CH651154A5

CH651154A5 - Pantograph disconnecter switch

Info

Publication number: CH651154A5
Application number: CH383380A
Authority: CH
Inventors: Ernst Zuercher
Original assignee: Sprecher & Schuh Ag
Priority date: 1980-05-16
Filing date: 1980-05-16
Publication date: 1985-08-30
Also published as: DE3043709A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Scherentrennschalter mit einem an beiden Enden mittels starrer Stangen aufgehängten mit mindestens einem über den Trennschalter geführten Leiterseil elektrisch und mechanisch verbundenen und dazu parallel angeordneten stangenförmigen Gegenkontaktstück und mit einem am Gegenkontaktstück zangenartig anlegenden Zangenkontaktstück. The present invention relates to a scissor-type isolating switch with a rod-shaped mating contact piece suspended at both ends by means of rigid rods, with at least one conductor cable electrically and mechanically connected via the isolating switch and arranged parallel to it, and with a pliers contact piece engaging on the mating contact piece.

Aus der DE-AS 10 47 903 ist ein Scherentrennschalter der eingangs erwähnten Art bekannt. Bei diesem Scherentrennschalter ist das Gegenkontaktstück so beweglich angeordnet, dass es durch die zwei Klemmbacken des Zangenkontaktstük-kes in die durch diese festgelegte Stellung geführt werden kann, wenn das Leiterseil, an welchem das Gegenkontaktstück befestigt ist, durch Wind oder dergleichen aus seiner normalen Lage herausbewegt wird, ohne dass auf die Klemmbacken zu grosse Kräfte einwirken. Zu diesem Zweck ist das stangenförmige Gegenkontaktstück um eine zwischen ihm und dem Leiterseil angeordnete Schiene schwenkbar gelagert. Dieses rohrförmige Gegenkontaktstück liegt unabhängig von den seitlichen ausgeschwenkten Stellungen zu den Leiterseilen immer parallel. Durch Rückholfeder wird das Gegenkontaktstück in der Mittellage gehalten. Nachteil dieser Anordnung ist, dass für das Zangenkontaktstück, zumindest im Ausführungsbeispiel nur zwei gegenüberliegende Klemmbacken vorgesehen sind. Mit zwei Klemmbacken ist der höchst zulässige Betriebs- und Kurzschlussstrom des Scherentrennschalters relativ bescheiden. Es wäre denkbar, für das Zangenkontaktstück nach der CH-PS 391 047 insgesamt drei oder nach der DE-PS 10 74 116 beidseitig drei Klemmbacken vorzusehen. Durch diese Massnahme könnte für den in der DE-AS 10 47 903 beschriebenen Scherentrennschalter ein höherer Betriebsstrom zugelassen werden. In Schaltanlagen durchgeführte Versuche haben aber gezeigt, dass die Erhöhung der Anzahl Klemmbacken beim Scherentrennschalter nach der DE-AS 10 47 903 von insgesamt zwei auf drei oder vier oder mehr nicht zur erwarteten Erhöhung des zulässigen Kurzschlussstromes führt. From DE-AS 10 47 903 a scissor disconnector of the type mentioned is known. In this scissor disconnector, the mating contact piece is arranged so that it can be guided into the position defined by the two clamping jaws of the pliers contact piece when the conductor cable to which the mating contact piece is attached is moved out of its normal position by wind or the like without excessive forces acting on the jaws. For this purpose, the rod-shaped counter-contact piece is pivotally mounted about a rail arranged between it and the conductor cable. This tubular mating contact piece is always parallel to the conductor cables, regardless of the positions swung out to the side. The counter contact piece is held in the middle position by the return spring. The disadvantage of this arrangement is that, at least in the exemplary embodiment, only two opposing clamping jaws are provided for the tong contact piece. With two clamping jaws, the maximum permissible operating and short-circuit current of the shear disconnector is relatively modest. It would be conceivable to provide a total of three clamping jaws for the tong contact piece according to CH-PS 391 047 or three on both sides according to DE-PS 10 74 116. This measure could allow a higher operating current for the shear disconnector described in DE-AS 10 47 903. Experiments carried out in switchgear have shown, however, that increasing the number of clamping jaws in the shear disconnector according to DE-AS 10 47 903 from a total of two to three or four or more does not lead to the expected increase in the permissible short-circuit current.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Scherentrennschalter anzugeben, der sowohl hohe Betriebsströme als auch hohe Kurzschlussströme führen kann und wirtschaftlich vorteilhaft ist. The object of the invention is to provide a shear isolating switch which can carry both high operating currents and high short-circuit currents and which is economically advantageous.

Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, dass das Zangenkontaktstück mindestens drei Klemmbacken aufweist und das bei offenem Scherentrennschalter zum Leiterseil parallel liegende Gegenkontaktstück am Leiterseil in horizontaler Richtung schwenkbar befestigt ist. The object is achieved in that the pliers contact piece has at least three clamping jaws and the counter-contact piece lying parallel to the conductor cable when the scissor-type isolating switch is open is pivotably attached to the conductor cable in the horizontal direction.

Dieser Lösung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass die die Gegenkontaktstücke tragenden Leiterseile in einer Schaltanlage beim Auftreten eines Kurzschlussstromes in horizontaler Richtung ausgelenkt werden und je nach Abstand von der Abspannstelle gegenüber der Richtung im stromlosen Zustand einen Winkel einschliessen. Die Übertragung dieser Winkeldrehung auf das Gegenkontaktstück und damit ein Abheben mindestens einer Klemmbacke vom Gegenkontaktstück bei mehr als zwei vorhandenen Klemmbacken wird durch die in horizontaler Richtung schwenkbare Befestigung des Gegenkontaktstückes am Leiterseil verhindert. This solution is based on the knowledge that the conductor cables carrying the mating contact pieces in a switchgear are deflected in the horizontal direction when a short-circuit current occurs and, depending on the distance from the guy point, form an angle with respect to the direction in the currentless state. The transmission of this angular rotation to the mating contact piece and thus a lifting of at least one clamping jaw from the mating contact piece with more than two existing clamping jaws is prevented by the horizontally pivotable fastening of the mating contact piece on the conductor cable.

Für eine Anordnung mit einem torsions- und biegeelastischen Leiterseil kann das eine Ende des Gegenkontaktstückes in einem an der einen Stange angebrachten Lager drehbar gelagert sein. For an arrangement with a torsionally and flexurally elastic conductor cable, one end of the counter-contact piece can be rotatably mounted in a bearing attached to the one rod.

Zwischen dem Gegenkontaktstück und dem Leiterseil können mehrere, das Schwenken des Gegenkontaktstückes in horizontaler Richtung ermöglichende Lager vorgesehen sein. Dies ist vorteilhafterweise so ausgeführt, dass das Gegenkontaktstück am einen Ende mit der in einem am Leiterseil befestigten Lager um ihre vertikale Achse drehbar gelagerten ersten Stange starr verbunden ist und am anderen Ende in einem am unteren Ende der am Leiterseil in einem Lager in vertikaler Ebene schwenkbar gelagerten zweiten Stange befestigten Lager um seine eigene Längsachse drehbar gelagert ist, wobei die zweite Stange aus zwei in einem Lager um die Längsachse verdrehbar zusammengefügten Hälften besteht. Between the mating contact piece and the conductor cable, a plurality of bearings which allow the pivoting of the mating contact piece in the horizontal direction can be provided. This is advantageously carried out in such a way that the mating contact piece is rigidly connected at one end to the first rod, which is mounted rotatably about its vertical axis in a bearing attached to the conductor rope, and at the other end in a bearing at the lower end of the bearing on the conductor rope in a bearing in a vertical plane mounted second rod attached bearing is rotatably mounted about its own longitudinal axis, the second rod consists of two halves joined together in a bearing rotatable about the longitudinal axis.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, dass das Gegenkontaktstück der untere, horizontale Teil eines steifen Rahmens ist, der am Leiterseil in einem Lager drehbar befestigt ist. An advantageous development of the subject matter of the invention is that the counter-contact piece is the lower, horizontal part of a rigid frame which is rotatably fastened to the conductor cable in a bearing.

Vorteilhafterweise enthält jedes Lager eine elektrische Rollenkontaktanordnung. Each bearing advantageously contains an electrical roller contact arrangement.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben werden. Es zeigen: The invention will be described below with reference to the drawings, for example. Show it:

Fig. 1 die Anordnung der Leiterseile mit Gegenkontaktstücken in einer Schaltanlage, 1 shows the arrangement of the conductor cables with mating contact pieces in a switchgear,

Fig. 2,3 und 4 drei verschiedene Befestigungsarten von Gegenkontaktstücken an einem Leiterseil. 2,3 and 4 three different types of attachment of mating contact pieces on a conductor rope.

In Fig. 1 sind drei Leiterseile 1 dargestellt, die über Isolatoren 2 an den beiden Trägern 3 befestigt sind. Die Leiterseile 1 tragen die Gegenkontaktstücke 4 der in der Zeichnung wegen der besseren Übersicht nicht dargestellten und unter den Gegenkontaktstücken 4 angeordneten Scherentrennschalter. Wenn die zwischen den Gegenkontaktstücken 4 liegenden Teile der mittleren und unteren Leiterseile 1 den mit den Pfei- In Fig. 1, three conductor cables 1 are shown, which are fastened to the two supports 3 via insulators 2. The conductor cables 1 carry the mating contact pieces 4 of the scissor isolating switches which are not shown in the drawing for reasons of better clarity and are arranged under the mating contact pieces 4. If the parts of the middle and lower conductor ropes 1 lying between the mating contact pieces 4 are connected to the arrows

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

651 154 651 154

len 5 angedeuteten Kurzschlussstrom führen, stossen sich diese Leiterteile gegenseitig ab, so dass diese die in der Fig. 1 gestrichelt gezeichnete Stellung annehmen. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass das ausgelenkte Leiterseil 1 ortsabhängig zwischen den Abspannstellen mit der Richtung des ruhenden Leiterseils 1 einen Winkel a einschliesst. Wenn nun das Gegenkontaktstück 4 mit dem Leiterseil 4 starr verbunden wäre, würde auch dieses diese Winkelstellung annehmen. Bei mehr als zwei Klemmbacken im Zangenkontaktstück des Scherentrennschalters würde mindestens für eine Klemmbacke der Kontaktdruck durch die Schrägstellung des Gegenkontaktstückes zwischen den Klemmbacken zumindest vermindert, weil in diesem Fall mindestens zwei Klemmbacken am gleichen Scherenarm befestigt und gleich vorgespannt sind. Bei dem erfindungsgemäss ausgebildeten Scherentrennschalter sind aber die Gegenkontaktstücke 4 am Leiterseil 1 in horizontaler Richtung schwenkbar befestigt, so dass sie im Kurzschlussfall durch die Klemmbacken in der ursprünglichen Richtung gehalten werden. Somit bleiben alle Kontaktübergänge zwischen dem Gegenkontaktstück 4 und den Klemmbacken auch im Kurzschlussfall erhalten, was bei zunehmender Anzahl Kontaktübergängen zu einer entsprechenden Erhöhung des maximal zulässigen Kurzschlussstromes führt. Die seitliche Parallelverschiebung der Gegenkontaktstücke 4 kann normalerweise durch die Elastizität der Scherenarme aufgenommen werden. len 5 indicated short-circuit current, these conductor parts repel each other so that they assume the position shown in dashed lines in FIG. 1. From Fig. 1 it can be seen that the deflected conductor cable 1 includes an angle a depending on the location between the guy points with the direction of the stationary conductor cable 1. If the mating contact piece 4 were now rigidly connected to the conductor cable 4, this would also assume this angular position. If there were more than two clamping jaws in the pliers contact piece of the scissor disconnect switch, the contact pressure would be at least reduced for at least one clamping jaw by the inclined position of the counter-contact piece between the clamping jaws, because in this case at least two clamping jaws are attached to the same scissor arm and are preloaded equally. In the case of the scissor-type circuit breaker designed according to the invention, however, the mating contact pieces 4 are pivotally attached to the conductor cable 1 in the horizontal direction, so that they are held in the original direction by the clamping jaws in the event of a short circuit. Thus, all contact transitions between the counter-contact piece 4 and the clamping jaws are retained even in the event of a short circuit, which leads to a corresponding increase in the maximum permissible short-circuit current with an increasing number of contact transitions. The lateral parallel displacement of the counter-contact pieces 4 can normally be absorbed by the elasticity of the scissor arms.

In Fig. 2 ist das Gegenkontaktstück 4 am einen Ende mit der am Leiterseil 6 angeschraubten starren Stange 7 fest verbunden. Das andere Ende des Gegenkontaktstückes 4 ist im Lager 8 drehbar gelagert. Das Lager 8 seinerseits ist an der am Leiterseil 6 angeschraubten starren Stange 9 befestigt. In einem Kurzschlussfall wird das Leiterseil 6, wie in Fig. 1 gezeigt, mit einem Winkel a geschwenkt. In diesem Fall halten die vier Klemmbacken 10 das Gegenkontaktstück 4 in der ursprünglichen Richtung, wobei die Stange 9 das Leiterseil 6 auf Torsion und die Stange 7 auf Biegung beansprucht. Während der Schwenkbewegung des Leiterseils 6, also während dem der Kurzschlussstrom durch den Scherentrennschalter 5 fliesst, bleiben alle Klemmbacken 10 mit dem Gegenkontaktstück 4 im Kontakt. Nach Abklingen des Kurzschlussstromes gibt die Elastizität des Leiterseiles 6 dem Gegenkontaktstück 4 eine Rückstellkraft in die Ausgangslage. In Fig. 2, the mating contact piece 4 is firmly connected at one end to the rigid rod 7 screwed to the conductor cable 6. The other end of the counter contact piece 4 is rotatably supported in the bearing 8. The bearing 8 in turn is attached to the rigid rod 9 screwed to the conductor cable 6. In the event of a short circuit, the conductor cable 6 is pivoted at an angle a, as shown in FIG. 1. In this case, the four jaws 10 hold the counter-contact piece 4 in the original direction, the rod 9 stressing the conductor cable 6 for torsion and the rod 7 for bending. During the pivoting movement of the conductor cable 6, that is to say during which the short-circuit current flows through the scissor disconnector 5, all the clamping jaws 10 remain in contact with the mating contact piece 4. After the short-circuit current has subsided, the elasticity of the conductor cable 6 gives the mating contact piece 4 a restoring force in the starting position.

In der in Fig. 3 dargestellten Anordnung wird angenom-lo men, dass das Leiterseil 11 steif ist oder aus einem Rohr besteht. In diesem Fall werden zwischen dem Gegenkontaktstück 4 und dem Leiterseil 11 mehrere Lager eingebaut. Im ersten am Leiterseil 11 befestigten Lager 12 ist die erste, mit dem Gegenkontaktstück 4 fest verbundene starre Stange 13 15 drehbar gelagert. Das Gegenkontaktstück 4 ist mit seinem anderen Ende in einem zweiten Lager 14 drehbar gelagert. Dieses zweite Lager 14 ist am unteren Ende der zweiten starren Stange 15, 16 befestigt. Die zweite Stange ist aus zwei Hälften 15, 16 in einem Lager 17 drehbar zusammengesetzt. 20 Die obere Hälfte 15 der Stange ist am Leiterseil im Lager 18 gelagert. Da die Winkelverdrehung zwischen dem Gegenkontaktstück 4 und dem Leiterseil 11 relativ klein ist, muss das Lager 17 praktisch keine Hubbewegung aufnehmen. In the arrangement shown in FIG. 3, it is assumed that the conductor cable 11 is rigid or consists of a tube. In this case, several bearings are installed between the mating contact piece 4 and the conductor cable 11. In the first bearing 12 fastened to the conductor cable 11, the first rigid rod 13 15, which is firmly connected to the mating contact piece 4, is rotatably mounted. The mating contact piece 4 is rotatably supported at its other end in a second bearing 14. This second bearing 14 is attached to the lower end of the second rigid rod 15, 16. The second rod is rotatably composed of two halves 15, 16 in a bearing 17. 20 The upper half 15 of the rod is mounted on the conductor rope in the bearing 18. Since the angular rotation between the mating contact piece 4 and the conductor cable 11 is relatively small, the bearing 17 has to absorb practically no lifting movement.

Die Ausführung nach Fig. 4 ist sowohl für steife als auch 25 für elastische Leiterseile anwendbar. Das Gegenkontaktstück 4 ist hier der untere horizontale Teil des steifen Rahmens 19. Der Rahmen 19 ist in einem am Leiterseil 6 befestigten Lager 20 drehbar aufgehängt. Die Rückstellkraft für den drehbaren Rahmen 19 liefert eine am Leiterseil 6 verankerte Feder 21. 30 In den Anordnungen nach den Fig. 2, 3 und 4 sind die Lager 8, 12, 14, 17, 18 und 20 für die Führung des Kurzschlussstromes ausgebildet. Sie tragen eine Rollenkontaktanordnung, wie beispielsweise in der CH-PS 569 357 beschrieben ist. 4 can be used both for rigid and 25 for elastic conductor cables. The mating contact piece 4 is the lower horizontal part of the rigid frame 19. The frame 19 is rotatably suspended in a bearing 20 fastened to the conductor cable 6. The restoring force for the rotatable frame 19 is provided by a spring 21 anchored to the conductor cable 6. 30 In the arrangements according to FIGS. 2, 3 and 4, the bearings 8, 12, 14, 17, 18 and 20 are designed for guiding the short-circuit current. They carry a roller contact arrangement, as described for example in CH-PS 569 357.

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2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

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1.Scissor isolating switch with a rod-shaped mating contact piece suspended at both ends by means of rigid rods with at least one conductor cable connected electrically and mechanically via the isolating switch and arranged in parallel therewith and with a pliers contact piece which pliers-like fitting on the mating contact piece, characterized in that the tong contact piece at least has three clamping jaws (10) and the counter contact piece (4), which is parallel to the conductor cable (6, 11) when the scissor disconnect switch is open, is pivotably attached to the conductor cable (6, 11) in the horizontal direction.

2. scissors disconnector for an arrangement with a torsion and flexible conductor cable according to claim 1, characterized in that the one end of the counter contact piece (4) is rotatably mounted in a on the one rod (9) attached bearing (8).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Scissor disconnector according to claim 1, characterized in that between the counter-contact piece (4) and the conductor cable (11) several, the pivoting of the counter-contact piece in the horizontal direction enabling bearings (12, 14, 17, 18) are provided.

4. scissor disconnector according to claim 3, characterized in that the mating contact piece (4) at one end with the in a on the conductor cable (11) attached bearing

(12) first rod rotatably mounted about its vertical axis

(13) is rigidly connected and at the other end in a bearing (14) mounted on the conductor cable (11) in a bearing (18) in the bearing (18) in the vertical plane pivotally mounted bearing (14) rotatably about its own longitudinal axis is, the second rod (15, 16) consists of two halves (15, 16) joined together in a bearing (17) rotatably about the longitudinal axis (FIG. 3).

5. scissor disconnector according to claim 1, characterized in that the counter-contact piece (4) is the lower, horizontal part of a rigid frame (19) which is rotatably attached to the conductor cable (6) in a bearing (20).

6. scissor disconnector according to one of claims 2 to 5, characterized in that the bearing (8, 12, 14, 17, 18, 20) contains an electrical roller contact arrangement.