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Gegenstand der Erfindung ist ein Sicherungstrennschalter, der insbesondere zur Anwendung als Sicherungslasttrennschalter geeignet ist und bei dem eine erhöhte Wirksamkeit des Schutzes gegen die bei der Stromunterbrechung auftretenden schädlichen Wirkungen bei sparsamem Aufwand gewährleistet wird.
Es ist bekannt, dass Trennschalter sowohl mit Einfach- als auch mit Zweifachunterbrechung ausgeführt werden können, dass aber bei Sicherungstrennschaltern nur die Zweifachunterbrechung anwendbar ist, da der Austausch der Sicherungen sonst nicht gefahrlos erfolgen könnte.
Die Zweifachunterbrechung kann - beiderseitig unter Last erfolgen, wobei die beiden Kontaktmesser gleichzeitig von den entsprechenden feststehenden Kontakten getrennt werden, aber sie kann auch - einseitig unter Last erfolgen, wobei das zweite Kontaktmesser vom zweiten feststehenden Kontakt erst nach beendeter Lasttrennung der ersten Kontakte, also zeitlich verschoben und stromlos getrennt wird.
Die zeitliche Verschiebung bei der einseitigen Lasttrennung wird üblicherweise derart bewirkt, dass die Kontaktmesser auf einer Schwenkplatte so angeordnet sind, dass sie sich, vom Drehpunkt verschieden weit entfernt, mit verschiedener Geschwindigkeit vom feststehenden Kontakt ablösen. Dies führt zu einer einfachen Konstruktion und Handhabung, es wird auch nur ein Lichtbogen-Löschsystem pro Phase benötigt. Ein bedeutender Nachteil ist aber, dass bei der Schwenkbewegung eine Öffnung entsteht, durch die gerade die schädlichen Energien des Lichtbogens (Blendlicht- und Hitzeeffekt) ins Freie gelangen und das Bedienungspersonal ernstlich gefährden.
Diese Gefahr wird bei der beiderseitigen Lasttrennung vermieden, da die Trennung hier beiderseitig gleichzeitig mittels einer geradlinigen Parallelbewegung und in einem geschlossenen Raum erfolgt. Bei dieser Lösung entstehen zwei Lichtbögen, deren Intensität zwar einzeln entsprechend kleiner ist, die aber für die zuverlässige Funktion eine entsprechende Symmetrie aufweisen müssen. Neben weiteren Nachteilen bedeutet das auch, dass letzten Endes-wenn auch kleinere-aber zwei Lichtbogen-Löschsysteme anzuwenden sind.
Die Erfindung soll eine Vereinigung einiger Vorteile der beiderseitigen mit einigen der einseitigen Lasttrennung erzielen, ohne deren Nachteile in gleichem Masse aufzuweisen. Sie beruht auf der Erkenntnis, dass zu diesem Zweck die zwei zeitlich gegeneinander verschobenen Trennvorgänge nicht mittels einer kontinuierlichen Schwenkbewegung längs ein und desselben Kreisbogens in einer Drehrichtung vorgenommen werden müssen, sondern die Schwenkbewegung in den aufeinanderfolgenden beiden Trennphasen in entgegengesetzter Drehrichtung längs zweier gleichförmiger, aber polarsymmetrischer Kreisbogen um zueinander versetzte Drehpunkte erfolgen muss.
In diesem Fall wird die Lasttrennung mittels einer verhältnismässig kurzen Schwenkbewegung in einem geschlossenen Raum vorgenommen und der abgetrennte Kontakt in der erreichten Endstellung eingerastet, danach erfolgt die Schwenkbewegung des zweiten, bereits stromlosen Kontakts bis zur selben Entfernung, worauf der Kontaktsatz eine ähnliche Endstellung einnimmt, als wenn sie mittels einer gleichzeitigen Parallelbewegung gemäss der konventionellen beiderseitigen Lasttrennung bewirkt würde. So kann also der gesamte Trennvorgang im geschlossenen Raum mit kleinem Verschiebungsraum erfolgen und es werden die Vorteile der einseitigen Lasttrennung auch gewahrt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Sicherungsschalter mit einem zwischen zwei parallelen Seitenwänden feststehenden ersten Träger, an dem je Phase ein erster und ein zweiter feststehender Kontakt längs einer den Seitenwänden parallelen Achse angeordnet sind, wobei der erste Kontakt mit einem Lichtbogen-Löschsystem versehen ist, und mit einem über dem ersten Träger beweglich gelagerten zweiten Träger, welcher je Phase mit einem ersten und einem zweiten Messerkontakt versehen ist und eine Sicherung trägt, wobei mit dem ersten Messerkontakt ein Abreiss-Hilfskontakt elektrisch verbunden ist.
Die Erfindung besteht darin, dass in beiden Seitenplatten je eine erste und zweite gekrümmte Leitbahn so ausgespart ist, dass die einander gegenüberliegenden ersten Leitbahnen den gleichen Verlauf haben und die einander gegenüberliegenden zweiten Leitbahnen den gleichen Verlauf haben, wobei der Verlauf der ersten Leitbahnen zum Verlauf der zweiten Leitbahnen polarsymmetrisch ist und die Krümmungen vom Symmetriepol betrachtet konkav verlaufen, dass an beiden Enden des zweiten Trägers aussen beiderseitig Zapfen angebracht sind, die durchgehend in den entsprechenden Leitbahnen angeordnet sind, dass an der äusseren Seite der einen Seitenplatte eine Lenkplatte angeordnet ist, welche auf in der Seitenplatte befestigten Stiften parallel zur genannten Achse beweglich gelagert ist und in welcher an einem Ende eine weitere Leitbahn ausgespart ist,
deren Verlauf in einem Teil dem Verlauf der zweiten gekrümmten Leitbahn entspricht, wogegen sie im andern Teil längs einer Geraden verläuft, wobei der Zapfen, der in der entsprechenden zweiten Leitbahn angeordnet ist, auch in die weitere Leitbahn eingreift und am andern Ende der Lenkplatte eine offene Rast mit einem Kreisbogen gebildet ist, welcher dem Umfang des in der ersten Leitbahn angeordneten Zapfens entspricht, und dass mit dem zweiten Träger über ein Gelenk ein an sich bekannter Hebemechanismus verbunden ist, welcher in den Seitenplatten gelagert ist.
Die Tatsache, dass die Leitbahnen für die zeitlich verschobenen Bewegungsphasen polarsymmetrisch gestaltet sind, führt nicht nur zu einer sehr zuverlässigen Wirkungsweise, sondern auch zu einer einfachen Technologie und der Möglichkeit, lose Toleranzen zuzulassen. Eventuelle Abweichungen werden nämlich
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polarsymmetrisch erscheinen und die relative Lage der Leitbahnen zum Symmetriepol wird daher immer die gleiche sein. Die Funktion der Lenkplatten wird im Ausführungsbeispiel gezeigt ; diese erfüllen unter anderem eine Verriegelungsfunktion, welche durch Anwendung zweier polarsymmetrisch angeordneter Lenkplatten zweiseitig erfolgt ; die Praxis hat aber erwiesen, dass schon die Anordnung nur einer Lenkplatte (asymmetrische Verriegelung) eine ausreichende Funktion ermöglicht.
Die Erfindung wird ausführlicher an Hand der Zeichnungen erklärt, worin ein Ausführungsbeispiel mit zwei Lenkplatten dargestellt ist. Es zeigen : Fig. l die Untenansicht eines Trennschalters mit geschlossenen Kontakten ; Fig. 2 einen Schnitt desselben in der Ebene A-A ; Fig. 3 den Teil der Seitenplatte, in welchem die Leitbahnen ausgespart sind ; Fig. 4 dasselbe mit montierten Lenkplatten ; Fig. 5 die Gestaltung einer Lenkplatte und Fig. 6 die Draufsicht auf eine Seitenplatte mit montierten Lenkplatten.
Wie aus Fig. l bzw. 2 ersichtlich, befinden sich an beiden Seiten eines ersten Trägers --1-- -senkrecht zur Ebene des Trägers und parallel zueinander-eine linke Seitenplatte--2--und eine rechte Seitenplatte --3--. Am ersten Träger--l--ist ein Isolierkörper --4-- und an diesem sind die feststehenden Kontakte - 5 und 6-befestigt.
Das bewegliche Kontaktsystem des Sicherungstrennschalters ist über dem feststehenden Kontaktsystem beweglich gelagert. Auf einem zumindest teilweise aus Isolierstoff bestehenden zweiten Träger-7-sind der erste Messerkontakt--8--und der zweite Messerkontakt--9--feststehend angeordnet. Sie sind durch einen Schmelzeinsatz --10-- leitend miteinander verbunden. Die beiden Seitenflächen des zweiten Trägers --7-werden bei der beispielsweisen Ausführung durch eine linksseitige platte --12-- und eine rechtsseitige Platte --13-- gebildet. Aus den Platten--12 und 13--steht je ein erster Zapfen--14--und ein zweiter Zapfen - -15-- hervor.
Die Anordnung dieser Zapfen-14 und 15-ist in Fig. 4 gezeigt, es ist ersichtlich, dass sie aus den Leitbahnen--16 und 17--der Seitenplatte--2--durchgehend herausragen. Bei dem aus dem ersten feststehenden Kontakt--5--und dem ersten Messerkontakt--8--bestehenden ersten Kontaktsystem ist das Lichtbogen-Löschsystem angeordnet, welches aus einem feststehenden Hilfskontakt--18--und einer Löschkammer-20-besteht. Der Hilfskontakt --18-- ist mit dem ersten feststehenden Kontakt-5metallisch starr verbunden. Ein beweglicher Abreiss-Hilfskontakt--19--ist mit der Stirnfläche des ersten
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--14-- ist in Position --25-- (vgl. Fig.4).
In Fig. 3 ist die Seitenwand--2--vereinfacht gezeigt, es sind nur die Leitbahnen--16 und 17--zu sehen, deren Symmetrie pol --40-- auch eingezeichnet ist.
Fig. 5 zeigt, dass die Lenkplatte aus einem Längsschenkel --27-- und einem Querschenkel--26-besteht. Die weitere Leitbahn besteht aus einem gekrümmten Teil-29-und einem geraden Teil-30--, wobei die Gerade nicht eine Tangente, sondern eine Sehne der Krümmung bildet, also eine Neigung zum
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polarsymmetrisch angeordnet sind, werden in der Seitenplatte --2-- je zwei Stifte-32 bzw. 33-angebracht.
Der in den Zeichnungen nicht gezeigte Hebemechanismus wirkt bei Betätigung über einen Drehpunkt --11-- auf Punkt--21--des zweiten Trägers mit der Kraft--P--. Da der verriegelte Zapfen--15-- unbeweglich bleibt, kann der zweite Träger--7--nur eine Schwenkbewegung um diesen Zapfen--15--
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--22--, vollführen.aufgehoben. Da nun der Zapfen --14-- durch das Ende der Leitbahn festgehalten wird, der Zapfen-15sich hingegen frei bewegen kann, bewirkt die noch immer wirkende Kraft --p-- nun eine Schwenkbewegung in entgegengesetzter Drehrichtung um den Drehpunkt--23--.
Dadurch wird nun auch das zweite Kontaktsystem stromlos getrennt und der Zapfen --15-- zwingt nun die innere Lenkplatte--35--, sich in die Richtung --37-- zu bewegen, da der Zapfen --15-- ja nur dem Verlauf der Leitbahn --17-- folgen kann, die weitere Leitbahn hingegen ebenfalls von diesem Verlauf abweicht. Dadurch wird nun der Zapfen --14-- in der Endstellung durch die Rast-28-der inneren Lenkplatte --35-- verriegelt, während der Zapfen-15-in Position-24-ist.
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Die Schliessoperation erfolgt in entgegengesetzter Reihenfolge. Zunächst erfolgt das stromlose Schliessen des zweiten Kontaktsystems, die Schwenkbewegung erfolgt um den Drehpunkt--23--, die innere Lenkplatte - wird in Richtung --38-- verschoben, der Zapfen --14-- wird wieder frei, dann wird bei Schwenkung um den Drehpunkt --22-- das erste Kontaktsystem geschlossen und mittels Verschiebung der äusseren Lenkplatte-34-in Richtung-39-wird der Zapfen --15-- wieder verriegelt. Wie schon erwähnt, reicht eigentlich auch eine asymmetrische Verriegelung aus, in welchem Falle nur die innere Lenkplatte --5-- angewendet wird.