DE1590872A1 - Selbsttaetiger Funkenloeschtrenner fuer elektrische Leitungen,betaetigbar unter Belastung,mit selbsttaetiger Entblockung der Kontaktbewegung - Google Patents

Selbsttaetiger Funkenloeschtrenner fuer elektrische Leitungen,betaetigbar unter Belastung,mit selbsttaetiger Entblockung der Kontaktbewegung

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DE1590872A1
DE1590872A1 DE19661590872 DE1590872A DE1590872A1 DE 1590872 A1 DE1590872 A1 DE 1590872A1 DE 19661590872 DE19661590872 DE 19661590872 DE 1590872 A DE1590872 A DE 1590872A DE 1590872 A1 DE1590872 A1 DE 1590872A1
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VANOSSI SpA
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/04Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • H01H33/121Load break switches

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  • Circuit Breakers (AREA)

Description

  • Selbsttätiger Punkenlöschtrennar für elektrische Leitungen, betätigbar unter Belastung', mit selbsttätiger Entblockuing der Kontaktbewegung Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet ein selbattätiger Punkenlöschtrenner für elektrische Leitungen, umfassend Mittel zur Bewirkung der Luftlöschung nach außen während der Schließ- md Öffnungstätigkeit, sowie Mittel zur Verhinderung, der Messerschließung bei offenem Trennschalter,wenn die Betätigung ausbleibt, und auen Mittel, um die Betätigungsfedern zu entspannen, wenn der Trenner vollständig geschlosebn, oder offen ist. Bekannt sind Luftlöschungstrenner, bei welchen während der Bat4tigung zur Öffnung der Messer ein zweckmäßig angeordnetes Kolben-Zylinder-Aggregat über eine Rohrleitung dafür-sorgtt daß ein nach außen gerichteter luftatrahlg d.h. in Richtung der Beweemg der zu öffnenden Messer en-'Q-sendet wird, um den Bogen von den Kontakten zu tj#eninen, wenn sich dieser in der ersten Öffnungestrecke bildet. Solche Trennschalter weisen verschiederm Nachteile auf, die sowohl dadurch zustande Icommen.`daß man über einen Zylinder-Kolben-Kompreasor verfügt, der von der Kontaktstelle der Nenner weit entfernt ist, um auf diese durch den Isolator über eiiie Reihe Rohrleituneen Druckluft zu entsenden, was Belastungsverluste mit sich bringt, als auch dadurch, daß der Luftetrahl nur dann wastande kommt, wenn die Kontakte geöffnet worden, während ein Ansaugen der Außenluft Uber genannte Kontakte, den Isolator und die Rohrleitung stattfindet, sobald der Treraischalter geschlossen wird. Diese Artordnung bewirkt den Sog des Bogens.der sich während der Schließung der Kontakte bildet und dies kann zu einem großen übel-stand führen"wenn der Kontaktschluß bei kurzgeschlosgenen Leitungen erfolgt, da In einem solchen Palle ein Bogen großen Luamaßes entsteht, .den genannter Luftsog in das Innere der LöBchkamr-er ziehen köimt e.
  • Einen weiteren Nachteil der bekannten TrennBehalter bildet das Fehlen einer Sperrvorrichtung der offenutehenden Messer, wesbalb bei einer horizontalen Lage des Treimschalters mit nach oben gerichteten Mezsern, diese durch Gehwe:.rkraf.t leicht fallen und den Stromkreie mit einer nicht vorbeatimmten Ge-Behwindigkeitg ja geradezu ungewollt im Yal««#.e sich ereignender Stöße oder unversehens, schlie£en könnten. 11inen weiteren Nachteil der bekannten Arten bi"l.det die Tatsache, daß die zum Öff- nen und/oder Schließen bestimmten Fednrn dauernd vorgespannt sind und in gespannter Stellung auch e.ann verbleiben, wenn sich der Vrennachalter in voll..ständig gesoW.ossener oder offener Lage befindet, weshalb aic'i-k mit der Zeit Variationen bei de:c SteunrgesChwindigkeit nit konse4,jenter größerer BogGnentwiaklung bemerkbar machen.
  • Der d.er vorliegenden Erfindung ger-b-'-!3e Tr#--r#n.,;chalter scheidet 15 diese Übeistände aus und gestattet darUber hinaus die Verwirklichung hoher Leistungen, auch In Palle einer Schließung im Kurzschluß.. Der erfindungsgemäße Trennachaltbr umfaßt eine Mehrheit fente:rg auf axial gelochten Isolatoren montierte Kontakte und eine gleiche Arzahl beweglicher Messerg die durch einer drehbaren Welle beigesellte Zug.stan-gen und Kurbeln gesteuert werden. Übereinstimmend mit jedem gelochten Isolator und mit diesem' Axial ausgerichtete wird an der dem festen Kontakt entgegengesetzten Seite ein Zylinder-Kolben-Aggregat angeordnet, das durch eine spezielle kinematische Bewegung der nämlichen, die beweglichen Messer betätigende drehbare Welle gesteuert wird9 so daß jeder Kolben derart betrieben wird, daß Luft im Zylinder in * beiden Phasen der Kontaktöffnung- uni Schließung komprimiert wird und ein Luftetrahl nach außen auch danZ zustande kommtl wenn die Kontakte geschlossen weideni. Genannte Einematik umfaßt eine drehbare Welleg die um etwa eine halbe Drohung durch einen außenstehenden Handstauerhebel gedreht wird, auf welcher Volle eine durch geeignete, zwiechea der Volle und der Kurbel vorgesehene Zähne gleichgerichteter Wirkung in Drohung versetzte Kurbel montiert ist# so daß die Drehung genannter Welle die Kurbel um etwa die Hälfte den Genanthubes' mitnimmt und sie sodann freigibt, damit diene die andere Hälfte unter Einwirkrung von Podern, die während der ernten Hälfte gespannt wurden, hindurohgehe, wobei genannte Kurbel mittels einer Zugetange mit einer weiteren schwingenden Kurbel verbunden ist, an die die Steuerirelle der Kompressorkolben angebracht wird. Auf diese Weise bewirkt die erste Hubhälfte der Hauptwelle sowohl den Ko'.-benrücklatit als auch die Federspannung bis zur Erreichung eines in der Mitte gelegenen Totpunkte, Die Auelön.tng der Pedern über den Totpunkt hinaus bewirkt die entgegengesetzte Bewegung des Kolbens und daher die Luftlöschung. Diese Bet.--egung wiederholt, sich in gleicher Weise bei den zwei Öffnungs-- und Schließricbtungen der Messer- Koaxial zu genannter Hauptwelle ist eine zweite, die erste enthaltende Hohlwelle vorhandeng auf der die Steuerkurbeln der beweglichen Messer befestigt werden; diese zweite Wolle wird während der Auslösung der Federn, über eine gleichgerichtete Verbindung, gegeben durch einen an dor Steuerkurbel der Kolben angebrachter. Zahn und durch zwei voneinander stehende und entgegengesetzt gerichtete, an der genannten zweiten Welle angebrachte Zähne, in Drehung versetzt. Eine solche Anordnung gestattet die Verstellung In der einen oder anderen Richtung während der Aueldeungsbewegung der Federn und zur selben Zeit, wie die Kolben die Luft über jeden Isolator nach außen blasen.
  • 0 Bin weiteres Kennzeichen des erfindungegemäßen TrennBehalters bilden die Sperrorgane der genannten zweiten.koaxialen Welle, die dazu dienen, diese Wolle und daher die damit verbundenen beweglichen Nenner während des Pederspannhubes, dert wie vorstehend gesagt, von der ersten Welle ausgeführt wird, zu sperren, eo daß die Meseerbewegung nur dann möglich iBti wenn die Auelöaungebewigung bereite vorbereitet isti womit jeder mögliohen zufälligen Schließung der Nenner vorgebeugt wird#-was der Sicherheit und der Orientierungemögliobkeit des Trennachaltarn auch bei nach oben gerichteten Messe= Zum Vorteil ge- reicht.
  • Diese und weitere Kennzeichen gehen aus nachstehender Beschreibung einer nicht beaahrämkenden Ausführungeform einen erfindungsgemäßen dreipoligen Trennschalters hervorg die auf beiliegende Zeichnungen Bezug nimmt.
  • In den Zeichnungen zeigt: Pig. 1 vorderseitig den Trennschalter von außen,
    Pig. 2 einen Schnitt entaprechend der Rißebone 11-II
    der Figr
    Pig. 3 des In rig. 1 mit IIX bezeichnete Detail axial
    geschnitten und
    Pig. 4 von außen gesehen nach IV der Pig. 1 das Detail
    j
    der Mennert3perrun,0.-.
    Bezug genommen auf die Figuren 1, 2 und 3 benteht der Trenn-
    achalter aus einem Rahmen mit zwei Anpässen 1 - la und den
    Quer-leisten 2-3., Auf der oberen Querleiste 2 sind die Iso-
    latoren 4 montiert, die an den Endteilen die ' festen Kontakte
    5 und die LeitungeauschlUarie 6 aufnehmen. In Inneren einen
    jeden Isolatorn befindet sich eine IaftdUrchgangebohrung 4a.
    In der unteren Querleinte 3 eind die leolatoren 7 montiert»
    dig am Nadteil auf den Zapfen 8 verzapftv. die beweglichen.
    Messer 9 und die.-Letto»p"sohl#nao 10 mLftehm«. Zwischen
    den beiden Aupgenen- li int die Welle 11-montterte an deren
    freiem Ende ein
    Ist. Auf genaMtet Welle 11 lat die aftito,tfaU 12 d10 Xxi--
    bel 13 und die Nüff# 14 . lose montiert, wobei letzt&»nwmtä
    durch äen Zapfen l!5 an der Welle 11 befestigt ist.
    Ferner Ist auf nämlichen Anpännen 1 -la eine-dritte Volle 16
    parallel zu den ersten zwei drehbar »ntiertg an dte*dio Kur-
    beln 17 und die Platten 18 festgemacht eind,9 an deneiä die ?0-
    dern 19 angebracht worden" die mit ihren anderen Enden einem
    Vorsprung 20 der Bahmenanpäene anliegen. Axial zu den Imolem-
    toren 4 worden die Zylinder 21 angeordnet" in welchen die
    durch die Kurbel 17 Über die Zugetange 23 gesteuertei Kolben
    22 gleiten. Die auf der Volle 11 lose montierte Kurbel 13
    trägt an-ihrem Endteil den Zapfen 249 den die an ihrem anderen Endteil mit der Platte 18 verbundene Zugetange 25 ange.-lenkt ist. Darüber hinaus trägt die Kurbel 13 einen vorstehenden Zahn 13alder gegen die Ansätze 12a - 12b der aiieiten lfelle 12 stößt und welche Ansätze untereinander mit einem WU*el, der wenig größer oder gleich der Hälfte den gesamten Buben der Volle 11 ist» angeordnet eind. Der Kontakt zwischen dem Zahn 13a und der Ansätze 12a 12b ist entsprechend dem Drehsinn den Ansatzes 13a gleichgerichtet. Die'auf der Volle 11 versapfte Nüffe 14 (Fig. 3) weist frontale Zähne 14a auf, die in gleichgeartete Zähne 13b der Kurbel 13.eingreifen, so daß letzgenannte in Drehung versetzt wirdv sobald die Welle 11 durch den nicht veranschaulichten äußeren Hebel gesteuert wird. Auf der zweiten Volle 12 sind auch die KÜrbeln 26 ange.# brachte die an ihren Endteilen verzapft, die mit den Messern 9 verbundenen Zugetangen 27 aufnehmen.
  • 2 wird volltnig'die Stellung dse Trennschalters mit offenstehenden Messern angedeutet und gibt g'estricheltt was allein die Kurbel 13 und die Zugstange 25 betrifftg die Stellung des Trennachaltere bei geschlossenen Messern an, da ja die Stellung, die letztere mit der Verstellung genannter Organe annehmen, selbstverständlich ist. In nämlicher Fig. 2 wird strichpunktiert die Totpunktlagee beschränktäuf den Endteil des Hebels 139 die Zugstfange 25 und die Platte 18 angegeben, da genannte Endteile, oder besser ihre Rotationszentrang auf der"Geraden A-B ausgerichtet sind.
  • Die Wirkungeweine des Trennschalters Ist fo)gendeu.
  • Angenommen der Trennsehalter befände sieht wie in Fig. 2 voranachaul,icht, in der Stellung mit offenen Messern; die Bedienungsperson virkt mittels eines Hebels auf einen der Endteile der Welle 11 ein und bringt ibn in dem dem Uhrzeiger entgegengesetzten Sinne in Erehung. Die Rotation der Wolle 11 wird der an diesez befestigten Muffe 14 mitgeteilt, die ihrerseits durch 14a-13b die Kurbel 13 mitnimmt. Diese schiebt die Zugstange 25 nach obeng die ihrerseits die Platte 18 in Drehulig versetzt, womit die Peder 19 gespannt wird. Diese Bewegung wird solaw:e fortgeMrt, bie der Totpunkt der kinematischen Bewegung - Kurbel 13, Zugstange 25 - erreicht wird, und zwar wann die Mitte 24 der Zugstange 13 sich in der lage 24a und der obere Endteil der Zugetange 25 in der Lage 25a, ausgerichtet mit den beiden anderen Zentren nach der Geraden A--B befindet.
  • An dieser Stelle gestattet die In ihrer Drehung fortfjihrende WelJe 11 der kinematischen Bewegung den Totpunkt zu überwinden, weshalb die sich entspannenden Federn die Platte 189 die Zugetange 25 und die Kurbel 13 anziehen', die mit ihrem eigenen' Zahn 13a gegen den Ansatz 12b der Welle 12 stößtg diese in Drehung mitnimmt und mit ihr die Kurbeln 26, die Zugstangen 27 und die Messer 9, d-ie sich an den Kontakten 5 schließen. Bei der Anfangebeweg=g der Kurbel 13 und der Zugetange 25 wurde durch die Platte 18 die dritte Welle 16 und daher die Kurbeln 17 in Drehung versetzt, die vermittels der Zugetangen 23 die Kolben 22 nach linke verntellen, wobei Luft aus der Leitung 4& angesogen wird-Die voratehend genannte 1#otpunktetellung entspricht beim Kclben 22 der Ansauge-Endbubstellung. Wenn genannte kinematierbe Bewegung die Totpunktlage A-B Uberwunden hat und die Auslösung der Federn 19, wie voratehend gesagt, erfolgt, wJrd die Welle 16 in dem vorstehenden entgegengeeetzten Sinne in heftige Drehung versetzt, womit der Kolben 22 gegen den Boden des Zylinders 21 geschoben und daher Luft durch das Loch 4a am,Endteil des Kontakte 5 geblasen wird.
  • Die zuvor beschriebene Gesamtheit der Bewegungen,um von der Offenstellung in die SchihießstellurZ zu gelangen, erfolgt für die umgekahrte Bewegung in entgegengesetztem Sinne. Tatsächlich befindet sich die Kurbel 13 samt dem Zapfen 24 und der Zugstange 25 in den bezüglicheng gentrichelt angezeigteni den vorangegangenen entgegengesetzten Stellungen 131, 2419 2519 und demzufolge der Zahn 13a und die Ansätze 12a und 12b in den bezUglichen Stellungen 131a - 121b und 121a.
  • Bei einer Drohung der Wolle 11 im Uhrzeigersinn wird die Kur-bel 13 wiederum nach oben gedrehtgbie diese den'Totpunkt der Linie A-B erreicht. Der Zahn 13a gelangt"beim Kontakt mit dem AneAs 12a aus der Stellung lYa in die Stellung 121af die Platte 18 hebt sich und spannt die Pedern 19 und auch der Kolben 22 verstellt sich nach linke und führt die Aneaugphaae aus. Naoh Überschreitung den Totpunkte erfolgt die Auslösung der Pedern 19 und die kinematische Bewegung kehrt in die in Pig. 2 vollinig angedeutete Stellung zurück"- insofern als der Zahn 13a mittels des Ansatzes 12a die Welle 12 in Drehung versetzt und die Messer in ihre Offenstellung gelangen. Gleichzeitig gelangt auch der Kolben 22 in seine Kompre&aiono.-Bndhublage und bläst durch die Leitungen 4a die Luft auf die sich öffnenden Kontakte.
  • Der beschriebene Trennschalter kann genannte Bewegungen nur ausführen, als solche von der Sperryorrichtung (Fig. 4)9 be.-stehend aus einem an die zweite Welle 12 befestigten und einen Zahn 28a aufweisenden Nocken 28 zugelassen werden, Auf genannten Zahn stützt ein Pflock 299 der am Endteil eines auf dem Zapfen 31 angelenkten Hebels 30 befestigt ist und durch den Pflock 29 dem Nocken durch die Feder 32 streng anliegt. Auf dem nämlichen Zapfen 31 ist eine Sperrklinke 33 angebracht, die durch einen an d er Hauptwelle 11 vorhandenen Vorsprung verstellt werden kann. Bei der Offen- oder Schließstellung des Trennschalters befindet sich der Vorsprung 34 am Ende den von der Hauptwelle 11 ausgeführten Winkelhuben, während die Sperrklinke 33 sich genanntem Hibbogen gegenüber in zentraler Lage befindetg weswegen bei einer bestimmten Stärke sowohl der Sperrklinke 33 als auch des Vorsprungs 34 der Kontaki beider Elemente eine gewisse Zeitspanne oder Hubetrecke vor der Mittellinie stattfindet. Genamkte Mittellinie entspricht dem Totpunkte der kinematischen Bewegung, und zwar der erwähnten Ausrichtung nach der Geraden A-B der Rotationozentren der kinematischen Bewegungsteile. Die Wirkungeweine der Sperrvorrichtung ist folgendes Die vorstehende Beschreibung der Wirkungeweiee den Trennschalters wieder'aufnehaend, versetzt die durch die Bedienungeperaon gemäß den Pfeile Oh zur Ausführung der'Trennachalterschließung in'Bewegung gesetzte Welle 11 auch den daran.befestigten Vorsprung 34 in Drehung, bis dieser unmittelbar vor dem Totpunkt der kinematischen Bewegung die Sperrklinke 33 berührt. Infolgedessen wird diese verstellt und versetzt ihrerseits den Zapfen 31 samt den Hebel 30 in.Drehung und rUckt den Pflock 29 aus den Zahn 28a den Nockens 28 aus# womit dieser der Sperrung enthoben und dem Nocken sowie der. Hohlwelle 12 gestattet ist, im Sinne den Pfeilee Oh zwecks Schließung des Trennechalters zu rotieren. Erfindungsgemäß erreicht man damitg daß der Kolben 22 durch' die Bohrung 4a während des Schließvorgange den Trennaohaltern--'# Luft entsendetp woHt vermieden wird, daß eine Neubildung den Bogens sich in das Innere des Zylinders einführen kann, wie dies bei den bekannten Trenmachaltern der Fall ist, insbesondere dann, wenn sie mit Leitumgen in Kurzschluß sind, und in der nämlichen Weise wird Luft huleb genannte Öffnungen 4a entsendett wenn der Trennschalter geöffnct wird, so daß der entstandene Bogen rasch gelöscht wir4. euch in diesem ?alle ist der Vorteil den beiannten Trennachaltern gegenüber ein erhebligher, insofern als genannter Kolben sich unmittelbar hinter dem gebohrten-Isolator befindet und durch die Auslösung der Pedern stark geschüttelt wird, wobei ein heftiger Luftstrahl entsteht, während bei den bekannten Fällen den Vorhandensein von Rohrleitungen unä das Fohlen von Ventilen einen erheblichen Ladeverlust verursachen.
  • .Klar ist, daß zahlreiche larianten an den kanstruktiven Details den vorstehen& beschriebenen Trennachalters vorgesehen worden könneng ohne jedoch aus den Rahmen vorliegeuder Erfindung zu geraten,

Claims (2)

  1. Pa% untaiii;prilche 1. Selbsttätiger Funkenlöschtrenner für elektrische Leitungen, betätigbar unter Belastung, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschvotrichtungen koaxial und in Portsetzung der gelochten.. die feeteniontakte aufnehmenden Isolatoren angeordnet eindv wobei genannte Vorrichtungenmittele kinematischer Bewegungen von der Haupteteuerwalle betätigt werden und dazu geeignet sind, den Luftetrahl in Richtung zu den Kontakten sowohl bei der Öffnung als auch bei der Schließung &es Trennochalters zu bewirken.
  2. 2. Trennschalter nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnotg daß er eine selbsttätige Sperr- und Endoperrvorrichtung der die Messer und die Bewegungen zur Pederepannung und Ansaugung in genannten Löschvorrichtungen steuernden Wolle umfaßt. 3. Trennsehalter nach vorstehenden Anaprücheng dadurch gekennzeichnet, daß er'zwei keaxiale Ineinandergeschobene Wollen umfaßtg die untereinander mit gleichgerichteten Verbindung*-mitteln zur AufifW.xrung der Öffnunge- und Schließbawegung vereint sind, wobei dio hohle Welle mit Mityeln zur Bewegung der >eser versehen ist und genannte zweite Welle durch ge- nannte gLei#bgerichtete Verbindungmmittel nur nach erfolgter Überwindung den Auerieltl;ungototpumkten der Rotationszentren seitens der Pederapervorgann In Bewegung geaetzt wird. 4. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetg daß die Löschungs-Steuerorgane eine oszillierende Hin- und Herbewegung gleichzeitig mit der Federsp#nnung unter Unwirkung der genannten, den Hauptwellen beigresellten Steuerorganen. ausfähren- Trennschalter nach den Ansprüchen 1 und 29 dadurch gekennzeichnet, daß genannte Sper=ittel wenigstens einen Nocken mit Sperrzahn umfassen, in den ein vom Nocken durch Bewegung der Hauptwelle abgehobenen Rückhalteorgan nur danr& eingreift, wenn die Mittel zur kinematiochen Bewegung sich dem Auarichtungototpunkt der Zapfen nähern, wobei genannter Nocken an die Steuerorgane der beweglichen Messer angebracht ist. Trennechalter nach vorstehenden AneprIlchen, dadurch gekennzeichretg daß die Federn ungespannt in der Arbeitelage des Trennochalters verbleiben, zumal dieae während der Tätigkeit genannter kinematischer Bewegangsmittel bis zur Erreichung eines Maximums übereinstimmend mit genanntem Totpunkte geepannt und entspannt worden können, sobald genannte kinematische Bewegungsmittel genannten Totpunkt überwunden haben.
DE19661590872 1965-02-25 1966-01-19 Selbsttaetiger Funkenloeschtrenner fuer elektrische Leitungen,betaetigbar unter Belastung,mit selbsttaetiger Entblockung der Kontaktbewegung Pending DE1590872A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0061417A1 (de) * 1981-03-20 1982-09-29 Siemens Aktiengesellschaft Lasttrennschalter mit einer Antriebsvorrichtung zur sprungartigen Ein- und Ausschaltung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0061417A1 (de) * 1981-03-20 1982-09-29 Siemens Aktiengesellschaft Lasttrennschalter mit einer Antriebsvorrichtung zur sprungartigen Ein- und Ausschaltung
US4460813A (en) * 1981-03-20 1984-07-17 Siemens Aktiengesellschaft Load break switch drive mechanism

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