DE2102464A1 - Lastumschalter für Stufenschalter von Regeltransformatoren - Google Patents

Description

Maschinenfabrik Reinhausen Regensburg, den 15.Januar 1971 Gebrüder Scheubeck KG. Regensburg

Lastumschalter für Stufenschalter von Regeltranaformatoran

Die Erfindung bezieht sich auf einen Lastumschalter für Stufenschalter von Regeltransformatoren mit festen und beweglichen Haupt- und Hilfskontakten, wobei ein fester Haupt- und Hilfskontakt an Je einer Seite eines Tragrahmens und je ein beweglicher Haupt- und Hilfskontakt auf je einem in diesem Tragrahmen zwischen den festen Haupt- und Hilfskontakten hin und her schiebbaren Eontaktschlitten befestigt sind.

Ein derartiger Lastumschalter ist durch die NL-PS 82 223 bekanntgeworden. Hierbei werden jedoch die Kontaktschlitten durch ein Druckmedium bewegt, so daß hierfür entsprechende Druckbehälter mit Kolbenachiebern erforderlich sind. Dadurch besitat der gesamte Lastumschalter räumlich erhebliche Ausmaße und die Steuerung der einzelnen Haupt- und Hilfskontakte lit erschwert.

Für «inen Lastumschalter wird vor allem ein schnelles Schalten der beweglichen lontakte und die Einhaltung einer Schaltfolg· gefordert, die iwangsläufig ein öffnen des einen Hilfekontaktes erst nach dem Schließen des anderen Hilfekontakt·· ermöglicht. Für den vorliegenden, oben beschriebenen Lastumschalter bedeutet dies, daß erst bei Stilletand des «raten Schlittens der zweite Schlitten verschoben werden kann.

Diese Aufgabe wird in sehr einfacher Weise erfindungsgeeAß dadurch gelöst, daß zwischen den beiden Kontaktschlitten und dem Antriebsorgan des Lastumschalter· ein Differential-Antrieb β gestänge vorgesehen ist, welch·· die Kontaktschlitten nacheinander verschiebt, In einer voreugeweiaen Aueführungefora

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besteht das Differential-Antriebsgestänge aus zwei am Tragrahmen schwenkbar befestigten, mit einem gabelartigen ' Ausschnitt in je einen Bolzen der Kontaktschlitten eingreifenden Gabelhebeln, einem freibeweglich mit je einem Mittelbolzen der beiden Gabelhebel verbundenen, mit einer Druckfeder versehenen Querstück und einem im Winkel zu der Bewegungsbahn der Kontaktschlitten im Tragrahmen verschiebbaren, zwischen zwei Rollenbolzen das Querstück aufnehmenden, mit der Antriebswelle des Lastumschalters verbundenen Antriebsschlitten.

Die Kontaktschlitten sind dabei zweckmäßig in FUhrungsnuten einer oberen und einer unteren Platte des Tragrahmens und der Antriebsschlitten in einem etwa um 30° zu diesen FUhrungsnuten versetzten Schlitz in der oberen Platte des Tragrahmens verschiebbar gelagert. Die Druckfeder des Querstückes ist dabei zweckmäßig beidseitig gegen die Mittelbolzen der beiden Gabelhebel abstutzbar und stellt über die Gabelhebel und die Kontaktschlitten den Kontaktdruck für die Haupt- und Hilfskontakte her. In vorteilhafter Weise besteht dabei das Querstück aue einem Rohr und die Druckfeder ist in diesem Rohr untergebracht. Zur Aufnahme der Mittelbolzen der Gabelhebel ist das Rohr des QuerStückes zweckmäßig auf beiden Seiten mit Aueeparungen versehen. Das Rohr des QuerstUckes kann dabei in vorteilhafter Weise als Vierkantrohr ausgebildet sein.

Der Antrlebeechlitten besteht in einer besondere vorteilhaften Ausführung aus einem auf der oberen Platte des Tragrahmens aufliegenden Kuppelstück für das Antriebsorgan, einem Gegenstück unterhalb der oberen Platte und zwei diese Stücke verbindenden, nach unten verlängerten Rollenbolzen mit je einer Rolle auf der Verlängerung.

Durch die Ausführung des Lastumschalter β nach der Erfindung ist eine kleine, vorzugsweise flache Bauwelse möglich, die im Stufenechaltergehäuse nur einen verhältnismäßig geringen Platz einnimmt. Der Stufenschalter ist dabei durch das Differential-Antriebsgestänge so ausgebildet, daß die Schaltfolge und die Schaltzeiten mit einfachen Mitteln den

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Anforderungen gerecht werden, nämlich weitgehendat unabhängig vom Kontaktabbrand BU schalten und dabei zwangsläufig Fehlschaltungen auszuschalten. Weiterhin wird durch die Druckfeder im Querstück unabhängig vom Antriebsorgan, dem Kraftspeicher des Lastumschalters, ein Kontaktdruck auf die eingeschalteten Haupt- und Hilfskontakte erzielt, was für die Kontaktgabe selbst und auch für den Kraftspeicher des Lastumschalters von Vorteil ist. Der Kraftspeicher des Lastumschalters kann dadurch wesentlich einfacher ausgeführt werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und die Schaltfolge des Schalters dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 in den drei Stellungen a, b, c schematisch die Umschaltfolge für den Lastumschalter nach der Erfindung,

Fig. 2 den Lastumschalter im Längsschnitt mit einem von der Antriebswelle aufgezogenen Kraftspeicher als Antriebsorgan,

Fig. 3 den Lastumschalter von oben gesehen ohne Antriebsorgan mit teilweise aufgeschnittener oberer Platte,

Fig. 4, 5 und 6 den Lastumschalter von oben gesehen, nur teilweise in Fig.6 durch die obere Platte abgedeckt/in verschiedenen Umschaltstellungen.

Die Darstellung in Fig. 1 zeigt schematisch den Lastumschalter mit den festen Hauptkontakten 1, 2 und den festen Hilfskontakten

3, 4. Die beweglichen Hauptkontakte 5, 6 und die beweglichen Hilfskontakte 7, β sind auf Schlitten 9 und 10 befestigt, die zwischen den festen Haupt- und Hilfskontakten hin und her schiebbar sind.

In Fig. 1a ist der Hauptkontakt 1, 5 und gleichzeitig der Über einen Uberschaltwiderstand mit dem Hauptkontakt 1 verbundene Hilfskontakt 3, 7 geschlossen. Damit ist eine Stufe des Regeltransformators eingeschaltet. Beim Umschalten auf die nächste Regelstufe des Transformators, die bekanntlich durch •inen Stufenwähler bereits entsprechend vorgewählt ist, muß zunächst der Hauptkontakt 1, 5 geöffnet und der Hilfskontakt

4, 8 geschlossen werden, ehe der Hilfskontakt 3, 7 öffnet. Diese Schaltstellung ist aus Fig. 1b ersichtlich. Erst nachdem

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der Hilfskontakt 4,. 8 geschlossen ist, darf der Hilfskontakt 3, 7 geöffnet werden. Mit dem Schließen des Hauptkontaktes 2, ist dann die Umschaltung des Lastumschalters abgeschlossen (Fig. 1c). Eine weitere Umschaltung folgt in umgekehrter Schaltfolge entsprechend Fig. 1c, 1b, 1a.

In dem Ausführungsbeispiel Fig. 2 und 3 sind für die Kontakte die gleichen Bezeichnungen wie in Fig. 1 gewählt. Die Kontaktschlitten 9, 10 sind dabei in Führungsnuten 11 einer oberen Platte 12 und einer unteren Platte 13 geführt, wobei diese rechteckig ausgebildeten Platten den Tragrahmen für die festen Kontakte 1, 2, 3, 4 bilden. Die Kontaktschlitten 9 und 10 besitzen Je einen Bolzen 15, der jeweils in einen gabelartigen Ausschnitt 16 eines Gabelhebels 17 eingreift. Der Gabelhebel ist um eine Achse 18 an der unteren Platte 13 schwenkbar befestigt. Außerdem besitzen diese Gabelhebel 17 ,je einen Mittelbolzen 19» in welche ein Querstück 20 eingreift. Dieses QuerstUck 20 besteht aus einem Vierkantrohr und besitzt im Inneren des Rohres eine Druckfeder 21, die gegen die beiden Mittelbolzen 19 drückt. Das Querstück 20 wird durch einen Antriebsschlitten 23 bewegt. Hierzu besteht der Antriebsschlitten 23 aus einem auf der oberen Platte 12 des Tragrahmens aufliegenden Kuppelstück 24, einem Gegenstück 25 unterhalb der oberen Platte -12 und zwei diese Stücke 24 und 25 ▼erbindenden, nach unten verlängerten Rollenbolzen 26 mit je einer Rolle 27 auf der Verlängerung. Der Antriebsschlitten 23 ist in einem etwa um 30° zu den Führungsnuten 11 der Kon taktschlitten 9» 10 versetzten Schlitz 29 in der oberen Platte 12 des Tragrahmens verschiebbar gelagert. Die Versetzung des Schlitzes 29 und damit der Schiebebewegung dee Antriebsschlittens 23 gegenüber der Schiebebewegung der Kontaktschlitten 9, 10 ist wesentlich für die Schwenkbewegungsrichtung des Querstückes 20 und damit für die Schaltfolge der Kontaktschlitten 9, 10.

Der Antriebsschlitten 23 wird zweckmäßig durch einen Feder- kraftspeicher 30 bewegt, der über eine Exzenterscheibe 31 von derAntrlebawelle 32 des Lastumschalter gespannt und in bekannter Weise über Klinken auegelöst wird.

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Die Wirkungsweise des Differential-Antriebsgestänges für den Lastumschalter ist folgende:

Bei Bewegung des Antriebsschlittens 23 im FUhrungsschlitz 39 aus der Grundstellung Fig. 3 Je nach Bewegungsrichtung wird über eine der Rollen 27 ein Druck auf das Querstück 20 ausgeübt, wodurch dieses eine Schwenkbewegung um einen der Mittelbolzen 19 des einen Gabelhebels 17 ausführt. In den Fig.4 bis 6 ist diese Bewegung des Differential-Antriebsgestänges im einzelnen, von der Grundstellung nach Fig.3 ausgehend, dargestellt. Daraus ist zu ersehen,daß die Rolle 27 bei Bewegung des Antriebsschlittens 23 in Fig.4 bildlich im unteren Teil des Querstückes 20 angreift und dadurch die Schwenkbewegung um den oberen Hittelbolzen 19 des Gabelhebels 17 im Uhrzeigersinn aus- W führt, wobei dieser obere Gabelhebel 17 mit dem Mittelboleen in seiner Stellung beharrt bis die Schwenkung so weit ausgeführt ist, daß der Schlitten 9 mit dem beweglichen Hilfskontakt θ den festen Hilfskontakt 4 erreicht hat (Fig.5). Dabei sind Jetzt beide Hilfskontakte 3, 7 und 4, 8 geschlossen. Erst Jetzt nach Festlegung des Drehpunktes um den unteren Hittelbolzen und den übertritt der Rolle 27 des Antriebsschlittens 23 in den oberen Teil des QuerStückes 20 (Fig.5) ist bei Weiterbewegung des Antriebsschlittens 23 eine Bewegung des zweiten Schlittens 10 und damit ein öffnen des Hilfskontaktes 3, 7 möglich,wobei Jetzt bildlich der untere Hittelbolzen 10 des unteren Gabelhebels 17 als Drehpunkt für das Querstück 20 dient und das A Querstück 20 sich Jetzt entgegen dem Uhrzeigersinn dreht (Flg.6). Mit dem Schließen des Hauptkontaktes 2, 6 ist die Umschaltung abgeschlossen. Die RUckschaltung des Lastumschalters erfolgt in umgekehrter Weise, wobei erst der Eontaktschlitten 10 und dann der Kontaktschlitten 9 bewegt wird.

Die Druckfeder 21 wirkt bei dieser Umschaltung in zweifacher. Weise, indem einmal bei Überschreiten eines Scheitelpunktes (gestreckte Lage zwischen Querstück 20 und einem Gabelhebel siehe Fig.4) eine Beschleunigung der Schlittenbewegung erfolgt, dl« «in schnelles Schalten ermöglicht, und das ändere Hal die Druckfeder 21 eur Erhöhung des Kontaktdruckes der geschlossenen

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Kontakte in der Ruhestellung beiträgt. Dadurch wird der Lastumschalter jeweils etwa im letzten Viertel der Umschaltbewegung von seinem Kraftspeicher unabhängig, wodurch bei guter Kontaktgabe eine Vereinfachung des Kraftspeicher vorgenommen werden kann.

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Claims (8)

1. -7-Patentanaprüche

   (1. !Lastumschalter für Stufenschalter von Regeltransformatoren mit festen und beweglichen Haupt- und Hllfskontakten, wobei Je ein fester Haupt- und Hilfskontakt an Je einer Seite eines Tragrahmens und je ein beweglicher Haupt- und Hilfskontakt auf je einem in diesem Tragrahmen zwischen den festen Haupt- und Hilfskontakten hin und her schiebbaren Kontaktschlitten befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Kontaktschlitten (9,10) und dem Antriebsorgan des Lastumschalters ein Differential-Antriebsgestänge vorgesehen ist, welches die Kontaktschlitten nacheinander verschiebt.
2. 2. Lastumschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafl das Differentialantriebsgestänge aus zwei am Tragrahmen (12, 13) schwenkbar befestigten, mit einem gabelartigen Ausschnitt (16) in je einen Bolzen (15) der Kontaktschlitten (9» 10) eingreifenden Gabelhebeln (I7)_f einem freibeweglich mit je einem Mittelbolzen (19) der beiden Gabelhebel (17) verbundenen, mit einer Druckfeder (21) versehenen Querstlick (20) und einem im Winkel zu der Bewegungebahn (11) der Kontaktschlitten (9, 10) im Tragrahmen (12, 13) verschiebbaren, zwischen zwei Rollenbolzen (27) das Querstück (20) aufnehmenden, mit dem Antriebeorgan des Lastumschalters verbundenen Antriebsschlitten (23) besteht.
3. 3. Lastumschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktschlitten (9, 10) in FUhrungsnuten (11) einer oberen und einer unteren Platte (12, 13) des Tragrahmens und der Antriebsschlitten (23) in einem etwa um 30° zu diesen FUhrungsnuten (11)verstzten Schlitz (29) in der oberen Platt· (12) des Tragrahmens verschiebbar gelagert sind.

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4. 4. Lastumschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (21) des Querstückes (20) beidseitig gegen die Mittelbolzen (19) der beiden Gabelhebel (17) abstützbar ist und über die Gabelhebel (17) und die Kontaktschlitten (9. 10) den Kontaktdruck für die Haupt- und Hilfskontakte herstellt.
5. 5. Lastumschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Querstück (20) aus einem Rohr besteht und die Druckfeder (21) in dem Rohr untergebracht ist.
6. 6. Lastumschalter nach Anspruch 51 dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr des Querstückes (20) auf beiden Seiten mit Aussparungen zur Aufnahme der Mittelbolzen (19) der Gabelhebel (17) versehen ist.
7. 7. Lastumschalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr des Querstückes (20) als Vierkantrohr ausgebildet ist.
8. 8. Lastumschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn«elehnet, daß der Antriebsschlitten (23) aus einem auf der oberen Platte (12) des Tragrahmens aufliegenden Kuppelstück (24) für das Antriebsorgan (30, 31, 32),einem Gegenstück (25) unterhalb der oberen Platte (12) und zwei diese Stücke verbindenden, nach unten verlängerten Rollenbolsen (26) mit je einer Rolle (27) auf der Verlängerung besteht.

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