DE1540591B2 - Lasttrennschalter mit beweglichem Schaltstück je Polbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lasttrennschalter mit einem beweglichen Schaltstück je Polbahn, das aus zwei parallelen Schaltmessern besteht, die unter Federdruck an zwischen ihnen liegenden Festkontaktstücken anliegen, und mit mit den Schaltmessern in Verbindung stehenden gesonderten beweglichen Lichtbogenkontaktstücken, wobei die Schaltmesser jeder Polbahn über Laschen und einem Kraftspeicher mit einem an der Schaltwelle befestigten Exzenter derart beweglich gekuppelt sind, daß nach Spannen des Kraftspeichers entgegen der Reibkraft der Schaltmesser ein mechanischer Anschlag an den Laschen zur Wirkung kommt, über den in Öffnungsrichtung die Reibkraft überwindbar ist.

Bei einer bekannten Anordnung der obengenannten Art (deutsche Auslegeschrift 1 073 575) sind die Kraftspeicher zwischen den parallelen Schaltmessern angeordnet und die Lichtbogenkontaktteile als Druckkontakt mit Schubbewegung ausgebildet. Am feststehenden Kontaktteil ist ein Lichtbogenkontaktteil in Schaltmesserachsrichtung federnd befestigt. Da die zwischen zwei parallelen stromdurchflossenen Schaltstücken wirkenden, für eine bestimmte Stromtragfähigkeit erforderlichen Kräfte von dem Verhältnis der Länge zum Abstand der Schaltmesser bestimmt werden, muß bei Vergrößerung des Abstandes der Schaltmesser zwangsläufig auch der Abstand

ίο der Festkontakte, d.h. die Länge der Schaltmesser vergrößert werden, um gleiche Kraftwirkung bei gleichem Strom zu erhalten, d. h., durch zwischen den Schaltmessern angeordnete Kraftspeicher ist eine große Länge des gesamten Schalters bedingt. Durch die Federelemente für den am feststehenden Kontaktteil federnd angeordneten Lichtbogenkontaktteil beim bekannten Schalter ergibt sich überdies eine weitere Verlängerung des Schalters.

Bei einem weiterhin bekannten Schalter — Liste 35-1 der Firma Voigt & Haeffner, Ausgabe 1958, S. 6 und 7 — ist zwar ein Kraftspeicher außerhalb des Bereiches der Schaltmesser angeordnet, jedoch verlängert dieser wesentlich die Breite des Schalters. Der Kraftspeicher besteht aus zwei Federn, die in gesonderten Haltewinkeln angeordnet zwischen extra Führungs- oder Halteplatten gelagert sind. Neben dem ralativ großen Raumbedarf für diese bekannten Schalter ist der im Kurzschlußfall vorhandene Kontaktdruck der Schaltmesser des Lasttrennschalters relativ gering.

Bei einem weiterhin bekannten Trennschalter (USA.-Patentschrift 617 275) ist ein gesondertes Zwischenteil vorgesehen, mit. dem eine sich einerseits an einer Lasche abstützende Blattfeder mittels Nieten verbunden ist. Die Blattfeder liegt hier vor dem eigentlichen Schaltgerät als spannungsführendes Teil, was neben den erhöhten Abständen für Schaltanlagentüren u. dgl. den Anbau von Lichtbogenlöscheinrichtungen wesentlich erschwert, wenn nicht sogar unmöglich macht.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Lasttrennschalter der obengenannten Art so weiterzubilden, daß zumindest unter Beibehaltung des im Kurzschlußfalle vorhandenen Kontaktdruckes die Abmessungen des Lasttrennschalters wesentlich verringert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Laschen formschlüssig beweglich mit den Schaltmessern gekuppelt sind und daß der Kraftspeicher eine Druckfeder ist, die außerhalb des Bereiches der Schaltmesser zwischen Anschlägen an den Laschen und dem Exzenter angeordnet ist, und daß der Exzenter gegenüber den Laschen um den Spannbereich der Druckfeder verschiebbar ist.

Durch diese Anordnung ergibt sich zusätzlich zur kürzeren auch noch eine schmalere Bauform des Schalters, da die Schaltmesser in einem sehr geringen Abstand voneinander angeordnet werden können.

Zur weiteren Verkleinerung des Bauvolumens bei einfachem Aufbau ist es besonders vorteilhaft, daß der Exzenter mit den Laschen über einen in Langlöcher der beiden den Exzenter flankierenden Laschen geführten Bolzen gekuppelt ist und daß die Anschläge für die Druckfeder auf den Innenseiten der Laschen angeordnet sind.

Um die Feder des Kraftspeichers vor auftretenden Lichtbogen zu schützen, ist es vorteilhaft, wenn die Druckfeder auf der der Öffnungsstelle der Schaltmes-

ser zugewandten Seite zumindest bei sich öffnendem Schalter abgedeckt ist.

Eine vorteilhafte einfache Ausführungsform bei relativ geringem Verschleiß am Schalter ergibt sich, wenn die gegenüberliegenden Enden eines kreuzförmig ausgebildeten Blechteils so abgebogen sind, daß die einen Enden die Druckfeder umgreifen und die anderen Enden mit dem Bolzen drehbar verbunden sind.

An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung beschrieben und deren Wirkungsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Seitenschnitt des Schalters in geschlossener,

F i g. 2 in halbgeöffneter Stellung,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine Polbahn des Schalters zum Teil im Schnitt und

F i g. 4 einen Schnitt durch den die Schaltwelle mit den Schaltmessern verbindenden Federkäfig.

An dem die Schaltwelle 1 und das mit ihr fest verbundene Exzenter 2 aufnehmenden Gehäuse 3 sind die Festkontaktstücke 4,5 mittels Schrauben 6 od. dgl. fest verbunden. An dem Festkontaktstück 4 sind über einen Bolzen 7 die parallelen Schaltmesser 8 drehbar angelenkt. Blattfedern 9, die sich einerseits an einem die Antriebsglieder mit den Schaltmessern verbindenden Bolzen 10 und andererseits an den Punkten 11 mit den Schaltmessern und an der Stelle 12 an den beweglich angeordneten Lichtbogenkontaktstücken 13 abstützen, liegen mit ihren freien Enden auf den Stegen der U-förmigen Querschnitt aufweisenden Schaltmesser. Die beweglichen Lichtbogenkontaktstücke umgreifen ein mit dem Festkontaktstück 5 elektrisch leitend verbundenes Lichtbogenhorn 14. Zur Erhöhung der Schaltleistung kann der Schalter mit einer Lichtbogenlöscheinrichtung 15 versehen werden, wobei das erste Löschblech 16 der Löschblechanordnung 17 mit dem Lichtbogenhorn 14 elektrisch verbunden ist. Die Lichtbogenlöschkammer wird selbsthaltend auf den Schalter aufgesteckt.

Das feststehende Lichtbogenhorn 14 besitzt eine solche Form, daß sich, wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, die beweglichen Lichtbogenkontaktstücke 13 beim Schließen des Schalters spreizen. Beim Öffnen des Schalters wird die in dem Federkäfig 18 angeordnete Druckfeder 19 über ein kreuzförmig ausgebildetes Blechteil 20, das mittels eines Bolzens 21 mit dem Exzenter 2 gekuppelt ist, gespannt. Der Federkäfig

18 besitzt zu diesem Zweck Langlöcher 22, die die Verschiebung des Blechteiles 20 ermöglichen. Nimmt der Reibwiderstand zwischen dem feststehenden Lichtbogenhorn 14 und den beweglichen Lichtbogenkontaktstücken 13 so ab, daß die Kraft der Feder

19 den Schalter voll öffnen kann, so tritt eine schlagartige Öffnung des Schalters ein. Da die Schaltmesser beim Öffnen der Lichtbogenkontaktstücke bereits vom feststehenden Kontaktstück 5 abgezogen sind, tritt an diesen Kontatkstücken keinerlei Abbrand auf. Beim Schließen des Schalters ist die entspannte Druckfeder 19 unwirksam, da der Bolzen 21 am Ende des Langloches 22 anliegt.

Die Anordnung der beweglichen Lichtbogenkontaktstücke 13 ist aus der F i g. 3 zu ersehen. Um eine verdrehungssichere Führung der beweglichen Lichtbogenkontaktstück 13 und gleichzeitig eine gute Stabilität der Schaltmesser 8 zu erreichen, sind diese mit U-förmigem Querschnitt ausgestattet. Zwischen den Schenkeln des U sind die Lichtbogenkontaktstücke 13 eingelegt, wobei sie an einer Erhebung 23 am Steg des U-förmigen Schaltmessers um diesen Punkt schwenkbar gelagert sind.

Die sich an dem verbindenden Bolzen 10 abstützende Blattfeder 9 greift mit ihrem einen freien Schenkel zwischen dem dem feststehenden Lichtbogenhorn zugewandten freien Ende des beweglichen Lichtbogenkontaktstückes und dem durch den Bolzen 21 gebildeten Schwenkpunkt an. Durch entsprechende Dimensionierung der Blattfeder 9 und Festlegung des Angriffspunktes 24 auf dem Lichtbogenkontaktstück kann die Kraft zwischen den beweglichen Lichtbogenkontaktstücken 13 und dem festen Lichtbogenhorn 14 so bestimmt werden, daß das obenerwähnte schlagartige Trennen der Kontaktteile auftritt. Durch die Anordnung des Federkäfigs 18 außerhalb des Bereiches der Schaltmesser 8 können diese in einem sehr geringen Abstand zueinander parallel verlaufen. Die Kupplung des Federkäfigs mit dem Bolzen 10 erfolgt über Laschen 25, die die Schaltmesser umgreifen. Der Bolzen 10 wird durch Öffnungen 26 in diesen Laschen hindurchgesteckt.

Wie aus F i g. 4 zu ersehen ist, besteht der Federkäfig aus zwei symmetrischen Hälften, die Anschläge 27 aufweisen, an denen sich die Druckfeder 19 einerseits abstützt. Das andere Ende der Druckfeder 19 liegt auf einem mit dem Bolzen 21 verbundenen und den Exzenter 2 umgreifenden Blechteil 20 auf. Der Bolzen 21 ist durch Scheiben 28 gesichert, damit sich dieser in den Langlöchern 22 am Federkäfig 18 bewegen kann. Die gegenüberliegenden Enden eines kreuzförmig ausgebildeten Blechteiles 20 sind so abgebogen, daß die einen Enden die Druckfeder 19 umgreifen und die anderen Enden mit dem Bolzen 21 drehbar verbunden sind. Die Enden 29, 30 des Steges des Blechteiles bewirken eine Abdeckung und Führung der Druckfeder 19 innerhalb des Federkäfigs 18. Das abgebogene Ende 29 schützt, wie aus F i g. 2 zu ersehen, die Druckfeder 19 vor durch den Lichtbogen in Bewegung gesetzten flüssigen Metallteilen od. dgl. beim Öffnen des Schalters. Zur Erzielung eines geringen Abbrandes sind die Lichtbogenkontaktstücke 13 aus Stahl herzustellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Lasttrennschalter mit einem beweglichen Schaltstück je Polbahn, das aus zwei parallelen Schaltmessern besteht, die unter Federdruck an zwischen ihnen liegenden Festkontaktstücken anliegen, und mit mit den Schaltmessern in Verbindung stehenden gesonderten beweglichen Lichtbogenkontaktstücken, wobei die Schaltmesser jeder Polbahn über Laschen und einem Kraftspeicher mit einem an der Schaltwelle befestigten Exzenter derart beweglich gekuppelt sind, daß nach Spannen des Kraftspeichers entgegen der Reibkraft der Schaltmesser ein mechanischer Anschlag an den Laschen zur Wirkung kommt, über den in Öffnungsrichtung die Reibkraft überwindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (25) formschlüssig beweglich mit den Schaltmessern (8) gekuppelt sind und daß der Kraftspeicher eine Druckfeder (19) ist, die außerhalb des Bereichs der Schaltmesser (8) zwischen Anschlägen (27) an den Laschen (25) und dem Exzenter (2) angeordnet ist, und daß der Exzenter (2) gegenüber den Laschen (25) um den Spannbereich der Druckfeder (19) verschiebbar ist.

2. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (2) mit den Laschen (25) über einen in Langlöchern (22) der beiden den Exzenter (2) flankierenden Laschen (25) geführten Bolzen (21) gekuppelt ist und daß die Anschläge (27) für die Druckfeder (19) auf den Innenseiten der Laschen (25) angeordnet sind.

3. Lasttrennschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (19) auf der der Öffnungsstelle der Schaltmesser (8) zugewandten Seite zumindest bei sich öffnendem Schalter abgedeckt ist.

4. Lasttrennschalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Enden eines kreuzförmig ausgebildeten Blechteils (20) so abgebogen sind, daß die einen Enden (29, 30) die Druckfeder umgreifen und die anderen Enden mit dem Bolzen drehbar verbunden sind.