EP0348645A2 - Einrichtung zur raschen Ein-und Ausschaltung von kleinen Strömen für Trennschalter von V.I.S. - Google Patents

Einrichtung zur raschen Ein-und Ausschaltung von kleinen Strömen für Trennschalter von V.I.S. Download PDF

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EP0348645A2
EP0348645A2 EP89108566A EP89108566A EP0348645A2 EP 0348645 A2 EP0348645 A2 EP 0348645A2 EP 89108566 A EP89108566 A EP 89108566A EP 89108566 A EP89108566 A EP 89108566A EP 0348645 A2 EP0348645 A2 EP 0348645A2
Authority
EP
European Patent Office
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switch
quick
contact
switching pin
switching
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP89108566A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0348645A3 (de
Inventor
Herbert Dr.-Ing. Karrenbauer
Magnus Kulick
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Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Publication of EP0348645A2 publication Critical patent/EP0348645A2/de
Publication of EP0348645A3 publication Critical patent/EP0348645A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H31/00—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/26—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means with movable contact that remains electrically connected to one line in open position of switch
    • H01H31/32—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means with movable contact that remains electrically connected to one line in open position of switch with rectilinearly-movable contact
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts

Definitions

  • the invention relates to a device for switching on and off small currents for isolating switches by V.I.S. (fully insulated switchgear), with a contact housed in a housing filled with insulating gas, which can be moved into a counter contact by a motor drive.
  • V.I.S. fully insulated switchgear
  • Disconnectors are only operated when the circuit breakers are open, as defined, however, the control capacities via the switching paths of the circuit breakers and the capacity of the connected power supply units enable the compensation currents associated with these capacities to be switched on or off.
  • This isolating switch can only be actuated slowly, so that there is a large number of ignitions and interruptions in the isolating section both when switching on and off. Significant overvoltages are associated with these processes, which endanger both the insulation of the system itself and that of the secondary devices.
  • the invention has for its object to further develop a device of the type mentioned in such a way that the separation distance both when switching off, as when switching on, it is opened or bridged so quickly that at most one voltage breakdown occurs.
  • a quick-action switching pin is slidably mounted inside a switching pin, that the quick-action pin can be accelerated relative to the switching pin in the switching-on direction for making contact or in the switching-off direction for interrupting the contact by a quick-switching spring or a quick-switching spring, that the quick-switching spring is displaced by a displacement of the Switch pin can be tensioned in the switch-on direction, that the quick-release spring can be tensioned by moving the switch pin in the switch-off direction and that the quick switch pin is released by pawls depending on the stroke of the switch pin.
  • the invention has the advantage that the number of ignitions and interruptions during the disconnector run time is reduced from a few seconds to only one or a few ignitions and interruptions, and thus also the overvoltage stresses associated with these processes. which endanger the insulation of the system and that of the secondary devices are reduced in number accordingly.
  • a particularly advantageous development of the invention consists in producing the quick-switching pin from a resistance material. This results in an even further reduction in stress.
  • the capacitors are charged or recharged via the switching pin designed as a resistor. This dampens the compensation processes and reduces the resulting overvoltages accordingly.
  • Carbon fiber reinforced plastics, carbon fiber reinforced graphite and resistance alloys are suitable as materials for a pin designed as a resistor.
  • An embodiment is particularly expedient in which the quick-switching pin only serves to make contact or break contact and one of them
  • the quick switch pin that can be moved out of the counter contact or that can be retracted after the quick switch pin carries the nominal current. This avoids stress on the nominal current contact due to switching operations, in particular due to flashovers.
  • the device according to the invention can be used not only as an isolating switch but also as an earthing switch.
  • Earthing switches can be designed as working earth electrodes, which have the task of short-circuit-proof earthing of separated power supplies, they can also be designed as fast earth electrodes, which have to switch on for a short circuit in a power supply in order to earth this power supply.
  • working earth electrodes and fast earth electrodes With working earth electrodes and fast earth electrodes, the problem arises that, when the earth electrodes are opened, small currents of a maximum of a few hundred amperes must be interrupted compared to short-circuit currents. In the case of high-voltage lines running in parallel, these currents are transferred capacitively or inductively from the live system to the earthed system and must be switched off when the earth electrode is opened.
  • the device according to the invention can be used expediently both for switching on and for switching off.
  • the device according to the invention can be used in the switch-off direction for quick earth.
  • Figures 1 to 6 show the device for switching on and off small currents for isolating switches or earthing switches from VIS.
  • the parts shown are in a not shown insulating gas filled housing.
  • the drive is carried out by a motor, not shown, connected to the threaded spindle 2 directly or by means of a gear.
  • the device has a switching pin 1, which is longitudinally displaceable in such a way that it can be moved into a mating contact 11 or retracted into a housing 10.
  • This switching pin 1 is firmly connected on its side opposite the contact surface 24, for example with a nut 3, in which the threaded spindle 2 engages.
  • this switching pin 1 is also a sleeve-shaped quick-switching pin 4 which is longitudinally displaceable such that it can come into contact with a pre-contact piece 20 of the mating contact 11 and can be retracted together with the switching pin 1 into the housing 10 in another position.
  • This switching pin 1 has, in an area which faces away from the end face serving for making contact, a collar 7 which extends to the inner wall of the switching pin 1.
  • a quick-release spring 6 is mounted, which extends up to extends a stop which is located inside the sleeve of the switching pin 1 on the side of the contact surface 24.
  • the switching pin 1 is provided with a first slot 22 shown on the lower side.
  • An opening pawl 8 which is provided with a first opening lug 14, is arranged such that it engages with this opening lug 14 in this first slot 22 and can be brought into engagement with a second opening lug 15 arranged on the collar 1.
  • the switch-off pawl 8 additionally carries a switch-off cam 13, which is used to unlatch the switch-off lugs 14 and 15. To effect this release, a switch-off bevel 12 is attached to the end of the first slot 22 facing the contact surface 24, on which the switch-off cam 13 runs so that the switch-off pawl 8 is pressed outwards and the switch-off lugs 14 and 15 disengage.
  • the opening pawl 8 is expediently mounted at a pivot point and is pressed into its latching position by means of a spring.
  • the arrangement of the first switch-off lug 14 must be dimensioned such that when the quick-switching pin 4 and the pre-contact piece 20 come into contact with the second switch-off nose 15 comes into engagement position.
  • the switch-off cam 13 and the switch-off bevel 12 must be arranged in such a way that the switch-off cam 13 is pushed away in a position of the switch pin 1 in which the rapid switch-off spring 5 is maximally tensioned by retracting the switch pin 1 by means of the threaded spindle 2 when the switch-off lugs 14, 15 are latched.
  • the switching pin 1 is provided with a second slot 23 on the upper side.
  • a switch pawl 9 which can be designed in exactly the same way as the switch pawl 8, but arranged rotated by 180 ° relative to the latter.
  • the latch 9 is provided with a first latch 18 which engages in the slot 23 and can be brought into engagement there with a second latch 19 which is arranged on the collar 1.
  • the catch 9 also carries a switch cam 17, which is used to unlatch the switch lugs 18 and 19. To effect this release, a switch-on bevel 16 is attached to the end of the second slot 23 facing away from the contact surface 24, onto which the switch-on cam 17 runs and thereby presses the switch-on pawl 9 outwards.
  • the first switch-on lug 18 is arranged in such a way that it latches with the second switch-on lug 19 in a position of the quick-action switching pin 4 which, after the switch-off lugs 14, 15 have been unlatched, just reaches it with certainty due to its kinetic energy.
  • the switch-on cam 17 and the switch-on bevel 16 must be arranged in such a way that the switch-on cam 17 runs onto the switch-on bevels 16 at a maximum tension of the rapid switch-on spring 6 caused by advancing the switch pin 1 by means of the threaded spindle 2, and the switch-on lugs 18, 19 are thus unlatched .
  • the pre-contact piece 20 is slidably mounted against a pre-contact piece spring 21. The required contact pressure is guaranteed.
  • Fig. 1 shows the device in the state of complete switch-off, in which the threaded spindle 1 is maximally pulled to the left.
  • the switching pin 1 is maximally retracted into the housing 10 and also the quick switch pin 4 is in a position in which it is maximally retracted into the housing 10.
  • Fig. 2 shows the device in a position in which the readiness for pre-switching was brought about by the fact that the threaded spindle 2 has pushed the switching pin 1 so far to the right that the quick-start spring 6 is maximally tensioned and the switching cam 17 immediately in front of the switch-on slope 16 is present.
  • Fig. 3 shows the device in the state of pre-switching, which was brought about by the fact that the threaded spindle 2 has pulled the switching pin 1 a little bit to the left, whereby the switch-on cam 17 was pressed outwards by the switch-in bevel 16 and thereby the switch pawl 9 in has brought a position in which the first switch lug 18 and the second switch lug 19 have disengaged. Due to the relaxation of the quick-release spring 6, which is equipped with a corresponding spring constant, and the kinetic energy thereby achieved, the quick-switching pin 4 moves into a position in which contact is made with the pre-contact piece 20, as shown in FIG. 3.
  • the opening pawl 8 clicks into the second opening lug 15 with its first opening lug 14 and thereby locks the quick-release pin 4 in this position.
  • the latching of the opening pawl 8 is best brought about in that this opening pawl 8 is designed as a rotatable lever and is pressed into the latching position by a spring.
  • the pre-contact piece 20 is expediently mounted displaceably against the pressure of a pre-contact piece spring 21, as a result of which a reliable contact pressure is achieved in this position.
  • Fig. 5 shows the device ready to switch off.
  • the switching pin 1 is moved by the motor drive to the left by means of the threaded spindle 2 and the nut 3 until the switch-off cam 13 lies directly in front of the switch-off bevel 12.
  • the switching pin 1 was thus moved out of the counter contact 11 again without current, so that even when it was switched off, stresses caused by arcing between the contact surface 24 of the switching pin 1 and the corresponding contact surfaces of the counter contact 11 were completely avoided.
  • Fig. 6 shows the device in the state of provisional shutdown.
  • the device comes into this position in that the threaded spindle 2 moves the switching pin 1 a little further to the right, as a result of which the switch-off bevel 12 presses the switch-off cam 13 outwards and the switch-off pawl 8 is moved into a position in which the first switch-off nose 14 is out Engagement with the second switch-off nose 15 comes.
  • the quick-release spring 5 presses the quick-release pin 4 at a high speed into a position in which the switch pawl 9 comes with its first switch-in lug 18 with the second switch-in lug 19.

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

Trennschalter von V.I.S. werden zwar bei geöffneten Leistungsschaltern betätigt, es ist jedoch oft erforderlich, dass sie auch kleine Ströme ein-und ausschalten können. Trennschalter der bekannten Art sind sehr langsam und es kommt zu Durchzündungen und Unterbrechungen in der Trennstrecke. Solche für die Anlage schädlichen Erscheinungen können dadurch vermieden werden, dass ein Schnellschaltstift, durch Federn vorgespannt, für eine beschleunigte Kontaktgabe bzw. Unterbrechung sorgt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ein- und Ausschaltung von kleinen Strömen für Trennschalter von V.I.S. (vollisolierten Schaltanlagen), mit in einem isoliergasgefüllten Gehäuse untergebrachten, durch Motorantrieb in einen Gegenkontakt einfahrbaren Kontakt.
  • Trennschalter werden ihrer Bestimmung gemäss zwar ausschliesslich bei geöffneten Leistungsschaltern betätigt, jedoch sind durch die Steuerkapa­zitäten über die Schaltstrecken der Leistungsschalter sowie die Kapazität der angeschlossenen Netzteile die mit diesen Kapazitäten verbundenen Ausgleichs­ströme ein- bzw. auszuschalten.
  • Aus der Firmendruckschrift der AEG, "Sichere Stromverteilung, hoher Personen­schutz und Raumersparnis: Das ist V.I.S.", Seite 14, (März 1984) ist ein Trennschalter bekannt, bei dem in einem isoliergasgefüllten Gehäuse ein Schaltstift untergebracht ist, welcher mittels eines Motorantriebs in einen Gegenkontakt ein- und ausfahrbar ist.
  • Dieser Trennschalter ist nur langsam betätigbar, so dass es sowohl beim Ein- wie auch beim Ausschalten zu einer Vielzahl von Durchzündungen und Unter­brechung in der Trennstrecke kommt. Mit diesen Vorgängen sind erhebliche Überspannungen verbunden, die sowohl die Isolation der Anlage selbst, wie auch die der Sekundäreinrichtungen gefährden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, dass die Trennstrecke sowohl bei der Ausschaltung wie bei der Einschaltung so rasch geöffnet bzw. überbrückt wird, dass jeweils höchstens ein Spannungsdurchschlag erfolgt.
  • Die Aufgabe wird erfindunsgemäss dadurch gelöst, dass im Inneren eines Schaltstiftes ein Schnellschaltstift verschiebbar gelagert ist, dass der Schnellschaltstift durch eine Schnelleinschaltfeder bzw. eine Schnellaus­schaltfeder relativ zum Schaltstift in Einschaltrichtung zur Kontaktgabe oder in Ausschaltrichtung zur Kontaktunterbrechung beschleunigbar ist, dass die Schnelleinschaltfeder durch eine Verschiebung des Schaltstifts in Einschalt­richtung spannbar ist, dass die Schnellausschaltfeder durch eine Verschiebung des Schaltstifts in Ausschaltrichtung spannbar istu nd dass die Freigabe des Schnellschaltstiftes durch Klinken abhängig vom Hub des Schaltstiftes erfolgt.
  • Besteht der Schnellschaltstift aus einem gut leitenden Werkstoff, so hat die Erfindung den Vorteil, dass die Vielzahl der Durchzündungen und Unter­brechungen während der Trennerlaufzeit von einigen Sekunden auf jeweils nur eine oder wenige Durchzündungen und Unterbrechungen reduziert wird und damit auch die mit diesen Vorgängen verbundenen Überspannungsbeanspruchungen, die die Isolation der Anlage sowie die der Sekundäreinrichtungen gefährden, in ihrer Anzahl entsprechend vermindert werden.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, den Schnellschaltstift aus einem Widerstandswerkstoff herzustellen. Dadurch wird eine noch weitergehende Reduzierung der Spannungsbeanspruchung erreicht. In diesem Falle erfolgt die Auf- bzw. Umladung der Kapazitäten über den als Widerstand ausgebildeten Schaltstift. Dadurch werden die Ausgleichsvorgänge bedämpft und die entstehenden Überspannungen entsprechend vermindert.
  • Als Werkstoffe für einen als Widerstand ausgebildeten Stift kommen kohle­faserverstärkte Kunststoffe, kohlefaserverstärktes Graphit sowie Widerstands­legierungen infrage.
  • Zweckmässige Ausgestaltungen der Erfindung sowie eine weitere Verwendung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Besonders zweckmässig ist eine Ausgestaltung, bei der der Schnellschaltstift lediglich der Kontaktgabe bzw. Kontaktunterbrechung dient und ein von dem Schnellschaltstift aus dem Gegenkontakt ausfahrbarer bzw. nach dem Schnell­schaltstift einfahrbarer Schaltstift den Nennstrom führt. Dadurch wird eine Beanspruchung des Nennstromkontaktes durch Schaltvorgänge, insbesondere durch Überschläge vermieden.
  • Die erfindungsgemässe Einrichtung lässt sich nicht nur als Trennschalter sondern auch als Erdungsschalter einsetzen.
  • Erdungsschalter können als Arbeitserder ausgeführt sein, welche die Aufgabe haben, abgetrennte Netzteile kurzschlussfest zu erden, sie können auch als Schnellerder ausgeführt sein, die auf einen Kurzschluss in einem Netzteil einschalten müssen, um diesen Netzteil zu erden. Bei Arbeitserdern und Schnellerdern tritt das Problem auf, dass vielfach beim Öffnen der Erder im Vergleich zu Kurzschlussströmen kleine Ströme von maximal einigen hundert Ampere unterbrochen werden müssen. Diese Ströme werden bei parallel geführten Hochspannungsleitungen kapazitiv oder induktiv von dem unter Spannung stehenden System auf das geerdete System übertragen und müssen beim Öffnen der Erder ausgeschaltet werden.
  • Für die Arbeitserder kann die erfindungsgemässe Einrichtung sowohl für die Ein- wie für Ausschaltung zweckmässig eingesetzt werden.
    Für Schnellerder lässt sich die erfindungsgemässe Einrichtung in Ausschalt­richtung einsetzen.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. In den Figuren 1 bis 6 ist die erfindungs­gemässe Einrichtung in verschiedenen Schaltpositionen dargestellt. Es zeigen
    • Fig. 1 die Schaltposition bei völliger Ausschaltung,
    • Fig. 2 die Einrichtung in Bereitschaft zur Voreinschaltung,
    • Fig. 3 die erfolgte Voreinschaltung,
    • Fig. 4 den Zustand völliger Einschaltung,
    • Fig. 5 die Einrichtung in Ausschaltbereitschaft und
    • Fig. 6 die Einrichtung im Zustand der vorläufigen Ausschaltung.
  • In den Figuren 1 bis 6 ist die Einrichtung zur Ein- und Ausschaltung von kleinen Strömen für Trennschalter oder Erdungsschalter von V.I.S. darge­stellt. Die dargestellten Teile befinden sich in einem nicht dargestellten isoliergasgefüllten Gehäuse. Der Antrieb wird durch einen nicht darge­stellten, mit der Gewindespindel 2 direkt oder mittels eines Getriebes verbundenen Motors vorgenommen.
  • Die Einrichtung weist einen Schaltstift 1 auf, welcher derart längsverschieb­bar ist, dass er in einen Gegenkontakt 11 eingefahren oder in ein Gehäuse 10 zurückgezogen werden kann. Dieser Schaltstift 1 ist an seiner der Kontakt­fläche 24 entgegengesetzten Seite beispielsweise mit einer Mutter 3 fest verbunden, in die die Gewindespindel 2 eingreift. In diesem Schaltstift 1 ist ein ebenfalls hülsenförmiger Schnellschaltstift 4 gelagert, welcher derart längsverschiebbar ist, dass er mit einem Vorkontaktstück 20 des Gegenkontak­tes 11 in Kontakt treten kann und in einer anderen Position zusammen mit dem Schaltstift 1 in das Gehäuse 10 zurückziehbar ist. Dieser Schaltstift 1 verfügt in einem Bereich, welcher der der Kontaktgabe dienenden Stirnfläche abgewandt ist, über einen Bund 7, welcher sich bis zur Innenwandung des Schaltstifts 1 hin erstreckt. Zwischen diesem Bund 1 und einem Anschlag, welcher auf der Innenseite der Hülse des Schaltstifts 1 an dem der Kontakt­fläche 24 entgegengesetzten Ende angeordnet ist, befindet sich eine Schnell­einschaltfeder 6. Auf der anderen Seite des Bundes 1 ist eine Schnellaus­schaltfeder 5 gelagert, welche sich bis zu einem Anschlag erstreckt, welcher sich im Hülseninneren des Schaltstifts 1 auf der Seite der Kontaktfläche 24 befindet.
  • Der Schaltstift 1 ist mit einem an der unteren Seite dargestellten ersten Schlitz 22 versehen. Eine Ausschaltklinke 8, welche mit einer ersten Ausschaltnase 14 versehen ist, ist so angeordnet, dass sie mit dieser Ausschaltnase 14 in diesen ersten Schlitz 22 eingreift und mit einer am Bund 1 angeordneten zweiten Ausschaltnase 15 in Eingriff bringbar ist. Die Ausschaltklinke 8 trägt zusätzlich eine Ausschaltnocke 13, welche der Entklinkung der Ausschaltnasen 14 und 15 dient. Zur Bewirkung dieser Entklinkung ist an dem der Kontaktfläche 24 zugewandten Ende des ersten Schlitzes 22 eine Ausschaltschräge 12 angebracht, auf die die Ausschalt­nocke 13 so aufläuft, dass die Ausschaltklinke 8 nach aussen gedrückt wird und die Ausschaltnasen 14 und 15 ausser Eingriff kommen. Zweckmässigerweise ist die Ausschaltklinke 8 in einem Drehpunkt gelagert und wird mittels einer Feder in ihre Einklinkstellung gedrückt. Die Anordnung der ersten Ausschalt­nase 14 muss so bemessen sein, dass sie bei Kontaktgabe zwischen dem Schnellschaltstift 4 und dem Vorkontaktstück 20 mit der zweiten Ausschalt­ nase 15 in Eingriffstellung kommt. Die Ausschaltnocke 13 und die Ausschalt­schräge 12 müssen so angeordnet werden, dass die Ausschaltnocke 13 in einer Position des Schaltstifts 1 weggedrückt wird, in der durch das Zurückziehen des Schaltstifts 1 mittels der Gewindespindel 2 bei verklinkten Ausschalt­nasen 14, 15 die Schnellausschaltfeder 5 maximal gespannt ist.
  • Auf der oberen Seite ist der Schaltstift 1 mit einem zweiten Schlitz 23 versehen. Auf dieser Seite ist auch eine Einschaltklinke 9 angeordnet, die genauso ausgebildet sein kann, wie die Ausschaltklinke 8, gegenüber dieser jedoch um 180° gedreht angeordnet. Die Einschaltklinke 9 ist mit einer ersten Einschaltnase 18 versehen, welche in den Schlitz 23 eingreift und dort mit einer zweiten Einschaltnase 19, welche am Bund 1 angeordnet ist, in Eingriff gebracht werden kann. Die Einschaltklinke 9 trägt desweiteren eine Einschalt­nocke 17, die der Entklinkung der Einschaltnasen 18 und 19 dient. Zur Bewirkung dieser Entklinkung ist an dem der Kontaktfläche 24 abgewandten Ende des zweiten Schlitzes 23 eine Einschaltschräge 16 angebracht, auf die die Einschaltnocke 17 aufläuft und dabei die Einschaltklinke 9 nach aussen drückt. Die erste Einschaltnase 18 ist so angeordnet, dass eine Verklinkung mit der zweiten Einschaltnase 19 in einer Position des Schnellschaltstifts 4 erfolgt, die dieser nach der Entklinkung der Ausschaltnasen 14, 15 durch seine kinetische Energie gerade noch mit Sicherheit erreicht. Die Einschalt­nocke 17 und die Einschaltschräge 16 müssen so angeordnet sein, dass die Einschaltnocke 17 bei einer durch Vorschieben des Schaltstifts 1 mittels der Gewindespindel 2 bewirkten maximalen Spannung der Schnelleinschaltfeder 6 auf die Einschaltschräge 16 aufläuft und es dadurch zu einer Entklinkung der Einschaltnasen 18, 19 kommt.
  • Um zwischen dem Schnellschaltstift 4 und dem Vorkontaktstück 20 eine sichere Kontaktgabe zu erzielen, ist das Vorkontaktstück 20 gegen eine Vorkon­taktstückfeder 21 verschiebbar gelagert. Der erforderliche Kontaktdruck ist damit gewährleistet.
  • Die Funktion der Einrichtung wird anhand der in den Figuren dargestellten Schaltpositionen beschriebenen.
  • Fig. 1 zeigt die Einrichtung im Zustand völliger Ausschaltung, bei der die Gewindespindel 1 maximal nach links gezogen ist. Dadurch ist der Schalt­stift 1 maximal in das Gehäuse 10 eingefahren und auch der Schnellschalt­ stift 4 befindet sich in einer Position, in der er maximal in das Gehäuse 10 eingefahren ist.
  • Fig. 2 zeigt die Einrichtung in einer Position, in der die Bereitschaft zur Voreinschaltung dadurch herbeigeführt wurde, dass die Gewindespindel 2 den Schaltstift 1 so weit nach rechts geschoben hat, dass die Schnelleinschalt­feder 6 maximal gespannt ist und die Einschaltnocke 17 unmittelbar vor der Einschaltschräge 16 anliegt.
  • Fig. 3 zeigt die Einrichtung im Zustand der Voreinschaltung, die dadurch herbeigeführt wurde, dass die Gewindespindel 2 den Schaltstift 1 noch ein geringes Stück nach links gezogen hat, wodurch die Einschaltnocke 17 durch die Einschaltschräge 16 nach aussen gedrückt wurde und dadurch die Einschalt­klinke 9 in eine Position gebracht hat, in der die erste Einschaltnase 18 und die zweite Einschaltnase 19 ausser Eingriff gekommen sind. Durch die Entspannung der Schnelleinschaltfeder 6, welche mit einer entsprechenden Federkonstante ausgestattet ist, sowie die dadurch erzielte kinetische Energie des Schnellschaltstifts 4 bewegt sich dieser in eine Position, in der eine Kontaktgabe mit dem Vorkontaktstück 20 erfolgt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. In dieser Position klinkt die Ausschaltklinke 8 mit ihrer ersten Ausschaltnase 14 in die zweite Ausschaltnase 15 ein und verriegelt dadurch den Schnellschaltstift 4 in dieser Position. Das Einklinken der Ausschaltklinke 8 wird am besten dadurch bewirkt, dass diese Ausschalt­klinke 8 als drehbarer Hebel ausgebildet ist und durch eine Feder in die Einklinkposition gedrückt wird. Das Vorkontaktstück 20 ist zweckmässigerweise gegen den Druck einer Vorkontaktstückfeder 21 verschiebbar gelagert, wodurch in dieser Position ein sicherer Kontaktdruck erreicht wird.
  • Fig. 4 zeigt eine Position in der der Schaltstift 1 mittels der Gewindespin­del 2 so weit nach rechts bewegt wird, dass der Schaltstift 1 mit seiner Kontaktfläche 24 voll in den Kontakt des Gegenkontaktes 11 eingefahren ist. Da die Schaltstrecke durch den Schnellschaltstift 4 bereits überbrückt war, kommt es beim Einfahren des Schaltstifts 1 in den Gegenkontakt 11 zu keinerlei Überschlägen, so dass die Kontaktoberfläche 24 sowie die ent­sprechende Kontaktfläche des Gegenkontaktes 11 keinerlei Beanspruchung dieser Art ausgesetzt sind.
  • Fig. 5 zeigt die Einrichtung in Ausschaltbereitschaft. Zu diesem Zweck wird der Schaltstift 1 mittels der Gewindespindel 2 und der Mutter 3 durch den Motorantrieb so weit nach links bewegt, bis die Ausschaltnocke 13 unmittelbar vor der Ausschaltschräge 12 liegt. Der Schaltstift 1 wurde also wieder stromlos aus dem Gegenkontakt 11 ausgefahren, so dass auch bei der Ausschal­tung eine Beanspruchung durch Überschläge zwischen der Kontaktfläche 24 des Schaltstifts 1 und den entsprechenden Kontaktflächen des Gegenkontaktes 11 völlig vermieden wurden.
  • Fig. 6 zeigt die Einrichtung im Zustand der vorläufigen Ausschaltung. In diese Position kommt die Einrichtung dadurch, dass die Gewindespindel 2 den Schaltstift 1 noch ein kleines Stück nach rechts bewegt, wodurch die Ausschaltschräge 12 die Ausschaltnocke 13 nach aussen drückt und die Ausschaltklinke 8 in eine Position bewegt wird, in der die erste Ausschalt­nase 14 ausser Eingriff mit der zweiten Ausschaltnase 15 kommt. Dadurch drückt die Schnellausschaltfeder 5 den Schnellschaltstift 4 mit hoher Geschwindigkeit in eine Position, in der die Einschaltklinke 9 mit ihrer ersten Einschaltnase 18 mit der zweiten Einschaltnase 19 kommt. Es handelt sich deshalb um den Zustand einer vorläufigen Ausschaltung, weil zur völligen Ausschaltung der Schaltstift 1 mittels der Gewindespindel 2 und dem Motoran­trieb weiter zurückgezogen werden muss, so dass der Schaltstift 1 völlig in das Gehäuse 10 eingefahren ist, wie dies Fig. 1 zeigt.

Claims (7)

1. Einrichtung zur Ein- und Ausschaltung von kleinen Strömen für Trennschal­ter von V.I.S., mit in einem isoliergasgefüllten Gehäuse untergebrachten, durch Motorantrieb in einen Gegenkontakt einfahrbaren Kontakt,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Inneren eines Schaltstiftes (1) ein Schnellschaltstift (4) verschiebbar gelagert ist, dass der Schnellschaltstift (4) durch eine Schnelleinschaltfeder (6) bzw. eine Schnellausschaltfeder (5) relativ zum Schaltstift (1) in Einschaltrichtung zur Kontaktgabe oder in Ausschalt­richtung zur Kontaktunterbrechung beschleunigbar ist, dass die Schnell­einschaltfeder (6) durch eine Verschiebung des Schaltstifts (1) in Einschaltrichtung spannbar ist, dass die Schnellausschaltfeder (5) durch eine Verschiebung des Schaltstifts (1) in Ausschaltrichtung spannbar ist und dass die Freigabe des Schnellschaltstiftes (4) durch Klinken (8, 9) abhängig vom Hub des Schaltstiftes (1) erfolgt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schnellschaltstift (4) aus einem Widerstandswerkstoff besteht.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der vom Einziehen in ein Gehäuse (10) bis zur Kontaktgabe mit dem Gegenkontakt (11) längsverschiebbar aber nicht drehbar gelagerte, hülsen­förmige Schaltstift (1) mit einem Antrieb verbunden ist, dass ein bis zur Kontaktgabe mit einem Vorkontaktstück (20) des Gegenkontakts (11) längsverschiebbar im Schaltstift (1) gelagerter hülsenförmiger Schnell­schaltstift (4) in seinem der Kontaktgabe dienenden Stirnfläche ab­ gewandten Bereich einen sich zur Innenwandung des Schaltstifts (1) erstreckenden Bund (7) aufweist, wobei zwischen dem Bund (1) und einem an dem der Kontaktfläche (24) entgegengesetzten Ende des Hülseninneren des Schaltstifts (1) angeordneten Anschlag eine Schnelleinschaltfeder (6) gelagert ist und zwischen dem Bund (1) und einem auf der Seite der Kontaktfläche (24) im Hülseninneren des Schaltstifts (1) angeordneten Anschlag eine Schnellausschaltfeder (5) gelagert ist, dass der Schalt­stift (1) mit einem ersten Schlitz (22) versehen ist, in den eine an einer Ausschaltklinke (8) angeordnete erste Ausschaltnase (14) eingreift, welche mit einer am Bund (7) angeordneten zweiten Ausschaltnase (15) in Eingriff bringbar ist und durch eine an der Ausschaltklinke (8) ange­ordnete Ausschaltnocke (13) zur Entklinkung der Ausschaltnasen (14, 15) durch eine an dem der Kontaktfläche (24) zugewandten Ende des ersten Schlitzes (22) angebrachte Ausschaltschräge (12) wegdrückbar ist, dass die erste Ausschaltnase (14) so angeordnet ist, dass sie nach Kontaktgabe zwischen Schnellschaltstift (4) und Vorkontaktstück (20) mit der zweiten Ausschaltnase (15) verklinkt und die Ausschaltnocke (13) und die Aus­schaltschräge (12) so angeordnet sind, dass die Ausschaltnocke (13) bei einer durch Zurückziehen des Schaltstifts (1) bei verklinkten Ausschalt­nasen (14, 15) ausreichend gespannten Schnellausschaltfeder (5) wegge­drückt ist, dass der Schaltstift (1) mit einem zweiten Schlitz (23) versehen ist, in den eine an einer Einschaltklinke (9) angeordnete erste Einschaltnase (18) eingreift, welche mit einer am Bund (1) angeordneten zweiten Einschaltnase (19) in Eingriff bringbar ist und durch eine an der Einschaltklinke (9) angeordnete Einschaltnocke (17) zur Entklinkung der Einschaltnasen (16, 19) durch eine an dem der Kontaktfläche (24) abge­wandten Ende des zweiten Schlitzes (23) angebrachte Einschaltschräge (16) wegdrückbar ist, dass die erste Einschaltnase (18) so angeordnet ist, dass eine Verklinkung mit dr zweiten Einschaltnase (19) in einer Position des Schnellschaltstiftes (4) erfolgt, die dieser nach Entklinkung der Ausschaltnasen (14, 15) gerade noch erreicht und dass die Einschaltnocke (17) und die Einschaltschräge (16) so angeordnet sind, dass die Einschalt­nocke (17) bei einer durch Vorschieben des Schaltstifts (1) bei verklink­ten Einschaltnasen (18, 19) ausreichend gespannten Schnelleinschaltfeder (6) weggedrückt ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Vorkontaktstück (20) gegen eine Vorkontaktstückfeder (21), welche ein Zurückweichen des Vorkontaktstücks (20) erlaubt und für den erforderlichen Kontaktdruck sorgt, verschiebbar gelagert ist.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einschaltklinke (9) und die Ausschaltklinke (8) als um einen Drehpunkt schwenkbare Hebel ausgebildet sind, welche durch Federn in ihre Einklinkposition gedrückt sind.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb als Motorantrieb ausgebildet ist, welcher eine Gewinde­spindel (2) in Drehbewegungen versetzt, wobei die Gewindespindel (2) in eine Mutter (3) eingreift, die an dem der Kontaktfläche (24) entgegen­gesetzten Ende des Schaltstifts (1) befestigt ist.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet durch
ihre Verwendung als Erdungsschalter.
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