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Verriegelungseinrichtung für Trennschalter mit Handantrieb
Trennschalter in Hochspannungsanlagen werden dort, wo aus wirtschaftlichen Gründen eine elektrische oder pneumatische Verriegelung der Trennschalter nicht vorgenommen wird, an Ort und Stelle mit Hilfe eines Steigbügel-oder Steckhebelantriebes oder einer isolierten Schaltstange von Hand aus betätigt.
Gegenstand der Erfindung ist eine Verriegelungseinrichtung für einen Schaltarm eines Trennschalters mit Handantrieb. Die Erfindung sieht zur Verriegelung bzw. Entriegelung des Schaltarmes vor, dass am Schaltarm eine im wesentlichen viertelkreisförmige Antriebsscheibe mit zwei im Drehwinkel der zu verriegelnden Stellungen des Schaltarmes radial einspringenden Abstufungen vorgesehen ist, hinter die sich in den Endlagen des Schaltarmes eine Nase einer an einer Grundplatte verdrehbar gelagerten Nockenscheibe legt, auf deren Drehachse eine Torsionsfeder angeordnet ist, die sich in Verriegelungslage der Nockenscheibe mit jedem ihrer beiden Enden unter Vorspannung gegen einen an der Grundplatte und einen an der Nockenscheibe befindlichen Anschlag abstützt, dass weiters die Nockenscheibe eine Rast aufweist, in die ein durch Drehen der Nockenscheibe ausrückbarer Sperrhebel eingreift,
auf den ein Bolzen drückt, der seinerseits unter dem Druck eines einarmigen Verriegelungshebels steht, an dessen freiem zu einer stetigen Kurvenfläche gestaltetem Ende das eine gleichfalls zu einer stetigen Kurvenfläche ausgebildete Ende eines etwa senkrecht zum genannten Verriegelungshebel stehenden zweiarmigen Verrlegelungshebels unter der Wirkung einer zwischen diesen beiden Enden angeordneten Zugfeder gleitfähig anliegt, wobei diese Zugfeder beim Ausrücken des Sperrhebels infolge Gleitens der beiden Kurvenflächen aneinander erhöhte Spannung erfährt und den erwähnten Druck auf den Sperrhebel ausübt, und dass der zweiarmige Verriegelungshebel in eingerückte Stellung des Sperrhebels am zweiten Ende durch eine Auslöseklinke festlegbar ist, zu deren Betätigung vorzugsweise ein Hubmagnet dient.
Der Hubmagnet, der je nach Steuerstromquelle für Gleich- oder Wechselstrom ausgeführt und dessen Erregerstromkreis für die mannigfaltigen Verriegelungsbedingungen in Anspruch genommen werden kann, betätigt über eine Hubstange die Auslöseklinke.
Sehr vorteilhaft bei der Erfindung ist, dass der Sperrhebel nicht unmittelbar in die Antriebsscheibe eingreift, sondern in die in einer Zwischenwelle befestigte Nockenscheibe, die durch die Torsionsfeder jeweils in die Sperrstellung zurückschnellt, wodurch sich eine Verklemmungsfreiheit ergibt.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, dass bei der Verriegelung ein ganz geringer Anpressdruck der Auslöseklinke auf den zweiarmigen Verriegelungshebel genügt, um eine derart hohe Verriegelungskraft an der Nockenscheibe hervorzurufen, dass eine Verdrehung der Antriebsscheibe unmöglich gemacht und somit einessetätigungdestrennerantriebes sicherverhindert wird, hingegen bei Entriegelung im hau pt- sächlichen nur eine geringfügige Reibungkraft zwischen der Auslöseklinke und dem zweiarmigen Verriegelungshebel zu überwinden ist.
Durch die erfindungsgemässe Ausführung erfolgt eine sichere Verriegelung sowohl für die"Aus-"als auch lur die"Ein"-Steliung, u. zw. mit so grosser Verschlusskraft, dass auch ein gewaltsame Schaltversuch diese Verriegelung nicht aufheben kann.
Die Erfindung zeigt den überraschenden Effekt, dass trotz der grossen Kraftübersetzung in der Grössenanordnung von ungefähr 1 : 100 zufolge des kraftschlüssigen Zusammenwirkens zweier mit Kurvenflächen
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versehener Verriegelungshebel, die dadurch eine veränderliche Übersetzung bilden, das Schalten im ent- riegelten Zustand leicht und ohne Klemmung vor sich geht.
In den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung in Fig. 1 im Schnitt, in Fig. 2 im Seitenriss und in Fig. 3 im Aufriss dargestellt. Ein Hubmagnet l ist im verriegelten (stromlosen) Zustand abgefallen und schiebt über eine Hubstange 2 eine Auslöseklinke 3 vor ein Verriegelungsgestänge, bestehend aus einem zweiarmigen Verriegelungshebel 4 und einem einarmigen Verriegelungshebel 5, die bei- de infolge kraftschlüssigen Zusammenwirkens zweier mit Kurvenflächen 6. und 6" versehener Hebel eine veränderliche Übersetzung bilden, das über einen Bolzen 7 und einen Sperrhebel 8 in einer Raste 9 eine Nockenscheibe 10 festhält, so dass eine Abstufung 11 einer Antriebsscheibe 12 des
Schaltarmes 13 eine Verdrehung der Antriebsscheibe 12 verhindert.
Durch elektrische Erregung des Hubmagneten 1 erfolgt die Entriegelung dadurch, dass durch Anheben der Hubstange 2 die Auslöseklinke 3 gesenkt und damit das Verriegelungsgestänge freigegeben wird, d. h. die Abstufung 11 der Antriebsscheibe 12 kann die Nockenscheibe 10 verdrehen und kommt an ihr vorbei, so dass sich die Antriebsscheibe 12 um 900 bis in ihre andere Endstellung verdrehen kann, denn der Sperrhebel 8 kann sich aus seiner Raste 9 herausheben, da der Bolzen 7 sich heben kann, weil die Verriegelungshebel 5 und 4 an der nach unten gesenkten Auslöseklinke 3 keine Hemmung mehr finden und daher ihre Ausweichbewegungen vollführen können. Zur Rückstellung der Nockenscheibe 10 in die Lage, in der der Sperrhebel 8 in die Raste 9 fällt, dient eine Torsionsfeder 14.
In Fig. 4 der Zeichnungen ist im Seitenriss und in Fig. 5 im Aufriss die Nockenscheibe 10 mit Tor- sionsfeder-14 dargestellt. Die Windungen der Torsionsfeder 14 umschliessen die Drehachse 15, um die sich die Nockenscheibe 10 zu drehen vermag. Die freien, nicht eingespannten bzw. nicht festgeklemmten Enden 16, 17 der Torsionsfeder 14 wirken bei Nichtbetätigung des Schaltarmes 13 ständig auf je zwei Stifte 18, 19 auf der Grundplatte 20 und auf der Nockenscheibe 10, um den Kontakt zwischen Sperrklinke 8 und Raste 9 herzustellen. Bei Betätigung des Schaltarmes 13 verdreht sich die Nockenscheibe 10 durch Einwirkung der Abstufung 11, da der Sperrhebel 8 diese Drehbewegung der Nockenscheibe 10 gestattet, wenn die Auslöseklinke 3 die erfindungsgemässe Einrichtung eintriegelt hat.
Bei einer Verdrehung der Nockenscheibe 10 beispielsweise im entgegengesetzten Uhrzeigersinn legt sich das Ende 16 der Torsionsfeder 14 fest an den linken Stift 18 der Grundplatte 20 an, hingegen entfernt sich das Ende 17 vom rechten Stift 18 der Grundplatte 20, da der rechte Stift 19 derNockenscheibe 10 das Ende 17 der Torsionsfeder 14 beider Verdrehung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn mitnimmt.
Fur die sichere Rückführung der beiden Verriegelungshebel 4 und 5 ist zwischen diesen eine Zugfeder 21 angeordnet.