DE1790310C2 - Schienendrehtrennschaiter für Hochstromanlagen - Google Patents
Schienendrehtrennschaiter für HochstromanlagenInfo
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Description
45
Im Zuge der Stromschienen von Hochstromanlagen,
/. B. bei Sammelschienen, werden Trennschalter vorgesehen, die den gesamten Strom der Schienen übertragen
müssen. Da es sich hierbei um Ströme von vielen Kiloampere handelt, müssen die Schalter sehr stabil gebaut
sein. Vor allem erfordert die Übe tragung des Stromes an den Übergangsstellen zwischen den parallel
angeordneten Messern solcher Schalter und den mit den Stromschienen in Verbindung stehenden Gegenschaltstücken
einen hohen Kontaktdruck.
Die Erfindung betrifft einen Schienendrehtrennschalter für Hochstromanlagen mit mehreren parallel angeordneten
Messern, die mit einem Rahmen gegenüber den mit Stromschienen in Verbindung stehenden Ge
genschaltstücken abgestützt und mittig um eine in diesem Rahmen gelagerte, zur Messerebene senkrechte
Achse schwenkbar angeordnet sind, wobei eine Reibkupplung eine Antriebsvorrichtung für die Messer mit
einer zwei Druckplatten mit gegenläufigem Gewinde und eine gemeinsame Spindel aufweisende Spannvorrichtung
kuppelt, die in der Einschaltstellung für einen erhöhten Kontaktdruck zwischen Messern und Gegenschaltstücken
sorgt, und wobei Anschläge für die Mes
ser in der Ein- und der Ausschaltstellung vorgesehen
Schalter dieser Art sind in der deutschen Auslegeschrift
10 49 463 beschrieben. Bei diesen ist eine Reibkupplung vorgesehen, die zur Übertragung der Antriebsbewegung
auf die Messer und zur Aufbringung des Kontaktdruckes dient. Sobald die Schwenkbewegung
der Messer beendet isi, beginnen die Reibkupplungen zu rutschen und übertragen dann ein begrenztes
Drehmoment zur Aufbringung des Kontaktdruckes mittels der Druckplatten. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, den verhältnismäßig großen konstruktiven Aufwand für die Reibkupplungen zu verringern.
Gemäß der Erfindung ist hierzu vorgesehen, daß die mit den Messern verbundenen Druckplatten als Teile
der Reibkupplung wirken und durch ihre gegenläufige Bewegung in Richtung der Spindelachse, die den Kontaktdruck
bestimmt, den Kraftschluß zum Antrieb der Messer beeinflussen.
Die Abmessungen des Schienendrehtrennschalters in Richtung der Spindelachse werden durch die gleichzeitige
Verwendung der Druckplatten als Teile der Reibkupplung verringert. Durch den Wegfall besonderer
Teile wird auch eine Vereinfachung erzielt.
Im Rahmen der Erfindung kann ein Schienendrehtrennschalter,
dessen Druckplatten untereinander und mit den Messern so verbunden sind, daß sich ihre Winkellage
in bezug auf die Achse der Spindel nur gemeinsam ändert, so ausgebildet sein, daß auf der Spindel
zwei die Druckplatten einschließende Anschläge vorgesehen sind, die den Weg der Druckplatten in Richtung
der Spindelachse begrenzen. Damit wird erreicht, daß die Druckplatten nach einer bestimmten Bewegung
in axialer Richtung keine Drehbewegung gegenüber der Spindel mehr ausführen können. Deshalb müssen
sie der Bewegung der Spindel folgen. Diese Bewegung wird dann durch die Verbindung der Messer untereinander
und mit den Druckplatten als Schaltbewegung für die Messer ausgenutzt. Dabei kann zur Verbesserung
der Wirkungsweise zwischen den Druckplatten und den Anschlägen einen Reibbelag angeordnet
sein, der wie ein Kupplungsbelag ein allmähliches Greifen zur Folge hat, so daß Stoßbeanspruchungen ausgeschlossen
sind.
Man hat die Möglichkeit, durch den Reibschluß zwischen den Druckplatten der Spannvorrichtung und den
Messerteilen, die von ihnen mitgenommen werden sollen, eine mehr oder weniger große Kraft nach dem Anlaufen
der Messer an den Anschlag bereitzustellen. Für Schalter mit einem Antriebsmotor empfiehlt es sich,
dem Anschlag einen Endschalter zur Steuerung des Antriebsmotors zuzuordnen. Der auslaufende Motor dreht
dann nämlich in Ausschaltrichtung die kraftschlüssig zusammenwirkenden Kupplungsteile noch etwas stärker
zusammen, so daß das für das Einschalten erforderliche Drehmoment mit Sicherheit übertragen werden
kann.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
beschrieben. Es handelt sich hierbei um einen Schienendrehtrennschalter für beispielsweise 500 Volt und
12 000 Ampere, der in den F i g. 1 und 2 in xwei zueinander
rechtwinkligen Ansichten und in F i g. 3 in einem Schnitt längs der Spindelachse in etwas größerem
Maßstab dargestellt wird.
Der neue Schalter besitzt als bewegliches Schaltstück 1 ein Paket von sechs parallel zueinander liegenden
Messern 2, die von Kupferschienen gebildet wer-
den und auf einer Spindel 3 als gemeinsame Achse drehbar angeordnet sind. Die Achse verläuft senkrecht
zur Messerebene.
Die Spindel 3 ist in Isolierstofftei'en 4 gelagert, die
an einem Rahmen 5 befestigt sind. Der Rahmen 5 besteht aus metallischen Stirnteilem 6 aus Aluminiumguß
und Isolierstoffstützen 7, die die einander ?ugeke';rten
Schenkel 8 der annähernd U-förmigen Stirnteile 6 voneinander
distanzieren. Im Bereich der Isolierstoffstützen 7 sind die Stirnteile 6 durch Schrauben 9 miteinander
verbunden.
Den Messern 2 sind auf den beiden Seiten des Schalters, an denen die elektrische Verbindung mit Stromschienen
11 vorgenommen wird, wie rechts strichpunktiert angedeutet ist, je fünf Gegenschaltstücke 12 zugeordnet,
die im Bereich der Isolierstoffstützen 7 mit den Schrauben 9 festgelegt sind.
Die Kontaktteile 14 müssen in einer den Messern angemessenen Entfernung voneinander gehalten werden,
damit die Messer 2 ohne nennenswerte Kraft aus der Ausschaltstellung in die Einschaltstellung gelangen
können. Zu diesem Zweck sind die Gegenschaltstücke 12 durch kammähnliche Distanzstücke 16 in einer auf
die Messer abgestimmten Entfernung voneinander festgelegt, die zwischen jeweils zwei in einer Ebene verlaufenden
Kontaktteilen 14' und 14" liegen.
Zur Aufbringung des Kontaktdruckes in der Einschaltstellung besitzt der Schalter eine Spannvorrichtung
25. Zu dieser gehören zwei Druckplatten 26, die als Muttern mit gegenläufigem Gewinde auf der Spindel
3 sitzen. Wird die Spindel 3 gedreht, so werden die Druckplatten bei dem einen Drehsinn gegeneinander
bewegt. Hierdurch kann in der Einschaltstellung der Kontaktdruck zwischen den Messern 2 und den Gegenschaltstücken
12 aufgebracht werden. Bei einer Drehung im Gegensinn entfernen sich die Druckplatten 26
voneinander. Der Kontaktdruck, wird gelöst, und die Messer können ohne nennenswerte Reibkraft in die
Ausschaltstellung bewegt werden.
Die Messer 2 sind beim Ausluhrungsbeispiel durch Spannbolzen 30 miteinander und mit den Druckplatten
26 verbunden. Deshalb können sich sowohl die Druckplatten als auch die Messer nur gemeinsam um die von
der Spindel 3 gebildete Achse bewegen. Diese Bewegung kommt folgendermaßen zustande:
F i g. 3 läßt erkennen, daß auf der Spindel 3 zwei Scheiben 32 drehbar angeordnet sind, die als Anschläge
den Weg der Druckplatten 26 in Richtung der Spindelachse begrenzen. Die Scheiben 32 sind nämlich über
Tellerfedern 33 gegen zwei Muttern 34 abgestützt, die jeweils auf beiden Seiten der Spindel festgeschraubt
sind. Zwischen den Scheiben 32 und den Druckplatten 26 ist jeweils eine Reibscheibe 35 angeordnet.
Wird die Spinde! 3 zum Ausschalten gedreht, so bewegen
sich in der Einschaltstellung zunächst die Druckplatten 26 voneinander weg, weil sie als Muttern auf
den Gewindeteilen 36 der Spindel 3 laufen. Dadurch wird der Kontaktdruck zwischen den Messern 2 und
den Kontaktteilen 17 der Gegenschaltstücke 12 aufgehoben. Nach einem bestimmten Weg in Achsrichtung
laufen die Druckplatten 26 gegen die Anschläge 32. Nun können sie sich nicht mehr als Muttern auf der
Spindel drehen, sondern sie müssen die Drehbewegung der Spindel 3 mitmachen. Dabei nehmen die Druckplatten
über die Spannbolzen 30 die Messer 2 mit, bis die Ausschaltstellung erreicht ist. Die Ausschaltstellung ist
durch eine Scheibe 37 festgelegt, die mit den Messern 2 und Druckplatten 26 durch die Spannbolzen 30 verbunden
ist und mit nicht sichtbaren Anschlägen am Rahmen 5 zusammenwirkt
Zum Einschalten wird durch eine Drehung der Spindel 3 in Gegenrichtung die Drehung der Messer 2 in
der Einschaltstellung hervorgerufen. Dabei muß der Reibschiuli zwischen den Druckplatten 26 und den Anschlägen
32 genügend groß sein. Dies läßt sich aber durch eine entsprechende Kraft nach dem Anlaufen der
Messer entgegen dem Anschlag, der die Ausschaltstellung bestimmt, leicht erhalten, insbesondere dann, wenn
man einen Motorantrieb benutzt, der von einem dem Anschlag zugeordneten Endschalter 40 gesteuert wird
(F i g. 2). Am Ende der Einschaltbewegung laufen die Messer wiederum gegen einen Anschlag. Nunmehr entsteht
eine Kraft, die die Druckplatten 26 entgegen dem Reibschluß mit Anschlägen 32 in Relativbewegung zur
Spindel 3 versetzt. Durch diese wird in der Einschaltsteliung die Kontaktkraft aufgebracht, weil sich die
Druckplatten 26 einander nähern und Kontaktteile 14 und Messer 2 zwischen sich zusammenpressen.
Die Spindel 3 wird beim Ausführungsbeispiel von Hand betätigt. Zu diesem Zweck sitzt ein Handrad 42
(Fig. 1) auf einem metallischen Achsstummel 43, der mii der metallischen Spindel 3 durch eine Isolierstoffhülse
44 verbunden ist. Zwischen den Metallteilen 3 und 43 liegt ein Isolierstoffbolzen 45 in der Hülse 44. Das
Handrad 42 ist damit gegenüber der Spindel 3 mit den Messern 2 isoliert. An der Hülse 44 kann aber auch ein
Motorantrieb angebracht werden, der am Rahmen 5 befestigt wird und eine Fernbetätigung der Spindel 3
gestattet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Schienendrehtrennschalter für Hochstromanlagen mit mehreren parallel angeordneten Messern, t<
die mit einem Rahmen gegenüber den mit Stromschienen in Verbindung stehenden Gegenschaltstücken
abgestützt und mittig um eine in diesem Rahmen gelagerte, zur Messerebene senkrechte
Achse schwenkbar angeordnet sind, wobei eine Reibkupplung eine Antriebsvorrichtung für die
Messer mit einer zwei Druckplatten mit gegenläufigem
Gewinde und eine gemeinsame Spindel aufweisende Spannvorrichtung kuppelt, die in der Einschaltstellung
für einen erhöhten Kontaktdruck zwischen Messern und Gegenschaltstückei; sorgt,
und wobei Anschläge für die Messer in der Ein- und der Ausschaltstellung vorgesehen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die mit den Messern (2) verbundenen Druckplatten (26) als Teile der Reibkupplung
wirken und durch ihre gegenläufige Bewegung in Richtung der Spindelachse, die den Kontaktdruck
bestimmt, den Kraftschluß zum Antrieb der Messer (2) beeinflussen.
2. Schienendrehtrennschalter nach Anspruch 1, wobei die Druckplatten untereinder und mit den
Messern so verbunden sind, daß sich ihre Winkellage in bezug auf die Achse der Spindel nur gemeinsam
ändert, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Spindel (3) zwei die Druckplatten (26) einschließende
Anschläge (32) vorgesehen sind, die den Weg der Druckplatten (26) in Richtung der Spindelachse be
grenzen (F i g. 3).
3. Schienendrehtrennschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Druckplatten
(26) und den Anschlägen (32) ein Reibbelag (35) angeordnet ist.
4. Schienendrehtrennschalter nach Anspruch I mit einem Antriebsmotor, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Anschlag ein Endschalter (40) zur Steuerung eines Antriebsmotors zugeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19681790310 DE1790310C2 (de) | 1968-08-30 | Schienendrehtrennschaiter für Hochstromanlagen |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19681790048 DE1790048C3 (de) | 1968-08-30 | 1968-08-30 | Schienendrehtrennschalter für Hochstromanlagen |
DE19681790310 DE1790310C2 (de) | 1968-08-30 | Schienendrehtrennschaiter für Hochstromanlagen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE1790310B1 DE1790310B1 (de) | 1975-08-14 |
DE1790310C2 true DE1790310C2 (de) | 1976-03-18 |
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