DE102004020654A1

DE102004020654A1 - Schaltkontaktanordnung

Info

Publication number: DE102004020654A1
Application number: DE102004020654A
Authority: DE
Inventors: Erhard Dipl.-Ing. Deylitz; Ludvik Dipl.-Ing. Godesa; Jürgen Dipl.-Ing. Heydendorf; Ralph Hohenberger; Sezai Dipl.-Ing. Türkmen
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2004-04-22
Filing date: 2004-04-22
Publication date: 2005-11-10
Also published as: WO2005104154A3; WO2005104154A2; EP1738379A2; HK1102456A1; US20080011594A1; CN100533620C; CN1947212A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltkontaktanordnung (8), die einen Kontaktträger (10a), zumindest zwei Schaltkontakte (11) und zumindest ein Distanzstück (28a) aufweisen und bei denen die Schaltkontakte (11) an dem Kontaktträger (10a) schwenkbar gelagert und jeweils mit zumindest einem zugeordneten, einen flexiblen Abschnitt (22) aufweisenden Anschlussleiter (21) versehen sind. DOLLAR A Um die Höhe der für die Schaltbewegungen der Schaltkontakte (11) erforderlichen Antriebskräfte zu senken, ist vorgesehen, dass das zumindest eine Distanzstück (28a) zwischen die flexiblen Abschnitte (22) benachbarter Schaltkontakte (11) eingreift.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der elektrischen Schalter und bezieht sich auf eine Schaltkontaktanordnung, die einen Kontaktträger, zumindest zwei Schaltkontakte und zumindest ein Distanzstück aufweisen und bei denen die Schaltkontakte an dem Kontaktträger schwenkbar gelagert und jeweils mit zumindest einem zugeordneten, einen flexiblen Abschnitt aufweisenden Anschlussleiter versehenen sind.

Bei bekannten Schaltkontaktanordnungen dieser Art ist zumindest ein Distanzstück vorgesehen, dass zwischen benachbarten der Schaltkontakte angeordnet ist, um die Schaltkontakte auf vorgegebenem Abstand zu halten und damit ein Auffächern (Kippen) der Schaltkontakte aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung der an einem Kontaktträger gelagerten Schaltkontakte oder aufgrund der gegenseitigen Beeinflussung der an benachbarten Kontaktträgern gelagerten Schaltkontakten zu vermeiden ( DE 100 48 660 A1 , EP 0 727 805 A2 , EP 0 955 658 A2 ). Durch die dabei erzielte Verbesserung der Reibverhältnisse sinkt die Höhe der für die Schaltbewegungen der Schaltkontakte erforderlichen Antriebskräfte.

Ausgehend von einer Schaltkontaktanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs 1 ( DE 100 48 660 A1 ) liegt der Erfindung ebenfalls die Aufgabe zugrunde, die Höhe der erforderlichen Antriebskräfte zu senken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das zumindest eine Distanzstück zwischen die flexiblen Abschnitte benachbarter Anschlussleiter eingreift. Das zumindest eine Distanzstück dient dazu, die Anschlussleiter in einem Abstand zu halten und die zwischen den Anschlussleitern wirkenden elektrodynamischen Kräfte aufzunehmen. Dadurch wird insbesondere bei großen Kurzschlussströmen ein übermäßiges Auslenken der Anschlussleiter senkrecht zur Schwenkachse der Schaltkontakte und damit neben dem Auffächern (Kippen) auch ein Verbiegen der mit den Anschlussleitern verbundenen Schaltkontakte vermieden. Diese Maßnahme trägt zur weiteren Vebesserung der Reibverhältnisse innerhalb der Schaltkontaktanordnung und insbesondere zur Vermeidung einer Selbsthemmung der Schaltkontakte bei.

In bevorzugter Ausgestaltung der neuen Schaltkontaktanordnung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Distanzstück integraler Bestandteil des Kontaktträgers ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Funktion ohne zusätzlichen Herstellungs- und Montageaufwand direkt bei der Fertigung des Kontaktträgers realisierbar. Der Kontakträger kann dazu im Bereich der flexiblen Abschnitte der Anschlussleiter eine sich quer zur Schwenkachse der Schaltkontakte erstreckende Wandung aufweisen, an der das zumindest eine Distanzstück angebracht ist.

Bei einer anderen Ausgestaltung der neuen Schaltkontaktanordnung ist vorgesehen, dass das zumindest eine Distanzstück Bestandteil eines separaten Abstandshalters ist. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Schaltkontaktanordnung durch Wahl eines entsprechenden Abstandshalters auf einfache Weise mit gewünschter Anzahl und Lage der Distanzstücke ausgestattet werden können. Dabei kann der separate Abstandshalter mit Vorteil am Kontaktträger befestigt sein. Auch bei dieser Ausgestaltung kann der Kontakträger im Bereich der flexiblen Abschnitte der Anschlussleiter eine sich quer zur Schwenkachse der Schaltkontakte erstreckende Wandung zum Anbringen des separaten Abstandshalters aufweisen.

Zwei Ausführungsbeispiele der neuen Schaltkontaktanordnung sind in den 1 bis 4 dargestellt.
Dabei zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines elektrischen Schalters mit einer Schaltkontaktanordnung,
2 und 3 ein erstes Ausführungsbeispiel der neuen Schaltkontaktanordnung und
4 ein zweites Ausführungsbeispiel der neuen Schaltkontaktanordnung.
Die 1 zeigt einen elektrischen Schalter 1 in Form eines Niederspannungs-Leistungsschalters, der ein Schaltkontakt-System, eine dem Schaltkontaktsystem zugeordnete Lichtbogen-Löscheinrichtung 2 und ein aus zwei Gehäuseschalen 3 und 4 gebildetes Schaltpolgehäuse aufweist. Das Schaltpolgehäuse bildet dabei eine integrierte Schaltkammer 5 zur Aufnahme des Schaltkontaktsystems und eine zu der Schaltkammer 5 offene integrierte Löschkammer 6 zur Aufnahme der Lichtbogen-Löscheinrichtung 2. Das Schaltkontaktsystem besteht aus einer feststehenden Schaltkontaktanordnung 7 und einer beweglichen Schaltkontaktanordnung 8. Zwei den Schaltkontaktanordnungen zugeordnete Anschlussschienen 9a, 9b ragen in die Schaltkammer 5. Die bewegliche Schaltkontaktanordnung 8 weist dabei einen schwenkbaren Kontaktträger 10 und mehrere bewegliche Schaltkontakte 11 in Form von Kontakthebeln auf. Die beweglichen Schaltkontakte 11 sind parallel zueinander um einen Lagerbolzen 12 schwenkbar und mittels jeweils zwei Kontaktkraft-Federn 13 unter Vorspannung federnd an dem Kontaktträger 10 abgestützt. Die bewegliche Schaltkontaktanordnung 8 ist in bekannter Weise über eine in der 1 nur schematisch angedeutete Hebelanordnung 14 mit einer Schaltwelle 15 gekoppelt. Die Schaltwelle 15 dient gleichzeitig zum Antrieb nicht weiter dargestellter, parallel zu dem gezeigten Schaltkontaktsystem angeordneter weiterer Schaltkontaktsysteme, denen jeweils eine weitere, ebenfalls nicht dargestellte Lichtbogen-Löscheinrichtung zugeordnet ist. Die Schaltwelle 15 ist mittels einer Antriebsvorrichtung 16 aus einer Aus-Position, bei der die Schaltkontaktsysteme offen sind, in eine Ein-Position, bei der die Schaltkontaktsysteme geschlossen sind, zu überführen. Beim Überführen der Schaltwelle 15 in ihre Ein-Position werden die Kontaktkraft-Federn 13 weiter gespannt. Die Antriebsvorrichtung 16 weist einen mit einer Speicherfeder 17 versehenen Antrieb 18, einen den Antrieb 18 mit der Schaltwelle 15 koppelnden Antriebsstrang 19 und ein Schaltschloss 20 auf. Jeder der Schaltkontakte ist an dem von der Löschkammer 6 abgewandten Hebelende mit ersten Enden zweier Anschlussleiter 21 verbunden, die einen flexiblen Abschnitt 22 (vgl. 2 bis 4) aufweisen, um die Schwenkbewegung der Schaltkontakte 11 sicherzustellen. Die zweiten Enden der Anschlussleiter 21 sind mit einer ersten 9a der beiden Anschlussschienen verbunden, die in den unteren Bereich der Schaltkammer 5 ragt. Die in den oberen Bereich der Schaltkammer 5 ragende zweite 9b der beiden Anschlussschienen ist mit der feststehenden Schaltkontaktanordnung 7 verbunden.
Gemäß der 2 und 4 ist der schwenkbare Kontaktträger 10a; 10b einstückig als Multifunktionsteil aus Kunststoff hergestellt, wie es schon aus der Druckschrift EP 1 218 898 B1 bekannt ist. Er ist dabei insbesondere versehen mit Aufnahmeöffnungen 23 für den die Schaltkontakte 11 durchsetzenden Lagerbolzen 12, Aufnahmetaschen 24 für die Kontaktkraft-Federn 13, seitlichen Lagerarmen 25 zur schwenkbaren Lagerung des Kontaktträgers 10a; 10b in Lagerstellen der Schaltkammer 5 und Lagermitteln für einen Gelenkbolzen zur Kopplung des Kontaktträgers 10a; 10b mit der Hebelanordnung 14, die an der in den 2 und 4 nicht sichtbaren Rückseite des Kontaktträgers 10a; 10b vorgesehen sind. Weiterhin weist der Kontaktträger 10a; 10b eine sich quer zur Schwenkachse 26 der Schaltkontakte 11 erstreckende Wandung 27a; 27b auf.
Gemäß der 2 und 3 ist die Wandung 27a mit zwei sich quer zu ihr erstreckenden Distanzstücken 28a in Form von Rippen versehen, die wie die Wandung 27a selbst integraler Bestandteil des als Multifunktionsteil aus Kunststoff hergestellten Kontaktträgers 10a sind.
Gemäß der 3 greifen die beiden Distanzstücke 28a jeweils zwischen die flexiblen Abschnitte 22 benachbarter der Anschlussleiter ein.
Zusätzlich zu Distanzstücken 28a, die den flexiblen Abschnitte 22 der Anschlussleiter zugeordnet sind, sind weitere den Schaltkontakten 11 zugeordnete Distanzstücke vorgesehen, die an einem ersten Abstandshalter 29 ausgebildet sind und die zwischen benachbarte der Schaltkontakte 11 eingreifen. Verschienene Ausführungsformen von den Schaltkontakten zugeordneten Abstandshaltern – sind wie eingangs erwähnt – beispielsweise aus den Druckschriften EP 0 727 805 A2 , EP 0 955 658 A2 und DE 100 48 660 A1 bekannt.
Gemäß der 4 können die den flexiblen Abschnitten 22 der Anschlussleiter zugeordneten Distanzstücke 28b auch Bestandteil eines separaten zweiten Abstandshalters 30 sein. Dieser separate zweite Abstandshalter 30 weist einen Steg 31 auf, von dem die Distanzstücken 28b in Form von Rippen senkrecht abragen. Dieser separate zweite Abstandshalter 30 kann bei der Herstellung des Kontaktträgers 10b beispielsweise aus Duroplast in die Wandung 27b eingegossen oder nach der Herstel lung des Kontaktträgers 10b später auf geeignete Weise – beispielsweise durch Schraubverbindungen 32 – an der Wandung 27b befestigt werden.

Claims

Schaltkontaktanordnung (8) – mit einem Kontaktträger (10a; 10b), – mit zumindest zwei Schaltkontakten (11), die an dem Kontaktträger (10) schwenkbar gelagert sind und die jeweils mit zumindest einem zugeordneten, einen flexiblen Abschnitt (22) aufweisenden Anschlussleiter (21) versehenen sind, und – mit zumindest einem Distanzstück(28a; 28b), dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Distanzstück (28a; 28b) zwischen die flexiblen Abschnitte (22) benachbarter Anschlussleiter (21) eingreift.
Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Distanzstück (28a) integraler Bestandteil des Kontaktträgers (10a) ist.
Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Distanzstück (28b) Bestandteil eines separaten Abstandhalters (30) ist.
Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der separate Abstandshalter (30) am Kontaktträger (10) befestigt ist.
Schaltkontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakträger (10) im Bereich der flexiblen Abschnitte (22) der Anschlussleiter (21) eine sich quer zur Schwenkachse (26) der Schaltkontakte (11) erstreckende Wandung (27a) aufweist, an der das zumindest eine Distanzstück (28a) angebracht ist.
Schaltkontaktanordnung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakträger (10) im Bereich der flexiblen Abschnitte (22) der Anschlussleiter (21) eine sich quer zur Schwenkachse (26) der Schaltkontakte (11) erstreckende Wandung (27b) aufweist, an der der mit dem zumindest einen Distanzstück (28b) versehene separate Abstandshalter (30) angebracht ist.