DE2002054C - Lastschalter für Stufentransformatoren mit einem Vakuumschalter mit Kraftspeicherantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lastschalter für Stufentransformatoren mit einem Vakuumschalter mit Kraftspeicherantrieb, bei dem eine axial geführte, vom Kraftspeicherantrieb stoßartig bewegte Betätigungsstange mit der beweglichen Schaltstange des Vakuumschalters verbunden ist.

Ein derartiger Lastschalter für Stufentransformatoren ist beispielsweise durch die USA.-Patentschrift 3 206 569 bekanntgeworden. Dieser Lastschalter wird von einer motorisch angetriebenen Walze mit einer am Umfang angeordneten Führungsnut für einen Hebelverstellmechanismus betätigt. Eine für die Lebensdauer des Vakuumschalters maßgebliche genaue geradlinige Bewegung der Schaltstange ist hierbei nicht gewährleistet, da der Hebelverstelhnechanismus über eine Langlochverbindung mit der Schaltstange gekoppelt und somit eine ausreichende Führung für eine genau geradlinige Bewegung der Schaltstange nicht erreicht werden kann, so daß ein verschleißbegünstigtes Verbiegen des empfindlichen metallischen Abschlußbalges für das bewegliche Kontaktglied unvermeidlich ist. Zwar ist der bekannte Antrieb für den Vakuumschalter in der Lage, Verschweißungen der Kontaktglieder aufzubrechen, jedoch arbeitet er wegen der relativ großen Massen und der Umwandlung der drehenden Walzenbewegung in eine Verschiebebewegung des Hebelverstellmcchanismus verhältnismäßig langsam, wobei wegen der Eigenart der Konstruktion beim Überlaufen der vollen Öffnungsstellung schädliche Vibrationen des Abschlußbalges und beim Schließen des Vakuumschalters nachteilige Kontaktprellungen eintreten können.

Beim bekannten Antrieb ist wegen der schlupfartigen Langlochverbindung und den unvermeidlichen Toleranzen in den Übertragungswegen zwischen An-

triebsmotor, Nutwalze, Hebelversteilmechanbmus und den Übertragungsgliedern zum Vakuumschalter und zu den übrigea Schaltgeräten des Lastschalters (Kontaktumschalter, Stufenwähler) darüber hinaus ein genauer zeitlicher Zusammenhang zwischen den Schaltvorgängen aller Schaltgeräte eines Lastschallcrs in Frage gestellt.

Es sind zwar durch Elektromagnete stoßartig genau geradlinig angetriebene Vakuumschalter bekannt (Prospekt JTT Jennings, Januar 1966, »High Voltage Vacuum Contactors«), deren Öffnungsgeschwindigkeit so groß ist, daß die volle Öffnungsstellung in einer Spannungshalbwelle und die Lichtbogenlöschung spätestens im zweiten Stromnulldurchgang erreicht wird, jedoch ist hier eine Kopplung mit anderen Schaltern nicht gegeben. Außerdem besteht die Gefahr des Kontaktprellens und des Überlaufens der vollen öffnuagsstellung auch in diesem Fall.

Die bekannten Lastumschalter mit Kniehebelpolygon mit Kraftspeicherfeder (deutsche Auslegeschrift I 266 873) weisen eine mechanische Antriebskopplung für mit den Anzapfungen direkt verbundene Hauptkontakte und mit Überschaltwiderständen verbundene Widerstandskontakte auf. Diese Konstruktionen wären für eine geradlinig geführte Verstellung der Schaltstangen von Vakuumschal'ern aber nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lastschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der schnell und möglichst prell- und vibrationsarm arbeitet und der eine genaue mechanische Kopplung aller Schaltgeräte des Lastschalters ermöglicht, so dab der Vakuumschalter jeweils zu ganz bestimmten, auf die Schaltlage der anderen Schaltgeräte des Lastschalters bezogenen Zeitpunkten geschaltet wird.

Die Lösung der genannten Aufgabe gelingt η a Ji der Erfindung dadurch, daß an einem verschwenkbaren, mit der stoßgedämpft gelagerten Betätigungsstange schlagartig in bzw. außer Eingriff bringbaren Betätigungsarm ein von einer Ausschaltfeder beeinflußter erster Kniehebel eines mit einem jn Freigaberichtung des Vakuumschalteis entkoppelbaren Kniegelenk versehenen Kniehebelsystems angelenkt und dessen zweiter Kniehebel drehbar auf einer an einer den Kraftspeicherantrieb tragenden Grundplatte befestigten Achse gelagert ist, daß ferner das Kniehebelsystem durch ein mit dem Betätigungsarm in Eingriff stehendes und mittels eines aut einer Steuerwelle angeordneten Auslösenockens verschwenkbares Stützglied in seiner gespannten Lage gehalten, ein die Strecklage des Kniehebelsystems fixierender Anschlag vorgesehen, der zweite Kniehebel zu Beginn des Wiedereinschaltvorganges des Vakuumschalters durch einen auf der Steuerwelle angeordneten Entriegelungsnocken von dem ersten Kniehebel entkoppelt und der erste Kniehebel durch einen ebenfalls auf der Steuerwelle angeordneten Stütznocken am Enüe des Wiedereinschaltvorganges unter gleichzeitigem Spannen der Ausschaltfeder wieder mit dem zweiten Kniehebel in Eingriff gebracht ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Dämpfung der schlagartigen Bewegungen der Betätigungsstange auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Betätigungsstange mit zwei Kolben verbunden ist, die in einem Hohlzylinder zu beiden Seiten eines von der Betätigungsstange durchdrungenen, den Hohlzylinder in zwei Zylinderkammern unterteilenden Mittelteils gleitbar angeordnet sind, wobei die Wand jeder Zylinderkammer in der Nähe des Mittelteils mit einer in radialer Richtung durchgehenden öffnung versehen ist. Bei der Anordnung der Führungsglieder für die Betätigungsstange ist eine Platzersparnis dadurch möglich, daß der Mittelteil aus einem die Betätigungsstange axial führenden Längslager besteht.

Die Betätigung des Vakuumschalters erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß der Betätigungsarm

ίο beim Ausschalten des Vakuumschalters an dem einen Kolben unmittelbar anliegt und beim Wiedereinschalten von diesem Kolben abgehoben ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Entkopplung des Kniegelenks dadurch mög-

Hch, daß der zweite Kniehebel unter Federkraft steht und ein ausgerundetes Ende hat, das auf einer an dem Ende des ersten Kniehebels angebrachten Rolle anliegt.

Bei einer Lastumschaltanordnung mit einem durch

ao einen Kontaktumschalter überbrückbaren Vakuumschalter, bei der der Kontaktumschalter in Abhängigkeit von der Anfangsdrehrichtung der Steuerwelle von der Mittelstellung in seine linke oder rechte Kontaktstellung umschaltbar und der Stufenwähler

as ebenfalls in Abhängigkeit von der Anfangsdrehrichtung der Steuerwelle auf- oder abwärts schallbar ist, können der Vakuumschalter, der Kontaktumschalter und der Stufenwähler von einer gemeinsamen Steuerwelle betätigt werden, wenn die Auslöse- und Entrie-

gelungsnocken zwei Nockenflanken eines sich zusammen mit dem axial versetzten Stütznocken zu beiden Seiten einer durch den Mittelpunkt des Kniegelenks und der Steuerwelle verlaufenden Symmetrieachse erstreckenden Nockens bijden und zu diesem Nocken ein Hilfsnocken symmetrisch in bezug auf die durch den

Auflagepunki des Stützgliedes auf einer unteren

Rastbahn einer Nockenscheibe und den Mitttelpunkt der Steuerwelle verlaufende Achse angeordnet ist.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Kraftspeicher antriebs nach der Erfindung,

F i g. 2 a den zweiten Kniehebel im Schnitt entlang der Linie A-A,

F i g. 2 b das Stützglied im Schnitt entlang der Linie B-B,

F i g. 3 den Kraftspeicherantrieb im Schnitt entlang der Linie HI-III.

Fig.4 eine Seitenansicht des Kontaktumschalters. Bei der Seitenansicht des Kraftspeicherantriebs in Fig. 1 ist mit 102 ein Vakuumschalter und mit If!-'. der Kraftspcicnerantrieb bezeichnet. Der Kraftspeicherantrieb und Vakuumschalter sind auf einer

Grundplatte 106 montiert, die mit einer Isolierplatte 108 durch Nieten oder Schrauben 109, 110 und 112 verbunden ist. Die ganze Anordnung wird in einen mit einer organischen oder synthetischen Isolier- und Kühlflüssigkeit gefüllten Tank eingesenkt. .

Der Vakuumschalter 102 besitzt zwei Kontaktglieder 116 und 118, die in einem evakuierten Gehäuse 114 angeordnet sind. Das Kontaktglied 116 ist am Ende einer elektrisch leitenden, fest mit der ebenfalls elektrisch leitenden Endplatte des Gehäuses verbundenen Schaltstange 122 angebracht. Das Kontaktglied 118 sitzt am Ende einer elektrisch, leitenden Schaltstange 124, die durch einen in axialer Richtung dehnbaren Metallbalg 120 axial beweglich gehalten

ist. Auf der Schaltstange 124 befindet sich ein Klem- Stellbewegung des Betätigungsarmes 134 wird durch menanschluß 126, der über einen flexiblen Leiter einen einstellbaren, mit der Grundplatte 106 verbun-128 mit einem auf der Isolierplatte 108 angeordneten denen Anschlag 186 begrenzt. Der Betätigungsarm Klemmenanschluß 130 verbunden ist. 134 wird durch eine Welle 190, eine Ausschaltfeder

Der Kraftspeicherantrieb 104 enthält eine Schub- 5 192 und eine Rolle 194, deren Funktionen später beanordnung 132 und einen Betätigungsarm 134. Die schrieben werden, vervollständigt.
Schubanordnung 132 besieht aus einer axial fluch- Der Kraftspeicherantrieb 104 enthält ferner ein

tend mit der beweglichen Schaltstange 124 starr ver- Kniehebelsystem 200, das eine Spann- und Auslösebundenen Betätigungsstange 136, die durch die in stellung hat, ein Stützglied 202 und zwei Nockenräumlichem Abstand angeordneten Längslager 138 io scheiben 204 und 206. Das Kniehebelsystem selbst und 140 axial beweglich geführt ist. Um die öff- besteht aus einem ersten, durch die Welle 190 am nungs- und Schließgeschwindigkeit des Kontaktglie- Betätigungsarm 134 angelenkten Kniehebel 210 und des 118 so zu steuern, daß die eingangs genannten einem zweiten, drehbar auf einer mit der Grundplatte Bedingungen erfüllt werden, sind auf der Betäti- 106 verbundenen Achse 212 gelagerten Kniehebel gungsstange 136 zwei Stoßdämpfer 150 und 152 an- 15 208.

geordnet, die aus zwei auf der Betätigungsstange 136 Am Ende des ersten Kniehebels 210 ist eine mit

angebrachten und in einem gemeinsamen Zylinderge- dem zweiten Kniehebel 208 zusammenwirkende häuses 158 gleitenden Kolben 154 und 156 bestehen. Rolle 226 und seitlich versetzt eine in die Rastbahn Durch das Längslager 140 wird das Zylindergehäuse der Nockenscheibe 206 ragende Nockenrolle 228 an-158 in zwei Zylinderkammern unterteilt, deren Wand so gebracht. Der Kniehebel 210 ist der eine Arm eines in der Nähe des Längslagers mit einer durchgehen- auf der Welle 190 verschwenkbar gelagerten zweiarden öffnung 160 bzw. 162 versehen ist. Wenn beim migen Gliedes 224, an dessen anderem Arm 230 das Ausschalten des Vakuumschalters 102 die Betäti- eine Ende der Ausschaltfeder 192 anliegt, die sich gungsstange 136 durch den Betätigungsarm 134 in mit ihrem anderen Ende auf einem mit dem Betätider durch den Pfeil 164 gekennzeichneten Richtung as gungsarm 134 verbundenen Vorsprung 232 abstützt, bewegt wird, wird die vom Tank her in die Zylinder- Der zweite Kniehebel 208 ist ein Teil eines dreitei-

kammer eingedrungene Isolierflüssigkeit durch die ligen Gliedes 214, das zusätzlich zu dem Kniehebel öffnung 160 aus der Zylinderkammer des Kolbens einen mit einer an der Grundplatte abgestützten Fe-154 herausgedrängt. Der Kolben, die Zylinderkam- der 218 verbundenen Arm 216 und einen weiteren mer und die öffnung sind so gestaltet, daß die ge- 30 Arm 220 aufweist, an dessen Ende eine Nockenrolle wünschte Charakteristik für die öffnungsgeschwin- 222 drehbar befestigt ist. Der Arm 220 ist so andigkeit erreicht wird. Beim Wiedereinschalten des geordnet, daß die Nockenrolle 222 in den Bereich Vakuumschalters bewegt sich die Betätigungsstange der unteren Rastbahn der Nockenscheibe 204 ragt. 136 in der durch den Pfeil 166 gekennzeichneten In Fig. 2 a ist das dreiteilige Glied 214 im Schnitt Richtung, und die in der Zylinderkammer des KoI- 35 entlang der Linie A-A dargestellt. In diesem Schnitt bens 156 befindliche Isolierflüssigkeit wird durch die sind auch die Rolle 226 und die Nockenrolle 228 des Öffnung 162 hinausgedrängt und somit die Schließ- ersten Kniehebels 210 zu erkennen,
geschwindigkeit des Kontaktgliedes 118 gesteuert. Das Stützglied 202 besteht aus einem dreiteiligen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die drehbar auf einer mit der Grundplatte 106 verbunde-Trennung der Kontaktglieder des Vakuumschalter 40 nen Achse 242 gelagerten Glied 240. Durch eine durch einen Stoß des Betätigungsarms 134 gegen den Einrückfeder 244, die einerseits an der Grundplatte Kolben 154. Durch diesen Stoß ist es möglich, ir- 106 und andererseits an einem Arm 252 des dreiteiligendwelche Verschweißunger. zwischen den Kontakt- gen Gliedes 240 befestigt ist, wird das dreiteilige gliedern 116 und 118 aufzubrechen. Beim Wieder- Glied 240 mit seinem am Ende ausgerundeten Arm einschalten des Vakuumschalters 102 wird der Beta- 45 250 gegen die am Betätigungsarm 134 angebrachte tigungsarm 134 in die in Fig. 1 dargestellte Position Rolle 194 und mit der an seinem Arm 246 angeordzurückgeführt und somit die Betätigungsstange 136 neten Nockenwelle 248 gegen die Rastbahn der Nokfür die unter d&m Einfluß des atmosphärischen keilscheibe 204 gedrückt. In F i g. 2 b ist das aus dem Druckes erfolgenden Einschaltbewegung freigegeben. dreiteiligen Glied 240 bestehende Stützglied im Die Einschaltbewegung wird durch den Stoßdämpfer 50 Schnitt gezeigt.
152 gesteuert. Zu dem Kraftspeicherantrieb 104 gehört noch eine

Das obere Ende 170 des Betätigungsarmes 134 ist Rückstellfeder 260, die mit ihrem einen Ende an der gabelförmig ausgebildet, und die beiden Gabelspitzen Grundplatte 106 befestigt ist und sich nrit ihrem an-182 und 184 umfassen die Betätigungsstange 136. deren Ende an einem mit dem Betätigungsarm 134 Bei einer Drehbewegung im Uhrzeigersinn des auf 55 verbundenen Widerlager 262 abstützt. Die Rückstefleiner Steuerwelle 172 mittels einer Lageranordnung feder 260 verstellt den Betätigungsann 134 entgegen 171 drehbar gelagerten Betätigungsannes 134 stoßen dem Uhrzeigersinn.

die Gabelspitzen 182 und 184 gegen den Kolben 154 Es sei noch bemerkt, daß die zusammenwirkenden

und bewegen die Betätigungsstange 136 in der durch Kniehebel 208 und 210 nicht fest miteinander verden Pfeil 164 gekennzeichneten Richtung. Die Steu- 60 bonden sind. Das Ende des zweiten Kniehebels 208 erwelle 172 wird von einem Antrieb 174, z. B. einem ist ausgenmdet, so daß die an dem ersten Kniehebel drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor, über eine 210 angebrachte Roue 226 von dem ausgerundeten durch die gestrichelte Linie 176 angedeutete Kupp- Ende in einem Bereich von weniger als 180^c berührt lung angetrieben. Die Steuerwelle 172 kann, wie in wird. Bei dem Ausführungsbeispiel beträgt der Be-Fig. 3 dargestellt, durch eine Öffnung 178 in der (5 rühningsbereichetwa 120°.

Isolierplatte 108 durchgeführt und durch ein Lager Bei der Erklärung der Punktion des Kraftspeicber-

180 drehbar auf der Grundplatte 106 gelagert sein. antriebs 1Θ4 wird davon ausgegangen, daß sich das Die entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Rück- Kniehebelsystem 200 in der SDannstellnne befindet.

in der die Ausschaltfeder 192 gespannt und der Beta- bracht wird. Die Einrückfeder 244 bringt den Arm tigungsarm 134 gegen eine Drehung im Uhrzeiger- 250 des Stützgliedcs 202 wieder mit der Rolle 194 in sinn durch den mit der Rolle 194 in Eingriff stehen- Eingriff und verriegelt dadurch den Betätigungsarm den Arm 250 des Stützgliedes 202 gesperrt ist. Nun- in seiner Ausgangsstellung. Sobald der Betätigungsmehr sei angenommen, daß eine Umschaltung crfol- 5 arm 134 von dem Kolben 154 abgehoben ist, beginnt gen soll, die zur richtigen Betätigung des ebenfalls sich die Schaltstange 124 des Vakuumschalters unter von der Steuerwelle 172 angetriebenen Kontaktum- der Einwirkung des Luftdruckes zu bewegen und schalters eine Drehung der Steuerwellc im Uhrzeiger- schließt wieder den Vakuumschalter. Die Schließgesinn, gemäß der Pfeilrichtung 270, erfordert. Zu Be- schwindigkcit wird durch den Stoßdämpfer 152 geginn der Drehbewegung 0er Steuerwelle 172 wird der io steuert, so daß Prellungen beim Aufeinandertreffen Kontaktumschalter aus seiner Mittelstellung heraus der beiden Kontaktglieder 116 und 118 weitgehend auf eines seiner festen Kontaktglieder geschaltet. Die vermieden werden.

obere Rastbahn der Nockenscheibe 204 und 206 Durch das Auftrennen des Kniegelenks wird eine

wird von dem Kniehebelsystem 200 weggedreht, so Verkürzung des Lastumschaltvorganges erreicht, da

daß das KnichcbelsysSem, ohne durch die Nocken- 15 die Wiedereinschaltung des Vakuumschalters und die

scheiben behindert zu* sein, den Betätigungsarm 134 nachfolgende Umschaltung des Kontaktumschalters

zu einem bestimmten Zeitpunkt unter der Einwir- nicht durch die Rückstellung des Knichcbelsystems

kung deT Ausschaltfcder 192 im Uhrzeigersinn an- 200 und das Spannen der Ausschaltfeder 192 verzö-

trcibcn kann. Im weiteren Verlauf der Drehbewc- gert ist. Der Kontaktumschaller kann also schon in

gung der Steucrwelle 172 gleitet die Nockenrolle 248 *o seine Mittelstellung zurückgeschaltet werden, wäh-

über die Nockenflankc 272 auf die obere Rastbahn rend das Kniehebelsystem 200 wieder in seine

der Nockenscheibe 204, wodurch das Stützglied 202 Spannlage gebracht wird.

im Uhrzeigersinn verschwenkt und der Arm 250 mit Nachdem das Kniegelenk durch das Wegrücken der Rolle 194 außer Eingriff gebracht wird. Damit ist des Kniehebels 208 aufgetrennt ist, gelangt die am der Betätigungsarm 134 freigegeben, und er beginnt 15 ersten Kniehebel 210 angebrachte Rolle 228 über die SiC¹I infolge der Einwirkung der Ausschaltfeder 192 Nockenflanke 280 der an der Nockenscheibe 206 im Uhrzeigersinn zu drehen. Dabei wird der Arm vorgesehenen Stütznoekc auf deren obere Raslbahn. 230 des zweiarmigen Gliedes 224 entgegen dem Uhr- wodurch das zweiarmige Glied 224 im Uhrzeigersinn zeigersinn gegen den am Betätigungsarm 134 angc- gedreht und damit die Ausschaltfeder 192 zwischen brachten Anschlag 231 gedreht und das Kniehebel- 30 dem Arm-230 und dem Vorsprung 232 zusammengesystem 200 in die Strccklage gebracht. Hierdurch drückt wird. Außerdem wird beim Drehen des zweiwird der Abstand zwischen der mit der Grundplatte armigen Gliedes 224 durch die Nockenscheibe 206 106 verbundenen Achse 212 und der am Betäti- ein Punkt erreicht, an dem der zweite Kniehebel 208 gungsarm 134 angebrachten Welle 190 plötzlich ver- wieder mit der Rolle 226 in Eingriff kommt und sogrößcrt. so daß der Betätigungsarm 134 im Uhr- 35 mit das Knichcbclsystcm 200 wiederhergestellt ist. zeigersinn verschwenkt und sein oberes Ende 170 mit Damit einerseits der Kraftspeicherantrieb 104 den einer /um Aufbrechen von Kontaktversehweißungen Vakuumschalter unabhängig von der Anfangsdrehund /um vollen Öffnen der Kontaktstreckc ausrei- richtung der Steucrwelle 172 aus- und einschalten cheiulen Kraft gegen den Kolben 154 gestoßen im. kann und andererseits der Konlaktumschallcr in Ab-Der Dampfungswert des Stoßdämpfers 150 ist so be- 4° hängigkcit von dei Anfangsdrehrichliing der Steuerrechnct. daß für den Metallbalg schädliche Vibratio- welle von seiner Mittelstellung in die eine oder annen uedämpft werden und ein Überlauf der Schall- dere Seitcnstcllung gebracht werden kann, ist an der stange 124 über die volle Öffnungsstellung hinaus Nockenscheibe 204 ein Hilfsnocken vorgesehen, dei verhindert ist. Nach Erreichen der Sirecklage wird in bezug auf die durch den Auflagepunkt der RoIU der /weite Kniehebel 208 durch die Feder 218 vvei- 45 248 aul der unteren Raslbahn der Nockenschcibi terhin gegen die am ersten Kniehebel 210 angc- 204 und den Mittelpunkt der Steucrwelle 172 verlau brachte Rolle 226 gedruckt, so daß das Kniehebel- fende Achse symmetrisch zu den durch die Flanke! s\ stern 200 in der Strecklage verbleibt und der Beta- 272 und 278 begrenzten Nocken angeordnet ist. Wcnr tigungsarm 134 mit seinem oberen Ende 170 weiter- die Anfangsdrehrichtung der Steucrwelle 172 ent hin am Kolben 154 anliegt, wodurch der Vakuum- 5° sprechend dem Pfeil 276 entgegen anstatt im Uhr schalter in der öffnungsstelhing gehalten ist. In die- zeigersinn verläuft, so werden auch bei dieser Dreh scr Stellung des Betätigungsarmes 134 sind die Rück- richtung die beiden Nockenscheiben 204 und 206 ver stellfcder 260 und die Einrückfeder 244 gespannt. stellt. Das Stützglied 202 wird jedoch hei diese Die SteuerweHe setzt ihre Drehung bis zu einem hc- Drehrichtung anstatt durch die Nockenflankc IT. stimmten Drchwinkcl fort, um noch den Stufenwäh- 55 durch die Nockenflanke 282 des Hilfsnockcns ausge ler /u betätigen. knkt und gibt wiederum den Betätigungsarm 13· Nach Erreichen des bestimmten Drehwinkels wird frei, der dann, wie beschrieben, den Vakuumschalte die Drehrichtung der Steucrwelle 172 umgekehrt und 102 öffnet. Nachdem die Steuerwellc 172 in der der die SteuerweHe entsprechend der Pfeilrichtung 276 in Uhrzeigersinn entgegengesetzten Drehrichtung ihr ihre Ausgangslagc zurückgedreht. Dabei gleitet die 60 Endstellung erreicht hat, wird sie unmittelbar danac Rolle 222 über die Nockcnflanke 278 auf die obere im I !hr/eiger-inn wieder in ihre Ausgangsstellung zu RaMbahn der Nockenscheibe 204. wodurch der rütkgedrcht. Dabei hebt an Stelle der Nockcnflank * η ciic Kniehebel 208 von der Rolle 226 abgehoben 278 die Nockenflankc 272 den zweiten Knieheb« i!-ul damit das Kniehcliclsystem im Kniegelenk auf- 208 von der Rolle 226 des ersten Kniehebels 210 al ivtiennt wird. Hierdurch ist die Sperre des Betäti- 65 Die Nockenflankc 272 (Auslösenocken) erfüllt di gungsarmes 134 aufgehoben, der durch die Rück- Funktion der Nockenflanke 278 (Entriegelung¹ ν Glieder 260 stoßartig in seine durch den Begren- nocken), wenn sich die Steuerwellc 172 zunächst en 186 fixierte Ausgangsstellung ge- gegen anstatt im Uhrzeigersinn dreht. Die Auslöst

funktion der Nockenflanke 272 wird von der Nokkenllankc 282 des Hilfsnockcns übernommen. Die Rückstellung des Kniehebclsystems 200 und das Spannen der Ausschaltfcder 192 erfolgt durch die Nockenflanke 284 des auf der Nockenscheibe 206 ungeordneten Stütznockens. Der Kraftspcichcrantrieb arbeitet somit unabhängig von der Anfangsdrehrichtung der Steucrwelle 172.

Die F i g. 3 und 4 zeigen einen für die Zusammenarbeit mit dem beschriebenen Kraftspeichcrantrieb besonders vorteilhaften Kontakt umschalter 300. Dieser Kontaktumschaller besteht aus einem drehbaren, mit der Steucrwelle 172 verbundenen Kontaktglied 302 und zu diesem in radialem Abstand angeordneten, an der Isolierplatte JOS angeschraubten Kontaktgliedern 304, 306 und 308. Das drehbare Kontaktglied 302 weist einen fächerförmigen, mit seiner Kontaktbahn mit den Koniaktglicdcrn 306 und 308 in Kontaktverbindung bringbaren Vorsprung 305 auf. Ferner sieht das drehbare Kontaktglied 302 über eine kreisförmige Konlaklbahn 307, deren Radius kleiner als der Radius der Kontaktbahn des Vorsprunges 305 ist, in stetiger Konlaktvcrbiudung mit dem Kontaktglied 304.

Wenn sich bei einem Laslumschaltvorgang die Steuerwelle 172 in der durch den Pfeil 286 gekennzeichneten Richtung zu drehen beginnt, wird die Kontaktverbindung zwischen dem Kontaktglied 304 und dem Kontaktglied 308 unterbrochen, da das drehbare Kontaktglied 302 in die durch die gestrichelte Linie 290 angedeutcle Stellung geschwenkt wird. Die Kontaktverbindung zwischen den Kontaktgliedern 304 und 306 bleibt dagegen bestehen. Beim Zurückdrehen der Steucrwelle 172 in ihre Ausgangsstellung wird die Kontaktverbindung zwischen den Kontaktgliedern 304 und 308 wiederhergestellt. Wird die Steucrwelle 172 in der anderen, durch den Pfeil 288 angedeuteten Drehrichtung bewegt, wird die Kontaktverbindung zwischen den Kontaktglicdern 304 und 306 aufgetrennt, indem das drehbare Kontaktglied 302 in die durch die gestrichelte Linie 292 angedeutete Stellung gedreht wird. In diesem Falle bleibt die Kontaktverbindung zwischen den Kontaktgliedern 304 und 308 bestehen. Die Kontaktverbindung zwischen den Kontaktgliedern 304 und 306 wird wiederum beim Zurückdrehen der Stcuerwclle 172 erreicht. Der in Fig. 1 gezeigte Kraftspeicherantrieb muß seine Funktionen während der

ίο Zeil erfüllen, in der die Kontaktverbindung zwischen dem Kontaktglied 304 und einem der Kontaktglieder 306 und 308 aufgehoben ist.

Der Kontaktumschalter 300 kann anstatt auf der Sleuerwcllc 172 auch auf einer getrennten Welle an-

!5 gebracht und durch ein mit der Sieuerwellc verbundenes Zwischenglied betätigt werden.

Wie aus den vorstehenden Erläuterungen hervorgeht, wird die bewegliche Schaltstange 124 durch die Betätigungsstange 136 geführt und streng geradlinig

ac betätigt. Außerdem werden die öffnungs- und die Schließgcschwindigkeit so gesteuert, daß die Lebensdauer des Metallbalgcs 120 und der Kontaktglieder 116 und 118 des Vakuumschalters 102 verlängert sind.

»5 Der Kraftspeichcrantrieb 104 wird für eine Lastumschaltanordnung mit einem einzigen, zwischen den beiden Wiihlerzweigcn angeschlossenen Vakuumschalter und einem jeweils auf einen Wählcrzweig umschaltbaren Kontaktumschalter verwendet. Der Kraftspeicherantrieb 104 wird dabei durch eine Hin- und Herdrehbewegung der Steucrwelle 172 unabhängig von deren Anfangsdrehrichtung betätigt und der Kontaklumschaltcr 300 in Abhängigkeit von der, Anl'angsdrehrichtung der Stcuerwcllc 172 auf den einen oder anderen Wählcrzweig umgeschaltet. Der l'mschaltvorgang wird bei dem Kraftspeicherantrieb nach der Erfindung dadurch verkürzt, daß die Rückstellung des Kontaktumschalters 300 schon während des Wicdcrspanncns der Ausschaltfeder 192 erfolgt.

Hiem. 1 niatt Zeichnungen

Claims (9)

: ■. Patentansprüche:

1. Lastschalter für Stufentransformatoren mit einem Vakuumschalter mit Kraftspeicherantrieb, bei dem eine axial geführte, vom Kraftspeicherantrieb stoßartig bewegte Betätigungsstange mit der beweglichen Schaltslange des Vakuumschalters verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß an einem verschwenkbaren, mii der stoßgedämpft gelagerten Betätigungsstange (136) schlagartig in bzw. außer Eingriff bringbaren Betätigungsarm (134) ein von einer Ausschaltfeder (192) beeinflußter erster Kniehebel (210) eines mit einem in Freigaberichtung des »5 Vakuumschalters (102) entkoppelten Kniegelenk versehenen Kniehebels^ stems (200) angelenkt und dessen zweiter Kniehebel (208) drehbar auf einer an einer den Kraftspeicherantrieb (104) tragenden Grundplatte (106) befestigten Achse ao (212) gelagert ist, daß ferner das Kniehebelsyslem (200) durch ein mit dem Betätigungsarm (134) in Eingriff stehendes und mittels eines auf einer Steuerwelle (172) angeordneten Auslösenockens (272) verschwenkbares Stützglied (202) in seiner gespannten Lage gehalten, ein die Strecklage des Kniehebelsystems fixierender Anschlag (231) vorgesehen, der zweite Kniehebel (208) zu Beginn des Wiedereinschaltvorganges des Vakuumschalters durch einen auf der Steuerwelle (172) angeordneten Entriegelungsnocken (278) von dem ersten Kniehebel (210) entkoppelt und der erste Kniehebel durch einen ebenfalls auf der Steuerwelle angeordneten Stütznocken (280 bzw. 284) am Ende des Wiedereinschaltvorganges unter gleichzeitigem Spannen der Ausschaltfeder (192) wieder mit dem zweiten Kniehebel (208) in Eingriff gebracht ist.

2. Lastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange (136) mit zwei Kolben (154 und 156) verbunden ist, die in einem Hohlzylinder (158) zu beiden Seiten eines von der Betätigungsstange durchdrungenen, den Homzylinder in zwei Zylinderkammern unterteilenden Mittelteils gleitbar angeordnet sind, wobei die Wand jeder Zylinderkammer in der Nähe des Mittelteils mit einer in radialer Richtung durchgehenden öffnung (160 bzw. 162) versehen ist.

3. Lastschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil aus einem die Betätigungsstange (136) axial führenden Längslager (140) besteht.

4. Lastschalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsarm (134) beim Ausschalten des Vakuumschalters an dem einen Kolben (154) unmittelbar anliegt und beim Wiedereinschalten von diesem Kolben (154) abgehoben ist.

5. Lastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kniehebel (210) der eine Arm eines zweiarmigen Gliedes (224) ist, an dessen anderem Arm (230) die andererseits am Betätigungsarm (134) abgestützte Ausschaltfeder (192) angelenkt ist.

6. Lastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kniehebel (208) unter Federkraft steht und ein ausgerundetes Ende hat, das auf einer an dem Ende des ersten Kniehebels (210) angebrachten Rolle (226) anliegt.

7. Lastschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöse- und Entriegelungsnocken (272 und 278) zwei Nockenflanken eines sich zusammen mit dem axial versetzten Stütznocken (280 und 284) zu beiden Seiten einer durch den Mittelpunkt des Kniegelenks und der Steuerwelle verlaufenden Symmetrieachse erstreckenden Nockens bilden und daß ein Hilfsnockea (282) zu diesem Nocken symmetrisch in bezug auf die durch den Auflagepunkt des Stützgliedes (202) auf einer unteren Rastbahn einer Nockenscheibe (204) und den Mittelpunkt der Steuerwelle (172) verlaufende Achse angeordnet ist.

8. Lastumschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein gehäusefester Begrenzungsanschlag (186) vorgesehen ist, an dem der Betätigungsarm (134) in der Einschaltstellung des Vakuumschalters unter der Kraft einer Rückstellfeder (260) anliegt.

9. Lastschalter nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzungsanschlag (186) einstellbar ist.