CH353807A - Sprunghaft betätigter Lastumschalter - Google Patents

Sprunghaft betätigter Lastumschalter

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CH353807A
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contact
switch
contacts
movable
shaft
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English (en)
Inventor
Boettger Erich
Original Assignee
Siemens Ag
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Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005Tap change devices
    • H01H9/0027Operating mechanisms

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Description


  Sprunghaft betätigter Lastumschalter    Gegenstand der Erfindung     ist    ein sprunghaft be  tätigter Lastumschalter mit     Haupt-    und     Vorkontakten     sowie einem     überschaltwiderstand,    mittels dem bei  Stufentransformatoren die Umschaltung des Last  stroms von dem einen     Stufenwähler    auf den anderen  mit verhältnismässig grosser Geschwindigkeit unauf  haltsam, also gewissermassen schlagartig,     vornehmbar     ist.

   Bei solchen     Lastschaltem    ist es erstrebenswert,  dass die richtige Zeitfolge der     Kontaktein-    und     -ausschal-          tung,    die bei Verwendung     Ohmscher        überschaltwider-          stände    in einer möglichst     kurzen    Gesamtzeit ablaufen  sollen, mit einfachen und betriebssicheren mechani  schen Elementen erreichbar ist und der Raumbedarf  für eine bestimmte Schaltleistung ausserdem     noch     möglichst klein wird.

   Ferner sollen     alle    dem Ver  schleiss unterworfenen Teile leicht bei einer     allenfall-          sigen    Auswechslung zugänglich sein. Bekanntlich ist  die verlangte Schaltgeschwindigkeit in hohem Masse  von der Frequenz des zu schaltenden     Laststroms    ab  hängig, und, es muss demnach stets für die richtige  Zeitfolge der schaltenden Haupt- und     Vorkontakte     gesorgt werden.

   Dies ist aber wegen der beweglichen  Schaltermasse meist sehr schwierig, da diese stets sehr  gross sind und mit Rücksicht auf den     mechanischen     Aufbau kaum beliebig leicht ausführbar     sind.    Um die  Schaltgeschwindigkeit in bestimmten     Grenzen        beein-          flussen    zu können, hat man deshalb bei den sog. Knie  hebellastschaltern bereits     zusätzliche    Schwungmassen  vorgesehen, die mit den Achsen des     Kniehebelsystems     verbunden waren. Solche Schalterkonstruktionen  konnten, da sie sehr schwer     ausfallen,        nicht    ganz be  friedigen.  



  Eine     Las.tschalterkonstruktion,    die     alle    vorgenann  ten Bedingungen.     erfüllt,    die weder mit den bisher  üblichen     Kniehebellastschaltern        noch    den bekannten       Segmentlastschaltern    erreichbar waren, ist Ziel der  Erfindung.

   Erfindungsgemäss sind bei dem Lastschal-         ter    der     bewegliche        Lastschalterhauptkontakt,    der be  wegliche     Lastschaltervorkontakt    sowie der     bewegliche          Umschalterkontakt,    der den     übergchaltwiderstand    von  dem einen Stufenwähler auf den Stufenwähler, der  nach der Lastumschaltung die Last übernehmen soll,  umlegen kann, als voneinander     getrennte        einarmige     Hebel     ausgebildet,    die je vom Schalterantrieb aus in  eine hin und her gehende Schwenkbewegung in der  Weise versetzt werden,

   dass bei     BetätIgung    des An  triebs stets zuerst der bewegliche     Umschalterkontakt     vermittels in seinem     Antriebswellenzug    eingesetzter  Getriebeteile (Kurbelgetriebe) sich schleichend bewe  gend     umschaltet    und dass darauf die     Umlegung    der  beweglichen Haupt- und     Vorkontakte    mit     Hilfe        eines     in deren     Antrifebswellenzug    eingeschalteten und vor  zugsweise mit einer Bremseinrichtung versehenen und  deshalb in seinem Ablauf     beeinflussbaren    Kraftspei  chers sprunghaft unter Verwendung zwischengeschal  teter Getriebeteile (Kurbelgetriebe),

   aber in der Weise       erfolgt,    dass nach dem Umlegen des     Umschalterkon-          taktes    der     Lastschalterhauptkontakt    sich von seinem  festen Gegenkontakt abhebt und einen festen Kontakt,  an den der     überschaltwiderstand    vermittels des Um  schalters     angeschlossen    ist, berührt, wonach der be  wegliche     Lastschaltervorkontakt    unter Verwendung  eines zwischen seiner Antriebswelle und der den be  weglichen Hauptkontakt tragenden Welle eingeschal  teten weiteren Getriebes (Kurbelgetriebe) in seine  neue Schaltstellung umspringt,

   bevor der bewegliche       Lastschalterhauptkontakt    den festen     überschaltwider-          stand    verlässt und an seinem anderen festen Lastschal  terhauptkontakt zur Auflage kommt. Eine derartige  Schalterkonstruktion besitzt bei jedem Schalter je nur  ein bewegliches Kontaktglied, das aus einem einfachen  und vor allem mit geringer Masse ausführbaren He  belarm besteht. Die Folge ist, dass die beim Umschalt  vorgang zu bewegenden Massen wie gewünscht nicht      nur sehr klein gemacht werden können, sondern dass  vor allem auch die beweglichen Kontakte räumlich  voneinander getrennt ausführbar sind.

   Dadurch wer  den einerseits bequem beliebig grosse     Konbaktstrek-          ken,    das heisst Kontaktabstände, erreicht, und ander  seits können die voneinander nunmehr getrennt lie  genden Kontakte leicht     auswechselbar    gemacht wer  den. Weiter vorteilhaft ist, dass bei der getrennten  Hebelanordnung in besonders günstiger Weise eine       Kontaktunterteilung    in mehrere     nebeneinanderlie-          gende    Kontakte, wie sie beispielsweise bei der Strom  teilung     erforderlich    werden,     anwendbar    ist.

   Wenn man  die in die die einzelnen beweglichen Kontaktglieder  zu betätigenden Wellenzüge einzubauenden Getriebe       entsprechend    auslegt, dann wird für die beweglichen  Kontaktglieder eine besonders günstige Bewegungs  art erreicht, die mit kleiner     Geschwindigkeit    beginnt,  im Mittelteil der Bewegung eine grosse Geschwindig  keit aufweist und auf den festen Kontakt mit vermin  derter Geschwindigkeit auftrifft. Dieses sachte Auf  legen auf die Gegenkontakte vermindert die Kontakt  prellungen insbesondere     dann,    wenn man die Gegen  kontakte nachgiebig lagert und gegebenenfalls noch  einen     PrellschlagdÜmpfer    mit vorsieht.

   Die verwen  deten     Zwischenkurbelgetriebe    lassen sich leicht so  auslegen, dass sie in den     Endstellungen    im Totpunkt  sich befinden. Damit wird in einfacher Weise eine  Verriegelung der beweglichen Schalterkontakte in  ihren Endstellungen erreicht. Besonders günstig er  weist sich die mit dem Kraftspeicher verbundene Brems  einrichtung, die z. B. in Form eines Windrades oder  Flügelrades ausgeführt sein kann, dessen Flügel ein  stellbar sind, weil dadurch die Ablaufgeschwindigkeit  des Kraftspeichers wählbar und damit indirekt wieder  die Schaltgeschwindigkeit des Schalters der Fre  quenz des zu schaltenden Stromes, z. B. bei Bahn  transformatoren,     16 /s    Hz     anpassbar    ist.  



  Anhand der Zeichnung soll ein Ausführungsbei  spiel der Erfindung näher erläutert     werden:     Die     Fig.    1 zeigt ein Schaltbild des gesamten Last  umschalters.     Fig.2    gibt den     Schalteraufbau    in per  spektivischer Darstellung wieder, und in     Fig.    3 ist eine  Ansicht der     Kontaktausführung    des     Lastschaltervor-          kontaktes    teilweise im Schnitt wiedergegeben. Die sche  matischz Darstellung der     Fig.    4 lässt die Wirkungs  weise des Schaltergetriebes erkennen. In sämtlichen  Figuren. sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen  versehen.  



  In     Fig.    1 ist mit 1 die Regelwicklung eines Trans  formators angedeutet, auf deren     Anzapfungen    2 und 3  die beweglichen Stufenkontakte 2 und 5 zweier ab  wechselnd sich bewegender     Stufenwähler    ruhen.

   Mit 6  und 7 sind die beiden festen     Lastschalterhauptkon-          takte    bezeichnet, von denen der Kontakt 6 mit dem       Stufenwählerkontakt    4 und     entsprechend    der Kontakt  7 mit dem     Wählerkontakt    5 verbunden ist. 8 bzw. 9  sind feste     Lastschaltervorkontakte,    die in     ähnlicher     Weise mit den beiden     Stufenwählerkontakten    4 und 5  verbunden sind. Mit 10 ist der bewegliche     Las:tschal-          tervorkontakt    angedeutet, der über die Leitung 11 mit    dem beweglichen     Lastschalterkontakt    12 verbunden  ist.

   Mit 13 ist die Lastableitung bezeichnet. Im Wege  des beweglichen     Lastschalterhauptkontaktes    12 befin  det sich in dessen Mitte ein entsprechend breit gehal  tener fester Kontakt 14. Diesen berührt der beweg  liche Kontakt 12 bei jeder     überschaltbewegung.    Am  Kontakt 14 ist über die Leitung 15 ein     üb.erschalt-          widerstand    16 angeschlossen, der mit seinem anderen  Ende an den beweglichen Kontaktteil 17 eines dop  pelpoligen Umschalters 170 angeschlossen ist, dessen  feste Kontakte mit 19 und 20 bezeichnet sind.

   Der  Kontakt 19 ist mit dem festen     Lastschalterkontakt    6  und dem festen     Lastschaltervorkontakt    8 über die Lei  tung 21 verbunden und ist weiter an den Stufenwäh  ler 4 angeschlossen. Der feste Kontakt 20 ist sinn  gemäss über die Leitung 21' mit dem festen Lastschal  terkontakt 7 und dem     Lastschaltervorkontakt    9 sowie  dem     Stufenwählerkontakt    5 verbunden.  



  Der Schaltvorgang spielt sich wie folgt ab: Aus  gehend von der dargestellten Schaltstellung fliesst der  Laststrom, der vermittels des     Stufenwählerkontaktes    4  von der Wicklungsstufe 2 abgenommen wird, über  den festen     Lastschalterhauptkantakt    6 zur Last  abnahmeleitung 13. Dabei liegt der bewegliche Vor  kontakt 10, der auf dem     festen    Kontakt 8 aufliegt,  über die Leitung 10 in einem zum     Hauptkontakt-          stromkreis    parallelen Stromzweig. Der bewegliche       Umschalberkontakt    17 liegt auf seinem festen Kon  takt 19.

   Bei der nun folgenden Lastumschaltung auf  die Wicklungsstufe 3 wird zunächst der bewegliche       Umschalterkontakt    17 auf den festen Kontakt 20 um  gelegt. Dabei bewegt sich der     Umschalterkontakt    17  schleichend. Der     überschaltwiderstand    16 liegt nun  mehr über die Leitung 21' bereits an der Wicklungs  stufe 3, auf die umgeschaltet werden soll.

       Darauffol-          gend    wird     vermittels    eines nicht dargestellten Kraft  speichers der bewegliche     Lastschalterhauptkontakt    12  sowie der bewegliche     Lastschaltervorkontakt    10       schlagartig    und unaufhaltsam in die andere     Endstel-          lung,    in der sie die festen Kontakte 7 bzw. 9 berüh  ren, umgelegt. Dieser     Umlegevorgang    geschieht zeit  lich so, dass zunächst der bewegliche Lastschalter  hauptkontakt 12 öffnet und auf den festen Kontakt 14  aufläuft.

   In der Zeitspanne, in der der Kontakt 12  über den Kontakt 14, der     etwas    breiter gehalten ist,       hinwegläuft,    fliesst der Laststrom zunächst über die  festen     Vorkontakte    8 und 10, die Leitung 11 zur       Lastabnahmeleitung    13 sowie parallel dazu von der  Stufe 3 über den     Stufenwählerkontakt    5, die Leitung  21', den festen Kontakt 20, den beweglichen Um  schalterkontakt 17, den     überschalbwiderstand    16 und  die Leitung 15 und den daran angeschlossenen festen  Kontakt 14 gleichfalls zur     Lastabnahmeleitung    13.

    Dieser     Stromfluss    bleibt nur ganz kurzzeitig bestehen,  bis der bewegliche     Lastschaltervorkontakt    10 sich von  seinem Kontakt 8 abhebt. Nun fliesst der Laststrom  ganz vom     Stufenwählerkontakt    5 über den     überschalt-          widerstand    16, und zwar so lange, bis der bewegliche       Vorkontakt    10 seinen anderem festen Kontakt 9 er  reicht hat und dieser sich sodann an der Stromfüh-           rung    beteiligt, bis der     Las,tschalterhauptkontakt    12  nach Ablaufen vom festen Kontakt 14 und Auftref  fen auf den festen     Lastschalterkontakt    7 schliesslich  die Last übernimmt.  



  In der perspektivischen Schalterdarstellung der       Fig.    2 ist auf .einem Tragisolator 210 eine Tragplatte  22 befestigt, auf der die einzelnen     Schalterteile    vor  zugsweise hintereinander     fluchtend    aufgebaut sind,  und zwar ein Umschalter 170 für den     überschalt-          widerstand    16, dessen auf     Isolatoren    23 aufgesetzte  feste Kontakte mit 19 und 20 bezeichnet sind und  dessen zugehöriger     beweglicher,    als     Messerkontakt     ausgebildeter Kontakt 17 ist, der von einer bei 24  und 24' gelagerten Welle 25 getragen wird,

   durch die  vermittels der durch die hohle Welle 25 geführte Lei  tung 26 das     Kontaktmesser    17 an den     überschalt     widerstand 16 angeschlossen ist, der selbst irgendwie  auf der Tragplatte 22 befestigt ist. Mit 6 und 7 sind  die gleichfalls auf     Isolatoren    27 aufgesetzten     festen          Lastschalterhauptkontakte    bezeichnet, die mit dem       beweglichen        Kontaktteil    12     zusammenarbeiten,    der  auf einer     hohl    ausgebildeten Welle 28 sitzt,

   durch die  der     Stromanschluss    vermittels der     Leitung    29 für den  beweglichen Kontakt 12 hindurchgeführt ist, der selbst  wieder an einen der Lagerböcke 30     angeschlossen    ist.  Mit 31 ist der andere Lagerbock für die Welle 28       anzedeutet.    8 bzw. 9 bezeichnen die festen Lastschal  tervorkontakte. Auch diese sind auf Isolatoren 270  aufgesetzt, und sie arbeiten mit dem als,--     einarmiger     Hebel ausgebildeten     beweglichen        Lastschaltervorkon-          takt    10 zusammen.

   Die Stromzuführung zum Kontakt  10 geht vom Lagerbock 32 vermittels der     Leitung    21  durch die hohl ausgebildete, den     beweglichen    Vor  kontakt 10 tragende     Wedle    33.  



  Der     bewegliche    Kontakt 17 des Umschalters 170,  der bewegliche     Lastischalterhauptkonbakt    12 sowie der  bewegliche     Lastschaltervorkontakt    10 sind sämtlich  als einarmige Hebel ausgebildet und machen bei je  dem Schaltvorgang eine     hin    und her gehende Schwenk  bewegung. Diese Bewegung wird vermittels den die  betreffenden beweglichen     Kontakte        tragenden    Wellen  vorgeschalteten Getrieben, nämlich Kurbelgetrieben,  bewerkstelligt. Der Antrieb aller beweglichen Kon  taktteile geschieht von der Schalterantriebswelle 34  aus, die sowohl von Hand als auch motorisch zu be  tätigen ist.

   Dabei ist es für die Schalterbetätigung  gleichgültig, ob im Rechts- oder     Linksdrehsinn    an  getrieben wird. Die Schalterantriebswelle 34 trägt an  ihrem oberen Ende ein Kegelrad 35. Mit diesem käm  men zwei weitere Kegelräder 36 bzw. 37. Das Rad 36  ist mit einer bei 38 gelagerten Welle 39 verbunden,  die an ihrem freien Ende eine Kurbel 40 trägt, deren  Kurbelzapfen. 41 in eine senkrecht     gestellte    Kulisse 42  eines bei 43 bzw. 43' gelagerten,     horizontal        verschieb-          lichen    Schlittens 44 eingreift.

   In eine     auf    dem Schlit  ten 44 gleichfalls senkrecht gestellte und     parallel    zur  Kulisse 42 angebrachte Kulisse 45 greift ein Kurbel  zapfen 46 einer am Ende der     Weile    25 gelagerten  Kurbel 47 ein. Die Kurbeln 40 und 47 sind so an  ihren zugehörigen Wellenenden     befestigt,    dass in jeder         Schalterends.tellung        die    Kurbel 40     horizontal    steht,  während die Kurbel 47 etwa gleiche Schräglage wie  der bewegliche     Umschalterkontakt    17 hat.

   Da bei  einer solchen Kurbelstellung die Kurbel 40 in der       Schalterendstellung    in ihrer     Totpunktlage    sich befin  det, ist der bewegliche Kontakt 17 gewissermassen in  seiner     Endsage    verriegelt.  



  Von dem Kegelrad 37 wird eine     Hohlwelle    48 an  getrieben, die an ihrem Ende zwei um 180  versetzte       Mitnehmer    49 und 50     trägt,    die mit einem an sich be  kannten und daher nicht weiter beschriebenen Kraft  speichersystem     zusammenarbeiten,    indem der Nocken  49 beim Drehen im Uhrzeigersinn den Nocken 51, an  dem die als Federspirale     ausgebildete    Kraftspeicher  feder eingehängt ist, mitnimmt.

   Nach einer Drehung  um 180  trifft der Nocken 50 gegen eine nach beiden  Seiten wirkende     Auslöseeinrichtung    53 bekannter Art  und     hebt    dabei die     Verklinkung        eines        Zackens.    55, der  an einer durch die hohle Welle 48 geführten Welle 54,  an der das andere Ende der     Krafttspeicherspirale    be  festigt ist, auf, so dass diese Welle unter der Wir  kung des sich     entladenden        Kraftspeichers    sich unauf  haltsam, und zwar schlagartig, dreht.

   Das mit der       Welle    54 verbundene Zahnrad 540 treibt über das  mit ihm kämmende Kegelrad 56, das auf einer bei 57       gelagerten    Welle befestigt ist, die am Ende     dieser     Welle angebrachte Kurbel 58 schlagartig an.

   Die Kur  bel 58, die mit ihrem Kurbelzapfen 59 in gleicher  Weise wie die Kurbel 40 in eine     Kulisse    60 eines  horizontal     verschieblichen    Schlittens 61     eingreift,    be  wegt bei einer Drehung um 180  den Schlitten nach  der anderen Seite, wobei ein an einer Kurbel 62 an  gebrachter     Kurbelzapfen    63 durch eine zweite, auf  dem Schlitten angebrachte, senkrecht     stehende    Kulisse  64     mitverdreht    wird und damit die mit der Kurbel 62  verbundene Welle 65, die mit der Welle 28 fest gekup  pelt ist, in Drehung versetzt.

   Damit     wird    der auf der  Welle 28 in der Schräglage der Kurbel 62 angebrachte  bewegliche     Lastschalterhauptkontakt    12 in seine an  dere Schalterstellung     verschwenkt,    wobei er auf sei  nem Bewegungsweg den auf einer     d!ie    beiden Isolato  ren 27 verbindenden Brücke     befestigten    Kontakt 14,  an den über die Leitung 15 der     überschaltwiderstand     16 angeschlossen ist,     berührt.    Am Ende     der    Welle 28  ist .eine weitere Kurbel 66 befestigt.

   Diese     greift        mit     ihrem Kurbelzapfen 67 in     einen    Schlitz 68     einer    ver  mittels der Welle 69 gelagerten Kurbel 70 ein. Eine  mit der Kurbel 70 verbundene Kurbel 71, die die  gleiche Lage.

   wie die Kurbel 70 hat,     greift    mit ihrem  Kurbelzapfen 72 in     einen        Schlitz    73 eines Kurbel  hebels 74     ein.    Die Kurbelhebel 66 und 70 sowie 71  und 74 stehen zueinander etwa senkrecht, um da  durch bei einer Bewegung in den     Endstellungen    eine  Verriegelung des auf der Welle 33     befestigten    beweg  lichen     Lastschaltervorkontaktes    10 zu erreichen.

   Durch  die Zwischenschaltung des     Kurbelgetriebes    66 bis 74  zwischen den Wellen 28 und 33 erreicht man, dass  der bewegliche     Vorkontakt        während    der anfänglichen  Bewegung der Welle 28, also im Zeitpunkt der     ersten     Bewegung des     beweglichen    Lastschalterhauptkontak-           tes    12, sich noch nicht bewegt, und dass er dann,  wenn der     bewegliche    Kontakt 12 auf den Kontakt 14  gelangt, sich aber plötzlich zu bewegen anfängt und  schnell in seine andere     Endstellung    geht,

   wobei er  aber infolge der     Anbringung    der Kulissenschlitze 68  und 73 sachte auf den festen Gegenkontakt auftrifft  und nur wenig prellt. Das Prellen des     Vorkontaktes     kann gänzlich     unterdrückt    werden, wenn man, wie  gestrichelt angedeutet, auf der Welle 33 einen Arm  75 etwa mit der Schräglage des     beweglichen    Kontak  tes 10 anbringt und diesen auf beiden Seiten gegen  fest an der     Schaltertragplatte    22 angebrachte An  schläge 76, die selbst einen.

   nachgiebigen, insbeson  dere federnden     Anschlagteil    77 besitzen, bereits kurz  vor dem Auftreffen des beweglichen Kontaktes 10  auf seinem zugehörigen festen Kontakt zur Anlage  bringt und dabei den nachgiebigen Anschlagteil 77  zurückdrückt, bis der bewegliche     Kontakt    10 tatsäch  lich auf seinem festen     Gegenkontakt    aufliegt. Der be  wegliche Kontakt 10     trifft    also spiellos auf und kann  nicht     zurückfedern    und prellen, da in diesem Zeit  punkt die Kurbel 74 zur Kurbel 71 bereits senkrecht  steht und somit der bewegliche     Kontakt    10 gewisser  massen schlagartig verriegelt ist.

   Die festen und be  weglichen     Lastschaltervorkontakte,    die, wie erläutert,  die     Abschalt-    und     Einschaltleistung    übernehmen Müs  sen, lassen sich, wie in     Fig.    2 bereits angedeutet, zum  Zwecke der Stromteilung in     beliebig    viele Einzelkon  takte, an die     Stromteilerd:rosseln    angeschlossen sind,  unterteilen.. Dies ist leicht     vornehmbar,    weil die par  allel     nebeneinanderliegenden    Kontakte sich ohne wei  teres raumgünstig unterbringen lassen, ohne dass da  durch die     Zugänglichkeit    zu den Kontakten leidet  oder der Raumbedarf unnötig vergrössert werden  muss.

   Im     Ausführungsbeispiel    ist eine zweifache  Stromteilung     angedeutet,    indem die     festen        Vorkon-          takte    8 bzw. 9 je aus zwei     nebeneinanderliegenden     Kontakten 80, 81     bzw.    90, 91 bestehen, die je über  ein Drosselglied 82 bzw. 92 mit dem entsprechenden  Stufenwähler 4 bzw. 5 verbunden sind. Selbstverständ  lich ist auch an den     Lastschalterhauptkontakten    eine  Stromteilung möglich, und weiter kann auch der Um  schalter 170, insbesondere bei grösseren Lastströmen,  aus mehreren     nebeneinanderliegenden    Schaltern auf  gebaut sein.

   Auf der Welle 54 sitzt ein     Zahnrad    92.  Dieses kämmt mit einem     Ritzet    93, das. auf einer  Welle 94 sitzt, die     gleichzeitig    ein grosses Zahnrad 95  trägt, das wieder mit einem     Ritzel    96 zusammen  arbeitet, das auf einer ein Windrad 97 tragenden  Welle 98     befestigt    ist. Das, Windrad 97 kann von  einem eine     Ausblaseöffnung    99 aufweisenden Gehäuse  150 umschlossen sein.

   Der beim Drehen des Wind  rades 97 erzeugte Luftstrom kann zur     Kontaktbebla-          sung,    zur Kühlung des Widerstandes 16 sowie zur  Erzeugung eines     überdruckes    in dem den ganzen  Lastschalter aufnehmenden Gehäuse     verwendet    wer  den. Die Flügel 97 können, um eine bestimmte Ge  schwindigkeit des     Kraftspeicherablaufs    sicherzustel  len, in ihrer Länge veränderbar oder einstellbar aus  geführt sein. Die     Zusammenschaltung    der einzelnen    Schalterteile ist gemäss dem     Schaltbild    nach     Fig.    1  durchgeführt.

   Es sind deshalb in der     Fig.    2 für die  Schaltverbindungen die gleichen Bezugszeichen wie in       Fig.    1 verwendet. Die Laststromabnahme ist mittels  der Schraube 83 an der Tragplatte 22 angedeutet.  



  Unter Umständen kann es zur Erreichung be  sonderer Schaltverhältnisse vorteilhaft sein, den festen       Umschalterkontakt    14 nicht unmittelbar von dem  beweglichen     Lastschalterhauptkontakt    12 aus zu be  rühren. Man kann deshalb den festen Kontakt 14 auf  einer besonderen Tragbrücke anbringen und ihn bei  spielsweise von einem beweglichen Kontakt, der zum  Beispiel auf dem verlängerten Kurbelhebel 70 sitzt,  betätigen lassen.

   Dabei ist es möglich, den Kontakt 14  beliebig breit oder schmal auszuführen, je nachdem  die Einschaltzeit des     überschaltwiderstandes    16 län  ger oder kürzer sein soll. überhaupt hat man durch  die     Verwendung    der in den die beweglichen Kontakt  teile tragenden Wellenzügen     eingeschalteten    Kurbel  getriebe und der dadurch     erreichbaren        Totgänge    in  den Endlagen in weitem Ausmass die Möglichkeit, die  einzelnen Schaltphasen nach Bedarf und Wunsch ein  zustellen.  



  Der in     Fig.2    dargestellte     Schalter    ist selbstver  ständlich in mancher Hinsicht, insbesondere konstruk  tiver Hinsicht,     abwandelbar,    ohne vom eigentlichen  Erfindungsgedanken abzugehen. Der beschriebene  Schalter arbeitet folgendermassen:

    Wird die Antriebswelle 34 beispielsweise im Uhr  zeigersinn angetrieben, dann drehen sich die Wellen  39 und 48 im     Gegenuhrzeigersinn.    Dabei zieht, wie  bereits beschrieben, die Welle 48 den Kraftspeicher  auf, bis nach einer     180 -Drehung    der Klaue 50 die       Auslöseeinrichtung    53 betätigt wird und     dadurch    die  Welle 54 infolge     Auslösens    des Kraftspeichers in  äusserst schnelle Drehung versetzt wird.

   Zwischen  zeitlich hat die Welle 39 ihre Kurbel 40 um 180  ge  dreht und dadurch den Schlitten 44 in seine andere       Endstellung    gebracht, wobei die in die     Schlittenkulisse     45 eingreifende Kurbel 47 mitgenommen wurde und  über die angeschlossene Welle 25 den beweglichen       Umschalterkontakt    17 von seinem festen Kontakt 20  auf den festen Kontakt 19 umgelegt hat und damit  den     überschaltwiderstand    16 an den Stufenwähler 4       (Fig.    1) angeschlossen hat.

   Die nach Ausführung die  ser Umschaltbewegung erst     einsetzende    Kraftspeicher  entladung dreht unaufhaltsam, und zwar schlagartig,  über die Zahnräder 540 und 56 die     Kurbel    58 um  180  und bringt damit den Schlitten 61 in seine an  dere Endstellung. Dabei wird     vermittels    der Kulisse  64 die Kurbel 62 und die damit verbundene Welle 28,  die den beweglichen     Lastschalterhauptkontakt    12  trägt, so weit verdreht,     dess    der Kontakt 12 vom  festen Kontakt 7 auf den festen Kontakt 6 sich um  legt und in dieser Stellung, wie bereits erwähnt,     durch     das Kurbelgetriebe 60 bis 64 verriegelt wird.

   Auf sei  nem Umschaltweg hat der feste Kontakt 12 den  festen Kontakt 14     berührt    und während dieser Be  rührung den     überschaltwiders.tand    16 mit der Last-      Leitung 13 verbunden.     Infolge    des zwischen den Wel  len 28 und 33 eingeschalteten, besonders     ausgelegten     Kurbelgetriebes 66 bis 74 wurde die Welle 33 erst  nach Auftreffen des beweglichen     Kontaktes    12 auf den  Kontakt 14 in Bewegung versetzt und sehr schnell  gedreht, so dass der auf der Welle 33 sitzende beweg  liche     Lastschaltervorkontakt    10 schnell vom     festen     Kontakt 9 auf den festen Kontakt 8 umgelegt wurde.

    Erst nach Ausführung dieses     Schaltvorganges.        läuft     der bewegliche     Lastsch.alterhauptkontakt    12 vom  Kontakt 14 ab, um dann seinen festen Kontakt 6 zu  erreichen.  



  Die festen Hauptkontakte 6 und 7 sowie die festen       Vorkontakte    8 und 9     bildet    man zweckmässig nach  giebig aus. Dabei können vor allem die     Lastschalter-          vorkontakte    nach Art der bekannten     Schützkontakte     als Hörnerkontakte ausgeführt sein und können vor  allem dabei, wie dies die     Fig.    3 beispielsweise zeigt,  noch zusätzlich nachgiebig und einstellbar gelagert  werden. Hierbei ist auf dem Isolator 270 der feste       Vorkontakt    8     (Fig.3),    der selbst     ein        Winkelstück     darstellt, vermittels eines.

   Tragstückes 100, an dem  der Kontakt 8 mit     Hilfe    der Schraube 101 befestigt  ist, mit Hilfe seines     ballig    ausgeführten und     in    einer  entsprechenden     Ausnehmung    des     Kontaktbefesbi-          gungsgliedes    102 geführten Endes<B>103</B> des     Tragstük-          kes    100 nach oben bzw. unten     verschwenkbar    ge  lagert. Dabei versucht eine Feder 104 das Tragstück  100 nach oben zu drücken. Der Bewegungsweg des  Tragstückes 100 ist aber durch eine     Stellschraube    105  begrenzbar.

   Dadurch wird es möglich, den festen  Kontakt in seine günstigste Lage beim Zusammen  arbeiten mit dem beweglichen Kontakt 10 zu bringen.  Vor allem ist man bei     Verwendung    von mehreren       nebeneinanderliegenden    Parallelkontakten, wie sie bei  der Stromteilung benutzt werden, ohne weiteres in der  Lage, die Kontaktberührung sämtlicher festen und be  weglichen Kontaktteile ganz genau einzustellen., so dass  alle Kontakte im gewünschten Zeitpunkt Kontakt  machen.

   Dies ist insbesondere dann von Bedeutung,  wenn sich beispielsweise einzelne Kontakte während  des Betriebes verschieden stark abnützen     sollten.    Der  bewegliche Kontakt 10 trägt an seinem Ende die bei  den gleichfalls als Hörnerkontakt     ausgebildeten    bei  den Kontaktstücke 110, die aus     gewöhnlichem    Kup  fer oder besonders     widerstandsfähigem        abbrandsiche-          rem    Kontaktmaterial gefertigt sein können oder auch       abbrandsichere    Auflagen besitzen können.

   Die Kon  taktstücke 110 sind an     einem    metallischen Tragstück  111, an das die durch die hohle     Welle    33 geführte  Leitung 21 angeschlossen ist, mit     Hilfe    der Schrau  ben 112 befestigt. Das Tragstück 111, das ein ein  faches Flachprofil ist, ist von den beiden Armen<B>113</B>  einer die Welle 33 umschlingenden Klammer 114  unter Zwischenlage von     Isolationsstücken    115 und  der diese isoliert durchsetzenden Schrauben<B>116</B> ge  halten.

   Eine Auswechslung der     Kontaktstücke   <B>110</B>  und 8 ist nach Lösen der Schrauben 101 bzw. 112  leicht durchführbar, weil die Kontaktstücke bequem  zugänglich sind, selbst wenn, wie in der     Fig.    3 dar-    gestellt, noch eine Funkenkammer 117 über den Kon  takten angebracht     sein        sollte,    da diese unschwer ab  ziehbar ist. Die vorstehend beschriebene Wirkungs  weise des Schalters wird     durch.    das schematisch ge  haltene Getriebebild ohne weitere Erklärung klar, da  in diesem     Getriebebild        sämtliche    in Frage kommen  den Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in den       Fig.    1 und 2 versehen sind.

   Vor allem zeigt diese  Figur     deutlich,    wie der durch die Schlitze 68 und 73  erreichbare Leergang zu einem späteren Ablauf des  beweglichen     Vorkontaktes    und zu dessen früherem  Auftreffen auf seinen anderen     Gegenkontakt        führt.  

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Sprunghaft betätigter Lastumschalter mit Haupt- und Vorkontakten sowie einem überschaltwiderstand, der durch einen Umschalter jeweils vor der Last umschaltung auf die Lastschalterseite umgeschaltet wird, die nach der Umschaltung die Last übernimmt, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Last schalterhauptkontakt (12), der bewegliche Lastschal tervorkontakt (10) sowie der bewegliche Umschalter kontakt (17) auf voneinander getrennten einarmigen Hebeln sitzen,
    die von je einem vom Antrieb aus in hin und her gehende Schwenkbewegung in der Weise versetzt werden, dass bei Betätigung des Antriebes stets zuerst der bewegliche Umschalberkontakt vermit tels in seinem Antriebs.wellenzug eingesetzter Ge triebeteile (40 bis 47) schleichend bewegend um schaltet und dass darauf die Umlegung der beweg lichen Haupt- und Vorkontakte mit Hilfe eines in deren Antriebswellenzug eingeschalteten Kraftspei chers sprunghaft unter Verwendung zwischengeschal teter Getriebeteile (58 bis 64), aber in der Weise er folgt,
    dass nach dem Umlegen des Umschalberkonbak- tes der Lastschalterhauptkontakt (12) sich von seinem festen Gegenkontakt (7) abhebt und einen festen Kontakt (14), an den der überschaltwiderstand (16) vermittels des Umschalters (170) angeschlossen ist, berührt, wonach der bewegliche Lastschaltervorkon- takt (10) unter Verwendung eines zwischen seiner Antriebswelle und der den Hauptkontakt tragenden Welle (28) eingeschalteten weiteren Getriebes (66 bis 74) mit Leergängen (68 und 73) in seine neue Schalt stellung (8) umspringt,
    worauf anschliessend erst der bewegliche Hauptkontakt (12) den festen < überschalt kontakt (14) verlässt und an seinem anderen festen Lastschalterkontakt (6) zur Auflage kommt. UNTERANSPRÜCHE 1. Lastumschalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl in dem den Hauptkontakt antreibenden Wellenzug als auch in dem den Vorkon- takt antreibenden Wellenzug sowie an den den Um schalterkontakt (17) antreibenden Wellenzug je ein Kurbelgetriebe eingeschaltet ist. 2.
    Lastumschalter nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das im Wellenzug des Hauptkon- taktantriebs eingeschaltete Kurbelgetriebe von der Schalterantriebswelle (34) aus über ein zwischen- geschaltetes Rädergetriebe (35, 37) durch einen nach beiden Seiten wirkenden Kraftspeicher angetrieben wird, der nach einem bestimmten Aufzugsweg frei gegeben wird und auf die Hauptkontaktantriebswelle (28) sich entlädt, nachdem zuvor der bewegliche Um schalterkontakt (17)
    vermittels des in seinem Wellen zug eingeschalteten Kurbelgetriebes schleichend um gelegt ist. 3. Lastumschalter nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden im Wellenzug der den Hauptkontakt antreibenden Welle sowie im Wellen zug der Umschaltwelle eingesetzten Kurbelgetriebe je aus einem horizontal geführten Schlitten. (44 bzw. 61) mit zwei daran senkrecht zur Schlittenbewegung an gebrachten Kulissenführungen (42 und 45 bzw. 60 und 64) und je zwei Kurbelhebeln (40 und 47 bzw.
    58 und 62) bestehen, von denen je einer auf einem dem Schlitten zugekehrten Antriebswellenende be festigt ist und mit ihren freien Kurbelzapfen in die Kulissenführungen eingreifen. 4.
    Lastumschalter nach Unteranspruch 3, dadurch g g ekennzeichnet, dass die auf dem mit der Schalter- antriebswelle (34) in Verbindung stehenden Wellen teil befestigte Kurbel (40 bzw.
    58) jeweils so befestigt ist, dass sie in der Schlittenendlage, die auch der End lage der beweglichen Schalterkontakte (10, 21 und 17) entspricht, horizontal, also im Totpunkt, liegt, während dagegen die durch die zweite Schlittenkulisse (45 bzw. 64) geführte Kurbel (47 bzw. 62) in der Neigung des die beweglichen Kontakte bildenden He bels befestigt sind. 5.
    Lastumschalter nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zwischen dem den beweg liehen Lastschalterhauptkontakt (12) tragende Wel lenteil (28) und dem den beweglichen Lastschalter vorkontakt (10) tragenden Wellenteil (33) eingeschal tete Kurbelgetriebe (66 bis 74) aus einem zweiarmi gen, parallel zu den Schalterwellen (28 und 33) ge lagerten Schwenkkörper und auf den Enden der den Lastschalterhauptkontakt und Lastschaltervorkon- takt tragenden Wellen befestigten Kurbeln (66 bzw.
    74) besteht, von denen die eine (66) mit ihrem Kur belzapfen (67) und einen Schlitz (68) des Schwenk körperarmes (70) eingreift, während ein auf einem anderen Hebel (71) des Schwenkkörpers befestigter Kurbelzapfen (72) in einen auf der anderen Welle (33) befestigten Kurbel angebrachten Schlitz eingreift. 6.
    Lastumschalter nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die sämtlichen festen Haupt- (6 und 7) und Vorkontakte (8 und 9) sowie die festen Kontakte (19, 20) des Widerstandsumschalters (170) und seiner Umschalteinrichtung (14) auf Isolatoren (23 bzw. 27 bzw. 270) befestigt sind, die auf einer den Gesamtlastschalteraufbau tragenden Montage platte (22) befestigt sind. 7.
    Lastumschalter nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die festen Umschalterkontakte (19, 20) als Messerkontakte und die festen; Haupt- und Vorkontakte als nachgiebige und nachstellbare Druckkontakte ausgebildet sind.
    B. Lastumschalter nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, d'ass wenigstens die Lastschaltervor- kontakte in mindestens zwei nebeneinanderliegende und durch Drosseln (92) parallel geschaltete Kon takte unterteilt sind. 9.
    Lastumschalter nach. Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die festen, nachgiebig gelagerten Lastschaltervorkontakte gleich wie die zugehörigen beweglichen Vorkontakte als Hörnerkontakte ausge bildet sind, wobei die festen Kontakte mittels eines Armteils um einen Drehpunkt beweglich gelagert sind und dass die Bewegung des Armteils entgegen der Bewegungsrichtung des beweglichen Vorkontaktes mittels Stellschraube (105, Fig. 3) begrenzbar ist. 10.
    Lastumschalter nach Unteranspruch. 9, da durch gekennzeichnet, dass auf der den beweglichen Lastschaltervorkontakt tragenden Welle (33) ein He belarm befestigt ist, der mit einem auf der Lastschal tertragplatte (22) befestigten nachgiebigen Anschlag zusammenarbeitet, und zwar derart, dass zuerst der Hebelarm (75) auf seinen Anschlag (77) trifft und diesen niederdrückt, worauf erst der bewegliche Last schaltervorkontakt (10) prellfrei auf seinen festen Kontakt trifft. 11. Lastumschalter nach Unteranspruch 10, da durch gekennzeichnet, dass der Ablauf des Kraftspei chers durch eine mit der Kraftspeicherwelle verbun dene Bremseinrichtung regelbar ist.
    12. Lastumschalter nach Unteranspruch 11, da durch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung aus dem Flügelrad (97) mit in ihrer Länge wählbaren, einstellbaren und in ihrer Lage verstellbaren Flügeln besteht. 13. Lastumschalter nach Unteranspruch 12, da durch gekennzeichnet, dass das Flügelrad von einem Gehäuse (150) umgeben ist, das eine Austrittsdüse (99) für das von ihm bewegte Medium hat und dass dieses Medium zur Kontaktbeblasung, Widerstands kühlung und Erzeugung eines. Überdrucks in dem den gesamten Lastschalter aufnehmenden Gehäuse dient. 14.
    Lastumschalter nach Unteranspruch 13, da durch gekennzeichnet, dass wenigstens die festen Lastschaltervorkontakte von Funkenkammern (117) umschlossen sind. 15. Lastumschalter nach Unteranspruch 14, da durch gekennzeichnet, dass die Stromzuführung zu den beweglichen Haupt- und Vorkontakten sowie zum beweglichen Umschalterkontakt (17) über diese Kon takte tragende Wellenteile (28 bzw. 33 bzw. 25) er- folgt.
CH353807D 1956-07-21 1957-07-16 Sprunghaft betätigter Lastumschalter CH353807A (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1275200B (de) * 1963-06-06 1968-08-14 Licentia Gmbh Lastumschalter fuer Stufentransformatoren

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1275200B (de) * 1963-06-06 1968-08-14 Licentia Gmbh Lastumschalter fuer Stufentransformatoren

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