DE1244910B

DE1244910B - Gripper device for single column scissor disconnector

Info

Publication number: DE1244910B
Application number: DE1965L0051311
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wolfgang Schick; Heinz Grosskurth; Gerhard Heimerdinger
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1965-08-05
Filing date: 1965-08-05
Publication date: 1967-07-20
Also published as: CH462279A; ES329914A1

Description

Greifervorrichtung für Einsäulen-Scherentrennschalter Die Erfindung bezieht sich auf eine Greifervorrichtung für Einsäulen-Scherentrennschalter mit mehreren in je einer Halterung am oberen Ende jedes Scherenarmes nebeneinander parallel angeordneten und dort fest eingesetzten Kontaktstäben, die beim Einschalten an einen Gegenkontakt gepreßt werden.Gripper device for single column scissor disconnector The invention relates to a gripper device for single-column scissor disconnectors with several in a holder at the upper end of each scissor arm parallel to each other arranged and permanently inserted contact rods, which when switched on to a Mating contact are pressed.

Bei einem bekannten Schalter dieser Bauart sind je Scherenarmende mehrere Kontaktstücke lamellenartig nebeneinander angeordnet und einzeln mit federnden Kontaktstückhaltern verschraubt, die jeweils vermittels einer Schraubverbindung an den Scherenarmen befestigt sind. Diese Anordnung ermöglicht zwar, hohe Ströme zu übertragen, sie weist jedoch insofern Mängel auf, als bei auftretenden Kurzschlüssen der Gegenkontakt längs der glatten Oberfläche der Kontaktstücke aus diesen herausrutschen kann und dadurch unter Umständen schwerwiegende Störungen in der Schaltanlage eintreten können. Außerdem ist diese Anordnung durch die erforderliche große Anzahl von Schraubverbindungen für die Kontaktstücke und Halter ziemlich aufwendig.In a known switch of this type, each scissor arm end several contact pieces arranged next to each other like lamellae and individually with resilient Contact piece holders screwed, each by means of a screw connection are attached to the scissor arms. This arrangement allows high currents to be transmitted, but it has deficiencies insofar as short circuits occur the mating contact slip out of the contact pieces along the smooth surface can cause serious malfunctions in the switchgear can. In addition, this arrangement is due to the large number of screw connections required quite expensive for the contact pieces and holder.

Um die Kurzschlußfestigkeit zu erhöhen, sind bei einem anderen bekannten Schalter der Scherenbauweise am Ende der Scherenarme zwei Kontaktstücke mit mehreren hintereinanderliegenden hakenförmigen Vorsprüngen fest angeordnet, zwischen denen beim Einschalten der Gegenkontakt eingeklemmt wird. Hierbei kann es jedoch vorkommen, daß bei kleinen Durchhangunterschieden der Freileitung der Gegenkontakt zwischen den Vorsprüngen festklemmt und damit der spezifische Kontaktdruck in unerwünschter Weise geändert wird. Die dort dargestellten abgerundeten Flanken der Vorsprünge ermöglichen bei hohen Kurzschlußkräften, daß die Schere durch das Gegenx kontaktstück im Öffnungssinn belastet wird. Eine Vielfachkontaktgabe für hohe Dauerströme ist dort nicht vorgesehen.In order to increase the short-circuit strength, are known from another Switch of the scissor design at the end of the scissor arms two contact pieces with several one behind the other, hook-shaped projections fixed between which the mating contact is jammed when switching on. However, it can happen that that with small differences in sag of the overhead line the mating contact between the projections clamped and thus the specific contact pressure in undesirable Way is changed. The rounded flanks of the projections shown there allow at high short-circuit forces that the scissors through the Gegenx contact piece is loaded in the opening direction. A multiple contact for high continuous currents is not provided there.

Weiterhin ist ein Trennschalter bekannt, dessen Scherenarme am Ende zangenförmig abgebogene Kontaktstäbe aufweisen. welche jedoch ebenfalls nur für eine Übertragung geringer Ströme geeignet sind. Nachteilig ist hierbei außerdem, daß der Gegenkontakt zwischen den Kontaktstäben im Kurzschlußfall eine hohe Bewegungsenergie aufnimmt, bevor er durch den abgebogenen, zangenförmigen Teil der Kontaktstäbe festgehalten wird. Hierdurch können unzulässig hohe mechanische Stoßbeanspruchungen am Trennschalter sowie an den Abspannisolatoren der Freileitung auftreten. Auch ist infolge der schrägen Flanken der Zangenenden nicht ganz verhindert, daß sich die zangenförmigen Kontaktstäbe nicht doch unter der Wucht des Gegenkontaktes öffnen. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bei den obengenannten Schaltern noch vorhandenen Mängel zu vermeiden und einen Trennschalter für eine hohe Strombelastbarkeit zu schaffen, der ein größtmögliches Maß an Kurzschlußfestigkeit und gleichmäßigen Kontaktdruck aufweist. Dabei ist vorausgesetzt, daß der Gegenkontakt bei Temperaturschwankungen od. dgl. in seiner Höhenlage sich nur geringfügig ändert oder in bekannter Weise nur geringfügige Kräfte in vertikaler Richtung ausübt.Furthermore, a circuit breaker is known whose scissor arms at the end Have pincer-shaped bent contact rods. which, however, only for transmission of low currents are suitable. Another disadvantage here is that the mating contact between the contact rods in the event of a short circuit has a high kinetic energy takes up before being held by the bent, pincer-shaped part of the contact rods will. This can result in unacceptably high mechanical shock loads on the disconnector as well as on the tension insulators of the overhead line. Also is due to the oblique Flanks of the pliers ends does not quite prevent the pincer-shaped contact rods do not open under the force of the opposing contact. It is therefore the task of the present Invention to avoid the deficiencies that still exist in the above switches and to create a circuit breaker for a high current carrying capacity that is as large as possible Has a degree of short-circuit resistance and uniform contact pressure. It is assumed that that the mating contact od with temperature fluctuations. Like. In its altitude changes only slightly or, as is known, only slight vertical forces Direction.

Erfindungsgemäß ist zwischen den Kontaktstäben mindestens ein mit sägezahnförmigen Vorsprüngen versehener, in Richtung der Schließstellung abgefederter Hebel begrenzt schwenkbar an einer Halterung gelagert, der bei senkrechtem Druck des Gegenkontaktes auf einen der Vorsprünge von oben her ausweicht, von unten her jedoch nicht. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Hebel in der Schließstellung mit Vorsprüngen, deren Unterkante dann waagerecht liegt, über die durch die Mittelachse des Gegenkontaktes verlaufende senkrechte Ebene etwas hinausragen, wobei sich einander gegenüberliegende Hebel mit ihren Vorsprüngen überlappen, und daß die Lagerung am Ansatz der Hebel in dieser Ebene angeordnet ist.According to the invention there is at least one with between the contact rods sawtooth-shaped projections provided, cushioned in the direction of the closed position Lever mounted on a bracket so that it can pivot to a limited extent, which is released when the pressure is applied vertically of the mating contact on one of the projections from above, from below However not. It is useful that the lever in the closed position with Projections, the lower edge of which is then horizontal, through the central axis of the mating contact extending vertical plane protrude somewhat, whereby each other opposite levers overlap with their projections, and that the storage on Approach of the lever is arranged in this plane.

Durch diese Maßnahme wird der Gegenkontakt auf einem begrenzten Raum festgehalten, so daß durch eine auftretende Kurzschlußkraft keine nennenswerte Bewegung und Beschleunigung des Gegenkontaktes hervorgerufen werden kann. Auch ist so mit Sicherheit ein Herausreißen des Gegenkontaktes aus dem Greifer selbst bei stärkster Kurzschlußbeanspruchung vermieden. Außerdem ist ein Verklemmen des Gegenkontaktes zwischen zwei Vorsprüngen beim Einschalten durch die sägezahnförmige Ausbildung derselben weitgehend verhindert. Sollte dies in einer bestimmten Einschaltlage des Gegenkontaktes trotzdem vorkommen, so wird hiervon der kontaktgebende Teil der Greifervorrichtung nicht betroffen, so daß von den Kontaktstäben stets die gleichen Anpreßkräfte auf den Gegenkontakt ausgeübt werden. Damit sind in jeder Einschaltlage des Gegenkontaktes eine sichere Stromübertragung und ein relativ kurzer Beschleunigungsweg des Gegenkontaktes im Kurzschlußfall gewährleistet. Einer seitlichen Auslenkung des Gegenkontaktes durch eine Kurzschlußkraft wird durch die beidseitige, seitlich gegeneinander versetzte Anordnung der Hebel mit sich überlappenden Sägezähnen begegnet.As a result of this measure, the mating contact is in a limited space held so that no movement worth mentioning due to a short-circuit force and acceleration of the mating contact can be caused. Also is so with Security a tearing out of the mating contact from the gripper even with the strongest Short-circuit stress avoided. There is also a jamming of the mating contact between two projections when switching on due to the sawtooth-shaped design the same largely prevented. Should this be in a specific Switch-on position of the mating contact occur anyway, the contact-making part of this becomes the Gripper device is not affected, so that the contact bars are always the same Contact pressure are exerted on the mating contact. So are in every switch-on position the mating contact ensures reliable power transmission and a relatively short acceleration path of the mating contact is guaranteed in the event of a short circuit. A lateral deflection of the mating contact by a short-circuit force is caused by the two-sided, laterally encountered offset arrangement of the levers with overlapping saw teeth.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher erläutert und in der Zeichnung schematisch dargestellt. Dabei zeigt F i g. 1 die Greifervorrichtung in einer Draufsicht und F i g. 2 eine Ansicht in Achsrichtung des Gegenkontaktes.An embodiment of the invention is explained in more detail below and shown schematically in the drawing. F i g. 1 the gripper device in a plan view and FIG. 2 a view in the axial direction of the mating contact.

In F i g. 1 sind an drei mit 1 bezeichneten Scherenarmen Halterungen 2 befestigt, was beispielsweise vermittels einer Klemm-Schraubverbindung geschieht. Jede Halterung trägt vier Kontaktstäbe 3, die mit dieser ebenfalls durch eine Klemm-Schraubverbindung verbunden und am oberen Ende hakenförmig umgebogen sind. Die Kontaktstäbe 3 stellen die Stromverbindung mit einem Gegenkontakt 4 des Trennschalters her. Dabei besteht der Gegenkontakt aus einer rohrförmigen Verstärkung des Freileitungsseiles 5. Der Gegenkontakt kann jedoch auch in anderer Weise, z. B. als rechteckiger Kontakt mit abgerundeten Kanten, ausgebildet sein. In der Mitte zwischen den Kontaktstäben 3 ist ein Hebel 6 angeordnet, wobei die näheren Einzelheiten aus F i g. 2 hervorgehen.In Fig. 1 are attached to three designated 1 scissor arms brackets 2, which is done, for example, by means of a clamp screw connection. Each holder carries four contact rods 3, which are also connected to this by a clamping screw connection and bent over like a hook at the upper end. The contact rods 3 establish the power connection with a mating contact 4 of the disconnector. The mating contact consists of a tubular reinforcement of the overhead cable 5. The mating contact can, however, also be used in other ways, e.g. B. be designed as a rectangular contact with rounded edges. A lever 6 is arranged in the middle between the contact rods 3, the further details from FIG. 2 emerge.

Der Hebel 6 dient dazu, bei Kurzschlüssen ein Herausrutschen des Gegenkontaktes 4 aus den Kontaktstäben 3 zu verhindern. Zu diesem Zweck ist der Hebel mit sägezahnförmigen Vorsprüngen 7 versehen. Er ist an einem an der Halterung 2 befestigten Ansatz 8 drehbar gelagert und wird durch eine Feder 9 gegen einen Anschlag 8 a in Schließstellung gedrückt. Hierdurch wird erreicht, daß bei einer in Pfeilrichtung auftretenden Kurzschlußkraft der Gegenkontakt 4 sicher von den Vorsprüngen 7 festgehalten wird. Dies wird mit Sicherheit dadurch erreicht, daß die Hebel in der Schließstellung mit ihren Vorsprüngen 7 einander überlappen und seitlich versetzt gegeneinander angeordnet sind. Damit dabei eine Kraftübertragung ohne Momentenwirkung zustande kommt, befindet sich die Lagerung der Hebel 6 an den Ansätzen 8 senkrecht unterhalb des Kraftangriffspunktes der Vorsprünge am Gegenkontakt. Die Drehbewegung des Hebels 6 ist durch Anschläge 8 a, 8 b des Ansatzes 8 begrenzt. Die mechanische Befestigung der Kontaktstäbe 3 an der Halterung 2 geschieht dadurch, daß diese in Bohrungen oder Nuten der Halterung eingesetzt werden und durch ein Klemmstück 2 a mit dieser verschraubt werden. Ein ähnliches Klemmstück 2 b ist für die Befestigung der Scherenarme vorgesehen. Zur Vermeidung eines unkontrollierbaren Stromüberganges über den Hebel ist dieser zweckmäßigerweise gegen die Halterung 2 zu isolieren. Dies geschieht dadurch, daß die notwendige elektrische Isolierung an einem Teil des Ansatzes 8 vorgesehen ist. Auch kann die Isolierung so ausgeführt sein, daß die Vorsprünge der Hebel mit einem Kunststoffüberzug versehen sind. Die Ausführungen der elektrischen Isolierung sind in der Zeichnung nicht näher dargestellt.The lever 6 serves to prevent the mating contact 4 from slipping out of the contact rods 3 in the event of a short circuit. For this purpose, the lever is provided with sawtooth-shaped projections 7. It is rotatably mounted on an attachment 8 attached to the holder 2 and is pressed by a spring 9 against a stop 8 a in the closed position. This ensures that the mating contact 4 is securely held by the projections 7 in the event of a short-circuit force occurring in the direction of the arrow. This is achieved with certainty in that the levers in the closed position overlap one another with their projections 7 and are arranged laterally offset from one another. So that a force transmission occurs without a moment effect, the mounting of the levers 6 on the lugs 8 is located vertically below the force application point of the projections on the mating contact. The rotary movement of the lever 6 is limited by stops 8 a, 8 b of the attachment 8. The mechanical attachment of the contact rods 3 to the bracket 2 is done in that they are inserted into holes or grooves in the bracket and are screwed to this by a clamping piece 2a. A similar clamping piece 2 b is provided for attaching the scissor arms. In order to avoid an uncontrollable current transfer via the lever, it is expedient to isolate the lever from the holder 2. This is done in that the necessary electrical insulation is provided on part of the extension 8. The insulation can also be designed in such a way that the projections of the levers are provided with a plastic coating. The designs of the electrical insulation are not shown in more detail in the drawing.

Bei einer anderen, nicht näher in der Zeichnung dargestellten Greifervorrichtung sind in den Halterungen 2 (F i g. 1) mehr als vier Kontaktstäbe 3 angeordnet. Auch können nur zwei oder mehr als drei Halterungen vorgesehen sein. Ferner können bei einer weiteren Ausführung der Greifervorrichtung die Hebelanordnungen ganz fortfallen, nämlich dann, wenn der Gegenkontakt vollkommen starr aufgehängt ist. In diesem Fall läßt sich sehr leicht an Stelle eines Hebels ein weiterer Kontaktstab in die Halterung einsetzen und damit die Strombelastbarkeit der Vorrichtung erhöhen.In another gripper device not shown in detail in the drawing More than four contact rods 3 are arranged in the holders 2 (FIG. 1). Even only two or more than three brackets can be provided. Furthermore, at Another embodiment of the gripper device eliminates the lever arrangements entirely, namely when the mating contact is suspended completely rigid. In this case a further contact rod can easily be inserted into the holder instead of a lever use and thus increase the current-carrying capacity of the device.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Greifervorrichtung gemäß F i g. 1 und 2 erläutert.In the following, the mode of operation of the gripper device according to F i g. 1 and 2 explained.

Beim Einschalten des Trennschalters werden die Kontaktstäbe von beiden Seiten an den Gegenkontakt -gepreßt, wobei die erforderliche Kontaktkraft über die Scherenarme 1 aufgebracht wird. Die Zeichnung (F i g. 2) zeigt den Gegenkontakt etwa in seiner normalen Betriebslage.When the circuit breaker is switched on, the contact rods of both Sides pressed against the mating contact, with the required contact force over the Scissor arms 1 is applied. The drawing (FIG. 2) shows the mating contact roughly in its normal operating position.

Das Festhaken des Gegenkontaktes kommt nun dadurch zustande, daß beim Einschaltvorgang die Hebel 6 mit ihren Vorsprüngen 7 vermittels der Federkraft der Federn 9 gegen den Gegenkontakt drücken und diesen, je nach Lage, etwas in senkrechter Richtung nach oben oder unten verschieben, bis die Hebel in ihre Schließstellung gelangen, welche durch den Anschlag 8 a des Ansatzes 8 begrenzt wird. In der Zeichnung ist dieser Vorgang gestrichelt dargestellt. In der Schließstellung überlappen sich die Vorsprünge der einander gegenüberliegenden Hebel, so daß der Gegenkontakt in seiner Lage nach oben und unten sowie auch seitwärts durch den Hebel und den Anschlag 8 b begrenzt ist. Dabei weisen die Vorsprünge als Unterkante eine um 90° gegen die in Pfeilrichtung wirkende Kurzschlußkraft abgesetzte Flanke auf, so daß eine derartige Kraft ohne Moment auf die senkrecht unterhalb der Mittelachse befindliche Lagerung des Hebels übertragen werden kann. Die Oberkante der Vorsprünge ist demgegenüber so sägezahnförmig abgerundet, daß bei einem größer werdenden Durchhang des Freileitungsseiles 5, z. B. infolge Temperatureinflüssen, ein gegen die Federn 9 wirkendes Moment auftritt. Bei einer bestimmten Seillast öffnen sich dann die Hebel, so daß der Gegenkontakt nun weiter nach unten rutschen kann, bis diese ihn schließlich wieder einschließen. Damit beim Pinschieben die Hebel leichter in ihre Schließstellung gelangen, sind die Spitzen der Vorsprünge abgerundet.The hooking of the mating contact now comes about by the fact that the lever 6 with their projections 7 press against the mating contact by means of the spring force of the springs 9 during the switching process and, depending on the position, move it slightly in a vertical direction up or down until the lever in reach their closed position, which is limited by the stop 8 a of the approach 8. This process is shown in dashed lines in the drawing. In the closed position, the projections of the opposing levers overlap, so that the position of the mating contact is limited upwards and downwards and also sideways by the lever and the stop 8 b. The projections have as the lower edge a flank offset by 90 ° against the short-circuit force acting in the direction of the arrow, so that such a force can be transmitted without a moment to the lever mounting located vertically below the central axis. The upper edge of the projections, on the other hand, is rounded in a sawtooth shape that with an increasing sag of the overhead cable 5, z. B. as a result of temperature influences, a torque acting against the springs 9 occurs. At a certain rope load, the levers open so that the mating contact can now slide further down until they finally enclose it again. The tips of the projections are rounded so that the levers reach their closed position more easily when pushing the pin.

Claims

Claims: 1. Gripper device for single-column scissor disconnector with several contact rods arranged parallel to one another in a holder at the upper end of each scissor arm and permanently inserted there, which are pressed against a mating contact when switched on, characterized in that between the contact rods (3) at least a lever (6) which is provided with sawtooth-shaped projections (7) and is spring-loaded in the direction of the closed position is mounted on a bracket (2) so that it can pivot to a limited extent and which, when the counter-contact (4) is pressed vertically onto one of the projections, gives way from above, from below However not. 2. Gripper device according to claim 1, characterized in that the levers (6) in the closed position with projections (7), the lower edge of which is then horizontal, protrude somewhat beyond the vertical plane running through the central axis (5a) of the mating contact (4), wherein opposing levers overlap with their projections, and that the bearing on the shoulder (8) of the lever is arranged in this plane. 3. Gripper device according to claim 1 and 2, characterized in that the levers (6) of two or more opposing scissor arms (1) are arranged laterally offset in the holders (2). 4. Gripper device according to claim 1 to 3, characterized in that the levers (6) are electrically isolated from the mating contact (4) and the holder (2). 5. Gripper device according to claim 1, characterized in that the resilient, highly conductive contact rods (3), which are resilient in a known manner, are bent inwards in the shape of a hook at the upper end. 6. Gripper device according to claim 1 and 2, characterized in that the projection (8) has the stops (8 a, 8 b) for limiting the angle of rotation of the lever. 7. Gripper device according to claim 1, characterized in that the three-part holder (2, 2 a, 2 b) has bores or grooves and therein the lugs (8), the contact rods (3) and the scissor arms (1) by clamping screw connections are attached. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1 074 116, 1138137; Patent Specification No. 12,782 of the Office for Invention and Patents in the Soviet Occupation Zone of Germany; Austrian patent specification No. 193 474.