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Schalter mit Vorrichtung zur Auslöschung des Schaltlichtbogens durch
eine ihn bespülende Löschmittelströmung Die Erfindung bezieht sich auf Schalter
mit motorischem Antrieb und Lichtbogenlöschung durch Druckluft. Bei bekannten Anordnungen
dieser Art lädt der Motor für den Schalterantrieb beim Einschaltvorgang zunächst
durch den Antrieb. einer Pumpe den Druckluftvorratsbehälter auf und führt danach
erst das Einlegen des Schalters aus. Eine solche Anordnung hat den Nachteil, daß
der Vorratsbehälter während der Dauer des Einschaltzustandes des Schalters auf den
notwendigen Druck seines Inh.alt,es überwacht und womöglich nachgefüllt werden muß.
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Dieser Nachteil wird durch die Erfindung überwunden. Ein Schalter
mit Vorrichtung zur Auslöschung des Schaltlichtbogens durch eine ihn bespülende
Läschmittelströmung, die für jede Ausschaltung durch die Entladung eines eigenen
Kraftspeichers erzeugt wird, ist nämlich erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß der auf den beweglichen Schaltkontakt einwirkende und seine Ausschaltung vermittelnde
Kraftspeicher sowie der Kraftspeicher zur Erzeugung der Löschmttelströmung von ein
und demselben Antriebsgerät nacheinander aufgeladen werden und daß eine Sicherheitseinrichtung
die Entladung des auf die Schalterbetätigung ein-, wirkenden Kraftspeichers nur
dann. zuläßt, wenn der die Löschmittelströmung verursachende Kraftspeicher bereits
geladen, ist.
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Bei vorgegebener Energie bzw. Förderleistung der Drucklufterzeugungsein.richtung
wirrt die für die Lichtbogenlöschung notwendige Druckluft bereits nach einer gewissen
Laufzeit bzw. einem gewissen Laufweg in der Drucklufterzeugungseinrichtung vorhanden
sein. Gemäß der Erfindung kann daher zweckmäßig zu diesem Zeitpunkt bzw. nach diesem
Weg die Trennung der Kontakte des Schalters abhängig freigegeben werden.
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Noch sicherer ist die Trennungsbewegung der Kontakte durch eine Einrichtung
nach Art einer Druckmeßvorrichtung auszulösen, welche an dem Behälter bzw. Zylinder
des Drubklufterzeugers angeschlossen ist. Gepaart mit dieser Druckmeßeinrichtung
kann auch noch die wegabhängige Auslösung der Trennungsbewegung der Kontakte beibehalten
werden für den Fall, daß wider Erwarten durch Schäden in der Drucklufterzeugungseinrichtung
trotz des Laufes des die Druckluft erzeugenden Gliedes der notwendige
Druck
für die als Löschmittel wirkende Druckluft nicht erreicht wird und der Schalter
daher nicht ausgelöst werden' würde.
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Für die Einrichtung zur D.rucklufterzeugung und das Einlegen des Schalters
kann vorzugsweise gemäß der Erfindung die gleiche Betätigungswelle mit gemeinsamer
Antriebswelle benutzt werden, indem sie bei Linksdrehung z. B. auf die Einrichtung
zur Erzeugung der Druckluft und bei Rechtsdrehung auf die Einrichtung zum Einlegen
des Schalters wirkt, so daß für die Ausführung der aufeinanderfolgenden Vorgänge
nur die Drehrichtung der gemeinsamen Antriebswelle geändert zu werden braucht. Schließlich
kann die eine Drehrichtung auch mehrere Funktionen übernehmen, indem z. B. bei Anwendung
einer Freiauslösung im Schalterantrieb beim Arbeiten auf die Drucklufterzeugungseinrichtung
gleichzeitig die Freiauslösung des Schalters wieder für das erneute Einlegen des
Schalters vorbereitet wird.
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Ein Ausführungsbeispiel für die Anwendung der Erfindung zeigt die
Abbildung der Zeichnung.
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Der Isolator i trägt die Kontakte 2 bzw. 3 mit den Anschlüssen 4 bzw.
5, mit denen der Schaltstift 6 als bewegliches Schaltglied zusämmenarbeitet: Die
Betätigung des Schaltstiftes, 6 erfolgt durch die Welle 7 über den Hebel 8: An der
Welle 7 sitzt weiterhin ein Hebel 9,- an welchem,die .andererseits bei io gehaltene
Zugfeder il als Ausschaltkraftspeicher angreift. Zwischen den Wellen 7 und 12 sitzt
die Freilaufkupplung 13. Von ihr ist auf der Welle 7 der Hebel 14 mit Festsitz und
auf der Welle i2 mit Laufsitz ein Gehäuse i 5 angeordnet mit dem durch eine nicht
eingetragene Feder nach außen gegen einen Anschlag gehaltenen Hebel 16, der mittels
eines an seiner Drehachse vorgesehenen Halbzylinders 17 in der gezeigten
Stellung den Hebel 14 sperrt. Das Gehäuse 15 ist über eine Feder 18 mit dem starr
auf der Welle 12 sitzenden- Hebel i9 verbunden.. Die Feder 18 dreht das Gehäuse
15 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne; bis sich sein Bolzen 2o als Anschlag gegen
den Hebel i 9 legt. An seinem Außenumfang ist das Gehäuse 15 mit einer Rast versehen.,
in welcher der Klinkenhebel 21 durch eine nicht eingetragene, ihn entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinne drehende Feder gehalten wird. Der Klinkenhebel 2i besitzt eine
Nase 22, auf welche der Hebel i9 wirkt bei Drehung der Welle 12 entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinne. An dem starr auf der Welle 12 sitzenden Hebel 23 ist der Hebe124
angelenkt und am freien Ende für sein Zusammenarbeiten finit dem Bolzen 25 der auf
der Welle 26 sitzenden Mitnehmerscheibe 27 ,gabelförmig gestaltet. Die Mitnehmersch:eibe
ist gleichzeitig als Schneckenrad ausgebildet, auf welches die auf der Welle des
Elektromotors 28 sitzende Schnecke 29 arbeitet. Schließlich sitzt auf der Welle
12 ein Hebel 3o, der die Stange 3:1 steuert, die auf einen an dem Hebel 32 drehbar
gelagerten Klinkenhebel 33 wirkt; der durch eine nicht eingetragene ,Feder sonst
im Uhrzeigersinne gegen das Klinkenrad 34 gehalten wird, welches auf der Welle 53
sitzt. Diesem Klinkenrad ist ferner eine Winkelsperrklinke 35 zugeordnet, welche
mittels einer nicht eingetragenen Feder irr Uhrzeigersinne gedreht wird und mittels
des Steuermagneten 36 vom Klinkenrad 34 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne abgehoben
werden kann. Auf der Welle 53 sitzt noch die Scheibe 37 für den über die Rolle 38
an dem Zylinder 3:9 des Drucklufterzeugers geführten, Zug 40, welcher an dem Kolben
41 mit der Kolbenstange 42 angreift,, die an ihrem außerhalb des Zylinders liegenden
freien Ende für das Einhängen einer Feder 43 als Kraftspeicher eingerichtet ist,
deren anderes Ende bei 44 befestigt ist.
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Der Zylinder des Drucklufterzeugers stellt über die Leitung 45 in
Verbindung mit dem Hohlraum des Isolators i. An die Leitung 45 ist ein. Zylinder
46 angesetzt mit einem Kolben 47, der durch die Feder 48 bei der wiedergegebenen
Stellung der Teile derart gehalten ist, daß das an ihm befestigte Winkelstück 49
eine solche Drehung von 16 im Uhrzeigersinne zuläßt, daß der Halbzylinder 17 den
Hebel 14 sperrt. 5o bzw. 51 sind die Vorsprünge an dem Winkelstück 4, bzw. der Kolbenstange
42, welche für vom Kolben. -41 wegabhängige -Auslösung der Trennung der Kontakte
zusammenwirken und eine Sicherheitseinrichtung bilden, welche die Aufladung des
auf die Schalterbetätigung einwirkenden Kraftspeichers. i i nur dann zuläßt, wenn
der die Löschmittelströmung verursachende Kraftspeicher 43 bereits geladen ist.
Diese Wirkung kommt dadurch zustande, d.aß der Ausleger am Hebel 16 so lang ist,
daß er mit dem niedergedrückten Hebel 49 in Berührung kommt, bevor sich der Schaltstift
6 dem i festen Gegenkontakt 2 auf den zulässigen Spannungsabstand genähert bat.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist die folgende: Soll der nach
der Zeichnung geschlossene Schalter geöffnet werden, so i wird der Steuermagnet
36 für die Winkelsperrklinke 35 betätigt. Sobald diese Klinke das Rad 34 freigibt,
zieht der geladene Kraftspeicher 43 den Kolben 41 im Zylinder 39'nach unten und
verdichtet die in diesem r eingeschlossene Luft. Mit dem Erreichen des vorgesehenen
Druckes wird der Kolben46
nach unten :geführt, dreht mittels 49
den Hebel 16 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne, der Hebel 14 wird freigegeben,
und der Ausschaltkraftspeicher ri dreht die Welle 7 . entgegengesetzt dem Uhrzei;gersinne,
so daß der Hebel 8 den beweglichen Kontaktstift 6 nach unten zieht. Hierdurch wird
die Ausströmdüse für die Druckluftlöschung am oberen Kontakt .2 freigegeben, und
die bereits aufgespeicherte Druckluft wird durch den Kolben 41 auf seinem weiteren
Weg durch diese Düse hinausgedrückt und verläßt den Schalter durch den Verteiler
bzw. Schalldämpfer 52.
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Für die Vorbereitung der Wiedereinschaltung wird der Motor 28 derart
eingeschaltet, daß er die Welle 26 im Uhrzeigersinne dreht und damit in; gleicher
Weise auch die Welle 12 über die Hebel 24 und 23. Hierdurch legt sich der Hebel
i9 gegen die Nase 2.2 des Hebels 2i, hebt dessen Klinke aus der Rast am Freilaufkupplungs.gehäuse
15, so daß dieses der Bewegung der Welle 12 nunmehr folgen kann. Mit der Drehung
der Welle 12 wird die Steuerstange 3,1 nach oben gehaben, der Klinkenhebel
3,3 legt sich in das Klinkenrad 34, so daß die Welle 52 und damit das Seilrad
37 im Uhrzeigers.inne mitgenommen wird. Durch das Aufwickeln des Seilzuges wird
der Kolben 41 nach oben abgehoben, bis beim: Erreichen seiner vorgesehenen En.dstelltüng
der Motor 28 z. B. über einen nicht eingetragenen Trennschalter :stillgesetzt wird.
Während dieses Vorganges ist gleichzeitig das Gehäuse 15 der Freiauslösung so weit
gedreht worden, daß 14 wieder eine Sperrung durch den Halbzylinder 17 erfährt und
die Kupplung damit wieder hergestellt ist. Für das Einlegen des Schalters wird der
Elektromotor für Drehung der Welle entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne eingeschaltet,
wodurch das bewegliche Schaltglied 6 wieder als Mücke zwischen die Kontakte :2 und
3 nach oben geführt wird. Diese Einschaltbewegung kann selbstverständlich mittels
eines Kraftspeichers erfolgen, welcher dann bei der soeben angegebenen Drehrichtung
des Elektromotors aufgeladen und danach in bekannter Weise durch Freigabe einer
Klinke sich für die Vollführung der Einschaltung-'des Schalters entladen kann.
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Bei einem Schalter mit mehreren Unterbrechungsstellen kann ein bzw.
der Drucklufterzeugerbehälter auch mehrere derselben bzw. alle mit Druckluft speisen.
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Nach dem Beispiel wird der Energie-Speicher der Drucklufterzeugungseinrichtung
vor dem Einlegen des Schalters aufgeladen. Die Aufladung des Energie- bzw. Kraftspeichers
mit dem Einlegen des Schalters kann, in der Weise erfolgen, daß der E:insch.altkraftspeicher
nach der Auslösung sowohl den Schalter einlegt und dessen Awsschaltkraftspeicher
sowie denjenigen der Drucklufterzeggungseinrichtung auflädt. Die Beendigung der
Aufladung und Verriegelung des, letzteren sowie seine Entkupplung vom Einschaltkraftspeicher
erfolgen dabei zweckmäßig, bevor die Berührung der Schalterkontakte einsetzt und
die Entkupplung des Einschaltkraftsp-eichers vom Schalter bzw. dessen Antrieb stattfindet.