CH618809A5

CH618809A5 - Electrical plug contact arrangement, particularly for switching devices

Info

Publication number: CH618809A5
Application number: CH898277A
Authority: CH
Inventors: Walter Bischofberger; Gerhard Mauthe
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1977-07-20
Filing date: 1977-07-20
Publication date: 1980-08-15
Also published as: DE7726940U1; DE2739152A1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckkontaktanordnung für ein Schaltgerät mit wenigstens zwei gegeneinander beweglichen Kontaktstücken, wovon das eine Kontaktstück an seinem dem anderen Kontakt- bzw. Gegenkontaktstück zugewandten freien Ende einen Kontaktlamellenkäfig mit darin federnd angeordneten Kontaktlamellen zur Herstellung der Verbindung mit dem Gegenkontaktstück aufweist. The invention relates to an electrical plug contact arrangement for a switching device with at least two mutually movable contact pieces, of which the one contact piece at its free end facing the other contact or counter contact piece has a contact lamella cage with resiliently arranged contact lamellae for establishing the connection with the mating contact piece.

Der Zweck der Erfindung liegt vor allem darin, bei den vorgenannten elektrischen Schaltgeräten das Ein- und Ausfahren des jeweiligen Schaltaktivteiles in die Kontaktlamellenkäfige der z. B. mittels Durchführungsisolatoren fest angeordneten Kontaktflansche zu erleichtern und dadurch z. B. die Schalterrevision zu vereinfachen. The purpose of the invention is mainly in the aforementioned electrical switching devices, the retraction and extension of the respective switching active part in the contact plate cages of the z. B. by means of bushing insulators fixed contact flanges and thereby z. B. to simplify the switch revision.

Aus der DT-PS1 807 296 ist eine elektrische Kontaktanordnung, insbesondere für Steckverbindungen an Hochstrom-schaltgeräten, bekannt, bei der zwei Kontaktstücke durch eine Vielzahl schmaler Kontaktlamellen überbrückt sind, wobei die Kontaktlamellen seitlich parallele Begrenzungsflächen besitzen und jede Kontaktlamelle eine eigene Feder zur Kontaktdruckerzeugung aufweist, die mit der Kontaktlamelle zusammen einen Bauteil bildet. Nach einer Variante ist hierbei das eine Kontaktstück als Flachkontaktstück ausgebildet und zu seinen beiden Flachseiten mit den Kontaktlamellen im Eingriff. Die Kontaktlamellen sind ihrerseits in einem aus U-förmigen Schalenteilen gebildeten Gehäuse angeordnet, wobei die Schalenteile über Laschen miteinander verbunden sind. From DT-PS1 807 296 an electrical contact arrangement, in particular for plug connections on high-current switchgear, is known in which two contact pieces are bridged by a large number of narrow contact lamellae, the contact lamellae having parallel boundary surfaces on the side and each contact lamella having its own spring for generating contact pressure , which forms a component together with the contact lamella. According to a variant, the one contact piece is designed as a flat contact piece and engages with the contact lamellae on its two flat sides. The contact lamellae are in turn arranged in a housing formed from U-shaped shell parts, the shell parts being connected to one another via tabs.

Solche ein- bzw. ausfahrbare Steckverbindungen ermöglichen es, im eingefahrenen Zustand die erforderlichen elektrischen Verbindungen eines Schaltgerätes, z. B. mit den Sammelschienen herzustellen. Dies ist insbesondere für metallgekapselte, druckgasisolierte Schaltanlagen von Interesse. Um bei solchen Anlagen die Montage und Revision, insbesondere des Leistungsschalteraktivteiles, durchführen zu können, ohne hierbei für die Herstellung oder Lösung der elektrischen Verbindungen umständliche Schraubarbeiten durchführen zu müssen, die ausserdem wegen der Platzverhältnisse wenigstens teilweise sogar unmöglich wären, wird deshalb eine Kontaktanordnung benötigt, die sowohl in Achsrichtung der Kontakte, als. auch in radialer Richtung hierzu, ein- bzw. ausgefahren werden kann. Bei den bekannten Steckkontaktanordnungen sind jedoch die vorgenannten Forderungen hinsichtlich der Einbzw. Ausfahrbarkeit nicht erfüllt. Das Ein- und Ausfahren ist bei den bekannten Kontaktanordnungen nur in Richtung der Längserstreckung der zusammenwirkenden Kontakte, d.h. in axialer Richtung, also im wesentlichen nur in eine Richtung möglich, so dass die Aufnahme von Toleranzen in radialer Richtung hierzu insbesondere für den Ausgleich der Wärmedehnungen nur sehr beschränkt erfolgen kann. Such retractable or extendable connectors enable the required electrical connections of a switching device, for. B. with the busbars. This is of particular interest for metal-enclosed, pressurized gas-insulated switchgear. In order to be able to carry out the assembly and revision, in particular of the circuit breaker active part, of such systems without having to carry out laborious screwing work for the production or solution of the electrical connections, which would also be at least partially impossible due to the available space, a contact arrangement is therefore required, the both in the axial direction of the contacts, as. can also be retracted or extended in the radial direction. In the known plug contact arrangements, however, the aforementioned requirements with regard to the Einzw. Extendibility not met. The known contact arrangements only extend and retract in the direction of the longitudinal extent of the interacting contacts, i.e. in the axial direction, that is to say essentially only in one direction, so that tolerances in the radial direction can be accommodated only to a very limited extent, in particular for the compensation of the thermal expansions.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Steckkontaktanordnung zu schaffen, bei der die Kontakte gegenseitig nicht nur in Längs- bzw. axialer Richtung, sondern auch in radialer Richtung, also quer zur axialen Richtung, und ausserdem mit Abweichung von ihrer Nennstellung quer zur axialen und jeweiligen radialen Richtung ein- und ausgefahren werden können. The invention is therefore based on the object to provide an electrical plug-in contact arrangement in which the contacts not only in the longitudinal or axial direction, but also in the radial direction, that is to say transversely to the axial direction, and also with a deviation from their nominal position transversely to axial and respective radial direction can be extended and retracted.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der im wesentlichen U-profilförmig ausgebildete Kontaktlamellenkäfig, in dessen beiden Profilschenkel die Kontaktlamellen paketartig angeordnet sind, an den die beiden Profilschenkel verbindenden Querteilen durch Verbindungsmittel an dem freien Ende des als Kontaktflansch ausgebildeten einen Kontaktstückes angelenkt ist, derart, dass der Kontaktlamellenkä-fig gegen das in seinen freien U-Profilraum sowohl in axialer bzw. Längsrichtung als auch in radialer Richtung bzw. quer zur Längsrichtung ein- bzw. ausfahrbare Gegenkontaktstück quer verschwnkbar angeordnet ist. This object is achieved according to the invention in that the essentially U-shaped contact lamella cage, in the two profile legs of which the contact lamellae are arranged in a packet-like manner, is articulated to the cross parts connecting the two profile legs by connecting means to the free end of the one contact piece designed as a contact flange that the contact lamella cage is arranged to be pivotable transversely with respect to the mating contact piece which can be retracted or extended in its free U-profile space both in the axial or longitudinal direction and in the radial direction or transversely to the longitudinal direction.

Besonders vorteilhaft ist es hierbei, den Kontaktlamellenkäfig sowie den Gegenkontakt in Flachbauweise auszuführen, um durch Nebeneinanderanordnung einer entsprechenden Anzahl von Kontaktlamellen in einfacher Weise die Kontaktverbindung an die Grösse des Steckkontaktnennstromes anzupassen. It is particularly advantageous in this case to design the contact plate cage and the counter contact in a flat design in order to adapt the contact connection to the size of the plug contact nominal current in a simple manner by arranging a corresponding number of contact plates side by side.

Ausserdem empfiehlt es sich, den Gegenkontakt als Kontaktmesser auszubilden, das an seiner freien Stirnfläche sowie seitlich Anschrägungen aufweist, um das Ein- und Ausfahren des Kontaktmessers in den Kontaktlamellenkäfig mit Toleranz in axialer, radialer sowie dazu senkrechter Richtung zu ermöglichen. In addition, it is advisable to design the mating contact as a contact knife, which has bevels on its free end face and on the sides in order to enable the contact knife to be moved in and out into the contact plate cage with a tolerance in the axial, radial and perpendicular directions.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die elektrische Steckkontaktanordnung sowohl in Längs- bzw. Achsrichtung der Kontaktstücke als auch in der Quer- oder radialen Richtung hierzu und ausserdem auch quer zur axialen und radialen Richtung ein Ausweichen aus ihrer Nennstellung zulässt, um dadurch Montagetoleranzen zwischen dem Aktivteil des Schaltgerätes und der Schaltgerätekapselung, Wärmedehnungen, aber auch elastische Schwingungen des Aktivteiles aufnehmen zu können. The advantages achieved by the invention are, in particular, that the electrical plug-in contact arrangement permits evasion from its nominal position both in the longitudinal or axial direction of the contact pieces and in the transverse or radial direction thereof and also transversely to the axial and radial direction thereby being able to absorb assembly tolerances between the active part of the switching device and the switching device encapsulation, thermal expansion, but also elastic vibrations of the active part.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained below. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht und zum Teil einen Schnitt der Steckkontaktanordnung gemäss der Erfindung, 1 is a side view and partly a section of the plug contact arrangement according to the invention,

Fig. 2 die der Fig. 1 zugeordnete Draufsicht, die zum Teil ebenfalls geschnitten ist, 2 is a top view associated with FIG. 1, which is also partially cut,

Fig. 3 den Kontaktlamellenkäfig in Parallelschrägansicht, wobei auch noch ein Teil des als Kontaktflansch ausgebildeten Kontaktstückes sowie die Verbindungsmittel zwischen dem Kontaktlamellenkäfig und dem Kontaktflansch dargestellt sind, und Fig. 3 shows the contact lamella cage in a parallel oblique view, part of the contact piece designed as a contact flange and the connecting means between the contact lamella cage and the contact flange are also shown, and

Fig. 4 einen gekapselten Schalter mit einer Steckkontaktanordnung gemäss der Erfindung. Fig. 4 shows an encapsulated switch with a plug contact arrangement according to the invention.

In Fig. 1 ist der flach ausgebildete, im Längs- bzw. Axialschnitt U-profilförmige Kontaktlamellenkäfig mit 1 bezeichnet. In Fig. 1, the flat-shaped, in longitudinal or axial section U-shaped contact lamella cage is designated by 1.

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 618809 3 618809

Die beiden rohrförmigen Profilschenkel la und lb des Kontakt- ausserdem noch die Schrauben 6 sowie ein Teil des Kontaktlamellenkäfigs 1 sind durch Querteile lc miteinander verbun- flansches 2 abgebildet sind. The two tubular profile legs 1 a and 1 b of the contact — in addition the screws 6 and part of the contact lamella cage 1 are shown by means of transverse parts 1 c.

den. Mittels die Querteile 1 c durchsetzender Schrauben 6 ist In Fig. 4 ist schematisch ein metallgekapselter, druckgasiso-der Kontaktlamellenkäfig 1 dreh- bzw. verschwenkbar an dem lierter Schalter abgebildet. Das Fundament des Schalters ist Kontaktflansch 2 befestigt, wobei das Spiel zwischen dem 5 hierbei mit 10, dessen Gehäuse mit den Abdeckungen 11 mit freien Ende 2a des Kontaktflansches 2 und dem Kontaktlamel- 11 a, die Durchführungsisolatoren mit 1 lb und der Schalterak-lenkäfig 1 dessen Schwenkbewegung begrenzt. Die zwei Rei- tivteil mit 12 bezeichnet. Der Aktivteil 12 ist mittels elektri-hen von Kontaktlamellen 4 sind paketartig in Längs- bzw. in scher Kontaktverbindungen nach der Erfindung an die weiteaxialer oder x-Richtung in die beiden rohrförmigen Profiischen- ren nicht dargestellten bzw. bezeichneten Anlageteile angekel la und lb einschiebbar und stützen sich je Kontaktlamelle 4 io schlössen. Entsprechend den vorhergehenden Figuren 1 bis 3 mit je einer Blattfeder 5 innen am Kontaktlamellenkäfig 1 ab, sind hierbei der Kontaktlamellenkäfig jeweils wieder mit 1, der derart, dass die Kontaktlamellen 4 mit ihren Kontaktauflage- Kontaktflansch jeweils mit 2 und die Kontaktmesser mit 3 stellen 4a gegen den Kontaktflansch 2 sowie gegen das als Kon- bezeichnet. Man erkennt, dass beim Ein- sowie Ausfahren des taktmesser ausgebildete Gegenkontaktstück 3 gedrückt wer- Aktivteiles 12 des Schalters diese Bewegungen in die y-Rich-den. Während der Kontaktflansch 2 mit dem Kontaktlamellen- 15 tung bei gleichzeitigem Bewegungsausgleich in die x-Richtung käfig 1 drehbar verbunden ist, kann das Kontaktmesser 3 möglich sind, wobei die gelenkige Verbindung der Kontaktla-sowohl in x-Richtung als auch in y-Richtung, wie aus Fig. 2 mellenkäfige 1 mit dem jeweils zugehörigen Kontaktflansch 2 ersichtlich ist, in den freien U-Profilraum 1 d des U-profilförmi- einen Bewegungsausgleich in die zur x- und y-Richtung bzw. gen Kontaktlamellenkäfigs 1 ein- bzw. ausgefahren werden, zur Ebene der Fig. 4 normale z-Richtung ermöglichen. Die wobei der Kontaktlamellenkäfig 1 bzw. die Kontaktlamellen 4 20 Steckverbindungen gemäss der Erfindung ermöglichen dem-insbesondere mit den kontaktmesserseitigen Auflagestellen 4a nach das Ein- sowie Ausfahren des Aktivteiles 12 sowohl in in z-Richtung (siehe Fig. 1) beweglich bzw. verschwenkbar sind. axialer als auch in radialer Richtung, so dass eine Montage bzw. Das Kontaktmesser 3 ist hierbei an seiner freien Stirnfläche Demontage des Aktivteiles 12 auch bei ungünstigen bzw. engen sowie seitlich mit Anschrägungen 3a versehen, um dessen Ein- Platzverhältnissen im Schalterinnern sowie in der Schalterum-sowie Ausfahren aus dem Kontaktlamellenkäfig 1 zu erleich- 25 gebung einwandfrei möglich ist. Ausserdem lässt die in Fig. 4 tern. ' dargestellte Kontaktanordnung in alle drei Koordinatenrich- the. By means of the screws 6 passing through the cross parts 1 c, a metal-encapsulated, pressurized gas-contact lamella cage 1 is shown schematically in FIG. The base of the switch is attached to the contact flange 2, the play between the 5 here with 10, the housing with the covers 11 with the free end 2a of the contact flange 2 and the contact lamella 11 a, the bushing insulators with 1 lb and the switch actuator cage 1 whose pivoting movement is limited. The two recipients designated 12. The active part 12 can be inserted by means of electrical contact lamellae 4 and can be inserted like a package in longitudinal or shear contact connections according to the invention at the wide axial or x-direction in the two tubular professional scissors and not shown or designated system parts support 4 io locks per contact lamella. According to the previous FIGS. 1 to 3, each with a leaf spring 5 on the inside of the contact plate cage 1, the contact plate cage is again with 1 in such a way that the contact plates 4 with their contact support contact flange each have 2 and the contact blades 3 and 4a the contact flange 2 and against that referred to as Kon. It can be seen that when the counter-contact piece 3, which is designed as a cycle meter, is pushed in and out, the active part 12 of the switch pushes these movements into the y-direction. While the contact flange 2 is rotatably connected to the contact lamella device 15 with simultaneous movement compensation in the x-direction cage 1, the contact knife 3 can be possible, the articulated connection of the contact position both in the x-direction and in the y-direction, As can be seen from FIG. 2, cell cages 1 with the respectively associated contact flange 2, a movement compensation in the free U-profile space 1 d of the U-profile form in the x- and y-direction or in the contact lamella cage 1 4 normal z-direction to the plane of FIG. The contact lamella cage 1 and the contact lamella 4 20 plug connections according to the invention, in particular with the contact blade-side support points 4 a, can be moved or pivoted both in the z direction (see FIG. 1) after the active part 12 has been extended and retracted . axially as well as in the radial direction, so that an assembly or the contact knife 3 is here on its free end face disassembly of the active part 12 even with unfavorable or narrow and laterally provided with bevels 3a to its space in the switch interior and in the switch area -as well as it is possible to move out of the contact lamella cage 1 to facilitate it. In addition, the tern in Fig. 4. 'shown contact arrangement in all three coordinate directions

In Fig. 2 sind die in den in Fig. 1 entsprechenden Positionen tungen x, y und z, die im Ausführungsbeispiel zueinander insbe- 2 shows the positions x, y and z in the corresponding positions in FIG. 1, which in the exemplary embodiment are in relation to one another.

gleich bezeichnet. Insbesondere ist aus dieser Figur die Gelenk- sondere orthogonal angenommen sind, ein entsprechendes called the same. In particular, the joint is assumed to be orthogonal from this figure, a corresponding one

Verbindung des Kontaktlamellenkäfigs 1 mit dem Kontakt- Ausweichen des Aktivteiles 12 aus dessen Nennstellung zu, um flansch 2 mittels Schrauben 6, auch teilweise im Schnitt, in 30 Montagetoleranzen zwischen dem Aktivteil 12 und der Kapse- Connection of the contact lamella cage 1 with the contact-dodging of the active part 12 from its nominal position to to flange 2 by means of screws 6, also partially in section, in 30 assembly tolerances between the active part 12 and the capsule

Draufsicht ersichtlich. hing bzw. dem Gehäuse 11 a des Schalters zu ermöglichen, aber Top view visible. hung or to enable the housing 11 a of the switch, but

Fig. 3 zeigt zur besseren Veranschaulichung der Raumform auch Wärmedehnungen sowie elastische Schwingungen des Kontaktlamellenkäfigs 1 diesen in Parallelschrägansicht, wobei Aktivteiles 12 beim Schalten des Schalters aufzunehmen. 3 also shows thermal expansions and elastic vibrations of the contact lamella cage 1 in a parallel oblique view for better illustration of the spatial shape, with the active part 12 being taken up when the switch is switched.

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

618809 PATENT CLAIMS

1. Electrical plug contact arrangement for a switching device with at least two mutually movable contact pieces, of which the one contact piece at its free end facing the other contact or counter contact piece has a contact lamella cage with resiliently arranged contact lamellae for establishing the connection with the counter contact piece, characterized that the essentially U-shaped contact lamella cage (1), in the two profile legs (la, lb) of which the contact lamellae (4) are arranged in a packet-like manner, on the cross parts (1c) connecting the two profile legs (la, lb) by connecting means ( 6) is articulated on the free end (2a) of a contact piece designed as a contact flange (2), in such a way that the contact lamella cage (1) counteracts its free U-profile space (Id) both in the axial or longitudinal direction and in the radial direction Direction or transverse to the longitudinal direction on or. extendable counter-contact piece (3) is arranged to be pivotable transversely.

2. Electrical contact arrangement according to claim 1, characterized in that the profile legs (la, lb) for the at least partially receiving the contact blades (4), at least in part, are tubular.

3. Electrical contact arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the contact lamella cage (1) and the mating contact (3) are flat.

4. Electrical contact arrangement according to claim 1, characterized in that the counter-contact (3) is designed as a contact knife, which has bevels on its free end face and laterally (3a).