CH258114A

CH258114A - Trennschalter in Säulenbauart.

Info

Publication number: CH258114A
Authority: CH
Inventors: Elin Und Schorch-Wer Industrie
Original assignee: Elin Und Schorch Werke Aktieng
Priority date: 1943-09-04
Filing date: 1944-09-02
Publication date: 1948-11-15

Description

Trennschalter in Säulenbauart. Inu Bau von Rochapannungs -Schaltanlagen ist man, seit jeher bemüht, die Ausdehnung der Anlage sowohl in dem Grundfläche als auch in der Höhe möglichst zu beschränken. Es ist bekannt, :dass sich -dieses: Ziel nur er reichen lässt, wenn Sammelechienentrenn- schalter zur Verfügung stehen, -die im we sentlichen die Form einer .einzigen Säule auf weisen.

In .diesem F'al'le ist es .möglich, die Phasen der Sammelschienen und Leitungen im Abstand der Schlag-weite zu verlegen und mit zwei Ebenen für die Leitungsführung auszukommen. Die Konstruktion eines Trenn s:chalters. in Säulenrform stösst jedoch :dadurch auf grosse Schwie.rigkeiten"dassi :die überbrük- kung .der Trennstrecke durch einen Isolator nicht zulässig ist.

Zur Befestigung des obern Kontaktstückes. an der Säule sind vielmehr zwei Isolatoren mit einem Zwischenglied auf Erdpotential erforderlich. Die Hochführung des Erdpotentials, ist jedoch nur durch eine im Innern :der Säule liegende Durchführung möglich. Ausserdem müssen die Schaltarme während ihrer ganzen Bewegung einen der Schlagweite entsprechenden Abstand von die sem geerdeten Zwischenstück aufweisen. Trotz des grossen Aufwandes an Iso:

lierteifen und Bauhöhe wird also das angestrebte Ziel auf :diesem Wege nicht erreicht.

Nach der Erfindung wird deshalb ein Hochspannungsotrennschalter in Säulenbauart so gebaut, dass :die vom Schaltarm im einge- schalteten Zustand überbrückte Trennstrecke in der Richtung der Achse des Stützisoilators liegt und das. feste Gegenkontaktstück einen an andern Anlaugeteilen,

wie etwa an der auf eigenen Isolatoren fest verlegten Sammel schiene zu befestigenden Bestandteil des Trennschalters bildet. Zweckmässigerweise wird :der Schaltarm an :der Kappe .des Stütz isolators befestigt,. Selbstverständlich können auch zwei Schaltarme zur Anwendung kommen.

Zur konstruktiven Durchbildung dieses Erfindungsgedankens wäre es naheliegend, einen Schubtrennschalter zu bauen, bei dem ein in axialer Richtung :geführter Schaltstift die Verbindung zum S:

ehaltstüek an der Sammelschiene herstellt. Im ausgeschalteten Zustand, müsste jedoch .dieser Schaltarm im , Innern der Sühalts@äüle verschwinden, und deren Länge müsste wesentlich grösser sein als diejenige eines Stützisolators der betreffenden Reihenspannung. Beim Geb nstand@ der Er findung werden :

daher vorzugsweise, schwenk bare Schaltarme benützt, und zwar insbeson dere zusammenfaltbare, die aus mindestens zwei gelenkig miteinander verbundenen Tei len bestehen, wobei der eine 'Teil. eine reine Drehbewegung und der andere ausserdem eine i Schubbewegung ausführt.

Durch Faltbarkeit der Schaltarme fässt sieh auch ,der Forderung Rechnung tragen, dass die Arme bei ihrer Be- wegung stets den erforderlichen Abstand von den benachbarten Samm-el.schienenleitern ein halten, w obei ,

dann die Sammelschienenleiter ungefähr im Abstand der einfachen Schlag- weite verlegt sein können. Des weiteren kön nen zwei gegenläufig schwenkbare Schalt arme benützt werden, die das feste Schaltstück zangenartig umgreifen.

Die Kontaktdrücke der beiden Arme heben dann einander auf, so dass die Sammelschiene druckentlastet bleibt. In Vereinigung d:er vorerwähnten Merkmale kann das SchaUarmpaar als Schere ausge bildet werden.

Ein Vorteil der Schere, deren Verwendung bei Trennschaltern anderer Bau art bereits bekannt isst, besteht darin, dass .die freien Hebellängen der Schaltarme ganz we sentlich kürzer sind ,als die Trennstrecke, so dass -das für einenvorgegebeueu Kontaktdruok nötige Drehmoment sehr gering ist.

Die Be nützung von zwei, im eingeschalteten Zustand gegebenenfalls annähernd oder genau par- adqelen Schaltarmen führt ferner dazu, dass die anziehenden Krädte eines Kurzschluss- stromes .den Kontaktdruck erhöhen und' so einer Kontaktabhebung entgegenwirken.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig:. 1 und 2 dargestellt. Fig. 1 zeigt -den grmds,ätzlichen Aufbau einer ver- tikals#ehenden Schaltsäule. Auf dem An triebsgehäuse G mit,der dürehgeführten An triebswelle W sitzt ein Stützisolator S. Des sen Kappe K trägt zwei Leitungsklemmen L zur Befestigung einer .durchgehenden Ver bindung,

die bei Anlagen mit mehreren Schie- nensystemen erforderlich ist. Durch die Kappe K führt eine feste Welle für den Antrieb -der Schaltarme A der Schere P.

Bei Streckung des Pantographen schiebt sich des obere Dreh punkt D an das feste Schaltstück F heran, das von den verlängerten Hebeln der Schaltarme zaagenartig umfasst wird. Diese Sohubbewe- gung gestattet es,

das feste Schaltstück fast allseits -durch eine kugel- oder walzenförmige Schutzkappe zu umfassen. In Fig. 1 ist die Schere auch in: ihrer untern Lage dargestellt.

Die Hüllkurve h ist ,die Grenze der Fläche, die von den Schaltarmen während ihrer Bewe gung bestrichen wird. Wie die Figur zeigt, liegt diese Hüllkurve zur Gänze noch ausser- halb eines um,die benachbarte Sammelschiene Sch,

gezogenen greises mit der Sühlagweite a als Radius. Es ist daher ohne weiteres mög- 1'ioh, die beiden benachbarten Sammelschienen Sch,, und Sch, im kleinstmöglichen Abstand voneinander zu verfliegen.

Der Antrieb der Schaltarme kann in ge wohnter Weise .luTch einen neben .dem Stütz isolator befindlichen Betätigungsisolator er folgen. Für Freiluftanlagen ist es jedoch auch möglich, in an sich bekaanter Weise einen hio.hlen Stützisolator zu verwenden, indessen Innerem ein glatter Betätigungsisolator hoch geführt ist.

Damit nicht nur die Sammelsühienen, son- ,dcrn auch die abgehenden Leitungen mit kleinstmöglichem Phasenabstand, verlegt wer den können, befinden sieh die Leitwugs- ansch,Iüsse L in der Bewebgungs.ehene -der Schaltarme. Bei ausgeschaltetem Trennsthal- ter können dann -die Schaltarme annähernd parallel zu,den Leitungen liegen.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für .das feste Schaltstück F, das an einer rohr- förmigen Sammelschiene Sch befestigt ist. Besonders bei einem seilförmigen Leiter kann es zwe@ckmässi;g bzw. erforderlich sein, das Kontaktstück F :

an einem zugehörigen Lei- tungstr'äger zu befestigen. Zwei Verstell sehlitze V im Kontaktstück oder an der Klemmenvorrnchtun@g gestatten es, die rioh- tige Höhenlage des. Schaltstück:

esnach Ver legung der Sammelschiene einzustellen. Das gontaktstüek F erstreckt sieh in Richtung ,der Sammelschienen! Sch nach beiden Seiten so weit, dass Längsdehnungen? .des; Rohrleiters bei Temperaturschwankungen den Eingriff nicht beeinträchtigen. Die.

Schutzkappe H er hält dann die Gestalt eines Halbzylinders mit Ernd@en in Form von Viertelkugeln.

Fig. 3. zeigt im Grundriss den Aufbau einer Schaltanlage mit Trenrnsehaltern der be- schriebenen Art. Die sechs. Schienen Sch eines dreiphasigen Doppelsammelkhienensystems sind in üblicher Weise durch einige Stütz isolatoren SS (Sammels,chienenstützer) gehal ten.

Der dreipolige Leitungsabzweig L ent hält zwei dreipolige Sammelschienentrenn- sehalter ST in Säulenbauart. Die Schaltarme A liegen bei offenen Sehaltern in Richtung der LeitungL, die BetätigungswellenW sind gegenüber den Armen A um ungefähr 4i5 verdreht.

Zur genauen Einstellung dieses Winkels, sind die Fussfassungen der Stütz isolatoren F auf dien Antriebsgehäusen G ver- drehbar angebracht, was sich beispielsweise durch Klemmringe bequem erreichen lässt. Wie die Fig. 3 zeigt, lassen sich die Phasen der Sammelschienen und Leitungen nunmehr in einem der Schlagweite a entsprechenden Abstand anbringen. Voraussetzung hierfür ist allerdings,

dass, auch die übrigen im Zuge einer Leitung L liegenden Schaltgeräte die Einhaltung dieses: geringen Abstaudes ge statten. Bei Leistungsschaltern, moderner Bauart ist diese Förderung im allgemeinen erfüllt, bei Drehtrennschaltern jedoch nicht. Es wäre naheliegend, auch für -die Leitungs- trennschalter LT die beschriebene Säulen form zu verwenden.

Dies ist jedoch nicht zweckmässig, da, dort keine Sammelschienen zur Befestigung des obern SehaItstizekes vor handen sind=. Vorzugsweise wird daher eine solche Anlage mit Leitungstrennschaltern ver sehen, die zwar zwei Stützisolatoren und eine waagrechte Trennstrecke aufweisen, aber Sehaltarm,e mit Schwenkung in einer lotrech ten Ebene haben.

Man kann sich den Umstand zunutze machen, dass bei allen die nicht an .Sammels,chienen. angeschlossen sind, eine Erdung mindestens, einer Seite bei offenem Schalter zulässig ist.

Es. lassen sich daher als Leitungstrennschalter durchwegs Schalter bekannter Bauart mit Erdungskon- takt verwenden, bei deren Ausschaltung ein waagrechter Schaftarm nach unten schlägt und einen der beiden Stutzer überbrückt.

Dann ist auch die Forderung ,erfüllt, dass sieh der Schaltarm in dler Ebene der Stützisolato- ren der Leitungstrenner LT bewegt und.

so mit kein Teil dies Schalters aus dieser Ebene heraustritt. Eine solche Schal@anla,ge enthält dann zwei Arten von Trennschaltern, näm lich solche in Säulenform für 'Sammel.schie- nena-nsöhluss und solche mit zwei Isolatoren und mit Erdungskontakt im Zug der Lei tungsabzweige.

Claims

PATENTANSPRUCH: Ho:chspannungstrennscha;lter in Säulen bauart, insbesondere zum Ans@chluss von Lei tungen an Sammelschienen, dadurch gekenn zeichnet, :

dass die vom Schaltarm (A) des Trennschalters im eingeschalteten Zustand übe#rb#rüekte Trennstrecke in der Richtung der Achse des. Stützis@alators (S) liegt und das feste Kontaktstück (F) einen an andern An- lageteilen anzubringenden Bestandteil des Trennsehalters bildet.

UNTERANSPRÜCHE 1. Trennschalter nach Patentanspruch, in einer elektrischen Anlage mit auf eigenen Isolatoren fest verlegten Sammelschienen, da- .durch gekennzeichnet, .dass das feste Kon taktstück (F) an einer Sammelschiene ange bracht ist.

2. Trennschalter nach Patentanspruch, in einer elektrischen Anlage, dadurch gekenn zeichnet, dass das feste Kontaktstück (F) an einem Leitungsträger, der durch einen Stützisolator getragen wird', befestigt ist.

.3 i. Trennschalter nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, d.ass der Schaltarm aus mindestens zwei miteinander gelenkig ver- bunidenen Teilen besteht, wobei -der eine Teil eine reine Drehbewegung und der andere ausserdem eine Schubbewegung ausführt, der- art, dass,

der Schaltarm im ausgeschalteten Zustand; zusammengeklappt ist. 4. Trennschalter nach Patentanspruch, da- ,durch gekennzeichnet, dass zwei gegenläufig bewegte Schaltarme(A) an -der Kappe (K) .des Stützi.solators (S) befestigt sind und bei der Einerhaltung das feste Kontäktstück (F) zangenartig fassen. 5.

Trennschalter nach P@atentanspruch und den Unteransprüchen 3 und 4, dadurch ge- kennzeiehnet, .dass die beiden. Schaltarme (A) zusammen eine Schere (P) bilden. G. Trennschalter nach Patentansp,rueh, da durch @gekennizeichnet, dlass der Stützisolator (S) als Hohlisolator ausgeführt ist und den Betätigung#siso1ator für die Schaltarme (A) enthält.

7. Trennschalter nach Patentanspruch"da- durch gekennzeichnet, Ja.ss; die Klemmen (L) für den beiderseitigen Anschluss einer durch laufenden Leitung in .der Bewegungsebene ,der Schaltarme (A) liegen.

B. Trennschalter nach Patentanspruch, in einer elektrischen Anlage, dadurch gekenn- zeiühnet, dass sich das feste Kontaktstück (F) und seine Schutzhaube (H) in der Rich- tung des diese Organe tragenden Leiters (Sch.) so weit erstreckt, dass,der Kontaktein griff durch Wärmedehnungen des Leiters (Sch) nicht beeinträchtigt wird.

9. Trenneichadter nach Patentanspruch, da durch :gekennzeichnet, @dass, das feste Kon- taktstürk (F) an einer Befestigunbo#-vorrich,- tung für dasselbe verstellbar angeordnet ist, -damit das montierte Kontaktstück in der Richtung der Achse ,des Stützisolators gegen- über dem Schaltarm,

in die richtige Lage ge bracht werden kann. 10. Trennschalter mach Patentanspruch und,' Unteransprüchen 3L-5" 4a;durch gekenn zeichnet, dass, sich der obere Gelenkpunkt (D) .der Schiere (P) in deren Streckhage in un- mittelbarer Nähe des festen Kontaktstückes (F) befindet, so dass die freie Hebelsänge der Schaltarme ein Mindestmass ist. 11.

Trennschalter nach Patentanspruch, mit mehreren Schalterpolen, dadurch gekenn zeichnet, üäss die die Schälterpole verbindende Antriebswelle (ZV) um ungefähr 45P gegen .die Bewegungsebene ,der Schaltarme (A) ver- ,dreht ist.

1-5. Trennschalter nach Patentanspruch und Unteranspruch 1!1, .dadurch gekennzeich net, dass die Fussfassung des Stützisolators (S) auf dem Antriebsgehäuse (G) verdrehbar befestigt ist.