DE932076C - Elektrischer Hochspannungs-Scherentrennschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf mehrarmige Scherentrennschalter, die zur Überbrückung größerer, besonders in Hochspannungsanlagen erforderlicher Trennstrecken verwendet werden. Es handelt sich dabei um Scherentrennschalter in Säulenform, bei denen die Schere so angebracht ist, daß sie die Trennstrecke durch eine Bewegung vorzugsweise in vertikaler Richtung überbrücken kann. Der bewegliche Kontakt wird von dem vorderen Ende der Scherenarme getragen, während der unbewegliche Gegenkontakt in einem bestimmten Abstand darüber, der größer ist als die Schlagweite der vorliegenden Spannung, an der Hochspannungsleitung oder der auf eigenen Isolatoren verlegten Sammelschiene angebracht ist.

Es ist bekannt, zum Antrieb eines derartigen Trennschalters sich einer Isolierstange, die parallel zu dem die Scheren tragenden Stützisolator angeordnet ist, zu bedienen, durch deren Hub- oder Drehbewegung das Ausfahren bzw. Zusammenfalten der Schere bewirkt wird. Es ist weiterhin bekannt, bei Verwendung eines einzigen Stützisolators besondere Antriebswellen zum Antrieb der Schere anzuordnen. Da dieses Antriebsgestänge im Innern des Stützisolators angebracht ist, muß zur Beseitigung der Feuchtigkeit insbesondere bei hohen Spannungen für eine wirksame Belüftung des Isolatorinnenraumes gesorgt werden.

Bei den heute vorkommenden Höchstspannungen werden die Ausmaße der Trennschalter sehr groß. Um daher den mechanischen Beanspruchungen gewachsen zu sein, muß ein einziger die Schere tragender Isolator einen großen Durchmesser erhalten, wodurch die Schalter der bekannten Bauart relativ teuer werden.

Gegenstand der Erfindung ist ein Trennschalter, der vorstehend genannte Nachteile ausschließt und zudem durch die Lagerung der Schere auf einer

breiteren Basis die Stabilität der Anlage erhöht. Erfindungsgemäß ist die vorzugsweise in vertikaler Richtung sich bewegende Schere auf zwei durch gleichsinnige Drehbewegung die Schere betätigende Stützisolatoren gelagert. Die Stützisolatoren können dabei von derselben Art sein, wie sie zur Isolierung anderer Anlageteile, z. B. von Sammelschienen, verwandt werden, wodurch sich ein besonders wirtschaftlicher Aufbau der Gesamtanlage ergibt.

ίο Die Verwendung mehrerer Stützisolatoren zur Aufnahme der Last ist bei Hochspannungstrennschaltern zwecks Sicherung der Stabilität an sich bekannt. So sind bei einem bekannten Trennschalter mit gegeneinander schwenkbaren Trennarmen je drei gleiche Stützer pyramidenförmig zusammengesetzt, wobei je einer dieser Stützer zur Übertragung der Antriebsbewegung auf den Trennarm dient. Diese Anordnung entspricht im wesentlichen den bekannten Scherentrennschaltern mit einem Stützisolator und einem Isolierantriebsgestänge. Durch die Erfindung wird jedoch ein Scherentrennschalter geschaffen, der trotz Benutzung von nur zwei Stützern eine große Grundfläche für die Lagerung der Schere besitzt und bei dem sich zugleich nur eine geringe mechanische Beanspruchung des Isoliermaterials bei der Übertragung der Antriebsbewegung auf die Schere ergibt.

Zur Umsetzung der Drehbewegung der Stützisolatoren in eine Schubbewegung der Schere werden zweckmäßig zwei auf den Stützisolatoren befestigte und mit diesen drehbare Scheiben über zwei Führungsstangen mit an festen Punkten gelagerten Winkelhebeln der Schere verbunden. Die festen Punkte werden von für sich beweglichen und miteinander starr verbundenen Metallköpfen der beiden Stützisolatoren gebildet. Bei geschickter Auswahl der Bauelemente braucht die Drehbewegung der Stützisolatoren nur um einen relativ kleinen Winkel zu erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Gemäß Fig. 1 und 2 stehen auf dem Sockel 1 zwei Stützer 3 und 4, die der Mechanismus 2 in hydraulischer oder pneumatischer Art um einen bestimmten Winkel im selben Sinne dreht. An dieser Drehbewegung nehmen die Köpfe 5 und 6 der Stützer, die miteinander durch eine kräftige Stange 7 verbunden sind, nicht teil. Die drehbaren Teile tragen am oberen Ende die Scheiben 8 und 9, auf denen außen die zur Aufnahme der Enden der Führungsstangen 12 und 13 dienenden Gelenkkugeln 10 und 11 sitzen. Die anderen Enden der Führungsstangen sind mittels weiterer Kugelgelenke 14 und 15 mit den Hebelarmen 16 und 17 verbunden. Die Hebelarme 16 und 17 sind an den feststehenden Haltearmen 18 und 19 der Stützerköpfe drehbar gelagert und bilden mit den unteren Gelenkteilen 20 und 21 der Schere einen festen Winkel. Die zwei Gelenke 22 und 23 verbinden die unteren Gelenkteile 20 und 21 mit den oberen Teilen 39 und 40, deren andere Enden durch das Verbindungsstück 24 miteinander gekoppelt sind. Das Verbindungsstück ist zur Aufnahme eines zylinderförmigen Führungslagers 25 für den Bolzen 26 durchbohrt, auf dessen oberem Ende der kugelförmige Kontakt 27 zu sehen ist. Das andere Ende des Bolzens 26 ist mittels zweier starker Schraubenfedern 28 und 29 an den oberen Gelenkarmen befestigt. Die Federn haben eine doppelte Aufgabe, einmal gewährleisten sie durch ihren Zug auf den Bolzen 26 einen guten Kontaktdruck, und außerdem ziehen sie die oberen Gelenkarme 39 und 40 derart zusammen, daß der Bewegungsmechanismus auf den Stützisolatoren entlastet wird. Den Gegenkontakt für die Kugel 27 bildet die Kappe 38 am Hochspannungsgestänge 31. Die Kappe muß groß genug sein, damit die nach oben schnellende Kontaktkugel 27 von ihr sicher aufgefangen werden kann. Um eine Kontaktgabe zwischen ihr und der Kugel zu sichern, gestaltet man zweckmäßigerweise die Kappe so, daß eine Dreipunktauflage entsteht, die durch drei vom äußeren Rand nach innen verlaufende Rippen 32 gebildet wird. Um ein Klemmen der im Verhältnis zur Kappe kleinen Kugel innerhalb der drei Rippen zu vermeiden, bringt man zur Führung der Kugel in der Kappe weitere Rippen 33 in entsprechender Anzahl an, wie sie die einen Blick in die Kappe darstellende Fig. 3 zeigt. Beim Ausschalten werden durch die hierzu erforderliche Drehbewegung der Stützer 3 und 4 die Stangen 13 und 14 nach innen geführt und die unteren Gelenkglieder 20 und 21 über die Teile 16 und 17 zu einer Kippbewegung nach außen gezwungen, wodurch die Scherenteile in die gestrichelt gezeichnete Stellung zusammenklappen. Der dabei nach oben schnellende Kontaktbolzen 26 wird in seinem Hub durch den Bund 30 begrenzt. Zum Einschalten werden die zwei Stützer in entgegengesetzter Richtung gedreht, wodurch die Bewegung der Schere nach oben eingeleitet wird.

Im eingeschalteten Zustand fließt der Strom vom Hochspannungsseil 31 über die Kappe 38, die Kontaktkugel 27, den metallenen Bolzen 26 und über beide Scherenarme zum oberen Teil der Stützer; die Gelenke 22 und 23 sind durch die Leiterstücke 36 und 37 überbrückt, die unteren Enden des Stromweges durch die Leiterstücke 34 und 35. Die obenerwähnte mechanische Verbindungsstange 7 für die zwei Stützerköpfe ist metallisch leitend und in geeigneter Weise als Stromanschlußklemme ausgebildet.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Hochspannungs-Scherentrennschalter für unmittelbaren Anschluß an Freileitungen oder Sammelschienen, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise in vertikaler Richtung sich bewegende Schere auf zwei durch gleichsinnige Drehbewegung die Schere betätigenden Stützisolatoren gelagert ist.

2. Scherentrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auf den Stützisolatoren befestigte und mit diesen drehbare Scheiben (8, 9) über zwei Führungsstangen (12, 13) mit auf feststehenden Metallköpfen (5, 6)

gelagerten Winkelhebeln der Schere verbunden sind.

3. Scherentrennschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Verbindungsstück (24) der beiden Scherenarme als zylinderförmiges Lager (25) für den Kontaktbolzen ausgebildet ist.

4. Scherentrennschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbolzen (26) mit einer Kugel (27) als Anschlagkontakt versehen ist.

5. Scherentrennschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende des Kontaktbolzens (26) mittels zweier Federn (28, 29) an den beiden Scherenarmen befestigt ist.

6. Scherentrennschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbolzen (26) einen seinen Hub begrenzenden Bund (30) aufweist.

Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 258 114; Zeitschrift »Electrical Engineering«, September 1950, S. 54A.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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