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Antriebsvorrichtung für auf einem ausfahrbaren Schaltwagen angeordnete
Doppelsammelschienen-und Kabeltrennschalter mit gemeinsamer Antriebsstelle Bei elektrischen
Hochspannungsschaltanlagen gekapselter Bauart, wie Schrankanlagen, mit Doppelsammelschienensystem,
ist man aus Gründen der Bedienungssicherheit bestrebt, die Antriebsvorrichtung für
die Trennschalter .so auszubilden, daß die beiden Sammelschienentrenner und der
Kabeltrenner jedes Feldes von einer gemeinsamen Antriebsstelle aus betätigt werden
können. In einer bekannten gekapselten Anlage ist zu diesem Zweck jeder Pol des
eingebauten Leistungsschalters von einer die gemeinsame Antriebsstelle bildenden
rohrförmigen Isolierstoffhülle umgeben, die drehbar gelagert ist. Ihre Drehbewegung
wird hierbei mit Hilfe einer Anzahl Verzahnungen in Form von Zahnkränzen, Kegelradgetrieben
usw. auf die als Zahnstangen ausgebildeten beweglichen Trennerschaltstücke übertragen.
Wenn auch die Abmessungen der Anlage klein gehalten werden können, so bedingt diese
Art des Antriebes doch sowohl eine Spezialausführung der Trenner und des Leistungsschalters
als auch einen ganz beträchtlichen technischen Aufwand und umständliche Montage
für die Antriebsvorrichtung selbst.
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Ferner ist für einen aus zwei voneinander unabhängigen Trennmessern
je Phase bestehenden, ortsfest im Schrankgehäuse angeordneten Trennumschalter einer
elektrischen Schaltanlage mit Doppelsammelschienensystem eine Steuereinrichtung
bekanntgeworden, die das unterbrechungslose Umschalten des Abzweiges von einem Sammelschienensystem
auf das andere ermöglicht. Es werden hierbei die Einzelmesser des Trennumschalters
mittels eines von der Schalterantriebsachse bewegten und parallel dazu verschiebbar
gelagerten Kuppelbolzens zwangläufig von der einen in die andere Schaltstellung
nacheinander umgelegt. Der Kuppelbolzen wird mit Hilfe von Leitflächen an den auf
der Antriebswelle lose drehbaren Gestängekurbeln der Einzelmesser gesteuert.
Um die Einzelmesser auch gleichzeitig umlegen zu können, ist noch ein zusätzlicher,
gesondert angetriebener Bügel vorgesehen, der auf der Antriebswelle lose drehbar
gelagert ist und auf die Gestängekurbeln einwirkt. Vorkehrungen zur Betätigung der
Sammelschienen- und des Kabeltrenners von einer gemeinsamen Antriebsstelle aus sind
dabei nicht getroffen. Ebenso verhält es sich bei einer weiteren bekannten Antriebsvorrichtung
für Trennmesserumschalter der vorerwähnten Art. Es sind dort die Betätigungselemente
der Trennmesser je Phase auf zwei koaxialen Wellen angeordnet und werden von einem
einzigen gemeinsamen Antriebskopf aus betätigt. Der Antrieb erfolgt mit Hilfe von
zwei entsprechend der auszuführenden Schaltart ausgebildeten Buchsen, so daß beim
Schalten mit Unterbrechung beide Wellen gleichzeitig, beim Schalten ohne Unterbrechung
hingegen die Wellen jeweils für sich nacheinander bewegt werden. Um das zu erreichen,
d. h. also, die beim Umschalten verlangte ganz bestimmte Reihenfolge der einzelnen
Schaltvorgänge sicherzustellen, ist zusätzlich zu den beiden koaxialen Wellen und
den Buchsen noch eine Mehrzahl von Umlenk-, Kraftübertragungs- und sonstigen Einzelelementen
erforderlich, die nicht nur platzraubend, sondern auch teuer in ihrer Herstellung
sind.
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Die Erfindung bezieht sich demgegenüber auf eine Antriebsanordnung
für auf einem ausfahrbaren Schaltwagen in Fahrtrichtung gesehen mit ihren Phasen
hintereinander angeordneten Doppelsammelschienen-Trennschaltern, deren für die Sammelschienen-und
den Kabeltrennschalter gemeinsame mitausfahrbare Antriebsstelle gegen den Leistungsschalter
verriegelbar ist, insbesondere. für Hochspannungsschrankanlagen. Erfindungsgemäß
besteht die Anordnung darin, daß zum gleichzeitigen Betätigen eines Sammelschienentrennschalters
und des Kabeltrennschalters ein die Kraftübertragung zwischen der gemeinsamen Antriebs-
und Verriegelungswelle und den Sammelschienentrennschalter-Antriebswellen vermittelndes.
auf einer Zwischenwelle verschiebbar gelagertes Zahnrad vorgesehen ist, das wahlweise
mit einem von zwei gleichartigen, auf den Antriebswellen sitzenden und über diese
auf je eine Welle der Sammelschienentrennschalter wirkenden Zahnrädern in
Eingriff
gebracht werden kann. Die erfindungsgemäße Gestaltung der gemeinsamen Antriebs-
und Verriegelungseinrichtung gibt die Gewähr für eine einfache und sichere Bedienung
der Trennschalter. Mit besonderem Vorteil werden daher Fehlschaltungen, wie sie
insbesondere dann auftreten können, wenn jedem Trennschalter eine eigene Verriegelung
zugeordnet ist, vermieden. Der Raumbedarf des von den Zahnrädern am Ende der Sammelschienentrennschalter-Antriebswellen
und dem Zahnrad auf der Zwischenwelle gebildeten Getriebes ist äußerst gering, so
daß es beispielsweise ohne Schwierigkeiten in der am Schaltwagen angeordneten Einbaunische
für die Überwachungsgeräte u. dgl. untergebracht werden kann. Ein weiterer Vorteil
der Erfindung besteht auch darin, daß das Getriebe außerhalb des Schaltwagens zusammengebaut
und geprüft und dann bei der Endmontage in den Schaltwagen eingebaut werden kann.
Zu diesem Zweck können die Antriebswellen der Sammelschienentrennschalter hinter
der Einbaunische unterbrochen und mit einer üblichen Steckhülse versehen sein. Das
Getriebe kann dann mit den verbleibenden, die Zahnräder tragenden Enden der Antriebswellen
von außen in die Hülsen cim#eschoben und verstiftet werden. Im folgenden sei die
Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigen die Abb.1 und 2 in Front- bzw.
Seitenansicht einen mit der neuen Antriebsanordnung ausgerüsteten Hochspannungssehaltschrank
und die Abb.3 und 4 dessen Kopfteil im Aufriß und im zugehörigen Schnitt; in den
Abb.5 und 6 ist in einem größeren Maßstab das Umschaltgetriebe wiedergegeben. Der
Deutlichkeit halber ist in den Abb.1, 2 und 3 die in der Papierebene liegende Blechverkleidung
des Schaltschrankes weggelassen.
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In dem Schaltschrank 1. befindet sich der mit den Rollen 2 versehene
Schaltwagen 3. In den Schaltwagen sind eingebaut der Leistungsschalter 4, die Sammelschienentrennschalter
5 und 6, der Kabeltrennschalter 7 und schließlich die Stromwandler 8 und die Spannungswandler
9. Mit 10 ist die Antriebswelle des Leistungsschalters und mit 11
die gemeinsame Antriebs- und Verriegelungswelle für die Sammelschienentrennschalter
und den Kabeltrennschalter bezeichnet. Zwischen der Schaltwelle 4a des Leistunasschalters
und der Verriegelungswelle 11 ist eine mechanische Verriegelung 33 vorgesehen. Die
Antriebs- und Verriegelungswelle 11 steht einerseits über das Hebelgestänge 12 mit
der Schalterwelle 13 des Kabeltrennschalters 7 und andererseits über das Hebelgestänge14
mit der Zwischenwelle 15 in Kraftverbindung. Auf der Zwischenwelle 15 sitzt das
verschiebbare Zahnrad 16, das mittels Keil und Nut kraftschlüssig mit der Welle
verbunden ist. Zur Verschiebun- des Zahnrades dient der Handgriff 17 (Abb. 6). In
dem Getriebekasten 18, der in den Abb. 5 und 6 in größerem Maßstab dargestellt
ist, befinden sich ferner die einander gleichartigen Zahnräder 19 und 20. Sie sind
auf den parallel zueinander verlaufenden Antriebswellen 21 und 22 so hintereinanderliegend
fest aufgebracht. daß das verschiebbare Zahnrad 16 immer nur mit einem der beiden
Zwischenräder 19 und 20 kämmen kann. Ein gleichzeitiger Einriff in beide Zahnräder
bei nicht vollständiger Verschiebung des Zahnrades 16 in eine der Endstellungen
ist also nicht möglich. Die Antriebswellen 21 und 22 sind mittels der Hebelgestänge
23 und 24 mit je einer der gleichachsig in Reihe angeordneten Trennschalterwellen
5a und 6a verbunden.
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Die am ortsfesten Teil des Schaltschrankes angebrachten Stützer 25
tragen in an sich bekannter Weise gleichzeitig je einen festen Kontakt 26 der Sammelschienentrennschalter
und eine Sammelschiene. Um bei Wahrung des vorgeschriebenen Spannungsabstandes die
Verbindungsleitungen 27, 28 und 29 zwischen den beiden Sammelschienensystemen R1,
S1, Ti und R_, &, T., in dem zur Verfügung stehenden Raum am vorteilhaftesten
unterbringen zu können, sind die Stützer der innengelegenen Trennmesser der beiden
Trennschalter gegenüber den übrigen Stützern versetzt. Abb. 3 und 4 lassen diese
Anordnung erkennen.
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Es sei angenommen, daß eine Umschaltung von einem Sammelschienensystem
auf das andere vorzunehmen ist. Zu dem Zweck wird bekanntlich zunächst ein nicht
dargestellter Kuppelschalter eingelegt. Durch die Einschaltbewegung des Kuppelschalters
werden Hilfskontakte gesteuert, die den Stromkreis der Spule 30 einer Sperrvorrichtung
(Abb. 2 und 6) schließen. Der mit einer Sperrscheibe 31 verbundene Anker 32 wird
angezogen, so daß die Sperrscheibe die Enden beider Antriebswellen 21 und 22 freigibt.
Es kann nunmehr, z. B. durch Aufstecken eines Hebelgriffes auf das in Betracht kommende
Wellenende, der zweite Sammelschienentrennschalter eingeschaltet werden. Nach erfolgter
Einschaltung wird dieser Trennschalter durch Verschiebung des Zahnrades 16 mit der
gemeinsamen Verriegelungswelle 11 gekuppelt. Er ist somit in die zwischen der Schaltwelle4a
des Leistungsschalters und der Welle 11 der gemeinsamen Antriebswelle vorgesehene
mechanische Verriegelung einbezogen. Das an sich bekannte, mit 33 bezeichnete Verriegelungsglied
verhindert die Schaltung von Trennschaltern unter Last. Dadurch unterliegt auch
der Kabeltrennschalter der Wirkung der Verriegelung. Durch die Umschaltung des Getriebes
ist der bisher eingeschaltet gewesene Sammelschienentrennschalter aus der Verriegelung
gelöst, so daß er nunmehr durch Betätigung seiner Antriebswelle ausgeschaltet werden
kann. Mit der Ausschaltung des Kuppelschalters nach erfolgter ordnungsgemäßer Umschaltung
der Sammelschienentrennschalter wird dem Bedienungspersonal der Zugang zu den Antriebswellen
durch die fallende Sperrscheibe 31 wieder verwehrt. Der im Betrieb befindliche Sammelschienentrennschalter
und der Kabeltrennschalter können dann nur noch von der gemeinsamen Antriebsstelle
aus, und zwar in der durch die Verriegelung vorgeschriebenen Schaltfolge betätigt
werden.