EP0632928A1 - Vakuumschalter mit einer stromschleifenanordnung. - Google Patents

Vakuumschalter mit einer stromschleifenanordnung.

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EP0632928A1
EP0632928A1 EP93905196A EP93905196A EP0632928A1 EP 0632928 A1 EP0632928 A1 EP 0632928A1 EP 93905196 A EP93905196 A EP 93905196A EP 93905196 A EP93905196 A EP 93905196A EP 0632928 A1 EP0632928 A1 EP 0632928A1
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EP
European Patent Office
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lever
current
drive lever
vacuum
vacuum interrupter
Prior art date
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EP93905196A
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English (en)
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EP0632928B1 (de
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Ulrich Marquardt
Guenter Prietzel
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • 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
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/666—Operating arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H77/00—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting
    • H01H77/02—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism
    • H01H77/10—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening
    • H01H77/101—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting in which the excess current itself provides the energy for opening the contacts, and having a separate reset mechanism with electrodynamic opening with increasing of contact pressure by electrodynamic forces before opening
    • 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
    • H01H33/022—Details particular to three-phase circuit breakers

Definitions

  • the invention relates to a vacuum switch with a displaceable connecting pin having a vacuum interrupter, as well as with a drive device and a lever arrangement assigned to the vacuum interrupter for connecting the common drive device to the vacuum interrupter, the lever arrangement having a two-armed drive lever articulated to the displaceable connecting bolt which is connected to the drive device on one side of the displaceable connecting bolt and which cooperates with a stationary abutment on the other side of the displaceable connecting bolt, furthermore with a contact force spring and a current loop arrangement formed from a flexible current band for obtaining an the contact force of the vacuum interrupter as a function of the force increasing the current.
  • a vacuum switch with these features has become known from DE-B-24 50 424.
  • the vacuum switch described there is a three-pole contactor, in which the current loop arrangement serves to increase the contact force depending on the current when properly switched on and possibly to break open when switched off.
  • the current loop arrangement forms an independent assembly, the space requirement of which is approximately as large as the space requirement of the two-armed drive lever.
  • the object of the invention is to substantially reduce the space requirement of the lever and current loop arrangement in order to facilitate the construction of compact switching devices.
  • This object is gel ö according to the invention in that the fixed storage is designed as a stop surface against which the drive lever can be applied by the spring spring justifykra, the contact force spring is designed as a tension spring and between an end portion projecting beyond the stop end of the drive lever un d a fixed abutment is arranged and that one leg of the flexible current band is connected to the displaceable connecting bolt and is arranged so as to bear against the drive lever, including its end part, in a force-transmitting manner, while the other leg of the S is supported in a stationary manner.
  • the contact force spring also acts as a switch-off spring when its end connected to the drive device is released.
  • the common use of a spring as a contact force spring and as a switch-off spring in vacuum switches is known to me from DE-A-34 14 016.
  • the drive lever can have two legs receiving the current band between s i and a middle part connecting the legs, which serves as a support surface for supporting the leg of the current band connected to the displaceable connecting bolt.
  • This design combines high strength of the drive lever with good protection of the current band against lateral deformation.
  • FIG. 1 schematically shows a multipole vacuum Switch in a top view.
  • FIG. 2 shows a pole unit of the multi-pole vacuum switch according to FIG. 1 in the closed state.
  • FIG. 3 shows the pole unit according to FIG. 2 in the closed state with a view of one of the narrow sides.
  • FIG. 4 shows one of the shell-like insulating pieces from which the insulating arrangement of the pole unit according to FIGS. 2 and 3 is composed.
  • FIG. 5 shows the insulating piece according to FIG. 4 from above.
  • the vacuum switch 1 shown in FIG. 1 has a three-pole design and has three pole units 2 which are arranged next to one another without a gap.
  • the pole block 3 formed in this way is held together by clamping bolts 4, which penetrate the pole units 2 and thereby also capture side walls 5, which form the lateral end of the pole block 3 and which project beyond the pole block 3.
  • a drive device 6 which is used in a known manner to switch the vacuum interrupters contained in the pole units 2 on and off.
  • the pole unit 2 has a vacuum interrupter 10, which has a housing 11 with an upper end flange 12 and a lower end flange 13. The end flange 13 also forms the one connection point of the vacuum interrupter 10.
  • a connection rail 14 bent at right angles is provided as the connection device.
  • a displaceably mounted connecting bolt 15 extends through the upper end flange 12, to which one leg 16 of a flexible current band 17 is fastened.
  • the current band 17 is approximately loop-shaped and has a shorter leg 18 which is approximately parallel to the leg 16 and to which a straight connecting rail 20 is connected.
  • the connecting rail 20 extends parallel to the extension of the longitudinal axis of the vacuum interrupter 10 upwards, while the legs of the current band 17 are arranged transversely to this longitudinal axis.
  • the parts described above form the current path of the pole unit 2.
  • This current path is contained in an insulating arrangement 23 formed from two approximately shell-shaped insulating pieces 21 and 22.
  • the shape of the insulating piece 22 is explained in more detail with reference to FIGS. 4 and 5.
  • the insulating piece 22 has wall sections projecting from an essentially flat wall part 24, through which a number of rooms or chambers are formed.
  • Two wall sections 25 and 26 are provided with approximately semicircular recesses 27 and 28, which are adapted to the shape of the end flanges 12 and 13 of the vacuum interrupter 10.
  • connection chamber 31 which is provided for receiving the flexible current band 17 shown in FIG.
  • the connection chamber is connected to a drive chamber 29 located to the side of the vacuum interrupter 10.
  • Upper wall parts 32 and 33 extend approximately parallel to
  • Figures 2 and 3 show that by placing a closure piece 35 which extends over the entire width of the insulating assembly 23 and a total of four
  • a measuring chamber 37 is formed, in which a current transformer, indicated by dashed lines in its outline, can be accommodated.
  • the wall section 30 and the closure piece 35 have aligned openings for the passage of the above-mentioned upper connecting rail 20.
  • FIG. 4 also shows on the right side of the space provided for receiving the vacuum interrupter an angular wall section 40, on the underside of which there is an undercut 41.
  • a spring chamber 42 is formed which, according to FIGS. 2 and 3, serves to receive two contact force springs 43.
  • the contact force springs 43 are in the untensioned state shown how it results after the installation of the current path and the connection of the movable connecting bolt 15 with parts to be explained.
  • the pretensioning of the contact force springs 43 required for operation is brought about by inserting a bolt 44, indicated by a broken line, into lower eyelets 45 of the two contact force springs 43 and hooking this bolt into the undercuts 41 of the two insulating pieces 21 and 22 belonging together.
  • FIGS. 2 and 3 it is also assumed that the drive parts are free of forces and therefore the vacuum interrupter 10 is in the switched-on state under the influence of atmospheric air pressure.
  • the drive device 6 shown schematically in FIG. 1 interacts according to FIG. 2 with a respective coupling lever 46 of each of the pole units 2.
  • the coupling lever 46 is pivotably mounted on a bolt 47 (FIG. 2), which at both ends in bearing eyes 48 of the insulating pieces 21 and 22 engages.
  • One of the bearing eyes 48 is shown in FIG. 4.
  • An adjustable coupling rod 50 which extends approximately parallel to the longitudinal axis of the vacuum switching tube 10, is located in the drive chamber 29 and connects the coupling lever 46 to a drive lever 51 located in the connection chamber 31.
  • This is formed by an approximately U-shaped sheet metal part and has legs 52 and a middle part 53, which does not have to extend over the entire length of the legs 52.
  • the drive lever 51 is mounted on the displaceable connecting bolt 15 by means of a bearing bolt 54.
  • Another hinge pin 55 extends through the legs 52 and engages in a window-like recess 56 shown in dashed lines, the lower edge of which forms a stop surface 57 for the hinge pin 55.
  • An end part 58 of the drive lever 51 which projects beyond the hinge pin 55 serves as Abutment for the aforementioned contact force springs 43, either directly or by means of the tabs 59 shown in connection with a bolt 60 connecting the tabs 59.
  • the flexible current band 17 lies essentially completely between the legs 52 of the drive lever 51 and is accommodated in a very space-saving manner in this way.
  • the desired function is obtained in that the lower leg 16 of the current band 17 can be supported against the central part 53, while the upper leg 18 bears against the wall section 30.
  • a force which spreads the legs 16 and 18 of the current band 17 and is dependent on the current flowing in each case therefore presses the drive lever 51 downward in such a way that the contact force of the vacuum interrupter 10 is increased.
  • the hinge pin 55 When switched on, the hinge pin 55 is at a certain distance from the stop surface 57, so that the bearing pin 54 forms the pivot bearing of the drive lever 51. If the drive device 6 (FIG. 1) is released for switching off, which corresponds to a release of the clutch lever 46, the right end of the drive lever 51, which is connected to the coupling rod 50, loses its hold. The drive lever 51 then pivots counterclockwise around its bearing pin 54 until the hinge pin 55 reaches the stop surface 57 and the stop surface 57 now forms the pivot bearing of the drive lever 51. The contact springs 43 now act opening with the lever arm of the end part 58 of the drive lever 51.
  • the use of springs in such a way that they act both as contact springs and as opening springs is known per se in vacuum switches, such as DE-A-34 14 016 can be seen.
  • the insulating pieces 21 and 22 are provided with aligned through openings 61. The insulating pieces 21 and 22 are held together before their final connection by the clamping bolts 4 by connecting screws 62 which pass through the wall sections of the insulating pieces 21 and 22 and engage in the connecting rails 14 and 20.
  • the use of the insulating pieces makes it possible to achieve a very space-saving arrangement of the vacuum interrupters, including associated assemblies.
  • the loop-shaped current band is integrated in the drive parts with practically no additional space requirement. Therefore, the invention is particularly suitable for the construction of compact switching devices, for. B. for circuit breakers in the voltage range up to 1000 V, in particular in three- or four-pole version.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

Ein Vakuumschalter (1) besitzt eine Vakuumschaltröhe (10), die mittels einer Hebelanordnung durch eine Antriebsvorrichtung betätigbar ist. Ein zweiarmiger Antriebshebel (51) ist an dem verschiebbaren Anschlußbolzen (15) der Vakuumschaltröhre (10) schwenkbar gelagert und wirkt mit einer Anschlagfläche (57) zusammen, gegen die der Antriebshebel (51) durch eine Kontaktkraftfeder (43) anlegbar ist. Zur Kompensation kontaktabhebender Kräfte dient ein schleifenförmiges biegsames Stromband (17), das zwischen Schenkeln (52) des Antriebshebels (51) derart angeordnet ist, daß der eine Schenkel (16) des Strombandes an einem Mittelteil (53) des Antriebshebels anliegt, während der andere Schenkel (18) ortsfest abgestützt ist. Die beschriebene Stromschleifen- und Hebelanordnung eignet sich für den Bau kompakter Leistungsschalter.

Description

Vakuumschalter mit einer Stromschleifenanordnung
Die Erfindung betrifft einen Vakum schalter mit einer einen verschiebbaren Anschlußbolzen aufweisenden Vakuum- schaltröhre, sowie mit einer Antriebsvorrichtung und einer der Vakuumschaltröhre zugeordneten Hebelanordnung zur Verbindung der gemeinsamen Antriebsvorrichtung mit der Vakuumschaltröhre, wobei die Hebelanordnung einen mit dem verschiebbaren Anschlußbolzen gelenkig verbundenen zweiar- igen Antriebshebel aufweist, der auf der einen Seite des verschiebbaren Anschlußbolzens mit der Antriebsvorrichtung verbunden ist und der auf der anderen Seite des verschieb¬ baren Anschlußbolzens mit einem ortsfesten Widerlager zu¬ sammenwirkt, ferner mit einer Kontaktkraftfeder und einer aus einem biegsamen Stromband gebildeten Stromschleifenan¬ ordnung zur Gewinnung einer die Kontaktkraft der Vakuum¬ schaltröhre in Abhängigkeit von dem Strom erhöhenden Kraft.
Ein Vakuumschalter mit diesen Merkmalen ist durch die DE-B-24 50 424 bekannt geworden. Der dort beschriebene Vakuumschalter ist ein dreipoliges Schütz, bei dem die Stromschleifenanordnung dazu dient, im ordnungsgemäß eingeschalteten Zustand die Kontaktkraft stromabhängig zu verstärken und beim Abschalten zum Aufbrechen evtl.
Verschweißungen der Schaltstücke die Öffnungskraft zu vergrößern. Die Stromschleifenanordnung bildet eine eigenständige Baugruppe, deren Raumbedarf etwa so groß wie der Raumbedarf des zweiarmigen Antriebshebels ist.
Der Erfindung liegt hiervon ausgehend die Aufgabe zugrunde, den Raumbedarf der Hebel- und Stromschleifenan¬ ordnung wesentlich zu verringern, um den Bau kompakter Schaltgeräte zu erleichtern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gel öst , daß die orts feste Lagerung als Anschlagfläche ausgebildet ist , gegen die der Antriebshebel durch die Kontaktkra ftfeder anlegbar ist , wobei die Kontaktkraftfeder als Zugfeder ausgebildet und zwischen einem über die Anschlag fläche hinausragenden Endteil des Antriebshebels un d einem ortsfesten Widerlager angeordnet ist und daß der eine Schenkel des biegsamen Strombandes mit dem verschiebbaren Anschlußbolzen verbunden und an dem Antriebshebel ein- schließlich seines Endteiles kra ftübertragens anliegend angeordnet ist, während der andere Schenkel des S tromban¬ des ortsfest abgestützt ist . Auf diese Weise wird erreicht, daß der Antriebshebel und das Stromband eine zusammengehörige Baugruppe mit entsprechend verringertem Raumbedarf bildet . Die Kontaktkraftfeder wirkt bei der Freigabe seines mit der Antriebsvorrichtung verbundenen Endes zugleich als Ausschalt feder . Die gemeinsame Verwen¬ dung einer Feder als Kontaktkraftfeder und als Ausschalt¬ feder ist bei Vakuumschaltern an s ich bekannt durch die DE-A-34 14 016.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann der Antriebs¬ hebel zwei das Stromband zwischen s ich aufnehmende Schenkel un d einen die Schenkel verbindenden Mittelteil aufweisen , der als Auflagefläche zur Abstützung des mit dem verschiebbaren Anschlußbolzen verbundenen Schenkels des Strombandes dient . Diese Gestaltung vereinigt eine hohe Festigkeit des Antriebshebels mit einem guten Schutz des Strombandes gegen seitliche Verformung .
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert .
Die Figur 1 zeigt schematisch e inen mehrpoligen Vakuum- Schalter in einer Draufsicht.
Die Figur 2 zeigt eine Poleinheit des mehrpoligen Vakuum¬ schalters gemäß der Figur 1 in geschlossenem Zustand.
In der Figur 3 ist die Poleinheit gemäß der Figur 2 in geschlossenem Zustand mit Blick auf eine der Schmalseiten dargestellt.
Die Figur 4 zeigt eines der schalenartigen Isolierstücke, aus denen die Isolieranordnung der Poleinheit gemäß den Figuren 2 und 3 zusammengesetzt ist.
In der Figur 5 ist das Isolierstück gemäß der Figur 4 von oben gezeigt.
Der in der Figur 1 gezeigte Vakuumschalter 1 ist dreipolig ausgebildet und weist drei Poleinheiten 2 auf, die neben¬ einander ohne Abstand angeordnet sind. Der hierdurch ge- bildete Polblock 3 wird durch Spannbolzen 4 zusammenge¬ halten, welche die Poleinheiten 2 durchsetzen und dabei auch Seitenwände 5 erfassen, welche den seitlichen Ab¬ schluß des Polblockes 3 bilden und die über den Polblock 3 überstehend ausgebildet sind. Zwischen den überstehen- den Abschnitten der Seitenwände 5 befindet sich eine An¬ triebsvorrichtung 6, die in bekannter Weise zum Ein- und Ausschalten der in den Poleinheiten 2 enthaltenen Vakuum¬ schaltröhren dient.
Einzelheiten einer der Poleinheiten 2 werden im folgenden anhand der Figuren 2 bis 5 näher erläutert. Zunächst wird anhand der Figuren 2 und 3 der grundsätzliche Aufbau be¬ schrieben. Die Poleinheit 2 weist eine Vakuumschaltröhre 10 auf, die ein Gehäuse 11 mit einem oberen Endflansch 12 und einem unteren Endflansch 13 besitzt. Der Endflansch 13 bildet zugleich den einen Anschlußpunkt der Vakuumschaltröhre 10. Als Anschlußvorrichtung ist eine rechtwinklig abgebogene Anschlußschiene 14 vorgesehen. Durch den oberen Abschlu߬ flansch 12 erstreckt sich ein verschiebbar gelagerter Anschlußbolzen 15, an dem der eine Schenkel 16 eines biegsamen Strombandes 17 befestigt ist. Das Stromband 17 ist etwa schleifenförmig gestaltet und weist einen dem Schenkel 16 etwa parallel gegenüberstehenden kürzeren Schenkel 18 auf, mit dem eine gerade Anschlußschiene 20 verbunden ist. Die Anschlußschiene 20 erstreckt sich parallel zur Verlängerung der Längsachse der Vakuu schalt- röhre 10 nach oben, während die Schenkel des Strombandes 17 quer zu dieser Längsachse verlaufend angeordnet sind.
Die vorstehend beschriebenen Teile bilden die Strombahn der Poleinheit 2. Diese Strombahn ist in einer aus zwei etwa schalenartig geformten Isolierstücken 21 und 22 ge¬ bildeten Isolieranordnung 23 enthalten. Zunächst wird die Gestalt des Isolierstückes 22 näher anhand der Figuren 4 und 5 erläutert.
Wie den Figuren 4 und 5 zu entnehmen ist, weist das Iso¬ lierstück 22 aus einem im wesentlichen ebenen Wandteil 24 abragende Wandabschnitte auf, durch welche eine Anzahl von Räumen oder Kammern gebildet werden. Zwei Wandabschnitte 25 und 26 sind dabei mit etwa halbkreisförmigen Ausnehmungen 27 bzw. 28 versehen, die der Form der Endflansche 12 bzw. 13 der Vakuumschaltröhre 10 angepaßt sind. Durch die Wand¬ abschnitte 25 und 26 wird in Verbindung mit entsprechenden Wandabschnitten des zugehörigen spiegelbildlichen Isolier¬ stückes 21 ein Raum zur Aufnahme der Vakuumschaltröhre 10 gebildet. Werden beide halbkreisförmigen Ausnehmungen den Endflanschen 12 und 13 angepaßt bemessen, so wird die Vakuumschaltröhre 10 an beiden Enden fest eingespannt. Ist es dagegen erwünscht, nur ein Ende der Vakuumschaltröhre 10 festzulegen, beispielsweise den Endflansch 12, so kann die Ausnehmung 28 erweitert ausgebildet sein, wie durch gestrichelte Linien in der Figur 4 gezeigt ist.
Ein weiterer, etwa parallel zu dem Wandabschnitt 25 ange- ordneter weiterer Wandabschnitt 30 begrenzt eine Anschlu߬ kammer 31, die zur Aufnahme des in der Figur 2 gezeigten biegsamen Strombandes 17 vorgesehen ist. Nach unten steht die Anschlußkammer mit einer seitlich der Vakuumschalt¬ röhre 10 gelegenen Antriebskammer 29 in Verbindung. Obere Wandteile 32 und 33 erstrecken sich etwa parallel zur
Längsachse der Vakuumschaltkammer 10 (Figur 2) und enthal¬ ten je eine Ausnehmung 34 zum Einlegen einer Mutter. Die Figuren 2 und 3 lassen erkennen, daß durch Auflegen eines Verschlußstückes 35, das sich über die gesamte Breite der Isolieranordnung 23 erstreckt und über insgesamt vier
Befestigungsschrauben 36 mit den Isolierstücken 21 und 22 verbunden ist, eine Meßkammer 37 gebildet wird, in der ein gestrichelt in seinen Umrissen angedeuteter Stromwandler untergebracht werden kann. Der Wandabschnitt 30 und das Verschlußstück 35 besitzen fluchtende Öffnungen zum Durchtritt der erwähnten oberen Anschlußschiene 20.
Die Figur 4 läßt ferner auf der rechten Seite des zur Auf¬ nahme der Vakuumschaltröhre vorgesehenen Raumes einen winkelförmigen Wandabschnitt 40 erkennen, an dessen Unter¬ seite sich eine Hinterschneidung 41 befindet. Hierdurch wird eine Federkammer 42 gebildet, die gemäß den Figuren 2 und 3 zur Aufnahme von zwei Kontaktkraftfedern 43 dient. Die Kontaktkraftfedern 43 sind im ungespannten Zustand gezeigt, wie er sich nach dem Einbau der Strombahn und der Verbindung des bewegbaren Anschlußbolzeπs 15 mit noch zu erläuternden Teilen ergibt. Die für den Betrieb erforder¬ liche Vorspannung der Kontaktkraftfedern 43 wird durch Eiπ- legen eines gestrichelt angedeuteten Bolzens 44 in untere Ösen 45 der beiden Kontaktkraftfedern 43 und Einhaken dieses Bolzens in die Hinterschneidungen 41 beider zusam¬ mengehörender Isolierstücke 21 und 22 bewirkt. In den Figuren 2 und 3 ist ferner angenommen, daß die Antriebs- teile kräftefrei sind und sich daher die Vakuumschaltröhre 10 unter dem Einfluß des atmosphärischen Luftdruckes im Einschaltzustand befindet.
Die in der Figur 1 schematisch gezeigte Antriebsvorrichtung 6 wirkt gemäß der Figur 2 mit je einem Kupplungshebel 46 jeder der Poleinheiten 2 zusammen.-Der Kupplungshebel 46 ist auf einem Bolzen 47 (Figur 2) schwenkbar gelagert, der an beiden Enden in Lageraugen 48 der Isolierstücke 21 und 22 eingreift. Eines der Lageraugen 48 ist in der Figur 4 gezeigt. Eine sich etwa parallel zur Längsachse der Vaku¬ umschaltröhre 10 erstreckende einstellbare Kuppelstange 50 befindet sich in der Antriebskammer 29 und verbindet den Kupplungshebel 46 mit einem in der Anschlußkammer 31 befindlichen Antriebshebel 51. Dieser ist durch ein etwa U-förmiges Blechteil gebildet und weist Schenkel 52 sowie einen Mittelteil 53 auf, der sich nicht über die ganze Länge der Schenkel 52 zu erstrecken braucht. Der Antriebshebel 51 ist mittels eines Lagerbolzens 54 an dem verschiebbaren Anschlußbolzen 15 gelagert. Ein weiterer Gelenkbolzen 55 erstreckt sich durch die Schenkel 52 und greift in eine gestrichelt gezeigte fensterartige Ausneh¬ mung 56 ein, deren Unterkante eine Anschlagfläche 57 für den Gelenkbolzen 55 bildet. Ein über den Gelenkbolzen 55 überstehender Endteil 58 des Antriebshebels 51 dient als Widerlager für die erwähnten Kontaktkraftfedern 43, und zwar entweder unmittelbar oder mittels der gezeigten Laschen 59 in Verbindung mit einem die Laschen 59 verbindenden Bolzens 60.
Das biegsame Stromband 17 liegt im wesentlichen vollstän¬ dig zwischen den Schenkeln 52 des Antriebshebels 51 und ist auf diese Weise sehr raumsparend untergebracht. Die gewünschte Funktion wird dadurch erhalten, daß sich der untere Schenkel 16 des Strombandes 17 gegen den Mittelteil 53 abstützen kann, während der obere Schenkel 18 an dem Wandabschnitt 30 anliegt. Eine die Schenkel 16 und 18 des Strombandes 17 spreizende, von dem jeweils fließenden Strom abhängige Kraft drückt daher den Antriebshebel 51 derart nach unten, daß die Kontaktkraft der Vakuumschalt¬ röhre 10 vergrößert wird.
Im eingeschalteten Zustand steht der Gelenkbolzen 55 in einem gewissen Abstand von der Anschlagfläche 57, so daß der Lagerbolzen 54 das Schwenklager des Antriebshebels 51 bildet. Wird zum Ausschalten die Antriebsvorrichtung 6 (Figur 1) entklinkt, was einer Freigabe des Kupplungs¬ hebels 46 entspricht, so verliert das rechte, mit der Kuppelstange 50 verbundene Ende des Antriebshebels 51 seinen Halt. Der Antriebshebel 51 schwenkt dann um seinen Lagerbolzen 54 entgegen dem Uhrzeigersinn solange, bis der Gelenkbolzen 55 an der Anschlagfläche 57 anlangt und nun die Anschlagfläche 57 das Schwenklager des Antriebshebels 51 bildet. Die Kontaktfedern 43 wirken nun öffnend mit dem Hebelarm des Endteiles 58 des Antriebshebels 51. Die Benutzung von Federn in der Weise, daß sie sowohl als Kontaktfedern als auch als Ausschaltfedern wirken, ist bei Vakuumschaltern an sich bekannt, wie der DE-A-34 14 016 zu entnehmen ist. Zur Aufnahme der in der Figur 1 gezeigten Spannbolzen 4 sind die Isolierstücke 21 und 22 mit fluchtenden Durch¬ gangsöffnungen 61 versehen. Die Isolierstücke 21 und 22 werden vor ihrer endgültigen Verbindung durch die Spann- bolzen 4 durch Verbindungsschrauben 62 zusammengehalten, die die Wandabschnitte der Isolierstücke 21 und 22 durch¬ setzen und in die Anschlußschienen 14 und 20 eingreifen.
Wie anhand der vorstehenden Beschreibung zu erkennen ist, ermöglicht es die Verwendung der Isolierstücke, eine sehr raumsparende Anordnung der Vakuumschaltröhren einschlie߬ lich zugehöriger Baugruppen zu erzielen. Dabei ist das schleifenför ige Stromband praktisch ohne zusätzlichen Raumbedarf in die Antriebsteile integriert. Daher eignet sich die Erfindung besonders für den Bau kompakter Schalt¬ geräte, z. B. für Leistungsschalter im Spannungsbereich bis 1000 V, insbesondere in drei- oder vierpoliger Aus¬ führung.

Claims

Patentansprüche
1. Vakummschalter (1) mit einer einen verschiebbaren An¬ schlußbolzen (15) aufweisenden Vakuumschaltröhre (10), sowie mit einer Antriebsvorrichtung (6) und einer der Vakuumschaltröhre (10) zugeordneten Hebelanordnung zur Verbindung der gemeinsamen Antriebsvorrichtung (6) mit der Vakuumschaltröhre (10), wobei die Hebelanordnung einen mit dem verschiebbaren Anschlußbolzen (15) gelenkig ver- bundenen zweiarmigen Antriebshebel (51) aufweist, der auf der einen Seite des Anschlußbolzens (15) mit der Antriebs¬ vorrichtung (6) verbunden ist und auf der anderen Seite des verschiebbaren Anschlußbolzens (15) mit einem orts¬ festen Widerlager zusammenwirkt, ferner mit einer Kontakt- kraftfeder (43) und einer aus einem biegsamen Stromband (17) gebildeten Stromschleifenanordnung zur Gewinnung einer die Kontaktkraft der Vakuumschaltröhre (10) in Abhängigkeit von dem Strom erhöhenden Kraft, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß di~ ortsfeste Lagerung als Anschlagfläche (57) ausgebilde ist, gegen die der Antriebshebel (51) durch die Kontakt¬ kraftfeder (43) anlegbar ist, wobei die Kontaktkraftfeder (43) als Zugfeder ausgebildet und zwischen einem über die Anschlagfläche (57) hinausragenden Endteil (58) des Antriebshebels (51) und einem ortsfesten Widerlager (44) angeordnet ist und daß der eine Schenkel (16) des bieg¬ samen Strombandes (17) mit dem verschiebbaren Anschlu߬ bolzen (15) verbunden und an dem Antriebshebel (51) ein¬ schließlich seines Endteils (58) kraftübertragend anlie- gend angeordnet ist, während der andere Schenkel (18) des Strombandes (17) ortsfest (30) abgestützt ist.
2. Vakuumschalter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Antriebshebel (51) zwei das Stromband (17) zwischen sich aufnehmende Schenkel (52) und einen die Schenkel (52) verbindenden Mittelteil (53) aufweist, der als Auflage¬ fläche zur Abstützung des mit dem Anschlußbolzen (15) verbundenen Schenkels (18) des Strombandes (17) dient.
EP93905196A 1992-03-27 1993-03-12 Vakuumschalter mit einer stromschleifenanordnung Expired - Lifetime EP0632928B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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