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Kniehebellastschalter für Stufenregeleinrichtungen von Transformatoren,
Drosseln u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf einen sprunghaft betätigten Kniehebellastschalter
für Stufenregeleinrichtungen von Transformatoren, Drosseln u. dgl. Solche Lastschalter
weisen neben einem den unaufhaltsamen Ablauf des Umschaltvorganges sicherstellenden
Sprungschaltwerk noch überschaltmittel, z. B. Widerstände, auf, die eine Schaltung
von Stufe zu Stufe unter Last gestatten. Während bei älteren Lastschalterausführungen
noch zwei Überschaltmittel, also für jede Schaltstellung eines, erforderlich waren,
kommt man bei neueren Lastschalterbauformen mit einem einzigen überschaltmittel
aus, wenn man beispielsweise eine Schaltung nach Abb. i verwendet. Die Schaltweise
kann dabei so gewählt werden, daß während des Überschaltvorganges der an einem Vorkontakt
i angeschlossene einzige Übersehaltwiderstand 2 mittels .eines Schalters 3 jeweils
an die nächsthöhere Spannungsstufe :4 geschaltet wird, an der schon der Hauptkontakt
5 liegt. Der andere Hauptkontakt 6 ist an die niedrigere Spannungsstufe? angeschlossen.
8 ist der bewegliche Lastschalterkontakt. Demgegenüber ist auch eine Schaltweise
möglich, bei der beim Umschalten von der höheren Stufe q. auf die niedrigere Stufe
7 zuvor das Überschaltmittel mit Hilfe des Schalters 3 an den Kontakt angeschlossen
wird, auf den der Lastschalter umgelegt wird, also beispielsweise auf den Kontakt
6.
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Aufgabe der Erfindung ist es, für solche nur ein einziges Überschaltmittel
enthaltende Lastschalter
eine besonders raumgünstige Unterbringung
des Überschaltmittels und eine zweckvolle Ausführung undAnordnung des Überschaltkontaktes
anzugeben.
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Erfindungsgemäß wird das Überschaltmittel, insbesondere ein Widerstand,
oben auf dem Lastschalterkopf aufgesetzt und dort vorzugsweise an einer Traverse
bef.esti.gt, welche die die festen Lastschalterkontakte tragenden Stützbeile miteinander
verbindet. Dabei ist das eine Ende des vorzugsweise im Zickzack oder spiralig aufgewickelten
überschaltwiderstandes über einen Umschalter mit den beiden festen Lastschalterkontakten
leitend verbindbar, während das andere Widerstandsende an einen auf der den Widerstand
tragenden Traverse oder an einer besonderen Halteeinrichtung befestigten Überschaltkontakt
angeschlossen ist, der mit einem mit den beiden beweglichen Lastschalterkontakten
in Verbindung stehenden zugehörigen beweglichen Gegenkontakt, der selbst auf der
die beiden Kniehebel gelenkig verbindenden Koppel des Schalters sitzt, verbünden
ist.
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An Hand der Zeichnung, die in Abb. 2 Beispielsweise den schematischen
Aufbau eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Kniehebellastschalters wiedergibt
und in den Abb. 3 bis 8 verschiedene Formen vori Widerstands- und Überschalt'kontaktausführungen
.gemäß der Erfindung zeigt, soll die Erfindung näher erläutert werden: In Abb. 2
ist mit i der Grundrahmen des Lastschalters bezeichnet. In diesem sind die beiden
Kniehebel 2 und 3 bei 4 bzw. 5 drehbar gelagert, und weiter sind in ihm die Tragteile
6 und 7 befestigt, an denen die festen Lastschalterkontakte 8 und 9 angebracht sind.
Mit io und ir sind die auf den Kniehebeln sitzenden zugehörigen beweglichen Lastschalterköntakte
angedeutet. Oben auf die freien Enden der Tragteile 6 und 7 ist eine diese miteinander
verbindende Traverse 12 aufgesetzt. Auf dieser ist ein als Überschaltmittel dienender
Widerstand 13 untergebracht und befestigt. Das eine Ende dieses Überschaltwiderstandes
ist vermittels eines in der Zeichnung nicht weiter dargestellten Umschalters an
die beiden festen Lastschalterkontakte 8 und 9 anschließbar, das andere Widerstandsende
.dagegen ist an einen an der Traverse 12 oder an .einer hierzu besonders vorgesehenen
weiteren. Haltevorrichtung befestigten Überschaltkontakt 14 angeschlossen. Mit dem
Kontakt 14 arbeitet ein beweglicher Gegenkontakt 15 zusammen. Dieser ist auf einer
die beiden freien Enden der Kniehebel 2 und 3 gelenkig miteinander verbindenden
Koppel 16 angeordnet und steht mit den beiden beweglichen Lastschalterkontakten
io und i i in leitender Verbindung.
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Die mechanische Ausführung der beiden Kontakte 14 und r5 läßt eine
Reihe von Ausführungsmöglichkeiten zu. Da für diese Kontakte einerseits die Forderung
nach einer mechanisch hohen Betriebssicherheit besteht und andererseits aus schaltungstechnischen
Gründen eine bestimmte Kontaktberührungsdauer gewährleistet werden muß, ist die
Ausbildung der Kontakte so zu wählen, daß wenigstens einer davon nachgiebig ausgeführt
ist. Wenn der Kontakt 15 der nachgiebige Teil ist, dann kann der Kontakt
14 starr an der Traverse z2 angeordnet werden. Der nachgiebige Kontakt 15 kann dann
beispielsweise gemäß Abb.3. als federnder Finger r5' ausgeführt werden. Zu
diesem Zweck ist .er in einem hohlen, auf .der Koppel 16o angebrachten Zapfen 16.1
verschiebbar gelagert. Im Zapfenhohlraum r62 ist eine Spiralfeder 163 untergebracht.
Diese reicht in eine entsprechende Bohrung r64 hinein und drückt den Kontaktfinger
mit seinem Bundrand 165 gegen den Bund r66 einer Überwurfrnutter 167, welche außen
auf dem Zapfen r61 aufgeschraubt ist.
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Eine andere Ausführungsmöglichkeit für einen nachgiebigen Kontakt
zeigt die Abb. 4. Hier ist die Kontakthalterung ähnlich ausgeführt wie die Stromabnehmerscheren
von elektrischen Schienenfahrzeugen. Der Kontakt 150' wird von den Scherengliedern
151 und 152 getragen, die durch eine an den Gelenkpunkten angreifende Zugfeder 15.3
in Strecklage gedrückt wird. Die Scherenglieder r52 sind an der Koppel 16o' bei
154 drehbar, gelagert.
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Wird nicht der bewegliche Überschaltkontakt 15 (Abb. 2), sondern sein
Gegenkontakt i4 nachgiebig ausgeführt, dann kann dieser in ähnlicher Weise, wie
für den Kontakt 15 bereits beschrieben, an der Traverse 121 nachgiebig gelagert
werden.
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Zweckmäßig ist es jedoch, demKontakt eine .demgegenüber stabilere
Lagerung zu verleihen, indem er beispielsweise gemäß Abb. 5 ausgebildet wird. Die
Kontaktplatte 14 sitzt hier an einem Hebel 30, der bei 31 an der Traverse 12, beispielsweise
einem Vorsprung 34 derselben oder an den Tragteilen der festen Lastschalterkontakte
drehbar gelagert ist. Auf der Kontaktplatte i4. liegt das freie Ende 32 eines zweiten
Hebels oben auf, wobei der Hebel 32 in gleicher Weise wie .der gegenüberliegende
Hebel 3o bei 33 an Vorsprüngen 3$ der Traverse oder Halteteilen der Tragteile drehbar
gelagert ist. Beide Hebel 30 und 32 haben Armfortsätze 35 bzw. 3.6, die beispielsweise
rechtwinklig abgebogen sind. An diesen Armen greift eine Zugfeder 37 an und dränt
dadurch die beiden Hebel 3o und 32 nach unten in Richtung auf den Lastschalter zu,
wobei der Hebel 32 auf die Kontaktplatte wiA-,t. Um den Hebelweg bzw. den Kontaktweg
zu begrenzen, sind entsprechende Anschläge vorgesehen, :die beispielsweise an den
Lagerstellen oder den Hebeln in Form von Nocken u. dgl. angebracht sein können.
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Eine besonders günstige Kontaktausführung und Federanordnung für den
Überschaltkontakt mit zwei Kontakthebeln ist in den Abb. 6 und 7 wiedergegeben.
Gleiche Teile sind in diesen Abbildungen mit gleichen Bezugszeichen versehen. Als
Kontakthebelfeder dient hier eine auf den Lagerzapfen .5o aufgesetzte Doppelspiralfeder
41, die mit ihrem in der Federmitte liegenden haarnadelförmig ausgebildeten Federende
42 auf die Hebel 30 und 32 drückt, während sie mit ihren beiden freien Federenden
.53 und .,r4 der zu beiden Seiten der Hebellagerstelle liegenden Spiralfederteile
45 und 46 sich gegen die festen Lagerteile 47 abstützt. Auch bei dieser Ausführung
müssen zur Begrenzung .des Kontakt'hebelweges entsprechende Anschläge vorgesehen
werden.
Zu diesem Zweck kann ein an den Hebeln 30 und 3-2
vorgesehener Nocken 4.8 dienen, der sich in der gewünschten Endstellung gegen die
Halteteile .47 legt. Gegebenenfalls kann dieser Nocken mit einem einstellbaren Anschlag
versehen werden. Es kann aber statt dessen die Hebelausbildung auch so vorgenommen
sein, daß wenigstens eines der Hebelenden, insbesondere das, welches die Kontaktplatte
14 trägt, gabelartig ausgebildet ist, so daß sich das andere freie Hebelende in
den Gabelraum .ig legen kann.
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Auch die Befestigung und Ausbildung des Widerstandes 13 (Abb. 2) an
der Traverse kann in verschiedener Weise vorgenommen sein. Vorteilhaft wird man
als Widerstand ein Widerstandsband, insbesondere ein gewelltes Band, benutzen, das
unter Zwischenlage geeigneter Isolierschichten oder Abstandsstücke im Zickzack gefaltet
ist oder spiralig, insbesondere zu einer Ovalspirale, aufgewickelt ist. Auf diese
Weise erhält man ein verhältnismäßig dicht geschichtetes Widerstandspaket, das sich
leicht auf der Traverse mittels entsprechender Halte- und Befestigungsteile, wie
Laschen, Bolzen, Stifte od. dgl., befestigen läßt. Die Traverse selbst braucht nicht
unbedingt aus Isolierstoff hergestellt zu werden, sie kann auch aus Metall bestehen.
Es muß dann lediglich durch Beilage entsprechender Isolierschichten für eine isolierte
Befestigung des Widerstandes und des Überschaltkontaktes gesorgt werden. Eine beispielsweise
Befestigungsart des Widerstandes auf der Traverse zeigt die Abb.8. Hier ist dieTraverse
i2, die beispielsweise aus einer Isolierstoffplatte besteht, auf den Tragteilen
6 und 7 der festen LastSChalterkontakte aufgesetzt. Zweckmäßig wird sie auf diesen
festgeklemmt oder festgeklebt. Das als Ovalspirale gewickelte Widerstandspaket 13'
ist auf die Traverse aufgelegt und mittels der darübergelegten Isolierstofflasche
50 und der sowohl die Traverse wie auch die Laschen durchsetzenden Isolierstoffbalzen
51 gehalten. Die Bolzen können in den Laschen und der Traverse fest eingeklemmt
oder festgeklebt sein. Es können die Bolzen aber auch mit Haltebunden versehen sein,
oder sie 'können mittels durchgesteckter Stifte 52, gehalten werden. An Stelle von
Stiften kann durch die Bohrungen der Bolzen auch eine Halteschnur 53 (Abb. 9) gezogen
sein, die durch mehrere Bolzen gemeinsam gezogen sein "kann. DieTraverse braucht
nicht unbedingt als ebene Platte ausgebildet sein, sie kann vielmehr jede Form zur
Aufnahme des Überschaltwiderstandes aufweisen. Vor allem kann sie in ihrem Mittelteil
zur Aufnahme des Widerstandspakets eine Mulde oder Rinne besitzen, so daß das Widerstandspaket
darin eingelegt und befestigt werden kann. In diesem Fall empfiehlt es sich, die
Traversen aus härtbaren Kunststoffen zu pressen oder sie aus Metall zu gießen. Aus
Raumgründen kann es mitunter dienlich sein, das Widerstandspaket zu unterteilen.
Die Teilpakete werden dann, wie die Abb.9 zeigt, nebeneinander auf der Traverse
befestigt.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung liegt in der raumgünstigen
und vor allem in der mit einfachen Mitteln vorzunehmenden Befestigung des Überschaltwiderstandes
auf dem Schalterlzopf. In Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anordnung des Überschaltlcontaktes
einerseits auf der Koppel des Kniegelenkpolygons und der Unterbringung des dazugehörigen
Gegenkontaktes in unmittelbarer Nähe des Überschaltwiderstandes, nämlich an der
den Widerstand tragenden Traverse andererseits, ist für Kniehebellastschalter eine
Bauform gefunden worden, bei der längere Schaltverbindungen für den Anschluß des
überschaltwiderstandes gänzlich entfallen. Durch die Ausbildung des nachgiebigen
Überschaltkontaktes ist eine äußerst betriebssichere Kontakteinrichtung geschaffen.
Infolge der einfachen Konstruktion wird der Schalter nicht nur billig, sondern auch
gegenüber den bisher gebräuchlichen Lastschaltern gegen Störungen weniger anfällig.