DE2711342A1 - Mittelspannungslasttrennschalter - Google Patents

Description

• Mittelspannungslasttrennschalter.
• Mitte lspannungslasttrennschalter.
• Die Erfindung betrifft einen Mittelspannungs-Lastrennschalter mit beim Ausschalten sich verkGrzender Strombahn, dessen bewegliches KontaktstUck mittels eines mit der Schalterwelle verbundenen Schslthebels beim Aueschalten eine Schwenkbewegung ausführt, wobei das vom unteren Stützer getragene AnschlußkontaktstUck mit dem beweglichen Kontaktstück mittels eines lexiblcn Strombandes verbunden ist, während des andere Anschlußkontaktstück mit dem feststehenden Kontaktstück der Strombahn am oberen StUtzer angebracht ist.
• Ein derartiger Lasttrennschalter ist aus der DT-PS 1 765 902 bekannt. Das bewegliche Trennkontaktstück ist bei diesem Schalter in einem Isolierstoffgehäuse verschiebbar angeordnet, das am unteren Stütze schwenkbar in Richtung Rahmen gelagert ist. Beim Ausschalten führt das Trennkontaktstück eine Schub- und anschließend mit dem schwenkbaren Isolierstoffgehäuse eine Schwenkbewegung durch, wobei zur Erzielung einer Schub- und Schwenkbewegung des Kontaktstückes eine Kullissenführung und ein in dieser gleitender, am Schalthebel angebrachter Bolzen vorgesehen ist. Das Trennkontsktstück ist hierbei über ein flexibles Stromband mit seinem am StUtzer angeordneten AnschluB-stück elektrisch leitend verbunden. Dieser bekannte Schalter ist äußerst raumaparend ausgebildet, erfordert aber wegen seiner besonderen Antriebekinemtik realtiv aufwandige Isolierstoffteils für die Stromband und ror den Antribehebel.
• Der Erdindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der raumsparenden Bauweise die Antriebskinemtik zu vereinachan und damit die Herstellungskosten zu verringern.
• Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Drehpunkt der Schalterwelle im Grundrehmen zwischen dem oberen und unteren Stützer, naher dem oberen Stütze, derart angeordnet ist, daß des bewegliche Kontaktstück beim Schalten einen Kreisbogen überstreicht, der im wesentlichen innerhalb des vom Grundrehmen, den Stützern und den Anschlußstücken vorgegebenen Umrisses verbleibt, und daß der untere Stützer wennenartig ausgebildet ist sowie daß der flexible Leiter seitlich eine hohe Steifigkeit aufweist und sich beim Ausschalten in den wannenartig ausgebildeten Isolierstoffstützer lockenförmig einlegt. Der erfindungagemSße Schalter weist den Vorteil auf, daß mit dem beweglichen Konaktstück nur eine Schwenkbewegung, also keine Relativbewegungen durchgeführt werden muß.
• Dies vereinfacht die Kinematik des Antriebes und verringert damit die Anzahl der erforderlichen Antriebe-und Isolierteile.
• In Weiterbildung der Erfindung besteht der flexible Leiter aus einem, aus Kupferbändern und Stshlblattfedern abgestufter Langen geschichteten Stromband, das durch unterschiedliche Schichtlängen derart vorgeformt ist, daß das Stromband beim Ausschalten sich in der vorgesehenen Weisc lockenförmig in den wannenartigen Isolieratoffstützer einlegt. Außerdem unterstützen die Stahlblattfedern den flexiblen, vorwiegend aus Material niedrigen E-Moduls bestehenden Leiter und geben ihm eine höhere seitliche Steifigkeit, um die dynamische Beeinflußung benachbarter Phasen zu verringern. Am wannenförmigen Stützer ist zweckmäßig eine Strombandstützschwinge angeordnet, die derart geformt ist, daß sie in Einachaltstellung das Stromband eitlich abstUtzt und sich beim Ausschalten mit dem Stromband in den wannenartigen StUtzer einlegt. Das Hauptkontaktstück samt Abreißmesser ist hierbei zweckmäßig am Schalthebel mittels eines U-förmigen Tregkõrpers befestigt, wShrend die rohrförmige Löschkammer auswechselbar am oberen StDtzisoistor betestigt ist. Die Löschung des Lichtbogens erfolgt in bekannter gleise mittels hertgasmaterial, das bei Lichtbogeneinwirkung Löschgss freigibt. Die Löschbacken iind dabei in der Löschkammer federbelastet und ausziehbar engeordnet, während das Abreißmesser am Schalthebel derart angebracht ist, daB sich dieses in Einschaltstellung zwischen den Löschbacken der Löschkammer befindet.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden naher beschrieben.
• Es zeigen Fig. 1 einen dreipoligen Lasttrennschalter der Frontbauweise in Einschaltstellung schematisch dargestellt in Seitenansicht, Fig. 2 den in Figur 1 abgebildeten Schalter in Ausschaltstellung und eingeschobener Isolierstoffplatte, Fig. 3 den Schalter der Figur 1 von der Rückseite.
• In den figuren ist mit 1 der Schalterrahmen, mit 2 die Schalterwelle, mit 3 der Schalthebel und mit 4 das bewegliche Kontaktstück der Strombahnen 5, 6, 7 (vgl. Fig. 3) bezeichnet. Der untcre Stützisolator 8 ist wannenförmig ausgebildet, während der obere StUtzer 9 von einem NormstUtzisolator gebildet wird und der waagrecht oder leicht schräg nach oben gerichtet am Schalterrahmen 1 befestigt sein kann. Am oberen Stützisolator 9 sind mittels eines rahmenförmigen Tragkorpers 10 das Einschlsgkontsktstück 10a und die Löschkammer 11 auswechselbar befestigt. Das bewegliche Kontaktstück 4 wird hierbei von einem U-förmigen, elektrisch leitendem Material gebildet, in dem das Abreißmesser 4a (vgl. Fig. 2) und die Messerkontakte 4b (vql. Fig. 1) der Hauotstrombahn angebracht sind. Das Abreißmesser 4s, die parallelen zueinander angeordneten Messerkontaktstücke 4b sowie die Löschksmmer 11 sind hierbei entsprechend ihrer Bewegungsbahn kreisbogenförmig ausgebildet. Das Abreißmesser 4a ist im Tragkörper 4 verschiebbar gelagert und mit der Rückstellfeder 12 (vgl. Fig. 1) belastet.
• Entsprechend sind die unter Lichtbogeneinwirkung gasabgebenden Wandteile in der Löschkammer 11 verschiebbar und federbelastet (nicht dargestellt). In Einschaltatellung sind die Messerkontsktstücke 4b in Eingriff mit dem feststehend am Tragkörper 10 angeordneten Messerkontakt 10a. Mit Schenkeln ist der Tragkörper 4 am Schalthebel 3 befestigt und führt bei den Schaltvorgängen einen, auf dem Kreisbogen C liegenden Weg aus. In Ausschaltstellung nimmt der Tragkörper 4 mit den beweglichen KontaktatUcken 4s, 4b die Stellung A und in Einschaltstellung die Lage 5 ein.
• Der Ausschsltweg des beweglichen Kontoktstückes 4 wird durch einen Dämpfungsanschlag 13 begrenzt. Die Wandteile 8a des wannenförmigen, unteren Stutzens 8 sind dabei so weit seitlich hochgezogen, daß der spannungsführende Tragkörper 4 zu den Nebenphasen hin in Ausschaltstellung abgeschirmt ist. Die einzelnen Strombahnen werden im wesentlichen von einem flexiblen Leiter 14 mit seitlich hoher Steifigkeit gebildet. Der flexible Leiter 14 besteht hierbei aus einem, aus Kupferbsndern und Stahlblattfedern abgestufter Langen geschichteten Stromband 14, wobei dieses durch die unterschiedlichen Schichtl8ngen derart vorgeformt ist, daß es sich beim Ausschalten in der vorgesehenen Weise lockenfflrmig in den wannenförmigen IsolierstoffstUtzer 8 (Fig. 2) einlegt. Die geschichteten Kupferbänder und die Stahlblattfedern können hierbei mit einer hochtlexiblen Isolierung überzogen sein. Zur Vermeidung von Glimmen im Luftspalt, Leiter/Isolierung kann die Isoleerung auf der Innenseite leitend oder halbleitend beschichtet sein. Das flexible Stromband 14 ist hierbei mit einem Ende am Anschlußkontaktstück 15 des unteren, wannenartigen Stützisolstors 8 und mit dem anderen Ende an den Messerkontakten 4b des beweglichen Kontsktstückes 4 befestigt. In Einschaltstellung gemaß der Figur 1 erfolgt der Energiefluß in den einzelnen Strombahnen 5, 6, 7 somit vom unteren Anschlußkontaktstück 15, Uber das flexible Stromband 14 und die Messerkontakte 4b zum Einschlagkontakt 10a oder umgekehrt, je nachdem, wo die Spannung ansteht. Am unteren Stützer 8 ist in Nähe des AnschluBkontsktstückes 15 eine Strombandstützschwinge 16 angeordnet Diese ist so gelagert und gestaltet, daß sie in Einschaltstellung (Fig. 1) das Stromband 14 seitlich abstützt. Die Strombandstützachwinge 16 weist hierbei etwa die halbe Lunge des Strombandes 14 auf. Die von einem sichelförmigen Formteil, vorteilhaft aus Isolierstoff gebildete Strombandatützechwinge 10 legt sich in Ausachaltatellung mit dem Stromband 14 in den wannenförmigen Stützisolstor 8 (vgl. Fig. 2) ein. Der vorgeschlagene Lasttrennschalter kann sowohl als Gerät in Frontbauweise las auch in Wandbauweise aufgebaut sein. Das Beispiel zeigt das Gerät in Frontbauweise, bei dem zwischen den Seitenteilen des Rahmens 1 mittels der FOhrungen 17 in Ausschaltstellung (Fig. 2) eine Einschubplatte 18 aus Isolierstoff eingeschoben werden kann. Auf die Löschkammer 11 sind hierbei Isolierstoffkappen 20 aufgesteckt.
• Im Ausführungsbeispiel sind ferner zwischen den Strombahnen 5, 6, 7 dreiteilige Phasentrennwände 19 angeordnet. wobei im Bereich der Stützisolatoren 8, 9 die Phasentrennwandteile 19s, 19b feststehend angeordnet sind. Die Zwischenteile 19c sind schwenkbar. Die Phasentrennwandteile 19a, 19b sind in einem Abstand so angeordnet, daß zwischen ihnen ein Schlitz zum Einschieben der Einschubplatte 18 verbleibt. Der dritte Teil 19c der Phasentrennwand 19 ist derart schwenkbar ausgebildet, daß er durch die einzuschiebende Isolierstoffplstte 18 in Pfeilrichtung E nach oben bewegt wird. Bei herausgezogener Einschubplatte 18 fällt des Teil 19c in die in Fig. 1 eingetragene Lage zurUck und überlappt den Schlitz zwischen den oberen und unteren Phasentrennwandteilen (10a bzw. 19b).
• Die Erfindung ist anhand eines Frontlasttrennachalters beschrieben, sie kenn aber entsprechend bei Schaltern der Wandbauart verwendet werden.
• L e e r s e i t e

Claims (21)

1. PetentensprOche 1. Mittelspannunga-Lasttrennschalter mit beim Ausschalten sich vurkürzender Stromband, dessen bewegliches Kontaktsrück mittels einen mit der Schalterwelle verbundenen Schnithebeis beim Ausschalten eine Schwenkbewegung ausführt, wobei das vom unteren StUtzer getragene Anschlu9-kontaktstflck mit dem beweglichen Kontaktatück mittele eines flexiblen Strombandes verbunden list, während des andere Anschlußkontaktstück mit dem feststehenden Kontaktstück der Stromband am oberen Stützer angebracht ist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Drehpunkt der Schalterwelle (2) im Grundrehmen (1) zwischein dem oberen (9) und unteren Stützer (8), näher dem oberen StUtzer (9) derart angeordnet ist, daß das bewegliche KontaktstUck (4) beim Schelten einen Kreisboqen überstreicht, der im wesentlichen innerhalb des vom Grundrahmen (1), den StUtzern (8, 9) und den Anschluß -atUcken (10, 15) vorgegebenen Umrisses verbleibt und daß der untere StUtzer (8) wannenartig ausgebildet ist sowie deB der flexible Leiter (14) seitlich eine hohe Steitigkeit aufweist und sich beim Ausschalten in den wannenartig ausgebildeten Isolierstoffstützer (8) lockenförmig einlegt.
2. 2. Lasttrennschslter nach Anspruch 1 d o d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der flexible Leiter (14) aus einem, aus Kupferbändern und Stahlblattfedern abgestufter Längen geschichteten Stromband besteht, das durch die unterschiedlichen Schichtlingen vorgeformt ist und das an den Anschlußstellen (4c, 15c) in einem derartigen Winkel zueinander befestigt ist, daß sich das flexible Stromband (14) beim Ausschalten in der vorgesehenen Weise lockenförmig in die Isollerstoffwanne (8) einlegt.
3. 3. Lasttrennschalter nach einem der Anspruche 1 und 2 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die geschichteten Kupferbänder und ggr. die Stahlblattledern mit einer hochflexiblen Isolierung überzogen sind.
4. 4. Lasttrennschalter nach einem der AnsprUche 1 bis 3 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei dem flexiblen Stromband (14) die Leiter-Isolierung auf der Innenseite leitend oder hslbleitend beschichtet ist.
5. 5. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß des flexible Stromband (14) einerseits am schwenkbaren KontaktstUck (4) und andererseits am unteren Anschlußkontaktstück (15) des wannenartigen Stützers (8) angeschraubt ist.
6. 6. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5 P a t e n t a n s p r ü c h e, daß am wennenförmigen Stützer (8) eine Strombanstützschwinge (16) angeordnet ist, deren Drehpunkt sich in NShe des Anschluußkontaktstückes (15) befindet, und daß die Strombandstützschwinge (16) so gelagert und gestaltet ist,do8 sie in Einschlatstellung das Stromband (14) insbesondere seitlich abstützt und sich beim Ausschalten mit dem Stromband (14) in den wennenartigen StUtzer (8) cinlegt.
7. 7. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die StrombandatUtzachwinge (16) von einem sichelartigen Formteil aus Isolierstoff gebildet wird, dessen freies Ende eine Durchführung für das flexibe Stromband aufweist.
8. 8. Lasttrennschalter nach einem dar AnsprUche 1 bis 7 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Strombandstützschwinge (16) natur die halbe Llnge des Strombandes (14) aufweist.
9. 9. Lattrennschalter nach einem dar Ansprüche 1 bis 8 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die flexible Strombahn (14) bogenartig vorgeformt ist und derart am beweglichen Kontaktstück (4, 4b) und am untcren Anschlußkontaktstück (15) angeschraubt ist, daß der Bogen des Strombandes (14) zum Schalterrahmen (1) hin gerichtet ist.
10. 10. Lasttrennschalter nsch einem der Ansprüche 1 bis 9 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß des bewegliche KontaktatOck samt Abreißmasser (4e) in einem am Schalthebel (3) befestigten, elektrisch leitenden, U-förmigen Tragkörper (49 angeordnet ist und daß das Abreißmesser (4e) in seiner Lingaachse verschiebbar gelagert und mit einer Rückstellfeder (12) belastet ist.
11. 11. Lssttrennschelter nach einem der Ansprüche 1 bis 10 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der U-tnrmige Tragkörper (4) mit seinen Schenkeln am Schalthebel (3) befestigt ist und ds8 in der Nähte seines Steges die Measerkontakte (4b) des bewelglichen Heuptkontaktstückes angeordnet sind.
12. 12. Lasttrennschalter nach einem der AnsprUche 1 bis 11 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Messerkontakte (4b) unten abgeschrigt sind und als Anschlußstück für das flexible Stromband (14) ausgebildet sind.
13. 13. Lasttrennschalter nach einem der AnsprUche 1 bis 12 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sowohl die messerartigen HauptkontaktstUcke (4b) als such das Abreißiesser (4e) bogenrarmtg ausgebildet sind.
14. 14. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 13 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Löschkemmer (11) am oberen.StUtzer (9) des Lasttrennschalters auswechselbar angebracht ist und entsprechend dem bogenförmigen AbreiBmesser gestaltet ist.
15. 15. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 14 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Löschkammer (11) in einem rahmenartigen Tragkörper (10) befestigt ist, der einerseits am Stützer (9) befestigt ist und andererseits den Einschlagkontakt (lOs) tragt.
16. 16. Lasttrennschalter nach Anspruch 1 und 15 d s d l! r c h g e k e n n z a i c h n e t , daß die Seitenteile des rehmenförmigen Tragkörpers (10) schräg nach oben gerichtet ei StOtzer befestigt sind.
17. 17. Lasttrennschalter nach einem der AnsprUche 1, 14, 15, 16 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß am Tragkörper (10) schräg nach unten gerichtet der Einschlagkontakt (10e) für die Hauptkontaktstücks (4b) des beweglichen Kontaktstückes (4) angebracht ist.
18. 18. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 17 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dii blendungen (8e, Bb) des wannenartigen unteren Stützers (8) als Trennwände zur Erzielung eines höheren Isoliervermögens zwischen den Phasen und zum Schalterrahmen (1) hin ausgebildet sind.
19. 19. Lasttrennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 18 g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die Ausbildung als Gerät der Frontbauweise, durch dessen Rahmen (1) und Trennatrecke in Trennatellung eine Isolierstoffplatte (18) einschiebbar ist.
20. 20. Lasstrennschalter nech einem der Ansprüche 1 bis 19 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im wannenartigen StUtzer (8) ein Anschlag (13) als Wegbegrenzung Ur des bewegliche KontaktstGck (4) angeordnet ist.
21. 21. Lasttrennschalter nach einem der AnsprUche 1 bis 20 in mehrphesiger Ausführung mit vermindertem Polmittenabstand d s d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß zwischen den Strombahnen dreiteilige Phasentrennwunde (19 bzw. 19a, c) angeordnet sind, von denen jeweils das mittlere Teil (19c) schwenkbar derart ausgebildet ist, daß es bei herausgezogener Einschubplatte (18) nach unten bllt und den Schlitz zwischen Ober- und Unterteil (19a, 19b) weit überlappend abdeckt sowie beim Einschieben nach oben bewegt wird (E) und damit den Schlitz freigibt.