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Lasttrennschalter mit schwenkbarem Trennmesser Bei Last- oder Leistungstrennschaltern
ist es bekannt, eine rohrförmige Löscheinrichtung aus unter Lichtbogeneinwirkung
gasabgebendem Material verschiebbar auf dem in axialer Richtung beweglichen stiftförmigen
Schaltstück anzuordnen. Man hat Schalter dieser Art auch schon mit schwenkbar gelagertem
Schaltstift und darauf verschiebbarem Löschrohr ausgebildet. Allerdings ist hierbei
eine verhältnismäßig komplizierte und aufwendige Antriebsvorrichtung erforderlich,
die von der bei Trennern üblicher Ausführung erheblich abweicht. Ferner ist ein
Lasttrennschalter bekanntgeworden, bei dem eine wendelförmige Löscheinrichtung aus
unter Lichtbogeneinwirkung gasabgebendem Material unmittelbar auf den festen Haupttrennkontakt
tragenden Isolator aufgesetzt ist. Mit dem Schwenkmesser, das mit wendelförmige
Löscheinrichtung ausunterLichtbogeneinwirkung gasabgebendem Material unmittelbar
auf den den festen Haupttrennkontakt tragenden Isostand in einen Hohlraum des Isolators
hineinragt. Abgesehen davon, daß der den Hohlraum bildende Isolator selbst wesentlich
größere Abmessungen aufweist als die üblichen Stützisolatoren, sind auch noch insbesondere
die Tiefenabmessungen des Schalters, bedingt durch die auf den Isolator aufgesetzte
Löscheinrichtung ähnlich den Lasttrennschaltern mit sogenannter Flachlöschkammer,
ganz erheblich größer als die normaler Trenner. Zwar weist diesen Nachteil ein anderer
bekannter Lasttrennschalter mit zwischen einem schwenkbaren Doppeltrennmesser drehbar
angeordnetem Löschrohr nicht auf. Diese Ausführung hinwiederum hat jedoch den Nachteil,
daß kein Doppeltrennmesser üblicher Ausführung verwendet werden kann. Vielmehr ist
hierbei der Abstand zwischen den beiden Blättern des Doppeltrennmessers wesentlich
größer als bei Trennschaltern. Das hat zur Folge, daß auch der Abstand zwischen
den einzelnen Schalterpolen und damit die gesamte Schalterbreite vergrößert werden
muß.
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Gemäß der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe soll ein leistungsfähiger
Lasttrennschalter mit schwenkbarem Trennmesser und an diesem angeordneter Löscheinrichtung
aus unter Lichtbogeneinwirkung gasabgebendem Material geschaffen werden, der in
seiner Grundkonzeption mit Rücksicht auf den Einbau in Schaltanlagen, insbesondere
gekapselter Bauart, vor allen Dingen in seinen Abmessungen mit einem Trennschalter
üblicher Ausführung praktisch übereinstimmt und dabei im Aufbau trotzdem einfach
und übersichtlich und auch mit geringem technischem Aufwand zeit- und arbeitssparend
herstellbar ist. Bei einem Lasttrennschalter mit schwenkbarem Trennmesser und an
diesem angeordneter, insbesondere rohrförmiger Löscheinrichtung aus unter Lichtbogeneinwirkung
gasabgebendem Material, die einen die Stromunterbrechung vornehmenden Abreißkontakt
enthält, der mit einem Gegenkontakt zusammenarbeitet, wird die gestellte Aufgabe
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Löscheinrichtung so gestaltet und am Trennmesser
so angebracht ist, daß sie gegen Ende der Einschaltbewegung über den festen stiftförmigen
Gegenkontakt, der in einem Hohlraum des den festen Haupttrennkontakt tragenden Stützisolators
angeordnet ist, und in den Hohlraum hineingeschoben wird. Ist der Lasttrennschalter
in üblicher Weise mit einem schwenkbaren Doppeltrennmesser ausgestattet, so wird
man dabei die Löscheinrichtung in besonders raumsparender Weise zwischen den beiden
Blättern des Doppeltrennmessers anordnen. Es empfiehlt sich, den stiftförmigen Gegenkontakt
in dem Hohlraum des Stützisolators verschiebbar zu lagern. Es läßt sich dann die
Anordnung in besonders vorteilhafter Weise so treffen, daß der Gegenkontakt beim
Ausschaltvorgang durch Klemmwirkung von dem an der Löscheinrichtung angebrachten
Abreißkontakt entgegen der Wirkung einer Feder so lange mitgenommen wird, bis das
Trennmesser einen genügend großen Abstand vom festen Haupttrennkontakt erreicht
hat. Die gespannte Feder schnellt dann den Gegenkontakt nach Trennung vom Abreißkontakt,
unabhängig von der Antriebsgeschwindigkeit des Trennmessers, in die Ausgangslage
zurück, so daß stets eine sichere Löschung des zwischen Abreißkontakt und Gegenkontakt
gezogenen Ausschaltlichtbogens gewährleistet ist.
Die Zeichnung
zeigt drei Ausführungsbeispiele des neuen Lastschalters. In den einzelnen Abbildungen
sind dabei übereinstimmende Konstruktionsteile mit den gleichen Bezugszahlen versehen.
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Abb. 1 und 2 zeigen einen Schalter mit Geradführung des am Doppeltrennmesser
entsprechend angelenkten Löschrohres; und zwar ist in Abb.1 der Gesamtaufbau des
Lasttrennschalters mit einem Schnitt durch den die Löscheinrichtung tragenden Stützisolator
dargestellt und in Abb.2 ein vergrößerter Schnitt durch den um 90° gedrehten Stützer;
Abb.3 und 4 zeigen in zwei Schnitten eine gekrümmte Ausführungsform des starr am
Doppeltrennmesser befestigten Löschrohres, so daß sich deren Geradführung erübrigt;
in Abb. 5 und 6 ist im Schnitt ein an das Doppeltrennmesser angelenktes Löschrohr
wiedergegeben, das beim Ausschaltvorgang den verschiebbaren Gegenkontakt des Sttüzisolators
verschwenkt.
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Der Lasttrennschalter stimmt in seinen Grundelementen mit einem Trennschalter
üblicher Ausführungsform überein. In Abb.1 und 2 ist der Haupttrennkontakt mit 1,
das Doppeltrennmesser mit 2, der Abreißkontakt mit 3 und sein stiftförmiger Gegenkontakt
mit 4 bezeichnet. Der Gegenkontakt 4 wird in dem zylindrischen Hohlraum 5 des Stützers
6 durch den Kolben 7 und die Buchse 8 geführt und im Zuge der Ausschaltbewegung
durch Klemmwirkung vom Abreißkontakt 3 entgegen der Wirkung der Feder 9 mitgenommen.
Die fest in den Hohlraum 5 eingesetzte Buchse 8 trägt den Haupttrennkontakt 1 und
dient gleichzeitig als Anschlag für den Kolben 7. Die rohrförmige Löscheinrichtung
10 ist in, den U-förmigen Bügel 11 fest eingesetzt. Dieser ist an das Doppeltrennmesser
in der Weise angelenkt, daß beim Einschaltvorgang jederzeit ein sicherer Einlauf
des Löschrohres 10 in den Hohlraum des Stützers und seine einwandfreie Geradführung
auf dem Gegenkontakt 4 gewährleistet ist. Der Abreißkontakt 3 wird von zwei in entsprechenden
Bohrungen des Löschrohres verschiebbar gelagerten Stiften gebildet, die in eine
z. B. sickenförmige Vertiefung im Gegenkontakt 4 eingreifen und die von den
Federn 12 gegeneinandergedrückt werden. Um die Löschwirkung zu erhöhen, kann der
Gegenkontakt in bekannter Weise mit einer Verlängerung 13 aus gasabgebendem Material
versehen sein. Als weitere Maßnahme in. dieser Richtung kann die Druckausgleichsöffnung
14 in dem oben abgeschlossenen Ende des Löschrohres 10 angesehen werden.
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Beim ' Ausschaltvorgang geht der Ablauf des Schwenkmessers 2 vom Haupttrennkontakt
1 stromlos vor sich, da zunächst vom Abreißkontakt 3 durch Klemmwirkung der stiftförmige
Gegenkontakt 4 mitgenommen wird. Wenn im weiteren Verlauf der Ausschaltbewegung
der Kolben 7 an die Buchse 8 anschlägt - wie dies in Abb. 2 dargestellt ist -, reißt
der Gegenkontakt 4 von dem Abreißkontakt 3 ab und schnellt unter der Wirkung der
gespannten Feder 9 in seine Ausgangslage zurück. Die am Abreißkontakt 3 und seinem
Gegenkontakt 4 sich ausbildenden Lichtbogenfußpunkte kommen dabei sofort nach Kontakttrennung
in intensive Berührung mit dem gasabgebenden Material. Im Zuge der weiteren Ausschaltbewegung
wird dann der Lichtbogen über seine gesamte Länge der Wirkung des gasabgebenden
Materials ausgesetzt, noch zum Teil durch die Verlängerung 13 eng an die rohrförmige
Löscheinrichtung 10 gedrückt und kommt rasch zum Erlöschen. Die Löschgase strömen
während des Ausschaltvorgangs entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Gegenkontaktes
4 durch die Druckausgleichsöffnung 14 nach außen ab. In der Ausschaltstellung des
Doppeltrennmessers 2 wird das Löschrohr 10 z: B. mittels Federn und Anschlag od.
dgl. in der zum Einschalten erforderlichen Lage gehalten. Beim Einschaltvorgang
schließt am Haupttrennkontäkt 1 das Doppeltrennmesser 2 die Strombahn vor dem Eingreifen
des Abreißkontaktes 3 in seinen Gegenkontakt 4.
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In den Abb. 3 und 4 ist ein Ausführungsbeispiel des Lasttrennschalters
dargestellt, bei dem sich eine Geradführung der Löscheinrichtung erübrigt. Zu diesem
Zweck hat das Löschrohr 10 und der Gegenkontakt 4 - wie aus Abb. 3 ersichtlich -
eine gekrümmte Form mit einem der Strecke Mitte Drehpunkt des Doppeltrennmessers
2 bis Mitte Löschrohr 10 entsprechenden Krümmungsradius. Durch diese Ausführung
ist die Möglichkeit gegeben, das Löschrohr z. B. mittels des Bügels 11' starr zwischen
den beiden Messern des Doppeltrennmessers 2 zu befestigen. Wie leicht einzusehen
ist, stellt dieses Ausführungsbeispiel eine mechanisch besonders sicher arbeitende
Lösung der gestellten Aufgabe dar. Außerdem ragt die Löscheinrichtung durch die
gewählte Art der Führung des Gegenkontaktes 4 im Hohlraum 5 nur um ein praktisch
unbedeutendes Maß über das Trennmesser 2 hinaus. Wie die Abb. 4 zeigt, dienen zur
Führung des entsprechend ausgebildeten Kolbens 7 die beiden gekrümmten Führungsschienen
15, die fest in den Hohlraum 5 eingesetzt sind. Ihr Abstand voneinander ist dabei
so gewählt, daß ein genügend großer Raum für das Löschrohr 10 vorhanden ist. Die
Rückstellung des Gegenkontaktes 4 nach Kontakttrennung in seine Ausgangslage erfolgt
durch die über die Führungsschienen 15 geschobenen Federn 16. Die Wirkungsweise
der Löscheinrichtung entspricht der des Lasttrennschalters nach Abb.1 und 2.
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Ein. weiteres Ausführungsbeispiel des neuen Lasttrennschalters ist
in den Abb. 5 und 6 gezeigt. Die rohrförmige Löscheinrichtung 10 ist hier z. B.
durch einen nicht dargestellten Bügel od. dgl. an das Doppeltrennmesser 2 angelenkt.
Es erübrigt sich jedoch in diesem Fall die Geradführung des Löschrohres 10, da der
verschiebbare stiftförmige Gegenkontakt 4 in dem Hohlraum 5 in seiner Längsachse
verschwenkbar angeordnet ist. In der Abb. 6 ist dargestellt, wie der beim Abschaltvorgang
vom Abreißkontakt 3 bis zu der als Anschlag dienenden Hülse 17 mitgenommene Gegenkontakt
4 von dem Löschrohr 10 um einen bestimmten Winkel aus der Mittelstellung 18 verschwenkt
wurde. Nach Trennung des Abreißkontaktes 3 von seinem Gegenkontakt 4 schnellt letzterer
durch Entspannen der Feder 9 in seine Ausgangsstellung zurück und wird dabei bis
zum Austritt aus dem Löschrohr 10 noch kurzzeitig weiterverschwenkt. In der
Ausgangsstellung schwenkt dann die Feder 9 den Kolben 7 mit dem Gegenkontakt 4 in
die Mittelstellung 18 zurück. Der Lichtbogenlöschvorgang entspricht im wesentlichen
dem der vorangegangenen Ausführungsbeispiele. Die Druckausgleichsöffnung ist jedoch
hier in besonders vorteilhafter Weise unter einem spitzen Winkel gegen die Mittellinie
des Löschrohres geneigt.
Einerseits hat der letztbeschriebene Lasttrennschalter
gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 und 4 herstellungstechnische Vorteile,
da die gekrümmte Ausführung des Gegenkontaktes 4 und des Löschrohres 10 entfällt.
Zum anderen gestattet diese gegenüber der Ausführung nach Abb. 1 und 2 eine einfachere
Anlenkung des Löschrohres an dem Doppeltrennmesser.