DE2643643A1

DE2643643A1 - Kontaktanordnung fuer schalter, insbesondere leitungsschutzschalter

Info

Publication number: DE2643643A1
Application number: DE19762643643
Authority: DE
Inventors: Bertold Dr Berberich; Reinhold Schroll
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-09-28
Filing date: 1976-09-28
Publication date: 1978-03-30
Also published as: GR62672B; IT1085189B; FR2365874B1; DK420877A; FR2365874A1; GB1544176A; ES462712A1

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT ^ Unser Zeichen Berlin und München VPA 76 P 4056 9RD

Kontaktanordnung für Schalter, insbesondere Leitungsschutzschalter

Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für Schalter, insbesondere Leitungsschutzschalter, bei der eine gesonderte Kontaktauflage, auf einem Festkontaktstück, das gleichzeitig Träger für die Kontaktauflage ist, in eine gesonderte Lichtbogenlaufschiene aus weichmagnetischem Stahl übergeht, indem die Stirnseite der Kontaktauflage an der Stirnseite der Lichtbogenlaufschiene anliegt. Die Befestigung des Festkontaktstückes an der Lichtbogenlaufschiene erfolgt vorteilhaft mittels Langloch und Niet. Ein solcher Aufbau ist bereits an anderer Stelle vorgeschlagen worden (G 76 08 771.3).

Die Kontaktauflage kann durch Widerstandsschweißen oder durch Ultraschallschweißen auf dem Festkontaktstück aufgebracht werden. Die bezüglich der elektrischen Eigenschaften günstige Anbringungsart der Kontaktauflage durch Ultraschallschweißen oder durch Widerstandsschweißen war früher mit dem Nachteil belastet, daß die sich ergebende unterschiedliche Lage der Kontaktauflage zur Laufschiene störende unterschiedliche Lichtbogenlaufeigenschaften verursachte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kontakt zu entwickeln, bei dem die Freizügigkeit in der Materialauswahl genutzt und der Ablauf der Lichtbogenfußpunkte von der Kontaktauflage zur Lichtbogenlaufschiene gefördert wird. Es ist bekannt, daß bei Verbundwerkstoffen, die aus Komponenten stark unterschiedlicher Siedetemperaturen zusammengesetzt sind, insbesondere bei heterogenen

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No 21 Rat / 16.9.1976

Sinterwerkstoffen - z.B. gesintertes Ag C -, der Lichtbogen mit seinen Fußpunkten auf der Kontaktauflage oder auf dem Festkontaktstück, wenn keine Kontaktauflage vorgesehen ist, stabilisiert wird. Derartige heterogenen Werkstoffe haben aber den für die Sicherheit wesertlichen Vorteil, daß sie beim Schalten keine oder eine sehr viel geringere Neigung zum Verschweißen als homogene Kontaktwerkstoffe haben.

Die Lösung öer geschilderten Aufgabe besteht unter Verwendung solcher heterogener Werkstoffe darin, daß das Festkontaktstück aus einem zumindest kupferhaltigen Werkstoff, die Kontaktauflage aus einem zumindest silberhaltigen Werkstoff und die Lichtbogenlaufschiene aus einem magnetischen Werkstoff besteht.

Hit einer solchen Kontaktanordnung erzielt man ein hohes Schaltvermögen, bei Stromstärken oberhalb 1500 A, wie es nach den neuen einschlägigen Richtlinien gefordert wird. Bei so hohen Stromstärken und wegen der gleichzeitig geforderten hohen Selektivität von Leitungsschutzschaltern ist die Beschleunigung der Lichtbogenfußpunkte ganz wesentlich, weil Verweilzeiten der Lichtbogenfußpunkte bei so hohen Belastungen untragbar werden. Die Auswahl der Werkstoffe in Verbindung mit dem geschilderten Aufbau bewirkt schon ohne weitere Maßnahmen einen Ablauf der Lichtbogenfußpunkte. Diese Wirkung kann die bekannten Ablaufhilfen noch wesentlich unterstützen.

Die Kontaktauflage kann insbesondere am heterogenen Sinterwerkstoff oder aus einer dünnen Silberschicht bestehen oder eine versilberte Oberfläche aufweisen. Besonders günstig ist eine Lichtbogenlaufschiene aus Stahl mit weichmagnetischem Eisenwerkstoff.

Die Erfindung soll anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert werden:

In Figur 1 ist ein Kontakt - aus Kontaktstück, Kontaktauflage und Lichtbogenlaufschiene zusammengestellt - vor dem Vernieten wiedergegeben. Er ist teilweise im Schnitt und bei der Lichtbogenlaufschiene abgebrochen in Seitenansicht dargestellt.

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In Figur 2 ist die Ansicht von unten auf den noch nicht vernieteten Kontakt nach Figur 1 wiedergegeben.

In Figur 3 ist der Kontakt nach Figur 1 vernietet dargestellt.

Nach Figur 1 sind Kontaktstück 1 und Lichtbogenlaufschiene 2 als gesonderte Teile ausgebildet. Am Festkontaktstück 1 aus einem zumindest kupferhaltigen Werkstoff, oder auch aus Kupfer ist eine Kontaktauflage 3 aus einem zumindest silberhaltigen Werkstoff durch Elektroschweißen oder durch Ultraschallschweißen aufgebracht. Die Lichtbogenlaufschiene 2 besteht aus einem magnetischen Werkstoff, vorzugsweise aus Stahl mit weichmagnetischem Eisenwerkstoff. Durch ein in der Lichtbogenlaufschiene 2 ausgebildetes Langloch 4, das im Grundriß rechteckig sein kann, und einen Niet 6, der das Langloch zumindest in Längsrichtung der Lichtbogenlaufschiene 2 nicht ausfüllt, kann die Stirnseite 5 der Lichtbogenlaufschiene auch bei unterschiedlicher Lage der Kontaktauflage 3 an deren Stirnseite spaltlos anliegen. Ein Niet 6, der das Langloch 4 in Längsrichtung nicht ausfüllt, ist aus Figur 2 zu ersehen.

In der Laufschiene 2 ist das Langloch 4 ausgebildet und am Festkontaktstück 1 ein Niet 6 angeformt. Aus dem dickeren Material des Festkontaktstückes 3 kann der Niet 6 durch Formpressen herausgearbeitet werden. Ein Druckstempel hat die Ausnehmung 7 auf der zur Kontaktzone abgewandten Seite hinterlassen.

Das Langloch ist auf der vom Festkontaktstück 1 abgewandten Seite konisch nach außen erweitert. Dieser konische Rand ist mit 8 bezeichnet und aus der Ansicht von unten nach Figur 2 voll zu ersehen. Der Niet 6 ist in seiner Abmessung so gewählt, daß seine Masse ausreicht, das Langloch 4 an der Außenseite 9 nach Figur voll abzuschließen. Durch den konischen Rand 8 des Langloches 4 wird bei guter Verbindung für den Lichtbogen eine glatte, fugenlose Oberfläche erzielt, wie es in Figur 3 dargestellt ist.

Versuche am Kontakt mit den geschilderten Werkstoffen haben gezeigt, daß der Fußpunkt des Lichtbogens schneller als bisher

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von der Kontaktauflage abläuft und zur Lichtbogenlaufschiene überspringt. Man kann sich diese Wirkung so erklären, daß der Fußpunkt von der Lichtbogenlaufschiene aus magnetischem Werkstoff magnetisch angezogen wird und daher schneller von der Kante des Kontaktstu"kes auf die Lichtbogenlaufschiene übertritt. Da der im Lichtbogen erzeugte Dampfstrahl auf der Kontaktauflage silberdampfhaltig ist und auf der Lichtbogenlaufschiene eisendampfhaltig ist, begünstigt das Potentialgefälle den Ablauf des Lichtbogens. Das Überspringen des Lichtbogens von der Kontaktauflage zur Lichtbogenlaufschiene wird noch dadurch gefördert, daß eine gute Wärmeabfuhr besteht.

2 Patentansprüche

3 Figuren

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Leerseife

Claims

76P * O 56 BRD Patentansprüche 26436^3

1. Kontaktanordnung für Schalter, insbesondere Leitungsschutzschalter, bei der eine gesonderte Kontaktauflage auf einem Festkontaktstück, das gleichzeitig Träger für die Kontaktauflage ist, in eine gesonderte Lichtbogenlaufschiene aus weichmagnetischem Stahl übergeht, indem die Stirnseite der Kontaktauflage an der Stirnseite der Lichtbogenlaufschiene anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Festkontaktstück (1) aus einem zumindest kupferhaltigen Werkstoff, die Kontaktauflage (3) aus einem zumindest silberhaltigen Werkstoff und die Lichtbogenlaufschiene (2) aus einem magnetischen Werkstoff besteht.

2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbogenlaufschiene (2) aus Stahl mit weichmagnetischem Eisenwerkstoff besteht.

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ORfGfNAL INSPECTED