DE462425C - OElschalter fuer Schnellschaltung mit Abreisskontakten, welche gegenueber den Hauptkontakten mit verschiedener Geschwindigkeit bewegt werden - Google Patents

Description

Beim Trennen elektrischer Kontakte ist die Länge des Lichtbogens in erster Linie von der Spannung und von der Stromstärke abhängig. Bei ölschaltern wird sie durch die Schaltgeschwindigkeit des Kontaktmechanismus weiter beeinflußt. Schaltgeschwindigkeiten von ι bis 3 m/sek. sind üblich und ergeben in der Regel die kürzesten Lichtbogenlängen. Ölschalter, deren Schaltbürsten mit Abreißkontakten starr verbunden sind, können anstandslos mit dieser Geschwindigkeit betätigt werden. Bei großen Abschaltströmen (etwa von über 2 000 Ampere) ist es jedoch vorteilhaft, die Betätigung der schweren Hauptkontakte von derjenigen der leichten Abreißkontakte zu trennen, in der Weise, daß die Hauptkontakte einen kleinen Weg und eine kleinere Geschwindigkeit aufweisen als die Abreißkontakte. Es wurde versucht, diese verschiedenen Geschwindigkeiten dadurch zu erzielen, daß nach einem gewissen Hub der Hauptkontakte die Verriegelung einer Feder gelöst wurde, die ihrerseits die Abreißkontakte betätigte. Dann ist die Bewegung der Abreißkontakte von derjenigen der Hauptkontakte vollständig getrennt. Man hat auch schon vorgeschlagen, die Abreißkontakte mit den Hauptkontakten durch ein Übersetzungsgetriebe zwangläufig derart zu verbinden, daß die Abreißkontakte zwangläufig eine raschere Bewegung ausführen als die Hauptkontakte. Erfindungsgemäß wird der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Bewegung der Haupt- und Abreißkontakte durch ein sum mierendes Übersetzungsgetriebe erreicht, das den Vorteil geringen Platzbedarfes bei kleinen Massenkräften aufweist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt.

Der im Ölgefäß α untergebrachte Schalter wird von der Schaltwelle q aus in bekannter Weise mittels Doppelkurbel r und Schubstangen s, t angetrieben. Jede dieser Schubstangen greift an einer Traverse u bzw. ν an, von denen die Hauptkontaktbürsten b federnd getragen werden, so daß sie sich beim Schließen auf die obere und die untere Fläche der festen Hauptkontakte c aufpressen. Durch diese Anordnung wird die Hübleistung und die Auflagerreaktion am Einführungsisolator kompensiert. Infolgedessen werden die Isolatoren und ihre Befestigungsorgane nur durch die Kontaktpressung der Abreißkontakte beansprucht. An der oberen Traverse u ist eine Zahnstange d befestigt. Diese greift in einen Zahnkolben e ein, der in einem auf der unteren Traverse ν federnd aufgesetzten Gehäuse f gelagert ist. Das Lagergehäuse f besitzt Führungen g für die Zahnstange d sowie einen Führungsbolzen i, welcher durch die untere Traverse υ hindurchtritt. Dieser Bolzen i hat an seinem unteren Ende einen durch die Pufferfeder k gedämpften Anschlag I. Eine weitere, auf der entgegengesetzten Seite in den Zahnkolben e eingreifende Zahnstange h trägt an

ihrem unteren Ende die Traverse m mit den Abreißkontakten η und ist in beiden Haupttraversen u, υ und in dem Führungsgehäuse f, g geführt. Die an der Traverse m sitzenden beweglichen Abreißkontakte u sind den festen Gegenkontakten φ zugeordnet.

Beim Schließen des Schalters bewegen sich die beiden Traversen u und ν gegeneinander. Die an der oberen Traverse u befestigte Zahnstange d wird dadurch nach unten, das auf der unteren Traverse ν federnd sitzende Gehäuse f mit Zahnkolben e mit gleicher Geschwindigkeit nach oben geführt. Die Geschwindigkeit der Zahnstange h und damit der Abreißkontakte η ist gleich der Summe der doppelten Geschwindigkeit der unteren Traverse ν bzw. des Lagergehäuses f und der einfachen Geschwindigkeit der oberen Traverse u bzw. der Zahnstange d. Es ergibt sich folgendes Bild: Bei Stillstand der oberen Traverse u würde bei einer bestimmten Geschwindigkeit der unteren Traverse υ die Zahnstange h die doppelte Geschwindigkeit der unteren Traverse ν annehmen, bei Stillstand der unteren Traverse ν dagegen eine Geschwindigkeit gleich derjenigen der Zahnstange d. Da sich diese beiden Geschwindigkeiten summieren, beträgt die Schaltgeschwindigkeit der Abreißkontakte η das Dreifache derjenigen der Hauptbürsten b.
Die Wirkungsweise ist folgende:

Beim öffnen des Schalters wird die Welle q entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und durch die Schubstangen s und t gleichzeitig die Traverse u gehoben und um denselben Betrag die Traverse υ gesenkt. Die an der Traverse u befestigte Zahnstange d bringt den Zahnkolhen e in Drehung, der sich auf der vorläufig im Räume stillstehenden Zahnstange h abwälzt und mit halber Geschwindigkeit das Lagergehäuse f hebt,, bis der Führungsbolzen i mit seinem Anschlag I an die untere Traverse ν anstößt; dabei entspannt sich die Feder 0. Nunmehr ist die untere Traverse ν mit dem Lagergehäuse f gekuppelt, und zwar infolge der Feder k elastisch gekuppelt. Der Zahnkolben e erhält dadurch eine Bewegung nach unten und treibt infolgedessen die Zahnstange h mit der gegenüber der Geschwindigkeit der Hauptkontakte δ verdreifachten Geschwindigkeit nach abwärts, dabei die Abreißkontakte η öffnend.

Die dreifache Geschwindigkeit kommt folgendermaßen zustande: Bezeichnet man die Geschwindigkeit, mit der sich die Hauptbürsten b von den festen Kontaktklötzen c entfernen, mit C, so bewegt sich nach der Kupplung der Traverse ν mit dem Gehäuse f die Zahnstange^ mit der Geschwindigkeit C nach oben und die Achse des Ritzels & mit der Geschwindigkeit C nach unten. Die Umfangsgeschwindigkeit des Ritzels ist somit gleich 2 C; Mit dieser wird die Zahnstange h bei stillstehender Ritzelachse nach abwärts getrieben. Da aber die Ritzelachse bereits eine Geschwindigkeit C nach abwärts besitzt, findet die Abwärtsbewegung der Zahnstange h mit der Summe dieser beiden Geschwindigkeiten 2 C + C = 3 C statt.

Beim Schließen des Schalters treffen zuerst die Abreißkontakte η auf ihre Gegenkontakte p, wobei .die Feder 0 zusammengepreßt wird und den Kontaktdruck erzeugt. Von da an legen die obere Traverse u und die untere Traverse υ den Voröffnungsweg der Hauptkontakte zurück; dabei steht die Zahnstange h still, die Zahnstange d dagegen bewegt sich unverändert abwärts, so daß sich das Gehäuse f mit der halben Geschwindigkeit der Stange d nach unten bewegt.

Mit Rücksicht auf eine gute Kraftverteilung ist es zweckmäßig, die beiden Zahnstangen d und h sowie das Ritzel e doppelt auszuführen.

Es wäre auch möglich, die obere Traverse u wegzulassen und die Antriebzahnstange d unmittelbar durch die Schubstange s in einer Führung zu bewegen, wobei auch die oberen Hauptbürsten wegfallen könnten. Ebenso können an Stelle von Bürsten als Hauptkontakte andere Kontaktbauarten verwendet werden.

Zwecks Erzielung noch größerer Schaltgeschwindigkeiten könnten Zahnstangen und Ritzellagergehäuse unmittelbar von der Schaltwelle mit vergrößertem Kurbelradius angetrieben werden.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. ölschalter für Schnellschaltung mit Abreißkontakten, welche zwecks Erreichung einer hohen Schallgeschwindigkeit gegenüber den Hauptkontakten mit verschiedener Geschwindigkeit bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Geschwindigkeitsunterschied beider Kontakte zwangläufig durch ein summierendes Übersetzungsgetriebe erreicht wird.

2. Ölschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe aus zwei entgegengesetzt über einen Zahnkolben verschiebbaren Zahnstangen besteht.

3. Ölschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkontaktbürsten an Traversen federnd befestigt sind, die sich mit gleicher Geschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung bewegen.

4. Ölschalter nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Traverse eine feste Zahnstange trägt, die in einen auf der unteren Traverse federnd gelagerten Zahnkolben eingreift, so daß sich eine gegenüberliegende, durch den Zahnkolben angetriebene Zahnstange, welche

die Abreißkontakte trägt, mit der dreifachen Geschwindigkeit bewegt wie die Traversen.

5. ölschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von seiner Antriebswelle die treibende Zahnstange über ein Kurbelgetriebe angetrieben wird, dessen Kurbel größer ist als die Antriebskurbel der Hauptkontakte, so daß eine weitere Erhöhung der Geschwindigkeit der Abreißkontakte erreicht wird.

6. Ölschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von seiner Antriebswelle das federnd getragene Gehäuse für die Lagerung des Zahnkolbens durch Kurbelstangen mit gegenüber demjenigen der Hauptkontakte vergrößerten Kurbelradius angetrieben wird, so daß eine weitere Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit eintritt.

7. Ölschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Zahnstange und das Zahnkolbengehäuse von der Antriebswelle des ölschalters über ein Kurbelgetriebe betätigt werden und daß die Kurbeln einen vergrößerten Radius gegenüber denjenigen des Hauptkontaktantriebes aufweisen, so daß eine weitere Erhöhung der Sch altgeschwmdigkeit eintritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

hfenUN. gedruckt in bun