DE509530C

DE509530C - Ortsveraenderliche Untertagschaltanlage

Info

Publication number: DE509530C
Application number: DES87089D
Authority: DE
Inventors: Franz Hofmann; Ottokar Popelka
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1928-08-16
Filing date: 1928-08-16
Publication date: 1930-10-09

Description

Eur ma.
2 IIT

AUSGEGEBEN AM
9. OKTOBER 1930

In Bergwerken, Kohlengruben o. dgl. wird zur Stromversorgung ortsveränderlicher Verbraucher (Schrämmaschinen, zugehöriger Förderanlagen, Handbohrmaschinen usf.) mögliehst nahe der jeweiligen Arbeitsstelle ein aus mehreren Stücken bestehender Leitungshauptstrang verlegt, von dem Xebenstränge zu den einzelnen Verbrauchern abzweigen. Die Stücke des Hauptstranges werden sowohl untereinander als auch mit den Nebensträngen mittels Steckverbindungen verbunden. Um Funkenbildung beim Ziehen dieser Stecker und Zündung von Schlagwettern zu verhindern, verwendet man Verriegelungen, die ein Ziehen dieser Stecker nur in spannungslosem Zustande gestatten. Hierzu hat man z. B. jedem Stecker einen eigenen Schalter zugeordnet, der ein Ziehen des Steckers nur in seiner Offenstellung gestattet (soge-

ao nannte mechanische Verriegelung). Dies führt aber wegen der vielen Schalter zu schweren und komplizierten Steckgeräten. Man hat auch bereits vorgeschlagen, mittels einer besonderen (z. B. im Leitungskabel selbst angeordneten) Hilfsleitung, die durch Ziehen eines Steckers unterbrochen wird, den die Hauptleitung beherrschenden Schalter auszulösen, bevor die Steckverbindung selbst geöffnet wird (sogenannte elektrische Verriegelung). Diese Verriegelung ist nur bei einem einzigen Stromverbraucher vorteilhaft, nicht aber bei Untertagschaltanlagen mit mehreren Stromverbrauchern, weil das Ziehen irgendeines Steckers (z. B. wegen Ortsveränderung eines kleinen Handbohrers) alle übrigen am gleichen Hauptstrang angeschlossenen Verbraucher (z. B. Schrämmaschinen, Förderanlagen) außer Betrieb setzt; denn die zu den einzelnen Steckern gehörigen Unterbrechungsstellen der Hilfsleitung müssen unterein- ander in Reihe geschaltet sein.

Nach der Erfindung werden nun diese beiden Verriegelungen gemeinsam angewendet und dadurch ihre Nachteile vermieden, indem die Steckverbindungen des Hauptstranges in an sich bekannter Weise derart verriegelt sind, daß sie nur unterbrochen werden können, wenn der den ganzen Hauptstrang beherrschende Schalter geöffnet ist und die Steckverbindungen der abzweigenden Nebenstränge ebenfalls in an sich bekannter Weise so verriegelt sind, daß sie nur dann gezogen werden können, wenn ein im Abzweig liegender Schalter unterbrochen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abb. 1 und 2 vereinfacht dargestellt.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ottokar Popelka in Wien und Fran^ Hofmann f in Giimpoldskirchen.

ι ist ein Transformator, 2 ein den Hauptstrang beherrschender Schalter, 3, 3"., 3'', 3^C, 3^d die einzelnen Stücke des Hauptstranges und 4°, 4*, 4^C die Xebenstränge der Leitung, woran die \'erbraucher 5⁰, 5'', 5^C angeschlossen sind. 6, 7, 8, 9, 10 sind Abzweiggehäuse, von -denen eines in Abb. 2 vergrößert dargestellt ist. 11 ist eine Hilfsleitung, durch deren Unterbrechung der Hauptschalter 2 in bekannter Weise ausgelöst wird.

Beim Ziehen irgendeines Steckers des Hauptstranges (z. B. 12 in Abb. 2) werden die Steckverbindungen "der Hilfsleitung 11 auf an sich bekannte Weise früher gelöst als die Steckverbindungen der ' Hauptleitung. Dadurch wird aber der Schalter 2 sofort ausgelöst, somit der ganze Hauptstrang spannungslos, so daß die Steckverbindungen des Hauptstranges gefahrlos getrennt werden können.

Die Steckverbindungen 13 des Nebenstranges sind mit einem Schalter 14 des Nebenstranges verriegelt und können nur bei offenem Schalter 14 gezogen werden, und der Schalter 14 kann weiterhin nur dann wieder eingelegt werden, wenn die Steckverbindung 13 geschlossen ist. Mit der Hilfsleitung 11 und dem Hauptschalter 2 besteht dagegen kein Zusammenhang. Der Wechsel des Steckanschlusses eines Nebenstranges, z. B. vom Alraveiggehäuse 6 _s zum Abzweiggehäuse 7, kann daher vorgenommen werden, ohne die übrigen Stromverbraucher zu stören. Andererseits ist das Abzweiggehäuse wesentlich einfacher als bei bloß mechanischer Verriegelung für alle Steckverbindungen. Die Steckverbindungen können in beliebiger Art, z. B. auch als Druckkontakte, ausgebildet sein. Nach Abb. 2 enthält das Abzweiggehäuse für jede Leitung 15 des Hauptstranges zwei durch Verbindungsleitungen 16 unmittelbar verbundene Steckanschlüsse nach Art von Steckerstiften 17 und Steckerhülsen 18. Von den Verbindungsleitungen. 16 zweigen Leitungen 19 über Schalter 14 zu Steckanschlüssen (Steckerhülsen) für die Nebenstränge ab.

Die Leitungen 19 können vorteilhaft außer über Schalter 14 noch über Schmelzsicherungen oder Überstromauslöser zu den Steckan-Schlüssen für die Nebenstränge führen.

Um. die Leitungen gegen Kabelrdß zu schützen, verwendet man in an sich bekannter Weise die bereits erwähnten Hilfs- (Kontroll-) Leitungen, die bei ihrer Unterbrechung den die ganze Anlage beherrschenden Hauptschalter auslösen. Diese Hilfsleitungen müssen, falls jeder Strang vor Strömungen infolge Kabelrisses geschützt sein soll, der Reihe nach über alle Steckeinrichtungen geführt .werden. Dies hat aber den Nachteil, daß z. B. bei örtlicher Verlegung eines Verbrauchers kleinerer Leistung von einem Steckanschluß zu einem anderen alle am gleichen Netz hängenden größeren Verbraucher abgeschaltet und damit außer Tätigkeit gesetzt werden. Wendet man aber bloß durch Schalter verriegelte Stecker an (mechanische λ erriegelung), so kann man bei den bekannten Anordnungen die abzweigenden Leitungsstränge überhaupt nicht gegen Kabolriß schützen.

Nach der weiteren Erfindung wird nun nebst den kraftübertragenden Steckverbindungen je eine Schalteinrichtung vorgesehen, die die-durch betriebsmäßiges Lösen dieser Steckverbindüngen bedingte Mitunterbrechung der Kontrolleitung unwirksam macht.

Ein solches Ausführungsbeispiel zeigt die Abb. 3 bei einer Schaltanlage, bei der die Stücke 3, 3" des Hauptstranges der Leitung durch elektrisch verriegelte Steckverbindungen 17, 18 verbunden sind, während die Steckverbindungen 13 der vom Hauptstrang abzweigenden Nebenstränge 4°, 4'' mechanisch verriegelt sind. Die Kontroileitungen r 1 sind mittels Steckverbindungen 20 über die Nebenstränge geführt. Wird die Kontrolleitung 11 an irgendeiner Stelle, z.B. durch Leitungsriß, unterbrochen-, so wird eine Magnetspule 26 stromlos und der Hauptschalter 2 fällt heraus. Das gleiche erfolgt, wenn einer der Stecker 12, 21 gezogen wird, wobei außerdem die Steckverbindungen (z. B. 20) der Kontrolleitung früher geöffnet werden als die Steckverbindungen (z. B. 13) der Kraftübertragungsleitung. Damit nun beim Ziehen der Abaweigstecker (z. B. 21) keine Arbeitsstörung der übrigen Verbraucher eintritt, ist folgende Anordnung getroffen r

jeder Abzweigstecker 21 ist durch einen im Abzweig liegenden Schalter 14 mit bekannten Mitteln so verriegelt, daß er nur im spannungslosen Zustand gezogen werden kann. Mit diesem Schalter 14 ist ein Hilfsschalter 22 gekuppelt, der die Kontrolleitungstelle σ, b elektrisch verbindet, wenn der Schalter 14 offen ist. und trennt, wenn der Schalter 14 eingeschaltet ist. Wird daher der Stecker 21 gezogen, so wird zwar die Steckverbindung 22 getrennt, aber dafür die Kontroll- 1x0 leitung 11 unmittelbar durch den Schalter 22 verbunden; eine Abschaltung der ganzen Anlage durch den Schalter 2 tritt daher nicht ein.

Statt den Schalter 22 mit dem Schalter 14 zu kuppeln, kann der Schalter 22 durch die Bewegung des Steckers 21 beim Ziehen oiler Stecken bewegt werden, wie z. B. in Abb. 4 schematisch dargestellt ist. Der Stecker 21 hat einen Ansatz 23, und dieser bewegt über einen Fortsatz 24 den Schalter 22 entgegen 'ler Wirkung einer Feder 25. Auch bei «licscr

Claims

Anordnung wird beim Einführen des Stek- | kers 2i die unmittelbare elektrische Yerbin- | dung Jer Leitungen n aufgehoben, beim Zie- J hen des Steckers jedoch hergestellt.
Wenn die Steckverbindungen 20 die Kontrolleitungen früher unterbrechen als die j Sieckverbin hingen 13 die Kraftübertragungsleitung 4^a, so kann der Schalter 14 auch wegfallen. Es wird dann zweckmäßig zunächst die Kontroileitung an den Kontakten 20 unterbrochen, dadurch die ganze Anlage ausgeschaltet, dann die Steckverbindung 13 der Kraftübertragungsleitung getrennt und hierauf der Schalter 22 geschlossen. Die Spule 2!i erhält dann wieder Strom und legt dabsi den Schalter 2 wieder ein. Durch diese ganz kurzzeitige Unterbrechung der Leistungszufuhr wird die Tätigkeit der übrigen Verbraucher praktisch nicht gestört.

Kin weiteres Ausführungsbeispiel zeigt die Abb. 5. Hier sind die Steckhülsen 27 der Kontrolleitung 28 bei 28 und 29 drehbar gelagert; sie liegen mit Kontaktflächen 30 bei gezogenem Stecker unter dem Druck einer Feder 31 aneinander und verbinden dadurch unmittelbar die Leitungen 11. Beim Einführen des Steckers werden sie durch die Stekkerstifie 2>~ entgegen der Wirkung der Feder 31 voneinander entfernt. Dadurch wird die unmittelbare Verbindung der Laitungen II gelöst; diese sind dann über die Stecker 32 mit den Kontroileitungen des abzweigenden Xebenstranges verbunden. Diese Anordnung hat noch den Vorteil, daß ein Bruch der Feder 31 sofort bemerkbar ist; beim Ziehen des Steckers werden die Leitungen 11 dann nicht verbunden, und es tritt dauernde Unterbrechung der Kontrolleitung und Betätigung des Schalters 2 ein.

Es können entweder alle Steckvorrichtungen der L'ntertagschaltung im Sinne der vorstehenden Erfindung ausgebildet sein oder bloß die der abzweigenden Xebenstränge oder von diesen bloß jene der kleinen Verbraucher, deren Standort sehr häufig gewechselt werden muß. Die Abzweigschalter 14 können natürlich auch selbsttätige Schalter sein, die z. B. auf Überstrom oder auf Spannungsrückgang in den Abzweigleitungen ansprechen.

PaTEXTANSPRÜCHE:

ι. Ortsveränderliche Untertagschaltanlage in Kohlengruben o. dgl. mit einem aus mehreren Stücken zusammengesetzten Hauptleitungsstrang und von diesem zu Stromverbrauchern abzweigenden Xebeiisträngen, bei der die Stücke des I Iuuptleitungsstrangfs sowohl untereinander als auch mit den abzweigenden Xebenslrängen durch Steckverbindungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungen des Hauptstranges mit dem den ganzen Hauptstrang beherrschenden Schalter in an sich bekannter Weise verriegelt sind, so daß sie nur gelöst werden können, wenn dieser geöffnet ist, während die Steckverbindungen der abzweigenden X" ebenstränge je mit einem im Abzweig liegenden Schalter ebenfalls in an sich bekannter Weise so verriegelt sind, daß sie nur dann gelöst werden können, wenn dieser Schalter geöffnet ist.
2. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung der Stecker des Hauptstranges mittels einer im Hauptstrang verlegten Hilfsleitung (11) bewirkt wird, die mit bekannten Alitteln beim Ziehen eines Stekkers früher unterbrochen wird als die Leitungsverbindungen des Hauptstranges, wodurch der Hauptschalter (2) vor der elektrischen Trennung der Hauptstrangstücke ausgelöst wird.
3. Schaltanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Steckverbindüngen der einzelnen Stücke des Hauptstranges und der abzweigenden X'ebenstränge in einem gemeinsamen Abzweiggerät angeordnet sind.
4. Abzweiggehäuse für die Anordnun- _go gen nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch zwei durch Verbindungsleitungen (16) elektrisch unmittelbar verbundene Anschlüsse für jede Leitung dar anzuschließenden Hauptstrangstücke, von denen einer nach Art der Steckerstifte (17), der andere nach Art der Steckerhülsen (18) ausgebildet ist, und eine oder mehrere von diesen Verbindungsleitungen abgezweigte Leitungen (19), die über i_O< Schalter zu Steckerhülsenanschlüssen für die Xebenstränge führen.
5. Abzweiggehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihm angeordneten abgezweigten Leitungen über 10; Schmelzsicherungen oder Überstromauslöser und Schalter zu den Anschlüssen für die Xebenstränge führen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen