-
Lasttrennschalter Gegenstand der Erfindung ist ein Lasttrennschalter,
der sich von .den bekannten Lasttrennschaltern in vorteilhafter Weise dadurch unterscheidet,
daß neben Mitteln für eine Schnellschaltung sichtbare Trennstellen vorhanden sind
und daß zur Vermeidung von Lichtbogen die Schaltung in einer Löschkammer erfolgt.
-
Es ist zwar bereits ein Lasttrennschalter bekanntgeworden, dessen
fester, unter Federkraft -stehender, als Schnellkontakt ausgebildeter Stiftkontakt
in einer mit dem Gegenkontakt versehenen, flüssigkeitsgefüllten Löschkammer abschaltet,
.die zum Einschalten senkrecht nach oben und zum Ausschalten senkrecht nach unten
bewegt wird, doch hat die bekannte Einrichtung dgn Nachteil, daß wohl die Trennung
der Kontakte unter Öl, jedoch :das Zuschalten .außerhalb der Löschkammer erfolgt.
-
Dieser Nachteil ist bei der Erfindung dadurch vermieden, daß der als
Buchsenköntakt ausgebildete Gegenkontakt innerhalb des an einem stabförmigen Träger
befestigten Löschgefäßes angeordnet und der in die Löschkammer und den Buchsenkontakt
hineinschaltende Stiftkontakt als federgespannter Teleskopkontakt ausgebildet ist,
der im abgeschalteten Zustande- eine außerhalb des Löschmittelgefäßes liegende,
gut sichtbare Trennstelle zeigt. Bei dieser Anordnung erfolgt sowohl das Zuschalten
als auch das Abschalten der Kontakte innerhalb der Löschkammer.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ,vorgesehen, daß - der
senkrecht vor der Schaltwand o. dgl. angeordnete stabförmige Träger, der in an sich
bekannter Weise zweiteilig ausgebildet- ist und aus zwei durch ein gemeinsames Ritzel
in entgegengesetzter Richtung beweglichen Stäben besteht, an seiner oberen Hälfte
ein gegen einen feststehenden Stiftkontakt mit Schnellschaltvorrichtung schaltbares
Löschgefäß trägt und an seiner unteren Hälfte einen in ein feststehendes Löschgefäß
schaltenden Stiftkontakt mit Schnellschaltvorrichtung besitzt. Zweckmäßig wird in
diesem Falle ein das Ritzel in an sich bekannter Weise betätigendes Antriebsrad
mit .einem um- seine Achse schwingbaren Gewichtshebel verbunden, der mit einem Nocken
in eine Aussparung .des Antriebsrades derart eingreift, daß er sich in der Aussparung
frei bewegt und beim Anschlag das Antriebsrad mitnimmt und in der Endstellung verriegelnd
festhält. Vorteilhaft bestehen die in das Löschgefäß schaltenden Stiftkontakte aus
einem
Rohr, aus dem, an einem unter Federspannung stehenden Bolzen befestigt, ein an sich
bekannter Kranz von Lamellenfedern derart hervorragt, daß der Bolzen beim Abzug
des Buchsenkontaktes durch die Reibung der Lamellenfedern so lange zurückgehalten
wird, bis :die Spannung der Rückzügfeder überwiegt und darauf ein plötzliches Abreißen
der Verbindung erfolgt. Urre die Trennung der Kontakte noch weiter zu beschleunigen,
kann das sich in der Löschflüssigkeit befindliche Kontaktstück ebenfalls einen :durch
tine Feder in ein Rohr zurückziehbaren Bolzen besitzen, der an der Spitze einen
Kegel aus Lamellenfedern trägt. Bei geschlossenem Kontakt stecken die gegeneinandergeführten
Schnellschaltbolzen ineinander. Sie werden beim Öffnen nach entgegengesetzten Seiten
auseinandergerissen, wodurch die Geschwindigkeit beim Trennen des Schalters ungefähr
doppelt so groß ist als bei der vorher beschriebenen Ausführungsform. Die Zusammenarbeit
von zwei Schnellkontakten an sich ist bei Lasttrennschaltern bereits bekannt.
-
Von besonderem Vorteil ist es noch, in den Schnellschaltbolzen schraubenförmige
Nuten einzuschneiden, die eine um den Bolzen angeordnete, federgespannte Hülse in
Drehung und damit die Löschflüssigkeit in Wirbelung versetzen, wodurch eine schnellere
Löschung des Lichtbogens erreicht wird.
-
In den Zeichnungen ist der Lastschalter nach der Erfindung in mehrfacher
Ausführung und in Einzelteilen dargestellt.
-
Abb. i zeigt eine Seitenansicht des neuen Lastschalters mit einer
Trennstelle, Abb. 2 einen Teil der Abb. i in größerem Maßstab, Abb. 3 eine Einzelheit
im Schnitt nach Linie A-B der Abb. 2.
-
In Abb, q. ist ein Schublastschalter mit doppelt beschleunigter Trennung
dargestellt. Abb.5 veranschaulicht im Schema eine Wirbelvorrichtung zum Wirbeln
und Bewegen der Trennflüssigkeit.
-
Abb.6 ist die Seitenansicht eines Schubschalters mit zwei Trennstellen,
Abb. 7 ein Teil nach Abb. 6 in Vorderansicht, während Abb. 8 eine Vorrichtung zum
Schalten der in den Abbildungen gezeichneten Schublastschalter wiedergibt.
-
Bei dem in Abb. i dargestellten Schublastschalter mit einer Trennstelle
schaltet ein von zwei Isolatoren i und :2 getragener, senkrecht vor einer Schaltwand
o. dgl. auf und ab beweglicher Träger 3 mit Zuleitungsklemme q. gegen. einen von
einem Isolator 5 getragenen feststehendenKontakt6 mitLeitungsklemme7. Auf dem Träger
ist ein Gefäß 8 aus Isolierstoff befestigt, das zur Aufnahme eines Löschmittels,
vornehmlich zur Aufnahme von Öl, dient und mit einem Flüssigkeitsstandanzeiger 9
versehen ist. Eine Metallplatte io am Boden des Gefäßes trägt einen Bolzen i, -der
durch den Gefäßboden hindurchgeht und in den Träger .3 eingeschraubt ist, .die Platte
io leitend mit dem Trägerverbindend. Auf der Bodenplatte io sind mehrere, z. B.
vier Segmente 13 befestigt, die auf der Innenseite Metallplatten 14 tragen. Der
so gebildete .offene Buchsenkontakt wird von Federn 15 zusammengehalten. Die Platten
i¢ sind am oberen Rande so weit abgeschrägt, daß sie den Eintritt des durch eine
Öffnung im Gefäßdeckel 12 eingeführten Stabkontaktes 6 gestatten.
-
Der Stabkontakt selbst ist innen hohl. Er enthält einen Bolzen 16,
der durch einen Bund 17 und einen in dem Rohr 6 befestigten Ring 18 geführt wird.
Am unteren Ende trägt der Bolzen einen Kranz von Lamellenfedern 19, die aus dem
Rohr 6; dessen Wand am Grunde abgeschärft ist, etwas herausragen, und zwar um so
viel, :daß .sie die Platten 14. mit Reibung: berühren, aber ein Einführen des Kontaktes
6 zv#ischen diese nicht hindern (vgl. Abb.6). Zwischen dem Ring 18 und dem Bund
17 liegt eine Schraubenfeder 2o, die den Bolzen 16 in das Röhr 6 plötzlich zurückzieht,
wenn letzteres die Schaltbüchse bereits verlassen hat. Die Rückzugsbewegung kann
durch den Anstoß der Federn i9 an den Ring 18 begrenzt werden.
-
Bei geschlossenem Schalter (Abb. 2) liegen die Lamellenfedern i9,
wie beschrieben, mit Reibung an den Segmentplatten 14. an. Wird zum Öffnen des Schalters
der Träger 3 mit dem Löschmittelbehälter 8 gesenkt, dann wird die in Abb. 3 herausgezeichnete
Segmenthülse von dem Stiftkontakt 6 untenhin abgezogen. Dabei bleiben infolge der
Reibung die kegelförmigen Lamellenfedern i9 an der Hülse hängen, so daß sich der
Stab 16 unter Zusammenrücken der Spiralfeder 2o aus dem hohlen Kontaktstück 6 herauszieht.
Die Feder 2o reißt erst in dem Augenblick .den Federkram i9 aus der Segmenthülse
heraus und den Stab 16 in den Kontakt 6 zurück, in dem ihre Spannung den Reibungswiderstand
überwiegt bzw. der Anschlag 17 erreicht ist. Der Lastschalter wirkt dann als Schnellschalter.
-
In Abb. q. ist der gleiche Schalter für eine Trennstelle wie in den
Abb. i bis 3, aber mit einer noch zusätzlichen Schnellschaltung dargestellt. Seine
wesentlichen Elemente sind dieselben geblieben, nur führt hier durch den Zapfen
i i und die Bodenplatte io ein Rohr 23 hindurch, .das oben offen und am andern Ende
durch einen eingelöteten Stöpsel 2,4 verschlossen ist. In dem Rohr befindet sich
ein Bolzen 25, der am unteren Ende einen Kopf
26 und am oberen einen
Kranz von Lamellenfedern 27 trägt. Die Strecke, um die der Bolzen 25 aus der Bodenplatte
io hervorragt, ist so.bemessen, daß der Lamellenkranz 27 bei geschlossenem Kontakt
mit Reibung in dem Lamellenkranz 19 am Stiftkontakt 6 steckt. Wenn sich der
Bolzen 16 beim Öffnen des Schalters nach oben von der Bodenplatte io hinwegbewegt,
nimmt er infolge .der Reibung den Bolzen 25 mit und spannt dadurch eine Feder 28,
die zwischen, dem Kopf 26 und einem in dem Rohr 23 befestigten Ring 29 angeordnet
ist. Die Kraft der Feder ist so bemessen, daß der Lamellenkranz 27 bis zum Austritt
des Lamellenkranzes i9 aus der Segmenthülse 14 mitgenommen wird. Bei einer weiteren
Bewegung überwiegt die Kraft der Feder 28 die Reibung und reißt den Bolzen 25 plötzlich
in das Rohr 23 zurück. Da sich die Lamellenkränze i9 und 27 gleichzeitig in entgegengesetzter
Richtung bewegen wollen, erfolgt die Trennung des Kontaktes mit etwa der doppelten
Geschwindigkeit wie bei dem Schublastschalter der zuerst beschriebenen Ausführungsform.
-
In Abb. 5 ist eine besondere Ausbildung des Stiftkontaktes 6 dargestellt,
bei der in den Bolzen 16 einige Gänge eines Schraubengewindes 32 eingeschnitten
sind, in dem eine federgespannte Hülse 18' geführt ist. Wenn der Bolzen in das Kontaktstück
6 zurückschnellt, ruft die Hülse 18' in der sie umgebenden Löschflüssigkeit .eine
Wirbelbewegung hervor, die zum schnellen Löschen des Lichtbogens beiträgt.
-
Diese Anordnung kann auch für den Stab 25 verwendet werden.
-
Der Schubsicherungslastschalter nach den Abb. i bis 5 kann in der
dort gekennzeichneten Weise auch für zwei Trennstellen gebaut werden, indem auch
am unteren Ende des senkrecht beweglichen Trägers 3 ein Löschmittelgefäß 8 mit #Segmentkontakt
14 und über diesem Gefäß ein feststehender Gegenstiftkontakt 6 angeordnet wird.
Der Strom wird einem der beiden feststehenden Stiftkontakte zugeleitet; er läuft
bei geschlossenem Schalter durch die beiden Segmentkontakte 14 und den sie verbindenden
Träger 3 bzw. eine mit diesem verbundene Hochleistungssicherungspatrone.
-
Wie hier, so läßt sich bei einem Schubsicherungslastschalter mit zwei
Trennstellen ein Schnellschalten unter Öl. o. dgl. und eine .bedienungssichere Handhabung
des Schalters besonders vorteilhaft noch auf die in den Ahb. 6 und 7 gekennzeichneten
Art erreichen.
-
An einer Schaltwand oder einem Gestell 35 ist mit Isolatoren 36 und
37 ein Rahmen 38 aus Isolierstoff befestigt, in .dem -zwei ebenfalls aus Isolierstoff
bestehende Winkel-. @. stangen 39 und 4o verschiebbar "sind. Durch einen auf dem
Gestell sitzenden Isolator 42 ist eine Welle 43 -in den Rahmen-38 hineingeführt,
die ein aus Isolierstoff gefertigtes Ritzel44 trägt. Dies greift in eine Verzahnung
45 der Stange 39 und eine Verzahnung 46 der Stange 40 in der Weise ein, daß durch
Drehen des Ritzels die beiden Stangen gleichzeitig nach oben und unten :aus dem
Rahmen 38 teerausgeschoben oder in diesen zurückgezogen werden. Der Rahmen 3-8 trägt
eine Hochleistungssicherungspatrone 47.
-
Auf der oben aus dem Rahmen 38 herausbewegbaren Schiene 39
ist ein Löschmittelgefäß 8 der bei den ersten.Ausführungsformen beschriebenen Art
mit der dort beschriebenen Einrichtung befestigt. Die Bodenplatte io dieses Gefäßes
steht durch einen Kupferstreifen 48 mit dem oberen Träger der Sicherungspatrone
47 in Verbindung. Der in das Gefäß 8 einsteckbare Kontaktstift 6, der ebenso wie
bei den ersten Ausführungsformen des Lastschalters eingerichtet ist, ist mitten
'über dein Gefäß 8 an einem Isolator 49 fest angeordnet. Mit ihm ist eine Leitungsklemme
7 verbunden. Die nach 'unten aus dem Rahmen 38 verschiebbare Schiene 40 trägt einen
Stiftkontakt 6', der mit der unteren Klemme der Sicherungspatrone 47 durch einen
Kupferstreifen 50 verbunden ist. Unter dem Kontaktstift ist an einem Isolator
51 ein Löschmittelgefäß-8' mit der beschriebenen Einrichtung angeordnet. Seine Platte
io ist mit einer Stromzuführungsklemme 52 verbunden. _ In der gezeichneten Stellung
sind die Kontakte am oberen und unteren Ende des Rahmens 38 geöffnet. Werden durch
Drehen des Ritzels 44 die beiden Schienen 39 und 4o nach oben und unten ausgefahren,
so werden beide Kontakte in zwangsläufiger Kupplung gleichzeitig geschlossen, ebenso
werden sie durch Zurückziehen der Schienen gleichzeitig geöffnet. Da sich an jedem
Ende des Rahmens 38 eine Trennstelle befindet, so ist die Unterbrechung des Stromes
eine doppelte.
-
Als Schubschalter ausgebildete Lastschalter, bei der die die -Löschflüssigkeit
enthaltenden Kontaktgefäße, sei es nun für eine oder zwei Trennstellen, zum Schließen
des Stromes gehoben werden müssen,,sind ebenso wie solche; bei denen ein Kontaktgefäß
und ein Stiftköntakt zwangsläufig gegeneinander geführt werden, deswegen besonders
vorteilhaft, als dabei ein versehentliches Schließen des Stromes nicht so leicht
geschehen kann als bei einer Anordnung, bei der beim Schließen der eine oder andere
Kontakt gesenkt wird. Es .kann z. B. vorkommen, daß der oder die Kontakte nicht
über den toten Punkt gehoben werden und nachher wieder zurückfallen. Werden die
Kontakte nur zum Schließen gehöben,
so kann ein Zurückfallen nur
eine unbeabsichtigte Unterbrechung des Stromes zur Folge haben; würden sie .aber
zum Schließen gesenkt, so hätte ein Zurückfallen die Folge, daß der schön unterbrochene
Strom wieder eingeschaltet würde; was zu Unglücksfällen Veranlassung geben kann.
-
Um die Unterbrechung des Stromes noch weiter zu beschleunigen und
den Sehälter zu sichern, kann die Welle, die das Schließen oder die Unterbrechung
bewirkt, mit einer besonderen Schnellschußvorrichtung verbunden werden, die in Abb.
8 :dargestellt ist. Die Schalttafel nach Abb. 6 ist hier für drei Phasen dargestellt.
Die Kegelräder 53 sitzen auf einer gemeinsamen Welle 54, die mittels eines Kegelrades
55 von einem größeren Kegelrad 56 angetrieben wird. Um die Welle 57 dieses Kegelrades
ist ein gewichtsbelasteter Hebel 58 schwingbar. Der Hebel ist mit einem Nocken versehen,
der in eine Aussparung 6o in .der Nabe des Kegelrades 56 eingreift. Wird der Hebel
58 herumgeworfen, so bewegt er sich eine Strecke weit frei und erlangt dabei eine
gewisse Beschleunigung, unter der er dann über der Totpunktlage das Kegelrad 56
mitnimmt. Die Verhältnisse sind so bemessen, daß in beiden Endstellungen (Einschalt-und
Ausschaltstellung) das Kegelrad 56 durch das Gewicht des Armes 5.8 belastet und
dadurch in seiner Stellung festgehalten wird.