DE1220927B

DE1220927B - Electric switch

Info

Publication number: DE1220927B
Application number: DES86866A
Authority: DE
Inventors: Walter Korth; Stephan Boerger
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1963-08-23
Filing date: 1963-08-23
Publication date: 1966-07-14

Description

Elektrischer Schalter Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter, dessen Schaltstift ein geschlitztes Rohr ist. Derartige Schalter können raumsparend ausgebildet werden> wenn das Gegenschaltstück ein das Rohr in, der Einschaltstellung umfassender starrer Ring ist. Dabei ist jedoch folgendes zu beachten: Die durch das Schlitzen des Rohres entstehenden Lamellen werden gleichsinnig vom Strom durchflossen. Deshalb ziehen sie sich unter der Wirkung von Stromkräften zusammen. Dies ergibt eine Verringerung der Kontaktkraft zwischen dem Rohr und dem umgebenden starren Ring. Die Verringerung der Kontaktkraft ist um so größer, je größer der durch den Schaltstift fließende Strom ist. Mithin trittgerade dann, wenn ein möglichst kleiner übergangswiderstand benötigt wird, eine besonders kleine Kontaktkraft auf.Electrical switch The invention relates to an electrical switch, whose switch pin is a slotted tube. Such switches can save space be formed> when the mating contact piece a the tube in, the switch-on position comprehensive rigid ring is. However, the following should be noted: The through The fins created by the slitting of the pipe are traversed by the current in the same direction. That is why they contract under the action of the forces of electricity. This gives a reduction in the contact force between the pipe and the surrounding rigid Ring. The reduction in the contact force is greater, the greater the amount caused by the Switch pin is flowing current. So occurs when a small as possible Contact resistance is required, a particularly small contact force.

Man kann zwar die Federung des Rohres so bemessen, daß die Kontaktkraft auch bei den größten über den Schaltstift fließenden Strömen noch genügend groß bleibt. Dies ergibt aber eine starke Kontaktreibung und ist unvorteilhaft, weil die Kontaktkraft im Normalfall gar nicht ausgenutzt wird.You can dimension the suspension of the tube so that the contact force still sufficiently large even with the largest currents flowing through the switch pin remain. However, this results in strong contact friction and is disadvantageous because the contact force is normally not used at all.

Die Erfindung löst das vorgenannte Problem in weit günstigerer Weise dadurch, daß erfindungsgemäß im Inneren des Rohres in dem an der Schaltstiftspitze liegenden Drittel der Länge des geschlitzten Bereiches ein starrer Körper angeordnet ist, dessen Außendurchmesser gleich dem Rohrinnendurchmesser ist.The invention solves the aforementioned problem in a far more favorable manner in that, according to the invention, in the interior of the tube in the one at the tip of the switch pin lying third of the length of the slotted area arranged a rigid body whose outside diameter is equal to the inside diameter of the pipe.

Der starre Körper nach der Erfindung bildet bei Bewegungen der Lamellen eine Abstützung, so daß sich die Lamellen des geschlitzten Rohres nur ähnlich wie zweiarmige Hebel bewegen können. Da ihr der Schaltstiftspitze abgekehrter Bereich länger ist, ziehen sie sich dort auf Grund der Stromkräfte zusammen. Dies führt dazu, daß sie an der Schaltstiftspitze, also dort, wo .der Schaltstift mit dem Gegenschaltstück zusammenwirkt, auseinander gedrückt werden. Je stärker der Strom ist, um so mehr pressen sich die Lamellen bei dem Schalter nach der Erfindung gegen .das Gegenschaltstück.The rigid body according to the invention forms when the lamellae move a support so that the fins of the slotted tube are only similar to can move two-armed levers. Because the area facing away from the tip of the switch pin is longer, they contract there due to the forces of electricity. this leads to to the fact that they are at the tip of the switching pin, i.e. where .the switching pin with the counter-contact piece cooperates, be pushed apart. The stronger the current, the more press the lamellae in the switch according to the invention against .das counter-switch.

Zur Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben.To explain the invention, the following is based on the drawing an embodiment described.

Der vereinfacht dargestellte flüssigkeitsarme Leistungsschalter besitzt einen zum Ausschalten .nach unten zu ziehenden hohlen Schaltstift 1. Das zugehörige Gegenschaltstück ist ein Ring 2 aus abbrandfestem Material. Er ist in eine metallische Hülse 3 eingeschraubt, durch die die Schaltgase in einen nicht dargestellten Schalterkopf austreten. Die-dem Schaltstift zugekehrte Fläche des Ringes isst, wie in der Zeichnung zu sehen ist, abgerundet.The low-liquid circuit breaker shown in simplified form has a hollow switch pin 1 to be pulled down to switch off. The associated The counter-switch is a ring 2 made of erosion-resistant material. He's in a metallic Sleeve 3 screwed through which the switching gases in a switch head, not shown step out. The surface of the ring facing the switching pin eats, as in the drawing can be seen rounded.

Der Schaltstift 1 besteht aus einem Kupferrohr 7; in dessen freies Ende 5 ein Rohrstück 4 aus einer elastischen Kupferlegierung eingeschraubt ist. Das Rohrstück 4 ist geschlitzt, so daß Lamellen 6 entstehen. Um eine weiche Federcharakteristik zu erhalten, ist der Querschnitt am Fuß der Lamellen bei 8 durch eine Ausnehmung geschwächt.The switching pin 1 consists of a copper tube 7; in its free At the end of 5 a pipe section 4 made of an elastic copper alloy is screwed. The pipe section 4 is slotted so that lamellae 6 are formed. A soft spring characteristic to get, the cross-section at the foot of the lamellas at 8 is through a recess weakened.

Im oberen Drittel der geschlitzten Länge des Schaltstiftes ist auf der Innenseite eine Nut 10 in die Lamellen 6 eingearbeitet, in die ein starrer Ring 11 eingelegt ist. Der Außendurchmesser des Ringes ist gleich .der lichten Weite im Bereich der Nut. Auf der Außenseite der Lamellen 6 sitzt ein Ring 13 in einer Aussparung 12, die von einer Stufe der Lamellen an der Schaltstiftspitze gebildet wird. Der Ring 13 wird durch einen Isolierstoffzyliäder 14 mit einem größeren Außendurehmesser als der Innendurchmesser des Ringes gehalten. Ein mit dem Zylinder aus einem Stück bestehender Stift 15 ragt in das Innere des hohlen Schaltstiftes. über das freie Ende des Stiftes 15 ist ein geschlitztes Federblech 16 mit dem dargestellten U-förmigen Querschnitt gestülpt. Es ist mit einer Schraube 17 mit dem Stift 15 verbunden. Die freien Schenkel 18 des Federbleches stützen sich gegen eine Schulter 19 der Lamellen ab. Mit 20 ist ein dünnwandiges Rohr bezeichnet, das den unteren Teil .der Lamellen abdeckt, so daß der Schaltstift eine einheitliche glatte Außenfläche aufweist.In the upper third of the slotted length of the switching pin, a groove 10 is worked into the lamellae 6 on the inside, into which a rigid ring 11 is inserted. The outer diameter of the ring is the same as the clear width in the area of the groove. On the outside of the slats 6, a ring 13 sits in a recess 12 which is formed by a step of the slats on the tip of the switch pin. The ring 13 is held by an insulating cylinder 14 with a larger outer diameter than the inner diameter of the ring. A pin 15, which is made in one piece with the cylinder, protrudes into the interior of the hollow switching pin. A slotted spring plate 16 with the U-shaped cross section shown is slipped over the free end of the pin 15. It is connected to the pin 15 by a screw 17. The free legs 18 of the spring plate are supported against a shoulder 19 of the slats. With a thin-walled tube is referred to, which covers the lower part of the lamellae, so that the switching pin has a uniform smooth outer surface.

Wird der in der Einschaltstellung gezeichnete Schalter ausgeschaltet, so bewegt sich der Schaltstift l nach unten. Bei der Trennung vom Gegenschaltstück 2 tritt ein Lichtbogen auf. Dieser wird durch eine Löschmittelströmung gelöscht, die beispielsweise aus dem hohlen Schaltstift heraus gegen den Lichtbogen gerichtet werden kann. Die bei der Löschung entstehenden Schaltgase entweichen durch das Gegenschalkstück 2. Da dies mit seiner glatten, geschlossenen Oberfläche den Schaltgasen nur eine kleine Angriffsfläche bietet, ist der Abbrand am feststehenden Schaltstück gering.If the switch shown in the ON position is switched off, so the switch pin l moves down. When separating from the counter-contact 2 an arc occurs. This is extinguished by a flow of extinguishing agent, directed against the arc, for example from the hollow switching pin can be. The resulting from the deletion Switching gases escape by the Gegenenschalkstück 2. As this with its smooth, closed surface If the switching gases only offer a small area to attack, the burn-up is the fixed one Contact piece low.

Nach dem Verlassen des Gegenschaltstückes bewegen sich die Lamellen 6 .radial nach außen. Ihr Weg wird dabei durch den Ring 13 begrenzt, so daß der größte Schaltstiftdurchmesser in der Ausschaltstellung nur wenig größer ist als der Innendurchmesser des Gegenschaltstückes 2.After leaving the counter-switch, the slats move 6 .radially outwards. Your way is limited by the ring 13 so that the largest switch pin diameter in the switch-off position is only slightly larger than the inside diameter of the counter contact piece 2.

Zum Einschalten wird der Schaltstift nach oben geschoben. Die Lamellen 6 werden durch die Berührung mit dem Ring 2 nach innen zusammengedrängt. Dabei werden auch die freien Schenkel des Federbleches 16 gegeneinander gedrückt. Die dazu notwendigen Kräfte ergeben die Kontaktkraft, die den Stromübergang zwischen dem Schaltstift 1: und dem Ring 2 'vermittelt.To switch on, the switch pin is pushed upwards. The slats 6 are forced inwardly by contact with the ring 2. Be there the free legs of the spring plate 16 are also pressed against one another. The necessary Forces result in the contact force that controls the transfer of current between the switch pin 1: and the ring 2 '.

Claims

Claim: Electrical switch with a slotted tube as a movable switch pin and a tube in the surrounding rigid ring as Counter-contact, d u r c h e -k e n n n z e i c h n e t, that inside the Tube in the third of the length of the slotted one at the tip of the switch pin Area a rigid body is arranged, the outer diameter of which is equal to the Inside pipe diameter is. Publications considered: German patent specification No. 901201; U.S. Patent No. 2,580,910.