СИСТЕМА КОММУТАЦИИ Российский патент 2015 года по МПК H01H9/36 H01H9/44 H01H50/54 H01H1/20 

Изобретение относится к системе коммутации, содержащей подвижный контактный мост между двумя местами контактирования. Система коммутации предусмотрена, в частности, для больших постоянных напряжений, предпочтительно для реле HV(DC) (высокого напряжения постоянного тока) или для контактора.

Из DE 10 2009 013 337 В4 известен автоматический выключатель для постоянного тока и переменного тока с двумя местами контактирования. Между местами контактирования расположен контактный мост, который при срабатывании автоматического выключателя перемещается в поперечное направление. Возникающие на обоих местах контактирования электрические дуги вытесняются с помощью дутьевого устройства. При этом одна из обеих электрических дуг сдувается до краевой зоны контактного моста, в то время как одна из нижних точек другой электрической дуги с помощью направляющих металлических листов приводится по существу в электрический контакт с обоими местами контактирования. Другими словами, с помощью второй электрической дуги электрически коротко замыкаются оба места контактирования, и вторая электрическая дуга выполняет функцию контактного моста в замкнутом состоянии. Таким образом, вторая электрическая дуга включается параллельно контактному мосту. При этом первая из обеих электрических дуг гасится. Остающаяся электрическая дуга с помощью дутьевого устройства вытесняется в дугогасительную камеру и там гасится.

В основу изобретения положена задача создания улучшенной системы коммутации, содержащей между двумя местами контактирования подвижный контактный мост. Система коммутации должна быть пригодна, предпочтительно в соединении с выключателем в виде реле или контактора, для высоких постоянных напряжений, например, по меньшей мере 450 В, и для пропускания и прерывания длительного тока, например, по меньшей мере 250 А.

Эта задача решена, согласно изобретению, с помощью признаков п. 1 формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствованные варианты и формы выполнения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.

Система коммутации имеет два места контактирования и расположенный между ними подвижный контактный мост. Таким образом, места контактирования электрически включены последовательно и образованы каждое с помощью соответствующего неподвижного контакта и подвижного контакта, которые служат для пропускания тока, при этом соответствующий подвижный контакт прочно соединен с контактным мостом и перемещается вместе с ним. Предпочтительно, неподвижные контакты расположены на изогнутых примерно U-образно соединительных шинах.

Контактный мост установлен с возможностью вращения вокруг ротационной оси, при этом посредством вращения контактного моста вокруг ротационной оси система коммутации переводится в проводящее состояние или непроводящее состояние. Другими словами, места контактирования размыкаются или замыкаются вследствие вращательного движения обозначаемого далее также поворотным мостом контактного моста. Ось вращения предпочтительно расположена центрированно относительно контактного моста.

При размыкании контактов, то есть при расцеплении подвижного контакта от соответствующего неподвижного контакта и обусловленном этим прерывании прохождения тока через систему коммутации, в местах контактирования может возникать электрическая дуга, через которую, соответственно, через возникающую за счет этого плазму, проходит электрический ток. На основании выполнения системы коммутации с поворотным мостом, в противоположность линейно перемещаемому контактному мосту, направление тока в плазме обеих возникающих частичных электрических дуг направлено одинаково.

Предпочтительно, контактный мост состоит из меди или другого, хорошо проводящего электрический ток материала. Контакты мест контактирования и соединительные шины неподвижных контактов целесообразно состоят из того же материала, что и контактный мост, предпочтительно из меди.

Для предотвращения повреждения и для достижения надежного прерывания электрического тока, электрическую дугу с помощью магнитного поля магнитного элемента оттесняют в дугогасительную камеру. При этом магнитный поток по меньшей мере частично направлен целесообразно перпендикулярно направлению распространения соответствующей электрической дуги, с помощью которого прикладывается сила Лоренца к соответствующей электрической дуге. Например, магнитное поле внутри системы коммутации является по существу постоянным. Внутри дугогасительной камеры электрическая дуга гасится. Для этого электрическое напряжение, которое необходимо для сохранения электрической дуги, предпочтительно повышается до значения, которое выше напряжения, приложенного к системе коммутации.

Система коммутации работает, в частности, с помощью постоянного тока, при этом через ее контактный мост проходит электрический ток между 2 А и 500 А. Предпочтительно, электрический ток составляет 250 А, с помощью которого система коммутации работает длительно. Целесообразно, электрическое напряжение, которое прикладывается к системе коммутации составляет между 30 В и 1000 В, например, между 450 В и 800 В.

В предпочтительном варианте выполнения контактный мост является подвижным в радиальном направлении и/или соединен с возможностью вращения с опорной частью. Соединение осуществляется предпочтительно опосредованно через опору, на которой удерживается контактный мост. При этом опорная часть установлена с возможностью вращения вокруг оси вращения, в то время как держатель поворотного моста направляется по меньшей мере в одном, предпочтительно в двух радиальных, имеющих форму удлиненного отверстия направляющих контурах опорной части. Особенно предпочтительно предусмотрены две опорные части и два держателя поворотного моста, между которыми лежит, или соответственно, удерживается контактный мост. Вращение опорной части, соответственно, каждой опорной части вокруг оси вращения приводит к переходу системы коммутации из замкнутого в разомкнутое и тем самым из проводящего в непроводящее состояние. Поэтому прерывание контура тока обеспечивается за счет вращения опорной части вокруг оси вращения и тем самым расцепления неподвижного контакта или неподвижных контактов от подвижного контакта, соответственно, подвижных контактов. При этом держатель или каждый держатель поворотного моста соединен с возможностью вращения с опорной частью и целесообразно имеет радиальный зазор в опоре относительно соответствующей опорной части.

Таким образом, положение держателя поворотного моста и тем самым, в частности, положение контактного моста изменяется относительно опорной части и относительно оси вращения. Поэтому держатель поворотного моста предпочтительно установлена плавающим образом относительно опорной части, то есть может перемещаться относительно опорной части поперечно или тангенциально. При этом подвижность является сравнительно небольшой. В частности, вращательная подвижность держателя поворотного моста относительно опорной части меньше вращательной подвижности опорной части относительно неподвижных контактов. Таким образом, можно иметь сравнительно большие допуски при изготовлении автоматического выключателя, при этом, тем не менее, обеспечивается надежная работа. Кроме того, увеличивается срок службы автоматического выключателя, поскольку изменения контактов на основании выгорания или загрязнения могут быть компенсированы с помощью плавающей подвески.

Предпочтительно, длительная работа контактного моста, который целесообразно расположен между обоими электрически изолирующими и термически особенно стабильными держателями поворотного моста, из-за лишь опосредованно расположенного на неподвижной оси контактного моста, достигается за счет того, что он предпочтительно на обеих сторонах соединен с соответствующей поворотной опорной частью. При этом соединение целесообразно осуществляется, предпочтительно на обеих сторонах, через соответствующую пружину. Пружина при замкнутых местах контактирования системы коммутации, то есть во включенном состоянии, напряжена (предварительно напряжена) и создает тем самым особенно эффективное контактное давление подвижных контактов на неподвижные контакты. Благодаря этому нагруженному пружинами плавающей опоры контактного моста обеспечивается, что даже при различном обгорании контактов в местах контактирования, контактное давление всегда равномерно распределяется на оба места контактирования и расположенные в них контакты. Для компенсации обгорания особенно целесообразно иметь дополнительно реализуемый резерв силы пружины или каждой пружины. Дополнительно к этому, пружины, обозначаемые в последующем также пружинами контактного давления, способствуют ускорению движения контактного моста.

Радиальная подвижность контактного моста относительно опорной части предпочтительно реализована за счет того, что каждый держатель поворотного моста направляется по меньшей мере в одном, предпочтительно в двух радиальных направляющих контурах опорной части. В предусмотренные на держателе поворотного моста, предпочтительно сформированные на нем опорные элементы, устанавливают концы соответствующей пружины контактного давления. Эти опорные элементы лежат, соответственно, входят в выемки опорной части. Выемки имеют форму круговой дуги и практически не выполняют направляющую функцию для держателя поворотного моста, с целью предотвращения нескольких посадок и тем самым заклинивания держателя поворотного моста относительно опорной части.

В предпочтительном варианте выполнения каждая пружина расположена между двумя упорными элементами опорной части. Целесообразно цилиндрические упорные элементы расположены в зоне оси вращения опорной части и тем самым центрально относительно нее друг за другом между направляющими контурами и, при необходимости, между выемками опорной части. Каждая пружина, которая лежит между обоими предпочтительно сформированными на соответствующей опорной части упорными элементами, изогнута в этой зоне примерно Z-образно.

В предпочтительном варианте выполнения дугогасительная камера имеет множество радиально проходящих гасительных пластин. Другими словами, металлические пластины расположены веером, при этом расстояние между двумя металлическими пластинами увеличивается с увеличением расстоянии от оси вращения. Предпочтительно, образованы две группы этих расположенных веером гасительных пластин, при этом между этими группами гасительных пластин на противоположно лежащих сторонах образованы зоны без гасительных пластин. В этих зонах предпочтительно расположена соответствующая U-образная соединительная шина и целесообразно ориентирована в радиальном направлении. Каждая соединительная шина несет соответствующий один из неподвижных контактов, которые вместе с подвижными контактами, находящимися на контактном мосте, образуют оба места контактирования.

Напряжение, которое необходимо для сохранения образованной между двумя металлическими пластинами электрической дуги, увеличивается с увеличением расстояния электрической дуги от оси вращения. Поэтому возникающая при рабочем напряжении и оттесняемая в дугогасительную камеру электрическая дуга гаснет, когда электрическая дуга перемещается достаточно далеко в дугогасительную камеру и перемещается, удаляясь от оси вращения. Перемещение осуществляется целесообразно также с помощью магнитного элемента. Таким образом, электрическая дуга гасится.

Особенно предпочтительно система коммутации выполнена по существу точечно- симметричной и/или ротационно- симметричной относительно оси вращения. В частности, система коммутации содержит две дугогасительные камеры. На основании этого выполнения система может надежно работать в обоих направлениях тока, при этом одна из дугогасительных камер гасит электрическую дугу, которая возникает во время работы в одном из направлений тока при размыкании мест контактирования. В частности, во время установки системы коммутации при работе с постоянным током нет необходимости в учете ориентации автоматического выключателя.

Целесообразно, магнитный элемент имеет два железных листа, которые по существу перекрывают контактный мост и расположены так, что ось вращения перпендикулярна им. При этом контактный мост находится, в частности, между обоими листами. Таким образом, контактный мост расположен с возможностью вращения, без ограничения этой подвижности одним из листов.

По меньшей мере с одним из листов и, в частности, с обоими листами находится в магнитном контакте по меньшей мере один постоянный магнит. При этом соответствующий постоянный магнит находится либо в механическом контакте с листами, либо опосредованно через другой ферромагнитный элемент, такой как, например, железный стержень. Постоянный магнит намагничивает листы так, что между ними образуется по существу постоянное магнитное поле. Это магнитное поле пронизывает контактный мост и оттесняет электрическую дугу, возникающую при размыкании мест контактирования, в дугогасительную камеру. В частности, магнитный элемент не является ротационно- симметричным, а расположен эксцентрично относительно оси вращения в определенном положении.

В частности, магнитное поле, которое создается магнитным элементом, параллельно оси вращения контактного моста. Таким образом, электрическая дуга, возникающая при размыкании мест контактирования, сдвигается в радиальном направлении. Возможные компоненты автоматического выключателя, которые примыкают к местам контактирования вдоль оси вращения, защищены и не повреждаются электрической дугой. В частности, опорная часть и/или железные листы магнитного элемента не подвергаются воздействию электрической дуги.

Вид соединения контактного моста системы коммутации с опорной частью можно выбирать независимо от магнитного элемента и дугогасительной камеры. Его следует рассматривать в качестве самостоятельного изобретения.

Ниже приводится более подробное пояснение примера выполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг. 1 - система коммутации, согласно изобретению, с вращательно-подвижным контактным мостом (поворотным мостом) и с двумя дугогасительными камерами, в разнесенной изометрической проекции;

фиг. 2 - поворотный мост, в разнесенной изометрической проекции;

фиг. 3а и 3b - система коммутации при замкнутых, соответственно, разомкнутых контактах, на виде сверху;

фиг. 4 - магнитный элемент системы коммутации, в изометрической проекции; и

фиг. 5 - система коммутации, согласно фиг. 1, в собранном состоянии, в изометрической проекции.

Соответствующие друг другу части обозначены на всех фигурах одинаковыми ссылочными позициями.

На фиг. 1 и 5 показана предусмотренная, в частности, для постоянного тока и предпочтительно в соединении с реле HV система 1 коммутации в разнесенной изометрической проекции, соответственно, в собранном состоянии. С помощью системы 1 коммутации не изображенный контур тока защищен, при этом два вывода 2а, 3а системы 1 коммутации соединяются электрически проводящим образом с другими элементами контура тока, такими как электрические кабели или тому подобное. Через контур тока может проходить длительный электрический ток 250 А или, например, ток 600 А в течение 50 мс. Электрическое напряжение, прикладываемое к выводам 2а, 3а, составляет в номинальном режиме между 450 В и 800 В.

Выводы 2а, 3а образованы плечами примерно U-образно изогнутых соединительных шин 2, 3, которые имеют в зоне выгиба или изгиба неподвижный контакт 4а. В случае контактирования с каждым неподвижным контактом 4а находится в механическом и электрическом контакте соответствующий подвижный контакт 4b, которые совместно образуют соответствующее место 4а, 4b контактирования. Соответствующее другое, сравнительно короткое плечо 2b, 3b соединительных шин 2, соответственно, 3 проходит как и сравнительно длинное плечо 2а, 3а вывода или шины приблизительно радиально.

Подвижные контакты 4b расположены на контактном мосте 5 из меди, который установлен с возможностью вращения вокруг оси 6 вращения. Для этого контактный мост 5 установлен на обеих сторонах в соответствующем держателе 7 поворотного моста. Каждый держатель 7 поворотного моста, который изготовлен из электрически изолирующего и термически сравнительно стабильного материала, соединен с опорной частью 8. Таким образом, контактный мост 5 расположен между держателями 7 поворотного моста, и держатели 7 поворотного моста - между опорными частями 8.

Каждая опорная часть 8 имеет по существу посредине, противоположно держателю 7 поворотного моста, опорную цапфу 9а, которая входит в соответствующую опорную выемку 9b внутри крышки корпуса, обозначаемой в последующем частью корпуса, или внутри полуоболочки 10 корпуса. Опорные цапфы 9а и опорная выемка 9b образуют совместно место опоры, с помощью которых контактный мост 5 можно поворачивать вокруг оси 6 вращения. Эксцентрично относительно соответствующей опоры 9а, 9b на каждой опорной части 8 в ее краевой зоне расположен кулачок 11, который входит в соединительную штангу 12. Соединительная штанга 12 направляется внутри противоположного опорной части 8 направляющем контуре или направляющей канавки 13 соответствующей части 10 корпуса, так что поперечное движение соединительной штанги 12 приводит к вращению опорной части 8 вокруг оси 6 вращения.

Кроме того, крышка 10 корпуса имеет выемку 14, которая примыкает к соответствующей направляющей канавке 13. В соответствующей выемке 14 лежит железный лист 15а магнитного элемента 15 (см. фиг. 4). При этом величина железных листов 15а, или соответственно, их размеры таковы, что контактный мост 5 перекрыт железными листами 15а. Другими словами, каждая проекция контактного моста 5 вдоль оси 6 вращения на каждую плоскость, внутри которой лежит один из железных листов 15а, перекрывается соответствующим железным листом 15а.

Радиально относительно оси 6 вращения расположены вокруг контактного моста 5 две полукруглые дугогасительные камеры 16. Между обеими дугогасительными камерами расположены две зоны 17 без гасительных пластин, в которых расположены соединительные шины 2, 3. Каждая дугогасительная камера 16 имеет множество проходящих в радиальном направлении и параллельно оси 6 вращения гасительных пластин 18. Таким образом, гасительные пластины 18 проходят веером, и расстояние между двумя соседними гасительными пластинами 18 увеличивается с увеличением расстояния от оси 6 вращения. Гасительные пластины 18, соответственно, дугогасительные камеры 16 и отформованные соединительные шины 2, 3 полностью окружают контактный мост 5 в радиальном направлении, при этом контактный мост 5 с помощью опорной части 8 установлен с возможностью перемещения вдоль дугогасительной камеры 16.

В собранном состоянии система 1 коммутации имеет по существу цилиндрическую форму, при этом железные листы 15а и части крышки 10 корпуса образуют соответствующие поверхности основания. Боковые поверхности окружают дугогасительную камеру 16, а также части крышки 10 корпуса. За исключением как магнитных элементов 15, так и соединительной штанги 12, а также относящихся к соединительной штанге кулачков 11, система 1 коммутации является по существу ротационно-симметричной относительно оси 6 вращения и точечно-симметричной относительно точки, лежащей на оси 6 симметрии.

На фиг. 2 показан в разнесенной изометрической проекции контактный мост 5, один из держателей 7 поворотного моста и одна из опорных частей 8. Ротационно-симметричный контактный мост 5 содержит четыре штекерных патрона или штекерных пружин 19, из которых две вставлены в два приемных отверстия, соответственно, канавки 20 держателя 7 поворотного моста и удерживаются там с геометрическим и/или силовым замыканием. Держатель 7 поворотного моста имеет на противоположной контактному 5 мосту нижней стороне два направляющих штифта 21 и два опорных элемента 22, из которых показан лишь один. Каждый направляющий штифт 21 находится в собранном состоянии в проходящем радиально, имеющем форму удлиненного отверстия направляющем контуре 23 опорной части 8. Благодаря форме направляющего контура 23, держатель 7 поворотного моста в смонтированном состоянии может сдвигаться вдоль радиального зазора в опоре относительно опорной части 8. Поэтому держатель 7 поворотного моста и тем самым опирающийся на него контактный мост 5 установлены с плавающим образом.

Каждый опорный элемент 22 лежит в проходящей тангенциально, изогнутой выемке 24 опорной части 8. За счет формы выемки 24 и на основании по меньшей мере небольшого зазора между расположенными на стороне поворотного моста направляющими штифтами 21 и расположенными на стороне опорной части направляющими контурами 23 обеспечивается возможность поворотного движения держателя 7 поворотного моста относительно опорной части 8 вокруг оси 6 вращения на угол максимально 5°.

Опорный элемент 22 имеет, в частности, посредине прорезь. В соответствующих прорезях или желобках 25 лежат концы пружины 26, которая выполнена в виде плоской пружины и служит в качестве пружины, работающей на скручивание и на создание контактного давления. Пружина 26 изогнута вокруг двух выступающих, цилиндрических и расположенных в зоне оси 6 симметрии упорных элементов 27 опорной части 8. Пружина 26 в замкнутом состоянии мест 4а, 4b контактирования напряжена и создает тем самым желаемое или требуемое контактное давления контактного моста 5 на соединительные шины 2, 3. В соединении с плавающей опорой контактного моста 5 пружина 26 во включенном состоянии системы 1 коммутации всегда обеспечивает равномерное распределение контактного давления на места 4а, 4b контактирования даже при различном обгорании контактов 4а, 4b. При движении держателей7 поворотного моста относительно опорной части 8, пружина 26 сгибается и создает пружинную силу, которая переводит держатель 7 поворотного моста в его исходное положение и тем самым контактный мост 5 в замкнутое состояние.

За счет плавающей подвески держателя 7 поворотного моста, соответственно, контактного моста 5 относительно опорной части 8, можно при изготовлении системы 1 коммутации иметь сравнительно большие допуски. При вращении опорной части 8 вокруг оси 6 вращения из положения контактирования, с помощью пружины 26 соприкосновение между контактами 4а, 4b сохраняется так долго, пока направляющие штифты 21 прилегают к направляющему контуру 23 опорной части 8, или пока напряжение пружины 26 снято. За счет поворота опорной части 8 за это положение размыкаются места 4а, 4b контактирования.

На фиг. 4 показан в изометрической проекции магнитный элемент 15 в собранном состоянии. Между обеими параллельными друг другу железными пластинами 15а расположены эксцентрично железный стержень 15b и коаксиально ему два постоянных магнита 15с. Они проходят параллельно оси 6 вращения и соединяют магнитно друг с другом обе железные пластины 15а. При этом постоянные магниты 15с намагничивают как железный стержень 15b, так и железные пластины 15а, которые тем самым удерживаются вместе. Поэтому для монтажа магнитного элемента 15 не требуется другого клеящего или монтажного средства. Однако для увеличения стабильности они могут быть также склеены или свинчены. Оба постоянных магнита 15с намагничены и расположены относительно друг друга так, что между обеими железными пластинами 15а образуется по существу гомогенное магнитное поле 28, направление которого параллельно оси 6 вращения.

На фиг. 3а и 3b показана система 1 коммутации в замкнутом, соответственно, разомкнутом состоянии. В замкнутом состоянии через соединительные шины 2 и 3, места 4а, 4b контактирования и контактный мост 5 проходит электрический ток. Неподвижные контакты 4а находятся в непосредственном механическом и электрическом контакте с соответствующими подвижными контактами 4b (см. фиг. 3а). При неисправности внутри контура тока поворотная часть 8, а также контактный мост 5 с помощью соединительных штанг 12 поворачиваются вокруг оси 6 вращения, а также вследствие этого подвижные контакты 4b механически отделяются от соответствующих неподвижных контактов 4а. Между ними на основании величины электрического тока и величины электрического напряжения образуется, соответственно, первая электрическая дуга и вторая электрическая дуга. При этом за счет электрических дуг ток продолжает проходить через систему 1 коммутации.

Создаваемое магнитным элементом 15 магнитное поле 28 воздействует на электрические дуги силой Лоренца, так что они отклоняются перпендикулярно своему направлению прохождения и перпендикулярно магнитному полю 28. Таким образом, электрические дуги сравнительно быстро отодвигаются от мест 4а, 4b контактирования, что защищает их контакты от чрезмерной нагрузки и от повреждения. За счет одинаковой направленности электрических дуг, они перемещаются с помощью магнитного поля 28 в одинаковом направлении и к одной и той же дугогасительной камере 16. Как за счет продолжающегося вращения контактного моста 5 вокруг оси 6 вращения, так и за счет увеличивающегося расстояния соответствующей электрической дуги от оси 6 вращения, длина первой электрической дуги увеличивается. В противоположность этому, другая электрическая дуга перемещается к оси 6 вращения, так что ее длина изменяется сравнительно немного. С увеличением длины каждой из электрических дуг увеличивается электрическое напряжение, которое необходимо для сохранения электрических дуг. При превышении им уже приложенного к системе 1 коммутации электрического напряжения, электрические дуги гаснут. Тем самым прерывается прохождение тока через систему 1 коммутации.

Каждая электрическая дуга оттесняется с помощью магнитного поля 28 в соответствующий пакет пластин дугогасительной камеры 16. В ней электрическая дуга разделяется на несколько частичных электрических дуг между отдельными гасительными пластинами 18. Электрическое напряжение, которое необходимо для сохранения прохождения тока через систему 1 коммутации, тем самым еще раз повышается. С помощью магнитного поля 28 вторая электрическая дуга перемещается от стороны контактного моста 5, противоположной первой электрической дуге, к той стороне системы 1 коммутации, на которой расположена дугогасительная камера 16, внутри которой находится первая электрическая дуга. Вторая электрическая дуга с помощью магнитного поля 28 ускоряется радиально наружу к этой дугогасительной камере 16. За счет вращения длина второй электрической дуги может быть уменьшена или оставаться постоянной. Движение в радиальном направлении приводит к увеличению ее длины. Эти оба эффекта приводят к тому, что длина второй электрической дуги остается постоянной, при этом при превышении высоты оси 6 вторая электрическая дуга значительно расширяется.

Если контактный мост 5 не может поворачиваться дальше, то вторая электрическая дуга за счет вращения больше не укорачивается. Наоборот, с увеличением расстояния от оси 6 вращения, ее длина увеличивается. В соответствующей дугогасительной камере 16 вторая электрическая дуга также разделяется на несколько частичных электрических дуг между отдельными гасительными пластинами 18. Это, а также движение частичных электрических дуг радиально наружу с помощью магнитного поля 28 и тем самым увеличение длины каждой частичной электрической дуги приводит к гашению отдельных частичных электрических дуг. Тем самым прерывается прохождение тока через систему 1 коммутации, и компоненты контура тока защищаются от перегрузки.

Изобретение не ограничивается поясненным выше примером выполнения. Из него специалистом в данной области техники могут быть выведены также другие варианты выполнения изобретения, без изменения сущности изобретения. Кроме того, в частности, все указанные в связи с примером выполнения признаки можно комбинировать друг с другом другим образом, без изменения сущности изобретения.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

1 Система коммутации

2 Соединительная шина

2а Плечо/вывод

2b Плечо шины

3 Соединительная шина

3а Плечо/вывод

3b Плечо шины

4а Подвижный контакт

4b Неподвижный контакт

5 Контактный мост

6 Ось вращения

7 Держатель поворотного моста

8 Опорная часть

9а Опорная цапфа

9b Опорная выемка

10 Крышка корпуса

11 Кулачок

12 Соединительная штанга

13 Направляющий контур/канавка

14 Выемка

15 Магнитный элемент

15а Железный лист

15b Железный стержень

15с Постоянный магнит

16 Дугогасительная камера

17 Зона без металлических листов

18 Гасительная пластина

19 Вставная пружина

20 Приемное отверстие/канавка

21 Направляющий штифт

22 Опорный элемент

23 Направляющий контур

24 Выемка

25 Желобок/прорезь

26 Пружина

27 Упорный элемент

28 Магнитное поле

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системе (1) коммутации, для реле или контактора, которая имеет контактный мост (5), расположенный между двумя контактами (4а, 4b) с возможностью вращения вокруг оси (6). Кроме того, система (1) коммутации содержит магнитный элемент (15), генерирующий магнитное поле (28), параллельное оси (6) вращения контактного моста (5) для вытеснения электрической дуги, возникающей при разомкнутых контактах (4а, 4b), в дугогасительную камеру (16). Техническим результатом является повышение эффективности системы коммутации при напряжении, по меньшей мере 450 В, и при пропускании и прерывании тока, по меньшей мере 250 А. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Система (1) коммутации, в частности, для реле или контактора, содержащая контактный мост (5), расположенный между двумя местами (4а, 4b) контактирования с возможностью вращения вокруг оси (6) вращения, и по меньшей мере одну дугогасительную камеру (16), отличающаяся тем, что магнитный элемент (15) генерирует магнитное поле (28), параллельное оси (6) вращения контактного моста (5), для вытеснения электрической дуги, возникающей при разомкнутых местах (4а, 4b) контактирования, в дугогасительную камеру (16).

2. Система (1) коммутации по п. 1, отличающаяся тем, что контактный мост (5) с помощью держателя (7) поворотного моста соединен с опорной частью (8) с возможностью движения в радиальном направлении и/или с возможностью вращательного движения относительно опорной части (8).

3. Система (1) коммутации по п. 2, отличающаяся тем, что держатель (7) поворотного моста направляется по меньшей мере в одном радиальном направляющем контуре (23) опорной части (8).

4. Система (1) коммутации по п. 2, отличающаяся тем, что контактный мост (5) соединен с опорной частью (8) с помощью по меньшей мере одной пружины (26), предварительно натянутой при замкнутых местах (4а, 4b) контактирования.

5. Система (1) коммутации по п. 4, отличающаяся тем, что держатель (7) поворотного моста с опорными элементами (22) лежит в тангенциально проходящих выемках опорной части (8), при этом пружины (26) со стороны концов пружины размещены в опорных элементах (22).

6. Система (1) коммутации по п. 4, отличающаяся тем, что пружина (26) расположена между двумя упорными элементами (27) опорной части (8).

7. Система (1) коммутации по п. 6, отличающаяся тем, что упорные элементы (27) расположены друг за другом между направляющими контурами (23) и/или выемками (24) опорной части (8), и пружина (26) изогнута между упорными элементами (27) примерно Z-образно.

8. Система (1) коммутации по п. 1, отличающаяся тем, что дугогасительная камера (16) содержит множество радиально проходящих гасительных пластин (18).

9. Система (1) коммутации по п. 1, отличающаяся тем, что места (4а, 4b) контактирования образованы из подвижных контактов (4b), расположенных на контактном мосте (5), и из взаимодействующих с ними неподвижных контактов (4а), которые расположены на соответствующей изогнутой соединительной шине (2, 3).

10. Система (1) коммутации по п. 9, отличающаяся тем, что между гасительными пластинами (18) предусмотрены две зоны (17) без гасительных пластин, в которых лежат соединительные шины (2, 3).

11. Система (1) коммутации по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена по существу точечно и/или ротационно симметрично относительно оси (6) вращения.

12. Система (1) коммутации по п. 1, отличающаяся тем, что магнитный элемент (15) содержит по меньшей мере один постоянный магнит (15с) и два железных листа (15а) в магнитном контакте с ним, которые расположены по существу перпендикулярно оси (6) вращения и по меньшей мере частично перекрывают контактный мост (5).