-
Es ist ferner bei Mittelspannungs-Lastschaltanlagen üblich, Lasttrennschalter
für die Schaltungen O - EIN und umgekehrt sowie Schalter für die Schaltungen O -ERDE
und umgekehrt vorzusehen. Sowohl die Lasttrennschalter als auch die Erdungsschalter
besitzen hierbei jeweils eigene Antriebe. Es werden also für jedes Lasttrennschalter-Erdungsschalterpaar
zwei Antriebe verwendet. Diese erfordern jedoch einen hohen Fertigungsaufwand. Erschwerend
kommt hinzu, daß beide Antriebe ein großes Bauvolumen besitzen und
wegen
der vorgeschriebenen gegenseitigen Abhängigkeit sicher gegeneinander verriegelbar
sein müssen Es ist auch schon vorgeschlagen worden, in Mittelspannungs-Lastschaltanlagen
anstelle eines Lasttrennschalters und eines Erdungsschalters einen sogenannten Dreistellungsschalter
zu verwenden, der gleichzeitig die Funktion eines Lasttrennschalters und eines Erdungsschalters
erfüllt und somit aus der Schaltstellung 0 sowohl in die Schaltstellung EIN als
auch in die Schaltung ERDE und umgekehrt schaltbar ist.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, den Antrieb für elektrische Schalter
der im Oberbegriff des Ansprudes 1 genannten Gattung auf einfache Weise so auszubilden,
daß er als Antrieb für einen Dreistellungsschalter einer Mittelspannungs-Lastschaltanlage
verwendbar ist. Der zu schaffende Antrieb soll auf einfache Weise herstellbar sein,
ein gegenüber zwei Antrieben geringeres Bauvolumen besitzen und insbesondere so
ausgebildet sein, daß eine gegenseitige Verriegelung seiner Schaltstellungen entbehrlich
ist.
-
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden
Teil des Anspruches 1 angegebene Ausbildung gelöst.
-
Die gefundene Lösung hat den Vorteil, daß nur zwei Federspeicher
für die Schaltungen O - EIN; EIN - 0; 0 - ERDE; ERDE - 0 eingesetzt sind, anstelle
von je einem Federspeicher für jede Schaltung, Ein Vorteil der gefundenen Lösung
besteht noch darin, daß mit Ausnahme, der Federn und der zylinderstabförmigen Elemente
alle Teile des Antriebes aus Platten geformt sind und beispielsweise ausgestanzt
werden können.
-
Als besonders wichtiger Teil der gefundenen Lösung ist diejenige
Ausbildung anzusehen, nach welcher beide Schraubenfedern, je nach der vorgesehenen
Schaltung, gemeinsam entweder in ihrer einen Ausdehnungsrichtung oder in ihrer anderen
Ausdehnungsrichtung spannbar sind und die erste Schraubenfeder jeweils in der vorausgegangenen
Spannrichtung entspannbar ist, während die zweite Schraubenfeder jeweils entgegen
der vorausgegangenen Spannrichtung entspannt wird.
-
Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind
in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung perspektivisch
dargestellt.
-
In der Darstellung ist mit 1 ein aus zwei Flachmaterialteilen bestehender
Schalthebel bezeichnet.
-
Der Schalthebel 1 besitzt einen zur Verbindung mit einem nicht dargestellten
Dreistellungsschalter ausgebildeten Schaltarm 1a und einen verriegelbaren Kraftarm
lb. Die Flachmaterialteile des Schalthebels 1 sind auf der Seite des Kraftarmes
1b in zwei Zinken 1b1 und Ib"gegabelt.
-
Eine Achse, um welche der Schalthebel 1 schwenkbar ist, trägt die
Bezeichnung 2.
-
Der Schalthebel 1 ist aus einer Mittelstellung O (wie dargestellt)
mittels einer ersten Schraubenfeder 3 als Kraftspeicher nach einer Schwenkrichtung
in eine Schaltstellung EIN oder in entgegengesetzter Schwenkrichtung in eine Schaltstellung
ERDE schwenkbar.
-
Für das Zurückschwenken des Schalthebels 1 in die Stellung 0 ist
eine zweite Schraubenfeder 4 als Kraftspeicher vorgesehen.
-
Die beiden Schraubenfedern 3, 4 sind konzentrisch ineinander in einer
Ausnehmung 5 eines Schiebers 6 vorgespannt angeordnet Im dargestellten Beispiel
umgibt die erste Schraubenfeder 3 die zweite Schraubenfeder4. Die erste Schraubenfeder3
ist stärker als die zweite Schraubenfeder.
-
Die einen Enden der Schraubenfedern 3, 4 liegen an einer Kopfwand
5a und die anderen Enden der Schraubenfedern 3, 4 liegen an einer Fußwand 5b der
Ausnehmung 5 des Schiebers 6 an.
-
Der Schieber 6 ist zwischen einem aus Flachmaterialplatten gebildeten
ersten Jochpaar 7 und einem ebenfalls aus Flachmaterialplatten gebildeten zweiten
Jochpaar 8 angeordnet Zwischen den lochpaaren 7, 8 ist, wie dargestellt, ein Abstand
vorgesehen. Die Jochpaare 7,8 bilden Gleitführungen für den Schieber 6, der in Achsrichtung
der Schraubenfedern 3, 4 verschiebbar ist.
-
Die Schraubenfedern 3, 4 sind ferner von einer Spangeneinrichtung
9 teilweise umfaßt, welche die Schraubenfedern 3, 4 sowohl über'als auch untergreift
und am Kraftarm 1b des Schalthebels r. angelenkt ist, wie noch näher erläutert wird.
-
Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Spangeneinrichtung
9 aus zwei gleich ausgebildeten Bügeln aus Flachmaterial, welche die Schraubenfedern
3, 4 zwischen sich einschließen und mit ihrem Schenkel 9a die Schraubenfedern 3,
4 untergreifen und mit ihrem anderen Schenkel 9b die Schraubenfedern 3, 4 übergreifen.
In der Darstellung ist nur ein Bügel sichtbar, der andere Bügel ist durch davorliegende
Bauelemente verdeckt Die Bügelstege 9c tragen jeweis einen Zapfen 10.
-
Einer der Zapfen 10 greift in den einen Gabelzinken und der andere
Zapfen 10 greift in den anderen Gabelzinken des Schalthebel-Kraftarmes lb ein. Beide
Zapfen 10 bilden die bereits genannte Anlenkung der Spangeneinrichtung 9 am Kraftarm
lb des Schalthebels 1.
-
Der Schieber 6 ist unterhalb des zweiten Jochpaares 8 über ein Koppelglied
11 mit einem verklinkbaren Zusatzhebel 12 verbunden, der im dargestellten Beispiel
aus zwei gleichen Flachmaterialteilen besteht und ein einarmiger Hebel ist.
-
Der Zusatzhebel 12 ist zwischen einem ersten Spannhebel 13 und einem
zweiten Spannhebel 14 angeordnet. Der erste Spannhebel 13 ist mit dem Zusatzhebel
12 nur für die Schaltungen O - EIN starr gekoppelt, während der zweite Spannhebel
14 mit dem Zusatzhebel 12 nur für die Schaltungen O - ERDE starr gekoppelt ist.
-
Die starre Kopplung des Zusatzhebels 12 mit den beiden Spannhebeln
13, 14 weist einen vom Zusatzhebel 12 getragenen Bolzen 15 auf, der in einen Schlitz
16 des ersten Spannhebels 13 und in eine Schlitzausnehmung 17 des zweiten Spannhebels
14 eingreift In der Schaltstellung 0 des ersten Spannhebels 13 liegt der Bolzen
15 an dem Ende des Schlitzes 16 an, das der Bewegung des ersten Spannhebels 13 nach
EIN entgegengesetzt ist. In der Schaltstellung 0 des zweiten Spannhebels 14 liegt
der Bolzen 15 an dem Ende der Schlitzausnehmung 17 an, das der Bewegung des zweiten
Spannhebels 14 nach ERDE entgegengesetzt ist. Durch diese Ausbildung wird der Zusatzhebel
12 bei jeder Bewegung der Spannhebel 13, 14 aus der Stellung 0 unmittelbar mitgenommen.
-
Bei einer Bewegung des ersten Spannhebels 13 von 0 nach EIN, im Beispiel
durch Hochziehen, sind die Schraubenfedern 3, 4 bis zum Aufheben der Kraftarm-Verriegelung
des Schalthebels 1 in Bewegungsrichtung des ersten Spannhebels 13 gemeinsam spannbar.
Dabei
bilden die die beiden Schraubenfedern 3, 4 übergreifenden
Schenkel 9b der Bügel der Spangeneinrichtung 9 ein Widerlager, also eine ortsfeste
Kopfanlage für die erste Schraubenfeder 3 und das- erste Jochpaar 7 ein Widerlager
für die zweite Schraubenfeder 4.
-
Bei einer Bewegung des zweiten Spannhebels 14 von 0 nach ERDE, im
vorliegenden Beispiel beim Niederdrücken des zweiten Spannhébels 14, sind die Schraubenfedern
3, 4 bis zum Aufheben der Kraftarm-Verriegelung des Schalthebels 1 in Bewegungsrichtung
des zweiten Spannhebels 14 gemeinsam spannbar, also entgegengesetzt der ihnen durch
den ersten Spannhebel vorgegebenen Spannrichtung. Hier bilden die die Schraubenfedern
3, 4 untergreifenden Schenkel 9a ein Widerlager für die erste Schraubenfeder 3 und
das zweite Jochpaar 8 ein Widerlager für die zweite Schraubenfeder 4.
-
Die bereits genannte Kraftarm-Verriegelung des Schalthebels 1 weist
zwei aus Flachmaterial bestehende einarmige Riegelhebel 18, 19 auf, deren Enden
aufeinander zuweisen und jeweils eine Riegelausnehmung 18a, besitzen.
-
Die Riegelausnehmungen 18a, 19a sind für den Eingriff eines vom Kraftarm
lb getragenen Riegelbolzens 20 ausgebildet.
-
An jeden Spannhebel 13, 14 ist eine Lasche 21 mit einem Längsschlitz
22 angelenkt, in welchen ein Mitnehmerbolzen 23 eines Lenkers 24 eingreift. Mit
dem Lenker 24 sind am Ende der Spannbewegung jedes Spannhebels 13, 14 die beiden
Riegelhebel 18, 19 aus ihrer Riegelstellung auslenkbar. Der Lenker 24 ist zugleich
so ausgebildet und angeordnet, daß am Ende jeder Spannbewegung der Spannhebel 13,
14 mit ihm auch der Zusatzhcbel 12 verklinkbar ist.
-
Um den Antrieb in der Stellung EIN auch elektrisch auslösen zu können,
ist das Koppelglied 11 nach Wegnahme eines Stützhebels 25 ausknickbar, der durch
eine Halbwelle 26 in der Stützlage gehalten ist. Die Halbwelle 26 ist sowohl in
Abhängigkeit vom Willen eines Schaltenden als auch in Abhängigkeit von einem Auslöser
drehbar.
-
Wirkungsweise a) Schalten des Schalthebels 1 aus der Stellung O in
die Stellung EIN: Der erste Spannhebel 13 wird um eine den beiden Spannhebeln 13,
14 und dem Zusatzhebel 12 gemeinsame Drehachse 27 auf den Schalthebel 1 zugeschwenkt
und nimmt dabei über den Bolzen 15 den Zusatzhebel 12 mit, welcher seinerseits das
Koppelglied 11 und den Schieber 6 in gleicher Richtung mitbewegt.
-
Der Schieber 6 spannt im Zuge der ihm erteilten Bewegung beide Schraubenfedern
3, 4. Dabei bilden die die Schraubenfedern 3,4 übergreifenden Schenkel 9b der Bügel
der Spangeneinrichtung 9 ein Widerlager für die erste Schraubenfeder 3 und die zum
zweiten Jochpaar 8 gerichteten Kanten des ersten Jochpaares 7 ein Widerlager für
die zweite Schraubenfeder 4.
-
Mit der Bewegung des ersten Spannhebels 13 läuft ein Klinkenbolzen
28 des Zusatzhebels 12 zunächst an einer Kurve 24a des Lenkers 24 entlang und gleitet
sodann über eine erste Klinkennase 24b des Lenkers 24. Sobald der Klinkenbolzen
28 an der ersten Klinkennase 24 vorbei ist, schwenkt eine Feder 29 den Lenker 24
um ein Drehlager 30 so, daß die erste Klinkennase 24b den Klinkenbolzen
28 untergreift.
Der Zusatzhebel 12 ist danach gegen Zurückschwenken gesperrt.
-
Der Lenker 24 schwenkt bei seiner Schwenkbewegung zugleich auch die
Riegelhebel 18, 19 aus ihrer Riegelstellung, womit die Kraft der ersten Schraubenfeder
3 sprunghaft frei wird. Diese entspannt sich, mit der Fußwand 5b der Ausnehmung
5 des Schiebers 6 als Fußpunkt in der vorausgegangenen Spannrichtung. Auf ihrem
Entspannungsweg nimmt die erste Schrauben feder 3 die Spangeneinrichtung mit, die
ihrerseits über die Zapfen 10 den Schalthebel 1 in die- Stellung EIN schwenkt. Das
erste Jochpaar 7 besitzt Schlitzeinschnitte 7a, in welche die Schraubenfeder 3 beim
Entspannen eintauchen kann.
-
b) Schalten des Schalthebels aus der Stellung EIN in die Stellung
0: Zum Schalten des Schalthebels 1 in die Stellung O wird der erste Spannhebel 13
um die Drehachse 27 vom Schalthebel 1 weggeschwenkt und nimmt dabei die dem Spannhebel
13 zugeordnete Lasche 21 zunächst frei mit, bis diese mit demjenigen Ende ihres
Längsschlitzes 22 am Mitnehmerbolzen 23 anschlägt, das dem Bolzen 15 zugewandt ist.
Beim Weiterbewegen des Spannhebels 13 in der begonnenen Richtung verschiebt sich
auch die ihm zugeordnete Lasche 21 weiter und lenkt nunmehr den Lenker 24 gegen
die Kraft der Feder 29 soweit aus, bis die erste Klinkennase 24b den Klinkenbolzen
28 freigibt. Setzt wird die Kraft der zweiten Schraubenfeder 4 frei. Mit den dem
zweiten Jochpaar 8 zugewandten Kanten des ersten Jochpaares 7 als Fußpunkt entspannt
sie sich entgegen der vorausgegangenen Spannrichtung und schwenkt den Schalthebel
1 über die Spangeneinrichtung 9 nach 0.
-
c) Schalten des Schalthebels 1 aus der Stellung O in die Stellung
ERDE: Zum Schalten des Schalthebels 1 nach ERDE wird der zweite Spannhebel 14 um
die Drehachse 27 vom Schalthebel 1 weggeschwenkt. Das Koppelglied 25 sowie der Schieber
6 folgen dieser Bewegung und der Schieber 6 spannt die beiden Schraubenfedern 3,
4, diesmal jedoch entgegengesetzt der bei der Schaltung des Schalthebels 1 nach
EIN eingehaltenen Spannrichtung. Beim Spannen der Schraubenfedern 3, 4 bilden jetzt
die die Schraubenfedern 3, 4 untergreifenden Schenkel 9a der Bügel der Spangeneinrichtung
9 ein Widerlager für die erste Schraubenfeder 3 und die dem ersten Jochpaar 7 zugewandten
Innenkanten des zweiten Jochpaares 8 ein Widerlager für die zweite Schraubenfeder
4.
-
Da der Zusatzhebel 12 durch den Bolzen 15 gezwungen wird, dem zweiten
Spannhebel 14 zu folgen, läuft wiederum der Klinkenbolzen 28 an der Kurve 24a des
Lenkers 24 entlang, jedoch gegenüber der Schaltung O - EIN in umgekehrter Richtung,
und zwar bis eine zweite Klinkennase 24c des Lenkers 24 überlaufen hat. Hiernach
schwenkt der Lenker 24 unter der Kraft seiner Feder 29 über den Klinkenbolzen 28,
so daß der Zusatzhebel 12 auch hier gegen Zurückschwenken gesperrt ist.
-
Wie bei der Schaltung O - EIN, lenkt der Lenker 24 bei seinem Schwenken
auch jetzt die Riegelhebel aus ihrer Riegelstellung, wodurch die Kraft der ersten
Schraubenfeder 3 sprunghaft frei wird. Mit der Kopfwand 5a der Ausnehmung 5 des
Schiebers
6 als Fußpunkt entspannt sich die erste Schraubenfeder
3 in der vorausgegangenen Spannrichtung und schwenkt den Schalthebel 1 über die
Spangeneinrichtung 9 in die Stellung ERDE. Beim Entspannen taucht sie in Schlitzeinschnitte
8a des zweiten lochpaares 8 ein.
-
d) Schalten des Schalthebels 1 aus der Stellung ERDE
in die Stellung
0: Hier geschieht an sich das Gleiche wie beim Schalten des Schalthebels 1 von EIN
nach 0, nur in umgekehrter Richtung Den Fußpunkt für die zweite Schraubenfeder 4
bilden hier die dem ersten Jochpaar 7 zugewandten Kanten des zweiten Jochpaares
8.
-
- Leerseite -