DE401084C - - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 26. AUGUST 1924

REiCHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c GRUPPE 89

(A igojg VIIIJ2ic*)

Allgemeine Elektncitäts-Gesellschaft in Berlin.

Elektrischer Schaltapparat Patentiert im Deutschen Reiche vom 28. Dezember 1922 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 27. Dezember 1921 beansprucht.

Bei elektrischen SchnJteinrichlungen, insbesondere tür Hochspannungsanlagen, ibt neben einer gefahrlosen Bedienung des Schaltapparates das Augenmerk auch auf die leichte Zugänglichkeit zu den einzelnen Teilen gerichtet. Beispielsweise ist bei einer bekannten Schalteinrichtung" die Anordnung so getroffen, daß der Hochspannungsschalter und noch an- } dere Apparate auf einem Wagen montiert j sind, der zwecks Ausschaltung, Untersuchung \ oder Auswechslung von Teilen der Schaltanlage aus dem Gehäuse heraus auf ein passend konstruiertes Hiltsgestell gefahren werden muß, und zwar mit Rücksicht auf die gefahrlose Bedienung in Abhängigkeit von einer Verklinkung, die die Ein- und Auswärtsbewegung des Schaltapparales aus dem Gehäuse nur im ausgeschalteten Zustande gestattet.

Diese bekannte Anordnung hat aber die

Nachteile der schwerfälligen Konstruktion, der | umständlichen Bedienung des die Schaltvorrichtung tragenden Wagens und vom wirtschaftlichen Standpunkt betrachtet auch den Nachteil, daß durch die Anordnung eines herausziehbaren Wagens und der dazu er-I orderlichen Plilfsgestelle die Anlage verteuert wird.

Die vorliegende Erfindung richtet sich

ίο ebenfalls auf einen elektrischen Schaltapparat fur einen oder mehrere Stromkreise, welcher als einheitliches Ganzes nur im ausgeschalt teten Zustande gegenüber dem Gehäuse bewegt werden kann. Die oben erwähnten l'belstände werden jedoch erfmdungsgemaß dadurch beseitigt, daß die Abschaltvorrichtung mittels eines sie tragenden Parallelhcbelsystems aus dem Gehäuse herausschwenkbar ist.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das an einem um feste Punkte schwenkbaren Armpaar angelenkte Parallelhebelsystem mit einem Kniehebel fest verbunden, der bei der Auswartsbewegung der Schaltvorrichtung ein Emporheben des Parallelhebelsystems und damit auch der Abschaltvoriichtung bewirkt, derart, daß die Auswartsbewegung ganz oder | angenähert geradlinig erfolgt. !

Diese Schaltvorrichtung vereinigt nicht nur die Vorteile der leichten Bedienung und Zuganglichkeit zwecks Ausbesserung oder Behebung irgendwelcher Unregelmäßigkeiten in sich, sondern gestattet auch durch Aneinanderreihung gleichartig oclei verschieden ausgebildeter Schallapparate den Schaltbereich /u vergrößern. Ferner wird jede Gefahr der Berührung stromführender Teile ausgeschlossen.

In den Abbildungen, die Ausiuhrungsbei spiel c der Erfindung darstellen, ist Abb. 1 eine Seitenansicht eines Schaltapparates, der in einem Gehäuse angeordnet ist, dessen eine Seite der Deutlichkeit halber abgenommen ist; Abb. 2 stellt eine Ansicht des Schaltapparat es nach Abb. 1 dar, dessen Vorderseite ebenfalls abgenommen ist. Abb. 3 zeigt die Schaltvorrichtung in der vom Gehäuse abgezogenen Stellung, Abb. 4 eine Abänderung der Anordnung nach Abb. 1, und Abb. 5 ent-

spricht der Schaltstellung in Abb. 3. ,

Wie aus den beiliegenden Abbildungen ei- | sichtlich, befindet sich in einem Gehäuse 1, das aus Platten 2 und Winkeleisen 3 besteht, eine Schalttafel 4. An dieser sind ehe klemmen 5 angebracht, die in \ erbindung mit den Sammelscbieuen <> stehen, die duich das Gehäuse 1 und dui ch zu beiden Seiten angebrachte öffnungen laufen Die an der Schalt-IrHeI d angebiachten Klemmen 7 sind mit den LeitungschalUen 8 eine-, Sti onikreises verbunden In diesem Stroinkici'-c können am Gehäuse ι auch entsprechende Vorrichtungen, z. B. ein Transformator 9, angeordnet sein, die mit an der Voiderseite io des Gehäuses 1 befestigten Strommessern, Relais usw. vci bunden werden können.

Um die Leiter 8 in wirksame Verbindung mit den Sammelschicnen 6 zu bringen, ist eine elektrische Schaltvorrichtung 11 angeordnet, die, wie hier angedeutet, die relativ zueinander beweglichen Kontakte 12 und 13 tragt, die in einer isolierenden Flüssigkeit, wie Öl, geti emit weiden. Die Schaltvorrichtung 11 ist am Gehäuse derart angeordnet, dal) sie in bzw. aus dem Gehäuse in einer unten naher beschriebenen Weise bewegt werden kann Die Kontakte 12, 13 der Schaltvorrichtung 11 sind durch die Leiter 14 mit den Klemmen J 5 verbunden, die aut dem Polbrett 16 belestigt sind, das sich mit dei Schaltvorrichtung 1 τ mitbewegt. Die Klemmen 15 stehen duich die Kontaktledern 17 mit den Kontakten 18 dei Klemmen 5 und 7 in Verbindung. Es ist nun klar, daß durch die Auswartsbewegung der Schaltvorrichtung 11 vom Gehäuse weg die wirksame Verbindung der Schaltvorrichtung mit den Sammelschienen 6 und mit den Leitungsdrähten 8 aufgehoben wird und bei Einbringung in das Gehäuse diese Verbindung hergestellt wild Die Kontaktfedern 17 gehen bei der Schaltbewegung durch Offnungen, die m dem ebenfalls am Gehäuse befestigten Schut/gehause 10 angebiacht sind. Dadurch werden die Kontakte 18 un/uganglich, wenn die Schaltvorrichtung in der aus den Abb. 3 und 5 gezeichneten Stellung gebracht ist. Es wild dadurch eireicht, daß jede Gefahr fur den Bedienungsmann, die darin besteht, daß dieser mit den stromführenden Teilen, ζ Β den Kontakten τ8, die mit den Sammclschienen 6 veibunden sind, in Berührung kommen konnte, ausgeschlossen wild

Es ist ohne wciteies klar, daß eine unbeschrankte Anzahl derart ausgerüsteter Schaltapparate aneinandeigereiht mit den Sammclschienen 6 verbunden werden kann, wobei clic Sammelschicnen durch alle Schal tapparatgehause laufen. Diese Schalteinheiten können an der Wand oder einer entsprechenden Unterstützung mit Hilfe von Bolzen durch die Öffnungen 20 befestigt werden Obwohl die voneinander unabhängigen SchaItIekler, deren Zahl \ on der Anzahl der an die Sam melschicncn (> anzuschließenden Stromleiter 8 abhangig ist, an derselben Sammelschiene [15 liegen, so stellt doch jedes Schalt leid ein fur sich geschlossenes Schaltfeld fur den /ti überwachenden Stromkreis dar Em wciteier Vorteil liegt darin daß beieits bestehende Schaltanordnungen ohne weiteres <in diese Schälvorrichtung angeschlossen weiden können, wobei der Schaltbeieich dei gesamten

Anlage vergrößert wird, ohne daß die hin/ugetügten Schalteinheiten ihrer Konstruktion nach der neuen Schaltanordnung angepaßt zu werden brauchen.

Die S< haltbewegung erlolgt mit Hilfe eines [!ebrlsystems, das aus den Hebeln 21 besteht, die auf den gegenüberliegenden Seiten der Schaltvorrichtung' innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet sind. Die Hebel 2 1, deren Drehpunkte bei 22 und 23 liegen, sind untereinander gleich lang und sind bei 2^ mit dem Unterstutzungsglied 24 der Schaltvorrichtung ι ι verbunden. Die Drehpunkte 22 und 23 sind so angeordnet, daß die Hebel· 2 ι in jeder Lage parallel zueinander sind, um ein gleichmäßiges /Vrbeiten der Schaltvorrichtung bei ihrer Bewegung zu gewährleisten. Die Hebel 21 stehen mit dem Gehäuse 1 durch kräftige Federn 25 in Verbindung, die den Zweck ver-Jolgen, die gleichmäßige Bewegung aufrechtzuerhalten, Stöbe aufzufangen und die Bewegung der Schaltvorrichtung in das Gehäuse zurück zu unterstützen.

Bei dieser Anordnung der Schaltvorrichtung beschreibt jeder Punkt, z. B. der Drehpunkt 2j, einen Kreisbogen, dessen Radius gleich der Lange einer der beiden Hebel 21 ist, wie in der Abb. 3 strichliniiert angedeutet. Es ist ohne weiteres klar, daß die Kraft, die notwendig ist, um die Schaltvorrichtung aus dem l)/.w. in das Gehäuse zurückzubringen, um so großer sein wird, je kürzer die Länge der Hebel 21 ist, wobei auch das Maß der vertikalen Bewegung der Schaltvorrichtung in demselben Verhältnis steigt. Die Zugänglichkeit der Schaltvorrichtung dagegen steigt mit der Entfernung vom Gehäuse, doch bedeutet dies eine weitere Verlängerung der vertikalen Bewegung. Bei einer vorgeschriebenen Auswartsbewegung der Schaltvorrichtung 11 kann der Betrag der vertikalen Bewegung natürlich durch

Verlängerung der Hebelarme 21 ver-

ringert werden, doch muß von einer derartigen Verlängerung wegen der unnötigen Vergrößerung des Gehäuses abgesehen werden. Die Vertikalbewegung kann nun auf ein Mindestmaß durch die in den Abb. 4 und 5 ersichtliche Anordnung gebracht werden, wobei gleichzeitig auch der Anforderung der leichten Zugänglichkeit entsprochen wird. Dies wird durch ein die Schaltvorrichtung tragendes Hebelsystem, erreicht, das bei seiner Bewegung einen ziemlich flachen Kreisbogen beschreibt, so daß die Bewegung angenähert geradlinig erfolgt und dadurch die Vertikaibewegung der Schaltvorrichtung auf ein Mindestmaß gebracht wird. Dieses Hebelsystem besteht aus den Hebelarmen 27 und 28, die bei dem am Unterstützungsglied 24 angebrachten Drehpunkte 23 mit der Schaltvorrichtung ι [ verbunden sind; der Hebel 28 besitzt einen Zusatzarm 29, eier * zweckmäßig unter einem rechten Winkel zu 28 angeordnet ist. Die Liebelarme 27 und 28 .-,ind an ihrem unteren Ende durch das Verbindungsglied 30 miteinander verbunden, dessen Drehpunkte bei ί r liegen. Die Hebelarme 27 und 28 sowie die Abstände der Drehpunkte 23 bzw. 31 sind untereinander gleich, so daß durch die Parallciogrammanordnung die parallele Lage der Hebel 27 und 28 aufrechterhalten bleibt. Die Drehpunkte 3 ι sind mit den Zugstangen 32, die bei 33 drehbar gelagert sind, ver bunden. Der Arm 29 des Hebels 28 ist mit einer Rolle 34 versehen, die ihre Bewegung auf einer Schiene 35 des Gehäuses 1 ausführt, sobald die Schaltvorrichtung aus dem oder in das Gehäuse gebracht wird. Wie aus der Abb. 5 ersichtlich, !uhren die Gelenke 31 bei der Bewegung der Schaltvorrichtung in die 8,; stromunterbrechende Stellung eine Drehung um die Gelenke 33 aus, wahrend der Hebelarm 28 mil seinem Arm 29 durch Abrollen auf der Schiene 35 die Entfernung des Verbindungsgliedes 30 von der Schiene 35 verschieden groß einstellt, wobei also die Hebel 27 und 2iS eine Rotation und nachfolgende Translation ausführen, derart, daß jeder Punkt der Schaltvorrichtung, z. B. das Gelenk 23, sich in einer ziemlich flachen Kurve bewegt, wie in Abb. 5 strichliniiert gezeichnet ist, so daß die Bewegung der Schaltvorrichtung im wesentlichen geradlinig erfolgt und ein geringer Kraftaufwand erforderlich ist, um so mehr, als die Vertikalbewegung der Schaltvorrichtung auf ein Minimum gesunken ist. Die Flachheit der Kurve, bzw. ihre Annäherung an die Gerade hängt hauptsächlich von der richtigen Längenwahl der Hebelarme 29 und Zugstangen 32 ab. Die Zugstangen 32 iou sind mit den am Gehäuse befestigten kräftigen Federn 37 verbunden, die dieselbe Wirkung wie die oben beschriebenen Federn 25 haben.

Mit der Schaltvorrichtung fest verbunden und daher auch jede Bewegung der Vorrichtung ausführend, ist eine einen Teil des Gehäuses ι bildende Platte io, die mit einem geeigneten Handgriff 3S verseben, um die Bewegung der Schaltvorrichtung zu erleich- n₀ lern. Um die Bewegung in zulässigen Grenzen zu halten, ist ein Anschlagbolzen 39 vorgesehen, der, an dem Unterstutzungsglied 24 angebracht, die vorderen Hebel 21 (Abb. 1, 2,3) oder die Hebel 27 (Abb. 4, 5) bei einer vorgeschriebenen Außenbewegung der Schaltvorrichtung festhält.

Um eine Außenbewegung' der Schaltvorrichtung zu verhindern, während die Kontakte 12 und 13 sich in der Strom^chlußstellung be linden, wodurch ein Stromkreis durch Abziehen der Kontaktfedern 17 von den Kon-

takten 18 unterbrochen werden konnte, und um die Schaltvorrichtung innerhalb des Gehäuses ι festzuhalten, ist eine Arretiervorrichtung angeordnet, bestehend aus einem BoI-zcn 40, der an dem Unterstützungsglied 24 drehbar gelagert ist. An den Enden des Bolzens 40 sind mit diesen drehbar verbunden die Hebelarme 41, die an ihren oberen Enden Sperrbolzen 42 tragen, die in Verbindung mit den Anschlagleisten 43 arbeiten, die am Gehäuse ι befestigt sind. Der Bolzen 40 trägt zwischen seinen Lagern einen Doppelhebel 44, 46, mittels dessen der Bolzen bewegt werden kann, um die Sperrbolzen 42 außer Eingriii mit den Anschlagleisten zu bringen. Zu diesem Zwecke besitzt der Hebelarm 44 einen Handgriff 45. Der andere Arm 46 des Doppelhobels 44 steht in Verbindung mit einem, Teil des Kontaktmechanismus der Schaltvorrichtung 11, wenn die Kontakte 12 und 13 sich in der Stromschlußstellung befinden, z. B. durch einen Hebelarm 47. Dieser verhindert eine Bewegung des Armes 46, wenn sich die Schaltvorrichtung innerhalb des Gehauses 1 befindet und die Kontakte 12 und 13 in der Stromschlußstellung sind, so daß der Bolzen 40 sich nicht drehen laßt, um die Anschlagbolzen freizugeben. Es kann daher der Hebel 44 erst dann gedreht werden, wenn die Kontakte 12 und 13 in die den Stromkreis unterbrechende Stellung gelangt sind, was entweder elektiisch odei von Hand aus mittels eines Handgriffes 48 in bekannter Weise ausgeführt wird Dadurch wird eine Abwart¹--bewegung des Armes 47 verursacht, die dem Bolzen 40 gestattet, eine die Sperrbolzen 42 freigebende Bewegung auszufuhren (Abb. 3 und 5), im andeien Falle, wenn die Kontakte 12 und 13 in der Stromschlußstellung sind und die Schaltvorrichtung außerhalb de¹· Gehäuses hegt, wird cmc Bewegung nach innen dadurch verhindert, daß der Bolzen 40 sich in einer Lage relativ zum Hebelarm 46 befindet, der bei ]eder Einwartsbewegung der Schaltvorrichtung duich die Sperrbolzen 42 die^e Bewegung verhindern würde, bevor noch die Kontakte 17 die Kontakte 18 berühren. Dadurch wird ]cde Gefahr einer Berührung mit den stiomfuhi enden Teilen ausgeschlossen und durch diese Sperranordnung auch er-] eicht, daß jede schädliche Bewegung der Schaltvorrichtung, bei der ein Bestandieil der \ 01 richtung /-eistört weiden konnte bei Unachtsamkeit odei Ablenkuno des Bedienuniis-

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mannes, verhindert wird Angenommen, die Sihallvoi uchlun^ ist in das Gehäuse zuiuckgefuhrt worden, ,die Kontakte 12 und 13 befinden sich dann natürlich in der stromunterbrechenden Stellung, dann ist es unmöglich, die Kontakte in die Stromschlußstellung zu bringen, bevor nicht die Schaltvorrichtung am Gehäuse arretiert ist.

Durch diese Anordnungen ist es dem Bedienungsmann unmöglich, die Schaltvorrichtung nach auswärts zu bewegen, ohne vorher die Kontakte 12 und 13 in die stromunterbrechende Stellung gebracht zu haben, und es wird andererseits eine Einwartsbewegung, der Schaltvorrichtung verhindert, solange ihre Kontakte sich in der Stromschlußstellung befinden, und weiter, nachdem die Einwartsbewegung vollkommen ausgeführt worden ist, ist es ebenfalls unmöglich, die Kontakte in. die Stromschlußstellung zu bringen, ohne vorher die Schaltvorrichtung am Gehäuse arretiert zu haben. Um eine unbefugte Bedienung der Vorrichtung zu verhüten, dient ein an der Vorderplatte befestigtes Auge 49 nahe dem Hebel 44, das zur Aufnahme eines Vorhängeschlosses dient und dem Hebel 44 keine Bewegung gestattet, auch dann nicht, wenn der Handgriffe 48 in die die Kontakte 12 und 13 trennende Stellung gebracht ist.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Elektrischer Schaltapparat tür einen oder mehrere Stromkreise, welcher als einheitliches Ganzes nur im ausgeschalteten Zustand gegenüber dem Gehäuse y₀ bewegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltvorrichtung mittels eines sie tragenden Parallelhebelsystems aus dem Gehäuse herausschwenkbar ist.

2. Elektrischer Schaltapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das an einem um feste Punkte schwenkbaren Armpaar angelenkte Parallelhebelsystcm mit einem Kniehebel fest verbunden ist, der bei der Auswärtsbewegung der Schaltvorrichtung ein Emporheben des Parallelhebelsystems und damit auch der Abschaltvorrichtung bewirkt, derart, daß die Auswartsbewegung ganz oder angenähert geradlinig eriolgt.

3. Elektrischer Schaltapparat nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, dal') die Schaltvorrichtung mit dom Gehäuse durch kraftige Federn veibunden ist, die die Auswartsbewegung dampfen und die Einwäilsbcwecuiny unici siui/cn

Hierzu

Blatt Zeichnungen.