[0001] Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für Stufenschalter von Stufentransformatoren,
wie sie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher bezeichnet ist. Derartige Kontaktanordnungen
sind bekannt: DE-OS 29 10 161.
[0002] Diese Kontaktanordnungen werden bei Lastwählern für Stufentransformatoren verwendet.
Hierbei sitzen dann die einzelnen feststehenden Stufenkontakte auf einem Kreisbogen
an der Innenwand eines zylindrischen Ölgefäßes, und darunter oder darüber sitzt die
als durchgehende Kontaktbahn ausgebildete Lastableitung, so daß die mit je einer Kontaktrolle
sowohl an der Bahn der einzelnen Stufenkontakte wie auch an der durchgehenden Kontaktbahn
entlangrollbare Kontaktbrücke jeweils je nach Stellung einen einzelnen Stufenkontakt
mit der Lastableitung verbindet. Die Kontaktbrücke wird hierbei mittels eines Kontaktbrückenträgers
aus Isolierstoff, in welchem sie gelagert ist und der von einem in der Zylindermitte
angeordneten schrittweise drehbaren Isolierrohr mitgenommen wird, betätigt. Zwischen
dem die Lagerstellen für die Kontaktbrücke enthaltenden Kontaktbrückenträger und einem
Widerlager befinden sich die den Kontaktdruck erzeugenden Federn.
[0003] Eine Schwierigkeit bei derartigen Kontaktanordnungen liegt darin, daß die beiden
Abrollbahnen an der Zylinderwand nie exakt parallel verlaufen und daß der Abrollumfang
der beiden Bahnen nie exakt übereinstimmen kann, zumal die eine Abrollbahn eine Vielzahl
von Einzelkontakten enthält, während die andere Abrollbahn als durchgehende Kontaktbahn
ausgebildet ist. Die Anordnung von Einzelkontakten führt zwangsläufig zu Unebenheiten
in der Abrollbahn. Die Kontaktbrücke muß sich also bei jedem Schaltschritt diesen
Unebenheiten in der Abrollbahn der Einzelkontakte anpassen, wobei in einzelnen Bewegungsabschnitten
von der an der durchgehenden Kontaktbahn rollenden Kontaktrolle ein Drehmoment auf
die andere Kontaktrolle übertragen wird. Dies führt - wenn auch nur in geringem Maße
- zu einer ständigen mechanischen Beanspruchung der flexiblen Leitung, indem diese
wechselweise aufgeweitet und wieder eingedreht wird. Dies führt mitunter zum Einreißen
einzelner Leiter der flexiblen Leitung, was bei mehrlagigen flexiblen Leitungen in
der äußeren Lage in unmittelbarer Nachbarschaft der Einfaßstelle beginnt und letzten
Endes sogar zum vollständigen Bruch der flexiblen Leitung führen kann.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs genannte Kontaktanordnung zu verbessern
und insbesondere die flexible Leitung zwischen den beiden Kontaktrollen mechanisch
widerstandsfähiger zu machen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen
des Patentanspruches 1 angegebene Mittel gelöst.
[0005] Der mit der Erfindung erzielte Vorteil liegt insbesondere darin, daß sich die Kontaktrollen
einzeln und für sich den Unregelmäßigkeiten der Abrollkurven anpassen können, daß
also ihre Einzelbeweglichkeit im wesentlichen erhalten bleibt, und zwar ohne daß es
hierbei zu einer nennenswerten mechanischen Beanspruchung der flexiblen Leitung kommt.
Sobald beim Umschaltvorgang die eine Kontaktrolle den einen feststehenden Kontakt
verläßt, wobei sich ihr Abrollradius erheblich aufweitet, kann von der an der durchgehenden
Kontaktbahn rollenden Kontaktrolle mittels der Stahlseele ein Drehmoment auf die erstgenannte
Kontaktrolle übertragen werden, ohne daß es dabei zu einem Verdrehen der flexiblen
Leitung kommt. Die Stahlseele wird dabei zweckmäßig als biegsame Welle, z.B. nach
Art einer Tachometerwelle, ausgebildet, die aus mindestens zwei gegensinnig gewickelten
Lagen eines Federstahldrahtes besteht.
[0006] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der zugehörigen Zeichnung, die in Fig.
1 den Ausschnitt eines zylindrischen Ölgefäßes eines Lastwählers zeigt, dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.
[0007] In der Zylinderwand 1 des Ölgefäßes des Lastwählers sitzen entlang einer oberen Bahn
eine Vielzahl von feststehenden Stufenkontakten 2, 3, die außen mit einem Flachanschluß
4 zum Anschließen von Verbindungsleitungen versehen sind und die innen eine spezielle
Kontaktfläche 5 besitzen. Unterhalb der Stufenkontakte 2, 3 ist eine durchgehende
Kontaktbahn 6 vorgesehen, die als Lastableitung bzw. als Sternpunkt des Lastwählers
dient. Mittels der Kontaktbrücke 7 kann wahlweise jeder Stufenkontakt 2 oder 3 mit
der Lastableitung, also mit der Kontaktbahn 6, verbunden werden. Die Kontaktbrücke
7 besitzt eine obere und eine untere Kontaktrolle 8 bzw. 9, die beide in je einem
Arm 10, 11 eines im einzelnen nicht näher dargestellten Kontaktbrückenträgers aus
Isolierstoff gelagert sind und die über eine flexible Leitung 12 elektrisch leitend
miteinander verbunden sind. Zentral in der flexiblen Leitung 12 befindet sich eine
Stahlseele 14, die mit beiden Kontaktrollen 8, 9 fest verbunden ist. Die beiden Arme
10, 11 des nicht näher dargestellten Kontaktbrückenträgers sind gegeneinander beweglich.
Auf diese Arme 11 und 12 wirken ferner die ebenfalls nicht näher dargestellten Kontaktdruckfedern
auf übliche Weise ein. Der Kontaktbrückenträger wird - was ebenfalls im einzelnen
nicht dargestellt ist - auf bekannte Weise mittels eines im Innern des Ölgefäßes gelagerten
Antriebsrohresschrittweise bewegt, so daß - wie bereits gesagt - jeweils wahlweise
ein feststehender Stufenkontakt 2 oder 3 mit der Kontaktbahn 6, welche die Lastableitung
bildet, verbunden werden kann. Zum besseren Auf- oder Abrollen der Kontaktrolle 8
auf die bzw. von den Kontaktflächen 5 der feststehenden Stufenkontakte 2, 3 sind diese
mit Anschrägungen 13 versehen. Den zwangsläufig vorhandenen Unebenheiten, insbesondere
in der die einzelnen Stufenkontakte 2, 3 enthaltenden Abrollbahn, vermag sich die
Kontaktbrücke 7 ohne weiteres anzupassen, da jede Kontaktrolle 8, 9 für sich in dem
Arm 10 bzw. 11 des Kontaktbrückenträgers geführt ist und da beide Kontaktrollen 8,
9 infolge der flexiblen Leitung.12 und der nachgiebigen Stahlseele 14 auch gegeneinander
beweglich sind. Ein Verkanten der Kontaktbrücke kann praktisch nicht erfolgen, denn
jede Kontaktrolle 8, 9 kann sich ihrer jeweiligen Rollbahn 1, 5, 13 bzw. 6 einzeln
anpassen. Andererseits kann es aber auch zu keiner nennenswerten Differenz in den
Umlaufgeschwindigkeiten der beiden Kontaktrollen 8, 9 - was ja ein Aufweiten oder
Zusammendrehen der flexiblen Leitung 12 nach sich ziehen würde - kommen, da mittels
der Stahlseele eine Drehmomentübertragung von der einen Kontaktrolle, z.B. 9, auf
die andere Kontaktrolle, z.B. 8, erfolgen kann. Die Stahlseele 14 ist mit ihrem Ende
141 zusammen mit dem Ende 121 der flexiblen Leitung fest mit der jeweiligen Kontaktrolle
8 bzw. 9 verbunden. Zweckmäßig wird die Stahlseele nach Art einer Tachometerwelle
ausgebildet, die aus mindestens zwei gegensinnig gewickelten Lagen 143, 144 eines
Federstahldrahtes besteht, siehe Fig. 2, die ausschnittsweise eine Stahlseele in vergrößerter
Form darstellt.
1. Kontaktanordnung für Stufenschalter von Stufentransformatoren mit einer entlang
zweier Kreisbögen abrollbaren Kontaktbrücke, die aus zwei über eine flexible Leitung
axial miteinander verbundenen und in einem Kontaktbrückenträger gelagerten Kontaktrollen
besteht, wobei jede Kontaktrolle in einem Arm des Kontaktbrückenträgers gelagert ist
und die beiden Arme unabhängig voneinander in Richtung zu den Kreisbögen schwenkbar
sind, und mit auf den Kreisbögen angeordneten feststehenden Kontakten, die sowohl
als Einzelkontakte wie auch als Kontaktbahnen ausgeführt sind, wobei mittels der abrollbaren
Kontaktbrücke jeweils eine Verbindung zwischen zwei Kontakten beider Kreisbögen herstellbar
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der flexiblen Leitung (12) eine zentral zur Leitung angeordnete Stahlseele
(14) vorgesehen ist, wobei jedes Ende (141) der Stahlseele mit einer Kontaktrolle
(8 bzw. 9) fest verbunden ist.
2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stahlseele eine biegsame Welle ist, die aus mindestens zwei gegensinnig gewickelten
Lagen (143, 144) eines Federstahldrahtes besteht.
