

Claims

Patentansprüche
1. Schließkontaktsystem für Hochspannungsanwendungen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vakuumschaltröhre (28) mit zwei Schaltkontakten in Form von Plattenkontakten (2, 4) vorgese hen ist, von denen mindestens einer, ein mit einem Antrieb
(5) gekoppelter Bewegkontakt (30) ist und wobei mindestens ein Plattenkontakt (2, 4) rotationssymmetrisch von einem Schirmelement (32) umgeben ist und das Schirmelement (32) ei ne elektrische Leitfähigkeit aufweist, die weniger als 40 10 6 S/m aufweist.
2. Schließkontaktsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der Abstand der Plattenkontakte (2, 4) im geöffne ten Zustand weniger als 10 mm pro lOOkV Nennspannung beträgt.
3. Schließkontaktsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, dass eine mittlere Schließgeschwindigkeit, die bei der Bewegung des mindestens einen bewegten Plattenkon takts (30) auftritt, zwischen 2 m/s und 8 m/s beträgt.
4. Schließkontaktsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen dem Ab stand (36) von Kontaktflächen (34) der Plattenkontakte (2, 4) zu deren Durchmesser (38) zwischen X und Y liegt.
5. Schließkontaktsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass das Verhältnis zwischen dem Abstand (36) von Kon taktflächen (34) der Plattenkontakte (2, 4) zu deren Durch messer (38) zwischen V und W liegt.
6. Schließkontaktsystem nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Schirm element (32) den Bewegkontakt (30) umgibt.
7. Schließkontaktsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, dass das Schirmelement (32), entlang einer Schaltachse (40) bewegbar gelagert ist.
8. Schließkontaktsystem nach einem der vorhergehenden Ansprü chen, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitfähig keit des Schirmelementes (32, 33) weniger als 20 IO-6 S/m aufweist .
9. Schließkontaktsystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (36) der Kontaktflä chen (34) des Plattenkontaktes (2, 4) im geöffneten Zustand weniger als 8 mm pro lOOkV Nennspannung beträgt.
10. Schließkontaktsystem nach einem der vorhergehenden An sprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (32, 33) auf Basis von Eisen oder einer Eisenlegierung ausgebildet ist .
11. Schließkontaktsystem nach einem der vorhergehenden An sprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (5) ein Kopplungsglied (2) zum Vorspannen einer Seil-Rotationspendel- Kinematik umfasst, bei der eine Drehbewegung eines Rotations körpers (10) mit Hilfe von Wickelseilen (16) in eine transla torische Bewegung eines Wickelkörpers (8) umgewandelt wird.
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