DE2006394A1

DE2006394A1 - Elektrische Unterbrechungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2006394A1
Application number: DE19702006394
Authority: DE
Inventors: Yves Villiers Boudiak Jean Pierre Gagny Bokshorn, (Frankreich)
Original assignee: COQ FRANCE
Current assignee: COQ FRANCE
Priority date: 1969-12-09
Filing date: 1970-02-12
Publication date: 1971-06-24
Also published as: CH531804A; US3622728A; GB1296131A; NL7002022A; BE745868A; FR2098470A5

Description

Elektrische Unterbrechungsvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Unterbreehnungsvorrichtung für einen Hoehspannungskreis, insbesondere für eine vorgefertigte, sog. "geschützte" elektrische Station·

Bei den Hochspannungs-Verteilerstationen werden sehr oft Lastunterbrecher bzw^-Trennschalter zusammen mit Trennschaltern für das Erden verwendet, und zwar die ersteren zum Unterbrechen der verschiedenen Ietzstromkreise und die letzteren zum Erden des Kabelendes, wenn die Station nicht unter Spannung steht und diese Kabel zugänglich sein müssen·

Die herköDimlichen, vorgefertigten, "offenen" Stationen die gegenüber atmosphärischer luft isoliert sind, haben im allgemeinen für die&zwei Funktionen zwei unterschiedliche Einrichtungen.

Bei den vorgefertigten, sog. "geschützten" Stationen

109826/03 30

strebt man an, den Einrichtungsumfang zu begrenzen, um die Sperrigkeit so klein wie möglich zu halten. Unter diesem Gesichtspunkt sind bereits zahlreiche Bauarten für Stationen bekannt, bei denen ein einziger Unterbrecher die zwei beschriebenen Funktionen ausübt. So ist eine Station bekannt, bei der das Umformen des Unterbrechers in einen Erdtrennschalter dadurch gewährleistet ist, daß die normalen Kontaktschiebestangen durch spezielle BrdungsTorrichtungen ersetzt werden, ohne daß dabei auf die Einrichtung irgendwie anderweitig eingewirkt werden müßte.

Eine andere vorgeschlagene Lösung, bei der keine Einwirkung auf dem Niveau der Kontakte stattfindet, beruht auf dem Verschwenken des Unterbrechers, der somit zwei Stellungen einnehmen kann? eine Normalstellung (Satz Schienen) und eine Verschwenkstellung (Erdung)·

Die Erfindung bezieht sich auf eine Unterbrechun_c;svorrichtung, bei der weder ein zusätzliches Einwirken, noch eine Änderung der Stellung notwendig ist um die Einrichtung aus der Unterbrecherfunktion in die Erdtrennschaltfunktion umzuformen.

Die erfindungsgemäße elektrische Unterbrechungsvorrichtung für einen ^ochspannungskreis enthält in einer Wanne j aus elektrisch isolierendem Material, die durch eine metalli- ! sehe Abdeckung verschlossen ist, folgende Bestandteile:

109328/0830

ΓΟ.0.6394

zwei "bewegliche Kontaktstangen pro Phase, die in Vertikalrichtung durch einen Mechanismus verstellbar sind und deren oberer Teil aus einem/elektrisch isolierenden Material (oder einem auf der Außenseite isolierten leitenden Material) besteht, und deren unterer Teil leitend ist, wobei die leitenden Teile der Stangen untereinander durch eine leitende Brücke verbunden sind, und mit zwei Kontaktteilen, die jeweils mit einem Leiter (Kabelkopf oder Schiene) verbunden sind und in einer iher Stellungen an eine der Stangen sowie eine Erdleitung anschließbar sind. Sie zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß ein mit der Erdleitung verbundener dritter Kontaktteil im Bereich des oberen Teils der Wanne angeordnet ist, der für die Erdschlußstellung der Vorrichtung über die Brücke und mindestens eine Stange elektrisch mit einem der Leiter (Kabelkopf) verbunden ist.

Gemäß einer Besonderheit der Erfindung hat die leitende Brücke mindestens einen Durchgangskontakt, der auf dem leitenden Teil einer der Staqpn verschiebbar ist.

Gemäß einer'weiteren Besonderheit der Erfindung ist mindestens eine der Stangen elektrisch und mechanisch von der Brücke trennbar. - i

In einer ersten Ausführungsform dieses Merkmals ist eine der Stangen durch eine durchgehenäfleitende Erdungsstange ersetzt, die zum Einbringen der Vorrichtung in die Erdschlußstellung die Brücke über den dritten Kontaktteil mit der Erdleitung elektrisch verbindet.

109826/0830

Gemäß einer weiteren Besonderheit der.Erfindung hat die leitende Brücke einen zweiten Durchgangskontakt, der das Herausziehen der zweiten Stange und deren Ersetzen durch eine isolierte Stange ermöglicht, die zum Prüfen von Kabeln dient.

Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung kann eine der Stangen mechanisch von der Brücke getrennt werden, wobei sie dennoch elektrisch angeschlossen bleibt, und kann in Bezug auf die metallische Abdeckung der Wanne verriegelt werden.

Gemäß einer Ausführungsform dieses Merkmals wird die mechanische trennung zwischen stange und Brücke und/oder die Verriegelung der Stange auf der metallischen Abdeckung durch Drehung der Stange erzielt.

In besonders zweckmäßiger Weise hat bei dieser führungsform die Stange zwei Nasen, die über die beiden Mantellinien der Stange vorspringen, winklig in Bezug zueinander versetzt sind und nach verdrehen der Stange um einen gegebenen Winkel abwechselnd mit zwei Fingern zusammenwirken, von denen der eine auf der Brücke und der andere auf dem oberen Teil der Wanne vorgesehen ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich der Betätigungsmechanismus für die Stangen, der durch zwei voneinander unabhängige Betätigungsorgane gesteuert ist, dadurch aus, daß eines der Betätigungsorgane zum gleichzeitigen Betätigen der beiden Stangen und das andere Organ zum Betätigen nur einer der Stangen dient.

6/0830

Gemäß einem Merkmal dieser Ausführungsform hat der Mechanismus zwei Federn (oder Federgruppen), von denen die eine zum Betätigen einer Stange dient, während die Federeinheit zum gleichzeitigen Betätigen beider Stangen dient. Die erste Feder oder Federgruppe wird durch das erste Betätigungsorgan gespannt und freigegeben und die Gesamtheit der Federn durch das zweite Betätigungsorgan.

Gemäß einer ersten Ausführungsform dieses Merkmals besteht eines der Betätigungsorgane aus einem Hebel, der mit einem am Vorrichtungsäußeren vorgesehenen Handgriff versehen und um eine starre Achse verschwenkbar ist, mit dem ein ter Hebel winklig fest verbunden ist, der einen Finger mit- j nimmt, der auf den Nasen aufliegt, die fest mit einem Ende der Federn verbunden sind und bei Verschwenken des ersten Hebels aus einer Endstellung in die andere ein Vereinigen der Federn der beiden Teile des Mechanismus ermöglichen_t#abei das andere Ende der Federn durch Schlösser festlegt und die Federn nach dem Spannen durch freisetzen der Schlösser durch die Eigenbewegung des Hebels wirken läßt zum gleichzeitigen Betätigen der beiden Stangen.

Gemäß einer zweiten Aüsführungsform dieses Merkmals ist das zweite Betätigungsorgan ein Hebel, der mit einem an der Außenseite der Trennvorrichtung befestigten Handgriff versehen und an einer starren Achse(ggfIs. der Achse des ersten Organs) angelenkt ist, wobei ein zweiter Hebel winklig fest mit dem Ende einer Feder verbunden ist und ein Vereini* gen der Spannfeder desjenigen Teils des Mechanismus ermöglicht der nur eine Kontaktstange betrifft, wenn der zweite Hebel '

.100026/0830.

aus einer seiner Endstellungen in die andere verschwenkt wird, dabei das andere Ende der Feder durch ein Schloß ■festhält und die Feder nach beendigtem Spannen durch Freisetzen des Schlosses durch die Eigenbewegung des Hebels wirken läßt zum Betätigen einer der Kontaktstangen.

. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung

; sind sämtliche bewegungen von einer einzigen Feder oder

Federgruppe erzielbar, wobei die gleiche Feder oder Feder-

gruppe zum Betätigen entweder nur eines Teils des Mechanismus oder gleichzeitig beider Teile dient. i
! Gemäß einem Merkmal dieser Äusführungsfora hat der Mechanismus zwei um eine Achse drehbare Betätigungshebel, wobei der erste Hebel als Nocken ausgebildet ist, dessen Außenseite auf einem Kupplungsteil aufliegt, das die Ausgleichshebel der zwei Stangen fest miteinander verbindet, und zum Freigeben eines der zwei Ausgleichshebel auf den Rie-

! gel einer Klinke einwirkt und darüberhinaus einen Schwingarm betätigt, der fest mit dem Spannbügel der Feder zusammenwirkt, wobei ein Schloß bestehend aus einem um eine starre

j Achse verschwenkbaren Hebel den zweiten Ausgleichshebel während des Spannens/legt, und nach beendigtem Spannen durch den Spannbügel freigegeben wird, wodurch sich der zweite Ausgleichshebel sowie die Kupplungsteile, deren eine Stellnase eine starre Führung durchläuft und den ersten Ausgleichshebel mitnimmt, sich wieder nach unten bewegen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist in die kinematische Kette zwischen jeden Betätigungshebel und den Spannbügel eine Kupplung eingebracht.

Gemäß einem anderen Merkmal ist am Ende des zweiten Hebels ein Schwingarm angelenkt, der fest mit dem Spannbügel verbunden ist. - 7 -

109826/0830

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung anhand von vier Ausführungsformen beispielsweise dargestellt» und zwar zeigen

Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine erste Ausführungsform der Unterbrechnungsvorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Ansicht der Vorrichtung von Fig.1, die durch Auswechseln einer Schiene in Öffnungsstellung in einen Erdtrennschalter umgewandelt ist,

Fig. 3 eine schematische Ansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 2 in Schließstellung,

Fig. 4 eine identische Ansicht der Vorrichtung zur Durchführung von Kabelprüfungen,

Fig. 5 und 6 schematische Ansichten einer zweiten Ausführungsform der Unterbrechnungsvorrichtung in Offen - bzw. Schließstellung, wobei für deren Umformung in einen Erdtrennschalter keine Schienen ausgewechselt werden müssen,

Fig. 7und 8 schematische Ansichten der in einen Erdtrennschalter ungeformten Vorrichtung gemäß Fig. 5 und 6,

Fig. 9 eine schematische Außenansicht einer Dreiphasen-

Unterbrechnungsvorriehtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,

Fig.10 eine schematische Teilschnittansieht der Vorrichtung gemäß Fig. 9 einer Phase,

Fig. 11,12 und 13 schematische Ansichten der Vorrichtung gemäß Fig. 9 und 10 zum Veranschaulichen der Elemente der Vorrichtung und des ersten Betätigungsorgans, wenn sich der Unterbrecher in Offen-,

Spann- bzw. Schließstellung befindet,

Fig. 14 und 15 schematische Ansichten der Vorrichtung gemäß Fig. 9 bis 13, zum Veranschaulichen der Elemente der Vorrichtung und des zweiten Betätigungsorgans wenn sich der Erdtrennschalter in Spannbzw. Schließstellung befindet,

Fig. 16, 17 und 18 schematische Ansichten einer vierten Ausführungsform, wobei sich die Elemente der Vorrichtung und des ersten Betatigungsorgans in Offen-, Spann - bzw. Schließstellung befinden,

Fig. 19 und 20 schematische Ansichten der Vorrichtung gemäß Fig. 16 bis 18, wobei sich die Elemente der Vorrichtung und des zweiten Betätigungsorgans in Spann - bzw. Schließstellung befinden, und

Fig. 21 eine Detailansicht der Kupplung einer der Hebel.

Wie in der Zeichnung dargestellt, umfaßt die erfindungsgemäße Unterbrechungsvorrichtung, die einerseits als Unterbrecherorgan eines Hochspannungskreises und andrerseits als Erdtrennschalter arbeitet, einen äußeren Raum, der aus einer Wanne 1 aus elektrisch isolierendem Material besteht, die flüssiges Dielektrikum 2 enthält und an ihrem oberen Teil durch eine metallische Abdeckung 3 (die übrigens den Sockel eines nicht dargestellten, herkömmlichen Menachismus bilden kann), verschlossen ist. Der untere Teil der tfanne 1 kann in zwei Töpfe 1a und 1b unterteilt sein, wie im Patent (Patentanmeldung "Verbindungseinrichtung für vorgefertigte, elektrische Stationen") vom 12. Februar 1970 beschrieben ist. Die Töpfe haben jeweils eine Trennwand 1c, die unter Abdichtung von einem Kontaktteil 4 bzw. 5 mit Doppelanschluß 4a-4b (5a-5b) durchsetzt ist. Die oberen Kontakte 4a und 5a sind Trennkontakte für die Unterbrechungs-

109826/0830

vorrichtung Schiebestangen β und 7 auf, die durch eine leitende Brücke 8 miteinander verbunden sind»

Die unteren Kontakte 4b und 5b sind Anschlußkontakte, die unmittelbar oder mittelbar mit Verbindungsleitern 9 und 10(einem Kabelkopf, einem Satz Schienen usw.) verbindbar sind.'

Ein Kontakt 14, der mit einer Erdleitung verbunden ist, ist am oder im Bereich des oberen. Teils der Wanne 1 befestigt. Die Stangen 6 und 7 haben einen oberen Teil 6a bzw. 7aaus einem elektrisch isolierenden Material (oder aus einem auf der Außenseite isolierten Material) und einen unteren Teil Sb bzwο 7b aus elektrisch leitendem Material. Die leitende Brücke 8, die die Teile 6b und 7b miteinander verbindet, dient gleichfalls als Kopplung für eine gleichzeitige Verschiebebewegung der Stangen 6 und 7.

Die Unterbrechnungsvorrichtung hat aufgrund der zwei Stangen β und 7 zwei Pole pro Phase und ermöglicht folglich eine beträchtliche Verminderung der Öffnungsbahn,

Gremäß dieser ü us führ ungs form kann die Einheit der mechanischen Verbindungen zwischen Brücke und Stangen unterschiedlich sein, jedoch bleibt in allen Fällen die elektrische Verbindung bestehen.

Für die Ausführungsform von Fig. 1 ist die Betriebsweise in den Fig. 2, 3 und 4 schematisch dargestellt. Die Brückenkopplung, die von einer isolierenden Stange 11 betätigt ist, die der Wirkung eines (nicht dargestellten) herkömmlichen Mechanismus unterworfen ist, hat zwei Durchgang-

109826/0830

[. -,ο- ²⁰⁰⁶³⁹'<

kontakte in Form eines Hings, eines Segmentes usw.., die die leitenden Teile 6b, 7b der Stangen 6 und 7 festklemmen. In dieser Ausführungsform ist eine derartige Kontaktart dadurch gerechtfertigt, weil die Möglichkeit gegeben sein muß, die Stangen 6 und 7 in den nachstehend beschriebenen Fällen von der Brücke trennen zu können.

Fig. 1 zeigt die Unterbrechnungsvorriehtung in derjenigen Stellung, in der ein Stromkreis zwischen den Yerbindungsleitern 9 und 10, z.B. über die Teile 9-4b-4a-6b-8-7b-5a-5b-10 errichtet ist.

Wenn sich jedoch die Stangen 6 und 7 und die Brücke 8 in ihrer üochstellung befinden, ist dieser Stromkreis unterbrochen,, da die Teile 6b und 7b nicht mehr in die Kontakte 4a und 5a eingreifen.

Damit bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 die Vorrichtung ihre zweite Funktion erfüllen kann; d.h. sie und insbesondere der Verbindungsleiter 10 in Erdschluß liegen, ist die halb leitende, halb isolierende Stange β - wie in Fig. 2 dargestellt - durch eine durchgehend leitende Stange 15 ersetzt, die zwei Teile mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist: einen oberen Teil 15a mit großem Durchmesser, der von dem Kontakt 14 umgriffen werden kann, und einen Teil 15b mit kleinerem Durchmesser, der im Kontakt 1.2a der Brücke 8 verschiebbar ist. Die Arbeitsweise ist folgende: wenn die Vorrichtung offen ist (Stangen 6 und 7 sowie Brücke in Hochstellung), wird die Stange 6 herausgezogen und auf beschriebene Weise durch eine Stange 15 ersetzt; die Brücke 8 ist dann geerdet. Man schließt dann die Vorrichtung und die

-AA-

109826/0830

Stange 11 bewegt die Brücke 8 sowie die Stangen 7 und 15 nach unten..,Die -Stange 7 greift dann in den Kontakt 5a ein (Fig.3)· Da die Stange 15 nicht bis ζ im Kontakt 4 reicht, verläuft die Erdleitung zwischen den Teilen 1O-5b-5a-7b-12b-8-12a-15b-15a-14.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich kann nach Errichten der Erdleitung die Stange 7 wieder herausgezogen und durch eine Kabelprüfstange 16 ersetzt werden; dadurch ist eine Prüfung des Verbindungsleiters 10 möglich, der beispielsweise mit dem KabeTkopf verbunden ist,

x.

Wie oben beschrieben, bildet die in Eiischluß gebrachte : leitende Brücke 8 eine Abschirmung zwischen dem Verbindungsleiter 9 (der z.B. mit einer der Schienen des Schienenbün- ; dels verbunden ist) und dem Verbindungsleiter 10 (der g.B« \ mit dem Kabelkopf verbunden ist), wodurch auf diese Weise der Bedienungsmann vor Kriechströmen geschützt ist..

Selbstverständlich sind die Stangen 6 und 7 während des Betriebs der Vorrichtung in Bezug auf die Brücketfestge- ; legt. Das kann durch einen sog. Bajonettverschluß geschehen; ι die Stange 6 bzw. 7 hat dann eine Nase 17» die in die Nut eines fest mit der Brücke 8 verbundenen Sperrteils 13 eingreift. Man braucht also nur die Stangen 6 und 7 um sich selbst zu drehen, um diese in Bezug auf die Brücke 8 zu verriegeln oder zu entriegeln.

Gemäß der ^Äusfuhrungsform von Fig. 5 bis 8 ist für die Herstellung der Erdverbindung kein Auswechseln der Stange erforderlich, weil die Stange 18 als Unterbrech-ungsorgan und

2 O O 6 3 9

als Erdtrennorgan dient. Die Stange 18 kann durch Verdrehen in ihre zwei Stellungen gebracht werden, ggfls. mit Synchronisierung vermittels mechanischer Kupplung der verschiedenen einphasigen Stangen, wenn die Station mehrphasig ist.

Wie im vorstehenden Fall beschrieben, ist jede Stange 6 bzw. 7 mit einer Nase 17 versehen, mit der die Brücke 8 verriegelbar ist, indem man diese Nase 17 in einen Sperrteil 15 nach Art eines sog. "Bajonettverschlusses" einführt.

Wie die ^tange 6 der ersten Ausführungsform, ist die Stange 18 teils aus leitendem Metall 18b, teils aus isolierendem Material 18a gefertigt. Der leitende Teil 18b endet an seiner Verbindungsstelle mit dem isolierenden Teil in einem leitenden Vorsprung 18c (Verdickung, Bund usw).

Bei "Unterbrech-ungsbetrieb" (Öffnen Fig. 5 oder

Schließen Fig. 6) ist die Stange 18 mechanisch und elektrisch

fest mit der Brücke 8 verbunden und wird durch die Auf- und Abbewegungen zusammen mit dieser verstellt.

Bei "Erdtrennschalterbetrieb" dagegen ist die Stange 18 festgelegt und ihr leitender Vorsprung 18c ist dann über ) den Kontakt 14 geerdet; der leitende Teil 18b ist dabei im Innern des Kontaktes 12a der Brücke 8 verschiebbar.

; Ein solches Festlegen der Stange 18 erhält man durch ! das Zusammenwirken einer zweiten Nase 19, die auf der Stange 18 oberhalb des Vorsprunges 18c sitzt, u.zwar _auf einer Mantellinie der Stange, die um 90° von der die Nas@i17 tragenden Mantellinie entfernt ist, mit einem Finger 20, der ober- ! halb des Erdkontaktes 14 fest mit der Wanne 1 verbunden ist.

109826/0830

200639

lach dem Öffnen der Vorrichtung (Fig.5) braucht nur die Stange 18 um 90° verdreht zu werden, um die Nase 17 bei 15 zu entriegeln (mechanische Trennung der Brücke 8 und der Stange.18) und damit die Nase 19 unterhalb des Fingers 20 eingreift (Verriegeln der Brücke 8 und der Wanne 1). Dadurch bleibt diese Stange während der Betätigung der leitenden Brücke 8 unbeweglich, deren Kontakt 12a auf der nun starren Stange verschiebbar ist. . ^;

Wie aus Fig. 8 ersichtlich, errichtet die Vorrichtung in der Schließstellung, in der sie dann als Trennschalter v4rkt, zwischen dem Verbindungsleiter 10 und dem Kontakt 14 eine^Erdleitung über die Teile 1D-5b-5a-7b-12b-8-12a-18b-18o-

Gemäß einer dritten Äusfüiirüngsform, die in den Fig.

9 bis 15dargestellt ist, ist für die Umformung der Unterbrech-ungsvorrichtung in einen Erdtrennschalter kein Eingreifen auf dem Niveau der Kontaktstangen notwendig. Diese beiden Funktionen werden von zwei voneinander getrennten

Betätigungsorganeh 21 und 22 erfüllt· ■ ■ . !

Fig. 9 zeigt die Außenseite der Vorrichtung und Fig.

10 einen Schnitt gemäß dieser dritten Ausführungsform. Sie

hat drei Kammern 1, und zwar eine pro.Phase; die insgesamt j mit 10 bezeichneten Verbindungen 9a, 9b, 9c sind mit insge- i samt mit 23 bezeichneten Schienen 23a, 23b, 23c verbunden. ! Der Mechanismus ist von einem Gehäuse C umschlossen, über das j beiderseits die Enden 24a und 24b von koaxialen Wellen hinaus-⁵ ragen. In den Enden 24a und 24b lagern Hebel 21, 22, die in die Betatigungsorgane bildenden Handgriffen 21a und 22a enden.

10982670830

Wie aus den Fig. 10 bis 15 ersichtlich, befindet sich im Innern der isolierenden Kammer 1 jeder Phase, die am unteren Teil in zwei Pole 1a und 1b mit jeweils doppelten Kontakten 4 bzw. 5 unterteilt ist, ebenso wie in den anderen Ausführungsformen die Unterbrechnungsvorrichtung. Letztere besteht hauptsächlich aus den zwei parallelen verschiebbaren Schiebestangen 6 und 7, die untereinander durch die leitende Brücke 8 verbunden sind. Die leitende Brücke ist starr mit der Stange 7 verbunden; die Stange 6 dagegen durchsetzt einen Durchgangskontakt 12b. Oberhalb der Brücke 8 ist auf dem Durchgang der Stange 6 ein geerdeter Gleitkontakt 14 vorgesehen.

Die Verbindungsleitungen 10, die bei 5b in die Kontakte 5 eingeführt sind, sind jeweils mit einem Kabelkopf 25 verbunden.

Wenn die zwei stangen 6 und 7 ihre Tiefstellung einnehmen (Fig.13) und ihre Snden mit den Kontakten 4a und 5a verbunden sind, ist also ein Stromkreis errichtet, der von" der Schiene 23 ausgeht und über die Teile 9-4a-4b-6-12a-8-7-5b-5a-23 bis hin zum Kabelkopf 25 reicht. Die Vorrichtung wirkt dann als Unterbrecher.

Bei Hochstellung der beiden Stangen ist dieser Stromkreis geöffnet, weil die zwei Stangen 6 und 7 nicht mehr in die Kontakte 4a und 5a eingreifen.

Die folgende Beschreibung bezieht sich auf einen zweiteiligen Mechanismus, wobei eines der Betätigungsorgane auf beide Stangen, das andere jedoch auf eine Stange einwirkt.

- 'to-109826/0830

Fig·*11, 12 und 13 zeigen, daß das Spannorgan 21, das mit einem Handgriff 21a versehen ist, durch Verschwenken um die aus der Achse der Wellen 24a, 24b bestehende starre Achse den Hebel 33, dessen Ende an einem Finger 26 angelenkt ist, winklig verstellt. Der Finger 26 legt sich gleichzeitig auf die Nasen 27 und 28, die fest mit dem Ende der Federn " . 29 bzw. 30 verbunden sind.

Am Ende der Bahn gewährleisten an sich bekannte Schlösser 31 und 32 die Freigabe der Nasen. Die Federn 29 und 30 befinden sich gemäß Fig. 11 in "gespannter Stellung", in Fig. 12 in "entspannter Stellung"» Die so miteinander verbundenen Federn senken gleichzeitig die zwei Stangen 6 und 7 bis sie jeweils bei 4b bzw. 5b (Fig.13) ineinandergreifen. Die Vorrichtung, die zuvor gerade als Unterbrecher gewirkt ; hat, hat auf oben beschriebene Weise den Stromkreis geschlossen. -.·.■".-

Fig. 14 und 15 zeigen einen Hebel 28, der mit einem ■ Handgriff 28a versehen ist. Er ist an einer starren Achse angelenkt, nämlich der Achse der Welle 24b. Er ist winklig ⁱ fest mit einem Hebel 34 verbunden, an dessen Ende ein Finger 35 angelenkt ist* Letzterer liegt auf einer Nase 36 auf, die : fest mit dem Ende der Feder 29 verbunden ist; ein Schloß 32 hält die Feder zusammen.

Die Winkelversetzung des Hebels 28 beeinflußt also nur ■ die Feder 29, wodurch nur die Stange 7 und die Brücke 8 nach | unten bewegt werden und die Stange 6 dann in ihrer Hochstellung verbleibt. ,

109826708 30

-Ai-

Bei Betätigung des Organs 21 können also gleichzeitig die Federn 29 und 30 gemeinsam beeinflußt werden, während bei Betätigung des Organs 28 nur die Feder 29 beeinflußt wird. Mit dem Organ 21 spannt also der Bedienungsmann sämtliche Federn des Mechanismus gleichzeitig und nach beendigtem Spannen (Fig. 12) gewährleisten die beiden gleichzeitig wirkenden Schlösser 51 und 32 eine synchrone Betätigung der zwei Stangengruppen 6 und 7 und bewirken somit als Unterbrechnungsorgan eine Einschaltung (¹¹Ig. 13). Durch die Einwirkung auf den Hebel 28 (Fig.14) wird nur ein Teil der Federn und zwar der mit der Stange β verbundene Teil gespannt (Fig. 14), wobei die Stange mit dem Kabelkasten 25 verbunden ist. Wenn das Schloß 32 nach beendigtem Spannen nach unten fällt, verstellt sich die Stange 6; die Stange 7 dagegen bleibt unbeweglich und verbindet während der gesamten Bewegungsbahn die Brücke 8 mit dem Erdkontakt 14. In dieser Stellung ist die Vorrichtung als Erdtrennschalter eingeschaltet (Fig.15).

Das Ausschalten findet auf gleiche Weise in entgegengesetzter Richtung statt.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist vorteilhaft in vorgefertigter) Verteilerstationen mit metallischer Ummantelung verwendbar. Das erfindungsgemäße Prinzip ist aber auch bei den herkömmlich konstruierten bekannten Unterbrechern allgemein verwendbar.

Gemäß der Ausführungsform von Fig. 16 hat der Mechanismus nur eine einzige Feder zum Durchführen der beschriebenen Arbeitsgänge.

109826/0830

2QQ6394

fie diese Fig. 16 zeigt, ist der Hebel 21, der mit einem Betätigungshandgriff.2Ia versehen ist, an einer starren Achse 24a angelenkt. Er hat einerseits eine Achse 100, -um die ein fest mit einem Spannbügel 101 verbundener Schwingarm 100a anlenkbar ist, und andrerseits ein Nocken 102, der auf einem Kupplungsteil 103 zweier Ausgleichshebel 104 und 105 aufliegt, mit denen die zwei Kontaktstangen β und 7 verhakt sind.

leim Spannen komprimiert derßetätigungshe-bel 21 mit Hilfe des Schwingarms 100a und des Spannbügels 101 die ,Feder 106 und verschiebt gleichzeitig durch seinen Hocken. 102 den Kupplungsteil 103, sodaß zwischen dön zwei Ausgleichshebeln 104 und 105 eine mechanische. Verbindung geschaffen ist. '.' . - . ^: . . '

Wie Fig. 17 zeigt, beaufschlagt der Kupplungsteil während des Spannens den Riegel 107, der in der "Öffnungsstellung" der Unterbrech-ungsvorrichtung den Ausgleichshebel 104 fest an einem starren Teil des Mechanismus 108 hält.

Nach beendigtem Spannen gibt der auf dem Schloß 109 ; aufliegende Betätigungsbügel das Schloß 109 frei, wodurch die Feder 106 aus dem Verbund gelöst wird und gleichzeitig die zwei Ausgleichshebel 104 und 105 mit den zwei Kontaktstangen 6 und 7 verstellt, so daß zwischen den zwei Leitern ; (z.B. dem Satz Schienen 23 und dem Kabelkopf 25, Fig. 18) j eine elektrische Verbindung entsteht. Der Kupplungsteil 103 · ist mit einer Stellnase 110 versehen, die während der Bewegung der Ausgleichshebel längs eines Schlitzes 111 verschieb-; bar ist, der in einen starren Teil des Mechanismus eingebracht ist und die genaue Stellung des Kupplungsteils sicherstellt. I

-■■'■■■ Λ·/-. -Al- TQ9826/083O

-Al

Der Siegel 107 ist ein Doppelriegel; seine zwei Fasen befinden sich an den zwei Seiten des Mechanismus und die Gleichzeitigkeit der Bewegungen dieser Nasen ist durch die Querachse 112 gewährleistet. Ausgerückt wird in uSfehrter Richtung mit Hilfe des Schlosses 113.

Wie Fig. 19 zeigt, ist der mit einem Betätigungsgriff 22a versehene Hebel 22 an der starren Achse 24a angelenkt. Er hat eine Achse 114, um die ein Schwingarm 115 anlenkbar ist, der fest mit dem Spannbügel 101 verbunden ist.

Beim Spannen komprimiert der Betätigungshebel 22 mit Hilfe des Schwingarmes 115 und des Spannbügels 101 die Feder 106 und nach beendigtem Spannen gibt der Spannbügel das Schloß 109 frei, so daß die Feder 106 aus dem Verband befreit wird und den Ausgleichshebel 104 verstellt, mit dem die Kontaktstange 7 verhakt ist ^Fig.20).

Wie Fig. 19 zeigt, betätigt der zweite ^ebel 22, der keinen Nocken aufweist, den Kopplungsteil nicht; dadurch bleiben einerseits die zwei Ausglachshebel unabhängig voneinander und andrerseits hält der Siegel 107 den Ausgleichshebel 105 und die Stange 6, die auf diesem Ausgleichshebel verhakt und durch den Erdkontakt 14 elektrisch mit der metallischen Abdeckung der Unterbrechnungsvorrichtung verbunden ist, in ihrer Stellung fest.

Die fest mit der Stange 7 verbundene leitende brücke verstellt sich zusammen mit dem Ausgleichshebel 105_f indemsie auf der starren Kontaktstange 6 bis in die "Schließstellung" der Unterbrechnungsvorrichtung gleitet, also über

109826/083 0

die starre Kontaktstange 6, den Durchgangskontakt 12b, die leitende Brücke 8, die bewegliche Kontaktstange 7 entsteht eine elektrische Verbindung zwischen dem ürdkontakt 14 und dem Trennkontakt 5a- der über seine Einsteckverbindung mit der Verbindung 10 (z.B. dem Kabelkopf) verbunden ist«. Dies entspricht der "Schließstellung" der Trennvorrichtung als Erdunterbrecher (Fig.20). Ausgerückt wird in umgekehrter Richtung mit Hilfe des Schlosses 113.

Um zu vermeiden, daß während des Spannens durch die Bewegung des ersten Hebels der zweite Hebel mitgenommen wird oder umgekehrt, sind die Hebel entsprechend der Detailansicht von Eig. 21 auskuppelbar, in der Ruhestellung wird also der ^ebel von der Feder 116 an den starren Teil 108 des Mechanismus angedrückt und ist in Bezug auf den Schwingarm 10a (Stellung "a") ausgerückt»

Bei Beginn des Spannens verstellt sich der Hebel aufgrund des mit einer Rampe versehenen Teils 117 in Horizontal- _; richtung unldie Achse 100 gelangt in die Öffnung des Schwingarmes, wodurch eine mechanische Verbindung zwischen diesen beiden Teilen (Stellung "b") gewährleistet ist.

Beide Hebel sind mit der vorstehend beschriebenen Kupplungsvorrichtung ausgestattet und eine (nicht dargestellte) gegenseitige Verriegelung verhindert wirksam die Betätigung des Hebels, wenn der andere ^ebel seine Bewegung gerade begonnen hat.

Beide Ausführungsformen der beschriebenen Unterbrechungsvorrichtung können vorteilhaft in die vorgefertigten Stationen eingebaut werden.

-QO

Claims

-O/l-

Patentansprüche

slektrische Unterbrech-ungsvorrichtung für Hochspannungskreis, mit einer durch eine metallische Abdeckung verschlossenen Wanne aus elektrisch isolierendem Material, in der zwei Kontaktstangen pro Phase beweglich sind und einen oberen Teil aus elektrisch isolierendem Material (oder einem an der Außenseite isolierten leitenden Material) und einen leitenden unteren Teil haben, wobei die leitenden Teile der Stange untereinander durch eine leitende Brücke verbünden sind, und mit zwei Kontaktteilen, die jeweils mit einem Leiter (Kabelkopf oder Schiene verbunden und in einer ihren Stellungen an eine der Stangen sowie eine Erdleitung anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des oberen Teils der Wanne (1) ein mit der Erdleitung verbundener dritter Kontaktteil (14) vorgesehen ist, der für die Erdungsstellung der Vorrichtung über die Brücke (8) und mindestens eine der Stangen (6 oder 7) elektrisch mit einem der Leiter (Kabelkopf) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Brücke(8) mindestens einen Durchgangskontakt aufweist, der auf dem leitenden Teil einer der Stangen verschiebbar ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Stange (6 oder 7) elektrisch und mechanisch von der Brücke (8) trennbar ist,

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erdschlußstellung der Vorrichtung eine der ,Stangen (6 oder 7) durch eine durchgehend leitende Erdungsstange (15) ersetzt ist, die die Brücke (8) mit der Erdleitung über den dritten Kontaktteil elektrisch verbindet·

109826/0830

-.U- ^l 2D06394

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Brücke (8) einen zweiten Durchgangskontakt zum Herausziehen der zweiten- Stange und Ersetzen . durch eine isolierte Stange (16) für Kabelprüfungen in der Erdschlußstellung der Vorrichtung aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Stangen unter Aufrechterhaltung einer elektrischen Verbindung- von der Brücke (8) mechanisch trennbar und in Bezug auf die -metallische Abdeckung (3) der,Wanne (1) verriegelbar ist«

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische trennung von- Stange und Brücke und/oder die Verriegelung der Stange auf der metallischen Abdeckung durch Verdrehung der Stange erzielbar ist bzw. sind»

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stange zwei Hasen (17,19) hat, die über die zwei Mantellinien der Stange überstehen, winklig in Bezug zueinander versetzt sind und nach Verdrehen der Stange um den gegebenen Winkel abwechselnd mit zwei Fingern zusammenwirken, von denen der eine auf der Brücke und der andere auf dem oberen Teil der Wanne befestigt ist. · ^:

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Stangenbetätigungsmechanismus, der von zwei voneinander unabhängigen Betätigungsorganen betätigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Betätigungsorgane zum gleichzeitigen Betätigen der beiden Stangen und das andere Betätigungsorgan zum Betätigen nur einer der Stangen dient.

109826/0830

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zwei Federn oder Federgruppen aufweist, von denen eine zum Betätigen einer Stange dient, während die Federeinheit zum gleichzeitigen Betätigen beider Stangen dient, wobei die erste Feder oder Federgruppe durch das erste Betätigungsorgan und die Federeinheit durch das zweite Betätigungsorgan spannbar und freisetzbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, daäirch gekennzeichnet, daß eines der Betatigungsorgane ein Hebel mit einem am Vorrichtungsäußeren vorgesehenen Griff ist, der um eine starre Achse verschwenkbar ist, mit dem ein zweiter Hebel winklig fest verbunden ist, der einen Finger mitnimmt, der auf den Nasen aufliegt, die fest mit einem Ende der Federn verbunden sind und die Bereinigung sämtlicher Federn der beiden Teile des Mechanismus ermöglichen, wenn der erste ⁿebel aus einer seiner ündstellungen in die andere verstellt wird, dabei das andere Ende der Federn durch Schlösser festhält und die Federn nach beendigtem Spannen durch Freisetzen der Schlösser durch die ^igenbewegung des Hebels wirken läßt zum gleichzeitigen Betätigen der beiden Stangen*

12t Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Betätigungsorgan ein Hebel mit einem am Trennvorrichtungsäußeren vorgesehenen Griff ist, der an einer starren Achse, ggfls. der Achse des ersten Organs angelenkt ist, daß ein zweiter Hebel winklig fest mit dem -rinde einer Feder verbunden ist und das bereinigen der Spannfeder desjenigen Teils des Mechanismus ermöglicht, der nur eine Kontaktstange betrifft, wenn der zweite H_ebel aus einer

109826/0830

seiner Endstellungen in die andere verstellt wird,dä)ei das andere Ende der Feder durch ein Schloß festhält und die Feder nach beendigtem Spannen durch Freisetzen des Schlosses durch die Eigenbewegung des Hebels wirken läßt zum Betätigen einer der Kontaktstangen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Bewegungen durch eine einzige Feder oder Federgruppe erzielbar sind, wobei ein- und dieselbe Feder oder Federgruppe zum Betätigen entweder nur eines Teils des Mechanismus oder gleichzeitig beider Teile dient»

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus zwei um eine Achse drehbare Betätigungshebel hat wobei der erste Hebel in Form eines Nockens ausgebildet ist, dessen Außenseite auf einem Kupplungsteil aufliegt, das die Ausgleichshebel der beiden Stangen fest miteinander verbindet und zum Freigeben eines der beiden Ausgleichshebel auf den Riegel einer Klinke einwirkt, und zusätzlich einen Schwingarm betätigt, der fest mit dem Spannbügel der Feder zusammenwirkt, wobei ein Schloß bestehend aus einem um eine-starre Achse verschwenkbaren Hebel den zweiten Ausgleichshebel während des Spannens festlegt und nach beendigtem Spannen durch den Spannbügel freigegeben wird, so daß der zweite Ausgleichshebel sowie die Kupplungsteile, deren eine Stellnase eine starre Führung durchläuft uniden ersten Ausgleichshebel mitnimmt, nach unten beweglich sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn- \ zeichnet,daß am Ende des zweiten Hebels ein Schwingarm ange- { lenkt ist, der fest mit dem Spannbügel verbunden iäb. j

109826/0830

M- 200639

16. Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupplung in die kinematischen Ketten zwischen jeden Betätigungshebel und den Spannbügel eingesetzt ist.

1 09826/0830