HU183819B - Circuit-breaker with high-conductivity electric joint - Google Patents

Description

A találmány tárgya nagy vezetőképességű villamos kötéssel ellátott árammegszakító, előnyösen a megszakító, vagy hasonló villamos szerkezet kör keresztmetszetű szárának egy villamos vezető felületre vagy egy állandó kivezetésre való rögzítéséhez.

Megszakító berendezéseket, és különösen a vákuumos árammegszakítókat villamos rendszerek, berendezések vagy villamos hálózatok szabályozásánál, valamint megfelelő védelemmel való ellátásnál szokás többek között alkalmazni . A megszakítók, különösen pedig a vákuumos megszakítók egymástól leválasztott érintkezőket tartalmaznak, amelyek egy szigetelő házban vannak elhelyezve. Általában az egyik érintkező rögzítetten van elhelyezve, mind a házhoz, mind pedig egy külső vezetékhez, amely külső vezeték azután a szabályozni vagy vezérelni kívánt áramkörrel van összekötve. A másik érintkező pedig elmozdíthatóan van kiképezve. Vákuumos megszakítók esetében a mozgó érintkező rendszerint egy kör keresztmetszetű szárral van ellátva, amelynek egyik vége a vákuumon belül van az érintkezőhöz csatlakoztatva, másik vége pedig a mozgó érintkező szárat működtető mechanizmussal van összekapcsolva. A vákuumot a külső tartománytól egy megfelelően vákuumtömített harmonika kialakítás választja el. Ez a harmonika az érintkezőszár elmozdulásakor megnyúlik, de egyúttal biztosítja, hogy a megfelelő vákuumtömítés ekkor is megmaradjon. A gyakorlati tapasztalatok azt mutatták, hogy a kör keresztmetszetű érintkezőszár a legelőnyösebb a harmonikával való összekapcsolásra. Az érintkező száron van továbbá az a szerkezeti elrendezés kialakítva, amelynek segítségével a szár a külső áramkörrel össze van kapcsolva. Gyakori eset, hogy a külső áramkör közvetlenül van az érintkezőszárra kapcsolva. Ennek abból a szempontból van jelentősége, mivel minden esetben biztosítani kell azt, hogy azon a keresztmetszeten, ahol a villamos áram folyik megfelelő érintkezés jöjjön létre az érintkező és a külső áramkör között, mégpedig a lehető legkisebb átmeneti ellenállás mellett. A legelterjedtebb módszer az, amikor az érintkezőszárat egy megfelelő hajlékony, jó villamosán vezető anyagból, például rézből készült sodrattal kapcsoljuk a külső áramkörhöz. Erre ismertet példákat az US 3 941 959 sz., az US 4 091 251 sz., az US 4 025 886 sz., valamint az US 3 941 959 sz. szabadalmi leírás. A fentieknek közös hátránya azonban, hogy a vezetőnek vagy a mechanikai vagy a villamos paramétereivel van probléma. Villamos szempontból különös jelentőséggel bír az átmeneti ellenállás, mechanikai szempontból pedig a megfelelő hajlékonyság, általánosságban pedig az egyszerű szerelhetőségnek és a lehető legkisebb anyagi ráfordításnak van különös jelentősége. Abban az esetben például, ha egyetlen vezetéket, tehát nem sodratot alkalmaznak, azt tapasztalták, hogy ez a vezeték mindössze három egymástól független, viszonylag nagyon kis felületen fekszik fel az érintkezőszáron. Ez a vezető teljes keresztmetszetéhez viszonyítva egy igen kis érték. Ez tehát a gyakorlatban azt jelenti, hogy viszonylag nagy felületet kell egy viszonylag vastag vezetővel összekötni, valamint további csavarok segítségével kell az érintkező felület nagyságát megnövelni a megfelelően kis átmeneti ellenállás elérése céljából. Ha azonban egy vastag keresztmetszetű vezeték helyett összkeresztmetszetét tekintve ugyanakkora keresztmetszetet, de több vékonyabb sodraiból képezünk, és csavarokkal erősítünk össze, két összekapcsolódó felület így lényegesen nagyobb lesz, mint az előző esetben volt, és az eredő ellenállás sem lesz nagyobb. Vagyis, ha a villamos összekapcsolást a mozgó érintkezőszár és egy rögzített kivezetés között úgy valósítjuk meg, hogy több, egymástól független érintkezőfelületekkel rendelkező sodratot alkalmazunk, amelyek egymástól függetlenül vannak a szár felületével érintkeztetve, akkor egyrészt a vezeték flexibilitása is megnő, másrészt pedig a mozgó érintkezőszár felülete is nagyobb területen fog a csatlakozással érintkezni. Ami a költségeket illeti, azok kis mértékben meg fognak nőni, hiszen nem egy vezetéket kell csak összekapcsolni. Ezért lenne előnyös, egy olyan érintkező szerkezet, amely több párhuzamos felület összekapcsolásával biztosítja a mozgó érintkezöszár és a rögzített villamos érintkező közötti villamos kapcsolatot. Az US 3 941 959 sz. szabadalmi leírásban említett merev összekötő vezeték is azért olyan hátrányos, mert csak három ponton fekszik fel lényegében az érintkező. Ugyanakkor az összekapcsoló szerkezet mérete, súlya az áramvezetőképességhez képest túlságosan nagy.

A cél tehát az, hogy olyan érintkezést valósítsunk meg a mozgó érintkezőszár és a rögzített csatlakozó között, amelynél az összekapcsolás egyszerű, és ahol több független vezető van párhuzamosan kapcsolva, amelyeknek mindegyike három ponton fekszik fel, ugyanakkor a kapcsolat elég merev ahhoz, hogy az átmeneti ellenállás és az érintkezés megfelelő legyen, továbbá, hogy a villamos vezetők szigetelése minden esetben eleget tegyen a szigetelésükkel szemben támasztott követelményeknek, valamint az átfolyó áram hatására keletkező hőt is elbírja.

A találmány tárgya egy olyan megszakító rendszer, amely tartalmaz egy megszakítót, amely megszakító egymástól leválasztott érintkezőkkel van ellátva, és az egyik érintkező össze van kapcsolva egy külső villamos csatlakozóval, amely villamos csatlakozó előre meghatározott keresztmetszettel ellátott érintkezőszár, ehhez a külső szárhoz van egy további külső csatlakozó kapcsolva, amelyet lényegében egy sík lemez képez, amely sík lemezben ugyanolyan alakú nyílás van kiképezve, mint amilyen a szár keresztmetszete, de a keresztmetszetének a területe kisebb, mint a szár keresztmetszetének területe, továbbá a nyílás pereme mentén hornyok vannak kiképezve, amelyek a lemezből mintegy fülként állnak ki, amely fülek a lemez síkjából is kiállnak, amikor a szárat a nyílásba helyezzük. A szárat ezután egy nyomólemez segítségével ebbe a nyílásba benyomjuk, és így biztosítjuk a megfelelő nyomóerővel létrejövő érintkező felületeket.

A találmány egyik előnyös kiviteli alakjában a villamos berendezés egy tengelyirányban elhelyezett szárat foglal magába, amely szár általában kör keresztmetszetű. A vezető elem a szárhoz van kapcsolva. A vezető elem rendszerint egy sík lemez, amelyben középen egy köralakú nyílás van kialakítva, amely nyílás átmérője kisebb, mint a szár keresztmetszetének átmérője. Ez a nyílás hornyokkal van ellátva, amelyek lehetővé teszik fülek kialakítását a nyílás pereme mentén, és amely fül a vezető elem síkjából kiáll, amikor a szárat ebbe a nyílásba helyezzük. Egy további nyomólemez van még a szárra elhelyezve, amelynek feladata az, hogy a vezető, érintkező lemezt megfelelően erősen nyomja rá a szárra, és ezáltal összeszerelt állapotban egy szorosan illesztett kötés jöjjön létre a szár és a vezető között a nyomólapra kifejtett nyomás segítségével. Több vezető elem, és esetenként több nyomólemez vagy ezeknek egymással váltakozva történő alkalmazásával a mozgó érintkező és a csatlakozó kivezetés közötti átmeneti ellenállás értéke kellőképpen kis értékűre csökkenthető le, ugyanakkor biztosítva van az is, hogy a kapcsolat kellőképpen rugalmas legyen, valamint az élettartama megbízható-21

183 819 sága kellőképpen nagy legyen, ami ezeknél a berendezéseknél különös jelentőséggel bír.

A találmány szerinti villamos kötéssel ellátott megszakító rendszert példakénti kiviteli alakjai segítségével ábrákon ismertetjük részletesebben.

Az 1. ábra fémházban elhelyezett megszakító térbeli elölnézeti rajzát mutatja, ahol a megszakítóban vákuumos megszakító van elhelyezve, a 2. ábra az 1. ábrán bemutatott kiviteli alak térbeli oldalnézeti rajza, a 3. ábra az 1. és a 2. ábrán bemutatott megszakítót mutatja, a fémházból kihúzott állapotban, oldalnézetben, a 4. ábra a 3. ábra szerinti megszakító elölnézeti raj zát mutatja, az 5. ábrán a 2. és a 3. ábrán bemutatott kiviteli alak látható részletesebben, metszetben, a 6. ábrán az 5. ábrán bemutatott kiviteli alak szögemelője látható részletesebben, a 7. ábrán egy, a találmánynál alkalmazott, megfelelően rugalmas vezető elem látható, a 8. ábra a 7. ábra szerinti vezető elem oldalnézetét mutatja be a 9. ábra az 5. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a szár beszerelésénél alkalmazott felső nyomólap oldalnézetét mutatja, a 10. ábra a 9. ábrán bemutatott nyomólap felülnézetét mutatja, a 11. ábra az 5. ábrán bemutatott kiviteli alaknál alkalmazott betétlemez oldalnézete a 12. ábrán pedig ugyanennek a betétlemeznek a felülnézete látható, a 13. ábra a nyomólemez egy előnyös kivitelj alakját mutatja oldalnézetben a 14. ábra pedig felülnézetben, a 15. ábra az 5. ábrán bemutatott kiviteli' alaknál alkalmazott nyomólemezt mutatja oldalnézetben a 16. ábra pedig ugyanezt felülnézetben, a 17. ábrán a nyomólemez és a szögemelő látható összeszerelt állapotban, oldalnézetben, míg ugyanez az elem a a 18. ábrán felülnézetben, a 19. ábrán pedig elölnézetben látható, a 20. ábrán a szár és a 7—19. ábrákon bemutatott szerelési elemek egymással összeszerelt állapotban láthatók, oldalnézetben, míg ugyanez a 21. ábrán felülnézetben látható a 22. ábra a szárnak és a hozzátartozó szerelési elemeknek egy további előnyös kiviteli alakját mutatja oldalnézetben, a 23. ábra pedig a 22. ábrán bemutatott kiviteli alakot mutatja felülnézetben, a 24. ábra a megfelelően rugózó vezető elem egy további előnyös kiviteli alakját mutatja felülnézetben, a 25. ábra pedig a megszakítónak egy olyan előnyös kiviteli alakját mutatja, ahol a 24. ábrán bemutatott vezető elem van alkalmazva.

Az 1. és a 2. ábrán látható fémházban vagy fémmel borított házban elhelyezett (10) megszakító, amely egy (12) házat foglal magába, amely (12) házban függőlegesen egymás fölött két háromfázisú (14) és (16) vákuumos megszakító van elhelyezve. Élőiről egy (15) előlap takarja le a (14) vákuumos megszakítót, amelyen esetleges kezelőszervek helyezkedhetnek el kézi üzemeltetés céljából. Mind a felső (16) vákuumös megszakító az alsó (14) vákuumos megszakító kihúzhatóan van a (12) házban elhelyezve. Amikor a (14) és (16) vákuumos megszakítókat kihúzzuk, akkor az áramkört a ház hátsó részében elhelyezett elő nagyfeszültségű csatlakozótól választjuk le. A (16) vákuumos megszakító (19) görgők segítségével (20) sínen húzható ki a (12) házból, a (14) vákuumos megszakító pedig (17) görgők segítségével a (18) sínen. A nagyfeszültségű előcsatlakoztatás a (12) ház hátsó részében van kialakítva. A (14) és (16) vákuumos megszakító (34) és (36) csatlakozó elemei és a (12) ház hátsó részében lévő nagyfeszültségű csatlakozás közé (21) árnyékoló elem tolható be a (14), illetőleg (16) vákuumos megszakító kihúzott állapotában, amely (21) árnyékoló elem védi meg a kezelő személyzetet attól, hogy a nagyfeszültségű részhez hozzáérjen. Amikor a nagyfeszültségű csatlakozáshoz akarjuk a (34) és (36) csatlakozó elemeket kapcsolni, a (21) árnyékoló elemet mechanikusan kihúzzuk a nagyfeszültségű kivezetései elől.

A 2. ábrán a megszakító oldalnézetben látható. A (14) vákuumos megszakító tartalmaz egy (24) elülső részt, amelyben a kezelő és esetleg ellenőrző, valamint működtető mechanizmus van elhelyezve, valamint tartalmaz egy (26) hátsó részt. A (24) elülső rész általában a kisfeszültségű rész, a (26) hátsó rész pedig általában a nagyfeszültségű rész. A (26) hátsó rész megfelelő nagy feszültséggel szemben megfelelő szigetelő (28) felső és (30) alsó szigetelő elemmel van a (24) elülső résztől szigetelve. A nagyfeszültségű (26) hátsó részben van (32) vákuum-henger elhelyezve, amely (32) vákuum-hengernek az a feladata, hogy például a (34) és (36) csatlakozó elemeket lekapcsolja vagy bekapcsolja, és ezáltal az áramkört zárja vagy nyissa. A (32) vákuum-hengerben az érintkezők nyitása, illetőleg zárása a (24) elülső részen elhelyezett és a (26) hátsó részre kiható hatással rendelkező (38) működtető szerkezet segítségével van megoldva.

A 3, és 4. ábrákon a (14) vákuumos megszakító vázlatos felépítése látható oldal-, illetőleg elölnézetben, abban az állapotban, amikor a megszakító kihúzott állapotban van. A (38) működtető szerkezet a (24) elülső és a (26) hátsó rész között van elhelyezve, és az a feladata, hogy a (24) elülső részben a megfelelő szervre kifejtett erőhatást a (26) hátsó részére átvigye, azaz a (32) vákuum-hengert működtesse: nyissa vagy zárja. A (38) működtető szerkezet részletesebben majd a 6. ábrán kerül ismertetésre. A találmány szempontjából, és a példakénti kiviteli alakok is ezt kívánják hangsúlyozni, a működtető mechanizmusnak olyannak kell lennie, hogy a (32) vákuum-hengerben lévő mozgó megszakító érintkezőt, amely az ábrán nem látható, úgy kösse össze a nagyfeszültségű (36) csatlakozó elemmel, (78) vezető elemek segítségével, hogy az megfelelően biztonságos, míg ugyanakkor bizonyos rugalmassággal rendelkező villamos kapcsolatot hozzon létre.

Az 5., 20. és 21. ábrákon jól láthatóan van ábrázolva, mind a (32) vákuum-henger, mind pedig a megfelelően rugalmas, ugyanakkor biztonságos villamos érintkezést létrehozó (78) vezető elem, valamint jól látható a (76) felerősítő egység is. Lényegében a megszakító magában foglal még egy villamosán szigetelő (42) tartószerkezetet is, amely (42) tartószerkezeten hátrafelé kinyúlóan kialakított (44) és (46) támasztó elemek vannak kiképezve, amely (44) és (46) támasztó elemekbe függőleges irányú menetes furatok vannak kiképezve, amelyekbe a szerelés során (68)

183 819 csavarok kerülnek becsavarozásra. Ez utóbbi (44) és (46) támasztó elemekre van a (32) vákuum-henger és a hozzá tartozó (34) és (36) csatlakozó elem felerősítve. Egy további, a (42) tartószerkezetre merőlegesen kialakított (48) tartó (68) csavarok segítségével van a (46) támasztó elem aljához erősítve. Ez jól megfigyelhető az 5. ábra bal oldalán, valamint a 21. ábrán. A (42) tartószerkezet, amely egyben egy szigetelő tokozást is képez, oldalán egy további (72) támasztó elem van elhelyezve, amelybe függőleges irányba (74) csavarok vannak csavarozva, amelyek az alumíniumból kialakított (48) tartó további további felerősítésére szolgálnak a (42) tartószerkezet oldalában. A (42) tartószerkezetre vízszintes irányban kinyúlóan további (28) felső és (30) alsó szigetelő elemek vannak felszerelve. Ez legjobban a 3. ábrán figyelhető meg. A (48) tartóban egy kör alakú (50b) nyílás van kiképezve, amely (50b) nyílás akkora sugárral van kialakítva, amekkora a megszakító (32) vákuum-henger alsó lapjának a sugara. Ezzel lényegében biztosítva van, hogy a (32) vákuum-henger megfelelő helyzetben és irányban helyezkedjen el a vízszintes irányú (48) tartón. A megszakító berendezés tartalmaz még egy további (52) négyszögletes lemezt, amely (52) négyszögletes lemeznek a közepén egy kor alakú (56) furat van kiképezve. A (52) négyszögletes lemez (51) csavarok segítségével van a (48) tartóra felerősítve, amely (48) tartóba erre a célra megfelelően kialakított menetek vannak kialakítva. A (52) négyszögletes lemezen egy további (57) csavar is el van helyezve, amely a (52) négyszögletes lemezen túlnyúlóan van becsavarozva, és az a feladata, hogy a (32) vákuumhenger alsó (50) zárólapja és a (32a) vezető zárólap közötti villamos kapcsolat megmaradjon azáltal, hogy a (32) vákuum-henger a (48) tartón függőleges helyzetben is megfelelően rögzítve van. A függőleges irányú tartást szolgálja páldául még a (50a) betét, amely a 20. ábrán látható. Ezáltal meg lehet előzni azt, hogy jelentős értékű áram folyjon át az alumíniumból kialakított (48) tartón. A (32) vákuumhenger mozgó érintkezőjének alsó (56a) érintkező szára lefelé, a (52) négyszögletes lemez (56) luratán át kinyúlik. Rétegesen elhelyezett (78) vezető elemek vannak (76) felerősítő egység segítségéel a (32) vákuum-henger (56a) érintkezőszárával összekapcsolva.

Az 5. ábrán jól megfigyelhetők a (78) vezetőelemek kialakítása és elhelyezkedése, valamint megvezetése a (48) tartó alatt. A vezetékrendszer helyzetének biztosítására szolgálnak további (80) és (82) menetes csavarok. A (80) és (82) menetes csavarokkal és anyákkal a (78) vezető elemek egyúttal a (36) csatlakozó elemekkel villamosán is össze vannak kapcsolva.

A (78) vezető elem V alakú vagy hasonló meghajlítása a vezetékeket megfelelően összenyomva tartja a (76) felerősítő egység és a (36) csatlakozó elem között anélkül, hogy valamilyen módon is korlátozná az (56a) érintkezőszár elmozdulását függőleges irányban. Egy további villamosán vezető anyagból kialakított (60) tartóelem van csavarosán a (44) és (46) támasztóelemekre felerősítve, amely (44) és (46) támasztóelemek a (42) tartószerkezetből vízszintes irányban állnak ki. A (44) támasztó elemen további (62) és (64) csavarok vannak átvezetve, amelyek a (60) tartóelemet a (44) támasztó elemen függőleges helyzetben tartják. A (32) vákuum-hengerből fölfelé kiállóan kialakított érintkezőszár általában rögzítetten van elhelyezve, (58a) csavar segítségével van a vezető anyagból kialakított (60) tartóelemre felerősítve. Az 5. ábrán látható hogy a (60) tartóelem a (34) csatlakozó elemhez van rögzítve.

A 7—19. ábrákon a (76) felerősítő egység, valamint a (78) vezető elemek különféle elemei, illetőleg ezeknek különféle előnyös kivitelei alakjai láthatók. Az ezeken az ábrákon bemutatott elemek mind azt a célt szolgálják, hogy minél kedvezőbb feltételek mellett lehessen az (56a) érintkezfíszárat a (36) csatlakozó elemmel összekapcsolni.

A 7. és 8. ábrákon például egy megfelelően merev, mégis a szükségesnek megfelelő mértékig rugalmas villamos (100) vezető elem látható oldal- és felülnézetben. Ez a (100) vezető elem kellőképpen rugalmas ahhoz, hogy víszintes irányban megfelelően merev maradjon, és függőleges irányú elmozduláskor nem fog annyira meghajolni, mint például arézsodrat. Ugyanakkor elég hajlékony, hogy az (56a) érintkezőszár elmozdulását kövesse. A (100) vezető elem egyikelőnyöskiviteli alakjában tartalmaz egy (108) lemezt, amely (108) lemez négyszögletes alakú, vékony lemez, és amely (108) lemezen egy (104a) perem van kiképezve, amely (104a) perem átmérője valamivel kisebb, mint a (32) vákuum-henger (56a) érintkezőszárának átmérője. A (104) peremen sugárirányban (102) hornyok vannak kialakítva, annak pereme mentén, és a (102) hornyok közötti felületek (104a) füleket képeznek, amelyek a lap síkjából kissé fel vannak hajlítva. Ezt a legjobban a 8. ábrán figyelhetjük meg. A (108) lemez másik végén további (83) és (85) furatok és nyílások vannak kiképezve, amely (83) és (85) furatok és nyílások a (80) és a (82) menetes csavarok befogadására vannak kiképezve, amint ez a 20. ábrán látható, ahol az összeszerelt szerkezet van bemutatva. A (104) fülek szerepéről a későbbiekben még bővebben fogunk szólni.

A 9. és 10. ábrákon egy nem-mágneses anyagból kialakított négyszögletes alakú (110) nyomólemez látható oldal-, illetve felülnézetben. A (110) nyomólemez közepén egy akkora átmérőjű (112) furat van kiképezve, amely elegendő nagy ahhoz, hogy az (56a) érintkezőszár alsó lapja könnyedén át tudjon haladni rajta. A (110) nyomólemezen a központi (112) furaton kívül további (114) furatok is ki vannak alakítva, amelyekbe a belső menettel ellátott (116) elemek a (150) csavarok befogadására vannak belenyomva, ahogyan ez a 20. ábrán látható.

A 11, és 12. ábrákon egy réz (123) fülekkel ellátott (118) betétlemez látható oldal- és felülnézetben. Ezen a (118) betétlemezen is van egy középen kiképezett (122) belső peremmel ellátott nyílás, amelynek átmérője célszerűen a (100) vezető elem központi (104a) peremének átmérőjével egyezik meg. A (118) betét lemezen is vannak a perem mentén sugárirányban kiképezett (120) kivágások, amely (120) kivágások között (123) fülek alakulnak ki, amely (123) fülek a 7. ábrán bemutatott kiviteli alakhoz hasonlóan szintén kissé ki vannak hajlítva a lemez síkjából. A (118) betét lemezen szintén vannak további (124) furatok, amelyek illeszkednek a (100) vezető elemen kiképezett (106) furatokhoz.

A találmány egyik előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy több (100) vezető elem, illetőleg (118) betét lemez van egymáson elhelyezve, és ezáltal van biztosítva, hogy a (32) vákuum-henger (56a) érintkezőszárának alsó lapja körül egy megfelelően rugalmas, de szükséges merevségű (78) vezető elem rendszer alakul ki. Ezt a kiviteli alakot mutatja bea20. ábra. Itt kívánjuk megjegyezni, hogy a (100) vezető elem és (118) betét lemez váltakozó és többszörös elhelyezése egymástól független több (78) vezető elem rendszer összekapcsolását valósítja meg az (56a) érintkezőszár és a (36) kivezető elem között. Mivel mindegyik elem végülis „hárompontos érintkezésben” van az (56a) érintkezőszár alsó lapjával, megfelelő villamos kapcsolat alakul ki.

183 819

Ha például egy tipikusan kialakított (78) vezető elem elrendezésben tíz (100) vezető elem van elhelyezve, ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy az (56a) érintkezőszárral harminc ponton érintkezik. Ezzel azt érjük el, hogy az érintkező felületek ellenállása, azaz az átmeneti ellenállás csökken, és ugyanakkor egy megfelelően rugalmas érintkezés valósítható meg az (56a) érintkezőszár és a kivezetés között. Ha most a (104) és (123) füleket is megfelelő erővel nyomjuk az (56a) érintkezőszár illeszkedő felületéhez, annak következtében, hogy a (122) belső perem és (104a) perem furat átmérője kisebb, mint az (56a) érintkezőszár átmérője, a (104) és (123) fülek nyomás alatt fekszenek fel az (56a) érintkezőszár oldalfelületén, és ezáltal tovább csökkentik az átmeneti ellenállás értékét a (100) vezető elem és az (56a) érintkezőszár között.

A13. és 14. ábrákon egy közbenső (126) nyomólemez látható oldal- és elölnézetben. A (126) nyomólemez közepén egy köralakú (128) furat van kiképezve, amely (128) furat elég nagyra van ahhoz méretezve, hogy az (56a) érintkezőszár minden nehézség és deformáció nélkül áthaladhasson rajta. A (126) nyomólemezen további négy (130) furat van kiképezve, amelyek a (118) betétlemez (124) furatával és a (100) vezető elem (106) furatával illeszkednek összeszerelés után. A (126) nyomólemez szerepe a későbbiekben még részletesebben ismertetésre kerül.

A15. és 16. ábrákon egy további (132) nyomólemez látható oldal- és elölnézetben. Ez a (132) nyomólemez a (126) nyomólemeztől abban különbözik, hogy a központosán elhelyezett (136) furat átmérője lényegesen kisebb, mint a (126) nyomólemez (128) furatának az átmérője. Ez a kialakítás annak a következménye, hogy az (56a) érintkezőszár alsó vége kisebb átmérőjű, és így ez a lezárólap megfelelően tud illeszkedni az (56a) érintkezőszár alsó végéhez anélkül, hogy az (56a) érintkezőszár fő részéhez illeszkedne. Ez lényegében kitámasztja a (132) nyomólemezt az (56a) érintkezőszár alsó részéhez.

A 17,, 18. és 19. ábrákon egy, az erő átvitelére kiképezett (138) szögemelő szerkezet látható elöl-, oldalés felülnézetben. A (138) szögemelő szerkezet két egymással szemben fekvő oldala függőlegesen kiemelkedő (140) nyúlványokkal van ellátva, amelyek a (138) szögemelő szerkezet két oldallapján vannak elhelyezve. A (138) szögemelő szerkezeten további (146) furatok vannak kiképezve, amely (146) furatok illeszkednek a (130), (134), (124) és (106) furatokhoz, ha a megfelelő elemeket egymás fölé helyezzük. A (138) szögemelő szerkezeten egy központosán kiképezett (148) furat van, amely (148) furat az (56a) érintkezőszár alsó részét fogja körül és illeszkedik a (136) furathoz. A függőlegesen kiemelkedő (140) nyúlványok is további központosán elhelyezkedő (142) furatokkal vannak ellátva, amelyek abból a célból vannak kiképezve, hogy a (138) szögemelő szerkezeten kiképezett (97) csuklós csappal összekapcsolódhassanak. (21. ábra)

A 20. ábrán összeszerelt állapotban látható a (76) felerősítő egység, amely (76) felerősítő egység a 7—19. ábrákon bemutatott elemeket tartalmazza, és azoknak a megfelelő összeszerelésével megfelelő villamos csatlakozás valósítható meg. A tervezés során a (110) nyomólemez (112) furata úgy van kialakítva, hogy az illeszkedik az (56a) érintkezőszárhoz, és az (56a) érintkezőszár azon áthalad. A többi illesztő elem az (56a) érintkezőszár fölött van már csúsztatva elhelyezve. Ezeknek az elemeknek a méretezésénél figyelembe kell venni, hogy az egyes (124) furat és (104a) perem úgy legyenek méretezve, hogy a (100) vezető elemet, illetőleg a (118) betétlemezt könnyedén lehessen csúsztatni az (56a) érintkezőszár fölé.

A találmány szerinti megszakító egy további előnyös kiviteli alakjában, (126) nyomólemezek vannak csúsztatva az (56a) érintkezőszárra. A (78) felerősítő egység többi része ugyanúgy van illesztve az (56a) érintkezőszárhoz, mint az előbbi kiviteli alak esetében. A villamosán vezető anyagból kiképezett (132) nyomólemez közepén kialakított (136) furat, amelynek átmérője a többi illesztő elem központos furatánál kisebb, az (56a) érintkezőszár alsó menetes részéhez illeszkedően van kialakítva, és megtámaszkodik az (56a) érintkezőszár kisebb átmérőjű menetes részének a végén kiképezett vállon. A találmány ezen kivitelei alakjában a (138) szögemelő szerkezet a 20. ábrán látható módon van elhelyezve, és egy, az ábrán nem szereplő anya segítségével van a menetes rész az illeszkedő elemekkel megfelelő erőhatással összeszorítva. Legvégül csavarozzuk be a (138) szögemelő szerkezeten kiképezett (146) furaton, a (132) nyomólemezen kiképezett (134) furaton, a (100) vezető elemen kiképezett (106) furatokon, a (118) betétlemezen kiképezett (124) furatokon, a (126) nyomólemezen kiképezett (130) furatokon keresztül a (150) csavarokat, és szorítsuk össze a vezető és nyomó elemeket. Ezután csavarozással további nyomóerő hatásának tesszük ki az egész szerkezeti kialakítást és ekkor a (104) és a (123) fülek, mivel a (104a) perem és a (124) furat átmérője az (56a) érintkezőszár átmérőjénél kisebb, rányomódnak az (56a) érintkezőszárra és ezáltal biztosítanak megfelelő nyomással bíró érintkező felületeket. Ezzel a szerkezeti kialakítással lehetett elérni azt, hogy a kör keresztmetszetű mozgó felületeket, amelyet jelen esetben az (56a) érintkezőszár képez, egy álló, azaz el nem mozdítható (36) csatlakozó elemmel össze lehet kapcsolni. Ennek az oka többek között az is, hogy az összepréselt anyagok szoros illesztéssel veszik körül az (56a) érintkezőszárt. Ezáltal elértük, hogy a föl és alá mozgó (56a) érintkezőszár igen kis átmeneti ellenállás mellett kapcsolódik az álló érintkező csatlakozókhoz. Ha a (78) vezető elem elrendezés egy darabból lenne kialakítva, ez a kapcsolat túlságosan merev lenne ahhoz, hogy megfelelően kis átmeneti ellenállást és ugyanakkor megfelelő működési biztonságot érjünk el. A (78) vezető elem elrendezés kialakítása olyan, hogy minden (100) vezető elem egymástól függetlenül bizonyos határok között elmozdítható az (56a) érintkezőszár és az első (80) menetes csavar, mint rögzítési pont között.

A 6. ábrán bemutattuk, hogy a (38) működtető szerkezet segítségével van a nagyfeszültségű (26) hátsó rész a működtetéshez szükséges erőt létrehozó szerkezettel összekapcsolva, amely lehet egy motor vagy egy szögemelő, és amely a kisfeszültségű (24) elülső részben van elhelyezve. Ebből a célból egy (86) szögemelő van elforgathatóan egy (84) szigetelő rúd egyik végére elhelyezve, amely (84) szigetelő rúd másik vége egy (88a) csuklócsap segítségével van egy (8ó) szögemelőre csatlakoztatva. Két további (94) és (96) tartó van víszintesen a (42) tartószerkezeten belül elhelyezve, amely egy függőleges irányú (92) szigetelő lapot tart, amelyen egy (90) csap van elhelyezve, amely (90) csap körül a (88) szögemelő elfordul. A (88) szögemelő még egy további (97) csapot is magába foglal, amely a (42) tartószerkezet nyílásával van illesztetten összekapcsolva úgy, hogy az (56a) érintkezőszár föl- és lefelé mozdul el, ha a (86) szögemelő elfordul, és annak hatására a (88) szögemelő vízszintesen elmozdul. Ez részletesebben a 6. ábrán látható. Természetesen, amikor az (56a) érintkezőszár felfelé vagy lefelé elmozdul, ugyanakkor elmozdul a (76) fel5

183 819 erősítő egység is és a vele megfelelően rugalmasan összekapcsolt (78) vezető elemek is. Ha a (76) felerősítő egység és a (78) vezető elemek között a kapcsolat nem lenne kellőképpen rugalmas, akkor előbb-utóbb tönkremenne, és a (86) szögemelővel nem lehetne az (56a) érintkezőszárat működtetni. Minden esetben azonban arra is kell törekedni, és ezt a szempontot a találmány szerinti vákuumos megszakítónál messzemenően figyelembe is vettünk, hogy a kellőképpen rugalmas kapcsolataz érintkezőszár és avezeték rendszer között minden esetben igen kis átmeneti ellenállás mellett valósuljon meg.

A 22. és 23. ábrákon a találmány egy további előnyös kiviteli alakja látható, oldal- és felülnézetben. Ez a kiviteli alak különösen igen nagy áramok kapcsolásánál alkalmazható előnyösen. Az ábrán a vonatkozási számok ugyanarra a működési jellegre utalnak az egyes elemeknél, mint az előző kiviteli alakban, a megkülönböztető jelzést,, ' ’-vel jelöltük. Ezen kiviteli alaknál a (32’) vákuum-henger, valamint a (100’) vezető elem, (110’) nyomólemez, (118’) betétlemez, (132’) nyomólemezekés (138’) szögemelő szerkezet hasonló kialakításúak, mint az előző kiviteli alak esetében, csak méretük nagyobb, hiszen nagyobb áramokról van szó. A leglényegesebb különbség ezen kiviteli alak és a 20. és 21. ábrákon bemutatott kiviteli alak között az, hogy a köralakú (104a) perem, (112) furat, (122) belső perem, (128), (136) és (148) furatok lényegesen nagyobb átmérőjűek. Az alkalmazott csavarok átmérője is lényegesen nagyobb és a csavarok számára kiképezett furatok egymástól távolabb vannak elhelyezve, mint a megfelelő (106), (114), (124), (130) és (134) furatok. Egy további különbség abban van, hogy három (126’) nyomólemez van alkalmazva, kettő helyett és a (100’) vezető elemből és (118’) betétlemezből kialakított szendvicsszerű szerkezet vastagabb és több elemet tartalmaz. További különbség, hogy a (138’) szögemelő szerkezet fordítva, azaz,,fejjel lefelé” van elhelyezve, mint a 20. és 21. ábrán bemutatott kiviteli alak esetében, valamint a (78’) vezető elemek a (36’) csatlakozó elemmel egy (36a’) rész közbeiktatásával vannak összekapcsolva, és ehhez vannak rögzítő (82’) csavarokkal a (78’) vezető elemek kapcsolva. A (80’) csavar általi kapcsolat is (152’) távtartók közbeiktatásával van megvalósítva. Meg kell azt is jegyeznünk, hogy ebben a kiviteli alakban a (36) csatlakozó elemek kialakítása és mérete is eltér az előbbi kiviteli alaktól, lévén a mérete nagyobb. A működést tekintve azonban mindkét kiviteli alak megegyezik, és ennél a kiviteli alaknál a szögemelő, amely az ábrán nem szerepel, a (97) csuklós csapon keresztül van a (138’) szögemelő szerkezettel összekapcsolva, vagyis ezzel lehet vezérelni, hogy a (32) vákuum-hengerben az érintkezők össze legyenek-e kapcsolva vagy sem.

A 24. és 25. ábrán a találmány szerinti megszakító egy további előnyös kiviteli alakja látható. A (32) vákuumhenger a két nagyfeszültségű (174) és (172) kivezetés között van elhelyezve. A nagyfeszültségű (174) és (172) kivezetések, valamint a (32) vákuum-henger között (160), (162), (164) és (168) szigetelő elemek vannak távtartóként elhelyezve. Egy (178) vezető elem van a (32) vákuum-henger egyik végén elhelyezve, és a (178) vezető elem és a nagyfeszültségű (172) kivezetés közötti megfelelően rugalmas és kis átmeneti ellenállással is bíró összekapcsolás (78”) vezető elemek segítségével van megvalósítva, mely (100”) vezető elemekből van kiképezve. A 24. ábrán egy ilyen (100”) vezető elem felülnézeti rajza látható. A (100”) vezető elem végein négy (182) furat van kiképezve, közepén pedig egy (184) furat. A (184) furat feladata az, hogy lehetőséget biztosítson arra, hogy a (178) vezető elem az erőátvitelre kiképzett nagyfeszültségű (172) kivezetéshez kapcsolódhasson .Mivel ezen kiviteli alak elsősorban nagy áramok vezetésére van kiképezve, a (100”) vezető elem további (180) furatokkal van felülete mentén ellátva, amelyek elsősorban az áram hatására keletkező hő elvezetését könnyítik meg. A 25. ábrán megfigyelhető még, hogy a (100”) vezető elem a (160) és (168) szigetelő elemek között van elhelyezve, és így nagyobb hő leadására képes, mint ha a (100”) vezető elem egyszerűen csak a (178) vezető elem és a (168) szigetelő elem között lenne elhelyezve. Á 25. ábrán látható elrendezésből jól látható még továbbá az is, hogy az áram elsősorban a (100”) vezető elemen keresztül a (178) vezető elem és a csatlakozó (172) kivezetés között folyik, gyakorlatilag tehát áram nem folyik el a (160) szigetelő elem felé. A 25. ábrán megfigyelhető még továbbá, hogy a (100”) vezető elem harmonikaszerű, illetőleg megfelelően hullámos felülettel van kiképezve, aminek előnye egyrészt abban van, hogy az áram hatására keletkező hő jobban elvezethető, valamint a villamos kapcsolat a (178) vezető elem és a csatlakozó (172) kivezetés között biztonságosabban valósul meg.

A találmány szerinti megszakítóban a villamos kötésnél figyelembe kell venni, hogy az nemcsak az említett kiviteli alakok formájában valósítható meg, és nemcsak a vákuumos megszakítók esetében alkalmazható. Továbbá az sincsen korlátozva, hogy a központi furat peremén hány fül legyen kiképezve, a jobb összenyomhatóság érdekében. Továbbá a villamos kötés nemcsak kör keresztmetszetű szárak esetében alkalmazható. A lényeg azonban az, hogy minden esetben biztosítva legyen, hogy a valamilyen keresztmetszetű furatba illeszkedő tetszőleges keresztmetszetű szár egymáshoz megfelelő nyomást, illetőleg szoros illesztéssel legyenek összekapcsolva. Továbbá a (78) vezető elemek száma is tetszőleges lehet.

A találmány tárgyát képező villamos kötés számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik. Egyik előny az, hogy az áram egy hosszúkás alakú csatlakozó kivezetésére vihető át egy érintkezőszárról, amely egy felület. Az érintkezőszár felületéről az áram kis átmeneti ellenállással van a síkalakú csatlakozó kivezetésre átvive. További előny, hogy az egyetlen elemből álló szárat többszörös villamos vezető elemek segítségével kapcsoljuk össze a kivezetéssel, és így az érintkező felületek számát megsokszorozzuk, ezáltal az átmeneti ellenállás értékét lényegesen le tudjuk csökkenteni.

A találmány szerinti megszakító egy további előnye abban van, hogy mozgó szárról visszük át az áramot egy álló helyzetű csatlakozó kivezetésre úgy, hogy ennek az összekapcsolásnak a megbízhatósága és élettartama az ismert megoldásokénál jobb.

Claims (10)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Áram-megszakító nagy vezetőképességű villamos kötéssel, amely megszakító egymástól szétválaszthatóan kiképezett érintkezőket tartalmaz, amely érintkezők külső kivezetéssel vannak ellátva, azzal jellemezve, hogy a külső kivezetést egy sík lappal lezártan kiképezett érintkezőszár (56a) képezi, és legalább az egyik érintkezőszáron (56a) felerősítő egység (76) vezető elemek (78) vannak kiképezve, és a felerősítő egység (76) legalább egy vezető elemet (100) tartalmaz, amelyben egy középen kiképezett peremmel (104a) ellátott furat van kiképezve, és a perem (104a) mentén sugárirányú hornyok (102) és fülek (104) vannak

   -6183 819 a síkból kiállóan kiképezve, és a perem (104a) átmérője kisebb, mint az érintkezőszár (56a) átmérője, továbbáa felerősítő egység (76) tartalmaz még legalább egy nyomólemezt (110), amelyben egy központi furat (112) és legalább egy felerősítő furat (114) van kiképezve, amely rögzítő csavar (150) segítségével erőhatást kifejtőcn van a vezető elem (100) fölött elhelyezve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti megszakító kiviteli alakja, azzaljellemezve, hogy további betétlemezt (118) tartalmaz, melynek belső furata peremén kivágások (120) és fülek (123) vannak kiképezve, és a fülek (123) a szerelés során az érintkezőszár (56a) mentén szorosan illeszkedően vannak elhelyezve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti megszakító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az érintkezőszár (56a) kör keresztmetszetű, továbbá a hozzá csatlakozóan kiképezett betétlemez (118) egy sík alapból van kiképezve, amelynek közepén egy kör alakú furat van, amelynek sugara kisebb, mint az érintkezőszár (56a) sugara, és a furat pereme (122) mentén sugárirányban kivágások (120) és síkból kiálló fülek (123) vannak kiképezve, és az erőhatást kifejtő és szoros illesztést biztosító vezető elem (100) van erre ráhelyezve.
4. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti megszakító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vezető elemek (100) és nyomólemez (126) van egymás fölött váltakozva elhelyezve.
5. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti megszakító kiviteli alakja, azzaljellemezve, hogy a vezető elemek (100) és a nyomólemezek (110, 126, 132) egymás között is váltakozva vannak elhelyezve.
6. 6. Az 1—5. igénypontok bármelyike szerinti megszakító kiviteli alakja, amely egy fémházban elhelyezett megszakító egységet foglal magába, és a fémházban megfelelően kiképezett kivezetések vannak, és a megszakító tartalmaz további két fő érintkező elemet, amelyek a fémház kivezetéseitől leválaszthatóan vannak kialakítva, és a fémház csatlakozó kivezetései és a megszakító ház kivezetései között egy kiképezett vezető elrendezés van kialakítva,

   5 azzal jellemezve, hogy a felerősítő egység (76) deformálhatóan kiképezett furatokkal van az érintkezőszárra (56a) elhelyezve, és nyomás-kifejtő nyomólemezeid (126, 132) segítségével van összekapcsolva.
7. 7. Az 1—6. igénypontok bármelyike szerinti megszakító 10 kiviteli alakja, amelyben a megszakító működése során adott irányban elmozdíthatóan kiképezett villamos érintkezők vannak elhelyezve, és mindkét mozgó érintkezőhöz villamosán vezető elemek vannak kapcsolva, azzal jellemezve, hogy a két mozgathatóan kiképezett érintkezőt egy

   1 5 nagyfeszültségű kivezetés (172) és egy villamos vezető elem (178) képezi, és közöttük egy villamosán vezető anyagból kiképezett vezető elem (78”) van elhelyezve, amely önhordóan, ugyanakkor rugalmas és villamos érintkezést biztosítóan van a két érintkező közötti térben elhe20 lyezve.
8. 8. A 7. igénypont szerinti megszakító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vezető elem (78”) villamos kapcsolatot biztosító, de mechanikai ellenállással rendelkező szélességi és hosszúsági arány megválasztásával van ki25 képezve.
9. 9. A 8. igénypont szerinti megszakító kiviteli- alakja, azzal jellemezve, hogy az érintkezők közötti térben elhelyezett vezető elem (78”) hosszúsága nagyobb, mint az érintkezők közötti távolság, és a vezető elem (78”) hullámosra

   30 van kiképezve.
10. 10. A 9. igénypont szerinti megszakító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az érintkezők közötti térben szigetelő anyagból kiképzett ív kialakulását gátló szigetelő elemek (160, 162, 164, 168) vannak elhelyezve.