Devre kesici ray alma kolunun 125mm uzunluğu örneğinde, tipik raylama/de-raylama gücü 260N olduğuna göre, hesaplama 260 × 0.125 = 32.5 N·m'dır. Maksimum güç 400N olduğunda, bu 400 × 0.125 = 50 N·m'ye karşılık gelir.
Alüminyum alaşımı kurmalı çark önemli bir itme gücü sağlar. Ana faktör, arka sabit kirişin mekanik dayanımıdır. Erken dönem orta monte anahtar kabinlerinde, kötü koordinasyon ve yetersiz mekanik dayanım—özellikle daha geniş anahtar kabinlerinde—kiriş merkezi yüklenmeye maruz kalır ve sık sık deformasyona uğrar. Deformasyon sonrasında, kilitleme mekanizması ve raylama mekanizmasının işlevselliği etkilendi; örneğin, devre kesici aracı bağlantısız pozisyona ulaştıktan sonra, yan kilitleme plakaları çekilemiyordu.
Yüksek akım derecelerine ulaşmak ve temas ısıtmasını azaltmak için, sıcaklık artışını minimize etmek amacıyla temas basıncını artırmak gerekir. Kuzey Amerika anahtar kabinlerinde, akım transformatörleri kontak kutusunda (bushing) monte edilir, bu nedenle lüle temastaki çap küçük olmalıdır. Temas parmaklarının sayısını büyük ölçüde artırmanın mümkün olmadığından, temas basıncı artırılmalıdır, bu da sonucunda daha yüksek bir raylama itme gücü gerektirir.
Bu nedenle, Kuzey Amerika anahtar kabinleri genellikle itme gücü ve mekanik dayanımı artırmak için şasi aracı formunu kullanmaz. Temas basıncını artırarak ve temas dış çapını azaltarak, çekirdek tipi (toroidal) düşük voltajlı akım transformatörleri, genel boyutları artırmadan kolayca bushing'e monte edilebilir.
Her iki tarafta çift kurmalı çark kullanarak eşit yük dağılımı sağlanarak, dayanım ve itme gücü artırılabilir. Kurmalı çarklar eş zamanlı ilerler, eşit kuvvet dağılımını sağlayarak ve yan eğilme, kapanış/açılışta dengesizliğin önlenmesini sağlar.
Benzer şekilde, alt sabit kurmalı çark yapılandırması, sabit kirişin deformasyonunu önler. Alt kurmalı çark mekanizması, taban plaka braketine sabitlenir ve aracı yardımcı anahtarlara, mekanik pozisyon göstergeci, ikincil fişe ve toprak temaslarına entegre bir tasarım sağlar, yüksek hassasiyet ve mükemmel dayanım sağlar.
Bloklar şeklindeki temas parmakları, birim başına yüksek akım taşıma kapasitesine sahiptir, bu nedenle daha az parmak gereklidir, bu da daha düşük sürtünmeye yol açar. Temas yay basıncını artırmak, temas ısıtmasını azaltır. Bloklar şeklindeki parmaklar, neredeyse yüzey teması sağlar, temas verimliliğini artırır. Hesaplamalar, nokta teması için temas katsayısının 0.5, çizgi teması için 0.75 ve yüzey teması için 0.9 olduğunu gösterir. Bu nedenle, aynı basınç altında, temas direnci çok daha düşüktür.
Bloklar şeklindeki parmaklar, yaprak şeklindeki parmak uçları nedeniyle statik temasta oluşan çizikleri ortadan kaldırır ve statik temasta aşırı lokal basınç noktalarını azaltır. Temas basıncını artırarak, statik temasta kayma sürtünmesi en aza indirilir.
Montaj kısıtlamalarına bağlı olarak, lüle temasın dış çapı mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Bu, lüle temas ve bushing'in iç yüzeyi arasındaki hava boşluğunu artırarak, aşırı lokal elektrik alan yoğunluğu nedeniyle izolasyon başarısızlığını önler. Temas bağlantı sisteminin tasarımı, özellikle 3000A/4000A anahtar kabinleri için, izolasyon, sıcaklık artışı ve dinamik/termal istikrar arasında bir denge gerektirir.
Giriş
