NO124615B

NO124615B -

Info

Publication number: NO124615B
Application number: NO383769A
Authority: NO
Inventors: S Jonasson
Original assignee: Asea Ab
Priority date: 1968-10-01
Filing date: 1969-09-26
Publication date: 1972-05-08
Also published as: DE1948405A1; CH498480A; FR2019610A1; FI52785B; DK123194B; DE1948405C3; DE1948405B2; GB1273014A; SE332451B; FI52785C

Description

Manøverapparat for strømbrytere. Maneuvering device for circuit breakers.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et manøverapparat for manøvrering av strømbrytere fortrinnsvis sådanne med innbygde fra-koblingsfjærer som spennes av manøverapparatet ved bryterens innkobling og derved magasinerer den for frakoblingen nødvendige ener-gi. Manøverapparatet inneholder bl.a. en manøveraksel for innkobling av bryteren, et energiakkumulerende organ for dreining av ma-nøverakselen, en spenninnretning for oppladning av det energiakkumulerende organ over en drivaksel som inngår i spenninnretningen, The present invention relates to a maneuvering apparatus for maneuvering circuit breakers, preferably such with built-in disconnection springs which are tensioned by the maneuvering apparatus when the switch is switched on and thereby stores the energy necessary for the disconnection. The maneuvering device contains, among other things, a maneuvering shaft for switching on the switch, an energy-accumulating device for turning the maneuvering shaft, a tensioning device for charging the energy-accumulating body over a drive shaft that is part of the tensioning device,

og sperreorganer for begrensning av manøverakselens dreining ved hver innkobling. Innkoblingsarbeidet utføres av det energiakkumulerende organ som vanligvis utgjøres av et antall parallellkoblede fjærer som på forhånd er blitt spent av spenninnretningen, enten automatisk ved hjelp av en motor eller for hånd. and blocking means for limiting the rotation of the maneuvering shaft at each switch-on. The switching-on work is carried out by the energy-accumulating body which usually consists of a number of parallel-connected springs which have been previously tensioned by the tensioning device, either automatically with the help of a motor or by hand.

Fjærmanøverapparater av nevnte slag er tidligere kjent. Spring maneuvering devices of the aforementioned kind are previously known.

De anvendes vanligvis for manøvrering av høyspenningsbrytere av oljeminimumtypen og oppviser utmerkede egenskaper i de fleste hen-seender. I de kjente manøverapparater inngår en automatisk virken-de spenninnretning for innkoblingsfjærene. Spenninnretningen inneholder en ikke selvsperrende skrueaksel, hvis skruehjul ved hjelp av en veivstang og en mekanisk leddforbindelse er permanent koblet sammen med innkoblingsfjærene og således sammen med snekkeskruen deltar i innkoblingsbevegelsen. Dette innebærer imidlertid at en forholdsvis stor masse må settes i bevegelse ved innkoblingen, hvilket innvirker merkbart på kontaktakselerasjonen og bryterens slutte-tid. En annen ulempe ved den tidligere utførelse er at bare halve skruehjulets omdreining står til disposisjon for selve innkoblingsbevegelsen, da den annen halvdel av omdreiningen går med til å spenne fjærene. Dette medfører at manøverapparatene blir forholdsvis store og kostbare, særlig sådanne for brytere for meget høye spen-ninger, da det nødvendige innkoblingsarbeide er forholdsvis stort ved sådanne brytere. They are usually used for operating high-voltage circuit breakers of the oil minimum type and exhibit excellent properties in most respects. The known maneuvering devices include an automatically acting tensioning device for the engagement springs. The clamping device contains a non-self-locking screw shaft, whose screw wheel is permanently connected to the engagement springs by means of a crank rod and a mechanical joint connection and thus participates in the engagement movement together with the worm screw. However, this means that a relatively large mass must be set in motion when switched on, which has a noticeable effect on the contact acceleration and the switch's closing time. Another disadvantage of the previous design is that only half the turn of the screw wheel is available for the engagement movement itself, as the other half of the turn is used to tension the springs. This means that the maneuvering devices become relatively large and expensive, especially those for switches for very high voltages, as the necessary switching work is relatively large with such switches.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe et manøverapparat som sammenlignet med tilsvarende tidligere kjente utførelser gir høyere kontaktakselerasjon og som dessuten får mindre dimensjoner og forøvrig er således konsttuert at dets fremstillingspris blir lavere. Dette oppnås med manøverapparatet ifølge oppfinnelsen, hvis særtrekk består i at det energiakkumulerende organ, manøverak-selen og spenninninnretningenes drivaksel er koblet sammen ved hjelp av en endeløs kjede som står i inngrep med på drivakselen og manø-verakselen festede kjedehjul, idet manøverakselen er innrettet til bare å dreies i forbindelse med utladning av det energiakkumulerende organ. Ved en sådan utførelse kan bryterens innkoblingsbevegelse utstrekkes over på det nærmeste en hel omdreining av manøverakselen, fra hvilket innkoblingskraften hensiktsmessig uttas over en på akselen fastsittende kamskive. Da videre det energiakkumulerende organ, som fortrinnsvis utgjøres av et antall strekkfjærer, er koblet til spenninnretningen ved hjelp av en ettergivende forbindelse, behøver ingen del av spenninnretningen delta i innkoblingsbevegelsen. Dette gjør det mulig å holde kontaktakselerasjonen under innkoblingen høy-ere uten at man av den grunn behøver å utføre manøverapparatet kraf-tigere. Konstruksjonen gjør det videre på en temmelig enkel måte The purpose of the invention is to provide a maneuvering device which, compared to corresponding previously known designs, provides higher contact acceleration and which also has smaller dimensions and is otherwise constructed in such a way that its manufacturing price is lower. This is achieved with the maneuvering device according to the invention, the special feature of which is that the energy accumulating body, the maneuvering shaft and the drive shaft of the tensioning devices are connected together by means of an endless chain that engages with sprockets attached to the drive shaft and the maneuvering shaft, the maneuvering shaft being aligned to only to be turned in connection with the discharge of the energy-accumulating organ. With such an embodiment, the switching movement of the switch can be extended over approximately one full revolution of the maneuvering shaft, from which the switching force is conveniently taken via a cam disc fixed to the shaft. Furthermore, since the energy-accumulating body, which preferably consists of a number of tension springs, is connected to the tensioning device by means of a yielding connection, no part of the tensioning device needs to participate in the engagement movement. This makes it possible to keep the contact acceleration higher during the switch-on without the need to make the maneuvering device more powerful. The construction does it further in a rather simple way

mulig å kunne spenne innkoblingsfjærene på et valgfritt tidspunkt. possible to tension the engagement springs at any time.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i tilslutning til tegningen som skjematisk viser et utførelseseksempel på et for strøm-brytere bestemt manøverapparat. The invention is to be described in more detail in connection with the drawing, which schematically shows an embodiment of a maneuvering device intended for circuit breakers.

Det viste manøverapparat har en manøveraksel 1 som bærer en kamskive 2 som over en vektarm 3 og en manøverstang 4 påvirker bryterens bevegelige kontaktdel. Innkoblingen av bryteren skjer ved at manøverakselen 1 dreies mot viseren, hvilket bevirkes ved hjelp av en strekkfjærpakke 5. Strekkfjærene 5 spennes ved hjelp av en spenninnretning 6 som inneholder en motor 7 som over et snek-kedrev 8 driver en drivaksel 9. Denne aksel, som også kan drives for hånd ved hjelp av en ikke vist borttagbar sveis, er forsynt med et sperreorgan 10 som hindrer drivakselen i å rotere baklengs. Hvis snekkedrevet 8 er selvsperrende, behøver man dog ikke anvende noe spesielt sådant sperreorgan. Sammenkoblingen av fjærpakken 5, spenninnretningen 6 og manøverakselen 1 er utført ved hjelp av en ende-løs kjede H, i hvilken fjærpakken 5 er opphengt på et hjul 12. Fra hjulet 12 går kjeden 11 over et på manøverakselen 1 festet kjedehjul 13 og videre over et vendehjul 14 som står under påvirkning av en svak fjær 15 for å holde kjeden stram. Kjeden fortsetter over to kjedehjul 16 og 17, av hvilke det sistnevnte er festet på spenninnretningens drivaksel 9, og går endelig tilbake til hjulet 12. Man-øverakselen 1 er forsynt med et sperreorgan 18, således at akselen bare kan rotere én omdreining ved hver innkobling. Videre er der i tilslutning til manøverarmen 3 anordnet en sperre 19 for etter en innkobling å holde bryterens bevegelige kontakt fast i innkoblet stilling. The maneuvering device shown has a maneuvering shaft 1 which carries a cam disc 2 which, via a weight arm 3 and a maneuvering rod 4, affects the movable contact part of the switch. The switching on of the switch takes place by turning the maneuvering shaft 1 clockwise, which is effected by means of a tension spring pack 5. The tension springs 5 are tensioned by means of a tensioning device 6 which contains a motor 7 which drives a drive shaft 9 via a worm gear 8. This shaft, which can also be driven by hand using a removable weld, not shown, is provided with a locking device 10 which prevents the drive shaft from rotating backwards. If the worm gear 8 is self-locking, however, one does not need to use any special such locking device. The connection of the spring pack 5, the tensioning device 6 and the maneuvering shaft 1 is carried out by means of an endless chain H, in which the spring pack 5 is suspended on a wheel 12. From the wheel 12, the chain 11 passes over a sprocket 13 attached to the maneuvering shaft 1 and further over a turning wheel 14 which is under the influence of a weak spring 15 to keep the chain taut. The chain continues over two sprockets 16 and 17, the latter of which is attached to the tensioner's drive shaft 9, and finally returns to the wheel 12. The man-upper shaft 1 is provided with a locking device 18, so that the shaft can only rotate one revolution at each engagement . Furthermore, a latch 19 is arranged in connection with the maneuvering arm 3 to keep the switch's movable contact fixed in the switched-on position after switching on.

Tegningen viser apparatet i sin normale driftstilling, idet fjærene 5 er spente. Bryteren er da normalt innkoblet og manøverarmen 3 inntar den med strekede linjer viste stilling 3'. Hvis der gis en utkoblingspuls, løses sperren 19 og bryteren åpner ved hjelp av i bryteren innbygde utkoblingsfjærer og armen 3 og - manøverstangen 4 føres til den med heltrukne linjer viste stilling. Bryteren kan nu umiddelbart igjen kobles inn, hvis så ønskes, ved at sperreorganet 18 løses. Strekkfjærene 5 dreier da over kjeden 11 manøverakselen 1 i retning mot urviseren, hvorved hjulet 12 beveger seg nedad og hjulet 14 oppad, mens hjulene 16 og 17 beholder sin stilling. Når manøverakselen 1 roterer én omdreining, inngri-per igjen sperren 18 og hindrer fortsatt rotasjon. Bryteren inntar nu på nytt innkoblet stilling, hvis utkoblingspulsen ikke fremdeles er tilstede. Såsnart en innkoblingsmanøver har funnet sted, settes spenningsretningen 6 automatisk igang av en grensestillingsbryter og fjærene 5 spennes etter. Hjulet 12 beveger seg derved oppad og hjulet 14 nedad, mens manøverakselens kjedehjul 13 står stille. The drawing shows the device in its normal operating position, the springs 5 being tensioned. The switch is then normally switched on and the maneuvering arm 3 takes the position 3' shown in dashed lines. If a disconnection pulse is given, the latch 19 is released and the switch opens with the help of disconnection springs built into the switch and the arm 3 and - operating rod 4 are moved to the position shown with solid lines. The switch can now be immediately switched on again, if desired, by releasing the locking device 18. The tension springs 5 then rotate over the chain 11 the maneuvering shaft 1 in a clockwise direction, whereby the wheel 12 moves downwards and the wheel 14 upwards, while the wheels 16 and 17 retain their position. When the maneuvering shaft 1 rotates one revolution, the latch 18 intervenes again and prevents further rotation. The switch now assumes the switched-on position again, if the switch-off pulse is not still present. As soon as a switch-on maneuver has taken place, the voltage direction 6 is automatically started by a limit switch and the springs 5 are tensioned accordingly. The wheel 12 thereby moves upwards and the wheel 14 downwards, while the maneuvering axle's sprocket 13 is stationary.

Når fjærene 5 er helt spente, frakobles spenninnretningen 6 auto- When the springs 5 are fully tensioned, the tensioning device 6 is disconnected automatically

matisk. Manøverapparatet står nu klar for umiddelbar gjeninnkob- matic. The maneuvering apparatus is now ready for immediate repurchasing

ling hvis en ny utkobling skulle inntreffe. ling if a new disconnection should occur.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til det viste utførelses-eksempel. I stedet for den viste kamskive 2, kan der eksempelvis anvendes en veivstang for uttak av manøverkraften til bryteren. Vi- The invention is not limited to the embodiment shown. Instead of the cam disc 2 shown, for example a crank rod can be used to extract the maneuvering power of the switch. We-

dere kan sperreorganet 18 utføres således at manøverakselen 1 bare kan rotere f.eks. en halv omdreining pr. gang. Da bryterens utkob-lingsmekanisme er mindre vesentlig for forståelsen av oppfinnelsen, the locking device 18 can be designed so that the maneuvering shaft 1 can only rotate, e.g. half a turn per time. Since the disconnection mechanism of the switch is less essential for the understanding of the invention,

er denne mekanisme vist på tegningen i en meget enkel utførelse. this mechanism is shown in the drawing in a very simple embodiment.

Vanligvis inngår der i utkoblingsmekanismen et friutløsningsapparat A release device is usually included in the disconnection mechanism

som f.eks. hindrer innkobling av bryteren hvis utkoblingspuls fåes under en pågående innkoblingsmanøver. like for example. prevents switch-on if a switch-off pulse is received during an ongoing switch-on manoeuvre.

Claims

1. Maneuvering device for circuit breakers, comprising a maneuvering shaft (1) for switching on the switch, an energy-accumulating member (5) for turning the maneuvering shaft (1), a tension device (6) for charging the energy-accumulating member (5) over a drive shaft (9)

which are included in the tensioning device (6), as well as locking devices (18) for limiting the rotation of the maneuvering shaft (1) at each connection, characterized in that the energy accumulating member (5), the maneuvering shaft (1) and the tensioning device's drive shaft (9) are connected together by of an endless chain (11) which engages with sprockets (17 and 13) attached to the drive shaft (9) and the maneuvering shaft (1), the maneuvering shaft (1) being arranged to only rotate in connection with the discharge of the energy-accumulating device (5).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the energy accumulating body (5) consists of one or more tension springs.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the maneuvering shaft (1) is carried by a cam disc (2) for influencing the movable contact part of the switch.-

4. Apparatus according to claim 1 or 3, characterized in that the drive shaft (9) of the clamping device is arranged to be able to rotate in one direction only.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the clamping device (6) contains a self-locking screw drive (8) for operation of the drive shaft (9).

6. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the chain (11) is laid over a spring (15), actuated wheel (14) for stretching the chain (11).