DE639409C - Lastschaltvorrichtung fuer Stufentransformatoren - Google Patents

Description

,Es ist bekannt, Lastschaltvorrichtungen für Stufentransformatoren mit Überschaltwiderständen auszurüsten, die vorübergehend zwischen die Anzapfungen gelegt werden. Damit diese Überschaltwiderstände möglichst klein dimensioniert werden können, werden die beweglichen Schaltkontakte möglichst rasch, also sprungartig von der einen nach der anderen Schaltstellung bewegt. Da aber

ίο diese Kontakte für Dauerbelastung ausgeführt sein müssen, weisen sie verhältnismäßig große Massen auf, die beim Aufeinanderprallen einerseits starke Erschütterungen des ganzen Schalters, andererseits sehr starke Stoßbeanspruchungen des die Kontakte tragenden Materials hervorrufen.

Die Erfindung beseitigt diese Mängel. Die Lastschaltvorrichtung besteht aus einem Hauptschalter und einem Hilfsschalter mit Überschaltwiderständen.

Erfindungsgemäß arbeitet der als Umschalter ausgebildete Hilfsschalter sprungartig und dient zum Einschalten eines tiberschaltwiderstandes in den Stufenkurzschluß-Stromkreis. Der ebenfalls als Umschalter ausgebildete Hauptschalter wird von einer Schaltstelle in die andere schleichend bewegt und ist nach beendigtem Schaltvorgang zum Hilfsschalter parallel geschaltet. Die Betätigung des Hilfsschalters erfolgt während des Schaltvorganges des Hauptschalters.

Bei der Erfindung übernimmt also der Hilfsschalter den eigentlichen Überschaltvorgang, während der Dauerstrom durch die Kontakte des Hauptschalters fließt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß der Hilfsschalter nur für kurzzeitige Belastung und ausschließlich für Schalten unter Funkenbildung dimensioniert und hergestellt zu werden braucht, während der Hauptschalter ausschließlich für Dauerstrombelastung und völlig funkenfreies Schalten hergestellt werden kann. Beispielsweise können die Kontakte des Hilfsschalters aus besonders funkensicherem Material, das durchaus keinen geringen Widerstand aufzuweisen braucht, hergestellt sein, während die Hauptkontakte zweckmäßig aus gut leitendem, gegebenenfalls weichem Material, beispielsweise Kupfer, bestehen.

Um mit möglichst geringem Kraftaufwand einen verhältnismäßig großen Anpressungsdruck der Kontakte des Hauptschalters zu erzielen, ist es zweckmäßig, sie über ein Schraubengetriebe oder ein Schubkurbelgetriebe anzutreiben. Der Hilfsschalter wird des weiteren zweckmäßig als Labilschalter ausgebildet, wodurch ein Stehenbleiben der Kontakte in den Zwischenstellungen vermieden wird. Ganz besonders vorteilhaft ist es, die beweglichen Hilfskontakte durch ein an sich bekanntes Kniehebelgetriebe zu betätigen. Um die richtige zeitliche Aufeinanderfolge, der

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

Max Schwaiger in Nürnberg.

Kontaktgabe der Kontakte des Hilfsschalters, insbesondere beim Vorhandensein von Kontakten für Überschaltwiderstände, zu erzielen, ist es zweckmäßig, die Kontakte des Hilfsschalters über Kulissen, Kurbelstangen oclttr ähnliche Getriebeteile zu steuern. ^!,

Der Hauptschalter und der Hilfsschalter können dabei sowohl getrennte Antriebe als auch einen gemeinsamen Antrieb besitzen, to Um zu'verhindern, daß der Hauptschalter in .seine andere Hauptstellung gebracht werden kann, ohne daß der Hilfsschalter in Tätigkeit gesetzt wird, ist es zweckmäßig, eine zwangsläufig wirkende mechanische oder elekirische Verbindung zwischen beiden Schaltern vorzusehen. Beispielsweise kann zwischen beiden Schaltern ein Leergang von solcher Größe vorgesehen sein, daß bei Bewegung der schleichend bewegten Hauptschalterkontakte und bei einem Zurückbleiben der Hilfsschalterkontakte diese zwangsläufig vor Eintreffen der Hauptschalterkontäkte in die' andere Schaltstellung von ihren feststehenden Gegenkontakten abgerissen werden. Hierzu können beispielsweise die schleichend bewegten Hauptschalterkontakte mit derart angeordneten Steuerteilen verbunden sein, daß diese bei Bewegung der Hauptschalterkontakte auf die Schaltarme der Hilfsschalterkontakte stoßen.

Außerdem kann auch noch eine Verriegelungsvorrichtung für die Hilfsschalterkontakte vorgesehen sein, die in den Hauptschaltstellungen der Hauptschalterkontakte wirksamist und die bezweckt, daß stets zuerst der Hauptschalter aus seiner Hauptschaltstellung gebracht werden muß und dann erst der Hilfsschalter betätigt werden kann.

Um den Hauptschalter in seiner Lage überwachen zu können und um bei falscher Schaltfolge zwischen Hauptschalter und Hilfsschalter zu verhüten, daß der Hauptschalter in die andere Hauptschaltstellung eintritt, ohne daß der Hilfsschalter geschaltet hat, ist es zweckmäßig, die schleichend bewegten Hauptschalterkontakte mit Vorkontakten zu versehen, die vor Eintreffen der Hauptschalterkontakte in die neue Hauptschaltstellung eingeschaltet werden. Durch diese Kontakte kann dann eine Melde- oder Abschaltvorrichtung betätigt werden. Auch kann auf elektrischem oder mechanischem Wege ein Vergleich zwischen der Stellung des Hauptschalters und der Stellung des Hilfsschalters herbeigeführt und im Falle einer falschen Schaltfolge die sofortige Abschaltung des Transformators eingeleitet werden. Eine besonders einfache und zweckmäßige Anordnung ergibt sich dadurch, daß zwischen einem bewegliehen Hilfsschalterkontakt und einem beweglichen Hauptschaltervorkontakt der anderen | Schaltstellung eine Melde- oder Abschaltvorrichtung, vorzugsweise ein Hilfswiderstand, eingeschaltet wird. Dieser Hilfswiderstand \\vird zweckmäßig so bemessen, daß er sich bei der im Falle falscher Schaltfolge zwischen Vorkontakt und Hilfsschalterkontakt auftretenden Spannung stark erwärmt. Handelt es sich dabei um einen Schalter unter Öl, so tritt im Schalterkasten eine starke Ölerwärmung auf mit der Folge, daß der die Ültemperatur überwachende Gefahrenmelder anspricht und die weitere Betätigung des Hauptschalters gesperrt wird. An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Fig. ι zeigt ein Schaltbild für die Lastschaltvorrichtung gemäß der Erfindung. 1 ist die mit Anzapfungen versehene Transformatorwicklung, an deren Anzapfungen 2, 3 sowohl die festen Kontakte 4, 5 des Hauptschalters 6 als auch die festen Kontakte 7 bis 10 des Hilfsschalters 11 angeschlossen sind. 12 ist die Anschlußleitung zum Transformator. Sie ist mit sämtlichen beweglichen Kontakten 13, 14, 15 des Hilfsschalters und des Hauptschalters verbunden. Zwischen den Kontakten 7 und 8 sowie den Kontakten 9 und 10 des Hilfsschalters sind die Überschalt widerstände 16, 17 vorgesehen. In der gezeichneten Stellung fließt der Strom von der Transformatorwicklung 1 aus über die Anzapfung 2, die Kontakte 4, 15 des Hauptschalters zur Anschlußleitung 12. Die Kontakte 8, 14 des Hilfsschalters sind also durch die Kontäktgabe der Kontakte 4, 15 des Hauptschalters entlastet.

Die Betätigung der Lastschaltvorrichtung erfolgt in der Weise, daß zunächst der bewegliche Kontakt 15 des Hauptschalters in Richtung des eingezeichneten Pfeiles schleichend bewegt wird. Nach einer gewissen Zeit, ungefähr dann, wenn sich der Kontakt 15 etwa seiner Mittelstellung zwischen den Kontakten 4 und 5 genähert hat, wird d*er bewegliehe Kontakt 14 des Hilfsschalters ebenfalls im Sinne des Pfeiles, aber rasch vom Kontakt 8 losgerissen und auf den festen Kontakt 9 umgelegt, und unmittelbar nach Betätigung des Kontaktes 14 wird der bewegliehe Kontakt 13 ebenfalls rasch vom Kontakt 7 losgerissen und mit dem festen Kontakt 10 in Verbindung gebracht. Nach einer gewissen Zeit trifft dann der Kontakt 15 auf den Kontakt 5 auf, wodurch die Kontakte 9, des Hilfsschalters in der anderen Dauerstrombelästungsstellung der Lastschaltvorrichtung entlastet werden.

An Hand der Fig.. 2 soll die Wirkungsweise der Lastschaltvorrichtung gemäß der Erfindung im-einzelnen'näher erläutert werden. Dort ist mit 18 die Führungsschiene eines

vom Antrieb der Vorrichtung betätigten Schubkurbelgetriebes bezeichnet, auf der durch den Schlitten 19 die beweglichen Kontakte 15 des Hauptschalters zwischen ihren feststehenden Kontakten 4 und S bewegt werden. 20 ist eine bei 26 drehbar gelagerte Kulissenscheibe, auf der die beweglichen Kontakte 14 des Hilfsschalters befestigt sind. Die Kulissenscheibe wird über den in den Schlitz 21 ragenden Steuerfinger 22 des Kniehebelantriebes 23, 24, 25 ruckartig vom Kontakt 8 zum Kontakt 9 bewegt. Hinter der Steuerscheibe 20 ist eine gleich ausgebildete, ebenfalls um den Drehpunkt 26 bewegliche Steuerscheibe vorgesehen, die zwischen den in der Zeichnung nicht sichtbaren festen Kontakten 7, 10 bewegt wird und von der in der Zeichnung lediglich die versetzt angeordnete Krümmung 27 ihres Schlitzes sichtbar ist.

Auch diese Steuerscheibe wird durch den Steuerfinger 22 vom Kniehebelantrieb betätigt, und zwar infolge der versetzt angeordneten Krümmung ihres Kurvenschlitzes 27 unmittelbar nach der Betätigung der Kulissenscheibe 20. Der Kniehebelantrieb 23 bis 25 selbst wird durch die auf dem Schlitten 19 befestigte Feder 28 betätigt, und zwar in der Weise, daß nach Erreichen einer gewissen Schlittenstellung der Kniehebel schlagartig durchgedrückt wird. Bricht dabei die Feder 28, so kann der Fall eintreten, daß die Kontakte 15 vom Kontakt 4 zum Kontakt 5 wandern, ohne daß der Hilfsschalter betätigt worden ist. Um nun zu verhindern, daß die Hilfsschalterkontakte 8, 14 und 7, 13 in dem Augenblick miteinander verbunden sind, in dem die Hauptschalterkontakte 15 und 5 zusammentreffen, ist am Kniehebelteil 25 ein Anschlag 29 vorgesehen, gegen den der Steuerteil 30 des Schlittens 19 vor Auftreffen des Kontaktes ι S auf den Kontakts aufläuft.

Dadurch werden die Kontakte 13, 14 von den Kontakten 7, 8 gewaltsam losgerissen, und es

- wird ein unmittelbarer Kurzschluß zwischen den Wicklungsanzapfungen 2, 3 gemäß Fig. 1 vermieden. Den Steuerteilen 29, 30 entsprechende Steuerteile 31, 32 sind für die andere Bewegungsrichtung der Vorrichtung vorgesehen;

Fig. 3 entspricht im wesentlichen der Fig. 1. Hier sind aber noch vor den Hauptkontakten 15 des Hauptschalters isoliert angeordnete, federnd befestigte Vorkontakte 33, 34 vorgesehen, die über einen Hilfswiderstand 35 mit der Anschlußleitung 12 verbunden sind. Dadurch wird erreicht, daß beim Zurückbleiben der Kontakte 13 bzw. 14 vor Eintreffen des Kontaktes 15 auf dem Kontakt 5 der Hilfswiderstand 35 an das Potential der Spannungsstufe gelegt wird. Bei Erwärmung des Widerstandes muß dann der Transformator abgeschaltet werden. An Stelle des Widerstandes könnten auch andere Melde- oder Abschaltvorrichtungen treten. .-

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Lastschaltvorrichtung für Stufentransformatoren, bestehend aus einem Hauptschalter und einem Hilfsschalter mit Überschaltwiderständen, dadurch gekennzeichnet, daß der als Umschalter ausgebildete Hilfsschalter sprungartig arbeitet und zum Einschalten eines Überschaltwiderstandes (16 bzw. 17) in den Stufenkurzschlußstromkreis dient, während der ebenfalls als Umschalter ausgebildete Hauptschalter von einer Schaltstellung in die andere schleichend bewegt wird und nach beendigtem Schaltvorgang zum Hilfsschalter parallel geschaltet ist, und daß die Betätigung des Hilfsschalters während des Schaltvorganges des Hauptschalters erfolgt.

2. Lastschaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die schleichend bewegten Kontakte (15) des Hauptschalters durch ein Schrauben- oder Schubkurbelgetriebe bewegt werden.

3. Lastschaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die sprungartig bewegten Kontakte (13 bzw. 14) des Hilfsschalters durch ein Kniehebelgetriebe (23,24,25) betätigt werden.

4. Lastschaltvorrichtung nach Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sprungartig bewegten Kontakte (13 bzw. 14) des Hilfsschalters durch Kulissen (20) gesteuert werden.

5. Lastschaltvorrichtung nach einem

, der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schleichend bewegten Kontakte (15) des Hauptschalters über einen Leergang von solcher Größe mit den sprungartig bewegten Teilen des Hilfsschalters gekuppelt sind, daß bei Bewegung der Kontakte (15) des Hauptschalters und bei einem Zurückbleiben der Kontakte (13 bzw. 14) des Hilfsschalters diese zwangsläufig vor Eintreffen der Kontakte des Hauptschalters in die andere Schaltstellung von ihren Gegenkontakten abgerissen werden.

6. Lastschaltyorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die schleichend bewegten Kontakte des Hauptschalters mit Steuerteilen (30, 31) gekuppelt sind, die derart angeordnet sind, daß sie bei Bewegung der Hauptschalterkontakte und bei nicht erfolgter zugehöriger Bewegung der Hilfsschalterkontakte (13 bzw. 14) auf deren Schaltarme (23, 25) stoßen.

7· Lastschaltvorrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die schleichend bewegten Kontakte (15) des Hauptschalters mit beweglichen Vorkontakten (33, 34) ausgerüstet sind, die vor Eintreffen der beweglichen Hauptkontakte (15) in ihre Hauptschaltstellung. eingeschaltet werden.

8. Lastschaltvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem beweglichen Hilfsschalterkontakt und einem beweglichen Hauptschaltervorkontakt der anderen Schaltstellung ein Hilfswiderstand (35), eine Melde- oder Abschaltvorrichtung eingeschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN DER RElCHSDRUCKESEl