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Stufenschalter für die Betätigung von vier Lastumschaltkontakten bei Reguliertransformatoren
Die Erfindung betrifft einen Stufenschalter für die Betätigung von vier Lastumschaltkontakten bei Reguliertransformatoren, wobei an jedem beweglichen Kontaktteil die Pleuelstange eines Kurbelgetriebes angeordnet ist, derart, dass der Kontaktschluss dann vorhanden ist, wenn die Pleuelstangen sich in der äusseren Strecklage befinden. Auf diese Weise wird es ermöglicht, eine stetige relativ langsame Drehbewegung eines Motors in eine kurzzeitige sprunghafte Drehbewegung für die Betätigung der Lastkontakte umzuwandeln. In der Fig. 1 ist die Anordnung von vier solchen Lastkontakten in kreuzweiser Anordnung dargestellt. 1, 2, 3, 4 sind die Löschkammern. Jede Löschkammer entspricht im Aufbau der im Schnitt gezeichneten Löschkammer 2.
Darin befindet sich der etwas nachgiebige feste Kontakt 2a, ferner der bewegliche Kontaktteil 2b. Dieser besitzt eine Kolbenführung 2c. Der Kontakt 2b ist in abgehobener Stellung gezeichnet. Die Löschkammern sind kreuzweise an einem Gehäuseblock 50 angeschraubt.
Die Erfindung besteht nun darin, dass die Kurbelgetriebe über Zahnräder mit einem gemeinsamen Antriebsrad in Eingriff stehen, und dass die Länge der Pleuelstange kleiner als das sechsfache des Kurbelradius ist und dass die Kontaktbewegung auf einen Kurbeldrehwinkel beschränkt ist, welcher grösser als 150 und kleiner als 2400 ist und die Kurbeln angenähert um je ein Drittel des Kurbeldrehwinkels gegeneinander versetzt sind.
Die Erfindung wird an Hand der Fig. 1, welche die Gesamtanordnung zeigt, erläutert. Fig. 2 zeigt den Bewegungsverlauf der Kontakte und Fig. 3 zeigt die Zusammenschaltung der Lastkontakte.
An jedem beweglichen Kontaktteil lb, 2b, 3b, 4b sind an Drehlagern die Pleuelstangen 10a, 20a, 30a, 40a angeordnet. Die Anordnung erfolgt in der Weise, dass der Kontaktschluss dann vorhanden ist, wenn die Pleuelstange sich in der äussersten Strecklage befindet, z. B. 10a an der Löschkammer 1. In allen übrigen Stellen sind dann die Kontakte abgehoben. Die Länge der Pleuelstange ist so klein als möglich, kleiner jedenfalls als der sechsfache Kurbelradius r gehalten. Zweckmässig wird für die Pleuelstangenlänge der 3... 4-fache Kurbelradius gewählt. Die Kontaktbewegung ist dabei durch den Ablauf des Kur-
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aber kleiner als 2400 beschränkt. Die Kurbeln sind je mit einem Zahnrad, z. B. 10b versehen. Diese Zahnräder greifen in das grössere Zahnrad 15 des Antriebes ein.
Das Zahnrad 15 sitztaufderHohlwelle 16, über welche der Antrieb vom Kraftspeicher aus erfolgt. Das Eingreifen der Zahnräder in das grö- ssere Zahnrad erfolgt in der Weise, dass die Kurbeln angenähert um 1/3 des gesamten Kurbeldrehwinkels gegeneinander versetzt sind.
Der Aufbau des Getriebes und der Pleuelstange ermöglicht es, dass die Bewegung der Kontakte im Bereiche der Kontaktberührung am raschesten erfolgt. Im Bereiche der abgehobenen Kontakte ist die Bewe gung verlangsamt. Es ergibt sich daraus, dass die Kontakte in den abgehobenen Stellungen rasch einen relativ grossen Kontaktabstand erhalten.
In der Fig. 2 ist die Bewegung der Kontakte in Abhängigkeit der Bewegung des Antriebsrades 15 dargestellt. Als Bewegungsmassstab dient die maximale Drehbewegung cx einer Kurbel, welche im Bereich von 150 bis 2400 liegen kann. Die Kurven K,K,K, K zeigen die Hubbewegung der einzelnen Kontakte. Ihre jeweiligen Kontaktschlusslagen differieren um 1/3 cx, 2/3 a und 3/3 ot. Im Bereich G sind die Kontakte geschlossen, im Bereich F sind sie offen. Die Kurven stellen eine verzerrte Sinuskurve dar,
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mit einer Verspätung in Kontaktschlusslagen.
Durch diese Verzerrung wird erreicht, dass der Übergang vom geschlossenen in den geöffneten Zustand rasch erfolgt und dass die Kontakte in einem breiten Öff- nungsbereich einen relativ grossen Abstand erhalten. Dadurch wird eine grösstmöglicheüberschlagsicher- heit erreicht.
Für die zusätzliche Überbrückung und Entlastung der Lastkontakte nach erfolgter Umschaltung sind gemäss Fig. 1 mit der Hohlwelle 16 Kurzschlusskontakte 25 verbunden. Mit der Drehung der Hohlwelle 16 nach links oder nach rechts kommt der Schaltkontakt 25 mit dem festen Kontakt 26 bzw. 27, nach erfolgtem Durchlauf sämtlicher Lastumschaltkontakte, in Eingriff.
In Fig. 3 ist schematisch die Zusammenschaltung der Lastumschaltkontakte 1-4 und des Über- brückungsschalters. 25 (26/27) dargestellt. Die Zwischenkontakte in den Löschkammern 2 und 3 sind über Widerstände W2, W. mit den Wählerkontakten 28, 29 des Transformatorstufenschalters verbunden. Der Stufenschalter ermöglicht es, die Betätigung dervierLastumschaltkontakte in äusserst kurzer Zeit, d. h. in weniger als einer Zehntel-Sekunde durchzuführen. Dabei ist es möglich, die Anordnung auf einen sehr beschränkten Raum einzubauen, so dass sie sich besonders für den Anbau und Einbau an bzw. in Transfomatorkessel von Leistungstransformatoren eignet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stufenschalter für die Betätigung von vier Lastumschaltkontakten bei Reguliertransformatoren, wobei an jedem beweglichen Kontaktteil die Pleuelstange eines Kurbelgetriebes angeordnet ist, derart, dass der Kontaktschluss dann vorhanden ist, wenn die Pleuelstangen in der äusseren Strecklage sich befinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelgetriebe über Zahnräder mit einem gemeinsamen Antriebsrad in Eingriff stehen, und dass die Länge der Pleuelstange kleiner als das sechsfache des Kurbelradius r ist und dass die Kontaktbewegung auf einen Kurbeldrehwinkel beschränkt ist, welcher grösser als 1500 und kleiner als 2400 ist und die Kurbeln angenähert um je ein Drittel des Kurbeldrehwinkels gegeneinander versetzt sind.