DE1948405A1

DE1948405A1 - Antriebsvorrichtung fuer elektrische Schalter

Info

Publication number: DE1948405A1
Application number: DE19691948405
Authority: DE
Inventors: Sven Jonasson
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1968-10-01
Filing date: 1969-09-25
Publication date: 1970-10-29
Also published as: FI52785B; DE1948405B2; SE332451B; GB1273014A; FR2019610A1; DE1948405C3; CH498480A; FI52785C; NO124615B; DK123194B

Description

Antriebsvorrichtung für elektrische Schalter

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für elektrische Schalter, und zwar vorzugsweise auf Schalter mit eingebauten Aussehaltfedern, die beim Einschalten des Schalters von der Antriebsvorrichtung gespannt werden und dabei die für das Ausschalten des Schalters erforderliche Energie speichern. Eine solche Antriebsvorrichtung enthält u.a. eine Schaltwelle zum Einschalten des Schalters, ein energiespeicherndes Organ zum Drehen der Schaltwelle, eine Spannvorrichtung zum Spannen des energiespeichernden Organs über eine in der Spannvorrichtung enthaltene Antriebswelle, sowie ein Sperrorgan zur Begrenzung der Drehung der Schaltwelle bei jedem Einschaltvorgang, Die Einschaltarbeit wird von dem energie spei ehe aalen Organ ausgeführt, das gewöhnlich aus einer Anzahl parallel angeordneter Federn besteht, die entweder automatisch mit Hilfe eines Motors oder von Hand durch die Spannvorrichtung im voraus gespannt werden.

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Federantriebsvorrichtungen der genannten Art sind bereits bekannt. Sie werden gewönnlieh zum Antrieb von ölarmen Hochspannungsschaltern, verwendet und haben in vieler Hinsicht sehr gute Eigenschaften. Die bekannten Antriebsvorrichtungen enthalten eine automatische Spannvorrichtung für die Einschaltfedern. Die Spannvorrichtung besteht bei diesen bekannten Schaltern aus einem nicht selbsthemmenden Schneckengetriebe, dessen Schneckenrad mittels einer Kurbelstange und einer mechanischen Gelenkverbindung fest mit den Einschaltfedern verbunden und daher zusammen mit der Schneckenschraube an der Einschaltbewegung beteiligt ist. Das bedeutet jedoch, daß eine relativ große Masse beim Einschalten in Bewegung gesetzt werden muß, was sich nachteilig auf die Zontaktbeschleunigung und die Schließzeit des Schalters auswirkt. Ein weiterer Bachteil bei den bekannten Ausführungen ist, daß nur die halbe Umdrehung des Schneckenrades für die eigentliche Einschaltbewegung zur Verfügung steht, während die andere Hälfte der Umdrehung zum Spannen der ledern benötigt wird. Dies ist mit ein Grund, daß diese Antriebsvorrichtungen verhältnismäßig groß und teuer sind, besonders die Antriebsvorrichtungen für Schalter für sehr hohe Spannungen, da bei solchen Schaltern die erforderliche Einschaltarbeit relativ groß ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvor^ richtung so auszubilden, daß sie im Vergleich zu äen bereits

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bekannten Ausführungen eine größere Kontafctbeschleunigung ermöglicht, außerdem kleinere Abmessungen aufweist und in der Herstellung billiger ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das energiespeichernde Organ, die Schaltwelle und die Antriebswelle der Spannvorrichtung über eine endlose Kette miteinander verbunden sind, die in auf der Antriebswelle und der ™ Schaltwelle befestigte Kettenräder eingreift, und daß die Schaltwelle so angeordnet ist, daß sie sich nur in Verbindung mit der Entspannung des energiespeichernden Organs dreht. Bei dieser Ausbildung der Antriebsvorrichtung kann die Sinschaltbewegung des Schalters sich, beinah über eine ganze Umdrehung der Schaltwelle erstrecken, wobei die Hinscnaltkraft zweckmäßigerweise über eine auf de^ielle festsitzende Nockenscheibe übertragen wird. Da das energiespeichernde Organ, das vorzugsweise aus mehreren Zugfedern besteht, mit einer flexiblen Verbin- ä dung an die Spannvorrichtung angeschlossen ist, nimmt kein Teil der Spamivorrichtung an der Sinschaltbewegung teil. Durch diese Anordnung ist es möglich, die Kontaktbeschleunigung beim Einschalten zu emö-hen, ohne daß deswegen die Antriebsvorrichtung verstärkt zu werden braucht. Die konstruktion ermöglicht es weiterhin, daß die Einschaltfedern auf äußerst einfache tfeise zu einem frei wählbaren Zeitpunkt gespannt werden können.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt schematisch eine Antriebsvorrichtung für elektrische Schalter.

Die gezeigte Antriebsvorrichtung hat eine Schaltwelle 1 mit einer Nockenscheibe 2, die über einen Hebelarm 3 und eine Schaltstange 4 den beweglichen Eontaktteil des Schalters betätigt. Das Einschalten des Schalters geschieht, indem die Schaltwelle 1 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, was mit Hilfe von Zugfedern 5 bewirkt wird. Die Zugfedern 5 werden mit Hilfe einer Spannvorrichtung 6 gespannt, sie besteht aus einem Motor 7, einem Schneckengetriebe 8 und einer Antriebswelle 9. Diese Welle, die mit einer nicht gezeigten abnehmbaren Kurbel auch von Hand angetrieben werden kann, ist mit einem Sperrorgan 10 versehen, das ein Zurückdrehen der Welle 9 verhindert. Ist das Schneckengetriebe 8 selbsthemmend, so ist kein derartiges Sperrorgan erforderlich.

Die Federn 5, die Spannvorrichtung 6 und. die Schaltwelle 1 sind mit einer endlosen Kette 11 kraftschlüssig verbunden. Die Federn 5 sind an der einen Seite an einem von der Kette getragenen Rad 12 aufgehängt. Vom Rad 12 läuft die Kette 11 über ein auf der Schaltwelle 1 befestigtes Kettenrad 13 auf ein Rad 14, das von einer schwachen Feder 15 gehalten wird, die die Aufgabe hat, die Kette gespannt zu halten. Die Kette läuft

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weiter über zwei Kettenräder 16 und 17, von denen das letzte auf der Welle 9 der Spannvorrichtung "befestigt ist, zurück zum Rad 12. Die Schaltwelle 1 hat ein Sperrorgan 18, so daß die Welle bei jedem Einschalten nur eine Umdrehung machen kann. Weiter ist für den Hebelarm 3 eine Sperre 19 vorgesehen, die nach dem Einschalten den beweglichen Kontakt des Schalters in der eingeschalteten Lage halten soll.

Die Zeichnung zeigt die Antriebsvorrichtung in ihrer normalen Betriebslage, in der die Federn 5 gespannt sind. Der Schalter ist dabei eingeschaltet und der Hebelarm 3 nimmt die mit gestrichelter Linie gezeigte Lage 3^f ein. Wird ein Ausschaltimpuls gegeben, so löst sich die Sperre 19 und der Schalter öffnet sich mit Hilfe der im Schalter eingebauten und zuvor gespannten Ausschaltfedern, wobei der Arm 3 und die Stange 4 in die mit durchgehenden Linien gezeichnete Lage geführt werden. Der Schalter kann nun, wenn es gewünscht, unmittelbar wieder ein- ™ geschaltet werden, indem das Sperrorgan 18 gelöst wird. Die Zugfedern 5 drehen dabei über die Kette 11 die Welle .1 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei bewegt sich das Rad 12 abwärts und das Rad 14 aufwärts, während die Räder 16 und 17 stillstehen. Nach einer Umdrehung der Welle 1 greift die Sperre 18 wieder ein und verhindert ein weiteres Drehen der Welle. Der Schalter nimmt nun wieder die Einschaltlage ein, wenn kein -Ausschaltimpuls mehr anliegt. Wenn eine Einschaltbetätigung erfolgt ist,

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wird die Spannvorrichtung 6 automatisch von einem Endschalter gestartet, wobei die Federn 5 wieder gespannt werden. Das Rad 12 bewegt sich dabei aufwärts und das Rad H abwärts, während das Kettenrad 13 der Schaltwelle stillsteht. Sind die Federn 5 gespannt, so schaltet sich die Spannvorrichtung 6 automatisch

zum

ab und die Antriebsvorrichtung ist nun/unmittelbaren Wiedereinschalten bereit.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Äusführungsbeispiel begrenzt, sondern kann auf verschiedene Arten im Rahmen der Erfindung verwirklicht werden. Anstelle der gezeigten Nockenscheibe 2 kann man z.B. eine Kurbelstange verwenden, um den Schalter zu betätigen. Weiter kann das Sperrorgan 18 so ausgeführt werden, daß die Schaltwelle 1 bei jedem Einschaltvorgang beispielsweise nur eine halbe Umdrehung ausführt. Da der Ausschal tmechanismus des Schalters zum Verständnis der vorliegenden Erfindung weniger bedeutungsvoll ist, wird dieser Hechanismus in der Zeichnung in einer äußerst einfachen Ausführung gezeigt. Gewöhnlich enthält der Ausschaltmechanismus eine Freiauslösungsvorrichtung, die z.B. ein Schalten des Schalters während einer laufenden Einschaltbewegung verhindert.

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Claims

_ 7 Patentansprüche:

1.1 Antriebsvorrichtung für elektrische Schalter mit einer Schaltwelle zum Einschalten des Schalters, einem energiespeichernden Organ zum Drehen der Schaltwelle, einer Spannvorrichtung zum Spannen eines energiespeichernden Organs über eine in der Spannvorrichtung enthaltene Antriebswelle, sowie " einem Sperrorgan zur Begrenzung der Umdrehung der Schaltwalle bei jedem Einsehaltvorgang, dadurch gekennzeichnet, daß das energiespeichernde Organ (5), die Schaltwelle (1) und die Antriebswelle (9) der Spannvorrichtung über eine endlose Kette (11) miteinander verbunden sind, die in auf der Antriebswelle . (9) und der Schaltwelle (1) befestigte Kettenräder (17 bzw. 13) eingreift und daß die Schaltwelle (1) so angeordnet ist, daß sie nur in Verbindung mit der Entspannung des energiespeichernden Organs (5) gedreht werden kann. |

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das energiespeichernde Organ (5) aus einer oder mehreren Zugfedern besteht.

3.· Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (1) eine Nockenscheibe (2) trägt, die den beweglichen Kontaktteil des Schalters betätigt.

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4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (9) der Spannvorrichtung nur in einer Richtung drehbar ist.

ö. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (6) ein se Ib st hemmendes Schneckengetriebe (3) für den Antrieb der Antriebswelle (9) enthält.

6. Antriebsvorrichtung nach einem der-.obengenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kette (11) mittels eines von einer Feder (15) getragenen losen Rades (14) gespannt wird.

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