DE2919602C2

DE2919602C2 - Lasttrennschalter-Erdungsschalter-Kombination

Info

Publication number: DE2919602C2
Application number: DE19792919602
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Wickmann-Werke Boeblingen 7030 Boeblingen De GmbH
Current assignee: Wickmann-Werke Boeblingen 7030 Boeblingen De GmbH
Priority date: 1979-05-16
Filing date: 1979-05-16
Publication date: 1982-10-28
Also published as: DE2919602A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine LasttrennschalterErdungsschalterKombination, bei der für den Lasttrennschalter und für den Erdungsschalter eine dicht abschließende und über einen als Faltenbalg dienenden Bereich hinaus elastisch ausgebildete Hülle vorgesehen ist und bei deren Lasttrennschalter der über einen Isolierkörper betätigbare bewegliche Kontakt mit dem Innenleiter eines von der Hülle umfaßten Kabelanschlußstutzens verbunden ist.

Eine derartige LasttrennschalterErdungsschalterKombination ist aus der DEOS 27 39 811 bekannt Ihre Hülie erlaubt die Einbettung der Spannung führenden Teile in einen vorzugsweise flüssigen Isolierstoff zur Vermeidung von zerstörerischen Sprüherscheinungen. Durch die elastische Ausbildung

ίο der Hülle über den als Faltenbalg dienenden Bereich hinaus wird der Ausgleich der mit den Schaltbewegungen verbundenen Volumensänderungen bei einer knappen Bemessung der Hülle verbessert Außerdem bleibt der jeweilige Schalter in seiner Hülle vor äußerer

Verschmutzung, Wasser und anderen Umweltbedingungen unbeeinflußt

Bei der bekannten LasttrennschalterErdungsschalterKombination ist ^;n einem Vorrichtungsrahmen seitlich neben der Steckeraufnahme des Kabelanschluß-Stutzens eine zu einem Erdungsschalter erweiterte zweite Steckeraufnahme zum Absetzen des von der ersten Steckeraufnahme abgezogenen Steckers montiert Der Lasttrennschalter und der Erdungsschalter sind durch je eine gesonderte mit einem Faltenbalg

ausgerüstete Hülle geschützt, so daß der zwischen den beiden Schaltern verbleibende Raum ungekapselt bleiben kann. Die gefahrlose Berührbarkeit ist dadurch gesichert, daß die dicht abschließenden und über den als Falterbalg dienenden Bereich hinaus durchgehend

elastisch ausgebildeten Hüllen eine elektrisch leitende Außenschicht für Erdpotential über einer elektrisch isolierenden Innenschicht aufweisen.

Aus der DEAS 12 81 523 ist es an sich bekannt, daß der Erdungsschalter mit dem Isolierkörper koaxial zu

diesem angeordnet in den Schaltbewegungen mitnehmbar ist. Genau genommen handelt es sich dort um einen HochspannungsSchubtrennschalter mit Erdungseinrichtung, die nur zu betätigen ist, wenn ein zum Betätigen des Schubtrennschalters vorgesehenes Verschlußstück demontiert ist. Der dortige Raumspareffekt geht davon aus, daß in bestimmten Hochspannungsanlagen die Leiterelemente als Hohlleiter ausgeführt sind, und nutzt diesen vorhandenen Hohlraum vorteilhaft für die Unterbringung einer Erdungseinrichtung. Andererseits

entsteht ein erheblicher Raumbedarf dadurch, daß die gesamte Hochspannungsanlage in einen aus Rohrelementen zusammengesetzten Behälter eingekapselt ist. Der Behälter weist keinen Faltenbalg und auch keine sonstigen elastischen Wandteile auf. Für den Schub-

trennschalter ist keine gesonderte Hülle vorgesehen, insbesondere keine dicht abschließende, einen Kabelanschlußstutzen umfassende und über einen als Faltenbalg dienenden Bereich hinaus elastisch ausgebildete Hülle. Aus der DEPS 21 38 456 ist bei einem Trennschalter für eine metallgekapselte Hochspannungsschaltanlage eine Verrasteinrichtung bekannt, die aus einer Kugel und einer Feder im Kolben des beweglichen Trennschaltstücks besteht und mi' Ringnuten im Innern des Leiters zusammenwirkt, um das Trennschaltstück in den Endlagen der Schaltbewegung festzulegen.

Der Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, eine LasttrennschalterErdungsschalterKombination der eingangs angeführten Art zu schaffen, die in Hinblick auf eine kostensparende Herstellung, einen geringen

Raumbedarf und eine hohe Sicherheit verbessert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Erdungsschalter in der elastisch ausgebildeten Hülle des Lasttrennschalters untergebracht ist, koaxial

zum Faltenbalg dieser Hülle angeordnet ist und in an sich bekannter Weise mit dem Isolierkörper koaxial zu diesem angeordnet in den Schaltbewegungen mitnehmbar ist.

Der Erdungsschalter wird demnach mit der Betätigungseinrichtung des Lasttrennschalters zusammengelegt, so daß sich nicht nur eine gesonderte Hülle für den Erdungsschalter erübrigt, sondern auch eine Vergrößerung der für den Lasttrennschalter allein benötigten Hülle vermieden ist Die damit verbundene Verringerung des Raumbedarfs und der Herstellungskosten tier LasttrennschalterErdungsschalterKombination ist beträchtlich. Mit der Erfindung erzielte Vorteile sind aber insbesondere auch darin zu sehen, daß das Erden mit dem Erdungsschalter nicht mehr als das Umstecken des abgehenden Kabe's vom Kabelanschlußstutzen zum Erdungsschalter voraussetzt, was die Sicherheit entsprechend erhöht

Ein aufgrund der in den Unteransprüchen angegebenen Erfindungsausgestaltungen besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt die beschriebene LasttrennschalterErdungsschalterKombination im Längsschnitt. Während der bewegliche Kontakt 10 des Lasttrennschalters unter Zwischenfügung des Isolierkörpers 11 an der axial verschiebbaren Betätigungsstange 12 befestigt ist, ist der feste Kontakt 13 des Lasttrennschalter mit der an dem Geräterahmen 14 verankerten Sammelschiene 15 verbunden. Die Kontakte 10 und 13 sind in der mit dem Absaugstutzen 16 versehenen Vakuumflasche 17 untergebracht. Ein solcher Vakuumschalter zeigt keine Verhaltensunterschiede in verschiedenartigen Emballagen, kommt mit einer vergleichsweise kleinen Kontaktöffnung aus, erlaubt äußerst kurze Schaltzeiten und läßt während des Schaltvorganges keine Gase und keinen Lichtbogen austreten. Er ist ein verhältnismäßig kleines Einbauteil mit großer Leistung bei geringem Bewegungsablauf, das sich zudem durch Wartungsfreiheit und hohe Lebensdauer auszeichnet.

Die Vakuumflasche 17 ist in einen kreiszylindrischen Becher 18 aus Gießharz eingesetzt, wobei zur Innenwand des Bechers 18 hin Platz für ein Isolierölbett 19 gelassen ist. Über das offene Ende des kreiszylindrischen Bechers 18 ist die dicht abschließende und über den als Faltenbalg 20 dienenden Bereich hinaus durchgehend elastisch ausgebildete Hülle 21 übergeschoben. Der Faltenbalg 20 befindet sich an dem dem Becher 18 abgewandten Ende der Hülle 21. wogegen der mit einer Anschlußklemme 22 an dem beweglichen Kontakt 10 des Lasttrennschalters befestigte Innenleiter 23 des Kabelanschlußstutzens 24 in einem rohrkrümmerähnlichen Abzweig 25 der Hülle 21 verläuft. Das Isolierölbett 19 erstreckt sich aus dem Becher 18 über die Anschlußklemme 22 und den Isolierkörper 11 hinweg bis unter den Faltenbalg 20 und in dem Abzweig 25 bis zur Mantelfläche einer kegelstumpfförmigen Leitereinführung 26 des Kabelanschlußstutzens 24.

Zwischen der Leitereinführung 26 und dec Anschlußklemme 22 ist der in diesem Bereich flexible Innenleiter 23 des Kabelanschlußstutzens 24 von einer Isolierstoffspirale 27 umgeben, um dort zwischen dem Innenleiter 23 und der Hülle 21 einen Sicherheitsabstand zu gewährleisten. An seinem anderen Ende ist der t>5 Kabelanschlußstutzen 24 als Steckeraufnahme 28 ausgebildet. Die Zeichnung zeigt den Anschluß eines ummantelten Kabels 29 mit Hilfe eines Winkelsteckers 30, der in seinem elektrisch isolierenden, mit einer elektrisch leitenden Außenschicht versehenen Grundkörper einen von einem Anschlußsiück 31 rechtwinklig abgehenden, in die Kontaktbuchse 32 der Steckeraufnahme 28 passenden Steckkontakt 33, einen Abzugsbügel 34 und einen kapazitiven Prüfeinsatz 35 enthält In seinen mittleren Bereich, wo er durch eine geerdete Gerätefrontplatte 36 hindurchgeführt ist, ist der Kabelanschlußstutzen 24 mit einer eingegossenen Feldsteuerungswendel 37 ausgestattet.

Dadurch, daß dem festen Kontakt 3b des Erdungsschalters der Kopf eines durch die Betätigungsstange 12 des Isolierkörpers 11 hindurchgeführten Erdungsbolzens 39 als beweglicher Gegenkontakt zugeordnet ist, wird eine besonders platzsparende LasttrennschalterErdungsschalterKombination erzielt Weitere Platz und Kosteneinsparungen ergeben sich durch die koaxiale Anordnung des Erdungsschalters 38, 39 zum Isolierkörper 11 und insbesondere durch die koaxiale Anordnung des Erdungsschalters 38,39 zum Faltenbalg 20 der Hülle 21.

Nachdem der Isolierkörper 11 aus einem Rohrstück besteht, in dessen eine Stirnseite die Betätigungsstange 12 des Isolierkörpers 11 und dessen andere Stirnseite der feste Kontakt 38 des Erdungsschalters 38, 39 eingesetzt ist, und der in dem Isolierkörper 11 geschaffene Innenraum 40 über IsolierölDurchlaßlöcher 41 mit dem zwischen dem Isolierkörper 11 und der Hülle 21 belassenen Zwischenraum verbunden ist, ist der Erdungsschalter 38, 39 auf einfache Weise in das Isolierölbett 19 einbezogen und dementsprechend besser gegen zerstörerische Sprüherscheinungen geschützt. Der feste Kontakt 38.des Erdungsschalters 38, 39 ist an dem beweglichen Kontakt 10 des Lasttrennschalter 10, 13 befestigt und koaxial neben der Anschlußklemme 22 des Innenleiters 23 des Kabelanschlußstutzens 24 angeordnet. Der Erdungsschalter 38, 39 macht somit unter Beibehaltung seiner eigenen Schalterstellung die axialen Schaltbewegungen des Lasttrennschalters 10, 13 in der aus dem Isolierkörper 11 und der sich anschließenden Betätigungsstange 12 bestehenden Betätigungseinrichtung des Lasttrennschalters 10,13 mit. Von dem vor der Gerätefrontplatte 36 an der Betätigungsstange 12 angreifenden LasttrennschalterAntrieb 42 ist in der Zeichnung nur ein symbolisches Anschlußstück dargestellt.

Um einen sicheren und kurzen Erdungspfad zu erhalten, ist in die Betätigungsstange 12 des Isolierkörpers 11 ein Schleifkontakt 43 für den Erdungsbolzen 39 des Erdungsschalters 38, 39 eingefügt und an der Betätigungsstange 12 ein Erdungsband 44 befestigt, das dicht daneben an der Gerätefrontplatte 36 endet. Die auf der Betätigungsstange 12 neben der Haltemutter 45 für das Erdungsband 44 vorgesehenen Justiermuttern 46 dienen der Begrenzung des Schalthubes oeim öffnen des Lasttrennschalter 10, 13. Außerdem ist in der geöffneten Schalterstellung des Erdungsschalters 38,39 der Erdungsbolzen 39 an der Betätigungsstange 12 des Isolierkörpers 11 durch eine Verriegelungsfeder 47 gesichert, um Fehlstellungen und Fehlbetätigungen des Erdungsbolzens 39 zu vermeiden. Letzteres wird in besonders platzsparender und besonders funktionsgerechter Weise dadurch vervollkommnet, daß die Verriegelungsfeder 47 in den Erdungsbolzen 39 versenkbar ist und einen gegen das freie Ende der Betätigungsstange 12 des Isolierkörpers 11 gerichteten Anschlag 48 und eine zu dem Anschlag 48 hin ansteigende Auflaufschräge 49 für einen auf das freie

Ende des Erdungsbolzens 39 aufschiebbaren Niederdrücker aufweist.

Der Niederdrücker für die Verriegelungsfeder 47 ist in einer in die Zeichnung nicht aufgenommenen separaten Schaltstange enthalten, die zur Erzielung -> einer Schnelleinschaltung mit einem Federkraftspeicher ausgerüstet ist. Durch die Freigabe des Federkraftspeichers wird der Erdungsbolzen 39 mit seinem Kopf gleichsam in den festen Kontakt 38 des Erdungsschalters 38, 39 hineingeschossen, wo er eine gewisse in Rücklaufhemmung vorfindet. Zum Ausschalten des Erdungsschalters 38, 39 durch Zurückziehen des Erdungsbolzens 39 wird ebenfalls die Schaltstange benutzt.

Die dicht abschließende und über den als Faltenbalg 20 dienenden Bereich hinaus durchgehend elastisch ausgebildete Hülle 21 besteht aus Gummi, wobei sie eine elektrisch leitende Außenschicht für Erdpotential über einer elektrisch isolierenden Innenschicht aufweist. Damit wird die LasttrennschalterErdungsschalterKombination gleichsam in die zu schaltende elektrische Leitung einbezogen, so daß sie Kabelcharakter erhält und sich besonders für Unterflurstationen eignet. Zugleich ist an allen der Berührung zugänglichen Oberflächen für Erdpotential gesorgt, so daß die Einbaumöglichkeiten beschränkende Schutzkästen, Kessel oder Abgitterungen ebenso vermieden werden wie vorzugsweise aus Porzellan gefertigte Isolatoren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

{. LasttrennschalterErdungsschalterKornbination, bei der für den Lasttrennschalter und für den Erdungsschalter eine dicht abschließende und über einen als Faltenbalg dienenden Bereich hinaus elastisch ausgebildete Hülle vorgesehen ist und bei deren Lasttrennschalter der über einen Isolierkörper betätigbare bewegliche Kontakt mit dem Innenleiter eines von der Hülle umfaßten Kabelanschlußstutzens verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdungsschalter (38,39) in der elastisch ausgebildeten Hülle (21) des Lasttrennschalters (10,13) untergebracht ist, koaxial zum Faltenbalg (20) dieser Hülle (21) angeordnet ist und in an sich bekannter Weise mit dem Isolierkörper (il) koaxial zu diesem angeordnet in den Schaltbewegungen mitnehmbai ist.
2. LasttrennschalterErdungsschalterKombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem festen Kontakt (38) des Erdungsschalters (38,39) der Kopf eines durch die Betätigungsstange (12) des Isolierkörpers (11) hindurchgeführten Erdungsbolzens (39) als beweglicher Gegenkontakt zugeordnet ist.
3. LasttrennschalterErdungsschalterKombination nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Betätigungsstange^)des Isolierkörpers(ll)ein Schleifkontakt (43) für den Erdungsbolzen (39) des Erdungsschalters (38, 39) eingefügt ist und an der Betätigungsstange (12) ein Erdungsband (44) befestigt ist.
4. LasttrennschalterErdungsschalterKombination nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der geöffneten Schalterstellung des Erdungsschalters (38, 39) der Erdungsbolzen (39) an der Betätigungsstange (12) des Isolierkörpers (11) durch eine Verriegelungsfeder (47) gesichert ist.
5. LasttrennschalterErdungsschalterKombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsfeder (47) in den Erdungsbolzen (39) versenkbar ist und einen gegen das freie Ende der Betätigungsstange (12) des Isolierkörpers (11) gerichteten Anschlag (48) und eine zu dem Anschlag hin ansteigende Auflaufsuhräge (49) für einen auf das freie Ende des Erdungsbolzens (39) aufschiebbaren Niederdrücker aufweist.
6. LasttrennschalterErdungsschalterKombination nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (11) aus einem Rohrstück besteht, in dessen eine Stirnseite die Betätigungsstange (12) des Isolierkörpers (11) und in dessen andere Stirnseite der feste Kontakt (38) des Erdungsschalters (38, 39) eingesetzt ist, und der in dem Isolierkörper (11) geschaffene Innenraum (40) über isolierölDurchlaßlöcher (41) mit dem zwischen dem Isolierkörper (11) und der Hülle (21) belassenen Zwischenraum verbunden ist.