AT225802B - Lastumschalter für Regeltransformatoren mit geradlinig beweglichen Abhebekontakten - Google Patents

Description

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  Lastumschalter für Regeltransformatoren mit geradlinig beweglichen Abhebekontakten 
Die bekannten Schiebeschalter, welche zur unterbrechungsfreien Lastumschaltung über mehrere Wi- derstände vorgesehen sind, weisen gewöhnlich parallel zur Bewegungsrichtung liegende Kontaktflächen auf. Solche Gleitkontakte erlauben es, durch eine Schaltbewegung in gleichbleibender Richtung mehrere Kontakte in zeitlicher Folge zu öffnen und zu schliessen. Dieser für Lastumschalter vorteilhaften Möglichkeit steht aber der Nachteil gegenüber, dass Gleitkontakte für die Unterbrechung von Lichtbögen und daher für hohe Stromstärken schlecht geeignet sind. 



   Es besteht daher die Aufgabe, einen mechanisch einfach aufgebauten Lastumschalter mit geradlinig beweglichen Kontaktträgern und mit Abhebekontakten zu schaffen. Ein solcher Schalter ist zwar im Prinzip schon bekanntgeworden, jedoch ermöglicht dieser keine unterbrechungsfreie Lastumschaltung über mehrere Widerstände, was bei hohen Stufenleistungen unumgänglich ist. Bei dem bekannten Schalter sitzen die beweglichen Kontaktstücke auf getrennten Kontaktschlitten, die mit Federkraft gegen eine Exzenterscheibe gedrückt und bei deren Drehung mit gleichem gegenseitigem Abstand hin-und herbewegt werden. Dadurch besteht, abgesehen vom vielteiligen Aufbau des Bewegungssystems, die Gefahr, dass im Falle des Anschmorens des einen Kontaktstückes ein Stufenkurzschluss entsteht. 



   Nach der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein einziger beweglicher Teil alle beweglichen Haupt- und Widerstandskontaktstücke, gegebenenfalls mittels ihrer zugehörigen Federanordnung, trägt und die nach dem Prinzip der unterbrechungsfreien Lastumschaltung über mehrere Widerstände notwendige Schaltfolge durch unterschiedliche Hublänge der federnden Kontaktstücke festgelegt ist. Werden mehrere Fluchten von jeweils zusammenwirkenden Kontaktstücken und Federanordnungen parallel und symmetrisch verteilt um die Schaltermittelachse angeordnet und erfolgt ausserdem der Antrieb über einen in dieser Mittelachse liegenden Federkraftspeicher, so ergibt sich eine langgestreckte Anordnung mit kreisförmigem Querschnitt und kleinem Durchmesser, die bequem in einem schlanken Isolierstoffzylinder untergebracht werden kann.

   Auch durch die Einbeziehung des Federkraftspeichers in den eigentlichen Schalter ist gegenüber dem bekannten Schiebeschalter ein wesentlicher Fortschritt erzielt, denn es genügt eine schleichend bewegte Kurbel mit Pleuelstange als Antrieb. 



   An Hand der Fig.   1 - 3   wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Im Verlauf der Erläuterung werden noch weitere Ausbildungsmerkmale des Erfindungsgegenstandes hervorgehoben. 



   Fig. l zeigt einen Längsschnitt durch den Schalter, in Fig. 2 ist eine Draufsicht mit teilweise abgeschnittenen Scheiben 26,27 dargestellt. Fig. 3 bringt der Reihe nach fünf Schalterstellungen   a)-e),   die im Verlauf einer Lastumschaltung durchfahren werden. 



   Nach Fig.   l   und 2 ist der Isolierstoffzylinder 1 durch die Bodenplatte 2 nach unten abgeschlossen. In der Mitte ist die Bodenplatte 2 als Führung für die Schubstange 6 ausgebildet. Letztere kann mit Hilfe der Kurbelscheibe 8 und der Pleuelstange 7 auf-und abbewegt werden. Mit der Schubstange 6 ist über die Verbindungsscheibe 10 eine Zylinderbüchse 3 fest verbunden. Diese bewegt sich zusammen mit dem an ihr befestigten Haltering 5 und den beiden Speicherfedern 11 und 14 ebenfalls auf und ab. Zwischen den Speicherfedern ist die auf der Zylinderbüchse 3 verschiebbare Nabe 13 eingeklemmt. AR der Nabe sitzen sechs radial ausladende Arme 12, an denen jeweils zwei durch Schraubenfedern 21 in entgegengesetzte 

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Richtung gedrängte Kontaktstücke 19,23 gehaltertsind.

   An den Kontaktstücken sind zu diesem Zweck
Hohlkoben 20 angebracht, welche die Schraubenfedern 21 umschliessen und in zugehörigen Führungszylin-   dern   22 teleskopartig verschiebbar sind. Die feststehenden Kontaktstücke, beispielsweise 18 und 24, sind an der Wand des Isolierstoffzylinders 1 in zwei Ebenen befestigt. Der Leitungsanschluss erfolgt von aussen und ist nicht dargestellt. 



   Zur Erläuterung des Sprungverhaltens sind die Halteklinke 4 und die Stützklinke 15 angedeutet. Beide werden durch Federn 16 nach der Schalterachse gedrückt und sind an der Bodenplatte 2 gelagert. Bewegt sich die Schubstange 6 von ihrer dargestellten untersten Stellung nach oben, so wird die Nabe 13 durch die Halteklinke 4 festgehalten,. und die Speicherfeder 14 wird zusammengepresst, wogegen sich die Spei- cherfeder 11 entspannt. 



   Hat die Schubstange 6 ihre oberste Stellung erreicht, dann löst ein nicht dargestellter, mit dem An- trieb gekuppelter Mechanismus die Halteklinke 4 aus, und unter der Kraft der Speicherfeder 14 wird die
Nabe 13 nach oben gedrückt und damit die Schaltung vollzogen. In dieser neuen Stellung schiebt sich das
Ende der Stützklinke 15 unter die Nabe 13, so dass sie nicht mehr zurück kann. Erst. wenn die Kurbel- scheibe wieder eine halbe Umdrehung gemacht hat und die obere Speicherfeder 11 ganz gespannt ist, wird die Stützklinke 15 zur Seite gedrückt und der bewegliche Kontaktträger schnellt nach unten. Die
Speicherfedern 11 und 14brauchen nicht nur als Druckfedern zu wirken, sie können vielmehr auch an ihren Enden befestigt und wechselweise auf Zug und Druck beansprucht sein.

   Durch die Auslegung der Fe- dern und die Abstimmung der einzelnen Hublängen ist dafür gesorgt, dass im Ruhezustand die nötige Kon- taktauflagekraft an der Nabe 13 wirksam ist. 



   Um die sprunghafte Schalterbewegung zur Verhütung von Kontaktprellungen zu bremsen und ausser- dem die Bremswirkung einstellen zu können, sind an dem beweglichen Kontaktträger mit Hilfe. einer
Halterung 9 zwei runde Scheiben 26,27 angebracht. Diese Scheiben stehen senkrecht zur Bewegungsrich- tung und haben mehrere Öffnungen, die durch gegenseitiges Verdrehen der Scheiben miteinander zur Dek- kung gebracht werden können. Mit den Einstellschrauben 25 wird die jeweilige Stellung fixiert. Haben die Öffnungen ihre volle Grösse, dann ist die   Staufläche   und Bremswirkung am geringsten. Die in Fig. 2 nur zu einem Viertel dargestellten Scheiben haben halb verdeckte Öffnungen, was einer mittleren Brems- wirkung gleichkommt. 



   Die Schaltfolge ist in Fig. 3 in fünf einzelnen Stellungen a)-e. dargestellt. Zunächst sollen die
Klemmenanschlüsse erläutert werden. Die   Transformatoranzapfungen   mögen über Wähler mit den Klem- men hl und   h   verbunden sein. Die ebenfalls nicht dargestellte Ableitung ist an Klemme s angeschlossen zu denken. Diese Klemme steht zur Verdeutlichung des einphasigen Stromlaufes mit dem beweglichen
Kontaktträger durch eine flexible Leitung in Verbindung. Bei dreiphasigen sternpunktseitig   angeschlosse-   nen Lastumschaltern entfällt diese Verbindung. und die Nabe wird unmittelbar als Sternpunkt benützt.    rr   und   r   stellen die Überschaltwiderstände dar. 



   Fig. 3a zeigt die untere Ruhestellung. Beide Kontakte sind geschlossen. Der Strom fliesst von   h   über den linken Hauptkontakt nach s. Der untere Überschaltwiderstand    riz   ist kurzgeschlossen und führt daher keinen Strom. In   Fig. 3b   hat sich der linke untere Hauptkontakt geöffnet und der Strom fliesst über den rechten unteren Widerstandskontakt. Fig. 3c zeigt die Mittelstellung. Beide Widerstandskontakte sind geschlossen, beide Widerstände rl   und r führen Strom.   Die beweglichen Widerstandskontaktstücke sind bis auf einen kleinen Federspielraum aus dem Führungszylinder herausgezogen. Sie haben einen wesentlich längeren Hub als die Hauptkontaktstücke.

   Daher wird auch im weiteren Verlauf der Schaltbewegung (Fig. 3d) der rechte untere Widerstandskontakt geöffnet, bevor der linke obere Hauptkontakt schliesst. 



  Fig. 3e zeigt die obere Ruhestellung. Der Strom fliesst von    h, nach   s. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Lastumschalter für Regeltransformatoren mit geradlinig beweglichen. Kontaktträgern und mit in Bewegungsrichtung federnden Kontaktstücken,   deren Kontaktflächen   senkrecht zur Bewegungsrichtung liegen (Abhebekontakte), dadurch gekennzeichnet, dass ein einziger beweglicher Teil alle beweglichen   Haupt- und Widerstandskontaktstücke,   gegebenenfalls mittels ihrer zugehörigen Federanordnungen, trägt und die nach dem Prinzip der unterbrechungsfreien Lastumschaltung über mehrere Widerstände notwendige Schaltfolge durch unterschiedliche Hublänge der federnden Kontaktstücke festgelegt ist.

Claims (1)

1. 2. Lastumschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Fluchten von jeweils zusammenwirkenden Kontaktstücken (z. B. 18,19, 23,24) und Federanordnungen (21) parallel und symmetrisch verteilt um die Schaltermittelachse angeordnet sind und der Antrieb des beweglichen Teiles (12, 13) über einen in dieser Mittelachse liegenden Federkraftspeicher (11,14) erfolgt. <Desc/Clms Page number 3>

   3. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die feststehenden Kontaktstücke in zwei zur Zylinderachse senkrechten Querschnittsebenen an der Wand eines Isolierstoffzylinders (l) befestigt sind.

   4. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem beweglichen Kontaktträger eine als Dämpfungsglied wirkende Scheibe (26) mit verstellbarer Staufläche angebracht ist.

   5. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Kontaktträger aus einer Nabe (13) mit radial ausladenden Armen (12) besteht, an denen jeweils zwei durch Schraubenfedern (21) in entgegengesetzte Richtung gedrängte Kontaktstücke (19,23) gehaltert sind.

   6. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkraft unmittelbar zwischen den beweglichen Kontaktstücken (19,23) einer Flucht wirkt.

   7. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Kontaktstücken die Federn (21) umschliessende, in einem Führungszylinder (22) verschiebbare Hohlkolben (20) angebracht sind.

   8. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (13) auf einer mittels Kurbelscheibe (8), Pleuelstange (7) und Schubstange (6) hin-und herbeweglichen Zylinderbüchse (3) verschiebbar ist.

   9. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (13) zwischen zwei an einem Haltering (5) und einer Verbindungsscheibe (10) anliegenden Speicherfedern (11,14) eingespannt ist.

   10. Lastumschalter nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen Verklinkungsmechanismus die sprunghafte Freigabe der gespeicherten Federenergie an den beweglichen Schalterteil gewährleistet ist.