EP0118005A1 - Mehrpoliger Hochspannungs-Lastschalter - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a multi-pole high-voltage circuit breaker according to the preamble of claim 1.
- the object of the invention is to design the high-voltage circuit breaker of the type mentioned in the preamble of claim 1 in such a way that its parts can be combined with one another in a particularly simple manner.
- the object is achieved by the training specified in the characterizing part of claim 1.
- the solution found has the advantage that all parts are connected to one another without screws and no tools are required to join the individual parts together.
- a first half of a housing made of insulating material is designated as a shell.
- the second half of the housing consists of a shell which is the same as the first half of the housing and is therefore also designated by 1a. Since the shells 1a are identical to one another, a single shape is sufficient for their production.
- Both shells 1a have an approximately semicircular cross section (FIG. 4) and have a circumferential flange 1b.
- the flanges 1b of the shells 1a lie on one another and enclose an approximately cylindrical space.
- the flanges 1b have recesses 1c (FIG. 4) and pins 1d.
- the recesses 1c and pin 1d are arranged such that after the shells 1a have been combined, the pins 1d of one shell 1a engage in the recesses 1c of the other shell 1a and vice versa.
- the pins 1d are each deformed in their position of determination at the free end to form a rivet head which is arranged such that the two combined shells 1a can no longer be lifted from one another without destroying all of the rivet heads.
- Each of the shells has two radially molded chimneys 1e per pole, in each of which a contact piece 2 engages.
- Each of the contact pieces 2 is cranked once (Fig.4) and from the inside to the outside until the inner bending edge abuts the inside of the assigned shell 1a inserted into the respective chimney 1e and fixed against withdrawal.
- the bent portions of the contact pieces 2 projecting into the cavity of the shells point to the shell axis (FIG. 4).
- Movement of the contact pieces 2 in the insertion direction is prevented by the abutment of their inner bending edge against the inside of the assigned shell 1a.
- Each contact piece 2 is secured against retraction by a spring piece 3, which extends between the adjacent surfaces of the respective chimney 1e and the contact piece 2, and which engages in a recess (not shown) of the contact piece 2 and is folded over onto the head of the chimney 1e.
- each shell 1a per pole can also be equipped with only one contact piece 2.
- the chimney 1e assigned to the one contact piece could be formed on the apex of the respective shell 1a in a manner not shown.
- one contact piece 2 of the one shell 1a is assigned to the diagonally opposite contact piece 2 of the other shell 1a.
- the respectively associated contact pieces 2 per pole can be connected by a current bridge.
- the current bridges of all poles are carried by a shaft which can be rotated from a position 0 to a switch position EARTH and in the opposite direction to a switch position ON.
- EARTH are an associated contact pieces 2 of a pole connected to each other by the respective current bridge, while in the switch position ON the other associated contact pieces 2 of a pole are connected to each other by the respective current bridge.
- it is a so-called three-position switch.
- each current bridge consists of two contact jaws 4, which are surrounded by two mutually identical brackets 5 (FIGS. 1 and 6), which grip the backs of the contact jaws 4 with their legs.
- the contact jaws 4 protrude from the U-shaped brackets 5 and there, as can be seen in FIG. 5, have a sufficient distance for contacting engagement of the contact jaws 4.
- contact pressure springs 6 extend between the contact jaws 4 and the back of the contact jaws 4 and also serve to hold the contact jaws 4 and the bracket 5 together.
- the shaft is composed of tubular bodies 7 made of insulating material and a driver 1o likewise made of insulating material.
- One tubular body 7 is provided for each pole.
- each tubular body 7 At one end of each tubular body 7 is one encircling bearing groove 7a with an inserted sliding ring 8 and an external toothing 7b in front of the bearing groove 7a (FIG. 2).
- An internal toothing 7c is formed on the other end of each tubular body 7 (FIG. 3).
- Each tubular body 4 also has two integrally formed wings 7d.
- a cross tube 7e (FIGS. 2, 3, and 5) formed on the tubular body 7 projects into the plane of the wings 7d.
- each cross tube 7e From the ends of each cross tube 7e, the respective wing 7d is divided into two halves, as can be seen in FIG. 5.
- each cross tube 7e one of the current bridges consisting of parts 4, 5 and 6 is inserted in such a way that it cannot rotate, to the extent that the contact jaws 4 project between the halves of the wings 7d (FIG. 5).
- the current bridges are secured against displacement from their desired position by shaped elements 9, one of which is captively attached to each half of the wings 7d.
- An internal toothing is on the external toothing 7b of the tubular body 7 which does not engage at one end tion of the likewise tubular driver 10, which has two recesses 10a in its free end face for the engagement of a drive shaft (not shown) (FIG. 1).
- the driver 10 also has a bearing groove 10b which has a slide ring 8.
- Each shell 1a has two end walls 1f and between each pole an intermediate wall 1g (FIG. 4) which, in their position of determination, together with an end wall 1f or an intermediate wall 1g of the other shell 1a form a boundary wall for a pole.
- the intermediate walls 1g separate the poles from one another, while the end walls 11 close off the housing.
- the end walls 1f and the intermediate walls 1g each have the shape of a half washer (FIG. 4).
- the end walls and intermediate walls 1f, g each engage in one of the sliding rings 8 of the shaft enclosed by the shells 1a and formed from the tubular bodies 7 and the driver 10, which is thus mounted four times in the example.
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen mehrpoligen Hochspannungs-Lastschalter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Es ist bereits ein Hochspannungs-Lastschalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art bekannt (DE-U 79 21 721).
- Aufgabe der Erfindung ist es, den Hochspannungs-Lastschalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art so auszubilden, daß seine Teile auf besonders einfache Weise miteinander vereinigbar sind.
- Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebene Ausbildung gelöst.
- Zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.
- Die gefundene Lösung hat den Vorteil, daß alle Teile schraubenlos miteinander verbunden und keine Werkzeuge zum Zusammenfügen der einzelnen Teile erforderlich sind.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung rein schematisch dargestellt.
- Es zeigen:
- Fig. 1 eine Seitenansicht einer oberen Schalenhälfte, darunter eine Seitenansicht einer AntriebsWelle, bestehend aus drei ineinandersteckbaren Rohrkörpern und einem Mitnehmer, der an einen der äußeren Rohrkörper aufsteckbar ist sowie darunter eine Seitenansicht einer unteren Schalenhälfte, die zusammen mit der oberen Schalenhälfte ein Gehäuse bildet,
- Fig. 2 eine Ansicht nach Linie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3 eine Ansicht nach Linie III-III in Fig. 1,
- Fig. 4 eine Ansicht nach Linie IV-IV in Fig. 1,
- Fig. 5 eine Draufsicht auf eines der Rohrkörper nach Fig. 3 bis 5,
- Fig. 6 eine gegenüber der Fig. 1 vergrößerte Stirnansicht einer Strombrücke.
- In Fig. 1 ist mit 1a eine als Schale ausgebildete erste Hälfte eines Gehäuses aus Isolierstoff bezeichnet.
- Die zweite Hälfte des Gehäuses besteht aus einer der ersten Gehäusehälfte gleichen und deshalb ebenfalls mit 1a bezeichneten Schale. Da die Schalen 1a untereinander gleich sind, genügt zu ihrer Herstellung eine einzige Form.
- Beide Schalen 1a haben einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt (Fig.4) und besitzen einen umlaufenden Flansch 1b.
- In der Bestimmungslage liegen die Flansche 1b der Schalen 1a aufeinander und umschließen einen etwa zylindrischen Raum.
- Zum gegenseitigen Festlegen besitzen die Flansche 1b Ausnehmungen 1c (Fig.4) und Zapfen 1d. Die Ausnehmungen 1c und Zapfen 1d sind so angeordnet, daß nach der Vereinigung der Schalen 1a die Zapfen 1d der einen Schale 1a in die Ausnehmungen 1c der anderen Schale 1a eingreifen und umgekehrt.
- In nicht dargestellter Weise sind die Zapfen 1d in ihrer Bestimmungslage am freien Ende jeweils zu einem Nietkopf verformt, der so angeordnet ist, daß die beiden vereinigten Schalen 1a nicht mehr ohne Zerstörung aller Nietköpfe voneinander abgehoben werden können.
- Jede der Schalen weist pro Pol zwei radial angeformte Schlote 1e auf, in die jeweils ein Kontaktstück 2 eingreift.
- Jedes der Kontaktstücke 2 ist einmal abgekröpft (Fig.4) und von innen nach außen bis zur Anlage der inneren Biegekante an die Innenseite der zugeordneten Schale 1a in den jeweiligen Schlot 1e eingesteckt und gegen Zurückziehen festgelegt. Im dargestellten Beispiel weisen die in den Hohlraum der Schalen ragenden Abkröpfungen der Kontaktstücke 2 auf die Schalenachse (Fig.4).
- Ein Verschieben der Kontaktstücke 2 in Einsteckrichtung ist durch die Anlage ihrer inneren Biegekante gegen die Innenseite der zugeordneten Schale 1a verhindert.
- Gegen Zurückziehen ist jedes Kontaktstück 2 durch ein Federstück 3 gesichert, das sich zwischen den aneinander angrenzenden Flächen des jeweiligen Schlotes 1e und des Kontaktstückes 2 erstreckt, sowie in eine nicht gezeigte Vertiefung des Kontaktstückes 2 eingreift und auf den Kopf des Schlotes 1e umgelegt ist.
- Anstelle zweier Kontaktstücke 2 pro Pol kann jede Schale 1a pro Pol auch nur mit einem Kontaktstück 2, ausgerüstet sein. In letzteren Falle könnte in nicht gezeigter Weise der dem einen Kontaktstück zugeordnete Schlot 1e auf dem Scheitel der jeweiligen Schale 1a angeformt sein.
- Im dargestellten Beispiel ist jeweils das eine Kontaktstück 2 der einen Schale 1a dem diagonal gegenüberliegenden Kontaktstück 2 der anderen Schale 1a zugeordnet. Die jeweils einander zugeordneten Kontaktstücke 2 pro Pol sind durch-eine Strombrücke verbindbar. Die Strombrücken aller Pole sind von einer Welle getragen, die aus einer Stellung 0 in eine Schaltstellung ERDE und in entgegengesetzter Richtung in eine Schaltstellung EIN drehbar ist. In der Schaltstellung ERDE sind die einen einander zugeordneten Kontaktstücke 2 eines Poles miteinander durch die jeweilige Strombrücke miteinander verbunden, während in der Schaltstellung EIN die anderen einander zugeordneten Kontaktstücke 2 eines Poles durch die jeweilige Strombrücke miteinander verbunden sind. Im Beispiel handelt es sich also um einen sogenannten Dreistellungsschalter.
- Bei gegebener Stellung 0 der Welle und nur zwei Kontaktstücken 2 pro Pol würde es sich um einen Zweistellungsschalter handeln.
- Jede Strombrücke besteht nach den Fig. 1, 5 und 6 aus zwei Kontaktbacken 4, die von zwei untereinander gleichen Bügeln 5 (Fig.1 und 6) umgriffen sind, die mit ihren Schenkeln die Rücken der Kontaktbacken 4 umgreifen.
- An ihren beiden Enden ragen die Kontaktbacken 4 aus den U- förmigen Bügeln 5 heraus und besitzen dort, wie aus Fig. 5 ersichtlich, einen zum kontaktierenden Eingriff der Kontaktbacken 4 ausreichenden Abstand.
- Wie aus Fig. 6 ersichtlich, erstrecken sich zwischen den Kontaktbacken 4 und den Rücken der Kontaktbacken 4 Kontaktdruckfedern 6, die auch zum Zusammenhalten der Kontaktbacken 4 und der Bügel 5 dienen.
- Die Welle ist aus Rohrkörpern 7 aus Isolierstoff und einem ebenfalls aus Isolierstoff bestehenden Mitnehmer 1o zusammengesetzt. Pro Pol ist jeweils ein Rohrkörper 7 vorgesehen.
- An dem einen Ende jedes Rohrkörpers 7 ist eine umlaufende Lagernut 7a mit einem eingelegten Gleitring 8 angeordnet und vor der Lagernut 7a eine Außenverzahnung 7b (Fig.2).
- Am anderen Ende jedes Rohrkörpers 7 ist eine Innenverzahnung 7c angeformt (Fig.3).
- Jeder Rohrkörper 4 besitzt ferner zwei angeformte Flügel 7d.
- In der Ebene der Flügel 7d ragt ein an den Rohrkörper 7 angeformtes Querrohr 7e (Fig.2,3, und 5) hinein.
- Ab den Enden jedes Querrohres 7e ist der jeweilige Flügel 7d in zwei Hälften geteilt, wie aus Fig. 5 ersichtlich.
- In jedes Querrohr 7e ist jeweils eine der aus dem Teilen 4,5 und 6 bestehenden Strombrücken verdrehsicher eingeschoben und zwar soweit, daß die Kontaktbacken 4 zwischen die Hälften der Flügel 7d ragen (Fig.5).
- Gegen Verschieben aus ihrer Soll-Lage sind die Strombrücken durch Formelemente 9 gesichert, von denen je eines auf jeder Hälfte der Flügel 7d unverlierbar aufgesteckt ist.
- In der Bestimmungslage greift jeweils die Außenverzahnung 7b eines Rohrkörpers 7 in die Innenverzahnung 7c eines benachbarten Rohrkörpers 7 ein.
- Auf die Außenverzahnung 7b des an einem Ende eingriffsfreien Rohrkörpers 7 ist eine Innenverzahnung des ebenfalls rohrförmigen Mitnehmers 10 aufgesteckt, der in seiner freien Stirnfläche zwei Ausnehmungen 10a für den Eingriff einer nicht dargestellten Antriebswelle aufweist (Fig.1).
- Ferner besitzt der Mitnehmer 10 eine Lagernut 10b, die einen Gleitring 8 aufweist.
- In Fig. 1 sind alle Rohrkörper 7 und der Mitnehmer 10 in einer Flucht dargestellt. Durch Zusammenstecken aller Teile ergibt sich die Welle des Lastschalters.
- Jede Schale 1a besitzt zwei Stirnwände 1f und zwischen jedem Pol eine Zwischenwand 1g (Fig.4), die in ihrer Bestimmungslage gemeinsam mit einer Stirnwand 1f beziehungsweise einer Zwischenwand 1g der anderen Schale 1a eine Begrenzungswand für einen Pol bilden.
- Die Zwischenwände 1g trennen die Pole untereinander, während die Stirnwände 11 das Gehäuse nach außen abschließen.
- Die Stirnwände 1f und die Zwischenwände 1g besitzen jeweils die Form einer halben Ringscheibe (Fig.4).
- Nach dem Zusammenfügen der Schalen 1a greifen die Stirn- und Zwischenwände 1f, g jeweils in eine der Gleitringe 8 der von den Schalen 1a umschlossenen und aus den Rohrkörpern 7 sowie dem Mitnehmer 1o gebildeten Welle ein, die im Beispiel somit viermal gelagert ist.
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