DE102016215887A1 - Switchgear assembly and method for operating a switchgear assembly - Google Patents
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Abstract
Eine Schaltgeräteanordnung weist ein erstes Schaltkontaktstück (4) sowie ein zweites Schaltkontaktstück (5) auf. Die Schaltkontaktstücke (4, 5) sind relativ zueinander bewegbar. Mittels einer Dämpfungseinrichtung (9) ist eine Relativbewegung der Schaltkontaktstücke (4, 5) dämpfbar. Im Rahmen einer Schaltbewegung wird von dem ersten Schaltkontaktstück (4) ein Impuls auf das zweite Schaltkontaktstück (5) übertragen und von dem zweiten Schaltkontaktstück (5) wird der übertragene Impuls auf die Dämpfungseinrichtung (9) abgegeben.A switching device arrangement has a first switching contact piece (4) and a second switching contact piece (5). The switching contact pieces (4, 5) are movable relative to each other. By means of a damping device (9), a relative movement of the switching contact pieces (4, 5) can be damped. As part of a switching movement of the first switching contact piece (4) a pulse to the second switching contact piece (5) and transmitted from the second switching contact piece (5) the transmitted pulse to the damping device (9).
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltgeräteanordnung mit einem ersten Schaltkontaktstück, welches relativ zu einem zweiten Schaltkontaktstück bewegbar ist, sowie mit einer Dämpfungseinrichtung. The invention relates to a switching device arrangement with a first switching contact piece, which is movable relative to a second switching contact piece, as well as with a damping device.
Eine derartige Schaltgeräteanordnung ist beispielsweise aus der französischen Offenlegungsschrift
Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung, eine Schaltgeräteanordnung anzugeben, welche eine effiziente Dämpfung von Schaltbewegungen bei Nutzung von massearmen Bewegtteilen ermöglicht. Thus, it is an object of the invention to provide a switching device arrangement which allows efficient damping of switching movements when using low-mass moving parts.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Schaltgeräteanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass im Rahmen einer Schaltbewegung ein Impuls von dem ersten Schaltkontaktstück auf das zweite Schaltkontaktstück übertragen wird und von dem zweiten Schaltkontaktstück der übertragene Impuls abgegeben wird. According to the invention, the object is achieved in a switching device arrangement of the type mentioned above in that a pulse is transmitted from the first switching contact piece to the second switching contact piece in the context of a switching movement and is discharged from the second switching contact piece of the transmitted pulse.
Eine Schaltgeräteanordnung ist eine Anordnung, welche einem Schalten eines Strompfades dient. Der Strompfad kann mittels der Schaltgeräteanordnung unterbrochen oder durchgeschaltet werden. Somit ist es möglich, beispielsweise einen Transport eines elektrischen Stromes bei eingeschalteter Schaltgeräteanordnung zu ermöglichen bzw. einen Transport eines elektrischen Stromes bei einer ausgeschalteten Schaltgeräteanordnung zu verhindern. Zum Schalten eines Strompfades sind relativ zueinander bewegbare Schaltkontaktstücke einsetzbar, welche mittels einer Antriebseinrichtung eine Relativbewegung zueinander vollziehen können. Eine Relativbewegung kann dabei derart vorgesehen sein, dass sowohl das erste als auch das zweite Schaltkontaktstück getrieben sind. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass lediglich eines der Schaltkontaktstücke getrieben ist. Mittels der Dämpfungseinrichtung kann eine Bewegung bzw. ein Bewegungsablauf gedämpft werden. Insbesondere kann durch die Dämpfungseinrichtung ein so genanntes Kontaktprellen reduziert werden. Insbesondere bei Schaltkontaktstücken, welche bei einem Einschaltvorgang stumpf aufeinanderschlagen, d. h. bei welchen z. B. keine Kontaktüberdeckung mittels einer Gleitkontaktanordnung vorgesehen ist, kann auf Grund eines harten Kontaktierens ein Kontaktprellen auftreten. Dabei wird ein während einer Relativbewegung der Schaltkontaktstück auftretender Impuls im Moment der Kontaktierung der Schaltkontaktstücke oder zeitlich darauf folgend reflektiert und es kann zu einem unerwünschten Umkehren der Relativbewegung kommen, so dass ein zeitweiliges Trennen der Schaltkontaktstücke nach einem bereits erfolgten Kontaktieren zu befürchten ist. Durch ein Berühren der Schaltkontaktstücke während einer Schaltbewegung, insbesondere bei einer Einschaltbewegung, kann ein Impuls von dem ersten Schaltkontaktstück auf das zweite Schaltkontaktstück übertragen werden. Um eine Reflexion des Impulses zu vermeiden, kann das zweite Schaltkontaktstück den übertragenen Impuls abgeben, so dass das zweite Schaltkontaktstück bevorzugt prellfrei mit dem ersten Schaltkontaktstück in elektrisch leitenden Kontakt verbracht werden kann. Dabei kann Energie aus dem ersten Schaltkontaktstück übertragen werden. Ein Abgeben von Energie aus dem zweiten Schaltkontaktstück kann durch Abgabe des übertragenen Impulses erfolgen. Eine Abgabe de Impulses sollte zu einem Ort unterschiedlich von den Schaltkontaktstücken erfolgen. Das zweite Schaltkontaktstück dient als Impulsübertrager, aus welchem Energie ausgekoppelt werden kann. Nach einer Übertragung des Impulses auf das zweite Schaltkontaktstück und ein Abgeben des Impulses aus dem zweiten Schaltkontaktstück ist die Möglichkeit gegeben, den Impuls/die übertragene Energie zu neutralisieren und beispielsweise Bewegungsenergie in Wärmeenergie zu wandeln. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, die Schaltkontaktstücke selbst von einer Dämpfungseinrichtung frei zu halten, so dass bewegte Massen zur Erzeugung einer Relativbewegung der Schaltkontaktstücke zueinander durch eine Dämpfungseinrichtung nicht unnötig vergrößert werden. Damit erfolgt eine Trennung der Dämpfungseinrichtung von den Schaltkontaktstücken, wobei ein Energieverzehr in der Dämpfungseinrichtung unabhängig von den Schaltkontaktstücken vorgenommen werden kann. Somit besteht die Möglichkeit, die Schaltgeräteanordnung mit standardisierten Schaltkontaktstücken auszustatten, so dass individualisierte Antriebe bzw. Schaltkontaktstücke usw. nicht vonnöten sind. Bei einem Übertragen des Impulses auf das zweite Schaltkontaktstück und einer Abgabe des Impulses aus dem zweiten Schaltkontaktstück kann das zweite Schaltkontaktstück Teil eines elastischen Stoßes sein. Insbesondere kann das zweite Schaltkontaktstück in Ruhe verbleiben. A switching device arrangement is an arrangement which serves to switch a current path. The current path can be interrupted or switched through by means of the switching device arrangement. Thus, it is possible, for example, to enable a transport of an electric current when the switching device arrangement is switched on or to prevent a transport of an electric current when the switching device arrangement is switched off. For switching a current path movable switching contact pieces are used relative to each other, which can perform a relative movement to each other by means of a drive means. A relative movement can be provided in such a way that both the first and the second switching contact piece are driven. However, it can also be provided that only one of the switching contact pieces is driven. By means of the damping device, a movement or a movement sequence can be damped. In particular, a so-called contact bounce can be reduced by the damping device. In particular, in switching contact pieces, which butt against each other during a switch-on, ie in which z. B. no contact overlap is provided by means of a sliding contact arrangement, contact bouncing may occur due to a hard contacting. In this case, a pulse occurring during a relative movement of the switching contact piece at the moment of contacting the switching contact pieces or is reflected in time and it can lead to an undesirable reversal of the relative movement, so that a temporary separation of the switching contact pieces after an already made contact is to be feared. By touching the switching contact pieces during a switching movement, in particular during a switch-on movement, a pulse can be transmitted from the first switching contact piece to the second switching contact piece. In order to avoid a reflection of the pulse, the second switching contact piece can deliver the transmitted pulse, so that the second switching contact piece can preferably be brought bounce-free with the first switching contact piece in electrically conductive contact. In this case, energy can be transmitted from the first switching contact piece. A release of energy from the second switching contact piece can be done by delivering the transmitted pulse. A delivery de pulse should be made to a location different from the switching contact pieces. The second switching contact piece serves as a pulse transformer, from which energy can be coupled out. After transmission of the pulse to the second switching contact piece and outputting the pulse from the second switching contact piece, it is possible to neutralize the pulse / the transmitted energy and, for example, to convert kinetic energy into heat energy. This makes it possible to keep the switching contact pieces themselves free of a damping device, so that moving masses for generating a relative movement of the switching contact pieces to each other by a damping device are not unnecessarily increased. Thus, a separation of the damping device of the switching contact pieces, wherein an energy consumption in the damping device can be made independently of the switching contact pieces. Thus, it is possible to equip the switching device arrangement with standardized switching contact pieces, so that individualized drives or switching contact pieces, etc. are not required. When transmitting the pulse to the second switching contact piece and a delivery of the pulse from the second switching contact piece, the second switching contact piece part to be an elastic shock. In particular, the second switching contact piece can remain at rest.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Impuls auf die Dämpfungseinrichtung abgegeben wird. A further advantageous embodiment may provide that the pulse is delivered to the damping device.
Die Dämpfungseinrichtung ist separat von dem ersten bzw. dem zweiten Schaltkontaktstück aufgebaut. Zwar ergibt sich eine Wechselwirkung zwischen Dämpfungseinrichtung und einem der Schaltkontaktstücke, jedoch kann über eine Schnittstelle zwischen Dämpfungseinrichtung und Schaltkontaktstück eine Impulsübertragung aus dem System der Schaltkontaktstücke auf die Dämpfungseinrichtung vorgenommen werden. Bevorzugt kann das zweite Schaltkontaktstück mit der Dämpfungseinrichtung in Wirkverbindung stehen, so dass ein Impuls auf die Dämpfungseinrichtung abgegeben werden kann. In der Dämpfungseinrichtung besteht nunmehr die Möglichkeit, die über den Impuls in die Dämpfungseinrichtung eingekoppelte Energie innerhalb der Dämpfungseinrichtung zu neutralisieren/zu „verzehren“. So ist es möglich, kinetische Energie in der Dämpfungseinrichtung in Wärmeenergie zu wandeln. The damping device is constructed separately from the first and the second switching contact piece. Although there is an interaction between the damping device and one of the switching contact pieces, however, an impulse transmission from the system of the switching contact pieces to the damping device can be made via an interface between the damping device and the switching contact piece. Preferably, the second switching contact piece can be in operative connection with the damping device, so that a pulse can be delivered to the damping device. In the damping device, it is now possible to neutralize / "consume" the energy injected via the pulse into the damping device within the damping device. So it is possible to convert kinetic energy in the damping device into heat energy.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das zweite Schaltkontaktstück im Wesentlichen ortsfest gelagert ist. A further advantageous embodiment may provide that the second switching contact piece is mounted substantially stationary.
Eine ortsfeste Lagerung des zweiten Schaltkontaktstückes ermöglicht es, eine verlustarme Koppelung von zweitem Schaltkontaktstück und der Dämpfungseinrichtung vorzunehmen. Über eine ortsfeste Lagerung besteht die Möglichkeit, einen Impuls in einfacher Weise durch das zweite Schaltkontaktstück zu schicken und dabei das zweite Schaltkontaktstück möglichst unbeeinflusst durch den hindurchgeleiteten Impuls in seiner Lage zu belassen. A stationary mounting of the second switching contact piece makes it possible to make a low-loss coupling of the second switching contact piece and the damping device. About a stationary storage, it is possible to send a pulse in a simple manner by the second switching contact piece while leaving the second switching contact piece as possible unaffected by the pulse passed through in its position.
In der Dämpfungseinrichtung kann ein „Verzehr“ von eingekoppelter Energie unabhängig von Struktur, Bewegung usw. der Schaltkontaktstücke bzw. der Schaltgeräteanordnung vorgenommen werden. Dadurch ist eine Möglichkeit gegeben, für die Schaltgeräteanordnung Standardkonstruktionen zu verwenden und lediglich über eine Schnittstelle eine Impulsabgabe aus dem zweiten Schaltkontaktstück in die Dämpfungseinrichtung vorzunehmen. In the damping device, a "consumption" of coupled energy regardless of structure, movement, etc. of the switching contact pieces or the switching device arrangement can be made. As a result, a possibility is given to use standard designs for the switchgear assembly and to carry out an impulse delivery from the second switch contact piece into the damping device only via an interface.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das das zweite Schaltkontaktstück an der Dämpfungseinrichtung abgestützt ist. A further advantageous embodiment can provide that the second switching contact piece is supported on the damping device.
Eine Abstützung des zweiten Schaltkontaktstückes an der Dämpfungseinrichtung ermöglicht es, die Dämpfungseinrichtung als Lager für das zweite Schaltkontaktstück bzw. für Teile oder die gesamte Schaltgeräteanordnung zu verwenden. Durch eine Abstützung des zweiten Schaltkontaktstückes an der Dämpfungseinrichtung ist weiterhin die Möglichkeit gegeben, eine einfache Schnittstelle zwischen zweitem Schaltkontaktstück und Dämpfungseinrichtung auszubilden, um einen Impuls aus dem zweiten Schaltkontaktstück auszukoppeln und an die Dämpfungseinrichtung zu übertragen. Weiterhin kann insbesondere bei einer ortsfesten Lagerung des zweiten Schaltkontaktstückes die Dämpfungseinrichtung eine ausreichend große Masse zur Verfügung stellen, um eine Bewegung bzw. Beeinflussung des zweiten Schaltkontaktstückes durch den durch das Schaltkontaktstück hindurchgeleiteten Impuls zu verhindern. A support of the second switching contact piece on the damping device makes it possible to use the damping device as a bearing for the second switching contact piece or for parts or the entire switching device arrangement. By supporting the second switching contact piece on the damping device, it is also possible to form a simple interface between the second switching contact piece and the damping device in order to decouple a pulse from the second switching contact piece and transmit it to the damping device. Furthermore, in particular with a stationary mounting of the second switching contact piece, the damping device can provide a sufficiently large mass to prevent movement or influencing of the second switching contact piece through the pulse conducted through the switching contact piece.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Dämpfungseinrichtung eine Bewegtmasse aufweist. A further advantageous embodiment can provide that the damping device has a moving mass.
Die Verwendung einer Bewegtmasse in der Dämpfungseinrichtung ermöglicht es, einen Impulsübergang von dem zweiten Schaltkontaktstück auf die Dämpfungseinrichtung vorzunehmen. Durch den Impuls kann eine Beschleunigung der Bewegtmasse erfolgen, so dass vorteilhaft das zweite Schaltkontaktstück lediglich einem Einkoppeln und einem Auskoppeln eines Impulses unterzogen wird und eine Bewegung stets außerhalb des zweiten Schaltkontaktstückes stattfindet (das zweite Schaltkontaktstück verbleibt in Ruhe). Der Impuls des ersten Schaltkontaktstückes kann so auf das zweite Schaltkontaktstück übertragen werden, durch das zweite Schaltkontaktstück geleitet und an die Dämpfungseinrichtung, insbesondere an die Bewegtmasse, übergeben werden. Dadurch ist ein „Verzehr“ von Energie in der Dämpfungseinrichtung ermöglicht, indem die Bewegtmasse beispielsweise abgebremst wird. Die Bewegtmasse kann beispielsweise auch reversibel oder irreversibel verformt werden und dadurch einen „Energieverzehr“ ermöglichen. Die Bewegtmasse ermöglicht es weiter, Rückwirkungen von der Dämpfungseinrichtung auf das zweite Schaltkontaktstück zu vermeiden. Dadurch wird ein Prellen der Schaltkontaktstücke, insbesondere bei einem Einschaltvorgang, verhindert. The use of a moving mass in the damping device makes it possible to make a pulse transition from the second switching contact piece to the damping device. The pulse can accelerate the moving mass, so that advantageously the second switching contact piece is only subjected to coupling and decoupling of a pulse and movement always takes place outside the second switching contact piece (the second switching contact piece remains at rest). The pulse of the first switching contact piece can thus be transmitted to the second switching contact piece, passed through the second switching contact piece and transferred to the damping device, in particular to the moving mass. As a result, a "consumption" of energy in the damping device is made possible by the moving mass is braked, for example. For example, the moving mass can also be reversibly or irreversibly deformed, thereby enabling "energy consumption". The moving mass further makes it possible to avoid repercussions from the damping device to the second switching contact piece. As a result, bouncing of the switching contact pieces, in particular during a switch-on process, is prevented.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Bewegtmasse ein Fluid aufweist. A further advantageous embodiment can provide that the moving mass has a fluid.
Die Bewegtmasse kann beispielsweise ein Fluid oder allgemeiner ein reversibel verformbares Element sein. Als Fluid können beispielsweise Flüssigkeiten oder Gase verwendet werden. Als Fluid im Sinne dieses Dokumentes werden jedoch auch Anhäufungen von granularer Masse verstanden, die sich fluidartig verhält. So können als Fluid beispielsweise auch Sande, Stäube, Granulate usw. genutzt werden. Ein Fluid kann dabei bewegt werden, wobei im Zuge einer Bewegung das Fluid zusätzlich einer Verformung unterzogen werden kann. Dadurch kann bereits während einer Bewegung des Fluides bzw. einer Einkoppelung einer Bewegung auf das Fluid ein „Energieverzehr“ durch Umformung innerhalb des Fluides vorgenommen werden. The moving mass may for example be a fluid or more generally a reversibly deformable element. As a fluid, for example, liquids or gases can be used. However, fluid within the meaning of this document is also understood to mean aggregates of granular mass which behave in a fluid-like manner. For example, sand, dusts, granules, etc. can also be used as the fluid. A fluid can be moved while, in the course of a movement, the fluid can be additionally subjected to a deformation. This can already during a movement of the fluid or a coupling of a movement to the fluid "energy consumption" by forming within the fluid to be made.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Bewegtmasse einen Massekörper aufweist. Furthermore, it can be advantageously provided that the moving mass has a mass body.
Ein Massekörper ist in der Lage, beispielsweise eine Pendelbewegung auszuführen, wodurch ein Energieabbau erfolgen kann. Der Massekörper kann beispielsweise auch reversibel oder irreversibel verformbar sein, wobei in die Verformung hinein Energie fließt, welche mittels des Impulses übertragen wird. So kann der Massekörper beispielsweise ein irreversibel verformbarer Massekörper sein, welcher mit einem weiteren Massekörper zusammen wirkt, welcher beispielsweise reversibel verformbar ist. So kann beispielsweise ein blockartiger Massekörper mit einer Federstruktur zusammen arbeiten, so dass eine Abgabe eines Impulses vom zweiten Schaltkontaktstück an die Dämpfungseinrichtung stattfinden kann, wobei mittels der eingekoppelten Energie durch Federspannarbeit ein „Energieverzehr“ vorgenommen wird. A mass body is able to perform, for example, a pendulum motion, whereby an energy reduction can take place. For example, the mass body may also be reversibly or irreversibly deformable, with energy flowing into the deformation which is transmitted by means of the pulse. For example, the mass body may be an irreversibly deformable mass body which cooperates with a further mass body which, for example, is reversibly deformable. Thus, for example, a block-like mass body with a spring structure work together, so that a delivery of a pulse from the second switching contact piece can take place on the damping device, wherein by means of the coupled energy by spring tensioning a "energy consumption" is made.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Bewegtmasse mit einer Dämpfungsbewegung und einer Rückstellbewegung bewegbar ist, wobei die Rückstellbewegung und die Dämpfungsbewegung voneinander abweichende Reibungsverluste aufweisen. A further advantageous embodiment may provide that the moving mass is movable with a damping movement and a return movement, wherein the return movement and the damping movement have deviating frictional losses.
Eine Bewegtmasse kann einer Bewegung unterworfen werden, wobei die Bewegung im Regelfalle durch den eingekoppelten Impuls in die Dämpfungseinrichtung getrieben wird. Dabei kann die Bewegtmasse eine Dämpfungsbewegung (Hinbewegung) sowie eine Rückstellbewegung (Rückbewegung) vollziehen. Während einer Dämpfungsbewegung erfolgt ein „Verzehr“ von Energie in der Dämpfungseinrichtung. Während einer Rückstellbewegung wird die Bewegtmasse in eine Position zurückbewegt, um wiederum einen „Verzehr“ von Energie zu ermöglichen und die Dämpfungseinrichtung wieder schaltklar zu bekommen. Vorteilhaft kann dabei sein, dass die Rückstellbewegung sowie die Dämpfungsbewegung unterschiedlichen Reibungsverlusten unterliegen. Dadurch kann beispielsweise ein Dämpfen mit geringeren Reibungsverlusten verbunden sein, um beispielsweise auch große Impulse, welche auf die Dämpfungseinrichtung eingekoppelt werden, bzw. die mittels des Impulses eingekoppelte Energie rasch zu reduzieren, wohingegen eine Rückstellbewegung der Bewegtmasse von einer erhöhten Reibung begleitet sein kann, so dass ein stoßfreies Rückstellen der Dämpfungseinrichtung ermöglicht ist. A moving mass can be subjected to a movement, wherein the movement is generally driven by the injected pulse into the damping device. In this case, the moving mass perform a damping movement (forward movement) and a return movement (return movement). During a damping movement, a "consumption" of energy takes place in the damping device. During a return movement, the moving mass is moved back into a position, in turn, to allow a "consumption" of energy and to get the damping device again clear. It can be advantageous that the return movement and the damping movement are subject to different friction losses. As a result, for example, a damping with lower friction losses may be connected, for example, to rapidly reduce large pulses which are coupled to the damping device, or coupled by means of the pulse energy, whereas a return movement of the moving mass may be accompanied by increased friction, so that a bumpless return of the damping device is made possible.
Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass die Dämpfungseinrichtung einen Impuls erfährt, welcher gleichgerichtet zu dem von dem ersten Schaltkontaktstück abgegeben Impuls ist. Advantageously, it can further be provided that the damping device experiences a pulse which is rectified to the pulse emitted by the first switching contact piece.
Ein Impuls, welcher von dem ersten Schaltkontaktstück abgegeben wird, kann in die Dämpfungseinrichtung gleichgerichtet eingekoppelt werden. Ideal kann der Impuls bei einer Passage desselben durch das zweite Schaltkontaktstück mit demselben Richtungssinn beaufschlagt werden, wobei ideal der Impuls nahezu unverändert (verlustfrei) durch das zweite Schaltkontaktstück hindurchgeleitet wird. Durch die gleichgerichtete Fortleitung des Impulses kann weiterhin an bestehenden Konstruktionen der Schaltkontaktstücke festgehalten werden, da ein Umlenken bzw. Umleiten des Impulses nicht notwendig ist. Mangels Umlenkung und Fortleitung des Impulses sind Verluste innerhalb des zweiten Schaltkontaktstückes reduziert. A pulse, which is emitted by the first switching contact piece, can be rectified coupled into the damping device. Ideally, the pulse can be applied to the same sense of direction during a passage through the second switching contact piece, wherein ideally the pulse is passed through the second switching contact piece almost unchanged (loss-free). By the rectified propagation of the pulse can continue to be retained on existing designs of switching contact pieces, as a deflection or redirecting the pulse is not necessary. Lack of deflection and propagation of the pulse losses within the second switching contact piece are reduced.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Schaltkontaktstücke Teil einer Vakuumschaltröhre sind. A further advantageous embodiment can provide that the switching contact pieces are part of a vacuum interrupter.
Eine Vakuumschaltröhre weist einen Röhrenkörper auf, dessen Inneres evakuiert ist, so dass in erster Näherung ein Vakuum im Inneren des Röhrenkörpers vorliegt. Die Schaltkontaktstücke sind dabei zumindest teilweise innerhalb des Röhrenkörpers angeordnet, wobei eine Kontaktierung bzw. Trennung der Schaltkontaktstücke im Inneren des Röhrenkörpers innerhalb des Vakuums erfolgt. Die Schaltkontaktstücke können dabei stirnseitig gegeneinander getrieben werden, so dass eine elektrische Kontaktierung der Schaltkontaktstücke und damit ein Einschalten eines Strompfades ermöglicht ist. Die Schaltkontaktstücke können beispielsweise durch eine Wandung der Vakuumschaltröhre hindurchragen bzw. über eine Wandung einer Vakuumschaltröhre kontaktierbar sein, so dass eine Einbindung der Vakuumschaltröhre in eine Schaltgeräteanordnung möglich ist. Beispielsweise können die Schaltkontaktstück so genannte Stiele aufweisen, welche fluchtend zueinander ausgerichtet sind, wobei an den einander stirnseitig zugewandten Bereichen der Stiele der Schaltkontaktstücke Kontaktierungsbereiche der Schaltkontaktstücke positioniert sind. A vacuum interrupter has a tube body, the interior of which is evacuated so that in a first approximation there is a vacuum in the interior of the tube body. The switching contact pieces are at least partially disposed within the tubular body, wherein a contacting or separation of the switching contact pieces in the interior of the tube body takes place within the vacuum. The switching contact pieces can be driven face to face against each other, so that an electrical contacting of the switching contact pieces and thus switching on a current path is possible. The switching contact pieces may, for example, project through a wall of the vacuum interrupter or be contactable via a wall of a vacuum interrupter, so that integration of the vacuum interrupter into a switching device arrangement is possible. For example, the switching contact piece may have so-called stems, which are aligned with each other, wherein at the frontally facing regions of the stems of the switching contact pieces Kontaktierungsbereiche the switching contact pieces are positioned.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Vakuumschaltröhre, insbesondere das zweite Schaltkontaktstück an der Dämpfungseinrichtung abgestützt ist. A further advantageous embodiment may provide that the vacuum interrupter, in particular the second switching contact piece is supported on the damping device.
Durch eine Abstützung der Vakuumschaltröhre an der Dämpfungseinrichtung ist die Möglichkeit gegeben, die Masse der Dämpfungseinrichtung zusätzlich zu erhöhen bzw. die zum Übertragen eines Impulses mögliche Kontaktierungsfläche bzw. Schnittstelle zwischen zweitem Schaltkontaktstück und Dämpfungseinrichtung zusätzlich zu vergrößern. Damit kann die Dämpfungseinrichtung bevorzugt als Lager dienen, an welchem die Vakuumschaltröhre und auch das zweite Schaltkontaktstück gelagert sind. Somit kann neben einer Dämpfungsfunktion der Dämpfungseinrichtung die Dämpfungseinrichtung auch eine Gehäuse- bzw. Fundamentfunktion für die Schaltgeräteanordnung übernehmen. Damit ist die Möglichkeit gegeben, die Dämpfungseinrichtung beispielsweise in eine Gehäusestruktur der Schaltgeräteanordnung zu integrieren. By supporting the vacuum interrupter on the damping device, the possibility is given to additionally increase the mass of the damping device and to additionally increase the contact surface or interface between the second switching contact piece and the damping device for transmitting a pulse. Thus, the damping device preferably serve as a bearing on which the vacuum interrupter and also the second switching contact piece are mounted. Thus, in addition to a damping function of the damping device, the damping device can also assume a housing or foundation function for the switching device arrangement. This makes it possible to integrate the damping device, for example, in a housing structure of the switching device arrangement.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein Röhrenkörper der Vakuumschaltröhre an der Dämpfungseinrichtung abgestützt ist. A further advantageous embodiment may provide that a tube body of the vacuum interrupter is supported on the damping device.
Der Röhrenkörper der Vakuumschaltröhre ist der Bereich, welcher einen evakuierten Raum zur Verfügung stellt, um die Schaltkontaktstücke bzw. die Kontaktierungsbereiche der Schaltkontaktstücke miteinander in Kontakt treten zu lassen. Der Röhrenkörper als solcher ist somit die Basis für eine Relativbewegung der beiden Schaltkontaktstücke zueinander. Eine Abstützung des Röhrenkörpers an der Dämpfungseinrichtung bildet eine günstige Basis, um eine Antriebsbewegung auf eines oder beide Schaltkontaktstücke einzukoppeln. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, den Röhrenkörper bevorzugt in Ruhe zu behalten und einen Impuls aus der Vakuumschaltröhre, insbesondere aus dem zweiten Schaltkontaktstück, in die Dämpfungseinrichtung einzukoppeln. The tube body of the vacuum interrupter is the area which provides an evacuated space for making the switching contact pieces or the contacting portions of the switching contact pieces come into contact with each other. The tubular body as such is thus the basis for a relative movement of the two switching contact pieces to each other. A support of the tube body on the damping device forms a favorable basis for coupling a drive movement to one or both switching contact pieces. As a result, the possibility is given to keep the tubular body preferably at rest and to couple a pulse from the vacuum interrupter, in particular from the second switching contact piece, in the damping device.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Bewegen eines ersten Schaltkontaktstückes, welches relativ zu einem zweiten Schaltkontaktstück bewegbar ist, anzugeben, wobei die Schaltkontaktstücke Teil einer Schaltgeräteanordnung sind. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Verfahren der vorstehenden Art dadurch gelöst, dass das erste Schaltkontaktstück relativ zu dem zweiten Schaltkontaktstück bewegt wird, dass das zweite Schaltkontaktstück einen von dem ersten Schaltkontaktstück ausgehenden Impuls aufnimmt und dass der Impuls von dem zweiten Schaltkontaktstück in eine Dämpfungseinrichtung abgeben wird. A further object of the invention is to provide a method for moving a first switching contact piece, which is movable relative to a second switching contact piece, wherein the switching contact pieces are part of a switching device arrangement. According to the invention, the object is achieved in a method of the above type in that the first switching contact piece is moved relative to the second switching contact piece, that the second switching contact piece receives an outgoing from the first switching contact pulse and that the pulse from the second switching contact piece in a damping device ,
Eine Relativbewegung von erstem und zweitem Schaltkontaktstück ermöglicht es, eine Trennstrecke in einem Strompfad herzustellen bzw. den Strompfad aufzutrennen. Auf Grund der dazu zu bewegenden Massen kann es zu Impulsen in der Schaltgeräteanordnung kommen, welche zu übertragen bzw. zu neutralisieren sind. Die beiden Schaltkontaktstücke können derart ausgebildet sein, dass sowohl das erste als auch das zweite Schaltkontaktstück bewegbar bzw. antreibbar ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass lediglich eines der Schaltkontaktstücke angetrieben ist, wohingegen das andere Schaltkontaktstück in Ruhe verbleibt. Ein Impuls kann beispielsweise von dem ersten Schaltkontaktstück auf das zweite Schaltkontaktstück übergehen, wobei das zweite Schaltkontaktstück den Impuls, welcher auf dieses eingekoppelt wird, aufnimmt. Das zweite Schaltkontaktstück kann dann den aufgenommenen Impuls in die Dämpfungseinrichtung eingeben. Dadurch sind das erste sowie das zweite Schaltkontaktstück frei von Dämpfungseinrichtungen, welche Impulse, die bei einem Schalten der Schaltkontaktstücke relativ zueinander auftreten können, neutralisieren. Eine Neutralisierung eines Impulses kann in der Dämpfungseinrichtung geschehen. Bevorzugt kann dies unabhängig von dem Schaltzustand der Lage oder einer Bewegung des ersten und/oder des zweiten Schaltkontaktstückes erfolgen. A relative movement of the first and second switching contact piece makes it possible to produce a separation path in a current path or to separate the current path. Due to the masses to be moved, there may be pulses in the switching device arrangement, which are to be transmitted or neutralized. The two switching contact pieces can be designed such that both the first and the second switching contact piece is movable or drivable. However, it can also be provided that only one of the switching contact pieces is driven, whereas the other switching contact piece remains at rest. A pulse can, for example, pass from the first switching contact piece to the second switching contact piece, the second switching contact piece receiving the pulse which is coupled thereto. The second switching contact piece can then input the recorded pulse into the damping device. As a result, the first and the second switching contact piece are free of damping devices which neutralize pulses that may occur when switching the switching contact pieces relative to each other. A neutralization of a pulse can be done in the damping device. This can preferably take place independently of the switching state of the position or a movement of the first and / or the second switching contact piece.
Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass das zweite Schaltkontaktstück in Ruhe verharrt. Advantageously, it can further be provided that the second switching contact piece remains at rest.
Das zweite Schaltkontaktstück kann bei der Einkoppelung bzw. der Auskoppelung eines Impulses bevorzugt im Wesentlichen in Ruhe verharren. Dadurch ist es möglich, einen Impuls nahezu verlustfrei in das zweite Schaltkontaktstück einzukoppeln und aus dem zweiten Schaltkontaktstück auszukoppeln. Auf Grund der Ruhelage des zweiten Schaltkontaktstückes können die zum ein- bzw. auskoppeln des Impulses vorgesehenen Schnittstellen am zweiten Schaltkontaktstück ebenfalls in Ruhe verharren, um eine verlustfreie Impulsübertragung und ein Vermeiden einer unerwünschten Bewegung des zweiten Schaltkontaktstückes zu ermöglichen. The second switching contact piece can preferably remain essentially at rest when coupling or decoupling a pulse. This makes it possible to couple a pulse almost lossless in the second switching contact piece and decouple from the second switching contact piece. Because of the rest position of the second switching contact piece, the interfaces provided for coupling in and out of the pulse can likewise remain at rest on the second switching contact piece in order to enable lossless impulse transmission and avoidance of undesirable movement of the second switching contact piece.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass in der Dämpfungseinrichtung ein Verzehr von Bewegungsenergie erfolgt. Advantageously, it can be provided that in the damping device, a consumption of kinetic energy takes place.
In der Dämpfungseinrichtung kann ein Verzehr von Bewegungsenergie vorgesehen sein. Die Bewegungsenergie kann beispielsweise durch ein Einbringen des Impulses in die Dämpfungseinrichtung übertragen werden. Bevorzugt kann die Bewegungsenergie in der Dämpfungseinrichtung auf Null neutralisiert werden. Dabei sollte eine asymptotische Reduzierung der Bewegungsenergie vorgenommen werden. Beispielsweise kann die Energie zum Verrichten von Federspannarbeit, Umformarbeit, Hubarbeit oder ähnlichem in der Dämpfungseinrichtung vorgesehen sein. Durch ein Wandeln der Energie in der Dämpfungseinrichtung ist ein Reflektieren des Impulses aus der Dämpfungseinrichtung in die Schalteinrichtung unterbunden. In the damping device, a consumption of kinetic energy can be provided. The kinetic energy can be transmitted, for example, by introducing the pulse into the damping device. Preferably, the kinetic energy in the damping device can be neutralized to zero. In this case, an asymptotic reduction of the kinetic energy should be made. For example, the energy for performing Federspannarbeit, forming work, lifting or the like may be provided in the damping device. By converting the energy in the damping device, a reflection of the pulse from the damping device is prevented in the switching device.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben. Dabei zeigt die In the following, an embodiment of the invention is shown schematically in a drawing and described in more detail below. It shows the
Die
Zur Positionierung der Vakuumschaltröhre
In der Dämpfungseinrichtung
In der Bewegtmasse
Die Schaltgeräteanordnung verfügt weiterhin über ein Kapselungsgehäuse
Im Folgenden wird anhand der Abfolge der
Der Kontaktierungsbereich
Auf Grund der Übertragung eines Impulses von dem ersten Schaltkontaktstück
Nach einem erfolgten Abbau der durch den Impuls in die Dämpfungseinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- FR 2961944 A [0002] FR 2961944 A [0002]
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