DE1665881A1

DE1665881A1 - Icing hazard electrical switch

Info

Publication number: DE1665881A1
Application number: DE19671665881
Authority: DE
Inventors: Harry Friebe; Winfried Oltersdorf; Karl-Heinz Picard
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1967-02-24
Filing date: 1967-02-24
Publication date: 1971-01-28
Also published as: DE1665881B2; US3502826A; DE1665881C3

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Berlin und München SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Berlin and Munich

Aktenieichen: P 16 65 881.4-54 Unser Zeichtn: VPA 67/0025 Si/ünFiles: P 16 65 881.4-54 Our sign: VPA 67/0025 Si / ün

Vereisungsgefahrdeter elektrischer Schalter.Electrical switch that is at risk of icing.

Elektrischer Schalter, vor allem Hochspannungsschalter, v/erden häufig in Preiluft aufgestellt. Sie 3ind dann allen WitterungseinflüGsen, darunter auch der Vereisung, ausgesetzt. Da die Schalter aber dennoch stets betriebsbereit sein Russen, wurden sie bisher mit extrem kräftigen Antrieben ausgerüstet, lian er höhte also die Antriebskraft so weit, bis die Schalter auch bei einem oft zentimeterdicken Eisansatz an den beweglichen Teilen geschaltet werden konnten.Electrical switches, especially high-voltage switches, are often set up in the air. You are then exposed to all weather influences, including icing. However, since the switches are always ready for operation by Russians, they have been equipped with extremely powerful drives so far, so he increased the driving force until the switches could be switched even when the moving parts were often centimeter thick.

Me Erhöhung der Antriebskraft ist aber keine vorteilhafteHowever, increasing the driving force is not beneficial

00.9^8 5/072 600.9 ^ 8 5/072 6

IN'"' !Π tArt7|1Abt.2Nr.l S«te3d«eXndtruno^je*v.4.9.iee7J BAD ORIGINALIN '"'! Π tArt7 | 1Abt.2Nr.l S« te3d «eXndtruno ^ je * v.4.9.iee7J BAD ORIGINAL

Lösung des Vereisungsproblems, denn sie führt insbesondere bei Scherentrennschaltern, bei denen das bewegliche Schaltstück eine aus vielen miteinander gekoppelten, relativ zueinander beweglichen Teilen zusammengesetzte Schere ist, zu weiteren Schwierigkeiten. In der Einschaltstellung können die beweglichen Teile durch einen Eispanzer derart miteinander verbunden werden, daß die Relativbewegung zum Aus- oder Einschalten nur mit außerordentlich großen Antriebskräften zu erhalten ist. Diese Antriebskräfte ergeben nach Losbrechen des Eises unerwünscht schnelle Schaltbewegungen, die den Schalter durch Stöße mechanisch hoch beanspruchen.Solution to the icing problem, because it leads in particular to Scissor disconnectors, in which the movable contact piece is one of many coupled to one another and movable relative to one another Dividing compound scissors is creating further difficulties. In the on position, the moving parts can be controlled by a Eispanzer are connected to each other in such a way that the relative movement for switching on or off only with extraordinarily large driving forces is to be obtained. These driving forces result in undesirably fast switching movements after the ice has broken away The switch is subject to high mechanical loads from impacts.

Man kann natürlich versuchen, die beweglichen Teile eines Freiluft schalters in geschlossenen Gehäusen unterzubringen. Dies findet aber schnell eine Grenze, denn bei einem Trennschalter muß selbstverständlich die zur Überbrückung der Trennstrecke notwendige Schalteinrichtung frei liegen. Außerdem ist ein solcher Einbau in geschlossenen Gehäusen außerordentlich kostspielig, besonders wenn es sich um Schalter für sehr hohe Spannungen handelt, bei denen die Schlagweiten mehrere Meter betragen.One can of course try the moving parts of an open air switch in closed housings. This finds but quickly a limit, because with a disconnector the switching device necessary to bridge the isolating distance must of course lying free. In addition, such installation in closed housings is extremely expensive, especially if it is a switch for very high voltages, where the range is several meters.

Die Erfindung befaßt sich dagegen mit solchen Schaltern, bei denen die miteinander gekoppelten, relativ zueinander beweglichen Teile vereisungsgefährdet sind, also nicht innerhalb eines Gehäuses liegen. Für solche Teile erhält man eine vorteilhaft einfache und billige Beseitigung der eingangs genannten Schwierigkeiten durch eine einzelne Teile mit Abstand umgebende, an den Teilen begrenzt beweglich abgestützte Haube.The invention, however, is concerned with such switches in which the parts that are coupled to one another and movable relative to one another are at risk of icing, that is to say they are not located within a housing. For such parts one obtains an advantageously simple and inexpensive elimination of the difficulties mentioned at the beginning a hood which surrounds individual parts at a distance and is supported to a limited extent in movement at the parts.

009885/0726009885/0726

" 2 - BAD OrtlSfo'ÄL"2 - BAD OrtlSfo'ÄL

Die Erfindung gestattet eine Verringerung der Antriebskraft, denn es gelingt durch sie, den fiisansatz so zu steuern, daß er nacheinander, also stufenweise, bei der SchaItbewegung aufgebrochen werden kann. Die Haube sorgt dafür, daß die von ihr abgedeckten beweglichen Teile des Schalters sich ohne nennenswerte Schwierigkeit über einen bestimmten Teil des SchaltwegesThe invention allows a reduction in the driving force, because it succeeds in controlling the fiis approach in such a way that, one after the other, so gradually broken up during the shift movement can be. The hood ensures that the moving parts of the switch covered by it can be moved without any difficulty worth mentioning over a certain part of the switching path

- 2a -- 2a -

PLA 67/0025PLA 67/0025

bewegen können. Bei dieser Bewegung wird der Eisansatz an den anderen Teilen, die damit gekoppelt und nicht nit einer Abdeckung versehen sind, aufgebrochen. Anschließend wird die Haube von den von ihr abgedeckten Teil oder Teilen mitgenommen, so daß nunmehr auch an dieser Stelle das Eis gebrochen wird.can move. During this movement, the ice accumulates on the other parts that are coupled with it and not with a cover are provided, broken. The hood is then removed from the Part or parts covered by it are taken along, so that the ice is broken at this point as well.

Jc nach der Stärke des Eisbefalls oder der Abmessungen der besonders gefährdeten Stellen kann man unter Umständen auch aehrere Hauben vorsehen. Idan erhält dann nicht nur zwei Stufen, sondern entsprechend der Zahl der Hauben vier, sechs oder noch mehr Stufen, mit denen das Eis nacheinander an den einzelnen Stellen aufgebrochen wird. Hierdurch kann man die Antriebskraft iaaer auf einen Wert verringern, der nur unwesentlich Über den des eisfrei zu schaltenden Schalters liegt.Jc according to the strength of the ice infestation or the dimensions of the Particularly endangered areas can also be used under certain circumstances provide several hoods. Idan then not only receives two levels, but according to the number of hoods four, six or even more stages with which the ice is successively attached to the individual Places is broken up. As a result, the driving force can generally be reduced to a value that is only insignificantly above the of the switch to be switched free of ice.

Die begrenzt bewegliche Abstutzung läßt sich besonders einfach mit Hilfe von Federn erhalten. Die Hauben können .dann unmittel-' bar an den von ihnen abgedeckten Teilen befestigt werden. Vorzugsweise sind die Federn, beispielsweise Schraubenfeder^ an der Haube befestigt, so daß sie zucacoen mit dieser bei der Kontage leicht aufgesetzt v/erden können. Hierbei ergibt sich außerdem auf einfachste Weise die Möglichkeit, die Haube nur an vereisungsgefährdeten Schaltern anzubringen, ohne daß die Konstruktion anderer, z.B. für die Tropen bestimmter, Schalter der gleichen Type beeinflußt wird.The limited movable support is particularly easy obtained with the help of feathers. The hoods can then be attached directly to the parts they cover. The springs, for example helical springs, are preferably on attached to the hood so that they zucacoen with this at the Contages can easily be put on. This also results in the simplest possible way to use the hood only to be attached to switches that are prone to icing, without changing the construction of other switches, e.g. those intended for the tropics of the same type is affected.

-3-00S885/0726-3-00S885 / 0726

Die Form der Hauben braucht der der beweglichen Teile nur in groben Umrissen angepaßt zu werden. Es kommt nur darauf an, daß der Eisansatz an einzelnen Stellen nicht zwischen den beweglichen Teilen selbst, sondern zwischen der Haube und angrenzenden Teilen entsteht, so daß die beweglichen Teile an dieser Stelle eine begrenzte Schaltbewegung bis zum Anschlagen an die Haube ausführen können. Dabei kann man, je nachdem, ob eine längsbewegung, eine Drehbewegung oder eine Schwenkbewegung vorliegt, unterschiedliche Haubenformen wählen. Für mindestens annähernd horizontal verlaufende bewegliche Teile genügt in den meisten Fällen ein U-förmig abgekantetes Blech als Haube, das mit nach unten gerichteten Schenkeln über den beweglichen Teil greift. An den Schenkeln können die Federn befestigt werden.The shape of the hoods only needs to be roughly adapted to that of the moving parts. All that matters is that the accumulation of ice at individual points is not between the moving parts themselves, but between the hood and adjacent parts arises, so that the moving parts perform a limited switching movement at this point until they hit the hood can. Depending on whether there is a longitudinal movement, a rotary movement or a pivoting movement, different ones can be used Choose hood shapes. For moving parts that run at least approximately horizontally, a U-shape is sufficient in most cases Folded sheet metal as a hood, which grips with downwardly directed legs over the moving part. On the thighs the springs can be attached.

Die Erfindung unterscheidet sich auch panz wesentlich von dem Schalter nach der amerikanischen Patentschrift 3 255 332, bei dem ein Trennmesser an einem Gehäuseteil schwenkbar gelagert ist, der einen U-förmigen, nach unten offenen Querschnitt aufweist.The invention also differs significantly from that Switch according to the American patent specification 3 255 332, in which a cutting knife is pivotably mounted on a housing part, which has a U-shaped, downwardly open cross section.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei ist der Übersichtlichkeit wegen in Fig. 1 nur der für die Erfindung wesentliche Teil am Getriebegehäuse eines Scherentrennschalters gezeichnet. In größerem Maßstab zeigt die Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungs-To explain the invention in more detail, the following is based on the Drawing an embodiment described. For the sake of clarity, only that which is essential for the invention is shown in FIG. 1 Part drawn on the gear housing of a scissor disconnector. On a larger scale, FIG. 2 shows a top view of the invention

009885/0726009885/0726

gemäße Haube und die Figur 3 einen Querschnitt durch die Haube.according to the hood and FIG. 3 shows a cross section through the hood.

Von dem in Fig. 1 angedeuteten Freiluft-Hochspannungs-Trennschalter sieht man einen Stützisolator 1, der das Getriebegehäuse 2 trägt. In dem Gehäuse 2 sind bei 3 und 4 Scherenarme 5 und 6 schwenkbar gelagert, die das bewegliche SchaltstückFrom the indicated in Fig. 1 outdoor high-voltage disconnector one sees a post insulator 1, which carries the gear housing 2. In the housing 2 are scissor arms 5 and 6 at 3 and 4 pivotally mounted, which is the movable contact piece

- 4a 009885/0726 - 4a 009885/0726

PU 67/0025PU 67/0025

bilden und in der Einschaltstellung mit einen nicht sichtbaren GegenschaltstUck zusamcenv/irken. An den Scherenarmen greifen zwei Koppeln 9 und 10 an» die* mit einer Kurbel 11 verbunden sind. Sie Kurbel ist mit einen Zapfen 12 im Getriebegehäuse gelagert. Sie wird von einem in Getriebegehäuse untergebrachten Getriebe in Bewegung gesetzt, das Über einen Antriebsisolator 13 mit einem nicht dargestellten hydraulischen, pneumatischen oder Motorantrieb auf Erdpotential verbunden ist.and join together with a non-visible counter-switch in the switch-on position. Two grab the scissor arms Coupling 9 and 10 to »which * are connected to a crank 11. she The crank is supported by a pin 12 in the gear housing. It is powered by a gearbox housed in the gearbox housing in Movement set, the over a drive isolator 13 with a hydraulic, pneumatic or motor drive, not shown, is connected to ground potential.

Die Zeichnung läßt erkennen, daß die Scherenarme 5 und 6, die Koppeln 9 und 10, die Kurbel 11 sowie das Getriebegehäuse 2 und der Ar.triebsiaolator 13 relativ zueinander 'verbunden werden kennen. Ferner geht aus der Zeichnung hervor, daß'die miteinander gekoppelten Teile beim Sehaltvorgang alle gleichzeitig gegeneinander bewegt werden. Bin gegebenenfalls vorhandener £ispanzer müßte deshalb an sich gleichzeitig aufgesprengt werden, so daß eine große Antriebskraft benötigt wird.The drawing shows that the scissor arms 5 and 6, the Coupling 9 and 10, the crank 11 and the gear housing 2 and the Ar.triebsiaolator 13 relative to each other 'know to be connected. It can also be seen from the drawing that 'the together coupled parts are all moved against each other at the same time during the holding process. Any existing armor would therefore have to be blown open at the same time, so that a large driving force is required.

über die Kurbel 11 ist jedoch, wie insbesondere die Pig. 2 klar erkennen läßt,' eine Haube 15 gestülpt. Sie Haube 15 umgibt die horizontal verlaufende Kurbel 11 mit ihren nach unten gerichteten Schenkeln 16 und 17. Sie deckt damit die Kurbel 11 gegenüber den Getriebegehäuse 2 ab, so äs.3 zwischen diesen Seilen keine nennenε-werte Eishaftung entstehen kann. Außerdem schirmt die Haube 15 die Kurbel 11 auch gegenüber den Koppeln 9 und 10 ab.About the crank 11, however, is how in particular the Pig. 2 clear can be seen, 'a hood 15 put on. The hood 15 surrounds the horizontally extending crank 11 with its downwardly directed Legs 16 and 17. It thus covers the crank 11 with respect to the gear housing 2, so as.3 no ice adhesion worth mentioning can arise between these cables. In addition, the hood shields 15 the crank 11 also with respect to the coupling 9 and 10.

; bewegliche Teile darstellen, die durch Eisansatz miteinander; Represent moving parts that are interconnected by ice accretion

-5--5-

009885/0726009885/0726

PIA 67/0025PIA 67/0025

DLe Haube 15 ist mit vier Schraubenfedern 18 an der Kurbel 11 abgestützt, die an den Schenkeln 16 und 17 befestigt sind. Die Federn gestatten einen begrenzten Weg der Kurbel 11 innerhalb der als feststehend gedachten Haube. Erst nach einem Weg von beispielsweise 1 bis 2 cm, gemessen an den Enden der Kurbel, stößt die Kurbel an die Haube, so daß die Haube 15 bei der weiteren Schaltbewegung der K_urbel mitgenommen wird. DLe hood 15 is supported by four coil springs 18 on crank 11, which are attached to legs 16 and 17. The springs allow a limited travel of the crank 11 within the hood, which is intended to be stationary. Cm only for a way of example, 1 to 2 as measured at the ends of the crank, the crank abutting the hood so that the hood is taken _u Rload in the further shifting movement of the K 15th

Wenn der Schalter nach der Erfindung in der dargestellten Lage vereist, so setzt des Eis im Bereich der K_urbel 11 an der Haube 15 an. Dadurch wird die Haube mit dem Getriebegehäuse 2 durch einen Eisblock verbunden. Ein ähnlicher Eisblock kann sich auch zwischen der Haube 15 und den Koppeln 9» 10 bilden. Dagegen i3t die Vereisung zwischen der Kurbel 11 und dem Getriebgehäuse 2 sowie den Koppeln 9t 10 verhältnismäßig gering. Deshalb kann die Kurbel 11 anfangs ohne nennenswerte Pelastung gedreht werden.When the switch iced according to the invention in the position shown, so sets the ice in the region of the K _u Rload 11 to the hood 15 at. As a result, the hood is connected to the gear housing 2 by a block of ice. A similar block of ice can also form between the hood 15 and the paddocks 9 »10. In contrast, the icing between the crank 11 and the transmission housing 2 and the couplings 9t 10 is relatively low. Therefore, the crank 11 can initially be rotated without any significant load.

Beim Beginn der Ausschaltbewegung wird also der Eieansatz an ■den Koppeln 9 und 10 und den Scherenarmen 5 und 6 aufgebrochen. Hierfür steht'eine große Antriebskraft zur Verfügung, weil die kräftige Vereisung zwischen der Haube 15 und den Getriebegehäuse 2 zunächst unberührt bleibt. Erst wenn die Vereisung zwischen den Scherenarmen und Koppeln gelöst ist, erreicht die Kurbel 11 bei der v/eiteren Ausschaltbev/egung die Haube 15. Durch Anschlagen an den Schenkeln 16 v/ird nunmehr auch der Eispanzer zwischen der Haube 15 und dem Getriebegehäuse 2 aufgebrochen.At the beginning of the switch-off movement, the egg attachment is on ■ the coupling 9 and 10 and the scissor arms 5 and 6 broken. A great driving force is available for this because the heavy icing between the hood 15 and the gear housing 2 initially remains unaffected. Only when the icing is released between the scissor arms and coupling, the crank 11 reaches the hood 15 with the further switch-off movement If it hits the legs 16, the ice armor between the hood 15 and the gear housing 2 is now also broken open.

009885^(1726009885 ^ (1726

$ PLA 67/0025 $ PLA 67/0025

Da auch hierfür aber nahezu die volle Antriebskraft zur Verrfügung steht, weil das Eis an den anderen Stellen bereits gebroche« ist, schaltet der Scherentrennschalter nach der Erfindung mit insgesamt geringen Antriebskraften.Since almost the full driving force is available for this too, because the ice has already broken in the other places, the scissor disconnector according to the invention switches with overall low driving forces.

Die Erfindung ist nicht auf da« dargestellte Ausführungebeispiel beschränkt. Nach der Erfindung vorgesehene Hauben können vielmehr bei allen Schaltern eingesetzt werden, wo durch die Kauben ein stufenweioes Aufsprengen eines Eispanzers an beweglichen Teilen zu erreichen ist.The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown. According to the invention provided hoods can Rather, they are used in all switches where the dowels gradually burst an ice sheet on moving parts.

3 Figuren3 figures

4 Ansprüche4 claims

-7-009Ö05/0726-7-009Ö05 / 0726

BAD ORiGINALBAD ORiGINAL

Claims

1. Electrical switch with several interconnected, relatively movable parts that are endangered by icing are, in particular scissor-type disconnectors, characterized by individual parts (crank 11) surrounding them at a distance the parts limited movably supported hood (15).

2. Switch according to claim 1, characterized in that the hood (15) is supported with the aid of springs (18).

3. Switch according to claim 2, characterized in that the springs (18) are attached to the hood (15).

4. Switch according to claim 1, 2 or 3 with an at least approximately horizontally extending movable part, characterized in that the hood (15) is a U-shaped folded sheet metal, which engages with downwardly directed legs (16, 17) over the movable part (crank 11).

tfoterfouen μη / j, *, _2Nr , 9})? Ö8 5/07 2 6

ORIGINAL INSPECTED