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Trennschalter, insbesondere Einstützer-Trennschalter Die Erfindung
bezieht sich auf einen Trennschalter, insbesondere auf einen Einstützer-Trennschalter,
der als Abzweig- oder Erdungsschalter zur Überbrückung größerer Entfernungen für
höchste Spannungen dient. Es ist bekannt, als Träger des beweglichen Kontaktes an
Stelle des bisher üblichen, geradlinigen oder kreisförmig bewegten Gestänges bzw.
Armes eine Vorrichtung vorzusehen, die biegsam und ein- und ausrollbar ist, die
im ausgerollten Zustand, also in der Schließstellung des Schalters, eine in Längsrichtung
steife Form annimmt.
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Bei einer solchen Vorrichtung wird das bewegliche Schaltstück von
dem Endglied einer in einem Gehäuse aufwickelbaren, -Gliedergelenkkette getragen.
Die einzelnen Glieder der Kette sind dabei durch Bolzen jeweils in einem Kettenglied
und Langlöcher jeweils im anderen Kettenglied miteinander beweglich verbunden. Diese
Trennschalter haben den Nachteil, daß die Gliedergelenkkette sehr schwer und nicht
genügend stabil ist, so daß sie sich leicht durchbiegt, was dazu führen kann, daß
sich die einzelnen Glieder beim Ein- und Ausziehen der Gliederkette nicht immer
ordnungsgemäß ineinander einfügen, was dann Betriebsstörungen verursacht. Die vielen
Glieder sind auch in elektrischer Hinsicht nachteilig, weil sie viel Übergangsstellen
für den: Strom und entsprechend viele Übergangswiderstände darstellen. Aufgabe der
Erfindung ist es, einen Trennschalter dieser Art zu schaffen, der die Nachteile
des bekannten Trennschalters nicht hat.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Trennschalter, insbesondere Einstützer-Trennschalter,
der. als Abzweig- und Erdungsschalter zur Überbrückung größerer Entfernungen für
höchste Spannungen dient, bei dem das bewegliche Kontaktstück am freien Ende eines
biegsamen ein- und ausrollbaren Kontaktstückträgers angeordnet ist.
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Bei einem solchen Schalter sind die oben angegebenen Nachteile dadurch
vermieden, daß erfindungsgemäß der Kontaktträger nach Art von Metallmaßstäben mit
ein- und ausrollbarem, federndem Stahlband gewölbter Profilform aus zwei dementsprechend
geformten, federnden Metallbändern besteht, die miteinander verbunden, gegeneinander
jedoch etwas verschiebbar sind.
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Ein Rand des Bandes ist mit Zähnen und der andere mit Löchern versehen.
Beide Bänder sind mit ihrer konkav gekrümmten Flächenseite so einander gegenübergestellt
und miteinander verbunden, daß die Zähne des einen Bandes durch die Löcher des anderen
Bandes greifen. In dem von den Bändern umschlossenen Raum kann ein besonderes Stromband
angeordnet sein, welches das Kontaktstück mit den festen Kontakten im Gehäuse des
Trennschalters verbindet. Dadurch wird eine Verringerung des elektri= sehen Widerstandes
der Zuleitung zum Kontaktstückträger erreicht.
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Damit sich der Kontaktstückträger im Inneren des Gehäuses leicht auf-
und abwickeln läßt und zum Zwecke der Verringerung der Gehäuseabmessungen können
die Bänder von Rollenpaaren im Inneren des Gehäuses zusammengedrückt sein.
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Von besonderem Vorteil kann es dabei sein, daß der Abstand der Rollen
bei den letzten Rollenpaaren vor dem Austritt des Kontaktstückträgers aus dem Gehäuse
zunehmend größer ist. Der Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß der Kontaktstückträger
bzw. das Stützband unter der Wirkung der federnden Kraft der Bänder eine gewölbte
linsenartige Form annehmen kann, was dazu beiträgt, daß das Band schon im Innern
des Gehäuses ein Stück seines der Versteifung dienenden Querschnittes erhält. Dadurch
e:-gibt sich eine gute Führung am Fuß des als Kontakt-Stange dienenden Kontaktstückträgers.
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Die Kontaktstückträger können aus Stahl oder einer Kupferlegierung
aus 97 bis 98 % Kupfer, 1 bis 2 % Nickel und 1% Silizium bestehen. Neben dem Stahl
ist die Kupferlegierung besonders gut geeignet, weil sie eine große elektrische
Leitfähigkeit bei großer Elastizität und mechanischer Festigkeit aufweist.
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Ein Ausführungsbeispiel eines Trennschalters nach der Erfindung ist
in den Fig. 1 bis 7 mit einigen Varianten schematisch teils in Ansicht und teils
im Querschnitt dargestellt.
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Der Trennschalter besteht aus einem Kontaktstück 1, zwei den Kontaktträger
bildenden Stahlbändem
2 und 3, dem Gehäuse
4 mit der Rollenführung für die Stahlbänder 2 und 3, dem Antrieb
und einem Stützer 5 aus Isoliermaterial, der den Trennschalter trägt. Das Kontaktstück
1 hat einen Hals 42 zur Befestigung der beiden Stahlbänder 2 und 3.
Die Stahlbänder 2 und 3 besitzen gewölbte Profilform und berühren
sich an den Kanten 6, 7 bzw. 8, 9 (Fig. 3). Sie sind miteinander verbunden,
gegeneinander jedoch etwas verschiebbar. Dabei kann jedes Band an dem einen Kantenrand
Zähne 43, 44, 45 bzw. 46, 47, 48
(Fig. 7) und an dem anderen Kantenrand
Löcher 49 (Fig. 7) haben. Sie sind einander so gegenübergestellt, daß die Zähne
des einen Bandes durch die Löcher des anderen Bandes hindurchgreifen, wobei die
Löcher des einen Bandes eine Führung für die Zähne des anderen Bandes bilden. Die
Bänder sind derart aneinandergelegt, daß sie, im Querschnitt betrachtet, eine konvexe
Linse ergeben. Die Zähne sind in weiten Abständen voneinander angeordnet, damit
nicht durch sie die Beweglichkeit, insbesondere auch die Biegsamkeit des Kontaktträgers
beeinträchtigt wird. Das Maß 10 (Fig. 3) der Wölbung des Kontaktträgers ist
proportional der Steifigkeit des Kontaktträgers, d. h., je größer das Maß
10 desto größer ist die Steifigkeit des Kontaktträgers.
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Der Kontaktträger ist in einem Gehäuse 4 aufgerollt angeordnet.
Er wird von sieben Rollenpaaren 12
bis 18 und einer Führungsrolle 19 beim
Ein- und Ausfahren des Kontaktstückes 1 geführt. Die Entfernung 20 zweier
Rollen eines Rollenpaares nimmt von dem Rollenpaar 12 angefangen bis zu dem
Rollenpaar 14 ab, so daß die Metallbänder beim Durchlaufen dieses Rollenpaares
allmählich zusammengedrückt werden.
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Die Metallbänder sind mit ihrem freien Ende 21 an einem Hebel
22 mit einer Schraube 23 befestigt. Der Hebel 22 ist auf einer Welle
24 (Fig.1) angeordnet, die über ein Kegelradgetriebe 25 von dem Antriebsisolator
26 bewegt wird. Der Isolator 26 kann um seine Achse in Pfeilrichtung 27 gedreht
werden. Zur Übertragung des Stromes von den festen Kontakten 28 und
29 (Fig.2) auf die Metallbänder dienen Schleifringe 30 und
31 sowie Kontaktbürsten 32
und 33.
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Zum Ausfahren des beweglichen Kontaktstückes 1 wird der Hebel
22 in Pfeilrichtung 34 bewegt. Beim Heraustreten aus dem Gehäuse
4 haben die Metallbänder den in der Fig. 3 dargestellten gewölbten Querschnitt
angenommen. Die ausgefahrene Stellung des Kontaktstückes 1 ist bei 35 punktiert
angedeutet. Das Gegenkontaktstück, welches mit dem Kontaktstück 1 zusammenarbeitet,
ist nicht dargestellt.
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Bei der Ausführung nach den Fig. 3 und 5 sind die Metallbänder 2 und
3 selbst als Stromleiter verwendet. Man kann aber auch besondere Stromleiter im
Innern des Metallbandes anordnen.
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Eine solche Ausführung ist in den Fig.4 und 6 schematisch im Schnitt
dargestellt und in Fig.7 in Seitenansicht. Im Innern der beiden Metallbänder
2
und 3 ist ein Stromband 38 angeordnet, welches aus Kupfer besteht. Das Stromband
ist in Abständen durch Distanzstücke 39 und 40 in der Mitte der Metallbänder
2 und 3 gehalten.
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Die Fig.4 zeigt einen Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 2, die
Fig. 6 einen Querschnitt nach der Linie C-D gemäß Fig. 7. Diese zeigt in Seitenansicht
ein längeres Stück der Metallbänder nach der Fig. 6, aus der man erkennt, daß die
Zähne 43 bis 48 und die Distanzstücke 39; 411, 41 in
größeren Abständen 50 und 51 voneinander angeordnet sind.