DE1928922B2 - Trennschalter - Google Patents

Description

Gegenstand des Hauptpatents 17 65 485 ist ein 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 ist.

Zur Erzielung hoher Kontaktkräfte zwischen dem Gegenschaltstück und dem Trennmesser und um den Trennmesserantrieb zu vereinfachen, ist gemäß dem Hauptpatent vorgeschlagen worden, daß die Koppel gegenüber dem Hebelarm um dessen Längsachse zusätzlich drehbar gelagert ist und daß in der Einschaltstellung der Hebelarm gegenüber der Trennmesserschwenkebene geneigt ist und die Koppel diese Schwenkebene durchsetzt.

Beim Trennschalter nach dem Hauptpatent wird vom Antrieb das Trennmesser verschwenkt und zur Erhöhung des Kontaktdruckes um seine Längsachse gedreht. Dabei erfolgt die Drehung erst dann, wenn das Trennmesser die Einschaltstellung erreicht hat. Damit kann das Trennmesser ohne wesentliche Reibung am Gegenschaltstück in dieses eingefahren werden.

Beim Schalter nach dem Hauptpatent ist die Kontaktkraft mit Sicherheit vollständig abgebaut, bevor der Schalter die zum öffnen der Trennstrecke erforderliche Ausschaltbewegung beginnt.

Es hat sich gezeigt, daß das Trennmesser auch unerwünschte Bewegungen ausführen kann, wenn die Zuleitungen des Trennschalters bei bestimmten Anlagebauweisen Stromschleifen bilden. Hier wirkt sich die Unabhängigkeit der Schwenkbewegung des Messers von der zum Aufbringen des Kontaktdruckes erforderlichen Bewegung unter Umständen unvorteilhaft aus.

Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung des Schalters nach dem Hauptpatent zur Lösung des vorgenannten Problems. Die vorliegende Erfindung bssteht ausgehend vom Trennschalter nach dem Hauptpatent darin, daß das Gegenschaltstück in dem vor den Kontal· tflächen liegenden Einlaufbereich für das

ίο Trennmesser gegenüberliegenden Vorsprünge aufweist, deren Abstand voneinander größer ist als die Breite des Trennmessers senkrecht zu dessen Schwenkebene vor Erreichen der Endstellung und kleiner ist als die Breite des Trennmessers in der Einschaltstellung.

Durch diese Ausbildung ist es möglich, ohne Änderung des Antriebs eine Verriegelung des Trennmessers gegenüber dein Gegenschaltstück vorzunehmen. Diese Verriegelung verhindert, daß bei Bildung einer Stromschieife der Trennschalter aufgerissen wird.

ίο Bei der Erfindung kann das Trennmesser trotz der teilweisen Entkopplung vom Antrieb auch unter dem Einfluß von Stromkräften nur über ein geringes, für das Funktionieren des Schalters erforderliches Spiel in Aussichtsrichtung bewegt werden, denn dann legt es sich gegen die Vorsprünge, die einen Anschlag gegen die Bewegungen in Ausschaltrichtung bilden und das Trennmesser mit Sicherheit festhalten. Die Kontaktkraft bleibt in allen Lagen zwischen dem in Einschaltrichtung wirksamen Anschlag und den Vorsprüngen gleich. Deshalb ist auch bei hohen Strömen, deren Stromkräfte das Trennmesser auszuschalten suchen, keine Beschädigung der Kontaktstelle zu befürchten.

Die Erfindung ist, wie vorstehend dargelegt wurde, besonders für Schalter nach dem Hauptpatent geeignet, bei denen die Schwenkbewegung in der Nähe der Einschaltstellung von der Bewegung der Antriebskurbel praktisch unabhängig ist. Darüber hinaus ist die Erfindung aber auch für Trennschalter von Vorteil, bei denen das Trennmesser von einem arretierten Antrieb in der Einschaltstellung festgelegt ist. Dort bewirkt die Erfindung, daß die Haltekraft unmittelbar am Trennmesser, und zwar am äußersten Ende angreift. Damit ist nicht nur das Trennmesser selbst, sondern auch das zum Trennmesser führende, zum Teil von einem lsolator gebildete Antriebsgestänge von den Kräften entlastet, die sonst als Reaktionskraft auf die Stromkräfte aufgebracht werden müssen.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Trennschalters nach der Erfindung ist eine symmetrisch abgeschrägte Ausbildung der Vorsprünge gewählt. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Vorsprünge als zusätzliche Bauteile hergestellt werden, die nachträglich an das Gegenschaltstück des Schalters anzubringen sind. Man erreicht dann durch die symmetrische Ausbildung eine Vereinfachung der Herstellung und Montage. Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei ist in
F i g. 1 eine Seitenansicht der Strombahn eines Trennschalters nach dem Hauptpatent dargestellt, auf das zur Erläuterung der Wirkungsweise ausdrücklich hingewiesen ist;

F i g. 2 zeigt dann in vergrößertem Maßstab die Ausbildung der Vorsprünge und den zugehörigen Querschnitt des Trennmessers.

In Übereinstimmung mit dem Hauptpatent besitzt der in F i g. 1 dargestellte Trennschalter für Hochspannung, z. B. 220 kV, ein schwenkbares Trennmesser 1,

das in der Einschallstellung mit dem Kontaktteil 2 in das feststehende Gegenschaltstück 3 eingreift. Das Trennmesser 1 ist bei 4 an einem Gußteil 5 in einer vertikalen Ebene schwenkbar gelagert. Es ist darüber hinaus um seine Längsachse drehbar, da es mit einem in der Figur nicht sichtbaren Zapfen in einer Buchse 6 sitzt. Gegenschaltstück 3 und Gußteil 5 sind an Stützisolatoren 7 und 8 befestigt, die auf einem nicht dargestellten geerdeten Rahmen stehen.

An dem dem Schwenkpunkt 4 zugekehrten Ende des Trennmessers bildet eine auf ein Rohr 9 aufklemmbare Schelle einen Hebelarm 10, 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 ist sie über die Armatur 14 mit einem Antriebsisolator 15 verbunden, der von einem nicht sichtbaren Antrieb auf Erdpotential um etwa 180° gedreht werden kann.

In F i g. 2 ist strichpunktiert dargestellt, wie das Trennmesser 1 mit dem Kontaktteil 2 zunächst durch eine Schwenkbewegung in die Einschaltstellung gelangt. Dabei ist es so um seine Längsachse gedreht, daß die Abmessungen a des Kontaktteiles 2 kleiner sind als der Abstand A zwischen den einander zugekehrten Vorsprüngen 18 und 19 von zwei Formkörpern 20 und 21, die am Gegenschaltstück 3 vorgesehen sind. Das Trennmesser 1 kann somit ungehindert in die in der F i g. 2 mit ausgezogenen Linien gezeichnete Stellung in Eingriff mit dem Gegenschaltstück 3 bewegt werden.

Die Endstellung der Schwenkbewegung in Einschaltrichtung ist durch einen beweglichen Anschlag 24 gegeben, der mit Federn 25 und 26 elastisch abgestützt und an den Formkörpern 20, 21 geführt ist. Sobald das Trennmesser mit dem Kontaktbereich 2 auf den Anschlag 24 trifft, wird es um seine Längsachse entgegen dem Uhrzeigersinn in die dargestellte Lage gedreht. Dabei spreizt es mit den vorspringenden Kanten 28 und 29 die in F i g. 1 sichtbaren Kontaktstäbe 30 auseinander, wodurch die Kontaktkraft entsteht. Zugleich gelangt das Trennmesser durch die Drehung mit seinen Flächen 32 und 33 in eine Lage, in der diese Flächen parallel zu den Flächen 35 und 36 der Vorsprünge 18 und 19 liegen. In dieser Lage ist die Breite ßdes Trennmessers größer als der durch den Abstand A gegebene ; freie Querschnitt zwischen den Vorsprüngen 18, 19. Das hat folgende Wirkung:

Sollte sich das Trennmesser 1 unter dem Einfluß von Stromkräften in Ausschaltrichtung bewegen, so legt es sich mit den Flächen 32 und 33 gegen die Flächen 35

ίο und 36 der symmetrisch zueinander ausgebildeten Anschläge 18 und 19. Dabei ergibt sich eine flächenhafte Berührung mit vorteilhaft kleinen Kräften, die zugleich sicherstellt, daß das Trennmesser seine Lage nicht durch eine Drehbewegung um die Längsachse verän-

is dert. Mithin bleibt der volle Kontaktdruck erhalten. Die in Öffnungsrichtung wirkende Kraft wird von den Anschlägen aufgenommen, ohne daß eine Kraft in seitlicher Richtung auf das Trennmesser ausgeübt wird.
Wie man sieht, sind die Vorsprünge 18 und 19 Aus-

xo prägungen von zwei symmetrisch zueinander ausgebildeten und mit Schrauben 38 und 39 am Gegenschaltstück 3 befestigten Gußteilen. Die Gußteile dienen darüber hinaus zur Befestigung von zwei gleichen Elektroden 40 und 41, die als Strahlungsringe für ein möglichst homogenes Feld sorgen und Koronaerscheinungen vermeiden sollen. Mithin ergibt sich die Erfindung die genannte Verbesserung der Betriebstüchtigkeit eines Hebeltrennschalters ohne nennenswerten Aufwand.

Bei Eisansatz erleichtern die Vorsprünge auch das Einschalten. Das Trennmesser 1 kann sich mit der Kante 29 hinter dem Vorsprung 19 verhaken, so daß eine Abstützung für die folgende Drehbewegung gebildet wird, bei der die Kante 28 die Stäbe 30 eisfrei kratzt.
Das Ausschalten wird durch die Vorsprünge 18, 19 nicht behindert, da sich das Trennmesser 1 vor der Schwenkbewegung in die strichpunktiert gezeichnete Lage dreht. Die symmetrisch zueinander liegenden schrägen Flächen 35 und 36 führen das Trennmesser ohne große Kräfte durch die Vorsprünge 18,19.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

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 Trennmesserlängsachse erstreckenden, mit dem Trennmesser verdrehungssteif verbundenen Hebelarm aufweist, der über eine gelenkige Verbindung an einer Koppel befestigt ist, die ihrerseits an einer Antriebskurbel allseitig gelenkig gelagert ist, wobei die Koppel gegenüber dem Hebelarm um dessen Längsachse zusätzlich drehbar gelagert ist und wobei in der Einschaltstellung der Hebelarm gegenüber der Trennmesserschwenkebene geneigt ist und die Kopppl diese Schwenkebene durchsetzt, nach Patent 17 65 485, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenschaltstück (3) in dem vor den Kontaktflächen liegenden Einlaufbereich für das Trennmesser (1, 2) gegenüberliegende Vorsprünge (18, 19) aufweist, deren Abstand voneinander größer ist als die Breite des Trennmessers (1,2) senkrecht zu dessen Schwenkebene vor Erreichen der Endstellung und kleiner ist als diese Breite des Trennmessers (1, 2) in der Einschaltstellung.

2. Trennschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine symmetrisch abgeschrägte Ausbildung der Vorsprünge (18,19).