NL9101162A - Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar. - Google Patents

Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar. Download PDF

Info

Publication number
NL9101162A
NL9101162A NL9101162A NL9101162A NL9101162A NL 9101162 A NL9101162 A NL 9101162A NL 9101162 A NL9101162 A NL 9101162A NL 9101162 A NL9101162 A NL 9101162A NL 9101162 A NL9101162 A NL 9101162A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
arm
stop
switching
drive
tensioning
Prior art date
Application number
NL9101162A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Holec Syst & Componenten
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holec Syst & Componenten filed Critical Holec Syst & Componenten
Priority to NL9101162A priority Critical patent/NL9101162A/nl
Priority to NO922641A priority patent/NO306431B1/no
Priority to DK92202035.9T priority patent/DK0521585T3/da
Priority to EP92202035A priority patent/EP0521585B1/en
Priority to AT92202035T priority patent/ATE129358T1/de
Priority to ES92202035T priority patent/ES2078645T3/es
Priority to FI923091A priority patent/FI108090B/fi
Priority to DE69205503T priority patent/DE69205503T2/de
Priority to US07/909,189 priority patent/US5326950A/en
Publication of NL9101162A publication Critical patent/NL9101162A/nl
Priority to GR960400019T priority patent/GR3018607T3/el

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/666Operating arrangements

Description

Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar.
De uitvinding heeft betrekking op een aandrijfmechanisme voor een, uit althans één schakeleenheid, opgebouwde elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar, omvattende een op de althans ene schakeleenheid aangrijpbaar spanmechanisme, bedieningsmiddelen voor het spannen van het spanmechanisme, aandrijfmiddelen voor het onder invloed van de in het spanmechanisme opgeslagen energie aandrijven van de althans ene schakeleenheid en middelen voor het vanuit de aangedreven toestand terugstellen van de althans ene schakeleenheid. Een aandrijfmechanisme van deze soort is op zichzelf bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 88.03018. '
In dit bekende aandrijfmechanisme, waarbij de aandrijf- en bedieningsmiddelen onderling s.ijn gekoppeld, blijven de aandrijfmiddelen in aangedreven of ingeschakedde toestand van de schakeleenheid in aangrij-ping met het spanmechanisme. Voor het uitschakelen van de schakeleenheid dient deze aangrijping via de bedieningsmiddelen. te worden opgeheven.
Hoewel met deze bekende inrichting de schakeleenheid met gedefinieerde snelheid en op reproduceerbare wijze kan worden in- en uitgeschakeld, is het echter niet mogelijk om bijvoorbeeld bij inschakeling op een kortsluitstroom direct, dat wil zeggen zonder het bedienen van de bedieningsmiddelen, de schakeleenheid uit te schakelen.
Aan de uitvinding ligt derhalve de opgave ten grondslag een verbeterd aandrijfmechanisme te verschaffen, waarmee een aangedreven schakeleenheid direct kan worden teruggesteld. De uitvinding voorzien daartoe in een koppelmechanisme voor het in gespannen toestand van het spanmechanisme in aangrijping brengen hiervan met de aandrijfmiddelen voor het aandrijven van de althans ene schakeleenheid en voor het in aangedreven toestand van de althans ene schakeleenheid vrij geven van de aangrijping van het spanmechanisme en de aandrijfmiddelen.
Het koppelmechanisme volgens de uitvinding zorgt ervoor dat in aangedreven toestand van de althans ene schakeleenheid de aangrijping van het spanmechanisme en de aandrijfmiddelen voor het terugstellen van de althans ene schakeleenheid kan worden vrijgegeven, zonder dat hiervoor het bedienen van de bedieningsmiddelen is vereist. Hierdoor is het mogelijk om de schakeleenheid direct na het inschakelen weer uit te schakelen, hetgeen bijvoorbeeld noodzakelijk kan zijn in het geval van foutsi-tuaties zoals een kortsluitstroom. Het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding is hierdoor in het bijzonder geschikt voor toepassing in vermo- genschakelaars, welke een 50 of 60 Hz AC-kortsluitstroom binnen een slechts enkele perioden bedragende tijdsduur moet kunnen onderbreken.
In het bekende aandrijfmechanisme bestaat het spanmechanisme uit een kantelpuntmechanisme dat, voor het opheffen van de aangrijping van het spanmechanisme en de aandrijfmiddelen via de bedieningsmiddelen in een stabiele positie voorbij zijn kantelpunt of dode punt moet worden verplaatst.
In een verdere uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding, bestaat het spanmechanisme uit een kantelpunt- of knieme-chanisme, waarbij de bedieningsmiddelen zijn ingericht om het kantelpunt-of kniemechanisme vanuit een ruststand tot voor zijn kantelpunt of dode punt te spannen, en waarbij de aandrijfmiddelen en het koppelmechanisme een bewegingsrichtingafhankelijk meeneem-mechanisme vormen.
Door de toepassing van een bewegingsrichtingafhankelijk meeneem-mechanisme, zodanig dat cie aandrijfmiddelen slechts in één bewegingsrichting van het spanmechanisme hierop aangrijpen, kan worden volstaan roet een kantelpunt- of kniemechanisme dat slechts tot vóór zijn kantelpunt of dode punt hoeft te worden gespannen, teneinde de voor het aandrijven van de althans ene schakeleenheid benodigde aandrijfkracht te leveren. Door het bewegingsrichtingafhankelijk meeneem-mechanisme volgens de uitvinding is het niet meer noodzakelijk om het spanmechanisme voor het opheffen van de aangrijping van de aandrijfmiddelen en het spanmechanisme in een stabiele positie te brengen.
Het zal duidelijk zijn dat in deze uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding de energie voor het spannen van het spanmechanisme lager is dan de maximale opslagenergie van het spanmechanisme, dat wil zeggen de benodigde energie voor het voorbij zijn kantelpunt of dode punt verplaatsen van het spanmechanisme. Naast dit energetisch voordeel kan het ac.ndrijf mechanisme volgens de uitvinding tevens sneller schakelen dan het bekende aandrijfmechanisme, omdat het toegepaste kantelpunt- of kniemechanisme slechts tot vóór zijn kantelpunt of dode punt hoeft te worden gespannen, en vanuit deze positie direct de schakeleenheid kan aandrijven, zonder eerst zijn kantelpunt of dode punt te moeten passeren, zoals bij het bekende aandrijfmechanisme.
In een eerste voorkeursuitvoeringsvörm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding omvatten de aandrijfmiddelen althans één op de althans ene schakeleenheid aangrijpende schakelarm en een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde aandrijfarm, waarbij het meeneem-mechanisme is opgebouwd uit een in het vlak van de aandrijfarm en de schakelarm draaibaar aan de schakelarm bevestigde koppelarm, voorzien van een eerste en tweede aanslag en veermiddelen voor het in een uitgangspositie brengen van de koppelarm, waarbij de eerste aanslag zodanig is aangebracht dat bij het vanuit zijn ruststand via de bedieningsmidde-len spannen van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm op de eerste aanslag aangrijpt als gevolg waarvan de koppelarm vanuit zijn uitgangspositie ten opzichte van de schakelarm wordt verdraaid en dat in de nabijheid van het kantelpunt of dode punt van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm voorbij de eerste aanslag van de koppelarm beweegt en op de tweede aanslag van de koppelarm aangrijpt, welke tweede aanslag zodanig is aangebracht dat bij het in de richting naar zijn ruststand terugkeren van het kantelpunt- of kniemechanisme de schakelarm via de op de tweede aanslag van de koppelarm aangrijpende aandrijfarm wordt aangedreven.
Een dergelijke koppelarm neemt relatief weinig ruimte in en kan voldoende robuust worden uitgevoerd om de voor het aandrijven van de schakelarm onder invloed van het spanmechanisme hierop uitgeoefende krachten gedurende de geprognostiseerde levensduur van het mechanisme te kunnen weerstaan.
In een praktische uitvoeringsvorm is de koppelarm bij benadering L-vormig, met een zich aan de ene zijde van de schakelarm in een richting tegengesteld aan de aandrijfrichting van de schakeleenheid uitstrekkend langer been en een zich aan de andere zijde van de schakelarm uitstrekkend korter been voor het in de uitgangspositie begrenzen van de, door de veermiddelen veroorzaakte rotatie van de koppelarm, waarbij het langere η· been van een stap is voorzien en het* zich vanaf het punt waar de koppelarm aan de schakelarm is bevestigd tot aan de stap uitstrekkende gedeelte van het langere been de eerste aanslag en de dwars hierop gelegen stap de tweede aanslag van de koppelarm vormen.
In een weer verdere: uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding omvatten de aandrijfmiddelen althans één op de althans ene schakeleenheid aangrijpende schakelarm en een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde aandrijfarm, waarbij het meeneem-mechanisme is opgebouwd uit een in langsrichting van de schakelarm verplaatsbare slede, voorzien van een eerste en tweede aanslag en veermiddelen voor het in een uitgangspositie brengen van de slede, waarbij de eerste aanslag zodanig is aangebracht dat bij het vanuit zijn ruststand via de bedieningsmidde-len spannen van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm op de eerste aanslag aangrijpt als gevolg waarvan de slede vanuit zijn uitgangspositie in langsrichting van de schakelarm tegen de veerkracht in wordt verplaatst, en dat in de nabijheid van het kantelpunt of dode punt van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm voorbij de eerste aanslag van de slede beweegt waardoor deze onder invloed van de veerkracht naar zijn uitgangspositie terugkeert, waarbij de aandrijfarm op de tweede aanslag van de slede aangrijpt, en waarbij de tweede aanslag zodanig is aangebracht dat bij het in de richting naar zijn ruststand terugkeren van het kantelpunt- of kniemechanisme de schakelarm via de op de tweede aanslag van de slede aangrijpende aandrijfarm wordt aangedreven.
Een dergelijk meeneem-mechanisme in de vorm van een veerbelaste slede kan eveneens constructief voldoende robuust worden uitgevoerd om de voor het aandrijven van de schakelarm onder invloed van het spanmechanisme hierop uitgeoefende krachten kunnen weerstaan.
In een praktische uitvoeringsvorm is de slede opgebouwd uit een zich in hoofdzaak dwars op de schakelarm in de aandrijfrichting van de schakeleenheid uitstrekkend eerste been en een zich evenwijdig aan de schakelarm uitstrekkend tweede been, met op de slede aangrijpende blok-keermiddelen voor het in de uitgangspositie begrenzen van de, door de veermiddelen veroorzaakte verplaatsing van de slede, waarbij het eerste been de eerste aanslag en het tweede been de tweede aanslag van de slede vormen.
In een constructief weinig ruimte,innemende uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding, liggen het kantelpunt- of kniemechanisme, de hiermee gekoppelde aandrijfarm en de schakelarm in één vlak, waarbij de schakelarm een opening bezit waarin het kantelpunt- of kniemechanisme en de aandrijfarm kunnen bewegen.
In een weer verdere uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding, is voorzien in qp het kantelpunt- of kniemechanisme aangrijpende grendelmiddelen, voor het in aangedreven toestand van de schakelarm voor de ruststand vergrendelen van het kantelpunt- of kniemechanisme waarbij de aandrijfarm in aangrijping blijft met de tweede aanslag van het koppelmechanisme, en waarbij door het opheffen van de vergrendeling de aandrijfarm voorbij de tweede aanslag van het koppelmechanisme kan bewegen en de schakelarm onder invloed van een hierop aangrijpende terugstelkracht in een richting tegengesteld aan de aandrijfrichting kan worden teruggesteld.
Deze wijze van vergrendelen is in het bijzonder geschikt voor toepassing bij een aandrijfmechanisme voorzien van een enkel spanmechanisme waarmee meerdere afzonderlijke schakeleenheden via bijbehorende aandrijf-middelen, bijvoorbeeld in de vorm van een schakelarm en een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde aandrijfarm worden aangedreven. De grendelmiddelen kunnen in hun eenvoudigste uitvoeringsvorm bestaan uit een uitschakelpal welke bijvoorbeeld aangrijpt op het knik- of verplaatsbare scharnierpunt van het kantelpunt- of kniemechanisme.
In een nog weer verdere uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding is voorzien in op de schakelarm aangrijpende gren-delmiddelen, voor het in aangedreven toestand, waarin het kantelpunt- of kniemechanisme zich in de ruststand bevindt en de aandrijfarm voorbij de tweede aanslag van het koppelmechanisme is bewogen, vergrendelen van de schakelarm, en waarbij door het opheffen van de vergrendeling de schakelarm onder invloed van een hierop aangrijpende terugstelkracht in een richting tegengesteld aan de aandrijfrichting kan worden teruggesteld.
In deze uitvoeringsvorm van de uitvinding kan het kantelpunt- of kniemechanisme in de aangedreven toestand tot in de ruststand worden verplaatst, en grijpen de grendelmiddelen direct aan op de schakelarm. Dit heeft het voordeel dat bij het terugstellen van de schakeleenheid de schakelarm direct, onder invloed van de hierop werkende terugstelkracht, kan worden verplaatst zonder dat eerst de aangrijping van de aandrijfarm op de tweede aanslag van de slede hoeft te worden opgeheven.
Verder is met deze wijze van vergrendelen een zogeheten "Open-Clo-se-Open (0C0)"-schakelcyclus mogelijk, hetgeen met name bij vermogenscha-kelaars is vereist, bijvoorbeeld bij het inschakelen op een kortsluitstroom. De contacten moeten dan, zonder de noodzaak voor menselijk ingrijpen, direct kunnen worden geopend. Een dergelijke OCO-cyclus is niet mogelijk bij een met het bekende aandrijfmechanisme uitgeruste elektrische schakelaar. Het spanmechanisme volgens de uitvinding kan verder al worden "voorgespannen", zodat naihet openen van de contacten desgewenst een snelle sluiting kan volgen.
Hoewel ook hierbij met een op de schakelarm aangrijpende grendelpal kan worden volstaan, is in een uitvoeringsvorm van de uitvinding voorzien in grendelmiddelen welke een zich in hoofdzaak dwars op de schakelarm uitstrekkende bladveer omvatten, welke aan een uiteinde vast is ondersteund en aan het andere uiteinde op de schakelarm aangrijpt. In niet-uitgeweken toestand verzorgt de bladveer de vergrendeling van de schakelarm, terwijl door het doen uitwijken van de bladveer de vergrendeling zeer snel, slagsgewijs kan worden opgeheven. Door middel van deze blad-veer-vergrendeling wordt een verdere verhoging van de schakelsnelheid van het aandrijfmechanisme bereikt.
De grendelmiddelen kunnen zowel met de hand als langs elektromagnetische- en/of elektrothermische weg worden bediend, voor het bijvoorbeeld in de tijd selectief terugstellen van schakeleenheden. De uitvoeringsvorm waarbij de grendelmiddelen direct op de schakelarm aangrijpen is in het bijzonder geschikt voor het selectief uitschakelen van schakel-eenheden in een meerfasen-vermogenschakelaar om het zogeheten virtueel choppen, dat met name bij toepassing van vacuumschakelaars kan optreden, te voorkomen.
Bij het bekende aandrijfmechanisme kan de althans ene schakeleen-heid worden ingeschakeld door de gemeenschappelijke as van de bedienings-middelen en de aandrijfmiddelen in de ene richting te draaien en in de andere richting voor het uitschakelen van de schakeleenheid. In de praktijk is het echter omwille van bedieningsgemak en eenduidigheid gewenst om bedieningsmiddelen bijvoorbeeld in de vorm van een bedieningswiel te verschaffen, dat slechts in één richting hoeft, te worden gedraaid.
Omdat in het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding de schakeleenheid niet via de bedieningsmiddelen hoeft te worden teruggesteld, wordt het beoogde bedieningsgemak en -eenduidigheid in een nog weer verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding bereikt met bedieningsmiddelen welke bestaan uit een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde scharnierbare spanarm, voorzien van een aanslag en een op deze aanslag aangrijpbare draaibaar opgestelde bedieningsarm, waarbij voor het spannen van het kantelpunt- of kniemechanisme de bedieningsarm kan aangrijpen op de aanslag van de spanarm, en waarbij in de nabijheid van het kantelpunt of dode punt van het kantelpunt- of kniemechanisme de bedieningsarm voorbij de aanslag van de spanarm kan bewegen, zodanig dat het kantelpunt- of kniemechanisme vanuit zijn gespannen toestand in de richting van zijn ruststand kan bewegen. De bedieningsarm kan desgewenst van een bedieningswiel worden voorzien.
In een weinig ruimte-innemendé constructie bezit de spanarm een opening waarin de bedieningsarm kan bewegen, en waarbij de aanslag wordt gevormd door het zich vanaf deze opening uitstrekkende vrije einde van de spanarm.
Voor het terugstellen van de aangedreven schakeleenheid kan, evenals bij het bekende aandrijfmechanisme, gebruik worden gemaakt van op de schakelarm aangrijpende mechanische veren. Teneinde eventueel vastgelaste schakelcontacten te kunnen scheiden, is het noodzakelijk om de schakeleenheid slagsgewijs'terug te stellen.
In een uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding wordt dit bereikt door middel van een schakelarm, welke via een koppelende vrijloop kan aangrijpen op een met de althans ene schakeleenheid verbonden schakelstang voor het aandrijven hiervan en op een terug-stelaanslag voor het via de schakelstang terugstellen van de althans ene schakeleenheid, waarbij de schakelarm vanuit aangedreven toestand pas na het afleggen van een bepaalde weg op de terugstelaanslag kan aangrijpen, waarbij de massa van de schakelarm in de omgeving van het aangrijpingspunt van de schakelarm en de terugstelaanslag is verhoogd.
Het slag- of ook wel "hamer"-effect wordt verkregen doordat de schakelarm bij het terugstellen hiervan reeds een zekere snelheid heeft voordat deze op de terugstelaanslag aangrijpt. Teneinde de botsingsenergie bij het botsen van de schakelarm en de terugstelaanslag zo effectief mogelijk over te brengen op de schakelstang, dient de schakelarm voldoende stijf te zijn zodat er geen of slechts een geringe demping van de botsingsenergie door vervorming van de schakelarm optreedt. Teneinde dit te bereiken is de massa van de schakelarm in de omgeving van het aangrijpingspunt van de schakelarm en de terugstelaanslag selectief verhoogd.
Het zal duidelijk zijn dat ook het materiaal van de aandrijfstang zo stijf mogelijk dient te zijn, terwijl zijn lengte beperkt dient te blijven, teneinde de veerwerking zo gering mogelijk te doen zijn. De lengte van de aandrijfstang wordt echter bepaald door de maximale stoot-spanning waarvoor een schakelaar geschikt dient te zijn.
Het concentreren van massa in het aangrijpingspunt van de schakelarm en de terugstelaanslag heeft het voordeel dat de rest van de schakelarm, zonder wezenlijke aantasting van de stijfheid hiervan, zo licht mogelijk van constructie kan worden gehouden, teneinde de aandrijfsnelheid van de schakeleenheid zo min mogelijk nadelig te beïnvloeden.
In de eenvoudigste uitvoeringsvorm omvat de vrijloop een met de koppelstang verbonden contactkrachtveer, zodanig dat de schakelarm in ** t aangedreven toestand van de schakelstang een bepaalde afstand tot de terugstelaanslag bezit, waarbij de schakelarm en de terugstelaanslag lijnvormig op elkaar kunnen aangrijpen voor het terugstellen van de schakelstang.
Door middel van een dergelijke lijnvormige aangrijping van de terugstelaanslag en de schakelarm wordt een gedefinieerde "hamerpositie" bereikt, ongeacht de relatieve stand van de (roteerbare) schakelarm.
Teneinde het "hamer"-effect verder te verbeteren, is in een uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme de schakelarm aan de zijde waar deze kan aangrijpen op de terugstelaanslag voorzien van een blokvormig aam-beeldlichaam voor het vergroten van de massa van de schakelarm. Door dit aambeeldlichaam op het aangrijpingspunt met de terugstelaanslag te harden wordt een verdere verbetering van het hamereffect verkregen, dat wil zeggen een geringere demping van de botsingsenergie. Gebleken is dat met een op deze wijze geconstrueerde schakelarm en schakelstang het hamerslagef-fect met een factor 3 kan worden verbeterd.
Voor een vakman zal het duidelijk zijn dat deze verbeterde constructie van de schakelarm en de schakelstang ook kan worden toegepast in elektrische last- of vermogenschakelaars voorzien van een willekeurig, bijvoorbeeld het bekende, aandrijfmechanisme.
De uitvinding heeft verder betrekking op een één- of meerfasen elektrische last- of vermogenschakelaar voorzien van een aandrijfmechanisme zoals in het voorgaande besproken.
De uitvinding wordt onderstaand aan de hand van de bijgevoegde figuren van verschillende uitvoeringsvormen van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding in vergelijking tot het bekende aandrijfmechanisme nader toegelicht.
Figuur la en 1b tonen, respectievelijk bij geopende schakeleenheid en bij gesloten schakeleenheid, schematisch het principe van het uit de Nederlandse octrooiaanvrage 88.03018 bekende aandrijfmechanisme.
Figuur 2a, b en c tonen, in verschillende stadia schematisch het principe van het aandrijfmechanisme in een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.
Figuur 3 toont in perspectief een opengewerkte schematische weergave van een driefasenschakelaar waarin het aandrijfmechanisme volgens figuur 2a, b, c is opgenomen.
Figuur 4a en 4b tonen, respectievelijk bij geopende en gesloten schakeleenheid een uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding voorzien van een vergrendeling door middel van een bladveer.
Figuur 5 toont schematisch een uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding met verbeterd "hamerslag"-effect.
Figuur 6a, b en c tonen, in verschillende stadia schematisch het principe van het aandrijfmechanisme in de voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding.
In de figuren zijn soortgelijke onderdelen of onderdelen met een soortgelijke functie met hetzelfde verwijzingscijfer aangeduid.
De figuren 1a en 1b tonen schematisch een uitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de Nederlandse octrooiaanvrage 88.03018, welke door verwijzing als hier opgenomen dient te worden beschouwd.
Het getoonde aandrijfmechanisme werkt in op de schakeleenheid 1, welke schematisch als een vacuumschakelaar is afgebeeld, voorzien van een huis 2, met een vast contact 4 en een beweegbaar contact 3. Het huis 2 bezit een balg 5 welke een lekvrije doorvoer naar een met het beweegbare contact 3 verbonden schakelstang 6 bewerkstelligt. Via de schakelstang 6 kan de schakeleenheid 1 worden aangedreven voor het openen of sluiten van de contacten 3, 4.
Het aandrijfmechanisme is opgebouwd uit een schakelarm 7 welke met zijn ene einde in het punt B scharnierend is gelagerd en een koppelende vrijloop 8, bestaande uit een contactkracht-drukveer 9 welke met zijn ene einde 10 op de schakelstang 6 aangrijpt en met zijn andere einde 11 met een over de schakelstang 6 glijdbare bus 12 via een scharnierende verbinding 13 met de schakelarm 7 is gekoppeld. In de, in figuur 1a weergegeven stand van het aandrijfmechanisme rust de bus 12 tegen een terugstelaan-slag 14 van de schakelstang 6.
Het spanmechanisme 15 wordt gevormd door een kantelpunt- of door-slagmechanisme bestaande uit een arm 16 waarvan een uiteinde A scharnierend is verbonden met een uiteinde van een telescopische stang 17 voorzien van een veer 18, welke telescopische stang 17 met-zijn andere uiteinde in het punt C scharnierend is bevestigd aan een vast deel van een frame of een behuizing waarin de schakeleenheid 1 is gemonteerd. Het andere einde van de arm 16 is vast met een draaibaar opgestelde bedienings-as 19 verbonden. Over een hoek α verzet ten opzichte van de arm 16 van het kantelpuntmechanisme is voorts een aandrijfarm 20 vast met de bedie-ningsas 19 gekoppeld. In de in figuur 1a getoonde stand werkt het vrije uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 in op een met onderbroken lijnen weergegeven ontkoppelhefboom 22, welke kan scharnieren om een vast punt 23 en aangrijpt op een vergrendelpal 24 welke scharnierend is gemonteerd rond een vast punt 25 en waarop een veer 26 aangrijpt, zoals getoond. De werking van'dit bekende aandrijfmechanisme is als volgt.
Wanneer de bedieningsas 19 in de richting van de wijzers van de klok wordt verdraaid, zal volgens figuur 1a de arm 16 van het spanmechanisme 15 omlaag zwenken, totdat het punt A op de denkbeeldige verbindingslijn X-Y tussen de bedieningsas 19 en het scharnierpunt C terecht komt. In deze situatie is de veer 18 maximaal gespannen, zodat bij verder draaien van de bedieningsas 19 de veer 18 in staat is om de bedieningsas 19 met behulp van de arm 16 met kracht door te draaien naar de positie zoals weergegeven in figuur 1b. Bij het passeren van de verbindingslijn X-Y wordt het kantelpunt of dode punt van het mechanisme doorlopen. De aandrijfarm 20 zwenkt bij het draaien van de bedieningsas 19 eveneens omlaag en raakt met zijn uiteinde 21 de schakelarm 7. De hoek α tussen de aandrijfarm 20 en de arm 16 van het kantelpuntmechanisme 15 is zodanig gekozen dat het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 de schakelarm 7 raakt nadat het kantelpunt c.q. de lijn X-Y is gepasseerd.
De beweging van de schakelarm 7 onder invloed van de hierop werkende aandrijfarm 20 wordt via de contactkracht-drukveer 9 op de schakelstang 6 overgebracht, welke wordt aangedreven in de richting voor het sluiten van de contacten 3, 4 van de schakeleenheid 1, zoals getoond in figuur 1b. Door het zwenken van de aandrijfarm 20 komt de ontkoppelhef-boora 22 onder invloed van de veer 26 in de in figuur 1b getoonde positie, waarin de vergrendelpal 24 kan aangrijpen op het vrije einde van de scha-kelarm 7 voor het vergrendelen hiervan.
Voor het terugstellen van het aandrijfmechanisme c.q. voor het openen van de contacten 3, 4 van de schakeleenheid 1, is het noodzakelijk om de aandrijfarm 20 door het tegen de wijzers van de klok in verdraaien van de bedieningsas 19 in de in figuur 1a getoonde positie te brengen. Hiervoor dient het spanmechanisme 15 tot zijn maximale spanenergie te worden gespannen, dat wil zeggen in de positie waarin het punt A op de lijn X-Y ligt. Na het passeren van het kantelpunt neemt de aandrijfarm 20 weer een stabiele positie in, waarbij het uiteinde 21 de ontkoppelh'efboom 22 bedient, via welke de vergrendeling van de schakelarm 7 door de vergrendelpal 24 wordt opgeheven en de schakelarm 7 slagsgewijze botst tegen de terugstelaanslag 14 onder invloed van de terugstelkracht van de contact-kracht-drukveer 9. Desgewenst kan een verdere terugstelkracht in de vorm van een drukveer 27 zijn voorzien, welke aangrijpt op het vrije einde van de schakelarm 7 zoals getoond. Het slagsgewijs terugstellen van de scha-kelstang 10 heeft tot doel om eventueel'vastgelaste contacten, een voor een deskundige bekende problematiek,· te scheiden.
Doordat bij het bekende aandrijfmechanisme het spanmechanisme 15 c.q. het kantelpunt- of doorslagmechanisme via de aandrijfarm 20, de schakelarm 7 en de vrijloopkoppeling 8 in aangrijping blijft met de scha-kelstang 6 kan er, zonder verdraaiing van de bedieningsas 19, geen uitschakeling van de schakeleenheid 1 plaatsvinden. Hierdoor is dit aandrijfmechanisme niet geschikt voor toepassing in een elektrische vermo-genschakelaar, waaraan de eis wordt gesteld dat bij inschakeling op een foutstroom, zoals een kortsluitstroom, deze foutstroom, bijvoorbeeld in het geval van een wisselstroom, binnen enkele perioden moet kunnen worden afgeschakeld. Het terugstellen van de schakeleenheid 1 middels de bedieningsas 19 vergt namelijk ten minste de menselijke reactietijd en zal dientengevolge groter zijn dan ten minste 0,5 sec. (25 perioden van een 50 Hz wisselstroom).
De figuren 2a, 2b en 2c tonen een uitvoeringsvorm van een aandrijfmechanisme volgens de uitvinding, gebaseerd op het in figuur 1a en 1b getoonde bekende aandrijfmechanisme, voorzien van een koppelmechanisme 28.
In de getoonde uitvoeringsvorm bestaat het koppelmechanisme 28 uit een slede 29 welke in langsrichting van de schakelarm 7 verplaatsbaar is.
De slede 29 is voorzien van een eerste aanslag 30, welke zich in hoofdzaak dwars op de schakelarm 7 uitstrekt en een tweede aanslag 31 welke in het verlengde van de schakelarm 7 is gelegen. Door middel van een mechanische drukveer 32 welke enerzijds aangrijpt op de eerste aanslag 30 en anderzijds op een met de schakelarm 7 verbonden aanslag 33 wordt de slede 29 in de in figuur 2a getoonde uitgangspositie gebracht. De veer 32 wordt ondersteund door een geleidestang 34, welke in een opening 35 van de aanslag 33 geleidbaar, met zijn vrije uiteinde geblokkeerd is gelagerd. De werking van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding is nu als volgt.
Uitgaande van de in figuur 2a weergegeven toestand wordt bij het tegen de wijzers van de klok in verdraaien van de bedieningsas 19 de aandrijf arm 20 met zijn vrije uiteinde 21 langs de eerste aanslag 30 van de slede 29 omhoog bewogen, waarbij tevens het spanmechanisme' .15 vanuit de in figuur 2a getoonde ruststand wordt gespannen. De veer 32 wordt hierdoor samengedrukt en de slede 29 wordt met zijn tweede aanslag 31 langs de schakelarm 7 in de richting van het scharnierpunt B verplaatst.
Bij het verder verdraaien van de bedieningsas 19 zal de aandrijfarm 20 met zijn uiteinde op een gegeven moment voorbij de eerste aanslag ,30 van de slede 29 geraken, met als gevolg dat de slede 29 onder invloed van de kracht van de samengedrukte veer 32 in zijn uitgangspositie, zoals getoond in figuur 2a, wordt teruggebracht. De aandrijfarm 20 grijpt hierbij dan aan op de tweede aanslag 31 van de slede 29, zoals getoond in figuur 2b. De hoek β waarover de aandrijfarm 20 is verzet ten opzichte van de arm 16 van het spanmechanisme 15, is zodanig gekozen dat in deze situatie het spanmechanisme 15 de li'jn X-Y nog niet is gepasseerd.
Door het vervolgens opheffen van de bediening op de bedieningsas 19 zal onder invloed van het spanmechanisme 15 de aandrijfarm 20 met zijn op de tweede aanslag 31 van de slede 29 werkend uiteinde 21 de schakelarm 7 neerwaarts verplaatsen, waardoor via de vrijloopkoppeling 8 en de scha-kelstang 6 de contacten 3, 4 van de schakeleenheid 1 worden gesloten. Eén en ander op dezelfde wijze zoals bij het in figuur 1a en 1b getoonde bekende aandrijfmechanisme.
Figuur 2c toont de schakeleenheid 1 in aangedreven toestand, waarbij de aandrijfarm 20 met zijn uiteinde 21 in aangrijping is met de tweede aanslag 31 van de slede 29 en in deze positie wordt gehouden door middel van een, rond een vast scharnierpunt 37 scharnierbare vergrendelpal 36 welke op het spanmechanisme 15 in het scharnierpunt A hiervan aangrijpt. Door het opheffen van de vergrendeling middels het in de richting van de wijzers van de klok verdraaien van de grendelpal 36, bijvoorbeeld met behulp van een handbedienbare uitschakeldrukknop 38, zoals schema tisch getoond, zal het punt A in de richting van een vaste aanslag 39 bewegen, waarbij de aandrijfarm 20 met zijn uiteinde 21 voorbij de tweede aanslag 31 van de slede 29 geraakt, waardoor de schakelarm 7 onder invloed van de hierop werkende terugstelkracht, in casu de contactkracht-drukveer 9 en de optionele drukveer 27, slagsgewijs tegen de terugstel-aanslag 14 botst waardoor de contacten 3, 4 van de schakeleenheid 1 worden gescheiden.
In tegenstelling tot het bekende aandrijfmechanisme, is bij het verbeterde aandrijfmechanisme volgens de uitvinding geen verdraaiing van de bedieningsas 19 in de richting tegen de wijzers van de klok (gezien in de figuren) noodzakelijk voor het terugstellen van de schakeleenheid 1. Door middel van het koppelmechanisme 28 volgens de uitvinding kan de aangrijping van het spanmechanisme 15 en de aandrijfmiddelen, in casu de aandrijfarm 20 en de schakelarm 7, zonder bediening van de bedieningsmid-delen plaatsvinden, in het getoonde uitvoeringsvoorbeeld eenvoudigweg door het opheffen van de vergrendeling door de vergrendelpal 36.
Zoals uit de figuren 2a, 2b en 2c duidelijk is, kan het spanmechanisme 15 bestaan uit een kniemechanisme omdat dit, in tegenstelling tot het bekende aandrijfmechanisme, niet voorbij de lijn X-Y hoeft te worden verplaatst. Uiteraard kan het spanmechanisme 15 ook een kantelpunt- of doorslagmechanisme zijn zoals toegepast in het bekende aandrijfmechanisme, echter met dit verschil dat er geen verplaatsing door het kantelpunt of dode punt voorbij de lijn X-Y plaatsvindt. Het zal duidelijk zijn dat voor het spannen van het kantelpunt- of kniemechanisme volgens de uitvin- * ding altijd minder energie noodzakelfjk is dan de maximale energie welke in dit spanmechanisme kan worden opgeslagen, dat wil zeggen voor het tot in zijn kantelpunt of dode punt brengen hiervan, zoals vereist bij het bekende aandrijfmechanisme, echter met behoud van de schakelsnelheid en andere voordelen van het bekende aandrijfmechanisme.
Het koppelmechanisme 28 vormt in wezen een bewegingsrichtingafhank-elijk meeneem-mechanisme, dat wil zeggen bij het in de richting van de wijzers van de klok roteren van de bedieningsas 19 wordt de schakelarm 7 niet meegenomen, terwijl bij verdraaiing van de bedieningsas 19 in de richting van de wijzers van de klok de schakelarm 7 door middel van de aandrijfarm 20 wordt meegenomen of verplaatst.
In de, in de figuren 2a, 2b en 2c getoonde uitvoeringsvorm liggen het spanmechanisme 15, de hiermee gekoppelde aandrijfarm 20 en de schakelarm 7 in één vlak, waarbij de schakelarm 7 een opening 40 bezit waarin de arm 16 van het kantelpunt- of kniemechanisme en de aandrijfarm 20 kunnen bewegen. Zoals getoond, is deze opening 40 middels de tweede aanslag 31 van de slede 29 gedeeltelijk afsluitbaar voor het hierop aangrijpen van het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20.
Het is echter niet steeds noodzakelijk dat ook het spanmechanisme 15, dat wil zeggen de arm 16 hiervan, in de opening 40 beweegbaar is. Figuur 3 toont in perspectief, schematisch een uitvoeringsvorm van een driefasen-elektrische last- of vermogenschakelaar, waarbij alle drie de schakeleenheden 1, dat wil zeggen een afzonderlijke schakeleenheid voor de respectieve fasen R, S, T, via een gemeenschappelijk spanmechanisme 15 worden aangedreven. Voor elke fase R, S, T is echter wel voorzien in aandrijf middelen, in de vorm van een schakelarm 7, aandrijfarm 20 en koppel-mechanisme 28.
Figuur 4a en 4b tonen het aandrijfmechanisme volgens figuur 2a, b en c echter voorzien van vergrendelmiddelen in de vorm van' een bladveer 41 welke met een uiteinde 42 aangrijpt op het vrije uiteinde van de schakelarm 7 en met zijn uiteinde 43 steunt tegen een vast punt van het frame of de behuizing waarin de schakeleenheid 1 is gemonteerd. In de niet-aan-gedreven toestand van de schakeleenheid 1, zoals getoond in figuur 4a, bevindt de bladveer 41 zich in uitgeweken positie. In de aangedreven toestand van de schakeleenheid 1 zoals getoond in figuur 4b, bevindt de bladveer zich in gestrekte positie en weerstaat de op de schakelarm 7 door middel van de contactkracht-drukveer .9 en de optionele drukveer 27 uitgeoefende terugstelkracht. Door het doen uitwijken van de bladveer 41 kan de vergrendeling van de schakelarm 7 worden opgeheven en zal de schakelarm 7 onder invloed van de hierop werkende terugstelkracht in de, in figuur 4a getoonde positie terugkereui. Merk op dat het spanmechanisme 15 vanuit de in figuur 4b getoonde positie kan worden voorgespannen overeenkomstig figuur 2b, waarbij de schakelarm 7 echter in neerwaartse positie blijft.
Voor het doen uitwijken van de bladveer 21 kan een in, of nabij het midden van de bladveer 41 aangrijpende drukknop 44 zijn voorzien, welke handbediend of langs elektromechanische- en/of elektrothermische weg kan worden geactiveerd, zoals schematisch aangeduid met respectievelijk een korte streep (handbediend), een halve cirkel (elektromagnetisch bediend) en een vierkant (elektrothermisch bediend). Opgemerkt wordt, dat ook de grendelpal 36 volgens de in figuur 2a, b en c getoonde uitvoeringsvorm langs elektromagnetische of elektrothermische weg kan worden ontgrendeld.
Teneinde het slagsgewijs terugstellen van de schakeleenheid 1 te verbeteren, is de schakelarm 7 constructief aangepast, zoals schematisch getoond in figuur 5. Ter plaatse van de aangrijping van de schakelarm 7 op de terugstelaanslag 14 is de massa van de schakelarm 7 verhoogd door middel van een hierop bevestigd blokvormig aambeeldlichaam 45. De terug-stelaanslag 14 is uitgevoerd als een vast of bijvoorbeeld via een schroefdraadverbinding losneembaar met de schakelstang verbonden blok 45 met een V-vormige dwarsdoorsnede, waarvan het toelopende uiteinde 47 in de richting van het aambeeld 45 wijst. Hierdoor wordt een lijnvormige aangrijping van het aambeeld 45 en de terugstelaanslag 46 bereikt, waardoor een gedefinieerd "hameren" van de aambeeldmassa 45 op de terugstelaanslag 46 plaatsvindt, ongeacht de rotationele positie van de schakelarm 7 ten opzichte van de terugstelaanslag 46. Bij voorkeur is het aambeeld 45 aan de zijde waar de terugstelaanslag 46 hierop werkt, gehard. Het aambeeld 45 is van een opening 48 voorzien, waar doorheen de schakelstang 6 kan glijden.
Door het verhogen van de massa van de schakelarm 7 t'er plaatse van het botsingspunt met de terugstelaanslag is een relatieve verstijving van de schakelarm 7 bewerkstelligd, waardoor deze minder vervormd onder invloed van de botsingsenergie, met als gevolg dat een groter gedeelte van de botsingsenergie op de schakelstang 6 wordt overgedragen voor het slagsgewijs openen van de contacten 34 van de schakeleenheid 1. Door het op deze wijze selectief verhogen van de massa van de schakelarm 7 kan een vergroting van het hamerslageffect met een factor 3 worden bereikt.
De rest van de schakelarm 7 kan op zichzelf licht van gewicht worden geconstrueerd, uiteraard voldoende voor het weerstaan van de hierop uitgeoefende krachten, zodat de invloed op de schakelsnelheid door de plaatselijke massaverhoging van de schakelarm 7 zeer gering of nagenoeg zonder invloed is.
Teneinde tegemoet te kunnen kómen aan de wens van bediening van de schakelaar door het verdraaien van de bedieningsmiddelen in één richting, is voorzien in een met de bedieningsas 19 gekoppelde spanarm 49 met een aanslag 50 en een hierop aangrijpbare bedieningsarm 51 welke rond een vast punt 52 scharnierbaar is gelagerd, zie figuur 2a, 2b en 2c.
Door het in figuur 2a in de richting tegen de wijzers van de klok in verdraaien van de bedieningsarm 51 raakt deze met zijn uiteinde 53 de aanslag 50 van de spanarm 49, waardoor de bedieningsas 19 wordt verdraaid en bijgevolg het spanmechanisme 15 wordt gespannen. In de, in figuur 2b getoonde positie, waarin het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 op de tweede aanslag 31 van de slede 29 aangrijpt, raakt het uiteinde 53 van de bedieningsarm 51 nog juist de aanslag 50 van de spanarm 49. Bij het verder in de richting tegen de wijzers van de klok in verdraaien van de bedieningsarm 51 wordt de aangrijping op de spanarm 49 opgeheven waarna de bedieningsas 19 onder invloed van het spanmechanisme 15 in de richting van de wijzers van de klok wordt verdraaid, voor het aandrijven van de schakeleenheid 1, zoals in het voorgaande besproken.
In de getoonde uitvoeringsvorm bezit de spanarm 49 een opening 54 waar doorheen de bedieningsarm 51 kan bewegen, In tegenstelling tot het bekende aandrijfmechanisme, kan de bediening van een of meer schakeleen-heden middels het verschaffen van een aandrijfmechanisme volgens de uitvinding door het in één en dezelfde richting draaien van de bedieningsarm 51 of een bedieningskruk of -wiel worden bewerkstelligd.
De figuren 6a, 6b en 6c tonen de voorkeursuitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding, eveneens gebaseerd op het in figuur 1a en 1b getoonde bekende aandrijfmechanisme, en voorzien van een koppelmechanisme 55.
In de getoonde uitvoeringsvorm omvat het koppelmechanisme 55 een in het vlak van de tekening draaibaar aan de schakelarm 7 bevestigde, bij benadering L-vormige koppelarm 56. Het lange been 58 van de koppelarm 56 strekt zich hierbij aan de ene zijde van de schakelarm 7 in de terugstel-richting van de schakeleenheid 1 uit, terwijl het korte been 59 aan de andere zijde van de schakelarm 7 is gelegen, zoals getoond.
Het lange been 58 is voorzien van een stap, gevormd door een zich vanaf het scharnierpunt 57 uitstrekkende eerste aanslag 60 en een tweede aanslag 61, zoals getoond. In het scharnierpunt 57 grijpt een spiraalveer 63 aan op de koppelarm 56, zodanig dat er, gezien in het vlak van de tekening, een in de richting tegen de wijzers van de klok werkende mechanische voorinstelkracht op de koppelarm 56 wordt uitgeoefend. De rotatie van de koppelarm 56 wordt begrensd tot de stand waarbij het uiteinde 62 van het korte been 59 de schakelarm 7 raakt. In plaats van een spiraalveer 63 kunnen ook andere middelen zoals bijvoorbeeld een tussen het korte been 59 en de schakelarm 7 werkende mechanische trekveer worden toegepast (niet getoond). De overige delen van het aandrijfmechanisme komen overeen zoals besproken aan de hand van de figuren 2 t/m 5. De werking van deze voorkeursuitvoeringsvorm van het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding is nu als volgt.
Uitgaande van de in figuur 6a getoonde positie, waarin de contacten 3, 4 van de schakeleenheid 1 geopend zijn, zal bij het via de bedieningsarm 51 en de spanarm 49 tegen de wijzers van de klok in verdraaien van de bedieningsas 19 de aandrijfarm 20 met zijn vrije uiteinde 21 de eerste aanslag 60 van de koppelarm 56 raken, welke hierdoor in de richting naar het scharnierpunt B, in de figuur in de richting van de wijzers van de klok, tegen de kracht van de spiraalveer 63 in wordt geroteerd.
Bij het verder verdraaien van de bedieningsas 19 zal het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 voorbij de eerste aanslag 60 van de koppelarm 56 geraken, zoals getoond in figuur 6b. In de, in figuur 6b getoonde positie raakt het uiteinde 53 van de bedieningsarm 51 nog juist de aanslag 50 van de spanarm 49. Bij het verder in de richting tegen de wijzers van de klok in verdraaien van de bedieningsarm 51, respectievelijk de bedieningsas 19, wordt de aangrijping op de spanarm 49 opgeheven. De hoek γ waarover de aandrijfarm 20 is verzet ten opzichte van de arm 16 van het spanmechanisme 15 is zodanig gekozen dat in deze situatie het spanmechanisme 15 de lijn X-Y nog niet is gepasseerd, en dè bedieningsas 19 via het spanmechanisme 15 in de richting van de wijzers van de klok wordt verdraaid.
Omdat het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 nu tegen de tweede aanslag 61 van de koppelarm 56 rust., zoals getoond in figuur 6b, wordt de schakelarm 7 door de beweging van de aandrijfarm 20 neerwaarts verplaatst, waardoor via de vrijloopkoppeling 8 en de schakelstang 6 de contacten 3, 4 van de schakeleenheid 1 worden gesloten. Eén en ander op dezelfde wijze als in het voorgaande besproken.
Figuur 6c toont de schakeleenheid 1 in aangedreven toestand, waarbij als gevolg van de begrensde rotatie van de koppelarm 56 het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 niet meer aangrijpt op de tweede aanslag 61 van de koppelarm 56. Door middel van de bladveer 41, zoals besproken aan de hand van figuur 4a, 4b wordt de schakelarm 7 in de aangedreven toestand vastgehouden. Door het doen uitwijken van de bladveer 41 kan de vergrendeling van de schakelarm 7 zeer snel worden opgeheven en zal deze onder invloed van de door de contactkracht-drukveer 9 en de optionele drukveer * 27 hierop uitgeoefende terugstelkradht in de, in figuur 6a getoonde positie terugkeren.
Het koppelmechanisme 55 vormt weer een bewegingsrichtingafhankelijk meeneem-mechanisme, waarin bij het in de ene richting (via de bedienings-middelen 51) verdraaien van de bedieningsas 19 de schakelarm 7 niet en bij het in de andere richting (via het spanmechanisme 15) roteren van de bedieningsas 19 de schakelarm 7 wel wordt aangedreven.
Opgemerkt wordt dat in de aangedreven toestand van de schakeleenheid 1, zoals getoond in figuur 6c, het spanmechanisme 15 al kan worden gespannen overeenkomstig de in figuur 6b getoonde situatie, waardoor direct na het terugstellen van de schakeleenheid 1 deze weer kan worden ingeschakeld. Het zal duidelijk zijn dat de in figuur 5 besproken maatregelen met betrekking tot het verbeteren van het slagsgewijs terugstellen van de schakeleenheid 1 met hetzelfde voordeel in de uitvoeringsvorm van de uitvinding volgens figuur 6a, 6b en 6c kan worden toegepast. Desgewenst kan de koppelarm ook uit twee afzonderlijke, aan elkaar bevestigde, benen 58, 59 bestaan of kunnen andere middelen dan het korte been 59 voor het begrenzen van de rotatie van de koppelarm 56, in casu het lange been 58, worden toegepast. In plaats van de bladveer 41 kan ook een vergrendeling van de schakelarm 7 met een vergrendelpal 24 (figuur 1a, b) of een vergrendeling van het spanmechanisme 15 via een vergrendelpal 36 (figuur 2a, b, c) worden toegepast, waarbij in aangedreven toestand van de scha-keleenheid 1 het uiteinde 21 van de aandrijfarm 20 met de tweede aanslag 61 van de koppelarm 55 in aanraking blijft.
Hoewel de uitvinding is besproken aan de hand van voorbeeld- uitvoeringsvormen van een koppelmechanisme in de vorm van een slede of koppelarm, zal het voor een vakman duidelijk zijn dat een dergelijk koppelmechanisme in de vorm van een bewegingsrichtingafhankelijk meeneem-mecha-nisme op verschillende manieren kan worden geconstrueerd, 'uiteraard kunnen in plaats van de getoond grendelmiddelen, ook de bij het bekende aandrijfmechanisme toegepaste vergrendelpallen worden gebruikt, waarbij de ontkoppelhefboom 22 door een hand- elektromagnetisch- of elektrothermisch bediende uitschakelinrichting kan worden vervangen, zoals geïllustreerd voor het aandrijfmechanisme volgens de uitvinding.

Claims (19)

1. Aandrijfmechanisme voor een, uit althans één schakeleenheid, opgebouwde elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogen-schakelaar, omvattende een op de althans ene schakeleenheid aangrijpbaar spanmechanisme, bedieningsmiddelen voor het spannen van het spanmechanisme, aandrijfmiddelen voor het onder invloed van de in het spanmechanisme opgeslagen energie aandrijven van de althans ene schakeleenheid en middelen voor het vanuit de aangedreven toestand terugstellen van de althans ene schakeleenheid, gekenmerkt door een koppelmechanisme voor het in gespannen toestand van het spanmechanisme in aangrijping brengen hiervan met de aandrijfmiddelen voor het aandrijven van de althans- ene schakeleenheid en voor het in aangedreven toestand van de althans ene schakeleenheid vrij geven van de aangrijping van het spanmechanisme en de aandrijf middelen.
2. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 1, waarin het spanmechanisme bestaat uit een kantelpunt- of kniemechanisme, waarbij de bedieningsmiddelen zijn ingericht om het kantelpunt- of kniemechanisme vanuit een ruststand tot voor zijn kantelpunt of dode punt te spannen, en waarbij de aandrijfmiddelen en het koppelmechanisme een bewegingsrichtingafhankelijk meeneem-mechanisme vormen.
3. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 2, waarin de aandrijfmiddelen althans één op de althans ene schakeleenheid aangrijpende schakelarm en een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde aandrijfarm omvatten, waarbij het meeneem-mechanisme is opgebouwd uit een in het vlak van de aandrijfarm en de schakelarm draaibaar aan de schakelarm bevestigde koppelarm, voorzien van een eerste en tweede aanslag en veermiddelen voor het in een uitgangspositie brengen van de koppelarm, waarbij de eerste aanslag zodanig is aangebracht dat bij het vanuit zijn ruststand via de bedieningsmiddelen spannen van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm op de eerste aanslag aangrijpt als gevolg waarvan de koppelarm vanuit zijn uitgangspositie ten opzichte van de schakelarm wordt verdraaid en dat in de nabijheid van het kantelpunt of dode punt van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm voorbij de eerste aanslag van de koppelarm beweegt en op de tweede aanslag van de koppelarm aangrijpt, welke tweede aanslag zodanig is aangebracht dat bij het in de richting naar zijn ruststand terugkeren van het kantelpunt- of kniemechanisme de schakelarm via de op de tweede aanslag van de koppelarm aangrijpende aandrijfarm wordt aangedreven.
4. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 3, waarin de koppelarm bij benadering L-vormig is, met èen zich aan de ene zijde van de schakelarm in een richting tegengesteld aan de aandrijfrichting van de schakeleen-heid uitstrekkend langer been en een zich aan de andere zijde van de schakelarm uitstrekkend korter been voor het in de uitgangspositie begrenzen van de, door de veermiddelen veroorzaakte rotatie van de koppelarm, waarbij het langere been van een stap is voorzien en het zich vanaf het punt waar de koppelarm aan de schakelarm is bevestigd tot aan de stap uitstrekkende gedeelte van het langere been de eerste aanslag en de dwars hierop gelegen stap de tweede aanslag van de koppelarm vormen.
5. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 2, waarin de aandrijfmiddelen althans één op de althans ene schakeleenheid aangrijpende schakelarm en een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde aandrijfarm omvatten, waarbij het meeneem-mechanisme is opgebouwd uit een in langsrichting van de schakelarm verplaatsbare slede, voorzien van een eerste en tweede aanslag en veermiddelen voor het in een uitgangspositie brengen van de slede, waarbij de eerste aanslag zodanig is aangebracht dat bij het vanuit zijn ruststand via de bedieningsmiddelen spannen van het kantelpunt-of kniemechanisme de aandrijfarm op de eerste aanslag aangrijpt als gevolg waarvan de slede vanuit zijn uitgangspositie in langsrichting van de schakelarm tegen de veerkracht in wordt verplaatst en dat in de nabijheid van het kantelpunt of dode punt van het kantelpunt- of kniemechanisme de aandrijfarm voorbij de eerste aanslag van de slede beweegt waardoor deze onder invloed van de veerkracht naar zijn uitgangspositie terugkeert, en de aandrijfarm op de tweede aanslag'van de slede aangrijpt, en waarbij de tweede aanslag zodanig is aangebracht dat bij het in de richting naar zijn ruststand terugkeren van het kantelpunt- of kniemechanisme de schakelarm via de op de tweede aanslag van de slede aangrijpende aandrijfarm wordt aangedreven.
6. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 5, waarin de slede een zich in hoofdzaak dwars op de schakelarm in de aandrijfrichting van de schakeleenheid uitstrekkend eerste been en een zich evenwijdig aan de schakelarm uitstrekkend tweede’been omvat, met op de slede aangrijpende blokkeermid-delen voor het in de uitgangspositie begrenzen van de, door de veermiddelen veroorzaakte verplaatsing van de slede, waarbij het eerste been de eerste aanslag en het tweede been de tweede aanslag van de slede vormen.
7. Aandrijfmechanisme volgens één of meer van de conclusies 3 t/m 6, waarbij het kantelpunt- of kniemechanisme, de hiermee gekoppelde aandrijfarm en de schakelarm in één vlak zijn gelegen, waarbij de schakelarm een opening bezit waarin het kantelpunt- of kniemechanisme en de aan- drijfarm kunnen bewegen.
8. Aandrijfmechanisme volgens één of meer van de conclusies 3 t/m 7, voorzien van op het kantelpunt- of kniemechanisme aangrijpende grendel-middelen, voor het in aangedreven toestand van de schakelarm vóór de ruststand vergrendelen van het kantelpunt- of kniemechanisme waarbij de aandrijfarm in aangrijping blijft met de tweede aanslag van het koppelmechanisme, en waarbij door het opheffen van de vergrendeling de aandrijfarm voorbij de tweede aanslag van het koppelmechanisme kan bewegen en de schakelarm onder invloed van een hierop aangrijpende terugstelkracht in een richting tegengesteld aan de aandrijfrichting kan worden teruggesteld.
9. Aandrijfmechanisme volgens één of meer van de conclusies 3 t/m 7, voorzien van op de schakelarm aangrijpende grendelmiddelen, voor het in aangedreven toestand, waarin het kantelpunt- of kniemechanisme zich in de ruststand bevindt en de aandrijfarm voorbij de tweede aanslag van het koppelmechanisme is bewogen, vergrendelen van de schakelarm en waarbij door het opheffen van de vergrendeling de schakelarm onder invloed van een hierop aangrijpende terugstelkracht in een richting tegengesteld aan de aandrijfrichting kan worden teruggesteld.
10. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 9, waarin de grendelmiddelen een zich in hoofdzaak dwars op de schakelarm uitstrekkende bladveer omvatten, welke aan een uiteinde vast is ondersteund en aan het andere uiteinde op de schakelarm aangrijpt.
11. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 8, 9 of 10, voorzien van op de grendelmiddelen aangrijpende uitschakelmiddelen, voor het in de tijd selectief, langs elektromechanische- en/of elektrothermische weg opheffen van de vergrendeling.
12. Aandrijfmechanisme volgens één of meer van de conclusies 2 t/m 11, waarin de bedieningsmiddelen bestaan uit een met het kantelpunt- of kniemechanisme gekoppelde scharnierbare spanarm, voorzien van een aanslag en een op deze aanslag aangrijpbare draaibaar opgestelde bedieningsarm, waarbij voor het spannen van het kantelpunt- of kniemechanisme de bedieningsarm kan aangrijpen op de aanslag van de spanarm, en waarbij in de nabijheid van het kantelpunt of dode punt van het kantelpunt- of kniemechanisme de bedieningsarm voorbij de aanslag van de spanarm kan bewegen, zodanig dat het kantelpunt- of kniemechanisme vanuit zijn gespannen toestand in de richting van zijn ruststand kan bewegen.
13. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 12, waarin de spanarm een ope-ning bezit, waarin de bedieningsarm kan bewegen, en waarbij de aanslag wordt gevormd door het zich vanaf de opening uitstrekkende vrije einde van de spanarm.
14. Aandrijfmechanisme volgens één of meer van de conclusies 3 t/m 13, waarin de schakelarm via een koppelende vrijloop kan aangrijpen op een met de althans ene schakeleenheid verbonden schakelstang voor het aandrijven hiervan en op een terugstelaanslag voor het via de schakelstang terugstellen van de althans ene schakeleenheid, waarbij de schakelarm vanuit aangedreven toestand pas na het afleggen van een bepaalde weg op de terugstelaanslag kan aangrijpen, waarbij de massa van de schakelarm in de omgeving van het aangrijpingspunt van de schakelarm en de terugstelaanslag is verhoogd.
15. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 14, waarin de vrijloop een met de koppelstang verbonden contactkrachtveer omvat, zodanig dat de schakelarm in aangedreven toestand van de schakelstang een bepaalde afstand tot de terugstelaanslag bezit, waarbij de schakelarm en de terugstelaanslag lijnvormig op elkaar kunnen aangrijpen voor het terugstellen van de schakelstang.
16. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 15, waarin de terugstelaanslag de vorm van een blok met een bij benadering V-vormige dwarsdoorsnede heeft, waarvan het toelopende uiteinde de lijnvormige aangrijping met de schakelarm vormt.
17. Aandrijfmechanisme volgens conclusie 14, 15 of 16, waarin de schakelarm aan de zijde waar deze kan aangrijpen op de terugstelaanslag van een blokvormig aambeeldlichaam voor het vergroten van de massa van de schakelarm is voorzien. % ^ *1.
18. Een of meer fasen-elektrische last- of vermogenschakelaar voorzien van een schakelarm en een hiermee gekoppelde schakelstang zoals beschreven in één of meer van de conclusies 14 t/m 17.
19. Eén of meer fasen-elektrische last- of vermogenschakelaar voorzien van een aandrijfmechanisme volgens één of meer van de conclusies 1 t/m 17.
NL9101162A 1991-07-03 1991-07-03 Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar. NL9101162A (nl)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9101162A NL9101162A (nl) 1991-07-03 1991-07-03 Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar.
NO922641A NO306431B1 (no) 1991-07-03 1992-07-03 Drivmekanisme for en elektrisk bryter
DK92202035.9T DK0521585T3 (da) 1991-07-03 1992-07-03 Forbedret drivmekanisme til en elektrisk kontakt især til en lastadskiller eller effektafbryder
EP92202035A EP0521585B1 (en) 1991-07-03 1992-07-03 An improved drive mechanism for an electric switch, in particular a circuit breaker or power switch
AT92202035T ATE129358T1 (de) 1991-07-03 1992-07-03 Verbesserter antriebsmechanismus für einen elektrischen schalter, insbesondere schutzschalter oder leistungsschalter.
ES92202035T ES2078645T3 (es) 1991-07-03 1992-07-03 Un mecanismo de accionamiento mejorado para un conmutador electrico, en particular un interruptor de circuito o un interruptor de alimentacion.
FI923091A FI108090B (fi) 1991-07-03 1992-07-03 Parannettu käyttömekanismi sähkökytkintä, erityisesti piirikatkaisijaa tai virrankytkintä varten
DE69205503T DE69205503T2 (de) 1991-07-03 1992-07-03 Verbesserter Antriebsmechanismus für einen elektrischen Schalter, insbesondere Schutzschalter oder Leistungsschalter.
US07/909,189 US5326950A (en) 1991-07-03 1992-07-06 Drive mechanism for an electric switch, in particular a circuit breaker or power switch
GR960400019T GR3018607T3 (en) 1991-07-03 1996-01-04 An improved drive mechanism for an electric switch, in particular a circuit breaker or power switch.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9101162A NL9101162A (nl) 1991-07-03 1991-07-03 Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar.
NL9101162 1991-07-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9101162A true NL9101162A (nl) 1993-02-01

Family

ID=19859463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9101162A NL9101162A (nl) 1991-07-03 1991-07-03 Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5326950A (nl)
EP (1) EP0521585B1 (nl)
AT (1) ATE129358T1 (nl)
DE (1) DE69205503T2 (nl)
DK (1) DK0521585T3 (nl)
ES (1) ES2078645T3 (nl)
FI (1) FI108090B (nl)
GR (1) GR3018607T3 (nl)
NL (1) NL9101162A (nl)
NO (1) NO306431B1 (nl)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4411596C1 (de) * 1994-03-30 1995-06-08 Holec Schaltgeraete Gmbh Antriebseinrichtung für Vakuumleistungsschalter, insbesondere in dreipoliger Ausführung
NL1008731C2 (nl) * 1998-03-27 1999-09-28 Holec Holland Nv Schakelaar met moment-inschakeling.
DE10060195C1 (de) * 2000-11-24 2002-07-25 Siemens Ag Antriebsstrang für einen bewegbaren Kontakt eines elektrischen Schalters

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1077380A (en) * 1912-02-05 1913-11-04 Holley G Wellman Quick-break switching mechanism.
FR808888A (fr) * 1935-07-06 1937-02-17 Delle Atel Const Electr Dispositif d'enclenchement et de déclenchement brusques pour interrupteurs ou sectionneurs
US3467800A (en) * 1967-03-21 1969-09-16 Gen Electric Reversible cam actuating mechanism for electric switches
DE2015624A1 (de) * 1970-04-02 1971-10-21 Bbc Brown Boveri & Cie Selbstschalter
US4336520A (en) * 1980-07-25 1982-06-22 Trayer Frank C Method and apparatus for short circuit protection of high voltage distribution systems
DE3214935C2 (de) * 1982-04-19 1985-04-04 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Antriebsvorrichtung für elektrische Schalter
NL8803018A (nl) * 1988-12-08 1990-07-02 Holec Syst & Componenten Aandrijfmechanisme voor schakelaar.

Also Published As

Publication number Publication date
GR3018607T3 (en) 1996-04-30
ATE129358T1 (de) 1995-11-15
EP0521585A1 (en) 1993-01-07
ES2078645T3 (es) 1995-12-16
FI108090B (fi) 2001-11-15
US5326950A (en) 1994-07-05
NO922641L (no) 1993-01-04
EP0521585B1 (en) 1995-10-18
FI923091A0 (fi) 1992-07-03
DE69205503T2 (de) 1996-03-21
NO306431B1 (no) 1999-11-01
NO922641D0 (no) 1992-07-03
DE69205503D1 (de) 1995-11-23
DK0521585T3 (da) 1995-11-27
FI923091A (fi) 1993-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3429835B2 (ja) 再圧縮カムを備えた遠隔制御回路遮断器
JPH04225507A (ja) タップ付変圧器の負荷時タップ切換器用の切換開閉器
ATE214516T1 (de) Schnelleinschaltvorrichtung für modulschutzschalter
JP3853619B2 (ja) 開閉機器の操作装置
KR930009105B1 (ko) 스위치 어셈블리용 2절링크식 무트립 작동기구
US7038155B2 (en) Latching mechanism for locking an actuating shaft and electrical switch with a latching mechanism of this type
NL9101162A (nl) Verbeterd aandrijfmechanisme voor een elektrische schakelaar, in het bijzonder een last- of vermogenschakelaar.
KR870003530A (ko) 트립폐쇄 및 록아웃 작동용 작동기를 갖는 회로 재단속기
CN1347130A (zh) 断路器手柄操作机构
ITBG20030018A1 (it) Interruttore di bassa tensione e relativo dispositivo
CN2407450Y (zh) 小型断路器的操作机构
CN102129941A (zh) 电路断路器
NL1021286C2 (nl) Aandrijfmechanisme voor schakelinstallatie en werkwijze voor het bedrijven daarvan.
CA1262165A (en) Linear operating mechanism for electrical switches
CN208521883U (zh) 一种带有防止重复合闸联锁的断路器操动机构
CA1282447C (en) Switch with auxiliary biasing mechanism
FI88085C (fi) Fjaederdriven omkopplingsanordning vid vilken en oevergaongsanordning foer en doedpunkt anvaends
US3023285A (en) Operating mechanism for circuit breaker
DE4304769C1 (de) Schaltvorrichtung für Leistungsschaltgeräte
CN216435821U (zh) 一种分闸与合闸一体式机构
EP4030454A1 (en) Actuating mechanism for an electrical switching device providing predictable switching speed
RU2020124951A (ru) Бустерный механизм срабатывания полюса
CZ20014330A3 (cs) Skokový pohon pro elektrické spínače
HUT59254A (en) Force-storing actuating arrangement for load-switch of multi-position switch of stepped transformers
KR820001577B1 (ko) 고전압 차단기

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed