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Schalter für Hilfsstromkreise Elektrische Schaltgeräte, wie z. 13.
Selbstschalter oder Lasttrennschalter, werden of-t in Schaltanlagen mit zentraler
Steuerung eingesetzt. Dies erfordert eine Überwachung der Schaltstellung der Schaltgeräte
durch elektrische Hilfsstromkreise.
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Zu diesem Zweck versieht man die Schaltgeräte mit sogenannten Hilfsschaltern,
die in Abhängigkeit von den Hauptstrombahnen des Schaltgerätes betätigt werden und
dementsprechend Kontakte schließen und/oder öffnen. Darüber hinans werden Hilfsschalter
auch dazu benutzt, Schaltgeräte durch die eindeutige Zuordnung ihrer SchaltstclluWr
zu der Schaltstellung der Hilfsschalter gegenseitig ZU verriegeln. Aus diesem Grunde
weisen die üblichen Hilfsschalter mehrere Strombahnen mit Öffnern und Schließern
auf.
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Hilfsschalter der genannten Art eignen sich beispielsweise auch als
Endschalter ftir verschiedene Zwecke. An Hilfsschalter wird allgemein die Forderung
nach hoher Lebensdauer gestellt, worauf es besonders ankommt, worin Nilfsschalter
an oft betätigten Schaltgeräten, z. B. Schützen, verwendet werden.
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Die Erfindung befaßt sich mit einem Schalter für Hilfsstromkreise,
insbesondere einem Hilfsschalter für Selbstschalter und Schütze, mit mindestens
einer in einem Gehäuse angeordneten Schaltbrücke und damit zusammenwirkenden feststehenden
Schaltstücken. Gemäß der Erfindung ist die Schaltbrücke im wesentlichen parallel
zu sich selbst gegen Federkraft verschiebbar in einem schwenkbar gelagerten Träger
aus Isolierstoff angeordnet, und die festen Schaltstücke und die Achse, entlang
der die Schaltbrücke verschiebbar ist, befinden sich in der Ebene der Schwenkbewegung
des Trägers. Ein in dieser Weise ausgebildeter Hilfsschalter
entspricht
in vorteilhafter Weise der Forderung nach einfachem Aufbau und zuverlässiger Funktion.
Die Betätigung des Hilfsschalters nach der Erfindung geschieht durch eine Schwenkbewegung
des Trägers um einen Winkel, der von dem gewählten Abstand der Schaltbrücke von
den feststehenden Schaltstücken in der Öffnungsetellung und dem Abstand der Drehachse
der Betätigungssrelle von den festen Schaltstücken abhängt. Eine solche Schwenkbewegung
kann ohne besonderen Aufwand von der Bewegung der Antriebsteile des Schaltgerätes
abgeleitet und durch einen auf das Ende des Trägers aufgesetzten Hebel übertragen
werden.
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Eine weitere Eigenschaft des Hilfsschalters nach der Erfindung besteht
darin, daß ein verhältnismäßig kleiner Drehwinkel der Betätigungswelle eine verhältnismäßig
große Entfernung der Schaltbrücke von den zuuehörirren feststehenden Schalt stücken
ergibt, wodurch der Hilfsschalter für höhere Spannungen geeignet ist. Er kann beispielsweise
für 500 oder 1000 V bemessen werden. Wesentlich ist ferner, daß nach der Berührung
der Schaltbrücke lilt den festen Schalt stücken bei der zur Aufbringung des Kontaktdruckes
erforderlichen weiteren Schwenkung des Trägers eine seitliche Relativbewegung zwischen
den feststehenden Schaltstücken und der Schaltbrücke auftritt. Dadurch werden Fremdschichten
beseitigt, und es ist eine zuverlassige Kontaktgabe gewährleistet.
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Im Rahmen der Erfindung kann der Träger der Schalt brücke symmetrisch
ausgebildet sein und zwei Schaltbrücken enthalten, die im wesentlichen parallel
zu sich selbst entlang winklig zueinander stehender Achsen verschiebbar sind, zwischen
denen senkrecht die Drehachse verläuft. Auf diese Weise ist den beiden Endstellungen
des Trägers ein Schließkontakt und ein Öffrnrngskontakt zugeordnet. Mehrere solche
mit je zwei Schaltbrücken versehene Träger können auf- einer gemeinsamen Bettignngswelle
angeordnet und in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein.
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Es können auch mehrere Träger zu einem einheitlichen Isolierstoffkörper,
der
Drehzapfen zur Lagerung besitzt, zusammengefaßt sein.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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iig. 1 zeigt einen Querschnitt des Trägers und des Gehäuses des Hilfsschalters.
lig. 2 zeigt den Hilfsschalter teilweise in der Draufsicht urd im Schnitt.
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Wie die Fig 1 zeigt, besitzt der Hilfsschalter ein schalenförmiges
Gehänse 1 aus Isolierstoff, dessen Unterseite durch einen Deckel 2 verschlessen
ist. In der mIttleren Wandung des Gehänsee 1 sind i swei feststehende Schaltstücks
3 und 4 befestigt.
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Diese Schaltstücke ragen nach außen aus dem Gehäuse heraus, so.
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da die Enden 5 und 6 der Schalt stücke 3 bzw. 4 als Anschlußstücke
für zu- und abführende Leitungen benutzt werden Können.
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Zu diesem Zweck sind die Enden 5 und 6 zum aufstecken handelsüblicher
Steskbülsen ausgebildet. Das Gehänse 1 besitzt zur Ver längerung der Kriechwege
je eine Rippe 7 zwischen den Enden 5 und d 6 sowie eine weitere Rippe 8 zwischen
den benachbarten Enden 5 und 6.
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In den Gehäuse 1 ist ein -ebenfalls aus Isolierstoff hergestellter
wippenartiger Träger 11 um eine Drehachse 10 (Fig. 2) schwenkbar gelagert. In der
Ebene der Schwenkbewegung sind die SchaltsttielLe 3 und 4 angeordnet. Der Träger
11 besitzt je zwei Fährungsflächen 12 und 14 für zwei Schaltbrücken 16 und 17.
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Durch eine Bohrung 22 der Schaltbrücke 16 und eine hiermit im wesentlichen
fluchtende Bohrung 25 im Boden 26 des Trägers 11 erstreckt sich ein Bolzen 20. augen
die Schaltbrücke 16 und den Boden 26 des Trägers 11 stützt sich eine Druckfeder
27 ab, welche die Schaltbrücke 16 gegen den Kopf 30 des Bolzens 20 drückt.
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An seinem entgegengesetzten Ende ist der Bolzen 20 durch eine Scheibe
32 gesichert. Dementsprechend ist die Schaltbrücke 17 mit einer Bohrung 24 und der
Boden 26 mit einer weiteren Bchrung
25 versehen, durch die sich
ein weiterer Bolzen 21 mit einem Kopf 31 und einer Scheibe 33 erstreckt. Ebenso
ist eine Druckfeder 28 als Kontaktkraftfeder vorgesehen. Die Bolzen 20 und 21 können
in den Bohrungen 22, 23 sowie 24 und 25 ein verhältnismäßig großes Spiel haben,
da die Schaltbrücken die für ihre Funktion wesentliche seitliche Führung durch die
erwähnten Führungsflächen 12 und 14 erhalten. Die Schaltbrücken berühren die zugehörigen
feststehenden Schaltstücke kurz nacheinander. Im Rahmen eines geringen Spiels zwischen
den Führungsflächen können die Schaltbrücken deshalb eine von der exakten Parallelverschiebung
abweichende Bewegung ausführen.
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Die Fig. 1 läßt erkennen, daß die Achsen der Bolzen 20 und 21 unter
einem Winkel von annähernd 400 zueinander stehen. Die Drehachse 10 steht senkrecht
zu der WinkelhalbIereiden, die als strichpunktierte Linie 18 eingezeichnet ist,
unterhalb der feststehenden Schalt stücke 3 und 4 in der als strichpunktierte Linie
19 dargestellten Nittelebene des Gehäuses 1, zu der die Schaltstüeke 3 und 4 symmetriech
angeordnet sind. Diese geometrischen Verhäntnisse haben zur Folge, daß bei der Betätigung
des Hilfsschalters nach der Berührung einer der Schalt brücken mit den zugehörigen
feststehenden Schalt stücken eine geringe weitere Schwenkung des Trägers 11 eine
seitliche Relativbewegung zwischen der Schaltbrücke und den feststehenden Schaltstücken
hervorruft. Dies trägt zu einer zuverlässigen Kontaktgabe bei. Die seitliche Relativbewegung
der Schaltbrücken ist umso ausgeprägter, je größer der Abstand zwischen der Drehachse
10 und der Berührungsebene der feststehenden Schaltstücke ist.
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In der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Trägers 11 berühren sich die
Schaltbrücke 17 und die Schaltstücke 4. Durch Schwenken des Trägers 11 im Uhrzeigersinn
kann die Schaltbrücke- 17 abgrehoben und dafür die Schaltbrücke 16 auf die Schaltstücke
3 aufgesetzt werden. Auch hierbei tritt bei weiterer Schwenkung ull ter Zusammendrückung
der Feder 27 eine seitliche Relativbewegung
auf. In seiner jeweiligen
Endstellung wird der Hilfsschalter durch die Antriebsteile des Schaltgerätes oder
der Maschine festgehalten.
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Die Draufsicht auf den Hilfsschalter (Fig. 2) läßt erkennen, daß drei
der anhand der Fig. 1 beschriebenen Träger 11 mit Schaltbrücken 16 und 17 axial
hintereinander angeordnet sind.
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Diese Träger sind zu einem einheitlichen Isolierstoffkörper 35, der
zur schwenkbaren Lagerung Drehzapfen 36 besitzt, vereinigt.
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Zur Übertragung der Bewegung von dem Schaltgerät oder der Werkzeugmaschine
auf den Hilfsschalter dient ein auf einen der Drehzapfen 36 aufgesetzter Hebel 37.
Soll der Hilfsschalter für eine hohe Steuerspannung, beispielsweise 1000 V, eingesetzt
werden, so können die erforderlichen Kriechwege durch Weglassen des mittleren Tragers
11 geschaffen werden. Der Hilfsschalter kann dann unmittelbar zur Schaltung von
Schützspulen-solcher Spannungen benutzt werden, beispielsweise in Verriegelungsschaltungen.
Der einfache Aufbau des Hilfsschalters gemäß der Erfindung gewtvhrleistet insbesondere
eine hohe Lebensdauer.
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4 Ansprüche 2 Figuren