DE3307606C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kontaktsystem für Ein­ säulen-Scherentrennschalter mit aus beweglichen Scherenkon­ taktstücken und einem feststehenden Gegenkontaktstück be­ stehenden Hauptstromkontakten und diesen parallelschaltbaren Vorkontakten, die beim Einschalten vor den Hauptstromkontakten schließen und beim Ausschalten nach den Hauptstromkontakten öffnen.

Ein solches Kontaktsystem ist beispielsweise bei einem aus den DE-OS 28 09 499 bekannten Hochspannungstrennschalter vorgesehen, der in der Lage ist, nicht nur im Leerlauf, d. h. ohne Strombelastung ein- und auszuschalten, sondern auch Ein- und Ausschaltströme während der Schalthandlungen zu schalten. Das Ein- bzw. Ausschaltvermögen ist im Hin­ blick auf die Impedanz der zu schaltenden Leitung bzw. des angeschlossenen Sammelschienenabschnitts zu wählen, wobei die Spannung den Wert von einigen 100 Volt bei Strömen der Größenordnung 1 kA erreichen kann.

Bei dem aus der DE-OS 28 09 499 bekannten Hochspannungs- Trennschalter sind den Scherenkontaktstücken Vorkontakt­ stücke vorgelagert, die beim Einschalten vor den Hauptkon­ taktstücken das an der Hochspannungsleitung befestigte Gegenkontaktstück berühren und beim Ausschalten nach den Scherenkontaktstücken öffnen.

Bei einem weiteren aus der DE-OS 28 39 914 bekannten Trenn­ schalter ist die Vorkontakteinrichtung als Abreißkontakt ausgebildet und mit gekreuzten Kontaktstäben versehen, zwischen denen der Lichtbogen gezogen wird. Die Kontaktstä­ be sind mit dem Hauptkontakt so federnd zugeordnet, daß der Abreiß­ kontakt nach dem Hauptkontakt öffnet.

Bei einem aus der DE-OS 32 05 909 bekannten Hochspannungstrenn­ schalter sind die Hilfskontaktstücke, die zur Führung eines Lichtbogens bestimmt sind, in einem Winkel vorzugsweise von 45-50° zu den jeweils zugeordneten Kontaktstücken angeordnet.

Ein Kontaktsystem für einen Hochspannungstrennschalter mit den Hauptkontakten parallelschaltbaren Vorkontakten ist ferner aus der DE-OS 32 10 155 bekannt. Bei diesem bekannten Kontaktsystem enthält das Vorkontaktsystem einerseits Kontakte in Form von parallel zu einem Hauptkontakt angeordneten Schienen, an die der andere als Scherenkontaktstück ausgebildete Hauptkontakt zur Anlage gelangt und andererseits gesonderte Trennkontakte, die außerhalb des Kontaktbereiches der Scherenkontaktstücke des Hauptkontakts liegen und zwischen denen nur der Abreißlicht­ bogen auftritt. Die Vorkontakte haben mithin einen doppelten Kontaktbereich.

Bei den bekannten Kontaktsystemen ist die Hauptstrombahn von den Einwirkungen des Lichtbogens, der gegebenenfalls während der Schalthandlungen gezogen wird, befreit, jedoch neigen die Vorkontaktstücke beim Einschalten zum Prellen und unter ungünstigen Wetterbedingungen zur Vereisung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktsystem der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die Vorkontakteinrich­ tung prellfrei arbeitet.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorkontakte außerhalb des Kontaktbereiches der Scherenkontakt­ stücke am Gegenkontaktstück angeordnet und von einem feststehen­ den Lamellenkontaktstück und einem beweglichen Schaltstift gebildet sind, der über einen Scherenhebeltrieb von den Scherenkontaktstücken steuerbar ist.

Mit einem Schaltstift zusammenwirkende Lamellenkontakte sind bei elektrischen Schaltgeräten der Energietechnik allgemein bekannt (z. B. aus dem DE-Fachbuch "Grundlagen der Schalt­ gerätetechnik"; A. Erk, M. Schmelzle; Seiten 234 bis 236; Springer Verlag 1974). Durch die Anwendung der Erfindung bei einem Kontaktsystem für einen Einsäulenscherentrennschalter, dessen Hauptkontaktsystem ohne Gehäuse auf die Freileitung einwirkt, ergibt sich durch einen derartigen Lamellenkontakt, der mit dem beweglichen Schaltstift zusammenwirkt, ein prell­ freies Schalten der Vorkontakteinrichtung. Durch den auf den beweglichen Schaltstift wirkenden Scherenhebeltrieb, der von den Scherenkontaktstücken angetrieben wird, läßt sich die Schaltbewegung für den beweglichen Schaltstift schneller ausbilden als die vergleichsweise langsame Schaltbewegung der Hauptkontaktstücke.

Um ein sicheres Ausschalten der Vorkontakteinrichtung zu ge­ währleisten, kann der Scherenhebeltrieb von einer Ausschalt­ feder belastet sein, die beim Einschalten spannbar ist. Der Scherenhebeltrieb kann zur weiteren Steigerung der Aus­ schaltgeschwindigkeit des Schaltstiftes in der Einschalt­ stellung verklinkt sein, wobei die Verklinkung im Verlauf der Ausschaltbewegung selbsttätig lösbar ist. Eine derartige Technik ist beispielsweise bei Lasttrennschaltern, insbe­ sondere für Mittelspannung, bekannt.

Um das Kontaktsystem, insbesondere im Bereich des Vor­ kontaktes vereisungssicher, zu machen, kann der Lamellen­ kontakt und der Schaltstift in einem aus Isolierstoff be­ stehenden rohrförmigen Gehäuse angeordnet sein, das mit dem Gegenkontaktstück starr verbunden ist.

Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kontaktsystems für einen Einsäulen- Scherentrennschalter beschrieben und die Wirkungsweise er­ läutert. In

Fig. 1 ist in einer Seitenansicht schematisch das er­ findungsgemäße Kontaktsystem für einen Einsäulen-Scheren­ trennschalter dargestellt. Die

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Kontaktsystems für einen Einsäulen-Scherentrenn­ schalter in einer perspektivischen Ansicht.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Kontaktsystem sind nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile ohne die An­ triebsorgane für die Scherenkontaktstücke schematisch darge­ stellt. Mit einem an einer Hochspannungsleitung befestigten Gegenkontaktstück 1 wirken zwei Scherenkontaktstücke 2, 3 zusammen, die in der Einschaltstellung gegen die äußere Kon­ taktkontur 4 des Gegenkontaktstückes 1 angepreßt sind. In der in Fig. 1 dargestellten Position befinden sich die Scherenkontaktstücke 2 und 3 außerhalb der Einschaltstellung, in die sie in Pfeilrichtung 5 überführt werden. Dabei ge­ langen die Scherenkontaktstücke 2 und 3 zunächst mit einer Vorkontakteinrichtung 6 in Eingriff. Die aus einem Scheren­ hebeltrieb 6 a, einem beweglichen Schaltstift 7 und einem Lamellenkontakt 8 besteht. Der Scherenhebeltrieb 6 a ist im Zentrum des walzenförmig ausgebildeten Gegenkontaktstückes 1 elektrisch isoliert und gelenkig gelagert. Die äußeren Scherengelenke 9 werden von Kontaktstäben gebildet, die über den gesamten Kontaktbereich des Gegenkontaktstückes 1 reichen, der zum Eingriff mit den Scherenkontaktstücken 2 und 3 bestimmt ist.

Bei einer Bewegung in Pfeilrichtung 5 drücken die Scheren­ kontaktstücke 2, 3 die Lager 9 aufeinander zu, die sich um den Mittelpunkt des Gegenkontaktstückes 1 auf einer Kreis­ bahn 9 a bewegen. Dadurch gelangt der mit dem oberen Scheren­ gelenkpunkt 10 verbundene bewegliche Schaltstift 7 in Ein­ griff mit dem Lamellenkontakt 8. Gleichzeitig wird eine Aus­ schaltfeder 11, die sich zwischen dem Gelenkpunkt 10 und dem Mittelpunkt des Gegenkontaktstückes 1 befindet, gespannt.

Zum Ausschalten werden die beiden Scherenkontaktstücke 2, 3 entgegen der Pfeilrichtung 5 bewegt. Dabei folgt das Scheren­ hebeltriebpaar mit seinen Gelenkpunkten 9 nach dem Abheben der Scherenkontaktstücke 2, 3 vom Gegenkontaktstück 1 zu­ nächst nach, wobei die Feder 11 für die erforderliche Kon­ taktkraft einerseits zwischen den Gelenkpunkten 9 und den Scherenkontaktstücken 2, 3 und andererseits für die Trennung des Schaltstiftes 7 vom Lamellenkontakt 8 sorgt. Dabei ist es möglich, daß der Scherenhebeltrieb 6 in der Einschalt­ stellung verklinkt ist und diese Verklinkung im Verlauf der Ausschaltbewegung (entgegen der Pfeilrichtung 5) selbsttätig mit erhöhter Geschwindigkeit gelöst wird.

Ersichtlich ist der Lamellenkontakt 8 und der Schaltstift 7 in einem aus Isolierstoff bestehenden rohrförmigen Gehäuse 12 untergebracht, das mit dem Gegenkontaktstück 1 starr ver­ bunden ist. Der Lamellenkontakt 8 ist mit dem Gegenkontakt­ stück 1 ständig elektrisch leitend verbunden, so daß auf­ grund der isolierten Anordnung des Scherenhebeltriebes und des damit verbundenen beweglichen Schaltstiftes 7 gegenüber dem Gegenkontaktstück 1 sichergestellt ist, daß beim Ein­ schalten die Vorkontakte vor den Hauptstromkontakten schlie­ ßen und beim Ausschalten nach den Hauptstromkontakten öffnen, wobei die Vorkontakte den Hauptstromkontakten elektrisch parallel geschaltet sind.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem Kontaktsystem nach Fig. 1 durch eine etwas andere Ausbil­ dung des Scherenhebeltriebs 6. Hierbei werden nicht die äu­ ßeren Gelenkpunkte 9 von den Scherenkontaktstücken 2 und 3 betätigt, sondern zwei symmetrisch angeordnete, auf den Scherenhebeltrieb einwirkende Antriebshebel 6 b, die an ihren freien Enden mit Abwinkelungen 13 ausgestattet sind. Die Ab­ winkelungen 13 reichen über den gesamten horizontalen Kon­ taktbereich des Gegenkontaktstückes 1, der zum Eingriff mit den Scherenkontaktstücken 2, 3 bestimmt ist. Im übrigen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Beide Ausführungsformen des Kontaktsystems nach der Erfindung schalten im Bereich der Vorkontakte prellfrei und können ver­ eisungssicher aufgebaut werden.

Claims (4)

1. Kontaktsystem für Einsäulen-Scherentrennschalter mit aus beweglichen Scherenkontaktstücken und einem feststehenden Gegenkontaktstück bestehenden Hauptstromkontakten und diesen parallelschaltbaren Vorkontakten, die beim Einschalten vor den Hauptstromkontakten schließen und beim Ausschalten nach den Hauptstromkontakten öffnen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Vorkontakte (7, 8) außer­ halb des Kontaktbereiches der Scherenkontaktstücke (2, 3) am Gegenkontaktstück (1) angeordnet und von einem feststehenden Lamellenkontakt (8) und einem beweglichen Schaltstift (7) gebildet sind, der über einen Scherenhebeltrieb (6 a) von den Scherenkontaktstücken (2, 3) steuerbar ist.

2. Kontaktsystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Scherenhebeltrieb (6 a) von einer Ausschaltfeder (11) belastet ist, die beim Ein­ schalten spannbar ist.

3. Kontaktsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherenhebeltrieb (6 a) in der Einschaltstellung verklinkt und die Verklinkung im Verlauf der Ausschaltbewegung selbsttätig lösbar ist.

4. Kontaktsystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Lamellenkontakt (8) und der Schaltstift (7) in einem aus Isolierstoff bestehenden rohrförmigen Gehäuse (12) angeordnet sind, das mit dem Gegenkontaktstück (2) starr verbunden ist.