DE3336206A1

DE3336206A1 - Verbesserter trennbarer elektrischer schalter

Info

Publication number: DE3336206A1
Application number: DE3336206A
Authority: DE
Inventors: Angelo Bergamo Mostosi
Original assignee: SACE SpA COSTRUZIONI ELETTROMECCANICHE BERGAMO IT; SACE SpA
Current assignee: SACE SpA COSTRUZIONI ELETTROMECCANICHE BERGAMO IT; ABB SACE SpA
Priority date: 1982-10-07
Filing date: 1983-10-05
Publication date: 1984-04-12
Also published as: BE897953A; GB2128810A; SE8305470D0; CH655407B; JPS5987733A; DE3336206C2; GB8326635D0; IT8223119V0; FR2534414A1; NL8303434A; SE455031B; FR2534414B1; GB2128810B; ES284958U; ES284958Y; US4546220A; SE8305470L

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen ein- bzw. mehrpoligen, automatischen oder nicht-automatischen, trennbaren, elektrischen Schalter, der nachstehend kurz trennbarer Schalter genannt

wird, - ·· "

Bei den gebräuchlichen trennbaren Schaltern sind Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, die das Trennen bzw. das Einschalten des Schalters bei geschlossenen Hauptkontakten verhindem. Bekanntlich muss nämlich das Offnen (beim Trennen) oder das Schliessen (beim Einschalten) der Nebenkontakte, die die bewegliche Gruppe mit der Unterlage bzw. festen Gruppe des Schalters im Kreis verbinden, bei offenen Hauptkontakten erfolgen, um schädliche und gefährliche elektrische Lichtbogen zu vermeiden.

Bei einer bekannten Sicherheitseinrichtung ist eine Art 'Haken vorgesehen, der an der festen Gruppe befestigt ist und bei Trennen oder Einschalten des Schalters den Gegenhebel • zur Selbstauslösung des Steuerhebels des Schalters bewegt, so dass die Hauptkontakte - wenn sie geschlossen sind.- geöffnet werden.

Diese Sicherheitseinrichtung ist jedoch völlig unwirksam, wenn die Hauptkontakte zusammengeschweisst sind.

Der Gegenhebel löst nämlich das Kniehebelsystem aus, das den Steuerhebel mit den die Gleithauptkontakte tragenden Armen verbindet, so dass Federn betätigt werden, die auf das Hebelsystem wirken und die Kontakthalterarme jäh in Stellung "Schalter offen" bringen. Sind jedoch die Hauptkontakte zusammengeschweisst, so werden die Arme, trotz der durch die Bewegung des Gegenhebels bestimmten Auslösung, in der Stel-

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lung "Schalter offen" zurückgehalten.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen trennbaren Schalter zu schaffen, der mit einer Einrichtung versehen ist, die den Aus- oder den Einbau der beweglichen Gruppe in die feste Gruppe des Schalters sowohl bei normal geschlossenen als auch bei geschweissten Hauptkontakten verhindert.

Zur Lösung dieser Aufgabe hat man an die Ausführung eines trennbaren Schalters gedacht, der aus einer beweglichen Gruppe, deren Hauptkontakte durch steif miteinander verbundene Kontakthalterarme geöffnet werden können, und aus einer über Nebenkontakte an der beweglichen Gruppe angeschlossenen festen Gruppe besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme mit einem Riegel kinematisch verbunden sind, der in einer Führung der beweglichen Gruppe im Bereich eines an der festen Gruppe befestigten Anschlagelementes verschiebbar ist, damit der Riegel in eine aus der Führung ausgefahrene 'Stellung in Eingriff mit dem Anschlagelement, wenn der Schal ter bei geschlossenen Hauptkontakten eingeschaltet ist und am Anschlagelement anliegt, und in eine in der Führung einge fahrene, ganz vom. Anschlagelement abgelösten Stellung, wenn der Schalter mit offenen Hauptkontakten getrennt ist, gebracht werden kann.

Der Riegel verhindert also den Aus- oder den Einbau der beweglichen Gruppe des Schalters in die feste Gruppe, wenn die Hauptkontakte verbunden sind, und zwar unabhängig davon, ob äie geschweisst oder normal geschlossen sind. Der Riegel ist nämlich mit den Kontakthalterarmen kinematisch verbunden und daher ausschliesslich in Abhängigkeit von deren Arbeitsstellung tätig.

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^vt-' Nun wird ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. ' Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt nach der Linie It-I von Fig. 5 ei^- ■ nes dreipoligen trennbaren Schalters mit erfindungsgemässen Riegelvorrichtung, in der Lage "Ein, mit ge-• ·■ schlossenen Hauptkontakten",

Fig, 2 den Schalter laut Fig. 1 in der Lage "Ein, mit offenen Hauptkontakten,

Fig. 3 einen Teil des Schalters laut Fig. 1 in der Lage "getrennt, mit geschlossenen Hauptkontakten",

Fig. 4 einen Teil des Schalters Ia₁Ut Fig. 1 in der Lage

• "teilweise getrennt (oder teilweise eingeschaltet), mit offenen Hauptkontakten",

Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie V-V von Fig. 1, Fig. 6 einen Teilschnitt nach der Linie VI-VI von Fig. 5,

Fig. 7 den Schalter laut Fig. 1 in einem besonderen Auslösungszustand, nach dem. gleichen Schnitt von Fig, 5 und

Fig. 8 einen Teilschnitt nach der Linie VIII-VIII von Fig.

Der dargestellte trennbare Schalter, der insgesamt mit 10 bezeichnet ist, besteht nach einer bekannten Gestaltung aus einer festen Gruppe 11 und aus einer beweglichen Gruppe Die Gruppe 12 enthält die Hauptkontakte. Die mit 13 bezeichneten Gleithauptkontakte werden von entsprechenden Armen getragen, die längs einer Drehachse 15 steif miteinander verbunden sind. Ein Aussengriff 16 ermöglicht,über nicht dargestellte Hebelsysteme und Federn, die jähe Betätigung der Arme 14, um sie entweder in einer Stellung "Schalter geschlossen" (Fig. 1), bei der die Gleithauptkontakte 13 mit den festen Hauptkontakten 17 verbunden sind, oder in eine Stellung "Schalter offen" (Fig. 2), bei der die Kontakte 13 - TX)PY J

und die Kontakte 17 voneinander entfernt sind_r zu bringen. Die Gruppe 12 enthält auch die mit 18 bezeichneten und mit den Haüptkontakten 17 elektrisch verbundenen Gleitnebenkontakte.

Die Gruppe 11 umfasst einfach die festen Nebenkontakte, die mit 19 bezeichnet und an der zu unterbrechenden elektrischen . Linie angeschlossen sind.

Der Schalter kann durch Ausbau der festen Gruppe 11 bzw.
durch Trennen der Gleitnebenkontakte '18 von den festen Nebenkontakten 19 getrennt werden. Durch Wiedereinbau der beweglichen Gruppe 12 in die feste Gruppe 11 und Wiederan-. Schluss der Nebenkontakte wird der Schalter wieder in die Stellung "Ein" gebracht.

Um während dieser Vorgänge ein Höchstmass an Sicherheit zu gewähren, müssen sie bei offenen Hauptkontakten durchgeführt werden. Zu diesem Zweck ist die bewegliche Gruppe 12 erfindungsgemäss mit einem Riegel 20 versehen, der mit dem mittleren Arm 14 (und daher indirekt auch mit den beiden anderen seitlichen Armen, die mit dem mittleren Arm 14 steif verbunden sind) 'kinematisch verbunden ist und auf ein untätiges Element 21 wirkt, das in der festen Gruppe 11 im Bereich des Riegels 20 eingebaut ist.

Der Riegel 20 ist in Richtung zum Element 21 in einer Führung 22 mit im wesentlichen "U"-fö'rmigem Querschnitt verschiebbar, die an der beweglichen Gruppe 12 befestigt ist.

_Die kinematische Verbindung zwischen dem Riegel 2 0 und dem mittleren Arm 14 wird durch eine Stange 23 zustande gebracht, die in einer im Innenaufbau der beweglichen Gruppe 12 ausge-'bildeten Aufnahme 24 verschiebbar geführt ist. Die Stange _.

23 wirkt mit dem einen Ende "gegen den mittleren Arm 14 und trägt am anderen Ende einen in der -Führung 22 aufgenommenen Block 25. Eine auf die Führung 22 rückwirkende Feder 30 drückt den Block 25 und daher die Stange 23 elastisch gegen den mittleren Arm 14; eine auf einen Vorsprung 32 der Führung 22 rückwirkende Feder 31 drückt den Riegel 30 elastisch gegen den Block 25.

Während der Bewegung der Stange 23 laufen der Block 25 und der Riegel 20 übereinander. Insbesondere, bei der Geradebewegung von rechts nach links der Stange 23 in Fig. 3 (von der strichpunktierten zur Vollinienstellung), des Blocks 25 und des Riegels 20 gleiten zunächst zwei Kopfseiten 28 und 29, die zur Laufrichtung der Stange 23 geneigt angeordnet sind, und anschliessend zwei Kopfseiten 26 und 27 übereinander, die längs der Laufrichtung der Stange 23 angeordnet sind; bei der Bewegung der Stange 23 von links nach rechts ist es natürlich umgekehrt. Bei der gegenseitigen Verschiebung der beiden Kopfseiten 28 und 29 bewegt der zwischen denselben wegen ihrer Neigung zur Laufrichtung der Stange entstehende Eingriff den Riegel 20 seiner Führung 22 entlang, zwischen einer in der Führung 22 eingefahrenen und einer aus der Führung 22 mit dem Zahn 41 ausgefahrenen Stellung. Die Kopfseiten 2 6 und 27 laufen dagegen ohne Eingriff, da sie längs der Laufrichtung der Stange. 23 liegen, wobei der Riegel 20 in der ausgefahrenen Stellung bleibt.

Das Element 21, auf das eben der Riegel 20 wirkt, ist an den Enden verschiebbar mit zwei Langlöchern 33 und 34 angeordnet, die auf zwei entsprechende, an der festen Gruppe 11 befestigte Zapfen 35 und 36 offen sind. Eine an den Zapfen 35 und 36 angezogene-und mit zwei Muttern 38 dort befestigte •Platte 37 hält das Element 21 ■ an den Zapf en. 35 und 36, ohne COPY

.jedoch seine Verschiebung zu verhindern. Eine im Langloch 33 angeordnete Feder.39, die auf das'Element 21 wirkt und auf den Zapfen 35 rückwirkt, hält das Element 21 elastisch in einer Arbeitsstellung. Das Element 21 weist eine Nut 40 auf, die den Endzahn 41 des Riegels 20 in einer bestimmten Arbeitslage des Schalters 10 aufnimmt,

Die beschriebene Sicherheitseinrichtung des Schalters 10 arbeitet folgendermassen:

Befindet sich der Schalter 10 in der Läge "Ein, mit geschlossenen Kauptkontakten" (Fig. 1), so drückt der mittlere Arm 14 auf die Stange 23 und wirkt gegen die Feder 30, so dass der Block 25 mit der Kopfseite 26 in Berührung mit der Kopfseite 27 des Riegels 20 gehalten wird. So befindet sich der . Riegel 20 in ausgefahrener Stellung und sein Zahn 41 greift in die Nut 40 des Elements 21 ein. Dabei ist die bewegliche Gruppe 12 an der festen Gruppe 11 verankert und es ist daher nicht möglich, den Schalter 10 bei geschlossenen Hauptkontakten 13 und 17 zu trennen. .

Offnen die Hauptkontakte (Fig. 2), so lässt der Arm 14 die Stange 23 los, die von der Feder 30 bis zum Anschlag des Blocks 25 gegen die Einmündung der Aufnahme 24 mit der Kopfseite 28 ganz in Berührung mit der Kopfseite 29 des Riegels 20 in Richtung des Armes 14 schiebt. In dieser Stellung wird der Riegel 2 0 von der Feder 31 in die Führung 22 zurückgeholt. so dass der Zahn 41 aus der Nut 40 ausrückt. Nun kann man den Schalter 10 in voller Sicherheit trennen und die bewegliche Gruppe 12 ausbauen, die jetzt von der festen Gruppe 11 abgelöst ist.

Die beschriebene sicherheitseinrichtung wirkt auch beim Wiedereinbau des beweglichen Gruppe 12 in die feste Gruppe 11 (Fig. 3). Sind die Hauptkontakte 13 und 17 nämlich geschlos-

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sen, so ragt der Zahn 41 aus der Führung 22 heraus und schlägt beim Wiedereinbau gegen einen Teil 42 des Elements 21 vor dem Schliessen der Nebenkontakte 18 und 19 an, wobei die erneuerte Wirkverbindung zwischen beweglicher Gruppe 12 und fester Gruppe 11 verhindert wird. Sind dagegen die Hauptkontakte 13 und 17 offen, so wird der Zahn 41 in die Führung 22 eingefahren und die Gruppe 12 kann vollständig in die Gruppe 11 wiedereingebaut werden, da zwischen dem Zahn 41 und dem Element 21 kein Eingriff besteht, wie es die Strichpunktlinien in Fig. 3 zeigen.

Ist der Wiedereinbau nicht vollständig, wie in Fig. 4 dargestellt, so können die Hauptkontakte 13 und 17 nicht schliessen. Vor dem Schliessanschlag des mittleren Armes 14 und wenn sich die beiden Kopfseiten 28 und 2 9 noch berühren, schlägt nämlich der Zahn 41 gegen den Teil 42 an und stoppt dadurch die Bewegung der Stange 23 und des darauf drückenden mittleren Armes 14. So wird die Bedienungsperson über die unregelmässige Lage der beweglichen Gruppe 12 gewarnt.

Die beschriebene Sicherheitseinrichtung weist auch eine Vorrichtung zur Notauslösung der beweglichen Gruppe 12 von der festen Gruppe 11 für den Fall eines Zusammenschweissens der Hauptkontakte 13 und 17 auf (der Schalter sitzt in der Lage von Fig. 1 fest).

Im Element 21 ist nämlich ein Vorsprung 43 vorgesehen, auf den ein freier Stab 44 wirken soll. Der Stab 44 wird von der Bedienungsperson in eine Führung 45 des Innenaufbaues der beweglichen Gruppe 12 in Richtung des Vorsprunges 43 von Hand eingeführt. Dann wird der Stab 44 mit der eingeführten Spitze gegen die Kopfseite 4 6 des VorSprunges 4 3 geschoben, wobei die Kopfseite 46 zur Laufrichtung des Stabes 44 so ge-

neigt ist, dass der Eingriff zwischen derselben und dei Spitze des Stabes 44 die Verschiebung des ganzen Elementes 21 in Richtung des Zapfens 35 gegen die Kraft der Feder 39 verursacht. Das Element 21 muss so lange verschoben werden, bis sich der Zahn 41 im Bereich eines Durchganges 47 zwischen der Nut 40 und der Aussenseite des Elements 21 in Richtung der beweglichen Gruppe 12 befindet (Fig. 7 und 8). In dieser Stellung lässt sich die bewegliche Gruppe 12 von der festen Gruppe 11 für die erforderlichen Reparaturarbeiten entfernen, obwohl die Hauptkontakte 13 und 17 geschlossen sind, da sich der Zahn 41 durch den Durchgang 47 aus der Nut 40 herausziehen lässt.

Natürlich muss der Kreis vor diesen Vorgängen durch eine andere Schutzvorrichtung-· unterbrochen werden.

Selbstverständlich stellt das oben beschriebene Ausführungsbeispiel keine Beschränkungen für eventuelle Änderungen und/ oder Ergänzungen dar.

Insbesondere können die beschriebenen Getriebe, die die Köntakthalterarme mit dem Riegel verbinden und die Vorrichtung zum Auslösen bei Zusammenschweissen der Kontakte bilden, durch gleichwertige Getriebe ersetzt werden.

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Claims

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der Stange (23) schiebt.

6... Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (21) auf an der festen Gruppe (11) befestig-• te Zapfen (35, 36) verschiebbar angeordnet ist und von ei- " ner auf den einen dieser Zapfen (35) rückwirkenden Feder (39) in der Eingriffstellung gehalten wird.

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im

' Anschlagelement (21) eine zur Laufrichtung eines Stabes (44) geneigte Kopfseite· (46) vorgesehen ist,, wobei der Stab (44)

• in eine entsprechende Aufnahme (45) des Schalters eingeführt und mit seiner Spitze gegen die geneigte Kopfseite (46) geschoben wird, um das Anschlagelement (21) gegen die Kraft dei auf den-Zapfen (35) rückwirkenden Feder (39) aus der Ein-

■ griffstellung zu verschieben.

8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das ..Anschlagelement (21) eine Nut (40) aufweist, die einen Endzahn (41) des Riegels (20) in der Eingriffstellung aufneh-

- men kann, und ausserdem zwischen der Nut (40) und der Aussen Seite einen Durchgang (47) besitzt, in dessen Bereich sich der. Zahn (41) in einer gegenüber der Arbeitsstellung versehe benen Stellung befindet, die der Stellung der vollständigen Ablösung entspricht.

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17) eingeschaltet ist und am AnschlageXertient (21) anliegt, und in eine in der Führung (22) eingefahrene und ganz vom Anschlagelement (21) abgelösten Stellung, wenn der Schalter mit offenen Hauptkontakten (13, 17) getrennt ist, gebracht werden kann.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (21) einen Anschlagteil (42) des Riegels (20) in einer Zwischenstellung zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Stellung umfasst, wenn der Schalter teilweise getrennt bzw. teilweise eingeschaltet ist,

3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (21) so auf der festen Gruppe (11) angeordnet ist, dass es mittels einer Betätigung von aussen aus der Stellung, in der es mit dem Riegel {20) in Eingriff steht, zu einer Stellung, in der es vollständig von dem Riegel (20) abgelöst ist, gebracht werden kann.

4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakthalterarme (14) mit dem Riegel £20) über eine Stange (23) verbunden sind, die in der beweglichen Gruppe (12) verschiebbar ist, gegen einen dieser Arme elastisch gedrückt wird und über ein kinematisches Vorgelege mit dem Riegel (20) verbunden ist.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das kinematische Vorgelege durch Gleitpas susag von zwei Kopfseiten (28, 29) zustande gebracht wird, vora welchen die eine zu einem Endteil (25) der Stange (23) und die andere zu einem Endteil des Riegels (20) gehört.und die zur Laufrichtung der Stange (23) geneigt sind, wobei eine erste Feder (30) die Stange (23) gegen den Kontakthalterarm (14) schiebt und 'eine zweite Feder (31) den Riegel (20) gegen den Endteil (25)

der Stange (23) schiebt.

6. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass da Anschlagelement (21) auf an der festen Gruppe (11) befest te Zapfen (35, 36) verschiebbar angeordnet ist und von ei ner auf den einen dieser Zapfen (35) rückwirkenden Feder (39) in der Eingriffstellung gehalten wird.

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Anschlagelement (21) eine zur Laufrichtung eines Stabes < geneigte Kopfseite (46) vorgesehen ist, wobei der Stab 0 in eine entsprechende Aufnahme (45) des Schalters eingefi und mit seiner Spitze gegen die geneigte Kopfseite (46) < schoben wird, um das Anschlagelement (21) gegen die Krafauf den -Zapfen (35) rückwirkenden Feder (39) aus der Ein griffstellung zu verschieben.

8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass d .Anschlagelement (21) eine Mut (40) aufweist, die einen E zahn (41) des Riegels (20) in der Eingriffstellung aufne - men kann, und ausserdem zwischen der Nut (40) und der At seite einen Durchgang (47) besitzt, in dessen Bereich sä der Zahn (41) in einer gegenüber der Arbeitsstellung vei benen Stellung befindet, die der Stellung der vollständ: Ablösung entspricht.

BAD ORIGINAL ORIGINAL INSPECTED