CH153941A - Quick switch. - Google Patents

Quick switch.

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CH153941A
CH153941A CH153941DA CH153941A CH 153941 A CH153941 A CH 153941A CH 153941D A CH153941D A CH 153941DA CH 153941 A CH153941 A CH 153941A
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CH
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switch
lever
dependent
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quick
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German (de)
Inventor
Cie Aktiengesellschaft Boveri
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Bbc Brown Boveri & Cie
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  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Description

  

      SchneRschalter.            Bei        Sehnellschaltern   <U>kommt</U> es darauf an,  mit grossen Kräften die     Schalterkontakte    so  schnell zu trennen,     dass    der Strom     abgesehal-          tet    ist, bevor er einen zu grossen Wert an  genommen hat.

   Die bisher gebräuchlichen  Klinkenkonstruktionen für die Sperrung des  Schalters in der Schliessstellung und die  Freigabe der     Auslösekraft    haben den Nach  teil,     dass.    die Reibung in den Klinken zu  gross ist, so     dass    sehr grosse Kräfte oder grosse  Wege erforderlich sind, um die     Verklinkung     zu betätigen.  



  Gemäss der Erfindung, werden diese Nach  teile dadurch beseitigt,     dass    zur Verriegelung  des Schalters und der     Auslösekraft    für den  selben eine Bandbremse dient, -die beim An  sprechen des Schalters gelüftet wird und so  die für die Öffnung des Schalters dienende       Auslösekraft    freigibt.  



  In der Zeichnung sind als Ausführungs  beispiele der Erfindung in     Fig.   <B>1</B> und 2  schematisch Schnellschalter mit einer Zug-         feder    als     Atislösekraft    dargestellt. Der       Schnellschalter    besitzt die beiden Kontakt  arme a, a mit den Kontaktstellen<B><I>b, b,</I></B> wel  che in den Punkten<B>e,</B>     c    drehbar gelagert  sind. Die Kontaktarme sind durch die  Schubstangen<I>e, e</I> mit einer Scheibe<B>d</B> ver  bunden, die auf der Welle i lose drehbar ist.  Die Scheibe<B>d</B> ist durch die Stange<B>f</B> mit  einer Zugfeder<B>g</B> verbunden, die als Kraft  quelle zur Auslösung des Schalters dient.

    Auf der Welle i der Scheibe<B>d</B> sitzt ebenfalls  lose drehbar ausserdem ein Hebel h, der bei       Dreliung        iur    Sinne der     Uhrzeigerbewegung-          inittelst    einer nur in diesem Drehsinne     wirl--          samen    Kupplung die Scheibe<B>d</B> mitnimmt.  Auf dem Hebel h ist ein zweiter Hebel<B>1</B>  um den Bolzen<B>k</B> drehbar gelagert. Der Bol  zen<B>k</B> und ein auf dem Hebel<B>1</B> sitzender Bol  zen n bilden die Befestigungspunkte für das  Bremsband m, welches um die Scheibe ge  schlungen ist.

   Das freie Ende des Hebels<B>1</B>  ist durch eine Stange<B>p</B> und einen in o dreh  baren     Winkelliebel        q    mit dem Kern r einer      Spule s verbunden. Der Kern r steht unter  der Wirkung der Rückführungsfeder t. Bei  geschlossenem Schalter liegen das Gelenk z  zwischen Stange<B>p</B> und Hebel<B>1</B> und die Welle  i annähernd     gleichaehsig.    Der Strom fliesst  beispielsweise von dem linken Kontaktarm  über die     Kontaktstelle    nach dem rechten  Kontaktarm, und dann über die Spule<I>s.</I>  



  Bei dem Beispiel nach     Fig.   <B>1</B> ist der  Schalter im     Be--inn    des     Auslöseils    dargestellt.  Der durch den Elektromagneten s angezogene  Kern r hat die Stange<B>p</B> durch den Winkel  hebel nach links verschoben, wobei der Hebel  <B>1</B> um den Bolzen<B>k</B> eine kleine     Drehuno-    ent  gegen dem Uhrzeiger ausführt. Durch die  Verschiebung des Punktes n gegenüber dem  Punkt<B>k</B> wird das Bremsband gelockert, so       dass    die Scheibe<B>d</B> durch die Feder<B>g</B> und die  Stange<B>f</B> dem     Ulirzeiger    entgegen um einen  bestimmten Winkel gedreht wird.

   Dabei wer  den die Kontaktarme a, a durch die Schub  stangen<I>e, e</I> schlagartig auseinander ge  schnellt, so     dass    der Stromkreis bei<B>b, b</B> un  terbrochen wird.  



  Für das     Wiedereinschalten    nach abge  klungenem     Kurzschlussstrom    wird der Hebel  h um den Drehpunkt i von Hand zuerst  zwecks weiteren     Lockerns    der Bremse nach  rechts bewegt und dann in die ursprüngliche  Lage zurückgeholt, wobei infolge Mitnahme  der Scheibe     d    unter Anspannung der Feder  <B>g</B> der Schalter geschlossen und verriegelt  wird.

   Würde man dieses     Wiedereinschalten     vornehmen, solange der     Kurzschlussstrom     noch fliesst, solange also beim Einschalten  der Kern r des Elektromagnetes angezogen  wird und damit die Stange<B>p</B> und der Ge  lenkpunkt z die Endlage einnehmen, so  würde das Bremsband m auf der Scheibe  lose aufliegen und es würde nicht gelingen,  bei Bewegung des Hebels h die Scheibe<B>d</B>  unter Anspannung der Feder<B>g</B> in die ur  sprüngliche Lage     zurückzudrehen,    sondern  die Kontakte<B>b, b</B> würden bei Berührung wie  der öffnen.  



  Die Gesamtverschiebung der Stange<B>p</B>       und    damit des Bolzens z ist in der prakti-    sehen Ausführung sehr klein, so     dass    die  Mittellinie des Bolzens i und des Bolzens<B>7,</B>  in allen Lagen nur ganz wenig gegeneinan  der verschoben sind. Der Deutlichkeit halber  ist in der Figur die Verschiebung übertrieben  ,gross gezeichnet. An Stelle der     Zugieder        abs          Auslösekraft    für den Schalter kann auch ein  Gewicht oder dergleichen treten.

   Der     Aus-          lösemagnet    für den Schalter kann sowohl  eine Spannungswicklung, eine     Stromwiel-,-          lung    oder gleichzeitig eine     Spanuungs-    und  Stromwicklung besitzen. Der Elektromagnet  kann auch ferngesteuert sein.  



  Es hat sich nun gezeigt,     dass    die Zeit  zwischen dem Auftreten des Überstromes  und dem Lockerwerden des Bandes auf der       Bandbreinse    verhältnismässig gross ist. Dies ist  zu einem grossen Teil darauf zurückzuführen,       da3        senen        der        Auslösespule        Anker        der        vom        bei        Hauptstroin        seiner        Bewegung        durehflos-        die     mit zunehmendem Hub verhältnismässig  wachsende 

  Gegenkraft der     Rückführfeder     überwinden     muss,    so     dass    die von dem Elek  tromagneten ausgeübte Kraft nicht aus  schliesslich zur Beschleunigung der Massen  des     Übertraguingsgestänges    zur Verfügung  t5  steht.  



  Dieser Nachteil kann dadurch beseitigt  werden,     dass    zur Verriegelung des     Brems-          bandluftgestänges    in der Ruhelage ein  fremderregter     Elektiomagnet    verwendet  wird, wie in     Fig.   <B>1</B> und 2 dargestellt.  



       el     Die mit gleichen Buchstaben bezeichneten  Konstruktionsteile haben die gleiche     Bedeu-          C     tun- wie in     Fig.   <B>1.</B> u ist der dauernd mit  <I>2n</I>  konstantem Strom erregte     Verriegelungsmag-          net.    Er ist in der Zeichnung als     Topfmagnet     angenommen; es können indessen auch be  liebig andere Ausführungsformen gewählt  werden, bei welchen bei angezogenem Anker  ein möglichst vollkommener     Eisenschluss    für  den     Induktionsfluss    vorhanden ist.     iv    ist  seine Erregerwicklung.  



  In der Einschaltstellung des Schalters  liegt der mit dem Kern r der     Hauptstroin-          spule    und dem zur Bandbremse führenden      Gestänge verbundene Anker v an dem fremd  erregten Magneten u an und wird mit grosser  Kraft festgehalten. Beim Auftreten eines  plötzliches Überstromes wird jedoch durch  die Wirkung der     Hauptstromspule    s auf  ihren Kern r der Anker v des Haltemagnetes  schlagartig abgerissen, wobei die     Anzie-          hun(rskraft    des Haltemagnetes rasch auf  einen sehr kleinen Wert abfällt.

   Nach dem  schlagartigen Abreissen des Ankers v ist des  halb die von der Spule s auf den Kern r  wirkende Kraft vollständig zur Beschleuni  gung der     Gestängemassen    verfügbar, wo  durch die     Auslösezeit    des Schalters wesent  lich verkleinert wird. Es ist ohne weiteres       möglieli,    die beiden Elektromagnete s und       it    konstruktiv zu vereinigen.

   Der Erreger  strom für den     Verriegelungsmagneten    kann  beispielsweise einer in der Schaltstation vor  handenen     Hilfsstromquelle   <U>entnommen</U> wer  den, wesentlich ist,     dass    der Erregerstrom  nicht     wie    der der     Auslösespule    dem durch  den Schalter fliessenden Strom proportional  sich ändert. Es kann aber unter Umständen  vorteilhaft sein, den Haltemagneten an die       Spannungeines        derbeiden    Netzteile zu legen,  welche der Schnellschalter miteinander kup  pelt.

   Bei starken Kurzschlüssen wird in die  sem Falle mit der Netzspannung auch der  Strom des     Verriegelungsmagnetes        zurück-          0.ehen    und damit das Losreissen des Ankers  begünstigen. Man kann dann ferner     mi:t    ein  fachen Mitteln bei Vorhandensein mehrerer  Schnellschalter im Netz selektive Wirkungen  bezüglich des     Abschaltens    erreichen, indem  man die Erregerströme der Haltemagnete  etwa mit Hilfe von Widerständen passend  abstimmt,



      Snow switch. With linear switches, it is important to use great force to separate the switch contacts so quickly that the current is cut off before it has assumed a value that is too high.

   The pawl designs that have been used to date for locking the switch in the closed position and releasing the release force have the disadvantage that the friction in the pawls is too great, so that very large forces or large distances are required to operate the latch.



  According to the invention, these disadvantages are eliminated by the fact that a band brake is used to lock the switch and the release force for the same, which is released when the switch is addressed and thus releases the release force that is used to open the switch.



  In the drawing, examples of the invention are shown schematically in FIGS. 1 and 2 as a quick switch with a tension spring as the release force. The quick switch has the two contact arms a, a with the contact points <B> <I> b, b, </I> </B> which are rotatably mounted in points <B> e, </B> c. The contact arms are connected by the push rods <I> e, e </I> to a disk <B> d </B>, which can be loosely rotated on the shaft i. The disc <B> d </B> is connected to a tension spring <B> g </B> by the rod <B> f </B>, which serves as a power source to trigger the switch.

    On the shaft i of the disk <B> d </B> there is also a loosely rotatable lever h which, when turned in the sense of clockwise movement, by means of a coupling that is only effective in this direction of rotation, the disk <B> d </ B> takes away. A second lever <B> 1 </B> is mounted on the lever h so that it can rotate around the bolt <B> k </B>. The bolt <B> k </B> and a bolt n sitting on the lever <B> 1 </B> form the fastening points for the brake band m, which is wrapped around the disc.

   The free end of the lever <B> 1 </B> is connected to the core r of a coil s by a rod <B> p </B> and an angular lever q rotatable in o. The core r is under the action of the return spring t. When the switch is closed, the joint z between the rod <B> p </B> and lever <B> 1 </B> and the shaft i are approximately the same. The current flows, for example, from the left contact arm via the contact point to the right contact arm, and then via the coil <I> s. </I>



  In the example according to FIG. 1, the switch is shown in the direction of the release part. The core r attracted by the electromagnet s has shifted the rod <B> p </B> to the left by the angle lever, the lever <B> 1 </B> around the bolt <B> k </B> one small rotation counterclockwise. By shifting point n with respect to point <B> k </B>, the brake band is loosened so that the disc <B> d </B> is supported by the spring <B> g </B> and the rod <B > f </B> is rotated against the Ulir pointer by a certain angle.

   The contact arms a, a are suddenly snapped apart by the push rods <I> e, e </I>, so that the circuit is interrupted at <B> b, b </B>.



  To switch on again after the short-circuit current has subsided, the lever h is first moved to the right around the pivot point i by hand to further loosen the brake and then returned to its original position, whereby as a result of the dragging of the disk d under tension of the spring <B> g </ B> the switch is closed and locked.

   If you were to switch on again as long as the short-circuit current is still flowing, i.e. as long as the core r of the electromagnet is attracted when switching on and the rod <B> p </B> and the joint point z assume the end position, the brake band m would open of the disk rest loosely and it would not be possible to turn the disk <B> d </B> back into the original position when the lever h is moved under tension of the spring <B> g </B>, but the contacts <B> b, b </B> would open like that when touched.



  The total displacement of the rod <B> p </B> and thus of the bolt z is very small in the practical version, so that the center line of the bolt i and the bolt <B> 7 </B> in all positions only are shifted very little against each other. For the sake of clarity, the shift in the figure is exaggerated and drawn in large letters. A weight or the like can also be used in place of the releasing force for the switch.

   The release magnet for the switch can have a voltage winding, a current winding, or a voltage winding and a current winding at the same time. The electromagnet can also be remote controlled.



  It has now been shown that the time between the occurrence of the overcurrent and the loosening of the belt on the belt gap is relatively long. This is largely due to the fact that the tripping coil armature of the tripping coil is continuous with the main flow of its movement - that grows proportionally with increasing stroke

  The counterforce of the return spring must be overcome so that the force exerted by the electromagnet is not available exclusively to accelerate the masses of the transmission linkage t5.



  This disadvantage can be eliminated by using an externally excited electromagnetic magnet to lock the brake band air linkage in the rest position, as shown in FIGS. 1 and 2.



       el The construction parts labeled with the same letters have the same meaning as in Fig. 1. u is the locking magnet that is permanently excited with a constant current of <I> 2n </I>. It is assumed to be a pot magnet in the drawing; however, any other embodiments can also be selected in which, when the armature is tightened, an iron connection as perfect as possible is present for the induction flux. iv is its excitation winding.



  When the switch is in the on position, the armature v connected to the core r of the main current coil and the linkage leading to the band brake rests against the externally excited magnet u and is held in place with great force. When a sudden overcurrent occurs, however, the armature v of the holding magnet is suddenly torn off by the action of the main current coil s on its core r, with the attraction of the holding magnet rapidly falling to a very small value.

   After the armature v suddenly tears off, the force acting on the core r from the coil s is completely available to accelerate the rod masses, which is significantly reduced by the release time of the switch. It is easily possible to constructively combine the two electromagnets s and it.

   The excitation current for the locking magnet can, for example, be taken from an auxiliary current source in the switching station, what is essential is that the excitation current does not change proportionally to the current flowing through the switch like that of the trip coil. Under certain circumstances, however, it can be advantageous to connect the holding magnet to the voltage of one of the two power supply units which the quick switch connects to one another.

   In the event of severe short circuits, the current of the locking magnet will decrease with the mains voltage in this case and thus promote the tearing off of the armature. With the presence of several high-speed switches in the network, it is then also possible to achieve selective effects with regard to disconnection with simple means by matching the excitation currents of the holding magnets with the help of resistors,

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Schnellschalter mit in der Rullestellung verriegelter Auslösekraft, dadurch gekenn zeichnet, dass zur Verriegelung des Schalters und der Auslösekraft für denselben eine Bandbremse dient, die beim Ansprechen des Schalters gelüftet wird und so die für die Öffnung des Schalters dienende Auslösekraft freigibt. PATENT CLAIM: High-speed switch with the release force locked in the neutral position, characterized in that a band brake is used to lock the switch and the release force for the same, which is released when the switch is activated and thus releases the release force used to open the switch. UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Schnellschalter nach Patentanspruch,<B>da-</B> durch gekennzeichnet, dass die Lockerung des Breinsbandes durch einen Elektromag neten erfolgt. 2. Schnellschalter nach Unteranspruch <B>1.</B> da durch gekennzeichnet, dass auf der Aelise der Bremsseheibe ein Hebel lose gelagert ist, der den Drehpunkt eines zweiten He bels trägt, auf dem das eine Ende des Bremsbandes befestigt ist, dessen andere, Ende an dem Drehpunkt des zweiten He bels sitzt, SUB-CLAIMS: <B> 1. </B> Quick switch according to patent claim, <B> because </B> characterized in that the loosening of the sliver is done by an electromagnet. 2. Quick switch according to dependent claim <B> 1. </B> characterized in that a lever is loosely mounted on the Aelise of the brake disc, which carries the pivot point of a second lever on which one end of the brake band is attached, the the other end at the pivot point of the second lever wobei an der Bremsscheibe die Auslösekraft für den Schalter angreift und die Bremsseheibe durch Schubstangen mit den Schalterkontakten verbunden ist. <B>3.</B> Schnellschalter nach Ginteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass das freie Ende des mit dein Brenisband verbundenen zweiten Hebels über ein Winkelhebel--e- stänge mit dem Kern des Elektromagnetes verbunden ist, der den Hebel für die Lolz- herung des Bremsbandes um seinen Dreb- punkt bewegt. whereby the triggering force for the switch acts on the brake disk and the brake disk is connected to the switch contacts by push rods. <B> 3. </B> Quick switch according to Ginter claim 2, characterized in that the free end of the second lever connected to your Brenisband via an angle lever - is connected to the core of the electromagnet, which is the lever for the Loosening of the brake band moved around its pivot point. 4. Schnellschalter nach Unteranspruch <B>3,</B> da durch gekennzeichnet, dass das Wiederein- schalten des Schnellsehalters durch eine Hin- und Herbewegung des auf der Bremsscheibenwelle lose gelagerten Hebels erfolgt, wobei das Bremsband angezogen und die Auslösekraft gespannt wird. 4. Quick switch according to dependent claim 3, characterized in that the quick release is switched on again by a back and forth movement of the lever loosely mounted on the brake disk shaft, the brake band being tightened and the release force being tightened. <B>5.</B> Schnellschalter nach Unteranspruch<B>1, da-</B> durch gekennzeichnet, dass der Elektro- Magnet mit einer Hauptstrom-, einer Span- nungs- oder einer kombinierten Wick lung versehen ist. <B>6.</B> Schnellschalter nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass der Elektro magnet durch Fernsteuerung betätigbar ist. <B> 5. </B> Quick switch according to dependent claim <B> 1, characterized in that the electro-magnet is provided with a main current, a voltage or a combined winding. <B> 6. </B> Quick switch according to dependent claim 4, characterized in that the electric magnet can be operated by remote control. <B>7.</B> Schnellschalter nach Unteranspruch 4. da durch gekennzeichnet, dass in der Ein schaltstellung des Schalters das von der Auslösespule abhängige GestänIge für die Lüftung des Bremsbandes durch einen fremderregten Elektromagneten mit voll kommenem Eisenschluss verriegelt wird, so dass bei Überstrom durch die Wirkung der hauptstromdurchflossenen Auslöse- spule der Anker des Verriegelungsmagne- fes schlagartig abgerissen -wird. <B> 7. </B> Quick switch according to dependent claim 4, characterized in that in the on position of the switch, the linkage that is dependent on the release coil for the ventilation of the brake band is locked by an externally excited electromagnet with a full iron connection, so that when Overcurrent due to the action of the tripping coil through which the main current flows, the armature of the locking magnet is suddenly torn off. <B>8.</B> Schnellschalter nach Unteranspruch<B>7,</B> da durch gekennzeichnet, dass der Verriege- lungsmagnet als Topfmagnet ausgebildet ist. <B> 8. </B> Quick switch according to dependent claim <B> 7 </B> characterized in that the locking magnet is designed as a pot magnet.
CH153941D 1930-03-20 1931-03-10 Quick switch. CH153941A (en)

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