DE8023868U1

DE8023868U1 - Kontaktvorrichtung für Niederspannungs-Schaltgeräte, insbesondere Schütze

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Publication number: DE8023868U1
Application number: DE8023868U
Authority: DE
Original assignee: Starkstrom Gummersbach 5277 Marienheide De GmbH
Current assignee: Starkstrom Gummersbach 5277 Marienheide De GmbH
Priority date: 1980-09-06
Filing date: 1980-09-06
Publication date: 1982-03-25
Also published as: DE3033668A1; EP0047355A2; DE3033668C2; EP0047355B1; US4401863A; EP0047355A3

Description

Anmelderin: Firma Starkstrom Gummersbach GmbH 5277 Marienheide

Kontaktvorrichtung für Niederspannungs-Schaltgeräte, insbesondere Schütze

Die Neuerung bezieht sich auf eine Kontaktvorrichtung für Niederspannungs-Schaltgeräte, insbesondere Schütze, mit mindestens zwei feststehenden, Kontaktstücke aufweisenden Kontaktschienen sowie mit mindestens einer unter Federkraft beweglichen, ebenfalls mit Kontaktstücken versehenen, elektrisch leitenden Kontaktbrücke, die

in einem Kontaktbrückenhalter angeordnet ist. |

Kontaktvorrichtungen der vorbezeichneten Gattung sind beispielsweise aus der DE-AS 25 25 467, der CH-PS 247 323 und der CH-PS 451 288 bekannt. Bei diesen Kontaktvorrichtungen bestehen die Kontaktbrücken aus massiven Schienen, in deren Mitte jeweils eine einzige Kontaktdruckfeder angreift. Durch unterschiedliche konstruktive Maßnahmen, z.B. durch Schwenkbewegungen der massiven Kontaktbrücke mit den beweglichen Kontaktstücken bzw. durch Abwälzbewegungen der beweglichen Kontaktstücke auf den feststehenden Kontaktstücken hat man versucht, das Problem des Abbrandes der

Kontaktstücke zu beherrschen. Von Nachteil ist jj

jedoch übereinstimmend bei allen diesen bekannten Kontaktvorrichtungen, daß eine verhälsnismäßig große bewegte Masse der Kontaktbrücke mit den beweglichen Kontaktstücken vorhanden ist. Diese Masse ist bei dieser Konstruktionsart erforderlich, weil die Kontaktbrücke in Form einer massiven Schiene so stabil gestaltet sein muß, daß die erforderlichen Kontaktdruckkräfte von der Kontaktdruckfeder ausreichend übertragen werden.

Daraus ergibt sich einmal ein erheblicher Materialaufwand und zum anderen laßt sich in der Praxis ein Einschaltprellen nicht vermeiden. Um diese Nachteile in Grenzen zu halten, war man daher bestrebt, die Kontaktbrücken so kurz wie möglich zu gestalten. Daraus ergeben sich dann aber wieder andere Probleme, wie z.B. Konstruktionsschwierigkeiten, keine genügende Schalt sicherheit, schlechte Zugänglichkeit zu allen Einzelteilen der Kontaktvorrichtung u. dgl.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktvorrichtung zu schaffen, bei welcher eine Gewichts- und damit Materialersparnis erreicht, gleichzeitig ein Einschaltprellen der Kontakte unterbunden und eine gute Anpassungsfähigkeit der beweglichen Kontaktstücke an die Lage der feststehenden Kontaktstücke erreicht wird.

Die gestellte Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kontaktbrücke aus einem flexiblen Material besteht, und daß zu jedem der beiden Kontaktstücke der Kontaktbrücke eine Kontaktdruckfeder vorgesehen ist.

Auf diese Weise kann, verglichen mit herkömmlichen massiven beweglichen Kontaktbrücken, eine Gewichtsverminderung auf die Hälfte und mehr erzielt werden. Aufgrund des geringeren Gewichtes besteht zum anderen die Möglichkeit, die flexible Verbindung der Kontaktbrücke zwischen den beiden Kontaktstücken verhältnismäßig lang zu machen, so daß ungewöhnlich weite Abstände zwischen den Kontaktstücken überbrückt werden können, unter Umständen kann man sogar die feststehenden Kontakte über Kreuz schalten, wenn mehrere feste Kontaktstückpaare nebeneinander angeordnet und demgemäß mehrere Kontaktbrücken in einer Vorrichtung vorgesehen sind. Ein weiterer Vorteil ist in der Anpassungsfähigkeit der beweglichen Kontaktstücke an die Lage der feststehenden Kontaktstücke zu sehen. Es kommt hinzu, daß durch die erhebliche Gewichtsverminderung der Kontaktbrücke und durch die Anordnung einer Kontaktdruckfeder zu jedem Kontaktstück eine erhebliche Stabilisierung jedes beweglichen Kontaktstückes νährend des Einschaltvorganges eintritt. Aufgrund bekannter physikalischer Gesetzmäßigkeiten prallt ein leichter Körper bei gleicher Geschwindigkeit mit einer geringeren Aufprallenergie auf ein Hindernis als ein schwerer Körper, denn es besteht

die Gleichung _ m · ν

E = —

Darin bedeuten E = Aufprallenergie, m = Masse des bewegten Körpers und ν = Geschwindigkeit des bewegten Körpers.

Die Neuerung bringt noch einen weiteren Vorteil

mit sich, nämlich daß sich die Bewegung der flexiblen Kontaktbrücke zwischen den beiden beweglichen Kontaktstücken dämpfend auf das Einschaltprellen auswirkt. Wie die Praxis bewiesen hat, wird durch die Neuerung ein Einschaltprellen der Kontakte unterbunden. Da man von einer prellfreien Kontaktvorrichtung sprechen kann, ist der Einschaltabbrand vernachlässigbar klein, was wiederum eine Verringerung der Größe der Kontaktstücke bzw. der Abbrandstücke gestattet oder bei gleich groß bleibenden Kontaktstücken erhält man eine wesentlich höhere Lebensdauer.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Neuerung im Schema dargestellt, und zwar zeigen: Figur 1 einen Vertikalschnitt durch eine Kontaktvorrichtung in ausgeschaltetem Zustand, Figur 2 die Kontaktvorrichtung gemäß Figur 1 in mittlerer Schaltstellung, in der sich die Kontaktstücke gerade berühren, Figur 3 die Kontaktvorrichtung gemäß Figur 1 in eingeschalteter Stellung,

Figur 4 einen Vertikalschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel einer Kontaktvorrichtung in ausgeschalteter Stellung,
Figur 5 die Kontaktvorrichtung gemäß Figur 4 in eingeschalteter Stellung,

Figur 6 einen Vertikalschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kontaktvorrichtung und Figur 7 einen Vertikalschnitt durch eine Kontaktvorrichtung in wiederum anderer Ausgestaltung.

In den Figuren 1 bis 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer neuerungsgemäßen Kontaktvorrichtung bei einem Niederspannungs-Schaltgerät in drei unterschiedlichen Schaltstellungen dargestellt. -* Figur 1 zeigt die Ausschalt ste llung. Das Schaltgerät weist ein unteres Gehäuseteil 1 mit einem Boden la und zwei seitlichen zylindrischen Ausnehmungen 1 b auf. Das untere Gehäuseteil 1 trägt ein oberes deckelartiges Gehäuseteil 2. Auf erhöhten Teilen des Bodens la liegen zwei sich mit Abstand gegenüberliegende Kontaktschienen 3 und auf, die zweckmäßigerweise durch seitliche Führungen Ic bzw. rillenartige Aussparungen gehalten sind. Diese Kontaktschienen 3i 4 weisen ein äußeres im wesentlichen waagerechtes Schienenteil 3^a bzw. 4a, ein schräg nach unten gekröpftes Schienenteil 3b, 4b, ein sich anschließendes wiederum waagerechtes Schienenteil 3c, 4c und schließlich ein nach oben und außen abgebogenes Schienenteil 3d, 4d auf. Auf diesen letzteren Schienenteilen 3d, 4d sitzen feststehende Kontaktstücke 5i 6. Die feste Halterung dieser feststehenden Kontaktstücke und der beschriebenen Kontakt schienen erfolgt einmal durch Kontaktanschlußschrauben 22, die in eingeschraubtem Zustand mit ihren unteren Schraubenbolzenenden 22a in die zylindrischen Ausnehmungen Ib eingreifen. Durch einfaches formentsprechend angepaßtes Aufsetzen des Gehäuseoberteiles 2 sind die feststehenden Kontaktschienen 3i 4 mit den Kontaktstücken 576 in ihrer Lage gehalten. Die Kontaktanschlußschrauben 22 dienen gleichzeitig zum Festschrauben von nach außen führerden elektrischen Anschlußleitungen 23·

Tn dem deckel art igen Oehäuseobert π i 1 2 ist ein Kontaktbrückenhalter 7 in entsprechend gestalteten . sei 11 i c.hen Führungen gemäß Figur 1 vertikal verschiebbar angeordnet. Dieser Kontaktbrückenhalter 7 besitzt an seinem oberen Ende einen Betätigungskopf 7a, der zum Einschalten der Kontaktvorrichtung entweder von Hand nach unten gedrückt werden kann oder der durch ein nicht gezeichnete« aufsetzbares Magnetsystem oder sch!ießlieh in anderer Weise maschinell betätigt werden kann. An dem Kontaktbrückenhalter sind seitliche Arme 7b vorgesehen, an deren äußeren Endstücken

10 die oberen Enden von beiderseitigen Druckfedern 9 angreifen. Das untere Ende jeder Druckfeder 9 ist in einer zylindrischen Ausnehmung

11 einer Zwischenwand 12 des oberen Gehäuseteiles 2 eingesetzt. Bei Nichtbetätigung der Kontaktvorrichtung sorgen diese Druckfedern 9 dafür, daft der Kontakthrückonhalter 7 in der in Figur 1 dargestellten obersten Stellung verbleiht. An dem Kontaktbrückenhalter ist ferner ein doppelseitiger waagerechter Arm 8 gelagert, an dessen Unterseite sich zwei seitliche Kontaktdruckfedern 13, 1'» abstützen.

Durch eine parallel zur Bildebene nach Figur 1 verlaufende Ausnehmung 17 in dem Kontaktbrückenhalter 7 ist eine Kontaktbrücke ifi geführt. Diese Kontaktbrücke 18 ist an ihren Enden ebenfalls mit Kontaktstücken 20 atisgestattet. Vorteilhafterweise sind die beiden Kontaktstücke 20 auf je einem Kontaktstücketräger 19 befestigt, der dann seinerseits mit dem betreffenden Ende

der Kontaktbrücke l8 verbunden ist. Vorteilhafterweise erfolgt die feste Verbindung einmal zwischen den Kontaktstückträgern und den Kontaktstücken und zum anderen zwischen der flexiblen Kontaktbrücke und den Kontaktstückträgern durch Nieten, Löten, Hartlöten, Schweißen, Punktschweißen, Ultraschallschweißen oder Quetschen usw.

Neuerungsgemäß ist die Kontaktbrücke 18 aus einem flexiblen Material hergestellt, und zwar vorteilhafterweise aus dem Material einer Litze. Als Litze kann man vorzugsweise eine geflochtene Flach- oder Rundlitze je nach Anwendungsfall und den räumlichen Gegebenheiten auswählen. Statt dessen kann die flexible Kontaktbrücke auch aus einem anderen in sich flexiblen Material aufgebaut sein, z.B. aus parallel zueinander verlaufenden Strombändern, die an geeigneten Stellen, z.B. im Bereich der Kontaktstücke miteinander verbunden sind. Die unteren Enden der beiden Kontaktdruckfedern 13, Ik greifen in den Bereich zu beiden Enden der flexiblen Kontaktbrücke an, in dem sich die Kontaktstücke bzw. zwischengeschalteten Kontaktstücketräger befinden. Im Innern der Ausnehmung 17 des Kontaktbrückenhalters 7 befindet sich noch ein senkrecht zur Bildebene gemäß Figur 1 verlaufender Steg 16, der an seinem unteren Ende ein Spiel gegenüber der flexiblen Kontaktbrücke l8 läßt. Außerdem ist in dem Kontaktbrückenhalter 7 zu beiden Seiten nahe den Kontaktdruckfedern 13, 14 je eine Mitnehmerrippe 15 angeordnet, die sich in AusschaItstellung gemäß Figur 1 mit einem gewissen Abstand oberhalb der flexiblen Kontaktbrücke l8 und gleichzeitig oberhalb der beweglichen Kon-

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-R-

stiirlfp 20 hpfindot. Tn Figur 1 ist nnr der Einfachheit halhor auf der linken Seite pine Mitnehmerrippe 15 eingezeichnet. Auf der anderen Soitc befindet sich aher ebenfalls eine entsprechende Mitnehmerrippe. Schließlich befinden sich λ'πγϊρι lhafterweis'e auf der Außenseite der beschriebenen Kontakte noch Lichtbogen1öschkammern, die durch Löschkammerhleche 21 veranschaulicht sind.

Wie die Figuren 1 und 2 veranschaulichen,ist die flexible Kontaktbrücke l8 bei diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen gradlinig in dem Kontaktbrückenhalter 7 gehalten. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind ferner vorteilhafterweise die feststehenden Kontakt stücke 5» 6 in Ebenen angeordnet, die schräg zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstücke 20 verlaufen. Zweckmäftigerweise ist die Schräglage so gewählt, daß die feststehenden Kontaktstücke nach außen hin ansteigend schräg gerichtet sind. Hierdurch ergeben sich folgende Vorteile. Durch die Schrägstellung der feststehenden Kontaktstücke und die hierzu gerade Lage bzw. horizontale Lage der beweglichen Kontaktstücke beim Auftreffen der Kontaktstücke aufeinander ergibt sich, daß die beweglichen Kontaktstücke beim Einschalten zunächst auf einer vorbestimmten äußeren Kan1:<- auf dem betreffenden feststehenden Kontaktstück aufsetzen. Infolge der flexiblen Ausbildung der Kontaktbrücke kann sich jedes bewegliche Kontaktstück zwangsläufig der Schrägstellung des betreffenden feststehenden Kontakt Stückes anpassen. Beim Ausschalten vollzieht sich dieser Vorgang in umge-

lcphrtpr Rß i her. f nljrp , d.h. die Kontaktflächen dor auf ρ innndprl i pjrpndpn Kontakt stücke öffnen sich zunächst hi R ?nr äußpren Kante, ohne nhtrphobpn zu haben und ohne daß ein I i chtbogpii entsteht. Beim weiteron Abheben der bpwpgl i chon Kontaktstücke öffnet Mann der Kontakt an der äußeren Kante und pin Lichtbogen entsteht.

Vorteilhafterwei.se sind die Kontakt stückträger der feststehenden und beweglichen Kontaktstücke im Ablaufbereich des Lichtbogens mit massiven Lichtbogenablaufhörnern versehen. Da der Lichtbogen erst an der äußersten vorbestimmten Kante der Kontaktstücke entsteht, wird er durch die magnetischen Kraftlinien der feststehenden Kontaktschienen und der Löschkammerbleche direkt von dem vorbeschriebenen Abbrandbereich der Kontaktstücke auf die Lichbogenablaufhörner getrieben, wo der Lichtbogen dann wiederum an der äußeren Kante abreißt und erst hier Abbrand verursacht. In diesem Zusammenhang ist es von Vorteil, daß die Lichtbogenablaufhörner auf gleicher Oberflächenebene mit den Kontaktstücken und dicht an diese angeschlossen angeordnet sind. Auf diese Weise wird ein einwandfreier Übergang des Lichtbogens von dem Abbrandbereich der Kontaktstücke zu den Lichtbogenablaufhörnern erreicht, denn der Lichtbogen braucht keinerlei Stufen zu überwinden und hinterläßt daher keine we.sent 1 i rhpn Abbrandspuren am Abbrandbereich der Kontakt stücke, wird also direkt auf die Lichtbogenabiaufhörner abgeleitet .

~ 10 -

Durch Hip Anpassungsfähigkeit der beweglichen j: Kontakt stii eke an die f e.st at ehonden Kontakt-

Ij stücke, die durch die flexihle Verhinrhing zwi -

I sehen den hei den beweglichen Kontakt stücken mit

I 5 Hi1fe der flexiblen Kontaktbrücke ermöglicht

I wird, verändert sich der Abstand der Lichbogen-

l ab! aiifhrirner für den Ablauf des Lichtbogens in

■ günstigster Weise, d.h. es ergibt sich ein sehr

^. kleiner Abstand beim Offnen und dadurch eine

i 10 günstige Übernahme des Lichtbogens. Zn dem weiter

f oben erläuterten geringen Einschaltabbrand kommt

\ also noch der vorbeschriebene geringere Aus-

I schaltabbrand hinzu, der ebenfalls eine Vermin-

I derung des Abbrandvolumens und gleichzeitig eine

I 15 Erhöhung der elektrischen Lebensdauer der Kon-

I taktvorrichtung mit sich bringt.

! Zu dem oben erläuterten günstigen Einschalt-

\ Prellverhalten kommt also der Vorteil des ge-

20 ringen Abbrandvolumens und gleichzeitig eine Erhöhung der elektrischen Lebensdauer der Kontaktvorrichtung hinzu.

Durch die Erfindung wird auch die thermische■Be-25 lastung der Kontaktstücke gering. Die vorbestimmte AbriRkante des Lichtbogens im Abbrandbereich der Kontaktstücke bewirkt, daß die übrige Kontaktfläche frei von Verschmutzung, Abbrandkratzern und Verrußung bleibt, was bedeutet, daß die Kon-30 taktflächen der Kontaktstücke in eingeschaltetem Zustand immer sauber bleiben und die Koritaktgabe auf einer einwandfreien Kontaktfläche zwischen den Kontaktstücken stattfindet. Dies führt

zu einem erheblichen Vorteil bezüglich des Kontaktübergangswiderstandes und der daraus resul-

tierenden thermischen Belastung mit einem elektrischen Dauerstrom. Außerdem erfolgt bei Jeder Schaltung eine Relativbewegung der Kontaktstücke zueinander, so daß eine gewissere Selbstreinigung der betreffenden Kontaktflächen zusätzlich gewährleistet ist.

Auch in bezug auf die elektrische Einschaltschweißsicherheit bringt die Erfindung erhebliehe Vorteile mit sich. Die im Vergleich zum Stand der Technik stark erhöhte elektrische Sehweißsicherheit beim Einschalten ergibt sich aus dem prellfreien Verhalten der beweglichen Kontaktstücke und aus der Schrägstellung der feststehenden Kontaktstücke einschließlich der Anpassungsfähigkeit der beweglichen Kontaktstücke an die feststehenden. Wird zum Beispiel ein Kontakt bis über die Grenze seine¹"Ein-

schaltschweißfestigkeit belastet, verschweißt er mehr oder weniger fest. Diese Verschweißung tritt infolge der Schrägstellung der feststehenden Kontaktstücke erst bei der ersten Kontakt- gäbe an der äußeren Kante auf. Wenn Jetzt das betreffende bewegliehe Kontaktstück weiter in Einschaltrichtung bewegt wird, dreht es sich bzw. verschwenkt es sich um die verschweißte äußere Kante herum bis in die vorgegebene Schrägatel-

JO lung des feststehenden Kontaktstückes, was in-

folge der flexiblen Ausbildung der Kontaktbrücke ohne weiteres möglich ist. Durch diese Drehbzw. Schwenkbewegung wird die Verschweißung wieder aufgebrochen. Die hierfür erforder-

liehe Kraft kann ohne weiteres von der betreffenden Kontaktdruckfeder aufgebracht werden.

In diesem Zusammenhang ist noch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung möglich, nämlich dadurch, daß die Kontaktdruckfedern 13, l4 schräg vorzugsweise unter einem spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstücke in den Kontaktbrückenträger l8 angeordnet sind. Durch entsprechende Schrägstellung der Kontaktdruckfedern kann die Kraft zum Aufbrechen der Verschweißung erhöht werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung besteht darin, daß an dem Kontaktbrückenhalter 7 Mitnehmerrippen 15 derart angeordnet sind, daß die beweglichen Kontaktstücke durch sie zwangsläufig in die Schräglage entsprechend der Lage der feststehenden Kontaktstücke geschwenkt werden. Auf diese Weise wird ebenfalls das Aufbrechen einer Verschweißung begünstigt, da die Mitnehmerrippe beim Einschaltvorgang das verschweißte bewegliche Kontaktstück gegebenenfalls mit dem Lichtbogenablaufhorn, zwangsläufig in die Schräglage entsprechend dem feststehenden Kontaktstück drückt und damit auch eine stärkere Verschweißung bereits während des Einschaltvorganges wieder gelöst werden kann. Dies ist besonders von Vorteil bei Kondensatorschützen.

Schließlich besteht noch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung darin, daß die Kontaktstücke, über ihre Fläche gesehen, und/

oder die Lichtbogenablaufhörner aus unterschiedlichem Abbrandmaterial bestehen, derart, daß im Bereich der Lichtbogenabrißkante ein Material mit hoher thermischer Belastbarkeit und im übrigen Bereich ein Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit und mit geringem Stromübergangswiderstand gewählt ist. Auf diese Weise kann die thermische Belastbarkeit der Kontaktvorrichtung weiterhin erhöht werden.

Die Figuren 2 und 31 die im wesentlichen mit der Figur 1 übereinstimmen, zeigen unterschiedliche Schaltstellungen gegenüber der Figur 1. Bei der Figur 2 ist der Kontaktbrückenträger 7 entgegen der Federkraft der Federn 9 so weit nach unten verschoben, daß die noch waagerecht gehaltenen beweglichen Kontaktstücke mit ihrer Außenkante auf den feststehenden schrägen Kontaktstücken auftreffen. Beim weiteren Herabdrücken des Kontaktbrückenträgers 7 wird die flexible Kontaktbrücke l8 durch die Rippe 16 nach unten durchgebogen und außerdem kommt die Mitnehmerrippe 15 wie dargestellt so zur Anlage, daß die beweglichen Kontaktstücke zwangsläufig in die weiter oben beschriebene Schräglage geschwenkt werden. Es versteht sich, daß in dieser Einschaltstellung die Kontaktdruckfedern 13, 14 entsprechend zusammengedrückt sind.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Neuerung nach den Figuren 4 und 5 sind die feststehenden Kontaktstücke 5 und 6 in Ebenen senkrecht zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstücke 20 angeordnet. Demgemäß sind auch

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die Knnt al<-t «chi enent pi 1 e Ίή , 'i-d rlor Kontakt-

3, Ί in diese waagerechten Ebenen um-Wie Figur 5 deutlich macht, wird in diesem Falle due. flexible Kontaktbrücke ifl durch die Rippe 16 weit nach unten hin durchgehogen, sobald die Kon takt stücke aufeinandertreffen.. Auch hierdurch ergehen sich jrünstiece Rewegungsverhältni sse.

Das Ausführtjngsbeispi e 1 gemäß Figur 6 entspricht im wesentlichen den der Figuren 1 bis 3, jedoch ist hier der Kontaktbrückenhalter 7 anders gestaltet und es ist eine andere Halterung vorgesehen. Diese Gestaltung hat den Zweck, daß der Ausschaltlichtbogen nach allen Seiten austreten kann, da die Kontaktstücke freigehalten sind. Außerdem ist bei dieser Gestaltungsweise eine f ormsc.hlüssi ge einfache Halterung der Kontaktstückträger mit ihren Kontaktstücken an den Enden der flexiblen Kontaktbrücke möglich.

Es ist außerdem bei besonderen Ausgestaltungen und Anwendungsfallen zweckmäßig, die Kontaktstückträger mit ihren Kontakt stückers loss? zwisehen je einer Anlage des Kontaktbrückenhalters und den Kontaktdruckfedern anzuordnen. Auch hierfür eignet sich das Ausführungsbeispiel nach Figur 6, da der Kontaktbrückenhalter 7 dicht auf der Innenseite der Kontaktdruckfedern 13, i'l zusätzliche vertikale Führungen 7c aufweist, die zusätzlich zu der Führung der flexiblen Kontaktbrücke zwischen der Rippe l6 und dem unteren Teil 7Ί (ies Kontaktbrückenhalters eine Führung für die eingelegte flexible Kontaktbrücke ge-

- 15 wahrleisten.

Figur 7 zeigt eine Kontaktvorrichtung, die im grundsätzlichen Aufbau etwa derjenigen nach den Figuren 4 und 5 entspricht. Bei diesem besonderen Ausführungsbeispiel besteht jedoch die Kontaktbrücke aus einem flexiblen Materiel in Form einer oder mehrerer Blattfedern,und zwar sind bei dem s^ Ausführuagsbeispiel nach Figur 7 zwei Blattfedern

24 und 25 in Bewegungsrichtung der Kontaktbrücke nacheinander vorgesehen und mit Bewegungsspiel in dem Kontaktbrückenhalter 7 geführt. Jede Blattfeder kann sehr dünn ausgebildet sein und besteht

^ vorzugsweise aus Kupferbronce oder Messingbronce.

Bei Verwendung derartiger Blattfedern können die Kontaktdruckfedern, die bei den vorher erläuterten Ausführungsbeispielen als Schraubenfedern ausgebildet sind, entfallen, da die Blattfedern gleichzeitig als Kontaktdruckfedern für die beiden be- weglichen Kontaktstücke 20 dienen. Zweckraäßigerweise ist die Verbindung zwischen den beiden beweglichen Kontaktstückträgern und den Enden der beiden Blattfedern 24, 25 durch den eigenen Federdruck der Blattfedern hergestellt. Hierbei ist es vorteilhaft, daß die beweglichen Kontaktstückträger 19 schräg zur Bewegungsrichtung von dem Kontaktbrückenhalter 7 geführt sind, und zwar zweckmäßigerweise mittels entsprechend schräg ausgebildeter seitlicher Vorsprünge bzw. Anschläge 7e.

Die Berührungsstellen 24a, 24b, 25a, 25b an den Enden der Blattfedern 24, 25 sind vorteilhafterweise mit einer gut leitenden dünnen Kontaktmaterialschicht versehen. Dabei sind die Blattfederenden derart ausgebildet, daß eine Punkt-

auflage auf den Kontaktstückträgern 19 vorhanden ist. Durch die Punktauflage der Blattfederenden auf 'die beiden in ihrer Masse sehr kleinen Kontaktstücketräger können sich diese Kontaktstückträger beim Einachaltvorgang sehr gut auf die

feststehenden Kontaktstücke einstellen bzw. auf diese anpassen.

Bei Verwendung von zwei Blattfedern 2k und 25

weiaen diese zweckeäßigerweise eine unterschiedliche Länge auf. Dabei sind die beiden Blattfedern derart ausgebildet und angeordnet, daß beim Einschaltvorgang die Federwirkung zeitlich nacheinander eintritt. Auf diese Weise werden die

Einschaltkräfte für die Kontaktgabe während des

Einechaltvorgangee gering gehalten. In der Praxis übt zunächst die äußere längere Blattfeder 2k den Kontaktdruck aus,, bis nach einem be stimmt an Weg die zweite Blattfeder 25 den Kontaktdruck wesent lieh verstärkt. Die Wirkung der zweiten Blattfeder 25 tritt erst kurz vor der endgültigen Einschaltstellung in Kraft, d.h. der Kontakt erhält für die Stromführung dadurch einen verhältnismäßig hohen Kontaktdruck, wa« sich sehr günstig auf die Kon takterwärmung auswirkt. Die neuerungsgemäßen Kon taktvorrichtungen werden in der Praxis meist von einem nicht gezeichneten magnetischen Antrieb betätigt. Bei Verwendung eines magnetischen Antriebes ergibt sich der weitere Vorteil, daß aufgrund der vorerläuterten Anordnungsweise der beiden Blattfedern dieser magnetische Antrieb erst im letzten Augenblick de» Einschaltvorganges mit der Kraft der zweiten Blattfeder belastet wird, d.h. gerade dann, wenn er seine größte Zugkraft besitzt. In-

	folge	- 17 -	• · » r t ·· · · · \ J I^ \,**
ft	kein	der Abstufung der
■	lieh	größerer Magnet als
		und außerdem wirkt	Kontaktkräfte ist also
		normalerweise erforder
	eich diese Anordnung

günstig auf den Magnetverschleiß aus. Die beiden Blattfedern der beweglichen flexiblen Kontaktbrücke können direkt bzw. dicht aufeinander gelegt werden. Besonders wenn größere Schaltleistungen verlangt werden, ist es jedoch von Vorteil, die beiden Blattfedern 24, 25 mittels vereinzelter

Butzen oder Sicken oder anderer Abstandshalter

auf einen gewissen kleinen Abstand voneinander zu halten. Hierdurch ergibt sich eine sehr günstige großflächige Wärmeabstrahlung,und zwar besondere bei maximaler Dauerstromführung.

15

Eine weitere Verbesserung der Ausbildung der Kontaktvorrichtung nach Figur 7 läßt sich dadurch erzielen, daß mindestens einer Blattfeder eine gut fftromleitende Litze zugeordnet ist. Die Litze kann vorteilhaft zwischen den beiden Blattfedern 2k,

eingebettet sein. Man kann aber auch eine oder beide Blattfedern von einer Litze umgeben.

Die Kontaktvorrichtung gemäß Figur 7 bringt insbesondere für das Schalten von Gleichstrom einen weiteren Vorteil mit sich, nämlich daß ein besonders großer Öffnungsweg der Kontakte verwirklicht werden kann, ohne die äußeren Abmessungen der Kontaktvorrichtung vergrößern zu müssen. Dies liegt in der Hauptsache daran, daß die schraubenförmigen

Kontaktdruckfedern der vorerläuterten Aueführungsbeispiele entfallen können. Der Vorteil des großen Öffnungsweges der Kontakte kann auch bei

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vorhandenen Gerätekonstruktionen erreicht werden, wenn der vorhandene Kontaktbrückenhalter durch einen Kontaktbrückenhalter mit den erläuterten Blattfedern usw. gemäß Figur 7 ersetzt wird. Der große Öffnungsweg der Kontakte ist von wesentlicher Bedeutung für die Lichtbogenbeherrschung, besonders bei Schalten von Gleichstrom.

Bei den obigen Ausführungsbeispielen sind jeweils nur zwei feststehende Kontaktschienen und eine flexible Kontaktbrücke vorgesehen. Statt dessen könnein neuerung egisraäße Kontaktvorrichtungen auch mehrere, beispielsweise senkrecht zur Bildebene nebeneinanderliegende Kontaktschienenpaare und flexible Kontaktbrücken besitzen. Das gleiche gilt much für die Anordnung von zwei oder mehr Etagen übereinander.

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Claims

- 1 -Schutzansprüche:

1. Kontaktvorrichtung für Niederspannunga-Schaltgeräte, insbesondere Schütze, mit mindestens zwei feststehenden, Kontaktstücke aufweisenden Kontaktschienen sowie mit mindestens einer unter Federkraft beweglichen, ebenfalls mit Kontaktstücken versehenen, elektrisch leitenden Kontaktbrücke, die in einem Kontaktbrücken- halter angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktbrücke (l8; 24,25) aus einem flexiblen Material besteht, und daß zu jedem der beiden Kontaktstücke der Kontaktbrücke eine Kontaktdruckfeder (13, lk\ 2k, 25) vorgesehen ist.

2. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß als flexibles Material eine Litze, vorzugsweise eine geflochtene Flach- oder Rundlitze, gewählt ist.

3· Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß als flexibles Material parallel zueinander

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|, verlaufende und an geeigneten Stellen nit-

Ιέ einander verbundene Strombänder gewählt sind.

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k. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehen-

I 5 den Ansprüche,

I dadurch gekennzeichnet,

I daß die beiden Kontaktstücke (20) auf je einem

f. Kontaktstückträger (19) befestigt sind.

t 10 5· Kontaktvorrichtung nach Anspruch 4,

k dadurch gekennzeichnet,

I daß die Kontaktstückträger (19) mit ihren Kon

taktstücken (20) und die Kontaktstückträger (19) mit den Kontaktbrücken (l8) fest, wie 15 durch Nieten, Löten, Hartlöten, Schweißen, Punktschweißen, Ultraschallschweißen oder Quetschen, mit den Enden der flexiblen Kontaktbrücke verbunden sind.

I 20 6. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 4,

I dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktstückträger (19) mit ihren Kontaktstücken (20) formschlüssig an den Enden der flexiblen Kontaktbrücke (l8) gehalten 25 sind.

7. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß di« Kontaktstückträger (19) mit ihren Kon-30 taktstücken (20) lose zwischen je einer Anlage (7e) des Kontaktbrückenhalters (7) und den Kontaktdruckfedern (13, l4; 24, 25) gehalten sind.

8. Kontaktvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Kontaktbrücke (l8; 2k, 25) im wesentlichen geradlinig in dem Kontaktbrük kenhalter gehalten-ist.

9· Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Kontaktbrücke (l8) bogen- oder schleifenförmig in dem Kontaktbrückenhalter gehalten ist.

10. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Kontaktstücke (5,6) in Ebenen senkrecht zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstücke (20) angeordnet sind.

11. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche bis 9,

dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Kontaktstücke (5« 6) in Ebenen angeordnet sind, die schräg zur Bewegungsrichtung der beweglichen Kontaktstücke verlaufen.

12. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktdruckfedern (13, Ik) als Schraubenfedern ausgebildet und schräg, vor-

1 M

zugsweise unter einem spitzen Winkel, zur Bewegungerichtung der beweglichen Kontaktstücke (20) in dem Kontaktbrückenträger (l8) angeordnet sind.

13· Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktstückträger(3d, kd, 19) der feststehenden und beweglichen Kontaktstücke (51 6, 20) im Ablaufbereich des Lichtbogens mit massiven Lichtbogenablaufhörnern versehen sind.

l4. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 13. dadurch gekennzeichnet,

daß die Lichtbogenablaufhörner auf gleicher Oberflächenebene mit den Kontaktstücken (5, 6, 20) und dicht an diese angeschlossen angeordnet sind.

15· Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktstücke (5, 6, 20), über ihre Fläche gesehen, und/oder die Lichtbogenablaufhörner aus unterschiedlichem Abbrandmaterial bestehen, derart, daß im Bereich der LicWbogenabrißkante ein Material mit hoher thermischer Belastbarkeit und im übrigen Bereich ein Material mit guter elektrischer Leitfähigkeit und geringem Stromübergangswiderstand gewählt ist.

I 16. - 5 - K- Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche ς 11 bis 15, I dadurch gekennzeichnet, I daß an dem Kontaktbrückenhalter (7) Mit I 5 nehmerrippen (15) derart angeordnet sind, i daß die beweglichen Kontaktstücke (20) ι durch sie zwangsläufig in die Schräglage I entsprechend der Lage der feststehenden Ij V Kontaktstücke (5> 6) geschwenkt werden. I" ¹⁰ 17. I I Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche I' 11 bis l6, I dadurch gekennzeichnet, daß die feststehenden Kontaktstücke (5, 6) I 15
* nach außen hin ansteigend schräg gerichtet 18. sind. t,
ι Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, t dadurch gekennzeichnet, I 20 daß als flexibles Material eine Blattfeder S (2k, 25)» vorzugsweise aus Kupferbronce i: ^ oder Mesaingbronce, gewählt ist, welche f gleichzeitig als Kontaktdruckfeder für die I beiden Kontaktstücke (20) dient. 19. 1 Kontaktvorrichtung nach Anspruch 7 und l8, I dadurch gekennzeichnet, I daß die Berührung set eilen (24a, 2<tb, 25a, 25b) an den Enden der Blattfeder (24, 25) I ³° mit den Kontaktstückträgern eine gut leiten 20. de dünne Kontaktmaterialschicht aufweisen. j Kontaktvorrichtung nach Anspruch l8 oder 191 ] dadurch gekennzeichnet, I Il |_t ι,
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daß die Blattfederenden derart ausgebildet sind, daß eine Punktauflage auf den Kontaktstückträgern (19) vorhanden ist.

21. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche l8 bis 20,

dadurch gekennzeichnet,

daß zwei Blattfedern (2*i, 25) in Bewegungsrichtung der Kontaktbrücke nacheinander vorgesehen und mit Bewegungsspiel in dem Kon taktbrückenhalter (7) geführt sind, und daß die beiden Blattfedern eine unterschiedliche Länge aufweisen.

22. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Blattfedern (24, 25) derart ausgebildet und angeordnet sind, daß beim Einschaltvorgang die Federwirkung zeitlich nacheinander eintritt.

23. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die beweglichen Kontaktstückträger (19) schräg zur Bewegungsrichtung von dem Kontaktbrückenhalter (7) geführt sind.

2k. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Blattfedern (2k, 25) mittels vereinzelter Butzen oder Sicken auf Abstand voneinander gehalten sind.

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25· Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 24,

dadurch gekennzeichnet,

daß mindestens einer Blattfeder (24, 25) eine gut stromleitende Litze zugeordnet ist.

26. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 21 und 251 dadurch gekennzeichnet,

daß die Litze zwischen den beiden Blattfedern (2dt, 25) eingebettet ist.

27. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,

daß die Blattfeder (24, 25) von einer Litze umgeben ist.