DE69122315T2 - Gasgefüllter Lastschalter - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG UND AUSFÜHRUNGEN ZUR EINSCHLÄGIGEN TECHNIK
• Die Erfindung betrifft einen gasgefüllten Leistungsschalter, speziell einen gasgefüllten Leistungsschalter, bei dem die Antriebskraft zum Öffnen von Kontakten von der Außenseite desselben geliefert wird.
• Im allgemeinen verfügt ein gasgefüllter Leistungsschalter über ein Paar Kontakte in einem hermetisch abgedichteten Behälter, der mit einem bogenlöschenden Gas gefüllt ist, und eine Betätigungsvorrichtung zum Betreiben des Paars zu schließender und zu öffnender Kontakte ist an der Außenseite des hermetisch abgedichteten Behälters angeordnet. Daher enthält ein Mechanismus zum Übertragen der Antriebskraft zwischen der Betätigungsvorrichtung und einem beweglichen der Kontakte einen hermetisch abgedichteten verbindungsmechanismus zum Übertragen der Antriebskraft unter Beibehaltung der hermetischen Abdichtung des Behälters.
• Der herkömmliche, hermetisch abgedichtete Verbindungsmechanismus enthält einen rotierenden Abdichtungsaufbau (siehe Fig. 5a, b und 8) oder einen linearen Abdichtungsaufbau. Die rotierende Abdichtung, wie sie in Fig. 5a dargestellt ist, ist in der Veröffentlichung 61-284014 einer offengelegten Japanischen Patentanmeldung offenbart. Gemäß Fig. 5a ist ein hermetisch abgedichteter Behälter 1 mit einer Abschlußplatte 1b usw. mit einem bogenlöschenden Gas gefüllt, und er nimmt einen Unterbrecherabschnitt 12 mit einem Paar Kontakten auf. Ein beweglicher Teil des Unterbrecherabschnitts 12 ist über eine isolierte Betätigungsstange 15 mit einem Innenhebel 16 verbunden, der an einer Drehachse 2 befestigt ist. Die Drehachse 2 erstreckt sich durch eine Seitenwand eines Kastens 17, der an der Abschlußplatte 1b befestigt ist, mit einer hermetischen Abdichtung zwischen der Achse 2 und der Seitenwand, und sie verfügt über einen Außenhebel 4 an der Außenseite des Kastens 17. Der Außenhebel 4 ist mit einer Antriebsachse 18 einer Betätigungsvorrichtung 13 über eine Dämpfungsvorrichtung 10 und eine Schließfeder 11 verbunden. Wenn der Unterbrecherabschnitt 12 von der Betätigungsvorrichtung 13 öffnend oder schließend betätigt wird, wird die Drehachse 2 gedreht, wobei die hermetische Abdichtung des Kastens 17 und des hermetisch abgedichteten Behälters 1 mittels einer Abdichtung oder dergleichen aufrechterhalten bleibt.
• Rotierende Abdichtungsaufbauten, bei denen die Achse durch zwei Lager gehalten wird, eines auf jeder Seite des Innenhebels, sind in US-2,853,584 und FR-B-1 485 270 offenbart.
• Beim herkömmlichen gasgefüllten Leistungsschalter mit einem linearen Abdichtungsaufbau, wie durch die Veröffentlichung 52-156973 zu einer offengelegten Japanischen Gebrauchsmusteranmeldung offenbart, ist die Antriebsstange 18 koaxial mit der isolierten Betätigungsstange 15 verbunden und erstreckt sich durch eine Wandfläche des Kastens 17, wobei die hermetische Abdichtung zwischen der Antriebsstange 18 und dem Kasten 17 aufrechterhalten ist.
AUFGABE UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gasgefüllten Leistungsschalter zu schaffen, bei dem nur eine kleine Anzahl von Lagern verwendet ist, deren Zuverlässigkeit jedoch hoch ist.
• Diese Aufgabe ist durch den im Anspruch 1 dargelegten Leistungstrennschalter gelöst.
• Beim erfindungsgemäßen gasgefüllten Leistungstrennschalter ist, da die Verbindungseinrichtung mit der Drehachseneinrichtung zwischen den Lagern verbunden ist, jede der radialen Belastungen der Lager, die eine radiale Last auffangen, wie sie vom Bewegen der Kontakte über die Verbindungseinrichtung auf die Drehachseneinrichtung übertragen wird, kleiner als die radiale Kraft, die vom bewegten der Kontakte aufgebracht wird. Daher ist die Zuverlässigkeit der Lager verbessert und die Größe der Lager kann klein sein, obwohl die minimale Anzahl von Lagern verwendet ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Fig. 1a ist ein Teilquerschnitt, der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen gasgefüllten Leistungstrennschalters zeigt.
• Fig. 1b ist ein Querschnitt, der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen gasgefüllten Leistungstrennschalters zeigt.
• Fig. 2 ist eine Draufsicht, die einen Teil des Ausführungsbeispiels von Fig. 1a zeigt.
• Fig. 3 ist ein detaillierter Querschnitt, der einen Teil des Ausführungsbeispiels von Fig. 1a zeigt.
• Fig. 4 ist ein Teilquerschnitt, der einen Teil eines anderen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen gasgefüllten Leistungstrennschalters zeigt.
• Fig. 5a ist ein Querschnitt, der einen herkömmlichen gasgefüllten Leistungstrennschalter zeigt.
• Fig. 5b ist ein Teilquerschnitt, der einen Teil eines herköminlichen gasgefüllten Leistungstrennschalters zeigt.
• Fig. 6 ist ein Teilquerschnitt, der ein anderes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen gasgefüllten Leistungstrennschalters zeigt.
• Fig. 7 ist ein Teilquerschnitt, der Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
• Fig. 8 ist ein Teilquerschnitt, der einen Teil eines herkömmlichen gasgefüllten Leistungstrennschalters zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
• Wie es in den Fig. 1a, 1b, 2 und 3 dargestellt ist, ist ein hermetisch abgedichteter Behälter 1 mit einer Abschlußplatte 1b usw. mit einem bogenlöschenden, isolierenden Gas gefüllt, und er nimmt eine Unterbrechervorrichtung auf, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Ein bewegliches Teil der Unterbrechervorrichtung wird durch ein Isolierrohr 19 beweglich gehalten und ist mit dem linken Ende einer isolierten Betätigungsstange 15 verbunden. Ein Kasten 1c steht von der Abschlußplatte 1b des hermetisch abgedichteten Behälters 1 nach außen über und verfügt über ein Paar einander gegenüberstehender Wandflächen, wie es in Fig. 1a dargestellt ist. Eine Drehachse 2 erstreckt sich durch das Paar Wandflächen, und hermetische Abdichtungen sind auf drehbare Weise durch Abdichtungen oder dergleichen zwischen der Drehachse 2 und dem Kasten 1c ausgebildet. Die Drehachse 2 ist an einem Paar Außenhebel 4a und 4b an der Außenseite des hermetisch abgedichteten Behälters 1 befestigt, und sie ist an einem Innenhebel 16 im Inneren des Kastens 1c befestigt. Die Außenhebel 4a und 4b sind jeweils mit Achsen 5 an der Ausgangsseite einer Betätigungsvorrichtung 13 verbunden. Der Innenhebel 16 ist in einem in Längsrichtung zentralen Abschnitt der Drehachse 2 angeordnet, und die Abstände zwischen den Außenhebeln 4a, 4b und dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt der Drehachse 2 entsprechen einander. Abdichtungen 6 sind zwischen der Drehachse 2 und den Wandflächen des Kastens 1c angebracht, und ein Stift 20 verbindet den Innenhebel 16 mit der isolierten Betätigungsstange 15.
• Die Betätigungskraft der Betätigungsvorrichtung 13 wird durch die Achsen 5 an der Ausgangsseite über die an den jeweiligen Längsenden der Drehachse 2 angebrachten Außenhebel 4a, 4b auf die Drehachse 2 übertragen, so daß diese so verdreht wird, daß sie den beweglichen Teil der Unterbrechervorrichtung über den Innenhebel 16 und die isolierte Betätigungsstange 15 antreibt. Da der Innenhebel 16 mit der Drehachse 2 zwischen den Lagern 30 verbunden ist, ist jede der radialen Belastungen der Lager 30, die eine radiale Kraft aufnehmen, wie sie vom beweglichen Teil der Unterbrechervorrichtung über den Innenhebel 16 und die isolierte Betätigungsstange 15 auf die Drehachse 2 übertragen wird, kleiner als die radiale Kraft, die vom beweglichen Teil der Unterbrechervorrichtung über den Innenhebel 16 und die isolierte Betätigungsstange 15 auf die Drehachse 2 übertragen wird. Daher ist die Zuverlässigkeit der Lager 30 verbessert und die Größe derselben kann klein sein, obwohl die minimale An zahl von Lagern 30 verwendet ist. Auch können die Dicke der Wand des Kastens 1c und der Durchmesser der Drehachse 2 im Vergleich zum Stand der Technik klein sein.
• In Fig. 4 ist die Drehachse 2 an Wänden gehalten, die einander im hermetisch abgedichteten Behälter 1 gegenüberliegen, ohne daß der Kasten 1 vorhanden ist. Die Längsenden der Drehachse 2 sind an den Wänden des hermetisch abgedichteten Behälters 1 drehbar gelagert, wobei Abdichtungen dazwischenliegen, mit einer Erstreckung zur Außenseite des hermetisch abgedichteten Behälters 1, um an den Außenhebeln 4a, 4b befestigt zu sein, die mit der Achse an der Ausgangsseite der Betätigungsvorrichtung verbunden sind. Die Drehachse 2 ist am Innenhebel 16 befestigt, der mit dem beweglichen Teil der Unterbrechervorrichtung im Inneren des hermetisch abgedichteten Behälters 1 verbunden ist. Da die Drehachse 2 über ihre beiden Längsenden angetrieben wird, kann der Durchmesser der Drehachse 2 klein sein. Wie oben beschrieben, ist es wichtig, daß die Drehachse 2 den Innenhebel 16 zwischen den Lagern 30 an den einander gegenüberstehenden Wänden trägt.
• In Fig. 6 nimmt der hermetisch abgedichtete Behälter 1 den Unterbrecherabschnitt 12 mit drei Kontaktpaaren für einen dreiphasigen Schaltkreis auf. Der Unterbrecherabschnitt 12 kann vom sogenannten Puffertyp sein. Die rechten Enden der isolierten Betätigungsstangen 15 für die drei Kontaktpaare sind über Stifte mit einem gemeinsamen Trägerkörper 21 verbunden. Der Trägerkörper 21 ist im Inneren des hermetisch abgedichteten Behälters 1 über Stifte mit der Drehachse 2 verbunden. Die Drehachse 2 ist auf eine Weise gehaltert, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, oder alternativ auf die in Fig. 1 dargestellte Weise. Da die Drehachse 2 den Innenhebel 16 zwischen den Lagern 30 trägt, um die beweglichen Teile der drei Kontaktpaare anzutreiben, und da sie über ihre beiden Längsenden angetrieben wird, kann der Durchmesser dieser Drehachse 2 klein sein.
• Die Erfindung kann auf einen gasgefüllten Leistungsschalter mit einer Anzahl von hermetisch abgedichteten Behältern 1 angewandt werden, von denen jeder ein Kontaktpaar aufnimmt und in jedem eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung die Kontaktpaare schließend oder öffnend antreibt. Die Achse 5 an der Außenseite erstreckt sich so zwischen den hermetisch abgedichteten Behältern 1, daß alle Außenhebel 4a, 4b durch diese Achse 5 an der Ausgangsseite angetrieben werden. Die Abstände zwischen den Außenhebeln 4a, 4b und dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt der Drehachse 2 können voneinander verschieden sein, und der Innenhebel 16 kann an einer anderen Position als dem in Längsrichtung zentralen Abschnitt der Drehachse 2 innerhalb der hermetisch abgedichteten Behälter 1 angebracht sein.
• Fig. 7 zeigt Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Claims (6)

1. Gasgefüllter Leistungsschalter, aufweisend:

einen hermetisch abgeschlossenen Tank (1), der von einer Umschließungswand (1b, 1c), mit einem isolierenden Gas gefüllt, gebildet ist,

mindestens ein innerhalb der Umschließungswand (1b, 1c) angeordnetes Kontaktpaar (12) und

eine Kontaktbetätigungseinrichtung mit einer Krafterzeugungseinrichtung (10, 11, 13), die eine die Kontakte (12) betätigende Kraft erzeugt und außerhalb der Umschließungswand (1b, 1c) angeordnet ist, einer Dreh-Welleneinrichtung (2), die außerhalb der Umschließungswand (1b, 1c) mit der Krafterzeugungseinrichtung (10, 11, 13) verbunden ist und sich in das Innere der Umschließungswand hinein erstreckt, um die Kraft durch diese hindurch auf die Innenseite zu übertragen, einer zwischen der Umschließungswand (1b, 1c) und der Welleneinrichtung (2) angeordneten hermetischen Dichtungseinrichtung (6), mindestens zwei Lagern (30) zum Halten der Welleneinrichtung (2) an dem Tank (1), und mit einer zwischen den Lagern (30) mit der Welleneinrichtung (2) verbundenen Verbindungseinrichtung (15, 16) zur Übertragung der Kraft auf mindestens einen der Kontakte (12), der bezüglich des anderen Kontakts bewegt werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß

die Lager (30) zwischen zwei Punkten angeordnet sind, an denen die Welleneinrichtung (2) mit der Krafterzeugungseinrichtung (10, 11, 13) verbunden ist.

2. Leistungsschalter nach Anspruch 1, wobei beide Enden der Welleneinrichtung außerhalb der Umschließungswand (1b, 1c) mit der Krafterzeugungseinrichtung (10, 11, 13) verbunden sind.

3. Leistungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Lager (30) an der Umschließungswand (1b, 1c) angebracht sind.

4. Leistungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Krafterzeugungseinrichtung (10, 11, 13) eine an der Welleneinrichtung (2) angebrachte Koppeleinrichtung (4) aufweist.

5. Leistungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Krafterzeugungseinrichtung einen mit der Welleneinrichtung (2) verbundenen Dreh-Betätiger aufweist.

6. Leistungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einer Vielzahl an Kontaktpaaren (12).