DE2718359C2 - Lastschalter für Transformatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lastschalter mit einer Vielzahl winkelmäßig verteilter stationärer Kontakte längs eines Kreisbogens, mit einer Vielzahl, den stationären Kontakten zugeordneter beweglicher Kontakte und mit einer Antriebswelle zum Drehen der beweglichen Kontakte längs des Kreisbogens, wobei jeder bewegliche Kontakt an einem federbelasteten Schwenkkörper gelagert ist. Ein derartiger Lastschalter ist aus der DE-AS 19 30 719 bekannt. Bei diesem bekannten Lastschalter befinden sich die beweglichen Kontakte radial innerhalb der stationären Kontakte. Damit ist die Entfernung zwischen den beweglichen und den stationären Kontakten durch die konstruktive Größe des Lastschalters bestimmt und begrenzt. Mit anderen Worten, die Entfernung zwischen den beweglichen und den stationären Kontakten ist zwangsläufig vergleichsweise gering, mit der Folge der Gefahr und Überschlägen zwischen den Kontakten bei höheren Spannungswerten. Der bekannte Schalter ist deshalb nur bei niedrigeren Spannungen brauchbar, nicht jedoch bei hohen Spannungen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, den vorbekannten Lastschalter derart auszugestalten, daß er auch für höhere Spannungen einsetzbar ist, wobei zwischen den stationären und den beweglichen ίο Kontakten ein Gleitvorgang gleichmäßigen Kontaktdrucks gewährleistet sein solL Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Hauptanspruches enthalten.

Bei dem Lastschalter nach der Erfindung befinden sich also die beweglichen Kontakte radial außei nalb der stationären Kontakte, so daß der Abstand zwischen den beweglichen und stationären Kontakten vergleichsweise sehr groß gemacht werden kann, ohne dabei die Gesamtdimension des Schalters zu vergrößern. Der Lastschalter eignet sich somit besonders als Hochspannungsschalter. Dabei kommt hinzu, daß durch diese Anordnung der Kontakte auch den Federelementen eine vergleichsweise beträchtliche Länge gegeben werden kann, was gerade bei großem Abstand der Kontakte zueinander wesentlich für die Betriebssicherheit ist

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen

F i g. 1 ein Schaltdiagramm zur Erläuterung der grundlegenden elektrischen Verbindungen des Schalters nach der Erfindung,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch den Schalter,

F i g. 3 eine Draufsicht auf den Schalter von F i g. 2 von drei Seiten her,

F i g. 4 in perspektivischer Ansicht, wobei einige Teile weggebrochen sind, die Kraftübertragungseinrichtung,

Fig.5 eine Skizze zur Erläuterung der relativen Anordnung zueinander und der Verbindung der stationären und beweglichen Kontakte, F i g. 6 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, des Tragkörpers,

F i g. 7 eine Draufsicht auf den Tragkörper von F i g. 6,

F i g. 8 und 9 Querschnitte nach denLinienVHI-VlII und IX-IX von Fig.6,

Fig. 10a bis 1Od Ansichten der Kontaktanordnung und der Schalteinrichtung für die beweglichen Kontakte für eine Phase in verschiedenen Schaltstellungen, und

Fig. 11 und 12 Querschnitte durch andere Ausführungsformen der Erfindung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Dreiphasen-Lastschalters des Typs mit einer Schaltung durch zwei Widerstände beschrieben.

Gemäß F i g. 1 weist der grundsätzliche Kreis für eine Phase einen Umschalter H auf, der Stromführungskontakte Ti und Ti, Unterbrecher-Hauptkontakte MT\ und MT₂ zum Verbinden von Strombegrenzungswiderständen R\ und /?2 während der Abgriffänderung und Stromunterbrechungs-Widerstandskontakte RTi und RTi aufweist Weiterhin ist der grundsätzliche Kreis mit einem Wählschalter S versehen, der Kontakte A und B besitzt und dazu dient, eine wählbare Umschaltung der Verbindung zwischen Abgriffen einer Abgriffsspule Tc eines Transformators zu ermöglichen.

Das wesentliche der Erfindung besteht in der verbesserten Konstruktion des Umschalters H von Pig. 1. Zum erleichterten Verständnis ist auf der linken Seite der F i g. 2 die mit dem Kontaktbetätigungsmechanismus versehene Vorrichtung dargestellt, auf der

rechten Seite dagegen die Art der Anbringung eines Abroll- bzw. Schwingsegments, welches später betrieben wird. In F i g. 3 ist die Zeichenebene in drei gleiche Sektoren unterteilt Der Sektor T ist eine Draufsicht und der nächste Sektor S ist eine Draufsicht auf das untere Abrollsegment, während der dritte Sektor R eine Draufsicht auf das obere Abrollsegment darstellt.

Eine obere und eine untere Führungsplatte 11 bzw. 12 aus Isolierstoff sind mit den oberen bzw. unteren Ende;; von drei Isplierstoff-Tragstäben 10a, 106 und 10c verbunden, wodurch ein fester Rahmen 120 entsteht In diesem Rahmen sind Kontakte T_x, T₂, MT\, MT₂, RT\ und RT₂ sowie der Antriebsmechanismus für diese Kontakte untergebracht Nachdem die Kontakte und der Antriebsmechanismus für die entsprechenden Phasen denselben Aufbau besitzen, erfolgt eine detaillierte Beschreibung nur für eine Phase; die entsprechenden Teile für die beiden anderen Phasen sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Am Außenumfang der oberen und unteren Führungsplatte

11 bzw. 12 sind vier radiale Einschnitte 13,14,15 und 16 bzw. 13', 14', 15' und 16' vorgesehen. Am Boden dieser Einschnitte sind stationäre Kontakte 17, 18, 19, 20 und 17', 18', 19' und 20' befestigt, die als die Stromunterbrechungs-Hauptkontakte MT\ und MT₂ und als Widerstandskontakte RT\ und RTi von F i g. 1 wirken. Wie aus F i g. 5 ersichtlich, die mit F i g. 1 korrespondiert, ist an denjenigen Teilen der Führungsplatte 11, an welchen die stationären Kontakte 17 bis 20 befestigt sind, ein neutrales Potential aufweisender Ring 21 angeordnet, um so die stationären Kontakte 17 bis 20 festzulegen und elektrisch zu verbinden. Die untere Führungsplatte

12 ist ebenfalls mit Verbindungsleitern 22 und 23 versehen, welche die stationären Kontakte 17' bis 20' festlegen und verbinden, derart, daß der in Fig.5 ersichtliche Zweiwiderstandskreis gebildet wird.

Die stationären Kontakte 17 bis 20 und 17' bis 20', an der oberen bzw. unteren Führungsplatte 11 bzw. 12 sind gemäß den F i g. 2 und 3 an Abrollsegmenten 24 und 24' befestigt, die in vertikaler Richtung voneinander Abstand haben. Die Abrollelemente 24 und 24' haben die Form von Sektoren und sind an Führungsstiften 25 und 25' schwenkbar gelagert, welche in radiale Schlitze 26 und 26' eingesetzt sind, wie sich aus der rechten Seite von F i g. 2 ergibt. An den gegenüberliegenden Seiten der Schlitze bzw. Rillen 26 und 26' befinden sich paarweise angeordnete Führungsrillen 27,28; 29,30; 27', 28'; und 29', 30', welche als Lagerung für bewegliche Kontakte 31 bis 34 sowie 3Γ bis 34' dienen, die den stationären Kontakten 17 bis 20 und 17' bis 20' zugeordnet sind. Diese beweglichen Kontakte 31 bis 34 und 3Γ bis 34' sind an Kontaktsitzen 35 bis 38 und 35' bis 38' befestigt welche gleitbar in den Führungsrillen 13 bis 16 und 13' bis 16' der Führungsplatten 11 und 12, an denen auch die stationären Kontakte 17 bis 20 und 17' bis 20' befestigt sind, untergebracht sind. Die Stifte 39 bis 42 und 39' bis 42' (F i g. 3) sitzen in Führungsrillen 27 bis 30 und 27' bis 30' der Abrollsegmente 2Λ bzw. 24', und zwar gleitbar und drehbar. Entsprechende Teile der oberen und unteren beweglichen Kontakte 31 bis 34 und 31' bis 34' sind durch Leiter 43 bis 46 und 43' bis 46' in Reihenschaltung verbunden, und jedes Paar beweglicher Kontakte wird mit den oberen und unteren stationären Kontakten in Berührung gebracht.

Die relative Anordnung der stationären Kontakte 17 bis 20 und 17' bis 20' sowie der beweglichen Kontakte 31 bis 34 und 31' bis 34' wird später im einzelnen beschrieben; bereits jetzt sei jedoch darauf hingewiesen, daß dann, wenn die Abroilsegmente schwenken, wie dies im T-Phasensektor von Fig.3 dargestellt ist eine Relativbewegung auftritt, bei welcher ein großes Zahnrad mit Innenzahnung und einen Teilkreis entsprechend einem die beweglichen Kontakte verbindenden Kreisbogen sich um ein kleines Zahnrad dreht, das einen Teilkreis entsprechend einem die stationären Kontakte verbindenden Kreisbogen aufweist

ίο Gemäß F i g. 2 erstreckt sich eine Antriebswelle 47, die in einem von der unteren Führungsplatte 12 getragenen Lager läuft durch die zentralen Bereiche der oberen und unteren Führungsplatte 11 bzw. 12. Je nach der Gestaltung des Lastschalters wird die Antriebswelle 47 dazu verwendet, entweder von oben her einen neben der Vorrichtung befindlichen Abgriffwähler anzutreiben, oder von unten her einen Energiespeicher, der oberhalb der Vorrichtung angeordnet ist Gemäß Fig.2 ist eine hohlzylindrische Antriebswelle 51 vorgesehen, die drei Paare vertikal versetzter Arme 50 und 50' für die drei Phasen R, 5 und T aufweist, wobei die Welle 51 konzentrisch die Antriebswelle 47 umgibt und in den Lagern 53 und 540 gelagert ist, die auf Lagerplatten 520 und 48 sitzen, welche an den Führungsplatten 11 und 12 befestigt sind. Das nicht dargestellte obere Ende der Antriebswelle 51 ist direkt oder über eine Isolierstoffwelle mit dem Energiespeicher verbunden derart daß die Welle 51 durch den Energiespeicher schnell in eine vorbestimmte Winkelstellung gebracht werden kann und so die Kontakte umschaltet Um die Schwenkbewegung der Antriebswelle 51 auf den Kontaktmechanismus über die Abrollsegmente 24 und 24' zu übertragen und so den Umschaltvorgang der beweglichen Kontakte 31 bis 34 und 31' bis 34' zu bewirken, ist ein die Antriebskraft übertragender Mechanismus 52 zwischen den Antriebsarmen 50 und den Abrollsegmenten 24,24' vorgesehen. Gemäß F i g. 4 ist dieser Mechanismus 52 zwischen den oberen und unteren Antriebsarmen 50 und 50' der Antriebswelle 51 angeordnet Dabei sind Walzentragkörper 54 und 54' in Führungsnuten 53 und 53' der Antriebsarme 50 und 50' in radialer Richtung der Antriebswelle 51 gleitbar eingesetzt, und an einem Ende der Tragkörper 54 und 54' sind mittels Stifte 55 und 55' Walzen 56 und 56' angebracht Die Walzen 56 und 56' rollen gemäß F i g. 2 und 3 an den Seitenflächen 57 und 57' von gebogenen Führungsausnehmungen 58 und 58' ab, die an der Innenfläche der oberen und unteren Abrollsegmente 24 und 24' vorgesehen sind, wodurch

so den Abrollsegmenten 24 und 24' eine Schwenkbewegung vermittelt wird.

Radial von der Antriebswelle 51 abstehende Führungsstäbe 59 und 59' erstrecken sich lose durch die Walzentragkörper 54 und 54' und sind mit ihren Außenenden mit einer kreuzförmigen Platte 62 verbunden, die ihrerseits durch nicht dargestellte und sich durch öffnungen erstreckende Bolzen an den Antriebsarmen 50 befestigt ist An der Innenseite der Platte 62 befindet sich eine Tragplatte 63 für die Stromführungsleitungen und eine Federsitzplatte 64; zwischen der Platte 64 und den vertikalen Armen der Walzensupporte 54 und 54' befinden sich Wippschalter-Druckfedern 65 und 65' auf Führungsstäben 59 und 59'. Die sich lose durch die Platten 63 und 64 erstreckenden Führungsstäbe 59 und 59' sind radial zur Antriebswelle 51 gleitbar, und die Federn 65 und 65' üben im normalen Zustand auf die Federsitzplatte 64 einen Druck aus. Gemäß Fig.2 befindet sich im Mittelteil der

Tragplatte 63 ein halbkugeliger Vorsprung 66, der drehbar in eine halbkugelförmige Ausnehmung der Federsitzplatte 64 eingreift, so daß die Tragplatte 63 im begrenzten Ausmaß bezüglich einer Ebene durch die Achsen der Führungsstäbe 59 und 59' angestellt werden kann. Damit wird ein gleichmäßiger Kontaktdruck auf die Elrücker,kontakte ausgeübt, und zwar durch Zusammendrücken der Federn 65 und 65', wobei die Brückenkontakte als die Stromführungskontakte verwendet werden, wie später noch im einzelnen beschrieben werden wird.

Gemäß Fig.4 sind an den oberen und unteren Parallelflächen am Ende der Stromführungskontakt-Tragplatte 63 öffnungen 67 vorgesehen, die einen Stift

68 aufnehmen, der drehbar einen beweglichen Stromführungskontaki 69 mittels eines nicht gezeichneten Nadellagers halten. Die oberen und unteren Enden der beweglichen Kontakte sind abgerundet, um einen guten elektrischen Kontakt mit den stationären Kontakten sicherzustellen. Wie später im einzelnen beschrieben werden wird, sind die stationären Slromführungskontakte 70 und 70', welche mit dem beweglichen Stromführungskontakt 69 zusammenwirken, an dem aus Isolierstoff bestehenden Tragarm 10a befestigt.

Der die Antriebskraft übertragende Mechanismus 52 ist derart aufgebaut, daß ein schmaler Spalt g zwischen der Platte 62 und der Stromführungskontakt-Tragplatte 63 besteht, wenn der bewegliche Stromführungskontakt

69 an den stationären Kontakten 70 und 70' angreift und wenn die Walzen 56 und 56' an den Seitenflächen 57 und 57' der inneren Ausnehmungen 58 und 58' der Abwälzsegmente 24 und 24' angreifen, wie aus F i g. 2 ersichtlich ist Demgemäß üben die Druckfedern 65 und 65' auf die die beweglichen Kontakte tragende Platte 63 und die beweglichen Kontakte 69 über den Sitz 64 den Druck aus, der notwendig ist, um den beweglichen Kontakt 69 gegen die stationären Kontakte 70 und 70' zu pressen. Die Kräfte der Federn werden auch auf die Walzentragkörper 54 und 54' und die Walzen 56 und 56' ausgeübt und schwenken die Walzensegmente 24 und 4η 24' um den Stift 25, wie dies im Phasensektor R in F i g. 3 dargestellt ist. Damit werden die Stromunterbrecher-Hauptkontakte 17 und 31 und 17' und 3Γ in Eingriff gebracht und die Widerstandskontakte 18, 32; 18', 32'; 19,33 und 19', 33' und die Hauptkontakte 20,34 und 20', 4S 34' geöffnet. Während der Abgriffsänderung und wenn der bewegliche Stromführungskontakt 69 von den stationären Kontakten 70 und 70' gelöst ist, verschwindet der Spalt g zwischen den Platten 62 und 63, so daß die Kräfte der Federn 65 und 65' den Vorsprung 66 über deren Tragkörper 64 gegen das Zentrum der Anordnung drängen. Wie später im einzelnen beschrieben werden wird, bewirkt diese Kraft ein Umschalten des Stromunterbrecherkontakts durch die Schwenkbewegung der Walzensegmente 24 und 24'.

Die stationären Stromführungskontakte 70 und 70' der entsprechenden Phasen sind teilweise in die Tragstäbe 10a, 106 und 10c eingebettet, die im Abstand von 120° am Umfang des Rahmens angeordnet sind Die Einzelheiten dieser Konstruktion werden nun anhand to der F i g. 6 bis 9 erläutert. Jeder Tragstab besteht aus einem Hauptkörper 71 aus gegossenem Isolierstoff und einem Querschnitt in Form eines flachen V, wobei die Basisteile der stationären Kontakte 70 und 70* in den Hauptkörper eingebettet sind, und zwar an Stellen, weiche den abgerundeten Kontaktflächen der beweglichen S'romführungskontakte 69 an den oberen und unteren Enden zugekehrt sind. Weil der- stationäre Kontakt 70 sich in einer neutralen Position befindet, ist er als einstückiges Gebilde zur gemeinsamen Verwendung für benachbarte Phasen ausgebildet. Die stationären Kontakte 70' für dieselbe Phase befinden sich jedoch im Abstand, weil einer von ihnen das Potential eines ungeradzahligen Abgriffes A annimmt (Fig. 1), während der andere das Potential eines geradzahligen Abgriffes B annimmt. Die Kontakte 70 und 70' sind derart befestigt, daß ihre Kontaktflächen Z in der Vertikalrichtung fluchten, und zwar deshalb, weil sie am selben beweglichen Kontakt 69 zur Anlage kommen bzw. sich von diesem lösen. Ein neutrales Potential führender Leiter 72 ist im Zentrum des Tragstabes eingebettet und elektrisch mit dem stationären Kontakt 70 verbunden. Das obere Ende des Leiters 72 ist durch einen Flansch 74 hindurchgeführt, der mit einer Anschlußklemme 75 versehen ist; der Flansch 74 dient zur Halterung der oberen Führungsplatte und weist eine eingebettete Halterung 73 auf, während das untere Ende des Leiters 72 die neutrale Klemme N des später beschriebenen Umschaltkreises darstellt. Die stationären Kontakte 70' sind mit Leitern 76 und 77 verbunden, die im Hauptkörper 71 eingebettet sind; Klemmen 78 und 79 dienen zum Verbinden der Leiter 76 und 77. Neben den stationären Kontakten 70' ist der Tragstab mit einem die untere Führungsplatte haltemden Flansch 81 versehen, der eingebettete Fittings 80 aufweist Am oberen Ende des Tragstabes sind Fittings 82 eingebettet, die dazu dienen, die gesamte Schalteranordnung an irgendeinem nicht gezeichneten stationären Körper zu befestigen.

Gemäß den F i g. 2 und 3 sind an den Flanschen 74 der drei Tragstäbe 10a, 106 und 10c die obere und untere Führungsplatte 11 bzw. 12 mittels Bolzen 820 (Fig.3) befestigt. Der Zusammenbau des Schalters ist für eine Phase in F i g. 5 dargestellt. Wenn die obere Führungsplatte 11 am Befestigungsflansch 74 der Tragstäbe befestigt und wenn die Platte 21, welche am neutralen Potential liegt und in die Führungsplatte 11 eingebettet ist mit der Klemme 75 des Tragstabs verbunden ist werden die stationären Stromunterbrecherkontakte 17 bis 20 mit dem neutralen Punkt N über den Leiter 72 verbunden. Die untere Führungsplatte 12 wird mit dem Befestigungsflansch der Tragstäbe verbunden und die Strombegrenzungswiderstände R\ und R2 zwischen die Leiter 22, welche mit den stationären Kontakten 17' und 20' verbunden sind, und die Leiter 23, welche mit den Widerstandskontakten 18' und 19' verbunden sind, geschaltet. Der mit dem stationären Kontakt 17' verbundene Leiter 22 wird über den Leiter 83 mit der Klemme 78 des Leiters 76 verbunden, der seinerseits mit einem der stationären Kontakte 70' verbunden ist Der andere, mit dem stationären Kontakt 20' verbundene Leiter 22 wird über einen Leiter 84 mit der Klemme 79 des Leiters 77 verbunden, der seinerseits mit dem anderen stationären Kontakt 70' verbunden ist

Wenn die stationären Stromführungskontakte 70 und 70' an der oberen und unteren Führungsplatte 11 bzw. 12 über die Tragstäbe 10a, 106 und 10c verbunden sind, ergibt sich automatisch eine Verbindung der stationären Stromunterbrecherkontakte 17 bis 20 auf der oberen Führungsplatte 11 mit dem neutralen Punkt N über die am neutralen Potential liegenden Leiter 21 und 22 im Tragstab. Die stationären Stromunterbrecherkontakte 17' bis 20' an der unteren Führungsplatte 12 werden mit Klemmen 78 und 79 der Leiter 76 und 77 über Leiter 22, 23, 83 und 84 verbunden, so daß diese stationären Kontakte und die Strombegrenzungswiderstände R,

und /?2 mit den Klemmen eines ungeradzahligen Abgriffes A bzw. eines geradzahligen Abgriffes B verbunden sind. Auf diese Weise kann der Zusammenbau und die Zusammenschaltung des Schalters vereinfacht werden. -,

Der gemäß den Fig. 2 und 3 zusammengebaute Lastschalter wird in einen nicht gezeichneten Zylinder aus Isolierstoff eingesetzt. Während der Abgriffänderung tritt beim öffnen der Unterbrecherkontakte ein elektrischer Bogen auf, der das im Zylinder befindliche Isolieröl verschmutzt. Gemäß Fig.3 ist deshalb ein Rohr 85 vorgesehen, das dazu dient, das Isolieröl durch einen nicht gezeichneten Filter zirkulieren zu lassen.

Die Betriebsweise des eben beschriebenen Lastschalters wird nun anhand der F i g. 10 erläutert. Die F i g. 1,2, 3. 5 und 10a zeigen den Betriebszustand, bei welchem der von den Antriebsarmen 50 und 50' der Antriebsübertragungseinrichtung 52 getragene, bewegliche Stromführungskontakt 69 an den stationären Kontakten 70 und 70' angreift, die beweg'ichen Stromunterbre- 2» cher-Hauptkontakte 31 und 3Γ an den stationären Kontakten 17 bzw. 17' angreifen und der Abgriffwähler Seinen ungeradzahligen Abgriff A der Abgriffspule Tc wählt. In diesem Zustand fließt Strom der Abgriffspule Tc durch den ungeradzahligen Abgriff A. die Stromführungskontakte 70, 70' und durch den neutralen Punkt N. Da zwischen der Lagerplatte 62 der die Antriebskraft übertragenden Einrichtung 52 und der leitenden Platte 63 ein Spalt g besteht, wie die aus F i g. 2 ersichtlich ist, üben die Federn 65 und 65' einen Kontaktdruck über die «1 Platte 63 auf die Stromführungskontakte 69, 70 und 71 aus. Ferner wird ein Kontaktdruck ausgeübt zwischen den stationären Bogenunterbrecherkontakten 17 und 17' und den beweglichen Kontakten 31 und 3Γ über die Walze 56 und die Walzensegmente 24 und 24', wodurch eine sehr gute Kontaktberührung erzielt und aufrechterhalten wird. Weil der Kontaktdruck auf die Stromführungskontakte 69, 70 und 70' über ein Kugelgelenk zwischen dem halbkugelförmigen Vorsprung 66 und der eine Ausnehmung aufweisenden Platte 66 ausgeübt wird, wodurch der bewegliche Kontakt 69 sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung verschwenkbar ist, kann die Tragplatte 63 bezüglich der Führungsstäbe 59 und 59' kippen, mit dem Ergebnis, daß der Kontaktdruck zwischen dem bewegli- 4^r, chen Kontakt 69 und dem stationären Kontakt 70 und 70' gleichmäßig ist bzw. bleibt. Damit werden örtliche Spitzendrücke vermieden und damit auch eine ungleichmäßige Abnutzung der Kontakte.

Wenn nun bei diesem Zustand die Antriebswelle 51 im Uhrzeigersinn gedreht wird, bis die Walze 56 mit dem Stift 39' des beweglichen Kontakts 31' fluchtet, löst sich der bewegliche Stromführungskoniaki 69 von den stationären Kontakten 70 und 70'. Wenn diese Kontakte 69, 70 und 70' sich trennen, wird der Strom auf die Stromunterbrecherkontakte 17' und 31' umgeschaltet, so daß kein Abreißbogen entsteht. Zu diesem Zeitpunkt schwenken die Federn 65 und 65' des die Antriebskraft übertragenden Mechanismus das Abrollsegment 24' um den Stift 25, wodurch dann ein Kontaktdruck auf den &o Stromunterbrecher-Hauptkontakt 31' ausgeübt wird.

Wenn die Antriebswelle 59 weitergedreht wird, um die Walze 56 an eine Stelle in der Mitte zwischen den Kontaktträgerstiften 39' und 40' zu bringen, wird das Abrollsegment 24' um den Stift 25 durch die Walze 56 verschwenkt, während der bewegliche Stromunterbrecher-Haupt, «ntakt 3Γ mit den stationären Kontakten 17' in Berührung kommt und der benachbarte bewegliche Widerstandskontakt 32' mit dem stationären Widerslandskontakt 18' in Berührung kommt. Wenn die Antriebswelle 51 noch weiter gedreht wird, werden die Hauptkontakle 17' und 3Γ geöffnet, und nur die Widerstandskontakte 18' und 32' bleiben geschlossen, welcher Zustand in Fig. 10b dargestellt ist. Wenn die Stromunterbrechcr-Hauptkontakte 17' und 3Γ geöffnet werden, entsteht ein Abreißbogen.

Wenn die Antriebswelle 41 weiter gedreht wird, um die Walze 56 in eine Stellung in der Mitte zwischen dem Stift 10' des Kontakts 32' und dem Stift 4Γ des benachbarten Widerstandskontaktes 33' zu bringen, kommt der bewegliche Widerstandskontakt 33' in Berührung mit dem stationären Kontakt 19'. Bei diesem Zustand befinden sich dann die Widerstände R\ und R₂ zwischen den Abgriffen A und B (Fig. 1 und 5) und begrenzen den Kurzschlußstrom zwischen diesen Abgriffen A und B. Wenn die Antriebswelle 51 weiter gedreht wird, bis die Walze 56 in die Position des den Widerstandskontakt 33' tragenden Stiftes 4Γ gebracht wird, wie dies in Fig. 10c dargestellt ist, werden die Widerstandskontakte 18' und 32' unterbrochen. Der zu diesem Zeitpunkt erzeugte Abreißbogen ist jedoch klein.

Wird die Antriebswelle 51 weitergedreht, bis die Walze 56 in eine Stellung in der Mitte zwischen dem Stift 41' des Widerstandskontaktes 33' und dem Stift 42' des benachbarten Hauptkontaktes 34 gebracht ist, werden die Kontakte 20' und 34' geschlossen, während die Widerstandskontakte 19' und 33' im geschlossenen Zustand verbleiben. Wenn die Antriebswelle 51 weiter gedreht wird, bis die Walze 56 den Stift 42 des Hauptkontaktes 34 erreicht hat, werden die Widerstandskontakte 19' und 33' geöffnet, während die Hauptkontakle 20' und 34' geschlossen werden. Wenn die Antriebswelle 51 in die in Fig. 1Od dargestellte Stellung gedreht ist, werden auch die Stromführungskontakte 69 und 70' geschlossen, worauf der Vorgang der Abgriffsänderung eines Abgriffes abgeschlossen ist.

Im Obigen ist der Ablauf so dargestellt worden, als würde sich die Antriebswelle 51 stufenweise drehen. In der Praxis jedoch erfolgt die Drehung sehr schnell vom Zustand nach Fig. 10a in den Zustand nach Fig. 1Od, und zwar mittels eines nicht dargestellten Energiespeichers.

Die Schwenkbewegung des Abrollsegments 24' wird dadurch sichergestellt, daß der Stift 25 des Segmentes 24' in der Ausnehmung 26 gleitbar ist, daß die Tragstifte 39' bis 42' der beweglichen Kontakte 31' bis 34' ebenfalls gleitbar in ihren Führungsausnehmungen 27' bis 30' gelagert sind und daß schließlich das Abrollsegment 24' im normalen Zustand gegen den Mittelpunkt hin beiaiiei isi. und zwar über die Waize 56 durch die Federn 65 und 65' des die Antriebskraft übertragenden Mechanismus 52, wobei dann, wenn die Antriebswelle 51 gedreht wird, die Walze 56 an den gewölbten Seitenflächen 57' der gekrümmten Führungsausnehmung 58' des Abrollsegments 24' abrollt. Weil also die Walze 56 gegen den Mittelpunkt hin belastet ist, schwenkt das Segment 24' auf einer Bahn, welche sich dem Mittelpunkt zyklisch annähert, wobei das Ausmaß der Annäherung durch das Schließen der Stromunterbrecherkontakte begrenzt wird. Diese Bewegung ist ähnlich derjenigen eines Zahnkranzes mit einem Teilkreis entsprechend einem Kreisbogen, der die Kontaktpunkte der beweglichen Unterbrecherkontakte verbindet, um ein Zahnrad mit einem Teilkreis entsprechend einem Kreisbogen, der die Kontaktpunk-

te der stationären Stromunterbrecherkontaktc verbindet.

Der Lastschalter nach der Erfindung weist also eine Vielzahl von winkelmäßig im Abstand befindlichen, stationären Kontakten längs eines K: sisbogens, eine Vielzahl von den stationären Kontakten entsprechenden beweglichen Kontakten und eine Antriebswelle auf, welche die beweglichen Kontakte längs des Kreisbogens bewegt und damit ein Umschalten der Kontakte bewirkt, wobei das wesentliche der Erfindung darin besteht, daß jeder bewegliche Kontakt von einem Schwenkkörper 24 getragen ist, der in radialer Richtung der Antriebswelle beweglich gelagert ist, und daß ein Kontaktdruck auf jeden beweglichen Kontakt durch eine Feder ausgeübt wird, und zwar über eine Walze 56, die auf gewölbten Flächen des Schwenkkörpers abrollt. Demgemäß ist es möglich, die beweglichen Kontakte von einem stationären Kontakt zu einem anderen stationären Kontakt dadurch zu bewegen, daß sich die Antriebswelle dreht, wobei die Feder einen genügenden Kontaktdruck und eine Gleitbewegung bewirken kann.

Weiterhin ist ein beweglicher Kontakt 69 vorgesehen, der die stationären Kontakte 70 und 70' überbrücken kann und von einem Abrollkörper getragen wird, der über einen Drehkörper mit dem einen Ende der Feder 65 verbunden ist, wobei dann der bewegliche Kontakt 69 bezüglich der stationären Kontakte eine Kippbewegung ausführen kann und die Feder einen genügenden Gleit- uiid Kontaktdruck liefert. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Stromführungskontakt durch die Kombination einer Vielzahl von Einzelkontakten gebildet, deren Zahl durch die Stromführungskapazitäl eines Kontaktes bestimmt wird. Mit anderen Worten, der stationäre Kontakt und der bewegliche Kontakt berühren einander zumindest an zwei Punkten. Um an den entsprechenden Kontaktflächen einen gleichen und gleichmäßigen Kontaktdruck zu erzielen, ist es vorteilhaft, für die entsprechenden Kontakte unabhängige Unterbrecherfedern vorzusehen, obwohl auch eine einzige Unterbrecherfeder, wie in Fig. 13 gezeigt, verwendbar ist.

Weil die den beweglichen Kontakt tragende Platte 63 mit der den Sitz der Unterbrecherfedern aufweisenden Platte über ein Halbkugel-Gelenk verbunden ist, ist es möglich, den Aufbau der Stromführungskontakte zu vereinfachen.

Selbstverständlich ist d'e Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt. So sind beispielsweise bei der Abwandlungsform nach Fig. 11 die Antriebsarme 50 und 50' der die Antriebskraft übertragenden Vorrichtung 52 einstückig ausgebildet, und es ist eine einzige Feder 65 zwischen den Armen 50 und 50' vorgesehen. Der Aufbau der anderen Teile entspricht dem ersten Ausführungsbeispiel.

Bei der Abwandlungsform nach Fig. 12 ist der halbkugelige Vorsprung 66 vom ersten Ausführungsbeispiel durch eine Stahlkugel 630 ersetzt.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lastschalter mit einer Vielzahl winkelmäßig verteilter stationärer Kontakte längs eines Kreisbogens, mit einer Vielzahl den stationären Kontakten zugeordneter beweglicher Kontakte und mit einer Antriebswelle zum Drehen der beweglichen Kontakte längs des Kreisbogens, wobei jeder bewegliche Kontakt an einem federbelasteten Schwenkkörper gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkkörper (24) mit den daran befindlichen beweglichen Kontakten (31 bis 34) einen größeren Radialabstand zur Antriebswelle (51) aufweisen als die stationären Kontakte (17 bis 20) und daß die Schwenkkörper-Federn (65) über Walzen (56), die sich auf einer gewölbten, an den Schwenkkörpern (24) befindlichen gekrümmten Fläche abwälzen, die beweglichen Kontakte (31 bis 34) radial nach innen auf die stationären Kontakte (17 bis 20) hin belasten.

2. Lastschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebskraft zur Durchführung eines Schaltvorgangs der beweglichen Kontakte (31 bis 34) mittels einer Einrichtung (52) übertragbar ist, die sich zwischen oberen und unteren Antriebsarmen (50) der Antriebswelle (51) befindet und die aus den Führungsrillen (53) der Antriebsarme (50) gelagerten Walzenträgern (54), an einem Ende der Walzenträger (54) befestigten Walzen (56), die sich in Führungsrillenflächen (58) der Schwenkkörper (24) abwälzen, aus Führungsstäben (59), deren Innenende mit der Antriebswelle und deren Außenende mit einer Kreuzplatte (62) verbunden ist, aus den koaxial auf den Fühi ungsstäben sitzenden Federn (65), einer mit Abstand innerhalb der Kreuzplatte (62) angeordneten Tragplatte (63) und schließlich aus einem Federsitz (64) besteht, der in der Tragplatte (63) angeordnet ist, wobei die Führungsstäbe (59) den Fedursitz (54) und die Tragplatte (63) lose durchdringen.

3. Lastschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Mittelbereich der Tragplatte (63) ein halbkugeliger Vorsprung (66) befindet, der in eine Ausnehmung des Federsitzes (64) derart eingreift, daß die Tragplatte (63) bezüglich einer durch die Achse der Führungsstäbe (59) hindurchgehenden Fläche in einem vorgegebenen Ausmaß neigbar ist.