DE1913981C - Metallumschlossener Trennschalter mit Erdungsvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung heirilTt einen metallumschlossenen mindestens einem damit zusammenarbeitenden, um Trennschalter für hohe Spannung mit doppelter eine Querachse schwenkbar am Träger angeordneten Unterbrechung, versehen mit einer mit Erde ver- P.rdungsmesser besteht, das unmittelbar mechanisch huiulcncii metallenen Umhüllung, in der zwei axial durch den einen der Schalts.tifte angetrieben wird, in Entfernung voneinander angeordnete feste Kon- 5 und daü dieser Schaltstift in der Einschaltstellung laktstü'eke und zwei im Kaum zwischen den festen das Erdungsmesser in dessen Ausschaltstellung bzw, Kontaklsiückcn angebrachte, durch einen elektrisch in tier Ausschaltsiellung dieses in dessen Einschaltleitenden '!'rager mit Antriebsorganen dauernd elek- stellung mechanisch verriegelt,
irisch leitend miteinander verbundene, in entgegen- Der erfindungsgemäüe Trennschalter hat ^egengeset/ien Riehlungen axial bewegliche Schaltstifte io über Drehtrennschaltern den Vorteil, daß die Isoisoliert angeordnet sind, wobei der Träger durch lationsabstände innerhalb der Umhüllung klein geeinen an der Umhüllung befestigten Isolator halten werden können und eine gute Abdichtung getragen wird, der den Raum innerhalb der zwischen den getrennten Schalträumen möglich ist, Umhüllung in zwei gasdicht voneinander getrennte, was im Zusammenhang mit der Forderung, daß der je ein festes Kontaktstück und einen Schalt- 15 eine der beiden Schalträume zur Inspizierung und .slifi enthaltende Schalträume unterteilt, sowie mit für Wiederherstellungsarbciten geöffnet werden kann, einer Vorrichtung zum Erden des Trägers mit den während der andere Schaltraum unier Spannung Schaltsliftcn im geöffneten Zustand des Trenn- bleibt und daher unter Überdruck stehen kann, beschallers, sonders wichtig ist. Gegenüber den Trennschaltern

Bei Trennschaltern dieser Art (deutsches Ge- 20 mit gesondertem Erdungskontaktstück hat der brauchsmuster I 975 778) müssen die Schaltstifte und Schalter nach der Erfindung den Vorteil einer durch die Erdungskontaktstücke derart miteinander ge- die unmittelbare mechanische Kupplung gewährkuppelt sein, daß nur, wenn die Schaltstifte sich in leisteten zuverlässigen Kupplung und Verriegelung einer sicher isolierenden Entfernung von den festen der verschiedenen beweglichen Kontakte.
Kontaktstücken des Trennschalters befinden, das 25 Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unter-Erdungskontaktstück eingeschaltet sein darf und, ansprüchen angegeben.

wenn die Schaltstifte innerhalb dieser sicheren Ent- Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher fernung sind oder mit den festen Kontaklstücken in erläutert, die einen Trennschalter mit Erdungs-Berührung sind, das Erdungskontaktstück in seiner vorrichtung nach der Erfindung im axialen Schnitt Ausschaltstellung ven.^elt sein muß. Außerdem soll 3° darstellt. Der Trennschalter befindet sich in der eine derartige Kupplung zwischen dem Trennschalter Einschaltstellung. Die Ausschaltstellung desselben und dem Erdungsschalter vorhanden sein, daß der ist in punktierten Linien dargestellt (Erdungsschalter Erdungsschalter mit Sicherheit einwiese!· iltel ist, wenn ist dabei eingeschaltet).

der Trennschalter ausgeschaltet ist. Werden die In der Zeichnung sind 1 und 2 zwei Teile einer Schalistifle nicht gleichzeitig als Erdungskontakt- 35 mit Erde verbundenen rohrförmigen metallenen stücke benutzt, wie dies oft bei Drehschalter!! mit Umhüllung. Zwischen diesen Teilen 1, 2 ist ein doppeller Unterbrechung der Fall ist. so muß zwi- scheibenförmiger Isolator 3 eingeklemmt. In Längsschcn den Schaltstiftcn und dem Erdungskontakt- achse der rohrförmigen Umhüllung a, 2 erstreckt sich stück über ihre Antriebsmechanismen und über gc- ein rohrförmiger metallener Träger 4, der gasdicht sonderte Verriegelungsorgane eine derartige Kupp- 40 durch den Isolator 3 hindurchgeführt ist. Im Träger 4 lung vorhanden sein, daß die richtige Reihenfolge sind zwei axial bewegliche hohle Schaltstifte 5 und 6 des Antriebes dieser Stifte und dieses Kontaktes und angeordnet, die je mit einer in ihnen befestigten eine sichere Verriegelung zwischen diesen Stiften Mutter 7, 8 verschen sind. Jede Mutter 7, 8 ist um und diesem Kontakt garantiert werden. Die dazu be- eine sich in der Achse des Trägers 4 und der Schaltnötigten bekannten Vorrichtungen sind verwickelt 45 stifte 5, 6 erstreckende drehbare Schraubenstange 9, und empfindlich für Störungen. IO angeordnet und zusammen mit den Schalt-

Dic deutsche Patentschrift 3 IfS 656 beschreibt stiften S, 6 durch in Längsriuten 11 des Trägers 4

eiiK-n Trennschalter mit Doppelnnlerbrcchung. bei greifende Stifte 12, 13 gegen Verdrehung gesichert,

dem der eine Schaltkontskt in der Ausschaltstellung Mit Hilfe der Schraubenstan^n 9, 10 können die

des Trennschalters zwangsweise geerdet wird. Da- 50 Schaiistifte 5, 6 axial in den und aus dem rohr-

durch ist der Erdungskontakt so gegenüber dem förmigen Träger 4 bewegt werden. Die Schalt-

Trcnnschalter verriegelt, daß er bei eingeschaltetem stifte 5, 6 wirken mit festen Kontaktstücken 14, 15

Trennschalter niemals eingelegt werden kann. Dieser zusammen, die dauernd elektrisch leitend mit einer

bekannte Trennschalter ist aber kein metall- Schaltanlage (nicht gezeichnet) verbunden sein kön-

uimchlosscncr Schubtrennschalter, so daß dabei die 55 nen. Die gegeneinander beweglichen Schaltstifte 5, 6

Probleme nicht auftreten, die beim Trennschalter und die festen Kontaktstücke 14,15 bilden zusammen

nach der Erfindung zur Lösung der gestellten Auf- einen Trennschalter mit doppelter Unterbrechung

gäbe zu überwinden waren. (Ur hohe Spannung.

Es liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Trenn- Zum Antrieb enthält der rohrformige Träger 4 ein •chatter der eingangs erwähnten Art mit Erdungs- 60 Getriebe, das aus zwei an den einander zugekehrten vorrichtung so weiterzubilden, daß die richtige Enden der Schraubenstangen 9,10 befestigten Kegel-Reihenfolge im Schaltablauf und die gegenseitige zahnrädern 16,17 und einem diese Zahnräder mit-Verriegcluni», der verschiedenen Kontaktstücke in einander kuppelnden dritten Kegclzahnrad 1« becinfachcr Weise mit großer Betriebssicherheit ge- steht, das dufth eine quer zum Träger 4 gerichtete geben ist. 65 Antriebswelle 19 aus isoliermaterial von einer Stelle

Die Lösung ist darin zu erblicken, daß die außerhalb der metallenen Umhüllung 1, 2 ange- Erdiini'svnrrichtiing aus mindestens einem an der trieben werden kann. Die Kegelzahnrüder 16, 17 sind Umhüllung befestigten festen Kontaktstück und außerdem durch ein viertes Kegelznhnrad 20 mit-

einander gekuppeil, das durch eine Welle 21 aus iMiliernuiierial mit einem außerhalb der Umhüllung 1,2 angeordneten Stellungsanzeiger 22 gekuppelt ist.

1 -Tir die gasdichte Trennung der zwei Schalträume 23,14 des Trennschalle * ist die Schraubenslange 10 mit einem zylindrischen lindteil 25 gasdicht durch eine im rohrförmigen Träger 4 vorhandene Querwand 26 mit einer Packungsbüchse 27 hindurchüL-l'ührt.

Der Schallstift 5 wirkt mit zwei Erdungsmessern .'iisammen, die je als ein um eine Querachse 28, 20 schwenkbarer, am Träger 4 befestigter zweiarmiger Hebel ausgebildet sind, dessen langer Arm 30, 31 das Eirdungsmesser und dessen kurzer Arm 32,33 iincn Fortsatz für den Antrieb und die Verriegelung dieses Kontaktes bildet. Jedes Erdiingsmesser 30, 31 wirkt mit einem an der metallenen Umhüllung 1 befestigten festen Kontaktstück 34, 35 zusammen, das durch einen Bolzen 36, 37 mit einer Mutter 38, 39 mit einem an Erde angeschlossenen Kabel 40, 41 verbunden ist.

Mit vollen Linien ist der Trennschalter in der tiinschaltstellung dargestellt. Die Erdungsmesser 30, 31 befinden sich in je einer Längsnut 42, 43 des Trägers 4. Der Fortsatz 32, 33 jedes Erdungsmessers liegt an der zylindrischen Außenfläche des Scha'.tstiftis 5 an, so daß die Erdungsmesscr 30, 31 in ihrer Ausschaltstellung verriegelt sind.

Jedes Erdungsmesser 30,31 ist in der Nähe seines beweglichen Endes mit einem Nocken 44,45 versehen, und der Sehaltstift 5 weist drei Druckflächen •16.47, 47 a, 48, 48« auf, von denen die erste (46) die hintere Stirnfläche des Schaltstiftes ist und die zweite (47, 47 a) und die dritte (48,48«) durch die Wände der im Schaltstift 5 vorhandenen Bohrungen 49, 50 gebildet werden.

Wird der Trennscnalter mittels der Antriebswelle i9 ausgeschaltet, so werden die Schaltstifte 5, 6 zueinander bewegt und in den rohrförmigen Träger 4 gezogen. Gerade bevor sie ihre Ausschaltstellung erreichen, gelangen die Fortsätze 32, 33 der Erdungsmesscr 30,31 vor die Rohrungen 49,50, wodurch ihre Verriegelung in der Ausschaltstellung beseitigt wird. Die Druckfläche 46 stößt gegen die Nocken 44, 45, wodurch die Erdungsmesser 30, 31 ein wenig in der F.inschaltrichtung geschwenkt werden. Dies hat zur Folge, daß die Fortsätze 32, 33 in die Bohrungen 49,50 geschwenkt werden, so daß sie in den Bereich der zweiten Druckflächen 47, 47 α gelangen i'iid bei der weiteren Ausschaltbewegung des Schaltstiftes 5 weiter in der Einschaltrichtung der Erdungsmesscr 30, 31 geschwenkt werden, so daß sie in die Ausschaltstellung gedrückt werden, indem sie mit ihren freien Endteilen in die festen Erdungskontaktstückc 34, 35 greifen (s. punktierte Darstellung). Auch in der Einschaltstellung werden die Erdungsmesser 30, 31 durch die Fortsätze 32, 33 und den Schaltstift S verriegelt.

Wird der Trennschalter wieder eingeschaltet, so drücken die dritten Druckflächen 48, 48 ο, kurz nachdem der Schaltstift 5 seine Ausschaltstellung verlassen hat, die Fortsätze 32,33 wieder aus den Bohrungen 49, r"0, so daß die Erdungsmesscr 30,31 in ihre Ausschaltstellung in den Längsnuten 42,43 zurückgeschwenkt werden. Während der weiteren Einschaltbcwcgung des Schallstifles 5 schleifen die Fortsätze 32, 33 auf der zylindrischen Außenfläche des Schallsiifles 5, wodurch die lirdiingsmesser 30, in ihrer Ausschaltslellung verriegelt sind.

Um zu verhindern, daß, wenn während der Aus- und F.inschallbewegung des Sehajtslil'ies 5 die liirisätze 32, 33 liich vor den Bohrungen 40, 50 befinden, die lirdungsmesser 30, 31 einen Augenblick lose zu sitzen kommen, ist jedes liidungsniesser 30, 31 mit einer ferromugnclischen Ankerplatte 51,52 versehen. Mi'tels im Träger 4 befestigter Permanenimagr.ele

ίο 53, 54 werden durch sie die lirdungsmesser in ihrer Ausschaltstcllup.g festgehalten.

Jedes Eirdungsmesser 30, 31 ist an seiner freien Stirnfläche mit einer Platte 55, 56 mit einer gut erkennbaren Sichimarke versehen, die in der l-.inschaltstellung dieses Erdungsmessers hinter einem Fenster 57, 58 der Wand der Umhüllung 1 erscheint, so daß eine unmittelbare Sichtkontrolle des geerdeten Zuslandes des Trägers 4 und der ausgeschalteten Schaltstifle 5,6 vorhanden ist

ao Durch die unmittelbare mechanische Kupplung zwischen den Schaltstifivn 5, 6 und den Erdungsmessern 30, 31 und die dadurch gegebene mechanische Verriegelung ist das Risiko gefährlicher Fehler im mctallumschlossenen Schalter praktisch auf Null

as herabgesetzt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Metallumschlossener Trennschalter für hohe Spannung mit doppelter Unterbrechung, versehen

mit einer mit Erde verbundenen metallenen Umhüllung, in der zwei axial in Entfernung voneinander angeordnete feste Kontaktstücke und zwei im Raum zwischen den festen Kontaktstücken angebrachte, durch einen elektrisch

leitenden Träger mit Antriebsorganen dauernd elektrisch leitend miteinander verbundene, in entgegengesetzten Richtungen axial bewegliche Schaltstiftc isoliert angeordnet sind, wobei der Träger durch einen an der Umhüllung befestigten Isolator getragen wird, der den Raum innerhalb der Umhüllung in zwei gasdicht voneinander getrennte, je ein festes kontaktstück und einen Schaltstift enthaltende Schabräumc unterteilt, sowie mit einer Vorrichtung zum Erden des Trägers mit den Schaltstiften im geöffneten Zustand des Trennschalters, dadurch gekennzeichnet, dal} die Erdungsvorrichtung aus mindestens einem an der Umhüllung (1) befestigten festen Kontaktstück (34, 35) und mindestens einem damit zusammenarbeitenden, um eine Querachse (28, 29) schwenkbar am Träger (4) angeordneten Erdungsmesser (30, 31) besteht, das unmittelbar mechanisch durch den einen der Schaltstifte (5) angetrieben wird, und daß

dieser Schaltstift (5) in der Einschaltstcllung das Erdungsmesscr (30, 31) in dessen Ausschattsteliung bzw. in der Ausschaltsteilung dieses in dessen Einscnaltstellung mechanisch verriegelt.

2. Metallumschlossener Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das

Erdungsmesser (30, 31) den einen Arm eines zweirrmigen Hebels bildet und mit einem Nocken (44, 45) versehen ist, der andere Arm dieses Hebels einen das Erdungsmesscr antreibenden und in beiden Endstcllungen verriegelnden Fortsatz (32, 33) bildet und dieser Nocken (44, 45) und dieser Fortsatz (32, 33) unmittelbar mit am betreffenden Schaltstift des Trennschalters vor-

hnndcncn Druckfliichen (46, 47, 47 a, 48, 48 a) derart zusammenarbeiten, daß, kurz bevor dieser Scliallstift (5) während seiner Ausschaltbcwcgung die Ausscliallstellung erreicht hat, eine slirnseitige Druckfläche (46) des Schaltstiftcs (5) gegen diesen Nocken (44,45) stößt, das Erdungsmesser (30.31) dadurch ein wenig in der liinschalliichtung und mit seinem Fortsatz (32,33) ii> den Bereich einer dm eh den einen Wandungsteil einer Qiierlioliriiiii· (49,50) gebildeten Druck- m fläche (47, 47«) des Schallsliftcs (5) geschwenkt und infolgedessen das Hrdungsmcsser (30, 31) durch diese Druckfläche (47,47 «) in die Llinschaltstellung gedrückt und verriegelt wird, und daß, kurz nachdem dieser Schallstift (5) während seiner F.mschiiltbewcgung seine Ausschaltstcllung verlassen hat, eine durch den anderen Wandungsteil der Querbohrung (49, 50) gebildete Druckfläche (48,48«) des Schallstiftes (5) gegen den Fortsatz (32. 33) des Erdungsmessers (30, 31) stößt und dieses dadurch in die Ausschaltstellung ziirückucschwcnkt und während der weiteren IZinschaltbewcgung des Schaltstiftcs (5) durch diesen in der Ausschaltstcllung verriegelt wird.

3. Mctallumschlossencr Trennschalter nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (4) ein Metallrohr ist, das die Schaltsliftc (5, 6) ganz oder nahezu ganz umgibt, wenn sie sich in ihrer Ausschaltslcllung befinden, und mindestens eine zum Aufnehmen des sich in seiner Ausschalfstcllung befindenden Erdungsmessers (30. 31) bestimmte Längsnul (42, 43) aufweist und daß zwei sich in der Achse dieses Rohres erstreckende, durch ein in diesem Rohr angeordnetes Getriebe (16, 17, 18) miteinandci sowie mit einer quer zu diesem Rohr gerichteter Antriebswelle (19) aus Isoliermaterial gekuppelte drehbare Schraubenstangen (9, 10) angcbrachl sind, von denen sich je eine in einen zentralen Hohlraum eines Schaltstiftcs (5, 6) erstreckt und mit einer am Schaltstift (5, 6) befestigten, gegen Drehung gesicherten Mutter (7, 8) zusammenarbeitet.

4. Mctallumschlossener Trennschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe aus zwei Kcgclzahnrädcrn (16,17), von denen je eines an den Schraubenstangen (9,10) befestigt ist, und einem mit diesen zusammenarbeitenden, an der Antriebswelle (19) befestigten dritten Kcgclzahnrad (18) besteht und daß mindestens ein mit den Kcgelzahnrädern (16,17) der Schraubenstangen (9,10) zusammenarbeitendes viertes Kegelzahnrad (20) im Getriebe angeordnet ist, welches durch eine quer zum rohrförmigen Träger gerichtete Welle (21) aus Isoliermaterial mit einem Stellungsanzeiger (22) gekuppelt ist.

5. Mctallumschlossener Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Erdungsmesser (30, 31) eine Sichlmarke (55, 56) angebracht ist, die in dessen Einschaltstcllung durch ein Fenster (57, 58) in der Umhüllung (1) sichtbar ist.

ft. Metallumschlossener Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Träger (4) ein Magnet (53, 54) angeordnet ist, durch den das Erdungsmesser (30, 31) in seiner Ausschaltstellung festgehalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen