DE3025174C2 - Electromechanical locking device for medium-voltage switchgear - Google Patents
Electromechanical locking device for medium-voltage switchgearInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung für Mittelspannungsschaltgeräte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electromechanical locking device for medium-voltage switching devices according to the preamble of claim 1.
Eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bereits bekannt (DE-AS 12 85 598). Hierbei handelt es sich um eine Verriegelungseinrichtung für einen Generatorschalter mit einem Elektromagneten, der erst bei Synchronismus oder beim Einschalten zwangssynchronisierender Mittel erregt wird und nur in diesem Zustand ein Zuschalten des Generators auf das Netz ermöglicht- Der Anker des Elektromagneten ist über ein Gestänge mit einer federbelasteten Klinke verbunden. Die Unterseite der Klinke ist mit einer Aussparung versehen, in die ein mit einer Schalterwelle verbundenes Sperrglied eingreift Im nicht erregten Zustand des Elektromagneten ist eine Einschaltung des Generators von außen nicht möglich. Nur in besonderen Fällen kann über einen Hebel, der mit dem Gestänge verbunden ist eine Entriegelung des Schalters vorgenommen werden. Derartige Verriegelungen mit Sperrklinken, die von Hebelübersetzungen, Federkraft oder Magneten bedient werden, werden im Laufe der Zeit störanfällig, da diese Mechaniken zum Klemmen neigen.An electromechanical locking device according to the preamble of claim 1 is already known (DE-AS 12 85 598). This is a locking device for a generator switch with an electromagnet that is only forced to synchronize with synchronism or when switching on Means is excited and only in this state a connection of the generator to the network enables- The armature of the electromagnet is via a Linkage connected to a spring-loaded latch. The bottom of the latch has a recess provided, in which a locking member connected to a switch shaft engages In the non-energized state of the It is not possible to switch on the generator from outside using electromagnets. Can only in special cases The switch can be unlocked using a lever that is connected to the linkage. Such interlocks with pawls operated by leverage, spring force or magnets become prone to failure over time, as these mechanisms tend to jam.
Es ist auch eine Einrichtung zum Unterbrechen des Hauptstromkreises eines batteriebetriebenen Fahrzeugs bekannt, wenn ein fehlerhafter Schließzustand eines der Betriebsschalter des Fahrzeugs mit einem getrennt von den Betriebsschaltern betätigbaren, in Reihe zu der Betriebsschalteranordnung geschalteten Hauptirennschalter auftritt (DE-AS 24 57 339). Diese Einrichtung besteht aus einer steuerbaren mechanischen Sperre, die mit einem zusammen mit einer Schaltbrücke des Haupttrennschalters bewegten Schalterteil zusammenarbeitet Ober die Anschlüsse des Haupttrennschalters ist ein Stromfühler geschaltet durch den die Sperre angesteuert wird. Diese Sperre besteht aus einem Elektromagneten, dessen Anker auf einen schwenkbaren Hebel arbeitet. Im Grunde genommen handelt es sich bei dieser Anordnung um einen Schalter mit Verriegelung und einer Wiedereinschaltsperre. A device for interrupting the main circuit of a battery-operated vehicle is also known when a faulty closing state of one of the operating switches of the vehicle occurs with a main circuit breaker which can be operated separately from the operating switches and is connected in series with the operating switch arrangement (DE-AS 24 57 339). This device consists of a controllable mechanical barrier, which is provided with a moving together with a switching bridge of the main circuit breaker switch portion cooperating upper terminals of the main circuit breaker, a current switched by the f ühler the lock is activated. This lock consists of an electromagnet, the armature of which works on a pivoting lever. Basically, this arrangement is a switch with a lock and a restart lock.
In einem Regelschalter für Stufentransformatoren ist eine Hilfssperrvorrichtung für den Sperrteil einer Hauptsperrvorrichtung vorgesehen, die nach Auslösen der Hauptsperrvorrichtung von Hand in einer Stufenstellung eine sofortige Rückkehr des Hauptspen teils in seine Sperrstellung verhindert (DE-PS 6 16 312). Die Hilfssperrvorrichtung besteht hit,tr.*i aus einem Hilfsriegel, der unter Federdruck steht. Dieser Hilfsriegel greift unmittelbar in die Hauptsperrvorrichtung ein, die aus einem mit einem Knopf versehenen Sperr-Riegel besteht, der gleichfalls unter Federdruck steht.In a control switch for step transformers, an auxiliary locking device for the locking part is a Main locking device provided, which after triggering the main locking device by hand in a step position an immediate return of the main Spen partly prevented in its locked position (DE-PS 6 16 312). the Auxiliary locking device consists of hit, tr. * I from an auxiliary bolt, which is under spring pressure. This auxiliary bolt engages directly in the main locking device that consists of a locking bolt provided with a button, which is also under spring pressure.
Elektrische Schalter erhalten oft Einrichtungen, die ein Einschalten verhindern sollen. So ist ein durch Kraftspeicher betätigter elektrischer Schalter, der mit einer Sperrung gegen unberechtigtes Einschalten versehen ist, bereits bekannt (DE-PS 4 76 919). Hierbei ist der Kraftspeicher mit einer Sperreinrichtung versehen, die durch einen Sperrmagneten betätigt wird. Der Anker des Sperrmagneten greift hierbei in eine mit der Schalterwelle verbundene Scheibe ein, die eine dem Anker entsprechende Aussparung aufweist.Electrical switches are often given devices that are intended to prevent them from being switched on. So one is through Energy storage operated electrical switch with a lock to prevent unauthorized switching on is provided, already known (DE-PS 4 76 919). Here, the energy store is equipped with a locking device provided, which is operated by a locking magnet. The armature of the locking magnet engages in one the switch shaft connected disc, which has a recess corresponding to the armature.
Bei druckfest gekapselten Gehäusen für Schlagwetterund explosionsgeschützte elektrische Betriebsmittel müssen Selbstschalter und fernbetätigte Schalter in druckfester Kapselung so verriegelt sein, daß nach dem öffnen der Gehäuse eine Fern- oder Selbstbetätigung des Schalters nicht mehr möglich ist. Eine dieser Forderung genügende Verriegelung ist bereits aus der DE-AS 11 09 243 bekannt. Hierbei ist im Gehäuse ein Hilfsschalter zum öffnen und Schließen eines Betätigungsstromkreises vorgesehen. Der zur Betätigung des Hilfsschalters vorgesehene Antriebsteil ist dabei so geschützt, daß er nur im geschlossenen Gehäuse mit den für seine Betätigung bestimmten Antriebsmitteln bewegt werden kann. Bei einem offenen Gehäuse istWith flameproof enclosures for firedamp and Explosion-proof electrical equipment must have self-switches and remote-controlled switches in Flameproof enclosure must be locked so that after opening the housing, remote or self-actuation of the switch is no longer possible. A lock that satisfies this requirement is already from the DE-AS 11 09 243 known. There is an auxiliary switch in the housing for opening and closing an actuating circuit intended. The drive part provided for actuating the auxiliary switch is like this protected that it is only in the closed housing with the drive means intended for its actuation can be moved. In the case of an open housing
eine Betätigung mit normalen Mitteln nicht möglich.an operation with normal means is not possible.
Auch ist eine Vorrichtung zum lösbaren Verriegeln eines elektrischen Schalters bekannt, der ein Riegelglied aufweist, das in einem Gehäuse verschiebbar ist und in der Riegellage mit seinem Kopfende in den Schalter sperrend eingreift (DE-OS 23 40 450). In dem Gehäuse befindet sich parallel zum Schalter ein Auslösestift, der an seinem Ende einen Ringbund besitzt, auf dem Wälzlager um den Auslösestift angeordnet sind. Sobald der Auslösestift gegen eine Rückholfeder gedrückt wird, geben die Wähdager das Riegelglied frei, und der Schalter kann betätigt werden.A device for releasably locking an electrical switch is also known, which has a locking member has, which is displaceable in a housing and in the bolt position with its head end in the switch intervenes in a blocking manner (DE-OS 23 40 450). In the housing there is a trigger pin parallel to the switch, the at its end has an annular collar on which roller bearings are arranged around the release pin. As soon the release pin is pressed against a return spring, give the Wähdager the locking member free, and the Switch can be operated.
Die vorstehend erwähnten Verriegelungen sind im wesentlichen für bestimmte Anwendungsfälle entwikkelt worden. Aufgrund gewisser Gemeinsamkeiten, wie z. B. des Sperrgliedes, das mit weiteren mechanischen Gliedern zum Teil unter Federkraft arbeitet, besteht die Gefahr, daß es zu Störungen aufgrund von Alterungserscheinungen kommen kann. Dies macht sich insbesondere bei Zugfedern bemerkbar, die zu Ermüdungserscheinungen neigen. Somit können bei dieser Art der Technik Fehlschaltungen nicht ausgeschlossen werden.The locks mentioned above are essentially developed for specific applications been. Due to certain similarities, such as B. the locking member, which with further mechanical If the limbs work partly under spring force, there is a risk that there will be malfunctions due to signs of aging can come. This is particularly noticeable with tension springs, which lead to symptoms of fatigue tend. In this way, incorrect switching cannot be ruled out with this type of technology.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache, übersichtliche und auf Dauer sicher f -.jiktionierende Verriegelungseinrichtung aufzuzeigen, die dem Bedienungspersonal die Möglichkeit bietet, Schalthandlungen zu kontrollieren und dem Kunden Möglichkeiten eröffnet, Schalthandlungen nach seiner Wahl zu überwachen.The invention is therefore based on the object of providing a simple, clear and long-term safe f -.jktionierende Show locking device, which offers the operating personnel the possibility of switching operations to control and gives the customer the opportunity to perform switching operations of his choice monitor.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöstAccording to the invention, this object is achieved by the structural features specified in the characterizing part of claim 1 Measures resolved
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß durch die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung eine Fehlbedienung des Schaltgeräteantrie- J5 bes weitgehend ausgeschlossen wird, bei gleichzeitiger Überwachung von Schalthandlungen beliebiger Art, was die Sicherheit derartiger Anlagen beträchtlich erhöht So erweist es sich als zweckmäßig, den Anker des Hubmagneten und einen Druckknopf des Hilfsschalters senkrecht zur Achse des Bolzens der Drucktaste anzuordnen, ./omit ein einfaches Zusammenspiel dieser drei Komponenten gewährleistet ist Hierbei liegt der Anker im ausgeschalteten Zustand des Magneten derart vor dem Ende der Drucktaste, daß diese in ihrer Bewegungsfreiheit verriegelt ist Sobald der Anker des Hubmagneten angezogen hat, wird die Bewegungsrichtung für die Drucktaste freigegeben, und nunmehr kann beim Betätigen der Drucktaste der Druckknopf des Hilfsschalters betätigt werden. Hiermit ist der Vorteil w verbunden, daß mit Hilfe des Hilfsschalters eine Betätigungsmeldung, einj Schaltsperre oder ähnliche Schalthandlungen angezeigt werden können.The advantages achieved with the invention are that by the locking device according to the invention incorrect operation of the Schaltgeräteantrie- J5 bes is largely excluded, with simultaneous monitoring of switching operations of any kind, which increases the security of such systems considerably Lift magnets and a push button of the auxiliary switch to be arranged perpendicular to the axis of the bolt of the push button, ./omit a simple interaction of these three components is guaranteed the armature of the solenoid has attracted, the direction of movement for the push button is released, and now the push button of the auxiliary switch can be operated when the push button is operated. This has the advantage w connected that can be displayed with the aid of the auxiliary switch actuation message ay shift lock or similar switching operations.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the object according to Claim 1 can be found in the subclaims.
Was nun den Bolzen der Drucktaste betrifft, so besitzt dieser eine Nut, die mit einer Sperrscheibe des Antriebes korrespondiert (Anspruch 3). Mit Hilfe des Bolzens der Drucktaste sind somit zwei Funktionen möglich, nämlich die Verriegelung des Antriebes und das Betätigen des Hilfsschalters. — Vorteilhafterweise verwendet man als Hubmagneten einen Gleichstrommagneten, da in den meisten Fällen Gleichstrom zur Verfugung steht. Sollte jedoch die notwendige Steuerspannung einem Wechselstromnetz entnommen werden, so genügt es, einen Gleichrichter dem Hubmagneten vorzuschalten (Anspruch 4). — Hierbei erweist es sich als zweckmäßig, den Hubmagneten, den Hilfsschalter und den Gleichrichter auf einer gemeinsamen Platine anzuordnen, um auch bereits bestehende Anlagen mit dieser Verriegelungseinrichtung nachrüsten zu können (Anspruch 5). Der Einsatz von Gleichrichtern hat zudem in bestimmten Fällen den Vorteil, gleiche Magnete zu verwenden, die sich nur durch ihre Wicklung voneinander unterscheiden.As for the bolt of the push button, it has this one groove which corresponds to a locking disk of the drive (claim 3). With the help of The pushbutton bolt can thus have two functions, namely the locking of the drive and actuation of the auxiliary switch. - A direct current magnet is advantageously used as the lifting magnet, since in most cases direct current is available. However, it should have the necessary control voltage are taken from an alternating current network, it is sufficient to connect a rectifier to the lifting magnet upstream (claim 4). - Here it proves to be useful to use the lifting magnet, the auxiliary switch and to arrange the rectifier on a common circuit board in order to also already existing To be able to retrofit systems with this locking device (claim 5). The use of Rectifiers also has the advantage in certain cases of using the same magnets that are only differ from each other by their winding.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows
Fig. 1 eine Verriegelungseinrichtung für eine Drucktaste in Vorderansicht,1 shows a locking device for a pushbutton in a front view,
F i g. 2 in Seitenansicht,F i g. 2 in side view,
F i g. 3 eine Drucktaste in Seitenansicht,F i g. 3 a push button in side view,
F i g. 4 in Vorderansicht,F i g. 4 in front view,
Fig.5 einen Schnitt durch diese Drucktaste im Nutbereich,5 shows a section through this push button in the Groove area,
Fig.6 das Zusammenwirken von Antrieb und Drucktaste in Draufsicht,6 shows the interaction of drive and pushbutton in plan view,
F i g. 7 in SeitenansichtF i g. 7 in side view
Fig. 8 eine Platine zur Montage von einem Hubmagneten, einem Hilfsschalter i'-*d einem Gleichrichter, in Draufsicht8 shows a circuit board for the assembly of a lifting magnet, an auxiliary switch i '- * d a rectifier, in plan view
F i g. 9 in SeitenansichtF i g. 9 in side view
In F i g. 1 sind die wichtigsten Elemente der Verriegelungseinrichtung zu erkennen. Diese sind ein Hubmagnet 1 mit einem Anker la, eine Drucktaste 2 mit einem bolzen la und ein Hilfsschalter 3 mit einem Druckknopf 3a. Der Hubmagnet 1 und der Hilfsschalter 3 sind derart angeordnet, daß der Anker la und der Druckknopf 3a in die Bewegungsrichtung des Bolzens la eingreifen können. Im nicht erregten Zustand des Hubmagneten 1 kommt der Anker la vor dem Ende des Bolzens 2a zu liegen, so daß die Drucktaste 2 nicht betätigt werden kann. Somit ist die Drucktaste 2 verriegelt Im erregten Zustand der Hubmagneten ist der Anker la angezogen una gibt somit die Bewegungsrichtung für eine Betätigung der Drucktaste 2 frei. In einem derartigen Fall wird der Druckknopf 3a des Hilfsschalters 3 eingedrückt. Damit ist es möglich einen Schaltzustand anzuzeigen. Da es sich bei dem Hubmagneten in der Regel um einen Gleichstrommagnet τι handelt, kann bei Entnahme der Steuerspannung aus einem Wechselstromnetz ein Gleichrichter 4 vorgesehen sein. Der Hubmagnet 1, der HiJfsschalter 3 und der Gleichrichter 4 sind auf einer Platine 5 befestigt. Damit kann eine Verriegelungseinheit fortig montiert werden, um gegebenenfalls auch schon bestehende Anlagen damit nachrüsten zu können. Zwischen dem Bolzen 2a. der Drucktaste 2 und dem Schaltgeräteantrieb 6 besteht eine Verriegelung, deren Einzelheiten aus den F i g. 6 und 7 zu ersehen sind. Der Bolzen 2a der Drucktaste 2 ist im Lagerblech 6c des Schaltgeräteantriebes 6 und in der Platine 5 gelagert.In Fig. 1 shows the most important elements of the locking device. These are a solenoid 1 with an armature la, a push button 2 with a bolt la and an auxiliary switch 3 with a push button 3a. The lifting magnet 1 and the auxiliary switch 3 are arranged in such a way that the armature la and the push button 3a can intervene in the direction of movement of the bolt la. When the solenoid 1 is not energized, the armature la comes to rest in front of the end of the bolt 2a, so that the push button 2 cannot be actuated. The push button 2 is thus locked. In the excited state of the lifting magnets, the armature 1 a is attracted and thus releases the direction of movement for actuation of the push button 2. In such a case, the push button 3a of the auxiliary switch 3 is depressed. This makes it possible to display a switching status. Since the lifting magnet is usually a direct current magnet, a rectifier 4 can be provided when the control voltage is taken from an alternating current network. The lifting magnet 1, the auxiliary switch 3 and the rectifier 4 are attached to a circuit board 5. A locking unit can thus be continuously installed in order to be able to retrofit existing systems with it if necessary. Between the bolt 2a. the push button 2 and the switching device drive 6 is a lock, the details of which from the F i g. 6 and 7 can be seen. The bolt 2a of the pushbutton 2 is mounted in the bearing plate 6c of the switching device drive 6 and in the board 5.
Der Fig.2 ist zusätzlich zu entnehmen, daß der Boizen 2a der Drucktaste 2 an seiner rückwärtigen Seile abgeschrägt ist, so daß beim Betätigen der Drucktaste der Druckknopf 3a des Hilfsschalters 3 eingedrückt wird. Auch ist hier zu erkennen, daß sich der Anker la im ausgeschalteten Zustand des Hubmagneten vor dem Ende des Bolzens ?a befindet, so daß die Drucktaste 2 nicht betätigt werden kann.It can also be seen from FIG. 2 that the pin 2a of the pushbutton 2 is beveled on its rear cord, so that the pushbutton 3a of the auxiliary switch 3 is depressed when the pushbutton is pressed. It can also be seen here that, when the lifting magnet is switched off, the armature la is in front of the end of the bolt ? A , so that the pushbutton 2 cannot be actuated.
In den Fig.3, 4 und 5 sind Einzelheiten der Drucktaste 2 dargestellt. Diese Drucktaste besitzt eine axial versetzte Ausnehmung zur Aufnahme einer Feder 2b. Der dem Druckknopf 3a des Hilfsschalters 3 zugewandte Teil der Drucktaste 2 ist abgeschrägt. Ferner besitzt die Drucktaste 2 im vorderen BereichIn Figures 3, 4 and 5 details of the push button 2 are shown. This push button has an axially offset recess for receiving a spring 2b. That part of the pushbutton 2 facing the pushbutton 3a of the auxiliary switch 3 is beveled. Furthermore, the push button 2 has in the front area
5 65 6
eine Nut 2c, in die eine Sperrscheibe des Schaltgeräte- eine der Ausnehmungen 6b eingreift. Vor Antriebsbelä-a groove 2c into which a locking disk of the switching device engages one of the recesses 6b. In front of the drive
antriebes eingreift. Die Betätigung der Drucktaste tigung muß daher die Drucktaste 2 betätigt werden, sodrive engages. The actuation of the push button must therefore be actuated the push button 2, so
erfolgt über einen Druckknopf 2d, wobei der Bolzen 2a daß sich die Sperrscheibe des Antriebes in der Nut 2c takes place via a push button 2d, the bolt 2a that the locking disk of the drive is in the groove 2c
in einem Gehäuse 2egleitet. unbehindert drehen kann.slides in a housing 2. can rotate freely.
6 mittels der Drucktaste 2. Hierzu weist der Antrieb eine wozu entsprechende Bohrungen zur Aufnahme des ti6 by means of the push button 2. For this purpose, the drive has corresponding holes for receiving the ti
Claims (6)
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE19803025174 DE3025174C2 (en) | 1980-07-03 | 1980-07-03 | Electromechanical locking device for medium-voltage switchgear |
Publications (2)
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|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Owner name: FELTEN & GUILLEAUME ENERGIETECHNIK GMBH, 5000 KOEL |
|
| D2 | Grant after examination | ||
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| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FELTEN & GUILLEAUME ENERGIETECHNIK AG, 5000 KOELN, |
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