DE1765485C3

DE1765485C3 - Disconnector

Info

Publication number: DE1765485C3
Application number: DE19681765485
Authority: DE
Inventors: Harry Friebe; Adolf Koennig
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-05-28
Filing date: 1968-05-28
Publication date: 1975-08-28
Also published as: CH488272A; DE1765485B2; DE1765485A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Trennschalter mit einem schwenkbaren Trennmesser, das zur Veränderung der Kontaktkraft an einem zugehörigen Gegenschaltstück um seine Längsachse drehbar ist und an seinem schwenkpunktseitigen Ende einen sich radial zur Trennmesserlängsachse erstreckenden, mit dem Trennmesser verdrehungsfest verbundenen Hebelarm aufweist der über eine gelenkige Verbindung an einer Koppel befestigt ist, die ihrerseits an einer Antriebskurbel allseitig gelenkig gelagert istThe invention relates to a circuit breaker with a pivotable cutting blade which is rotatable about its longitudinal axis in order to change the contact force on an associated counter-contact piece and which extends radially towards the pivot point end The lever arm which extends along the longitudinal axis of the cutting knife and is connected to the cutting knife in a torsion-proof manner has an articulated connection to a lever arm Coupling is attached, which in turn is articulated on all sides on a drive crank

Ein derartiger Trennschalter ist aus der US-PS 3030481 bekannt Wenn bei diesem Trennschalter die Antriebskurbel verdreht wird, wird vom Trennmesser außer der Schwenkbewegung am Ende des Einschaltvorganges und zu Beginn des Ausschaltvorganges eine Drehbewegung ausgeführt die praktisch mit der Schwenkbewegung zusammenfälltSuch a circuit breaker is known from US-PS 3030481 When this circuit breaker the Drive crank is rotated, apart from the pivoting movement at the end of the switch-on process and at the start of the switch-off process, the cutting knife also produces a Rotary movement carried out which practically coincides with the pivoting movement

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trennschalter der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem sich hohe Kontaktkräfte zwischen dem Gegenschaltstück und dem Trennmesser erreichen lassen und bei dem der Trennmesserantrieb zugleich vereinfacht istThe invention is based on the object of specifying a circuit breaker of the type mentioned above, with which high contact forces can be achieved between the counter-contact piece and the separating knife and in which the cutting knife drive is simplified at the same time

Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst daß die Koppel gegenüber dem Hebelarm um dessen Längsachs» zusätzlich drehbar gelagert ist und daß in der Einschaltstellung der Hebelarm gegenüber der Trennn.esserschwenkebene geneigt ist und die Koppel diese Schwenkebene durchsetztAccording to the invention, this is achieved in that the coupling relative to the lever arm is additionally rotatably mounted about its longitudinal axis and that in the Switch-on position of the lever arm relative to the Trennn.esserschwenkebene is inclined and the coupling this Pivot plane interspersed

Durch Anwendung der Erfindung wird vorteilhaft die Drehbewegung des Trennmessers um seine Längsachse im entscheidenden Zeitintervall am Ende des Einschaltvorganges und zu Beginn des Ausschaltvorganges unabhängig von der Schwenkbewegung durchgeführt.By using the invention, the rotary movement of the cutting knife about its longitudinal axis is advantageous carried out in the decisive time interval at the end of the switch-on process and at the start of the switch-off process, regardless of the pivoting movement.

Eine derartige Trennung der Drehbewegung von der Schwenkbewegung ist zwar aus der GB-PS 1 078 915 bekanntgeworden, jedoch ist der darin beschriebene Antrieb wesentlich komplizierter ausgeführt Das Trennmesser muß nämlich mit zwei Verbindungsstan-Such a separation of the rotary movement from the pivoting movement is known from GB-PS 1 078 915 became known, but the drive described in it is designed in a much more complicated manner The cutting knife must have two connecting rods

gen über mehrere Gelenke mit einem Antriebszapfen gekoppelt sein, wobei durch eine besondere Verriegelung die aus einer KuBssenführung besteht dafür gesorgt werden muß, daß das Trennmesser nur in der gewünschten Endlage eine Drehbewegung ausführen kann. Ein derart kompliziert aufgebauter Antrieb ist zwangläufig gegen Verschmutzung und Vereisung sehr empfindlich.These can be coupled to a drive pin via several joints, whereby a special lock consisting of a kiss guide must ensure that the cutting knife only performs a rotary movement in the desired end position can. Such a complex drive is inevitably very resistant to dirt and icing sensitive.

Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, einen einfachen, gegen Verschmutzung und Vereisung unempfindlichen Trennschalter aufzubauen, der in allen Betriebszuständen eine hohe Kontaktkraft ergibtBy applying the invention it is possible to build a simple disconnector that is insensitive to dirt and icing, which is in all Operating conditions results in a high contact force

Beim Schalter nach der Erfindung sind die Schwenkbewegung des Trennmessers und seine Drehbewegung um die Längsachse im Bereich der Einschaltstellung vollständig voneinander getrennt Dies bedeutet daß im Gegensatz zu dem bekannten Schalter die Drehbewegung beim Einschalten erst dann ausgeführt wird, wenn das Trennmesser die durch den Anschlag definierte Einschaltstellung vollständig eingenommen hat Ebenso beginnt die Schwenkung des Trennmessers in Ausschaltrichtung nicht vor dem vollständigen Lösen des Trennmessers aus dem Gegenschaltstück, Schwenkbewegung und Drehbewegung fallen also nicht ir:ehr zusammen, so daß die Beanspruchung des Trennmessers und des Antriebsgliedes sowie auch des Gegenschaltstückes geringer ist als bei dem bekannten Schalter.In the switch according to the invention, the pivoting movement of the cutting knife and its rotary movement completely separated from one another around the longitudinal axis in the area of the switch-on position. This means that In contrast to the well-known switch, the rotary movement is only carried out when switching on, when the cutting knife has fully assumed the switch-on position defined by the stop Likewise, the pivoting of the cutting knife in the disconnection direction does not begin before it is completely released of the cutting knife from the mating contact piece, pivoting movement and rotary movement therefore fall not ir: or together, so that the stress on the cutting knife and the drive member as well as the Counter-contact piece is less than in the known switch.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Trennschalters nach der Erfindung ist die Einschaltstellung durch einen Anschlag am Gegenschaltstück bestimmt Er kann bevorzugt nachgiebig sein, um Stoßbeanspruchungen des das Gegenschaltstück tragenden Isolators möglichst klein zu halten.In an advantageous embodiment of the circuit breaker according to the invention, the switch-on position is determined by a stop on the counter-contact piece. It can preferably be flexible in order to cope with impact loads on the insulator carrying the counter-contact piece to keep it as small as possible.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigt einen Trennschalter für 22OkV, von dem im wesentlichen nur die Strombahn dargestellt ist. Die Stützisolatoren, die die Strombahn isoliert gegen Erde tragen, sind lediglich angedeutetFor a more detailed explanation of the invention, an exemplary embodiment is given below with reference to the figures described. It shows a circuit breaker for 22OkV, of which essentially only the current path is shown. The post insulators that isolate the current path bear against the ground are only hinted at

In F i g. 1 ist in einer Seitenansicht das Trennmesser 1 zu sehen, das in der Einschaltstellung mit dem Kontaktteil 2 in das feststehende Gegenschaltstück 3 eingreift. Das Trennmesser ist bei 4 an einem Gußteil 5 in einer vertikalen Ebene schwenkbar gelagert Es ist darüber hinaus um seine ' ängsachse drehbar, da es mit einem in der Figur nicht sichtbaren Zapfen in einer Buchse 6 sitzt. Gegenschaltstück 3 und Gußteil 5 sind auf Stützisolatoren 7 und 8 befestigtIn Fig. 1 is a side view of the cutting knife 1 that engages with the contact part 2 in the stationary counter-contact 3 in the switched-on position. The severing knife is 5 in at 4 on a casting mounted pivotably in a vertical plane, it can also be rotated about its' longitudinal axis, since it a pin, not visible in the figure, is seated in a socket 6. Counter contact piece 3 and casting 5 are attached to post insulators 7 and 8

An dem dem Schwenkpunkt 4 zugekehrten Ende des Trennmessers ist mit einer aufklemmbaren Schelle ein radial verlaufender Hebelarm 10 befestigt der am Trennmesser 1 angreift und über eine Koppel 11 mit einer Antriebskurbel 12 verbunden ist Die Antriebskurbel ist am Gußteil 5 bei 13 gelagert Unterhalb des Gußteiles 5 is* sie über die Armatur 14 mit einem Antriebsisolator 15 verbunden.At the end of the cutting knife facing the pivot point 4, a clamp can be clamped on radially extending lever arm 10 attached which engages the cutting knife 1 and via a coupling 11 with a drive crank 12 is connected. The drive crank is mounted on the casting 5 at 13 below the Cast part 5 is connected to a drive insulator 15 via the armature 14.

Der Kontaktteil 2 des Trennmessers 1 ist in F i g. 2 im Querschnitt zu sehen. Man erkennt das an der Spitze eines Rohres angebrachte Profilstück 17 mit kreuzförmigem Querschnitt. Die etwas längeren horizontalen Stege sind mit einer Auflage 18 aus gut leitendem Material versehen. Als Gegenkontakt für das ProfilstiLk 17 dienen sechs Stäbe 20 aus selbstfederndem Material (vgl. die Draufsicht in Fig.3), die paarweise auf gegenüberliegenden Seiten des Kontaktteiles 2 angeordnet sind.The contact part 2 of the severing knife 1 is shown in FIG. 2 seen in cross section. The profile piece 17 with a cruciform cross-section attached to the tip of a pipe can be seen. The somewhat longer horizontal webs are made of highly conductive material with a support 18 Material provided. As a mating contact for the ProfilstiLk 17 are six rods 20 made of self-resilient Material (see the top view in Fig.3), the pairs are arranged on opposite sides of the contact part 2.

Die Koppel 11 ist beim Ausführungsbeispiel an ihremThe coupling 11 is in the embodiment at her

der Antriebskurbel 12 zugekehrten Ende mit drei Rotationsfreiheitsgraden befestigt In F i g. 3 erkennt man die Kopplung mit einem Gelenkbolze ι 20, der parallel zur Kurbelachse 13 verläuft Die F i g. 1 läßt die Gelenkachse 22 sehen, die durch die Augen 24 und 25 in dem gabelförmigen Ende der Koppel 11 führt Der dritte Freiheitsgrad ergibt sich durch eine drehba^re Lagerung der Koppel um ihre Längsachse. Zu diesem Zweck irt die Koppel 11 bei 26 gelenkig gelagert Ein zelheiten der Kopplung sind in Fig.4 in größerem Maßstab gezeichnetthe end facing the drive crank 12 is attached with three degrees of freedom of rotation in FIG. 3 shows the coupling with a hinge pin 20, which runs parallel to the crank axis 13. 1 can see the hinge axis 22 which passes through the eyes 24 and 25 in the forked end of the coupling 11, the third degree of freedom is obtained by a drehba e ^r mounting of the coupling around its longitudinal axis. For this purpose, the coupling 11 is articulated at 26. A details of the coupling are shown in FIG. 4 on a larger scale

Das dem Hebelarm 10 zugekehrte Ende der Koppel 11 weist, wie m F i g. 4 deutlich zu sehen ist einen in seiner Längsrichtung verlaufenden Gelenkbolzen 28 auf. Der Gelenkbolzen 28 trägt eine Nabe 79 (F i g. 5). Dort sind auf gegenüberliegenden Seiten zwei Zapfen 31 und 32 eingesetzt. Ober diese Zapfen greift ein zangenförmiger Fortsatz 33 der Koppel 11. Man erhält dadurch zwei gelenkige Verbindungen mit aufeinander senkrecht stehenden Gelenkachsen, so daß die Verbindung zwischen dem Hebelarm und der Koppel zwei Freiheitsgrade aufweist Der .eine Freiheitsgrad gestattet wie bei dem Schalter nach der amerikanischen Patentschrift 3 030 481 Bewegungen, die annähernd mit der Schwenkebene des Trennmessers zusammenfallen. Zusätzlich sind Bewegungen um eine in dieser Ebene liegende Rotationsachse möglich.The lever arm 10 facing the end of the coupling 11 comprises, as m F i g. 4 clearly shows a hinge pin 28 running in its longitudinal direction. The hinge pin 28 carries a hub 79 (FIG. 5). There two pins 31 and 32 are used on opposite sides. A pincer-shaped extension 33 of the coupling 11 engages over this pin. This gives two articulated connections with mutually perpendicular joint axes, so that the connection between the lever arm and the coupling has two degrees of freedom 3 030 481 movements that roughly coincide with the pivoting plane of the cutting knife. In addition, movements around an axis of rotation in this plane are possible.

In F i g. 2 ist zu sehen, daß das Trennmesser ! mit seinem rohrförmigen Teil auf einem nachgiebigen Anschlag 19 ruht Dieser Anschlag wird von einem Metallstab mit Gummiauflage gebildet Er bestimmt die Einschaltstellung des Trennmessers, weil er den Weg des Trennmessers in Einschaltrichtung begrenzt Mitnin ergibt sich folgender Schaltvorgang:In Fig. 2 you can see that the cutting knife! with its tubular part on a resilient stop 19 resting This stop is formed by a metal rod with a rubber pad. It determines the switch-on position of the cutting knife because it limits the path of the cutting knife in the switch-on direction and results in Mitnin the following switching process occurs:

Zum Ausschalten wird die Antriebskurbel 12 in der Draufsicht in F i g. 3 im Uhrzeigersinn bewegt Wegen der Gelenkverbindung, die drei Freiheitsgrade an dern der Kurbel zugekehrten Ende der Koppel 11 ermöglichen und zusätzlich zwei Freiheitsgrade an dem Ende, das mit dem Hebelarm 10 verbunden ist führt das Trennmesser 1 zunächst eine reine Drehbewegung um seine Längsachse aus. Die Kurbel legt dabei einen Winkelweg von etwa 25° zurück. Die Drehbewegung des Trennmessers verläuft über einen Winkel von rund 30°. Dadurch ist der Kontaktdruck zwischen den Auflagen 18 und den Stäben 20 vollständig gelöst Erst danach wird das Trennmesser 1 um den Schwenkpunkt 4 in Ausschaltrichtung bewegt Der Schwenkwinkel beträgt vorzugsweise 75°.To switch off, the drive crank 12 is shown in the plan view in FIG. 3 clockwise moving ways the articulated connection, which allow three degrees of freedom at the end of the coupling 11 facing the crank and in addition two degrees of freedom at the end that is connected to the lever arm 10 leads to this Cutting knife 1 initially performs a pure rotary movement about its longitudinal axis. The crank makes an angular path of about 25 ° back. The rotary movement of the cutting knife runs over an angle of around 30 °. As a result, the contact pressure between the supports 18 and the rods 20 is completely released. Only then the cutting knife 1 is moved around the pivot point 4 in the switch-off direction. The pivot angle is preferably 75 °.

Soll das Trennmesser 1 eingeschaltet werden, so ist die Kurbel 12 im Gegensinn zu bewegen. Wiederum wird das Trennmesser nur um den Schwenkpunkt 4 geschwenkt, bis es auf den Anschlag 19 trifft. Erst danach setzt eine Drehbewegung um die Messerlängsachse ein, die das Kontaktstück 2 in die endgültige Einschaltlage bringt. Zum Ausgleich des in Einschaltrichtung wirkenden Gewichtes des Messers 11 kann an einem mit der Buchse 6 verbundenen Hebel 36 eine nicht gezeichnete Feder angebracht werden.If the cutting knife 1 is to be switched on, the crank 12 must be moved in the opposite direction. In turn if the cutting knife is only swiveled around pivot point 4, until it hits stop 19. Only then does a rotary movement begin around the longitudinal axis of the knife, which brings the contact piece 2 into the final switch-on position. To compensate for the one acting in the switch-on direction Weight of the knife 11 can be attached to a lever 36 connected to the socket 6, a not shown Spring to be attached.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Trennschalter mit einem schwenkbaren Trennmesser, das zur Veränderung der Kontaktkraft an einem zugehörigen Gegenschaltstück um seine Längsachse drehbar ist und an seinem schwenkpunktseitigen Ende einen sich radial zur Trennmesterlängsachse erstreckenden, mit dem Trennmesser verdrehungsfest verbundenen Hebelarm aufweist, 4er über eine gelenkige Verbindung an einer Koppel befestigt ist, die ihrerseits an einer Antriebskurbel allseitig gelenkig gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppel (11) gegenüber dem Hebelarm (10) um dessen Längsachse zusätzlich drehbar gelagert ist und daß in der Einschaltstellung der Hebelarm (10) gegenüber der Trennmesserschwenkebene geneigt ist und die Koppel (11) diese Schwenkebene durchsetzt1. Disconnector with a swiveling disconnect knife that is used to change the contact force an associated mating contact piece is rotatable about its longitudinal axis and at its pivot point end a radially extending to the longitudinal axis of the separating knife with the cutting knife has a torsion-proof connected lever arm, 4er is attached via an articulated connection to a coupling, which in turn is articulated on a drive crank on all sides, characterized in that the coupling (11) opposite the lever arm (10) is additionally rotatably mounted about its longitudinal axis and that in the switched-on position, the lever arm (10) is inclined relative to the cutting knife pivot plane and the coupling (11) penetrates this pivot plane

2. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltstellung durch einen Anschlag (19) am Gegenschaltstück (3) bestimmt ist2. Isolating switch according to claim 1, characterized in that the switched-on position by a Stop (19) on the counter-contact piece (3) is determined

3. Trennschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (19) nachgiebig ausgebildet ist3. Isolating switch according to claim 2, characterized in that the stop (19) is resilient