DE19654120C1 - Erdungsschalter mit möglicher Geräteanordnung innerhalb des Erders - Google Patents
Erdungsschalter mit möglicher Geräteanordnung innerhalb des ErdersInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H31/00—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H31/003—Earthing switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/021—Use of solid insulating compounds resistant to the contacting fluid dielectrics and their decomposition products, e.g. to SF6
Landscapes
- Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Erdungsschalter/Kurzschließer gemäß dem Oberbe
griff des Anspruches 1.
Alle bisher bekanntgewordenen Erdungsschalter in der Elektrotechnik nahen
einen vergleichbaren mechanischen Aufbau (Fig. 1+2).
Im wesentlichen bestehen sie aus mehreren Lagerwinkeln (1), in denen sich ei
ne durchgehende Welle (2) drehen kann. An dieser Welle (2) sind die Kontakt
messer (15) angebracht, die im eingeschalteten Zustand des Erdungsschalters
eine metallische Verbindung zu den Primärleitern (16) herstellen. Diese Kon
taktmesser (15) bewegen sich kreisförmig um die Lagerstellen (4) in Richtung
der Primärleiter (16), dort treffen sie auf spezielle Gegenkontakte, oder sie be
nutzen die eigentliche Primärstromschiene (16) als Gegenkontakt. Liegen alle
Kontaktmesser (15) an den Primärleitern an, so ist diese Anordnung kurzge
schlossen. Sind die Kontaktmesser (15) außerdem mit dem Erdpotential verbun
den, so ist dieser Bereich der Primärleiter (16), bis zur nächsten Trennstelle,
kurzgeschlossen und geerdet.
Der Antrieb solcher Erder erfolgt von Hand oder mit Motor ohne Federunterstüt
zung. Die Schaltbewegung erfolgt also unbeschleunigt in nahezu gleicher Ge
schwindigkeit wie die Antriebsbewegung.
Bei den sogenannten Schnellerdern oder einschaltfesten Erdungsschaltern wird
die Einschaltbewegung stark beschleunigt ausgeführt. Die Beschleunigung wird
bei fast allen Erdern durch Federkraft erzeugt. Die Antriebsbewegung erfolgt
wieder von Hand oder durch einen Motor, sie wird nun aber nicht direkt übertra
gen, sondern sie bewegt nun eine Feder (20) über einen Totpunkt, oder sie löst
eine vorgespannte Feder aus, welche die Kontaktmesser (3) schlagartig in
Richtung der Primärleiter (16) bewegt.
Als Beispiele dieses in mannigfaltiger Form verbrei
teten, klassischen Typs der Erdungsschalter, seien hier nur die Erdungsschalter
"Ek5" und "EK6" von ABB Calor Emag Schaltanlagen AG in Ratingen genannt.
Für spezielle Einsatzfälle sind außerdem Erdungsschalter bekannt, die für jede
Phase eine Drehwelle mit daran befestigten Kontaktmesser besitzen. Bei diesen
sehr seltenen Erdungsschaltertypen verlaufen die Drehwellen parallel zu den
einzelnen Phasen, so daß die Bewegungsrichtung der Kontaktmesser nicht in
Richtung der Phasen, wie beim zuvor beschriebenen Erdungsschaltertyp, son
dern quer zu den Phasen erfolgt. Alle Drehwellen bzw. Kontaktmesser sind me
chanisch so verbunden, daß durch eine Antriebsbewegung eine synchrone Er
dung aller Phasen erfolgt.
Durch den Zwang des Marktes immer weniger Raum für die gleiche Funktion zu
tolerieren, oder mehr Funktionen auf dem gleichen Raum zu verlangen wird die
Bauteil- und Gerätedichte in einem Schaltschrank immer größer.
Da ein Erdungsschalter dielektrisch fest sein muß, das heißt im ausgeschalteten
Zustand dürfen bei festgelegten Prüfspannungen keine Überschläge von den
Primärleitern auf den Erdungsschalter erfolgen, ist eine gewisse Mindestgröße
des Erders erforderlich.
Die bekannten Ausführungen der Erdungsschalter erlauben nur eine Bauteil- oder
Geräteanordnung in Reihe. So kann zum Beispiel nur nacheinander ein
Stromwandler, ein Erdungsschalter und ein Spannungswandler eingebaut wer
den. Die Abmessungen der Geräte addieren sich also, ein notwendiger kleiner
Freiraum zwischen den Bauteilen kommt noch hinzu.
Nachteil aller bekannten Erdertypen ist, daß der Raum innerhalb der Bewe
gungsbahn der Kontaktmesser durch Bauteilen des Erdungsschalters belegt ist
und somit nicht zum Einbau anderer Geräte genutzt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es den zuvor genannten Nachteil der bekannten An
ordnungen zu vermeiden und den Raum unterhalb der Kontaktmesser (15) für
den Einbau von anderen Geräten (17) oder Bauteilen zu nutzen.
Der hier vorgestellte Erdungsschalter/Kurzschließer nutzt den aus dielektri
schen, oder mechanischen Gründen notwendigen Einbauraum besser aus.
Der Aufbau ist ähnlich dem der bekannten Erdungsschalter/Kurzschließer, das
Hauptunterscheidungsmerkmal ist, daß die durchgehende Lagerwelle (2) der
heute üblichen Erder durch mehrere kurze, nicht durchgehende Wellen (14, 21)
ersetzt wird.
Der neue Erdungsschalter/Kurzschließer besteht aus einer großzügig bemesse
nen Grundplatte (10), auf der quasi "im Erdungsschalter" andere elektrische Ge
räte oder Bauteile angeordnet werden können. Dies können zum Beispiel Span
nungswandler (17), Stromwandler, kapazitive Stützer etc. sein.
Links und rechts, außerhalb dieser Geräte (17) besitzt dieser Schalter seine La
gerwinkel (11) in denen die Hauptlagerstellen (18) liegen, die, wenn es die Grö
ße des Erdungsschalters/Kurzschließers oder die von ihm geforderte Leistung
bedingt durch weitere Hilfslagerstellen (22) ergänzt werden können. Diese zu
sätzlichen Lager (22) sind zwischen der Polteilung, also auch zwischen den Ge
räten (17) angeordnet und besitzen ebenfalls nur eine kurze Lagerwelle (21) die
den Einbau der Geräte (17) nicht behindert.
Die beiden Hauptlager werden mit einem Bügel verbunden, dessen quer zu den
Polen verlaufender Steg (12) beim Betätigen des Schalters, außerhalb der ein
gebauten Geräte (17) schwenken kann.
An diesem Steg sind die eigentlichen Kontaktmesser (15) angebracht, welche
beim Einlegen des Schalters an den Primärleitern (16) kontaktieren. Mindestens
einer der beiden von den Hauptlagerstellen (18) in Richtung des Quersteges
(12) verlaufenden Schenkel (13) wird mit einer Antriebsvorrichtung (nicht darge
stellt, da mit Stand der Technik identisch), wie einer Drehwelle oder einem Betä
tigungshebel verbunden. Durch betätigen dieses Antriebes kann der
Erder-/Kurzschlußbügel von seiner AUS-Stellung (Fig. 3+4) in die
EIN-Stellung (Fig. 5+6) und umgekehrt, geschwenkt werden.
Wird der Erdungsschalter/Kurzschließer als einschaltfester Schnellerder ausge
führt (Fig. 7+8), so muß die Einschaltbewegung zum Beispiel durch Federkraft
unterstützt werden. Dazu kann der Erder-/Kurzschlußbügel zum Beispiel mit
Druckfedern (20) ausgerüstet werden.
Wenn es konstruktiv besser oder kostengünstiger ist, kann die Grundplatte (10)
entfallen. In diesem Fall müssen die Lagerbleche (11) an anderen geeigneten
Stellen im Schaltschrank direkt befestigt werden.
Werden die Lagerbleche (11) und alle anderen Befestigungsteile des Erders-/Kurz
schließers isoliert vom Erdpotential befestigt, so können durch Einlegen des
Erders-/Kurzschließers die Primärleiter (16) kurzgeschlossen werden, ohne eine
Verbindung zum Erdpotential herzustellen.
Ist dies nicht der Fall und werden, je nach geforderter Leistung, die Kontaktmes
ser (15) zusätzlich z. B. durch flexiblen Leitungen mit dem Erdpotential verbun
den, so wird zu dem kurzschließen noch eine Erdverbindung hergestellt. Dies ist
beim Großteil der Einsatzfälle üblich.
Es zeigen in vereinfachter Darstellung:
Fig. 1 die Vorderansicht eines heute üblichen Erdungsschalters.
Fig. 2 die Seitenansicht eines heute üblichen Erdungsschalters.
Fig. 3 die Vorderansicht des neuen Erdungsschalters/Kurzschließers
in ausgeschalteter Stellung, ohne federunterstützte Einschaltbewegung.
Fig. 4 die Seitenansicht des Erdungsschalters/Kurzschließers aus Fig. 3.
Fig. 5 die Vorderansicht wie in Fig. 3, jedoch in eingeschalteter Stellung.
Fig. 6 die Seitenansicht wie in Fig. 4, jedoch in eingeschalteter Stellung.
Fig. 7 die Vorderansicht wie in Fig. 3, jedoch mit federunterstützter
Einschaltbewegung.
Fig. 8 die Seitenansicht wie in Fig. 4, jedoch mit federunterstützter
Einschaltbewegung.
Claims (4)
1. Erdungsschalter oder Kurzschließer mit einer Einpoligen oder der Polzahl
entsprechenden Anzahl von drehbar gelagerten Kontaktmessern (15), die
beim Schaltvorgang in parallelen Ebenen zueinander, in Richtung der Primär
leiter (16) verschwenken und mit diesen kontaktieren,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktmesser (15) an dem quer zu den Polen verlaufenden Steg
(12) eines u-förmigen Bügels (12, 13) angeordnet und dessen Schenkel (13)
am vom Steg (12) beabstandeten Ende mittels Lagerzapfen (14, 21) in La
gerstellen (18, 21) gelagert sind, so daß der Raum innerhalb des Schwenkbe
reiches des u-förmigen Bügels (12, 13) für den Einbau von Geräten (17) nutz
bar ist.
2. Erdungsschalter oder Kurzschließer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer Grundplatte (10), zwischen den Primärleitern (16) weitere La
gerstellen (22) zur Abstützung der Kontaktmesser (15) angeordnet werden
können.
3. Erdungsschalter oder Kurzschließer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Erdungsschalter/Kurzschließer eine Grundplatte (10) zugeordnet
werden kann, die durch ihre Größe und Befestigungsmöglichkeiten die Auf
nahme weiterer Bauteile oder Geräte (17) ermöglicht.
4. Erdungsschalter oder Kurzschließer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet
daß es aufgrund seiner Bauart möglich ist sowohl langsame wie
auch durch zusätzliche Bauteile (20) beschleunigte Schaltbewe
gungen auszuführen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996154120 DE19654120C1 (de) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Erdungsschalter mit möglicher Geräteanordnung innerhalb des Erders |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996154120 DE19654120C1 (de) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Erdungsschalter mit möglicher Geräteanordnung innerhalb des Erders |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19654120C1 true DE19654120C1 (de) | 1998-04-23 |
Family
ID=7816088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996154120 Expired - Lifetime DE19654120C1 (de) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Erdungsschalter mit möglicher Geräteanordnung innerhalb des Erders |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19654120C1 (de) |
-
1996
- 1996-12-23 DE DE1996154120 patent/DE19654120C1/de not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Katalog der Firma CALOR EMAG: Schaltgeräte 1986, S. 6.6.02 und 6.6.03 * |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8322 | Nonbinding interest in granting licences declared | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ABB PATENT GMBH, 68526 LADENBURG, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ABB AG, 68309 MANNHEIM, DE |
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R071 | Expiry of right |