DE1274225B

DE1274225B - Einphasen-Lastumschalter fuer Stufenschalter von Regeltransformatoren

Info

Publication number: DE1274225B
Application number: DEM64282A
Authority: DE
Inventors: Alexander Bleibtreu
Original assignee: Maschinenfabrik Reinhausen Gebrueder Scheubeck GmbH and Co KG
Current assignee: Scheubeck GmbH and Co
Priority date: 1965-02-23
Filing date: 1965-02-23
Publication date: 1968-08-01
Also published as: BE676934A; NL6602045A; AT255585B; NL127688C; DE1274225C2; GB1070608A; US3400231A; CH438481A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIf

Deutsche Kl.: 21 d2- 53/03

Nummer: 1274 225

Aktenzeichen: P 12 74 225.5-32 (M 64282)

Anmeldetag: 23. Februar 1965

Auslegetag: 1. August 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen Einphasen-Lastumschalter für Stufenschalter von Regeltransformatoren mit festen und beweglichen Haupt- und Hilfskontakten, wobei je zwei feste Haupt- und Hilfskontakte gleichförmig so auf einem Kreisumfang angeordnet sind, daß jeweils ein fester Hauptkontakt einem festen Hilfskontakt diagonal gegenüberliegt. Lastumschalter, die sehr hohe Leistungen umzuschalten haben, werden hauptsächlich als Einphasen-Lastumschalter ausgebildet, so daß für einen dreiphasigen Regeltransformator drei Einphasen-Lastumschalter erforderlich sind, die dann gemeinsam angetrieben werden.

Bei einem bekannten Lastumschalter für Regeltransformatoren sind jeder Haupt- und Hilfskontakt an voneinander getrennten Kniehebeln befestigt, die von einem zentral im Gehäuse liegenden Exzenter angetrieben werden. Durch diese Anordnung der beweglichen Haupt- und Hilfskontakte mit ihren Kniehebeln innerhalb der auf einem Kreisumfang ange- ao ordneten festen Haupt- und Hilfskontakte ist der Öffnungsweg begrenzt bzw. kann dieser Öffnungsweg nur auf Kosten einer Vergrößerung des Gesamtgehäuses verlängert werden. Gerade für derartige hochbelastete Einphasen-Lastumschalter wird jedoch ein großer Öffnungsweg der beweglichen Haupt- und Hilfskontakte angestrebt, um eine einwandfreie Löschung des Lichtbogens zu erreichen. Dadurch entstehen für derartige Lastumschalter Schwierigkeiten zur Erreichung dieses Zieles.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Öffnungswege der Kontakte, bei Einphasen-Lastumschaltern der oben beschriebenen Art größtmöglichst zu machen, ohne den Lastumschalter selbst zu vergrößern, und dabei einen einfachen Antrieb der beweglichen Haupt- und Hilfskontakte beizubehalten.

Erreicht wird dies nach der Erfindung bei einem Einphasen-Lastumschalter der eingangs genannten Art dadurch, daß nur zwei bewegliche Kontakte vorgesehen sind, die bei der Lastumschaltung wechselweise nur in Richtung der Diagonalen bewegbar sind. Dabei besteht in vorteilhafter Weise jeder der zwei beweglichen Kontakte aus einem Kontaktträger mit auf zwei gegenüberliegenden Seiten isoliert angeordneten Kontaktstücken. Die festen Haupt- und Hilfskontakte können dabei als Kontaktpaare und die beweglichen Kontakte als Kontaktbrücken ausgebildet sein.

Die festen Haupt- und Hilfskontakte bzw.- kontaktpaare sind dabei zweckmäßig an senkrechten Isolierstäben befestigt, die durch je eine obere und eine untere, etwa sternförmig ausgebildete Platte gehalten Einphasen-Lastumschalter für Stufenschalter
von Regeltransformatoren

Anmelder:

Maschinenfabrik Reinhausen
Gebrüder Scheubeck K. G.,
8400 Regensburg, Falkensteinstr. 8

Als Erfinder benannt:

Alexander Bleibtreu, 8400 Regensburg

sind. Dabei besitzen die obere und/oder untere Platte in vorteilhafter Weise kreuzförmig angeordnete, in den Diagonalen liegende Führungsschlitze, und die Kontaktträger der beweglichen Kontakte sind mit entsprechenden Führungen in diesen Schlitzen geführt. Um eine einwandfreie Führung der Kontaktträger auch im Kreuzungspunkt der kreuzförmig angeordneten Führungsschlitze zu gewährleisten, ist die Länge der Führungen der Kontaktträger größer als die Breite der Führungsschlitze.

Die Kontaktträger der beiden beweglichen Kontakte sind zweckmäßig durch einen oberen und/oder unteren, gelenkig und scherenartig ausgebildeten Hebelarm miteinander verbunden und über diese Hebelarme mit Hilfe eines oberen und/oder unteren schwenkbaren Hebelarmes und einer oder mehrerer zwischen diese Hebelarme gespannter Federn wechselweise bewegbar. Die Federn sind dabei jeweils zwischen dem äußeren Ende des schwenkbaren Hebelarmes und dem Mittelgelenkpunkt des scherenartigen Hebelarmes angeordnet. Der oder die schwenkbaren Hebelarme sind zweckmäßig an einer drehbaren Antriebsachse befestigt, die mitten zwischen den beiden festen Hauptkontakten exzentrisch angeordnet ist.

Durch diese Ausbildung des Lastumschalters nach der Erfindung wird ein maximaler Öffnungsweg der Kontakte erreicht und dabei der ganze Öffnungsweg der Kontakte für die Lichtbogenlöschung ausgenutzt. Trotzdem große Öffnungswege für die Kontakte erreicht werden, kann der Durchmesser des gesamten Lastumschalters klein gehalten werden gegenüber Lastumschaltern bekannter Ausführung. Das Antriebsgestänge ist einfach und braucht jeweils nur für

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Claims

zwei bewegliche Kontakte vorgesehen zu werden im der Regelwicklung eines Transformators Tr verbunden.

Gegensatz zu den bisherigen Lastumschaltern, bei Die festen Hilfskontakte 2, 3 sind über Überschalt-

denen für jeden der vier beweglichen Kontakte ein widerstände R mit den festen Hauptkontakten 1, 4

besonderes Antriebsgestänge vorgesehen werden verbunden. Der Sternpunkt des Transformators kann mußte. Dadurch wird auch der Aufbau des gesamten 5 dabei im Lastumschalter liegen, wobei dann die obe-

Lastumschalters einfacher. ren festen Haupt- und Hilfskontakte 1, 2, 3, 4 nach

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Fig. 2 untereinander kurzgeschlossen sind.

Erfindung dargestellt. Die Wirkungsweise des Lastumschalters nach der

F i g. 1 zeigt den Lastumschalter von oben gesehen Erfindung soll an Hand eines Umschaltvorganges und ίο nach F i g. 3 und 4 erläutert werden.

F i g. 2 von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt; Nach F i g. 3 überbrückt die Kontaktbrücke 12 des

F i g. 3 zeigt die Schaltung des Lastumschalters und beweglichen Kontaktes 9 die Kontaktpaare des festen

F i g. 4 an den schematischen Bildern a, b, c, d den Hauptkontaktes 1 und die Kontaktbrücke 12 des be-

Umschaltvorgang des Lastumschalters. weglichen Kontaktes 10 die Kontaktpaare des festen

Der Lastumschalter nach dem Ausführungsbeispiel ^l5 Hilfskontaktes 2. Wird nun der schwenkbare Hebelist ein Einphasen-Lastumschalter mit zwei festen arm 24 in Richtung des Pfeiles nach F i g. 1 und 3 Hauptkontaktpaaren 1, 4 und zwei festen Hilfskon- geschwenkt, so wird die Feder 22, die zwischen dem taktpaaren 2, 3. Diese Kontaktpaare sind an senk- äußeren Ende 23 des schwenkbaren Hebelannes 24 rechten Isolierstäben 5 für jeden Haupt- und Hilfs- und dem Mittelgelenkpunkt 21 des scherenartigen kontakt 1, 2, 3, 4 untereinander und in Abstand von- a° Hebelarmes 19 liegt, gespannt, wie es aus Fig. 4, a, ereinander so angeordnet, daß jeweils ein festes Haupt- sichtlich ist. Bei Überschreiten des Totpunktes schnellt kontaktpaar 1 bzw. 4 einem festen Hilfskontaktpaar 3 der bewegliche Kontakt 9 in Richtung der Diagonale bzw. 2 diagonal gegenüberliegt. Die senkrechten zwischen dem festen Hauptkontakt 1 und dem festen Isolierstäbe 5 werden durch je eine obere Platte 6 Hilfskontakt 3 und wird durch die Zugkraft der Feder und eine untere Platte 7, die etwa sternförmig aus- 25 22 bis zu dem dem festen Hauptkontakt 1 gegenübergebildet sind, gehalten. Nach dem Ausführungsbei- liegenden festen Hilfskontakt 3 bewegt und stellt dort spiel besitzt die obere und untere Platte 6, 7 kreuz- mit seiner Kontaktbrücke 13 eine Kontaktverbindung förmig angeordnete, in den Diagonalen zwischen den zwischen den Kontaktpaaren des festen Hilfskontakfesten Haupt- und Hilfskontakten 1, 2, 3, 4 liegende tes 3 her (Fig. 4, b). Während dieses Schaltvorganges Führungsschlitze 8. 30 ist der feste Hilfskontakt 2 eingeschaltet, und nach Ab-

Der Lastumschalter besitzt weiter zwei bewegliche Schluß dieses Schaltschrittes sind die beiden festen Kontakte 9, 10, die als Kontaktbrücken ausgebildet Hilfskontakte 2, 3 eingeschaltet, sind und die festen Haupt- und Hilfskontaktpaare 1, Beim Weiterschwenken des schwenkbaren Hebel- 2, 3, 4 überbrücken. Jeder bewegliche Kontakt 9, 10 armes 24 wird wiederum die Feder 22 gespannt besteht aus einem Kontaktträger 11 (Fig. 2) mit auf 35 (Fig. 4, c), bis nach Überwindung eines Totpunktes zwei gegenüberliegenden Seiten angeordneten Kon- der bewegliche Kontakt 10 in Richtung der Diagonale taktstücken 12, 13, die als abgefederte, bewegliche vom festen Hilfskontakt 2 zu dem gegenüberliegen-Kontaktbrücken ausgebildet und gegen den Kontakt- den festen Hauptkontakt 4 sehr schnell bewegt wird träger 11 isoliert sind. Die Kontaktbrücken 12,13 sind (F i g. 4, d). Dort werden durch die Kontaktbrücke 13 jeweils in einem Drehlager 14 des Kontaktträgers 11 40 die Kontaktpaare des festen Hauptkontaktes 4 übergelagert und werden durch Federn 15 begrenzt brückt, Damit ist der Umschaltvorgang abgeschlosschwenkbar gehalten. Am oberen und unteren Ende sen, der Lastumschalter hat von Stufe U₁ auf sind die Kontaktträger 11 mit Führungen 16 und 17 Stufe U₂ der Regelwicklung des Transformators Tr versehen, die in den Führungsschlitzen 8 der oberen umgeschaltet. Der gleiche Vorgang wiederholt sich und unteren Platte 6, 7 gleiten. Dabei ist die Länge 45 bei der Umschaltung vom festen Hauptkontakt 4 zum der Führungen 16, 17 größer als die Breite der Füh- festen Hauptkontakt 1, wobei der schwenkbare Hebelrungsschlitze 8, um auch am Kreuzpunkt 18 der Füh- arm 24 in umgekehrtem Drehsinn bewegt wird, rungsschlitze 8 eine einwandfreie Führung zu besitzen. Aus der Beschreibung des Umschaltvorganges ist Die Kontaktträger 11 der beiden beweglichen Kon- zu ersehen, daß die Kinematik des Lastumschalters takte 9, 10 sind durch gelenkig und scherenartig aus- 5<> nach der Erfindung sehr einfach ist, daß hierbei nur gebildete Hebelarme 19, 20 oben und unten mitein- zwei bewegliche Kontakte erforderlich sind und daß ander verbunden (Fi g. 1). Im Mittelgelenkpunkt 21 trotzdem durch die langen Öffnungswege der Kontakte jedes scherenartigen Hebelarmes 19, 20 greift je eine eine große elektrische Festigkeit des Lastumschalters Feder 22 an, die mit ihrem anderen Ende am Ende erzielt wird, ohne die Ausmaße des Lastumschalters 23 eines oberen und unteren schwenkbaren Hebel- 55 zu vergrößern. Ein Lastumschalter dieser Ausführung armes 24, 25 befestigt ist. Die schwenkbaren Hebel- ist im Durchmesser sogar kleiner als Lastumschalter arme 24, 25 sind an einer drehbaren Antriebsachse gleicher Leistung in herkömmlicher Ausführung. Da-26 befestigt, die mitten zwischen den beiden festen durch ist dieser Lastumschalter nach der Erfindung be-Hauptkontakten 1, 4 exzentrisch angeordnet ist. Die sonders zum Umschalten hoher Leistungen geeignet, drehbare Antriebsachse 26 ist in der oberen und ⁶°

unteren Platte 6, 7 drehbar gelagert und wird in be- Patentansprüche: kannter Weise mittels eines Kraftspeichers angetrieben, der von einem Motor oder von Hand aufgezogen 1. Einphasen-Lastumschalter für Stufenschalter werden kann. von Regeltransformatoren mit festen und beweg-Die Schaltung des Lastumschalters ist aus dem ⁶5 liehen Haupt- und Hilfskontakten, wobei je zwei Schaltbild Fig. 3 zu ersehen. Die festen Haupt- feste Haupt- und Hilfskontakte gleichförmig so kontakte 1, 4 sind direkt oder über einen Stufen- auf einem Kreisumfang angeordnet sind, daß jewähler bekannter Ausführung mit den Stufen U₁, U₂ weils ein fester Hauptkontakt einem festen Hilfs-

kontakt diagonal gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, daß nur zwei bewegliche Kontakte (9, 10) vorgesehen sind, die bei der Lastumschaltung wechselweise nur in Richtung der Diagonalen bewegbar sind.

2. Emphasen-Lastumschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zwei beweglichen Kontakte (9, 10) aus einem Kontaktträger (11) mit auf zwei gegenüberliegenden Seiten isoliert angeordneten Kontaktstücken (12, 13) besteht.

3. Einphasen-Lastumschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Haupt- und Hilfskontakte (1, 2, 3, 4) als Kontaktpaare und die beweglichen Kontakte (9, 10) als Kontaktbrücken ausgebildet sind.

4. Einphasen-Lastumschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Haupt- und Hilfskontakte bzw. -kontaktpaare (1, 2, 3, 4) an senkrechten Isolierstäben (5) befestigt sind, die durch je eine obere und eine untere, etwa sternförmig ausgebildete Platte (6, 7) gehalten sind.

5. Einphasen-Lastumschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und/oder untere Platte (6, 7) kreuzförmig angeordnete, in den Diagonalen liegende Führungsschlitze (8) besitzt und die Kontaktträger (11) der beweglichen Kontakte (9, 10) mit entsprechenden Führungen (16, 17) in den Führungsschlitzen (8) geführt sind.

6. Einphasen-Lastumschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Führungen (16,17) der Kontaktträger (11) größer als die Breite der Führungsschlitze (8) ist.

7. Einphasen-Lastumschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktträger (11) der beiden beweglichen Kontakte (9, 10) durch einen oberen und/oder unteren, gelenkig und scherenartig ausgebildeten Hebelarm (19, 20) miteinander verbunden und über diese Hebelarme (19, 20) mit Hilfe eines oberen und/oder unteren schwenkbaren Hebelarmes (24, 25) und einer oder mehrerer, zwischen diese Hebelarme (19, 20 und 24, 25) gespannter Federn (22) wechselweise bewegbar sind.

8. Einphasen-Lastumschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (22) jeweils zwischen dem äußeren Ende (23) des schwenkbaren Hebelarmes (24, 25) und dem Mittelgelenkpunkt (21) des scherenartigen Hebelarmes (19, 20) angeordnet sind.

9. Einphasen-Lastumschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die schwenkbaren Hebelarme (24, 25) an einer drehbaren Antriebsachse (26) befestigt sind, die mitten zwischen den beiden festen Hauptkontakten (1, 4) exzentrisch angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Österreichische Patentschriften Nr. 176 922,
006.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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