DE2008640A1 - Erdungsschalter - Google Patents

Description

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N.V. "COQ" , Kanaalneg 72, Utrecht, die Niederlande

"Erdungsschalter"

Die Erfindung bezieht eich auf einen Erdungsschalter mit zwei durch einen Isolator in Entfernung voneinander gehaltenen festen Kontakten, einem axial beweglichen hohlen Schaltstift, der mit dem einen festen Kontakt dauernd elektrisch leitend verbunden ist und zum Schlieesen und zum Unterbrechen der Erdverbindung mit dem anderen festen Kontakt zusammenarbeitet, und einem dopptlbwirkenden Zylinder mit einem mit dem Schaltstift gekuppelten Kolben zum Antrieb dee Schaltstiftee, wobei der Bub dieses Kolbens durch Anschläge begrenzt ist.

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Ein Erdungsschalter dieser Art muss in beiden Endlagen verriegelt und mit einer zuverlässigen Standanzeigung und mit der Möglichkeit, von Hand ein- und ausgeschaltet zu werden, versehen sein. Ausserdem darf ein solcher Erdungsschalter, wenn in einer metallumeohlossenen Schaltanlage verwendet, nur wenig Raum beanspruchen*

Die Erfindung hat den Zweck/einen Erdungsschalter zu »erschaffen, der diesen Anforderungen entspricht, und dies wird dadurch erreioht, dass in der Achse des Zylinders eine nicht-selbstbremsend· Sohraubenetange angeordnet ist, die mit ihrem einen Endteil im Zylinderdeckel am vom Schaltstift abgekehrten Ende des Zylinders drehbar und mit ihrem anderen Endteil in einer zentralen Oeffnung des Kolbens und in dem daran angeschlossenen Hohlraum des Schalt-Stiftes drehbar sowie axial beweglich gelagert ist und mit im * Kolben angeordneten, wie eine Mutter arbeitenden Organen zusammenarbeitet, dass der Kolben und der Schaltstift gegen Verdrehung um ihre Achse gesichert sind und dass auf dem aus diesem Zylinderdeckel herausragenden Endteil der Schraubenstange eine mit einem duroh eine Feder belasteten beweglichen Verriegelungsorgan zusammenarbeitende unrunde Verriegelungsscheibe befestigt ist, welche Verriegelungsscheibe und welches Verriegelungsorgan derart ausgeführt sind und zusammenarbeiten, dass der Kolben in jedem der beiden Endlagen durch diese Feder gegen einen Anschlag gedrückt gehalten wird.

Die Schraubenstange, die mit dem Schaltetift kraftschlüssig r gekuppelt ist und während der Bewegung des Kolbens und des Schaltet if tee gedreht wird, kann in einfacher Weise für die Endlagenverriegelung» den Bandantrieb des Sohalters und die Standan- «eigung benutet werden. Da die Sohraubenetange bei der axialen Bewegung des Schaltstlftes an Ort und Stelle im Zylinder bleibt, beansprucht die Vorrichtung für die Verriegelung, den Handantrieb und die 8tandanzeigung nur wenig eusätzliohen Baum.

Für den Handantrieb dee Erdungsschalter« können der aus dem

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INSPECTED

Zylinder herauaragende Endteil der Schraubenatange und die Verriegelungsecheibe an der vom Zylinder abgekehrten Seite dieeer Scheibe derart ausgeführt werden, das darauf ein Schlüssel gesetzt werden kann, mittels dessen die Schraubenstange zum Antreiben des Schaltetiftee von Hand gedreht werden kann.

Die Verriegelungescheibe kann Merkzeichen zum Anzeigen der Endlagen des Kolbens und des Schaltstiftes aufweisen.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung ist»

Fig. 1 teilweise ein Axialschnitt, teilweise eine Ansicht eines Erdungsschalters nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Endansioht dieses Schalters, Fig. 3 ein Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 1 und

Fig. 4 eine Ansicht eines Teiles eines Schlüssels für den Handantrieb dieses Schalters.

Der Erdungsschalter nach der Zeichnung iet mit zwei durch einen Isolator 1 in Entfernung voneinander gehaltenen festen Kontakten 2 und 3 und mit einem axial beweglichen hohlen Schaltstift 4 versehen, der mit dem festen Kontakt 2 dauernd elektrisch leitend verbunden ist und mit dem festen Kontakt 3 in und ausser Zusammenarbeitung zum Sohliessen und zum Unterbrechen der Erdverbindung gebracht werden kann. Der feste Kontakt 3 ist mit einem stromführenden Teil (nicht sichtbar) einer Schaltanlage verbunden, die in einer mit Erde verbundenen metallenen Umhüllung 5 angeordnet ist.

Der Sohaltetift 4 und der feste Kontakt 2 werden durch einen metallenen Block 6 getragen, der an einem Deckel 7 der metallenen Umhüllung 5 befestigt ist. Der Schaltstift 4, der feste Kontakt 2,

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der Block 6, der Deckel 7 und die Umhüllung 5 sind alle metallisch miteinander verbunden, sodaee eie alle Erdpotential aufweisen.

Im Block 6 let ein doppeltwirkender Zylinder θ mit einem Kolben angeordnet, welcher Kolben am Schaltstift 4 befestigt ist. Der Hub des Kolbens und daher auch derjenige des Schaltstiftee ist durch Anschläge 10, 11 begrenzt. Die Zylinderräume 12, 13 stehen über ringförmige Kammern 14, 15 und Kanäle 16, 17 mit Kammern von Ventilgehäusen 1Θ, 19 in offener Verbindung. Das £ine dieser Ventilgehäuse ist in Fig. 3 im Sohnitt dargestellt worden.

Aus Fig. 3 geht hervor, dass das Ventilgehäuse 18 eine mit dem fe Kanal 16 verbundene Kammer 20 aufweist, die durch ein Ventil entweder durch einen Kanal 22 mit der Aussenluft oder durch ein« Oeffnung 23 mit einem Zylinderraum 24 in Verbinding gesetzt werden kann. Das Ventil 21 ist an einem im Ventil/gehäuse 18 beweglichen Kolben 25 befestigt, der durch eine Feder 26 belastet 1st und den Zylinderraum 24 von einem Zylinderraum 27 trennt. Die Zylinderräume 24 und 27 stehen über Kanäle 28, 29 mit einem Dreiwegehahn 30 in Verbindung, der in der gezeichneten Lage die Zylinderräume 24 und 27 miteinander verbindet und in der anderen Lage die Verbindung zwischen den Zylinderräumen 24 und 27 unterbricht und den Zylinderraum 27 durch einen Kanal 31 mit der Auseenluft in Verbindung setzt. Der Zylinderraum 24 steht durch Kanäle 32, 33 und 34 mit dem Raum 35 der Schaltanlage innerhalb ρ der Umhüllung 5 und des Deckels 7 in offener Verbindung. Dieser Raum 35 ist mit Gas unter hohem Druck, z.B. Luft von 20 Atm., gefüllt. Das Ventilgehäuse 19 1st mit einem ähnlichen Ventilsystem versehen.

In jeder Endlage des Kolbens 9 stehen die Dreiwegehähne 30 in der in Fig. 3 angegebenen Lage, sodass beide Zylinderräume 12, 13 unter hohem Druck stehen und der Kolben 9 daher entlastet 1st. Muss der Erdungsschalter ein- oder ausgeschaltet werden, ■o wird der betreffende Dreiwegehahn umgeschaltet, wodurch der

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Zylinderraum 27 im Ventilgehäuse mit der Aussenluft in Verbindung gesetzt wird. Das Ventil 21 wird dann naoh'linka gedrückt und der betreffende Zylinderraum 12 bzw. 13 wird mit der Ausaenluft verbunden» eodaee der Kolben 9 mit dem Schaltstift durch den Druck im anderen Zylinderraum 13 bzw. 12 nach der anderen Endlage getrieben wird.

In der Achse des Zylinders θ erstreckt sich eine nicht-selbstbremsende Schraubenstange 36, die mit ihrem einen Endteil drehbar im Zylinderdeckel 37 gelagert und durch diesen Deckel hindurchgeführt und mit ihrem anderen Endteil drehbar sowie axial beweglioh im Hohlraum 38 des Schaltstiftes 4 und in einer zentralen Oeffnung des Kolbens 9 gelagert ist. Die Schraubenstange 36 hat im Zylinder 8 die Gestalt eines verdrillten flachen Stabes. Dieser Stab wirkt mit um im Kolben 9 gelagerte Querachsen 39 drehbaren Bollen 40 zusammen, die wie eine auf der Schraubenstange 36 sitzende Mutter arbeiten. Der Kolben 9 und der Schaltstift 4 sind mittels sich durch Löcher des Kolbens erstreckender axialer Stäbe 41 gegen Verdrehung gesichert» Diese Stäbe sind an den Zylinderdeckeln befestigt. Es wird klar sein, dass, wenn der Kolben 9 mit dem Schaltstift 4 durch den Druck des Gases in einem der Zylinderräume 12, 13 axial bewegt wird, die Schraubenstange 36 gedreht wird. Der Hub des Kolbens 9, der durch die Anschläge 10»- 11 bestimmt ist, entspricht einer Verdrehung der Schraubenstange von etwa 270°, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Umgekehrt werden der Kolben 9 und der Sohaltstift 4 bewegt, wenn die Schraubenatange 36 gedreht wird.

Auf dem aus dem Zylinderdeckel 37 herausragenden Endteil 36a der Schraubenstange ist eine unrunde Verriegelungascheibe 42 befestigt. Diese Verriegelungsacheibe wirkt mit einem Verriegelung»« organ in der Gestalt einer Bolle 43 zusammen, die am freien End· eines um eine Achse 44 schwenkbaren Armes 45 angeordnet ist. Der Arn 45 ist durch eine Feder 46 belastet.

In der eingeschalteten Endlage des Erdungsschalters befindet die

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Rolle 43 sich auf einem flachen Teil der Verriegelungescheibe . 42 und diese Rolle drückt dann gegen diese Scheibe in einem Punkt, der in bezug auf die Achse der VerriegelungsBChelbe ein wenig nach rechts liegt, sodass die Feder 46 versucht, die Verriegelungsscheibe 42 rechtsum zu drehen (siehe Fig. 2). Dadurch wird der Kolben 9 über die Schraubenstange 36 und die wie eine Mutter arbeitenden Rollen 40 mit einer gewissen Kraft gegen den Anschlag 11 gedrückt, sodass der Erdungsschalter in dieser Endlage verriegelt ist. In der ausgeschalteten Endlage des Schalters 1st die Schraubenstange 36 ungefähr 270° linksum gedreht und die Verriegelungsscheibe 42 befindet sich dann in der in Fig. punktiert dargestellten Lage. In dieser Lage übt die Feder 46 . ein^Drehmoment aus, das die Schraubenstange noch weiter linksum * zu drehen versucht. In dieser Endlage wird der Kolben 9 durch die Feder 46 gegen den Ansohlag 10 gedrückt und daher ebenfalls verriegelt.

Die Verriegelungsechelbe 42 ist mit einer zylindrischen Nabe 42a versehen und sie ist durch einen mit seinen beiden Enden aus dieser Nabe herausragenden Querstift 47 an der Schraubenetange 36 befestigt. Auf die Nabe 42 kann ein Schlüssel 48 mit Stiften 49 gesetzt werden. Diese Stifte 49 greifen dann hinter die herausragenden Enden des Querstiftes 47, sodass mit Hilfe des Schlüssels 48 die Schraubenstange 36 von Hand gedreht und der Erdungsschalter von Hand ein- und ausgeschaltet werden kann.

Die Verriegelungescheibe 42 ist mit Merkzeichen 50 und 51 versehen» die hinter eiri Fenster in einem den Verriegelungsmeohanisnus umgebenden Kasten (nicht gezeichnet) erscheinen und dadurch die eingeschaltete bzw. die ausgeschaltete Endlage des Erdüngeschalterβ anzeigen.

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Claims (3)

Pat entansprüche

1. Erdungsschalter mit zwei durch einen Isolator in Entfernung voneinander gehaltenen festen Kontakten, einem axial beweglichen hohlen Schaltstift, der mit dem einen festen Kontakt dauernd elektrisch leitend verbunden ist und zum Schliessen und zum Unterbrechen der Erdverbindung mit dem anderen festen Kontakt zusammenarbeitet, und einem doppelwirkenden Zylinder mit einem mit dem Schaltstift gekuppelten Kolben zum Antrieb des Schaltstiftes, wobei der Hub dieses Kolbens durch Anschläge begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Achse des Zylinders eine nicht-selbstbremsende Schraubenstange angeordnet ist, die mit ihrem einen Endteil im Zylinderdeckel am vom Schaltstift abgekehrten Ende des Zylinders drehbar und mit ihrem anderen Endteil in einer zentralen Oeffnung des Kolbens und in dem daran angeschlossenen Hohlraum des Schaltstiftes drehbar sowie axial beweglich gelagert ist und mit im Kolben angeordneten, wie eine Mutter arbeitenden Organen zusammenarbeitet, dass der Kolben und der Schaltstift gegen Verdrehung um ihre Achse gesichert sind und dass auf dem aus diesem Zylinderdeckel herausragenden Endteil der Schraubenstange eine mit einem durch eine Feder belasteten beweglichen Verriegelungsorgan zusammenarbeitende unrunde Verriegelungsscheibe befestigt ist, welche Verriegelungsscheibe und welches Verriegelungsorgan derart ausgeführt sind und zusammenarbeiten, dass der Kolben in jedem der beiden Endlagen durch diese Feder gegen einen Anschlag gedruckt gehalten wird.

2. Erdungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Zylinder herausragende Endteil der Schraubenstange und die Verriegelungsscheibe an der vom Zylinder abgekehrten Seite dieser Scheibe derart ausgeführt sind, dass darauf ein Schlüssel gesetzt werden kann, mittels dessen die Schraubenstange zum Antreiben dee Schaltstiftes von Hand gedreht werden kann.

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3. Erdungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. dass die Verriegelungescheibe Merkzeichen zum Anzeigen der Endlagen des Kolbens und des Schaltetiftee aufweist.

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