SE527252C2 - Lastkopplare, förfarande för manövrering av sådan och användning av sådan - Google Patents

Description

30 597 nr? 2 Lastkopplarens manövrering innebär kommutering från en strömkrets till en annan med åtföljande uppkomst av ljusbåge. För undvikande av nedsmutsning av det isolationsmedium såsom olja som lastkopplaren normalt är nedsänkt i och för att minska slitaget pà brytkontakterna är det förut känt att använda vakuum- brytare för de kopplingsförlopp där ljusbàge uppstår. Det elektriska kontaktslitaget sker då endast hos vakuumbrytaren. För ett ur elektrisk synpunkt ändamålsenligt förlopp år en lastkopplare av detta slag försedd med åtminstone en huvudgren och en resistansgren.

En lastkopplare av detta slag är förut känd genom exempelvis US 5 786 552. Den däri beskrivna lastkopplaren har således en huvudgren och en resistans- gren, i stationärt tillstànd parallellkopplade och anslutna till en utgående ledning.

Vardera gren är försedd med en vakuumbrytare och en med denna seriekopplad kontakt. Dessa manövreras i en bestämd sekvens då lastomkoppling ska ske, där det är viktigt att tillse att huvudgrenen manövreras före resistansgrenen. Därmed kan huvudgrenens vakuumbrytare vara dimensionerad för brytning endast av lastströmmen och resistansgrenens vakuumbrytare för den cirkulationsström som uppträder. Vid omvänd följd skulle huvudgrenens vakuumbrytare tvingas bryta summan av dessa strömmar och således dimensioneras härför. Vardera kontakt manövreras i olika riktning i en fram- och återgående rörelse för att åstadkomma en manövreringssekvens där huvudkontakten manövreras före resistanskontak- ten. Detta gör att kontaktsystemet kräver speciella arrangemang, vilket medför en komplex mekanisk lösning av lastkopplaren, vilket således försvårar en effektiv produktionsanpassning på grund av den relativt omständliga monteringen av lastkopplaren. Dessutom är denna lösning av lastkopplare relativt utrymmeskrävande.

Ytterligare exempel på liknande anordningar beskrivs exempelvis i WO94/02955, WO99/60588, WOO0/24013, WO02/31846, EP 712140, EP 650637, EP 1197977, GB 2000911, US 4 978 815, DE 29622685 och DE 4315060. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en lastkoppla- re och förfarande för manövrering av en sådan där nämnda nackdelar med förut känd teknik är undanröjda och således uppnå en manövrering där det på ett enkelt sätt tillförsäkras att huvudkontakten alltid manövreras före resistanskontakten. 20 25 30 527 25? s Redogörelse för uppfinningen Det uppställda ändamålet har i enlighet med uppfinningens första aspekt ernàtts genom att en lastkopplare av det i patentkravets 1 ingress angivna slaget uppvisar de speciella särdragen att manövreringsorganet är anordnat att vid manövrering alltid vrida huvudkontakten i en och samma vridriktning.

Tack vare att rörelsemönstret för huvudkontakten genom den enkelriktade rörelsen blir avsevärt förenklat elimineras de nackdelar som är förknippade med förut känd teknik. Dessutom kan huvudkontakten utformas på ett mycket enkelt sätt och med förhöjd funktionssäkerhet genom att vridrörelsen hela tiden är riktad àt samma håll. Vidare blir det dà enklare att mekaniskt uppfylla villkoret att huvudkontakten alltid manövreras före resistanskontakten.

Enligt en föredragen utföringsform är manövreringsorganet anordnat att vrida även resistanskontakten i en och samma vridriktning. Ovan nämnda fördelar med den enkelriktade vridriktningen hos huvudkontakten är därvid för handen även vad gäller resistanskontakten.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är huvudkontakten och resistanskontakten anordnade att vridas i samma riktning. Detta medför att erforderliga rörelseöveriöringsorgan kan utformas på ett enkelt sätt.

Enligt en alternativ föredragen utföringsform i förhållande till den närmast ovan angivna är huvudkontakten och resistanskontakten anordnade att vridas i motsatt riktning. Vid vissa utföranden av erforderliga rörelseöverföringsorgan eller orientering av kontakterna kan detta alternativa utförande medföra den enklaste lösningen.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform av den uppfunna last- kopplaren innefattar manövreringsorganet en manövreringsaxel, första rörelse- överföringsorgan för överföring av vridrörelse hos manövreringsaxeln till en vrid- axel hos huvudkontakten och andra rörelseöverföringsorgan för överföring av vridrörelse hos manövreringsaxeln till en vridaxel hos resistanskontakten.

Därigenom kommer kontakterna att manövreras individuellt vilket under- lättar att uppnå små dimensioner och låg manövreringsenergi genom att kontak- terna kan ha kortare glidsträckor och mindre friktionsförluster med bibehållen självrensande funktion. En följd av detta är även att nedsmutsning av oljan med slitagepartiklar blir låg. 20 25 30 527 252 4 Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är nämnda första och andra rörelseöverföringsorgan så anordnade att vridning av resistanskontakten inträffar sedan manövreringsaxeln vridits en förutbestämd vinkel från det läge då vridning av huvudkontakten startat.

Detta medger ett enkelt sätt att synkronisera de båda vridkontakternas rörelse i förhållande till varandra och således uppnå en förutbestämd tidsefter- släpning vad gäller resistanskontakten.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform innefattar åtminstone en av nämnda första och andra rörelseöverföringsorgan en maltesermekanism.

Detta är en för ändamålet speciellt lämpad mekanism eftersom den med enkla medel medger omvandling av en vridrörelse till en intermittent vridrörelse. där den drivna delen i mekanismen efter en vridrörelse lätt kan fås att inta en position där den är redo att drivas i en ny likadan rörelse. Därutöver uppvisar maltesermekanismen en inneboende mekanisk låsning. Med en malteser- mekanism i ett fyrdelat utförande uppnås dessutom att en vridrörelse på 90° utförs, vilket är ändamålsenligt i dethär sammanhanget. Lämpligtvis är båda rörelseöverföringsorganen utförda som maltesermekanismer.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är manövreringsorganet anordnat att manövrera även huvudgrenens vakuumbrytare och resistansgrenens vakuumbrytare.

Därmed uppnås fördelen av att hela omkopplingsförloppet initieras via ett gemensamt manövreringsorgan vilket ger ökad styrbarhet och kontroll av förloppet.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform innefattar manövrerings- organet ett tredje rörelseöverföringsorgan för överföring av vridrörelse hos manövreringsaxeln till manövreringsrörelse för huvudgrenens vakuumbrytare och ett fjärde rörelseöverföringsorgan för överföring av vridrörelse hos manövreringsaxeln till manövreringsrörelse för resistansgrenens vakuumbrytare.

Genom att rörelseöverföringsorganen för brytarna är separata från de för kontakterna kan respektive rörelseöverföringsorgan utformas så att det är optimalt anpassad till den respektive rörelse som ska utföras. Då var och en av de fyra en- heterna som ska manövreras har ett individuellt rörelseöverföringsorgan erhålles dessutom maximal flexibilitet vad gäller relationen mellan de olika manövrerings- åtgärderna. 20 25 30 527 252 5 Enligt ytterligare en föredragen utföringsform innefattar åtminstone det ena, företrädesvis båda av de tredje och fjärde rörelseöverföringsorganen en kammekanism.

Detta är en enkel och ändamålsenlig mekanism för att omvandla vrid- rörelse till linjärrörelse och är därför fördelaktig att använda för manövreringen av brytare eftersom det där oftast är fråga om en linjär manövreringsrörelse.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är de första, andra, tredje och fjärde rörelseöverföringsorganen anordnade så att manövrering av huvud- kontakten, resistanskontakten, huvudgrenens vakuumbrytare respektive resistansgrenens vakuumbrytare sker i en förutbestämd sekvens och vid förutbestämda vinkelrörelser hos manövreringsaxeln.

Vid omkoppling av lasten är det nödvändigt att de olika komponenterna manövreras i en förutbestämd sekvens. Med denna utföringsform àstadkommes detta på ett enkelt sätt genom att den förutbestämda sekvensen etableras genom mekaniken hos rörelseöverföringsorganen_ Vidare finns en optimal tidsrelation för de olika momenten i manövreringsprocessen. Genom att respektive rörelseorgan aktiveras i beroende av manövreringsaxelns vinkelläge kan förutbestämda tidsrelationer åstadkommas på ett säkert och enkelt sätt.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform innefattar manövrerings- anordningen en vridaxel drivförbunden med manövreringsaxeln via rörelseom- vandlingsorgan anordnat att omvandla alternerande vridrörelse hos drivaxeln till enkelriktad vridrörelse hos manövreringsaxeln.

Genom ett sådant rörelseomvandlingsorgan uppnås fördelen att den enkelriktade vridrörelsen enkelt kan uppnås även om den ingående vridrörelsen kan vara åt olika håll.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform innefattar rörelseomvand- lingsorganet ett mekaniskt energiackumuleringsorgan anordnat att motta energi från drivaxelns vridrörelse under en första tidsperiod och avge energi till manövreringsaxeln under en andra tidsperiod, vilken andra tidsperiod är avsevärt kortare än nämnda första tidsperiod, företrädesvis kortare än 10%.

För manövrering av lastkopplarens komponenter erfordras ett snabbt förlopp och med förhållandevis stor kraft. Med energiackumuleringsorganet enligt denna utföringsform uppnås fördelen att detta kan åstadkommas utan att driv- axelns rörelse behöver vara motsvarande snabb och kraftfull. 20 25 30 6 Enligt ytterligare en föredragen utföringsform är drivaxeln mekaniskt förbunden med styrorganet hos en med lastkopplaren samverkande väljare, vilket styrorgan är så förbundet med drivaxeln att drivaxeln bibringas en vridrörelse åt olika håll beroende av om transformatorn regleras till högre eller lägre spänning.

Eftersom en lastkopplare ofta samverkar med en väljare där väljarens styrorgan vrids åt olika håll beroende på om det är fråga om höjning eller sänkning av spänningen är möjligheten till likriktning av vridrörelsen speciellt värdefull l detta sammanhang.

Ovan angivna föredragna utföringsformer av den uppfunna lastkopplaren anges i de av kravet 1 beroende patentkraven.

Ur uppfinningens andra aspekt har det uppställda ändamålet ernátts genom att ett förfarande av det i patentkravets 15 ingress angivna slaget innefattar den speciella åtgärden att vid manövrering vrids huvudkontakten alltid i en och samma vridriktning.

Därmed uppnås fördelar av motsvarande slag som vinnes med den uppfunna lastkopplaren och som redogjorts för ovan.

Enligt föredragna utföringsformer av det uppfunna förfarandet utövas det med en lastkopplare enligt uppfinningen eller mer speciellt enligt någon av de föredragna utföringsformerna av densamma. Därvid vinnes motsvarande fördelar som angivits ovan.

Uppfinningen förklaras närmare genom efterföljande beskrivning av för- delaktiga utföringsexempel av densamma under hänvisning till medföljande ritningsfigurer.

Kort beskrivning av figurerna Figur fär ett kretsschema för en fas av en lastkopplare enligt ett utförings- exempel av uppfinningen.

Figur 2 är ett diagram illustrerande lastkopplarens komponenters status som funktion av tiden vid en lastkopplare enligt figur 1.

Figur 3 är ett diagram illustrerande lastkopplarens komponenters rörelse som funktion av tiden vid en lastkopplare enligt figur 1.

Figur 4 är ett blockschema illustrerande den mekaniska kraftöverföringen vid en lastbrytare enligt figur 1. 20 25 30 RT" '252 7 Figur 5 är ett längdsnitt genom detalj hos den i figur 4 illustrerade kraftöverföringen.

Figur 6 är en sidovy genom andra detaljer hos den i figur 4 illustrerande kraftöverföringen.

Figur 7 är en perspektivvy genom ytterligare andra detaljer hos den i figur 4 illustrerade kraftöverföringen.

Figur 8 illustrerar rörelseöverföringen av detaljer visade i figur 5.

Figur 9 illustrerar motsvarande rörelseöverförlng som i figur 8 vid en annan driftssituation.

Figur 10 illustrerar en detalj relaterad till figur 5.

Fig. 11 illustrerar ytterligare en detalj i figur 5.

Beskrivning av fördelaktiga utföringsexempel Figur 1 är ett kopplingsschema illustrerande en lastkopplare av det slag till vilken föreliggande uppfinning hänför sig. Figuren visar omkoppling av endast en fas och det torde förstås att en motsvarande lastkopplare är anordnad för vardera fas vid tex. trefas. Lastkopplaren har en huvudgren 1 och en med denna parallell- kopplad resistansgren 2. l huvudgrenen 1 finns en vridkontakt 11 i serie med en vakuumbrytare 12. I resistansgrenen finns likaledes en resistanskontakt 21 och en vakuumbrytare 22. I resistansgrenen 2 finns dessutom en resistans 30. Huvud- kontakten har en rörlig kontaktpart 17 som är anordnad att kunna vridas moturs, såsom visas i utföringsexemplet enligt figur 1, och fyra fasta kontaktparter 13-16.

Den rörliga kontaktparten 17 är anordnad att parvis kontaktera de fasta kontaktparterna för alternering av anslutning. Ftesistanskontakten 21 har samma principiella uppbyggnad och funktion. l det visade läget är lastkopplaren i ett läge där den förbinder en utgående ledning 5 med en ledning 3 förbunden med ett uttagsställe hos exempelvis en transformator. Det kan här nämnas att i en lastkopplare med trefasigt utförande motsvarar ledning 5 den gemensamma neutralpunkten. Med 4 betecknas ledningen till ett andra uttagsställe hos transformatorn. Anslutningarna av ledningarna 3 och 4 till relevant uttagsställe hos transformatorn är åstadkomna av en väljare som ej visas i figuren. Ledningen 3 är via en gren 28 ansluten till de fasta kontaktparterna 13 och 23. Ledningen 4 är via en gren 29 ansluten till de fasta kontaktparterna 16 och 26. 20 25 30 Då lastkopplaren ska omkoppla utgående ledning 5 till att anslutas till det med ledning 4 förbundna uttagsstället från det i figuren visade läget där den ut- gående ledningen 5 är ansluten till det med ledning 3 förbundna uttagsstället sker detta i följande steg. 1. Huvudgrenens vakuumbrytare 12 öppnas vilket får till följd att lastströmmen flyttas över till resistansgrenen. 2. Huvudkontakten 11 manövreras genom att vrida dess rörliga kontakt- part 17 90° moturs från det i figuren visade läget där den kontakterar det fasta kontaktpartparet 13,15 till ett läge där den kontakterar det fasta kontakt- partparet 14,16. 3. Huvudgrenens vakuumbrytare 12 sluts varvid lastströmmen tas över och cirkulafionsström börjar flyta. 4. Resistansgrenens vakuumbrytare 22 öppnas varvid cirkulationsströmmen bryts. 5. Resistanskontakten 21 manövreras genom att vrida dess rörliga kontaktpart 27 90° moturs fràn det i figuren visade läget där den kontak- terar det fasta kontaktpartparet 23, 25 till ett läge där den kontakterar det fasta kontaktpartparet 24, 26. 6. Resistansgrenens vakuumbrytaren sluts.

I slutläget är den utgående ledningen 5 kopplad till det med ledningen 4 förbundna uttagsstället på transformatorn.

Då lasfkopplaren nästa gång ska manövreras sker det pà ett motsvarande sätt och så att huvudkontakten och resistanskontakten även dä vrids åt samma håll som tidigare dvs. moturs. l figur 2 illustreras förloppet i ett diagram med x-axeln som tidsaxel. Till- ståndet för vardera komponent 11, 12, 21 och 22 under olika skeden under förloppet anges. För huvudkontakten 11 innebär läge 1 att de fasta kontaktparterna 13 och 15 förbinds och läge 2 att de fasta kontaktparterna 14 och 16 förbinds. För resistanskontakten 21 innebär läge 1 att de fasta kontaktparterna 23 och 25 förbinds och läge 2 att de fasta kontaktparterna 24 och 26 förbinds. l figur 3 illustreras förloppet i ett diagram med x-axeln som tidsaxel och där brytarna och vridkontakternas lägen i relation till respektive utgångsläge anges i cm respektive radianer på y-axeln. De olika komponenternas rörelsekurva anges med respektive komponents hänvisningssiffra. 20 25 30 Flörelsekurvan A anger vridrörelsen för en manövreringsaxel som via rörelseöverföringsorgan överför rörelserna till respektive komponent.

Figur 4 är ett blockschema som schematiskt illustrerar det mekaniska manövreringsorgan som åstadkommer rörelsen hos lastkopplarens komponenter.

En ingående drivaxel 41a är via ett rörelseomvandlingsorgan 40 kopplad till en mellanaxel 51. Drivaxeln 41a är sådan att den vid manövrering kan komma att vrida sig åt ena eller andra hållet. Rörelseomvandlingsorganet 40 är utformat så att mellanaxeln 51 alltid bibringas en vridrörelse ät ett och samma hàll oberoende av åt vilket håll drivaxeln 41 a vrids.

Då mellanaxeln 51 vrids matar den in energi i en mekanisk energiackumu- lator 50. Efter en bestämd vinkelrörelse hos mellanaxeln utlöses den ackumulera- de energin varvid manövreringsaxeln 61 vrids snabbt och kraftfullt. Manövrerings- axelns vridning överföres via rörelseöverföringsorgan 70a och 70b till en vrid- rörelse hos huvudkontakten 11 respektive resistanskontakten 21 och via rörelse- överföringsorgan 60a och 60b till en translationsrörelse hos huvudgrenens vakuumbrytare 12 respektive resistansgrenens vakuumbrytare 22. Därigenom sker den sekvens av rörelser hos lastkopplaren som beskrivits ovan i anslutning till figurerna 1 - 3.

Det i figur 4 illustrerade rörelseomvandlingsorganet 40 utgörs i huvudsak av ett system av samverkande kugghjul. Energiackumulatorn 50 utgörs i huvudsak av en vridfjäder av typen plan spiralfjäder. Alternativt kan energiackumulatorn 50 i huvudsak utgöras av ett flertal med varandra parallellt kopplade plana spiralfjädrar. Spiralfjädern eller spiralfjädrarna i energiackumulatorn spänns alltid i en och samma rotationsriktning, dvs. fjädern/fjädrarna uppvisar företrädesvis en förutbestämd uppladdningsriktning respektive urladdningsriktnlng oberoende av åt vilket håll drivaxeln 41a vrids. Flörelseöverföringsorganen 70a och 70b utgöres i huvudsak av maltesermekanismer och rörelseövertöringsorganen 60a och 60b utgöres i huvudsak av kammekanismer. Dessa olika enheter i lastkopplarens mekanik beskrivs närmare nedan i anslutning till figur 5 - 10.

Figur 5 är ett schematiskt längdsnitt genom ett drivorgan 41 innefattande en ingående drivaxel 41a och en med denna förbunden drivskiva 41b, ett cylindriskt kugghjul 80, en drivtapp 41c och en med kugghjulet 80 vridfast förbunden axel 41d, rörelseomvandlingsorganet 40, mellanaxeln 51, 20 25 30 E27 252 10 energíackumulatorn 50 och manövreringsaxeln 61. Det cylindriska kugghjulet 80 är härvid i ingrepp med drivskivan 41b medelst drivtappen 41 c via ett urtag i drivskivan 41 b. Drivtappen 41c är således anordnad att överföra vridrörelse från drivaxeln 41 a till kugghjulet 80. Drivskivan 41 b utgör det mekaniska gränssnittet i det från lastkopplaren skilda lastkopplarhuset.

Den ingående drivaxeln 41a är således via ett antal cylindriska kugghjul kopplad till mellanaxeln 51 dvs. den axeln som leder till manövreringen av lastkopplaren.

Kugghjulet 80 är vridfast förbundet med axeln 41d och i ingrepp med kugghjulet 81 som i sin tur äri ingrepp med kugghjulet 82. Via en spärrmekanism 86 med en spärrhake 48 är kugghjulet 81 förbundet med en med kugghjulet 83 vridfast förbunden axel 42 och via en motsvarande spärrmekanism 87 är kugg- hjulet 82 förbundet med en med kugghjulet 84 vridfast förbunden axel 43. Vardera spärrmekanism 86, 87 är anordnad att överföra vridrörelse medurs från det undre kugghjulet till respektive övre och frihjula, dvs. medge relativ vridning vid vridrörel- se moturs av respektive undre kugghjul. Vardera av de båda övre kugghjulen 83, 84 stàr i drivförbindelse med ett kugghjul 85 för överföring av vridrörelse till den mellanliggande axeln 51.

Den mellanliggande axeln 51 vrids alltid åt ett och samma håll oberoende av om den ingående drivaxeln vrids med- eller moturs.

I tig 8 och 9 illustreras detta verkningssätt hos rörelseomvandlingsorganet 40. l figur 8 vrids kugghjulet 80 moturs av drivaxeln 41a såsom markeras med symboler på kugghjulet. Detta medför medursvridning av kugghjulet 81 och mot- ursvridning av kugghjulet 82. Därvid kommer även kugghjulet 83 att följa med kugghjulets 81 medursvridning och driva mellanaxeln 51 i en motursvridning via kugghjulet 85.

Eftersom kugghjulet 82 vrids moturs kommer denna vridrörelse ej att överföras till kugghjulet 84. Det senare kommer därför att ej delta i vridrörelse- överföringen utan kommer endast att i huvudsak momentlöst vridas medurs till följd av ingreppet med kugghjulet 51.

I figur 9 är vridriktningen för drivaxeln 41a den motsatta, dvs. medurs.

Genom en likartad genomgång som närmast ovan torde lätt inses att även i detta 20 25 30 577 252 11 fall kommer utgående axel 51 att vridas moturs via kugghjulen 80, 81, 82, 84 och 85 medan i detta fall kugghjulet 83 ej deltar i överföring av vridrörelsen.

Energiackumulatorn 50 som förbinder den mellanliggande axeln 51 med manövreringsaxeln 61 innefattar i det visade utföringsexemplet enligt figur 5 en plan spiralfjäder 52. Denna har med sin ena ände stöd av ett hällorgan (ej visat) på en med manövreringsaxeln 61 vridfast förbunden trumma 54. Spiralfjäderns andra ände anligger mot ett medbringarelement 55 vridfast förbundet med den mellanliggande axeln 51. En spärr 58 är anordnad att läsa trumman 54 och därmed även manövreringsaxeln 61 mot vridning. Spärren är anordnad att medelst en utlösningsmekanism 59 frigöras sä att trumman 54 och manövreringsaxeln kan vridas.

Vid manövrering då den mellanliggande axeln 51 vrids medurs följer med- bringarelementet 55 med i denna rörelse och kommer genom sin anliggning mot fjädern 52 att spänna denna så att en energiackumulering åstadkommas.

Utlösningsmekanismen 59 är anordnad att frigöra spärren 58 efter en förutbestämd vridningsrörelse typiskt mindre än 360°, företrädesvis ca 3100.

Genom fjädermekanismen erhålles en kraftig tidsutväxling. Medan tiden för vridning av axeln 51 typisk kan uppgä till cirka 5 sek sker vridningen av manövreringsaxeln 61 under en tid i storleksordningen 0,2 sek.

Manövreringsaxelns 61 rörelse överförs sedan via ett kamspàr 91 till vakuumbrytarna och en mekanism 71 med tappar 72, 73 till kontakterna.

Genom att rörelselikriktningen av den mellanliggande axeln 51 och energiackumuleringen åstadkommes med fràn varandra separerade, företrädesvis modulariserbara mekanismer blir anordningen enkel, flexibel och robust.

I figur 6 illustreras principen för hur manövreringsaxelns 61 vridrörelse via rörelseöverföringsorgan 60a, 60b överförs till respektive vakuumbrytare 12, 22.

I drivaxelns 61 trumma 54 är ett kamspàr 91 anordnat. l kamspàret löper en kamföljare 93, varvid kamspäret 91 styr kamföljaren 93 i ett i figuren vertikalt rörelsemönster. Kamföljaren 93 är fäst vid en vipparm 100 som är vridbart upp- hängd vid ett stöd 101 och är vridbar kring en mot figurens plan vinkelrät axel.

Vipparmen 100 är vid sin andra ände förbunden med ett undre ok 102 som via manövreringsstänger 95 är fästade vid ett övre ok 97. Det övre oket är via manöv- reringstänger 96 förbundna med huvudvakuumbrytaren 12a i respektive fas. 20 25 30 FZ? 252 12 Manövreringsstängerna 96 är förbundna med det övre oket via en respektive fjäder 99, vars ingreppspunkt kan justeras med hjälp av en mutter 98.

Manövreringsaxeln 61 är därutöver försedd med ett med denna vridfast förbundet malteserdrev 71 med två axiellt riktade tappar 72, 73 för överföring av rörelse till vridkontakterna 11, 21 via rörelseöverföringsorganen 70a, 70b (se figur 4).

Dessa rörelseöverföringsorgan illustreras närmare i figur 7 som visar en perspektiwy av de båda maltesermekanismer som utgör de nämnda rörelseöver- föringsorganen 70a, 70b.

De båda på malteserdrevet 71 anordnade tapparna 72, 73 är belägna på ett bestämt vinkelavstànd från varandra. På vardera sida finns ett malteserhjul 74, 75 anordnade att samverka med tapparna. Dä manövreringsaxeln 61 vrids medurs kommer tappen 72 i ett visst vinkelläge att äntra spåret 76 i det vänstra malteserhjulet 74 och därmed vrida detta moturs tills tappen 72 lämnar spåret, vilket sker efter ett kvarts varv. Malteserhjulet 74 är med en axel (icke visad) vridfast förbunden med den rörliga kontaktparten 17 i huvudkontakten 11 (se figur 1).

Därefter blir malteserhjulet 74 stillastående och med efterföljande spàri beredskapsläge för att motta tappen 72 när en rörelse ska initieras nästa gäng.

Pà ett motsvarande sätt samverkar tappen 73 med det högra malteser- hjulet 75 för manövrering av resistanskontakten 21. Tidsrelationen mellan respektive vridkontakts manövrering blir bestämd av maltesermekanlsmernas mekanik. Exempelvis kan en annan tidsrelation erhållas genom att välja ett annat relativt inbördes vinkelläge för tapparna 72, 73 än det som visas i figur 7.' Då det i figur 6 illustrerade kamspáret 91 och den i figur 7 illustrerade tappskivan båda vrids med i manövreringsaxelns 61 rörelse kan kamspàrets 91 profil och lägena för när tapparna 72, 73 griper in i respektive malteserhjul synkroniseras för uppnående av en bestämd sekvens och tidsrelation för de fyra komponenterna 11, 12, 21, 22 hos lastkopplaren.

Figur 10 illustreras den spärrmekanism som motsvarar detaljerna 86, 87 i figur 5. Den yttre hjulkransen kan antas utgöras av kugghjulet 81 anordnat att betingat överföra vridrörelse till den med kugghjulet 83 vridfast förbundna axeln 42. Hjulet 81 är försedd med en fjäderbelastad spärrhake 48 som är vridbar kring en vridaxel 49 som är parallell med den mellanliggande axeln 42. l hjulets 81 20 25 30 "97 252 13 cylindriska öppning finns ett urtag 56 tillräckligt stort för att härbärgera spärrhaken då den är i sitt intryckta läge. Axeln 42 är pä den del av densamma som är i figuren belägen axiellt mitt för spärrhaken 48 försedd med ett radiellt riktat hack 57 så att omkretsytan är svagt spiralformad.

Dä hjulet 81 vrids medurs kommer spärrhaken 48 att trycka mot hacket 57 sà att axeln 42 tvingas med ivridningen. Om hjulet 81 däremot vrids moturs kom- mer axeln 42 ej att medbringas. Därvid trycks spärrhaken 48 gradvis in i urtagnin- gen 56 för att efter ett fullbordat varv åter snäppa ut i det i figuren visade läget.

Enligt en alternativ utföringsform är hjulet 81 försett med en bladfjäder, vilken har motsvarande funktion som den fjäderbelastade spärrhaken.

Den med den drivna axeln 61 förbundna trumman 54 (se fig 5) är försedd med en anordning för bromsning av trummans vridning i ändläget, dvs. efter knappt ett varv, varvid bromskraften överiöres till det med mellanaxeln 51 för- bundna vridningselementet 55. Denna anordning illustreras schematiskt i fig 11, som visar anordningen strax innan spärren frigörs för att medge rotation av trumman 54. Trumman 54 är försedd med en pà utsidan anordnad yttre klack 103 och pà insidan med en inre klack 104. Den yttre klacken anligger i figuren mot spärren 19. l medbringarelementet 55 är en bromsfjäder 105 monterad.

Medbringarelementet 55 uppvisar en sektorformad urtagning 27, vilken medger att bromsfjädern 105 kan böjas ut och därmed spännas.

Då trumman 55 frigörs för vridning genom lösgörande av spärren 19 kommer trumman att med hög hastighet vridas medurs i figuren tills trummans 55 inre klack slår emot bromsfjädern 105.

Dä klacken 104 slår emot bromsfjädern 105 medför det dels att bromsfjädern böjs medurs i figuren dels att vridrörelse överförs till medbringarelementet 55. Genom det fjädrande anslaget via bromsfjädern sker en mjuk överföring av vridrörelsen. Då medbringarelementet medföljer i vridningen får det till följd att spiralfjädern 52 (se figur 5) återigen börjar spännas. Därmed överförs överskottsenergi frän trumman 54 till spiralfjädern 52 att tillvaratas vid nästkommande arbetsslag.

Trumman 55 vrider pà detta sätt med sig medbringarelementet 55 fram till dess att 360° fullbordats, varvid trummans yttre klack 103 slår i spärren 19. För upptagande av kvarvarande rörelseenergi hos trumman 54 är spärren 19 försedd med en dämpningsfjäder 106 anordnad i en dämpningsenhet. Dämpningsenheten 527 252 14 kan utformas så att även viskös dämpning uppnås i samband med att dämpningsfjädern 106 aktiveras (komprimeras).

Det i anslutning till fig 5, 8 och 9 beskrivna systemet av kugghjui för åstad- kommande av enkelriktad rörelse hos den mellanliggande axeln 51 kan som alter- nativ ersättas med ett system av koniska kugghjui. Därvid är drivaxeln försedd med ett 45° snedställt koniskt kugghjui som samverkar på ett pà mellanaxeln 51 anordnat motsvarande koniskt skuret kugghjui. Det senare är via ett mellan- liggande koniskt kugghjui förbundet med ett andra på mellanaxeln 51 anordnat koniskt kugghjui. De båda på mellanaxeln anordnade kugghjulen är förbundna med denna med en spärrmekanism av motsvarande slag som illustreras i fig 10.

Claims (17)

20 25 30 PATENTKRAV

1. Lastkopplare innefattande ett manövreringsorgan och en elektrisk krets med en huvudgren (1) och en resistansgren (2), vilken huvudgren (1) innefattar en huvudkontakt (11) och en huvudvakuumbrytare (12), och vilken resistansgren (2) innefattar en resistanskontakt (21), en resistansvakuumbrytare (22) och en resistans (30), vilket manövreringsorgan är anordnat att vid manövrering först manövrera huvudkontakten (11) och därefter resistanskontakten (21), känne- tecknad av att manövreringsorganet är anordnat att vid manövrering alltid vrida åtminstone huvudkontakten (11) i en och samma vridriktning.

2. Lastkopplaren enligt patentkrav, kännetecknad av att manövrerings- organet är anordnat att vid manövrering alltid vrida resistanskontakten (2) i en och samma vridriktning.

3. Lastkopplare enligt patentkrav 2, kännetecknad av att huvudkontakten (11) och resistanskontakten (21) är anordnade att vridas i samma riktning.

4. Lastkopplare enligt patentkrav 2, kännetecknad av att huvudkontakten (11) och resistanskontakten (21) är anordnade att vridas i motsatt riktning.

5. Lastkopplare enligt något av patentkraven 1-4, kännetecknad av att manövreringsorganet innefattar en manövreringsaxel (61 ), första rörelseöver- föringsorgan (70a) för överföring av vridrörelse hos manövreringsaxeln (61) till en vridaxel hos huvudkontakten och andra rörelseöverföringsorgan (70b) för över- föring av vridrörelse hos manövreringsaxeln (61) till en vridaxel hos resistans- kontakten (21 ).

6. Lastkopplare enligt patentkrav 2, kännetecknad av att nämnda första (70a) och andra (70b) rörelseöverföringsorgan är så anordnade att vridning av resistanskontakten (21) inträffar sedan manövreringsaxeln (61) vridits en förutbestämd vinkel fràn det läge då vridning av huvudkontakten (11) sker. 20 25 30 F27 252 16

7. Lastkopplare enligt patentkrav 5 eller 6, kännetecknad av att åtminstone en av nämnda första och andra rörelseöverföringsorgan (70a, 70b) innefattar en maltesermekanism.

8. Lastkopplare enligt något av patentkraven 5 - 7, kännetecknad av att manövreringsorganet är anordnat att manövrera även huvudvakuumbrytaren (12) och resistansvakuumbrytaren (22).

9. Lastkopplare enligt patentkrav 8, kännetecknad av att manövrerings- organet innefattar ett tredje rörelseöverföringsorgan (60a) för överföring av vrid- rörelse hos manövreringsaxeln till manövreringsrörelse för huvudvakuumbrytaren (12) och ett fjärde rörelseöverföringsorgan för överföring av vridrörelse hos manövreringsaxeln (61) till manövreringsrörelse för resistansvakuumbrytaren (22).

10. Lastkopplare enligt patentkrav 9, kännetecknad av att åtminstone ett av nämnda tredje och fjärde rörelseöverföringsorgan (60a, 60b) innefattar en kam- mekanism.

11. första, andra, tredje och fjärde rörelseöverföringsorgan (70a, 70b, 60a, 60b) är Lastkopplare enligt patentkrav 9 eller 10, kännetecknad av att nämnda anordnade så att manövrering av huvudkontakten (11), resistanskontakten (21 ), huvudvakuumbrytaren (12) respektive resistansvakuumbrytaren (21) sker i en förutbestämd sekvens och vid förutbestämda vinklar hos manövreringsaxelns (61) rörelse.

12. Lastkopplare enligt något av patentkraven 5-11, kännetecknad av att manövreringsorganet innefattar en drivaxel (41 a) drivförbunden med manövre- ringsaxeln (61) via rörelseomvandlingsorgan (40, 50) anordnat att omvandla alternerande vridrörelse hos drivaxeln (41 a) till enkelriktad vridrörelse hos manövreringsaxeln (61 ).

13. Lastkopplare enligt patentkrav 12, kännetecknad av att rörelseomvand- lingsorganet (40,50) innefattar mekaniskt energiackumuleringsorgan (50) anordnat att motta energi frän drivaxelns (41a) vridrörelse under en första tidsperiod och 20 25 30 "07 91-- 252 17 avge energi till manövreringsaxeln (61) under en andra tidsperiod, vilken andra tidsperiod är avsevärt kortare än nämnda första tidsperiod.

14. Lastkopplare enligt något av patentkraven 5-13, kännetecknad av att driv- axeln (41a) är mekaniskt förbunden med styrorganet hos en med iastkopplaren samverkande väljare, vilket styrorgan är så förbundet med drivaxeln att drivaxeln (41a) bibringas en vridrörelse åt olika håll beroende av om transformatorn regleras till högre eller lägre spänning.

15. Förfarande för manövrering av en lastkopplare, vilken lastkopplare innefat- tar ett manövreringsorgan och en elektrisk krets med en huvudgren och resistans- gren, vilken huvudgren innefattar en huvudkontakt och en vakuumbrytare, och vilken resistansgren innefattar en resistanskontakt, en resistansvakuumbrytare och en resistans, varvid vid manövrering huvudkontakten manövreras före resistanskontakt, kännetecknat av att vid manövrering vrids huvudkontakten alltid i en och samma vridriktning.

16. med en lastkopplare enligt något av patentkraven 1 - 14. Förfarande enligt patentkrav 15, kännetecknat av att förfarandet utövas

17. reglera en transformator. Användning av en lastkopplare enligt något av patentkraven 1 - 14 för att 1 8. reglera en reaktor. Användning av en lastkopplare enligt något av patentkraven 1 -14 för att 19. reglera en kondensator. Användning av en lastkopplare enligt något av patentkraven 1 - 14 för att