WO2006037724A9 - Vorrichtung zur überwachung eines zustandes eines elektrischen schaltgerätes - Google Patents

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WO2006037724A9
WO2006037724A9 PCT/EP2005/054680 EP2005054680W WO2006037724A9 WO 2006037724 A9 WO2006037724 A9 WO 2006037724A9 EP 2005054680 W EP2005054680 W EP 2005054680W WO 2006037724 A9 WO2006037724 A9 WO 2006037724A9
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status indicator
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switching device
indicator
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Wojciech Olszewski
Peter Schmidt
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H01H1/00Contacts
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    • H01H9/16Indicators for switching condition, e.g. "on" or "off"
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    • H01H71/04Means for indicating condition of the switching device

Definitions

  • the invention relates to a device for monitoring a state of an electrical switching device with a status indicator, which is covered or released depending on the state of the switching device.
  • the ⁇ known switching device is designed as a circuit breaker and includes a housing, a power supply and a load connection. Between the mains connection and the load connection a switchable contact point is arranged. In a triggering of the electrical switching device, a so-called trigger ⁇ cam is operated and there is an opening of the switchable contact point of the known electrical switching device.
  • a state indicator is provided. The status indicator is designed in the form of a pivotable rocker. This rocker is pivoted depending on the switching state of the ⁇ known switching device and is either visible through a window or pivoted behind a cover.
  • the switchable contact point of the switching device is a force to apply the movement of the state indicator.
  • a lightweight construction is selected for the condition indicator. WEI terhin the pivot bearing of the condition indicator is inferior to a frequent switching a greater wear.
  • the invention is therefore based on the object to provide a Vorrich ⁇ device for monitoring a state of an electrical switching device having a state indicator, which has a long life and ensures a reli ⁇ permissive display of the switching state.
  • the object is achieved in a device of the type mentioned in the present invention that the state indicator remains ⁇ tor during a switching operation at rest.
  • the switching operations on electrical switching devices often take place suddenly. Due to a rapid switching operation and vibrations can occur, which extend over the entire switching device. If one selects a status indicator which remains at rest during a switching operation, shock and vibration phenomena can no longer be superposed with a movement of the status indicator. This improves the durability of the condition indicator. Since now the movement of the switching contacts of the switching device is decoupled from an optionally existing movement of the state indicator, the necessary drive energy can be reduced. Characterized the energy storage can be reduced as well as the kinematic chain for transmitting the movement to be dimensioned ge ⁇ ringer.
  • a further advantageous embodiment can provide that the status indicator maps the switching state of the electrical switching device. The switching contacts of an electrical switching device are often ⁇ times not directly visible.
  • Envelopes such as arc quenching chambers or the like, prevent direct insight. For an operator or user of an electrical switching device, however, it is necessary to detect the switching state. As a result, for example, a reliable determination of a disconnected Kirsabschnit ⁇ tes done.
  • tapers to the state indicator comprises a visual axis for reading, which is interrupted due to a driving movement of a kinematic chain for driving a switching contact piece or fingerge ⁇ give.
  • a visual axis for reading the state indicator can be dispensed with elaborate design Ausgestal ⁇ lines.
  • elements of the kinematic chain as in ⁇ example, linkage, bolts, gears, chains, flaps or the like are moved into the visual axis.
  • the associated shift of individual elements can be used to cover or release the status indicator. This ensures that no additional to moving parts or masses are to be introduced into the kinematic system.
  • a further advantageous embodiment can provide that the status indicator can be at least partially covered by a switching contact piece of the switching device. If the switching contact pieces are used to cover the state indicator , a very reliable status indication is ensured. Thus, even with a fault, for example, ⁇ bending a lever in the kinematic chain of the drive train always the current switching position of the switching contact pieces are displayed.
  • the movable switching contact pieces of a switching contact of the electrical switching device in a view ⁇ axis for reading the status indicator.
  • the status indicator is subdivided into a plurality of coverable areas.
  • a subdivision of the status indicator can be carried out, for example, by arranging a scaling at which a progression of the switching process can be read off.
  • a risk assessment for example in the case of a faulty position or blocking of a movable switching contact piece during a switching operation.
  • the status indicator has different areas, which are characterized, for example, by color-different markings, by a coding in the form of letters, numbers, barcodes or the like. This ensures that a real opening of the switching contacts is signaled only after the release be ⁇ certain sections can be ensured.
  • theongsin ⁇ dicator can also be segregated into different areas for several movable bare switch contact pieces be divided so that each of the switching contact pieces is a separate area to be covered supplied ⁇ assigns.
  • a further advantageous embodiment can provide that the status indicator can be covered by a plurality of switching contact pieces.
  • Switch contact pieces is a reliable monitoring mög ⁇ Lich.
  • the unreliability of a representative of the switching state of all movable switching contact pieces selected DruckjorStückes can be overcome. Now it is ensured that the state of each switching ⁇ contact piece can be monitored.
  • a further advantageous embodiment can provide that the status indicator is arranged within a pressure-gas-tight encapsulating housing.
  • Compression-gas-tight encapsulating housings are generally made of an opaque material.
  • individual small viewing windows are embedded in the encapsulating housing.
  • the viewing axis can run to evaluate the status indicator. Since this visual axis does not have to be bound to specific devices, such as cables and wires, a design revision of the encapsulating must not be taken ⁇ before.
  • the status indicator can thereby beispiels- example be fixed to a wall of the encapsulating housing or the wall of the encapsulating housing may be formed as to stand ⁇ indicator itself.
  • the state indicator is optically detectable.
  • the electrical switching devices may be, for example, disconnectors, earthing switches, combined disconnecting earthing switches, load switches, switch disconnectors or circuit breakers.
  • a subdivision of the status indicator into several areas allows a fast and safe reading.
  • a further embodiment variant can provide that the status indicator is monitored by an optical sensor, in particular a camera.
  • the information readable by the status indicator can be converted and transported in electronic form over long distances.
  • a camera used By means of Camera can be a real image of switching contacts and status indicator transmitted to the control room.
  • an additional coding can be arranged in the detection field of the optical sensor. This coding can for example be a designation of the switchgear, the switchgear, place or ähnli ⁇ ches. This makes it possible to easily get an overview even with a remote operation or monitoring. This reduces the risk of mistakes.
  • the state of the switching contacts can also be diagnosed by means of the optical detection.
  • an increased abrasion of material or an increased burn-off of contact areas can be detected.
  • An advantageous embodiment may further provide that the status indicator is a planar marking.
  • a surface-like marking makes it possible to read the state indicator from a distance easily and reliably. Area-like markings can be easily attached to housing walls. As such, they are inexpensive. Additional display elements are therefore not required.
  • FIG. 1 shows the three switching contacts of the electrical
  • FIG. 3 shows the three switching contacts of the electrical
  • Figure 4 shows the three switching contacts of the electrical
  • the figures show an electrical switching device 1.
  • the electrical switching device 1 has a first, a second and a third switching contact 2, 3, 4.
  • the first switching contact 2 has a first movable switch contact piece 2a so as ⁇ a first counter contact piece 2b.
  • the second and the third switching contact 3, 4 each have a movable switching contact piece 3a, 4a and a stationary Ge ⁇ gentitle Sharing 3b, 4b.
  • the movable contact pieces 2a, 3a, 4a are bolt-shaped.
  • the mating contact pieces 2b, 3b, 4b are tubular.
  • Switching contact pieces 2a, 3a, 4a travel into the tubular counter-contact pieces 2b, 3b, 4b during a switch-on operation.
  • the movable switching contact pieces 2a, 3a, 4a are movable via a kinematic chain, which has a pivotable lever 5.
  • the pivotable lever 5 is pivotable, for example, by means of an electromagnetic drive or a spring-loaded drive.
  • the switching device 1 is arranged within an encapsulating housing 6.
  • the encapsulating housing 6 is formed as a pressure gas-tight Ge ⁇ housing surrounding the switching contacts 2, 3, 4.
  • the interior of the encapsulating 6 is with an under elevated pressure insulating gas, such as SF 6 or N 2 , filled.
  • an optical sensor 7 is arranged in the form of a camera.
  • the camera 7 is arranged outside the encapsulating housing 6 and looks into the interior of the arrangement through a viewing window.
  • the camera 7 detects the shift range of the three be ⁇ wegbaren switching contact pieces 2a, 3a and 4a.
  • a status indicator 8 is arranged in the viewing direction of the camera 7 behind the movable switching contact pieces 2a, 3a, 4a lying.
  • the state indicator 8 is arranged on the inner wall of the encapsulating housing 6 in the present example.
  • the state ⁇ indicator 8 is formed areally and has a plurality of regions.
  • the areas are colored on the one hand and on the other hand they are provided with an alphanumeric inscription.
  • a viewing axis 9 of the Ka ⁇ mera 7 is directed freely on the status indicator.
  • the area marked "OPEN" can be viewed through the camera 7.
  • the movable switching contact pieces 2a, 3a, 4a move in the direction of the mating contact pieces 2b, 3b, 4b.
  • the viewing axis 9 of the camera is interrupted in the direction of the Ge ⁇ genWallet Publishede 2b, 3b, 4b.Thereby, only individual areas of the state indicator 8 are visible through the camera 7.
  • the optical sensor in particular the camera 7, detects the position of the pivotable lever 5 or another part of the kinematic chain and the viewing axis of the camera can be covered by the pivotable lever 5. Then accordingly is also to stand ⁇ indicator 8 align and adjust.
  • FIG 4 is a perspective view of the intermediate position of the movable switching contact pieces 2a, 3a, 4a ge shows ⁇ .
  • the perspective view corresponds to the viewing axis of the camera 7.
  • the already partially covered state indicator 8 can be seen.
  • the state indicator 8 can be subdivided into further zones 11, where ⁇ because each of the other zones 11 one of the movable switching contact pieces 2a, 3a, 4a is assigned. This makes it mög ⁇ Lich to check each of the switching contacts on its reliable A ⁇ switchable or off position.
  • an additional coding may be provided in the detection area of the camera, which contains, for example, indications of the location, the type of switch, the switchgear, etc.

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

Ein elektrisches Schaltgerät (1) weist einen Zustandsindika- tor (8) auf. Der Zustandsindikator (8) wird in Abhängigkeit des Zustandes des Schaltgerätes (1) abgedeckt oder freigegeben. Zur Minderung der bewegten Massen verbleibt der Zustandsindikator (8) während eines Schaltvorganges des elektrischen Schaltgerätes (1) in Ruhe. Der Zustandsindikator (8) kann beispielsweise durch die bewegbaren Schaltkontaktstücke (2a, 3a, 4a) des elektrischen Schaltgerätes (1) zumindest teilweise abgedeckt werden.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zur Überwachung eines Zustandes eines elektrischen Schaltgerätes
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Überwachung eines Zustandes eines elektrischen Schaltgerätes mit einem Zustandsindikator, der in Abhängigkeit des Zustandes des Schaltgerätes abgedeckt oder freigegeben ist.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der deut¬ schen Offenlegungsschrift DE 199 55 588 AI bekannt. Das be¬ kannte Schaltgerät ist als Leistungsschalter ausgebildet und umfasst ein Gehäuse, einen Netzanschluss sowie einen Lastan- schluss. Zwischen dem Netzanschluss und dem Lastanschluss ist eine schaltbare Kontaktstelle angeordnet. Bei einer Auslösung des elektrischen Schaltgerätes wird ein so genannter Auslöse¬ nocken betätigt und es erfolgt eine Öffnung der schaltbaren Kontaktstelle des bekannten elektrischen Schaltgerätes. Um den Schaltzustand des Schaltgerätes nach außen hin sichtbar zu machen, ist ein Zustandindikator vorgesehen. Der Zustandsindikator ist in Form einer schwenkbaren Wippe ausgebildet. Diese Wippe wird in Abhängigkeit des Schaltzustandes des be¬ kannten Schaltgerätes verschwenkt und ist entweder durch ein Fenster hindurch sichtbar oder hinter eine Abdeckung geschwenkt .
Zusätzlich zu der während eines Schaltvorganges aufzubringen¬ den Kraft für die Bewegung des SchaltkontaktStückes der schaltbaren Kontaktstelle des Schaltgerätes ist eine Kraft zur Bewegung des Zustandsindikators aufzubringen. Um die zu¬ sätzlich benötigte Kraft möglichst gering zu halten, ist für den Zustandsindikator eine leichte Konstruktion gewählt. Wei- terhin ist das Drehlager des Zustandsindikators bei einem häufigen Schalten einem größeren Verschleiß unterlegen. Somit besteht ein Widerspruch zwischen einer leichtgängigen Ausgestaltung des Zustandsindikators um eine kraftsparende Bewegung zu erreichen und einer zuverlässigen dauerhaften Lagerung des Zustandsindikators .
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich¬ tung zur Überwachung eines Zustandes eines elektrischen Schaltgerätes anzugeben, die einen Zustandsindikator aufweist, der eine lange Lebensdauer aufweist sowie ein zuver¬ lässiges Anzeigen des Schaltzustandes gewährleistet.
Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Zustandsindika¬ tor während eines Schaltvorganges in Ruhe verbleibt.
Die Schaltvorgänge an elektrischen Schaltgeräten erfolgen oftmals sprungartig. Aufgrund eines raschen Schaltvorganges können auch Vibrationen auftreten, die sich über die gesamte Schalteinrichtung ausdehnen. Wählt man einen Zustandsindikator, der während eines Schaltvorganges in Ruhe verbleibt, können Stoß- und Schwingungserscheinungen sich nicht mehr mit einer Bewegung des Zustandsindikators überlagern. Dadurch wird die Dauerhaltbarkeit des Zustandsindikators verbessert. Da nunmehr die Bewegung der Schaltkontakte des Schaltgerätes von einer gegebenenfalls vorhandenen Bewegung des Zustandsindikators entkoppelt ist, kann die notwendige Antriebsenergie vermindert werden. Dadurch können Energiespeicher verkleinert sowie die kinematische Kette zur Übertragung der Bewegung ge¬ ringer dimensioniert werden. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Zustandsindikator den Schaltzustand des elektrischen Schaltgerätes abbildet. Die Schaltkontakte eines elektrischen Schaltgerätes sind oft¬ mals nicht direkt einsehbar. Umhüllungen, wie beispielsweise Lichtbogenlöschkammern oder ähnliches, verhindern einen direkten Einblick. Für einen Bediener oder Benutzer eines elektrischen Schaltgerätes ist es jedoch notwendig, den Schaltzustand zu erkennen. Dadurch kann beispielsweise eine sichere Feststellung eines freigeschalteten Leitungsabschnit¬ tes erfolgen.
Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass auf den Zustandsindikator eine Sichtachse zum Auslesen zuläuft, die aufgrund einer Antriebsbewegung einer kinematischen Kette zum Antrieb eines SchaltkontaktStückes unterbrochen oder freige¬ geben wird. Durch das Unterbrechen einer Sichtachse zum Auslesen des Zu- standsindikators kann auf aufwendige konstruktive Ausgestal¬ tungen verzichtet werden. Dabei kann beispielsweise vorgese¬ hen sein, dass Elemente der kinematischen Kette, wie bei¬ spielsweise Gestänge, Bolzen, Zahnräder, Ketten, Klappen oder ähnliches in die Sichtachse bewegt werden. Da in einer kine¬ matischen Kette zum Bewegen eines bewegbaren Schaltkontaktstückes eines elektrischen Schaltgerätes eine Bewegung zu übertragen ist, kann die damit verbundene Verschiebung von einzelnen Elementen genutzt werden, um den Zustandsindikator abzudecken bzw. freizugeben. Dadurch wird erreicht, dass keine zusätzlich zu bewegenden Teile bzw. Massen in das kinematische System einzubringen sind. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Zustandsindikator zumindest teilweise von einem Schaltkontaktstück des Schaltgerätes abdeckbar ist. Werden die Schaltkontaktstücke genutzt um den Zustandsindika¬ tor abzudecken, wird eine sehr zuverlässige Zustandsanzeige gewährleistet. So kann selbst bei einer Störung, beispiels¬ weise einem Verbiegen eines Hebels in der kinematischen Kette des Antriebsstranges stets die aktuelle Schaltstellung der Schaltkontaktstücke abgebildet werden. Dabei kann vorgesehen sein, dass sich die bewegbaren Schaltkontaktstücke eines Schaltkontaktes des elektrischen Schaltgerätes in eine Sicht¬ achse zum Auslesen des Zustandsindikators hineinbewegen. Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Zustandsindikator in mehrere abdeckbare Bereiche unterteilt ist .
Eine Unterteilung des Zustandsindikators kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine Skalierung angeordnet ist, an welcher ein Voranschreiten des Schaltvorganges abgelesen werden kann. So ist es auch leicht möglich, beispielsweise bei einer Störstellung oder einem Blockieren eines bewegbaren SchaltkontaktStückes während eines Schaltvorganges, eine Ri- sikoabwägung vorzunehmen. Weiterhin kann auch vorgesehen sein, dass der Zustandsindikator verschiedene Bereiche auf¬ weist, die beispielsweise durch farblich unterschiedliche Markierungen, durch eine Kodierung in Form von Buchstaben, Ziffern, Barcodes oder ähnliches gekennzeichnet sind. Somit kann sichergestellt werden, dass erst nach dem Freigeben be¬ stimmter Abschnitte ein wirkliches Öffnen der Schaltkontaktstücke signalisiert wird. Weiterhin kann der Zustandsin¬ dikator auch in unterschiedliche Bereiche für mehrere beweg- bare Schaltkontaktstücke unterteilt sein, so dass jedem der Schaltkontaktstücke ein separat abzudeckender Bereich zuge¬ ordnet ist. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Zustandsindikator von mehreren Schaltkontaktstücken abdeckbar ist.
Bei dem Vorliegen von mehreren Schaltkontakten an einem e- lektrischen Schaltgerät, beispielsweise bei einem Schaltgerät in 3-phasiger Ausführung, ist es wünschenswert, den Schaltzu¬ stand aller drei Schaltkontakte zu erfassen. Bei einer ent¬ sprechenden Anordnung der bewegbaren Schaltkontaktstücke, beispielsweise mit einem diagonalen Versatz zu einer Sicht- achse zum Auslesen des Zustandsindikators , kann zuverlässig der Schaltzustand der Gesamteinrichtung überwacht werden. Selbst bei einem separaten Antrieb jedes einzelnen der
Schaltkontaktstücke ist eine zuverlässige Überwachung mög¬ lich. Somit kann die Unzuverläs sigkeit eines repräsentativ für den Schaltzustand aller bewegbaren Schaltkontaktstücke ausgewählten SchaltkontaktStückes überwunden werden. Nunmehr ist sichergestellt, dass der Zustand jedes einzelnen Schalt¬ kontaktstückes überwacht werden kann. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Zustandsindikator innerhalb eines druckgasdichten Kapselungsgehäuses angeordnet ist.
Druckgasdichte Kapselungsgehäuse sind im Allgemeinen aus ei- nem lichtundurchlässigen Material gefertigt. Gegebenenfalls sind einzelne kleine Sichtfenster in das Kapselungsgehäuse eingelassen. Durch diese Sichtfenster kann beispielsweise die Sichtachse zur Auswertung des Zustandsindikators verlaufen. Da diese Sichtachse nicht an bestimmte Vorrichtungen gebunden sein muss, wie beispielsweise Kabel und Leitungen, muss eine konstruktive Überarbeitung des Kapselungsgehäuses nicht vor¬ genommen werden. Der Zustandsindikator kann dabei beispiels- weise an einer Wandung des Kapselungsgehäuses befestigt sein bzw. die Wandung des Kapselungsgehäuses kann selbst als Zu¬ standsindikator ausgebildet sein.
Weiter kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Zustandsin- dikator optisch erfassbar ist.
Eine optische Erfassung des Zustandsindikators ist auch ohne zusätzlich einzusetzende technische Vorrichtungen allein durch das menschliche Auge möglich. Dadurch kann eine sehr kostengünstige Überwachung der Kontaktstellen eines elektrischen Schaltgerätes erfolgen. Die elektrischen Schaltgeräte können beispielsweise Trennschalter, Erdungsschalter, kombinierte Trenn-Erdungsschalter, Lastschalter, Lasttrennschalter oder auch Leistungsschalter sein. Eine Unterteilung des Zu- Standsindikators in mehrere Bereiche gestattet ein schnelles und sicheres Ablesen.
Eine weitere Ausgestaltungsvariante kann vorsehen, dass der Zustandsindikator von einem optischen Sensor, insbesondere einer Kamera überwacht ist.
Durch die Verwendung eines optischen Sensors kann die vom Zustandsindikator ablesbare Information gewandelt werden und in elektronischer Form über weite Strecken transportiert werden. Dadurch ist es beispielsweise möglich, dass in einer Leit¬ stelle von Ferne der Schaltzustand eines Schaltgerätes über¬ wacht wird. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn als op¬ tischer Sensor eine Kamera zum Einsatz gelangt. Mittels der Kamera kann ein reales Abbild von Schaltkontakten und Zu- standsindikator in die Leitwarte übertragen werden. Neben der Überwachung des Zustandsindikators kann in dem Erfassungsfeld des optischen Sensors eine zusätzliche Kodierung angeordnet sein. Diese Kodierung kann beispielsweise eine Bezeichnung des Schaltgerätes, der Schaltanlage, eines Ortes oder ähnli¬ ches sein. Dadurch ist es möglich, auch bei einer entfernten Bedienung bzw. Überwachung leicht einen Überblick zu erhalten. Dadurch wird die Gefahr von Fehlhandlungen vermindert. Selbst bei einer elektronischen Datenverarbeitung eines Kamerabildes bleiben die Informationen über die Schaltstelle und die zusätzliche Kodierung zusammenhängend erhalten. Weiterhin kann mittels der optischen Erfassung auch der Zustand der Schaltkontakte diagnostiziert werden. So kann beispielsweise ein verstärkter Materialabrieb oder auch ein verstärkter Ab- brand von Kontaktbereichen erkannt werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung kann weiterhin vorsehen, dass der Zustandsindikator eine flächenartige Markierung ist.
Eine Flächenartige Markierung gestattet es, den Zustandsindi¬ kator auch von weitem leicht und zuverlässig ablesen zu können. Flächenartige Markierungen können leicht an Gehäusewandungen befestigt werden. Als solches sind sie kostengünstig. Zusätzliche Anzeigeelemente sind somit nicht erforderlich.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei¬ spiels in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend näher beschrieben.
Dabei zeigt die Figur 1 drei Schaltkontakte eines elektrischen
Schaltgerätes in einer geöffneten Stellung, die
Figur 2 die drei Schaltkontakte des elektrischen
Schaltgerätes in einer Zwischenstellung, die
Figur 3 die drei Schaltkontakte des elektrischen
Schaltgerätes in einer geschlossenen Stellung sowie die
Figur 4 die drei Schaltkontakte des elektrischen
Schaltgerätes in der Zwischenstellung in
Richtung einer Sichtachse zum Auslesen eines Zustandsindikators .
Die Figuren zeigen ein elektrisches Schaltgerät 1. Das elekt- rische Schaltgerät 1 weist einen ersten, einen zweiten sowie einen dritten Schaltkontakt 2, 3, 4 auf. Der erste Schaltkontakt 2 weist ein erstes bewegbares Schaltkontaktstück 2a so¬ wie ein erstes Gegenkontaktstück 2b auf. Ebenso weisen der zweiten und der dritte Schaltkontakt 3, 4 jeweils ein beweg- bares Schaltkontaktstück 3a, 4a sowie ein feststehendes Ge¬ genkontaktstück 3b, 4b auf. Die bewegbaren Kontaktstücke 2a, 3a, 4a sind bolzenförmig ausgebildet. Die Gegenkontaktstücke 2b, 3b, 4b sind rohrförmig ausgebildet. Die bewegbaren
Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a fahren bei einem Einschaltvor- gang in die rohrförmigen Gegenkontaktstücke 2b, 3b, 4b, ein. Die bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a sind über eine kinematische Kette, die einen schwenkbaren Hebel 5 aufweist, bewegbar. Der schwenkbare Hebel 5 ist beispielsweise mittels eines elektromagnetischen Antriebes oder eines Federspeicher- antriebes schwenkbar. Das Schaltgerät 1 ist innerhalb eines Kapselungsgehäuses 6 angeordnet. Das Kapselungsgehäuse 6 ist als die Schaltkontakte 2, 3, 4 umgebendes druckgasdichtes Ge¬ häuse ausgebildet. Das Innere des Kapselungsgehäuses 6 ist mit einem unter erhöhtem Druck stehenden Isoliergas, beispielsweise SF6 oder N2, befüllt. Innerhalb des Kapselungsge¬ häuses 6 ist ein optischer Sensor 7 in Form einer Kamera angeordnet. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Ka- mera 7 außerhalb des Kapselungsgehäuses 6 angeordnet ist und durch ein Sichtfenster in das Innere der Anordnung hinein blickt. Die Kamera 7 erfasst den Schaltbereich der drei be¬ wegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a und 4a. In Sichtrichtung der Kamera 7 hinter den bewegbaren Schaltkontaktstücken 2a, 3a, 4a liegend, ist ein Zustandsindikator 8 angeordnet. Der Zustandsindikator 8 ist im vorliegenden Beispiel auf der Innenwandung des Kapselungsgehäuses 6 angeordnet. Der Zustands¬ indikator 8 ist flächenartig ausgebildet und weist mehrere Bereiche auf. Die Bereiche sind zum einen farblich markiert und zum anderen sind die mit einer alphanumerischen Beschriftung versehen. Im offenen Zustand der Schaltkontakte 2, 3, 4, wie in der Figur 1 dargestellt, ist eine Sichtachse 9 der Ka¬ mera 7 frei auf den Zustandsindikator gerichtet. Der mit der Bezeichnung „OPEN" markierte Bereich kann durch die Kamera 7 eingesehen werden. Während eines Schaltvorganges bewegen sich die bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a in Richtung der Gegenkontaktstücke 2b, 3b, 4b. Mit zunehmender Bewegung der bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a in Richtung der Ge¬ genkontaktstücke 2b, 3b, 4b wird die Sichtachse 9 der Kamera unterbrochen. Dadurch sind durch die Kamera 7 nur noch einzelne Bereiche des Zustandsindikators 8 einsehbar. Bei der in der Figur 2 dargestellten Zwischenstellung, die beispielsweise auch einer Störstellung entspricht, ist eine freie Sicht¬ achse 9 nur noch auf den mit „???" versehenen Bereich gege- ben. Der mit „???" symbolisch versehene Bereich deutet darauf hin, dass der Schaltzustand momentan unklar ist. Bei dem in der Figur 3 dargestellten eingeschalteten Zustand der Schaltkontakte 2, 3, 4 ist die Sichtachse 9 der Kamera 7 vollständig durch die bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a verdeckt. Der Zustandsindikator 8 ist nunmehr nicht mehr einsehbar. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass an den bewegbaren Schaltkontaktstücken Markierungen 10, wie Nuten, Farbringe oder andere Anzeigevorrichtungen angebracht sind. Diese werden erst dann sichtbar, wenn eine zuverlässige Einschaltstellung der bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a erreicht ist.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der optische Sensor, insbesondere die Kamera 7, die Stellung des schwenkbaren Hebels 5 oder eines anderen Teiles der kinematischen Kette erfasst und die Sichtachse der Kamera durch den schwenkbaren Hebel 5 abdeckbar ist. Dementsprechend ist dann auch der Zu¬ standsindikator 8 auszurichten und zu justieren.
In der Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht der Zwischen- Stellung der bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a ge¬ zeigt. Die perspektivische Ansicht entspricht der Sichtachse der Kamera 7. Zu erkennen ist die bereits teilweise Verde- ckung des Zustandsindikators 8. Weiterhin kann bei einer derartigen Ausrichtung von Schaltkontakten 2, 3, 4 der Zustands- indikator 8 in weitere Zonen 11 unterteilt werden, wobei je¬ weils jede der weiteren Zonen 11 einem der bewegbaren Schaltkontaktstücke 2a, 3a, 4a zugeordnet ist. Dadurch ist es mög¬ lich, jeden der Schaltkontakte auf seine zuverlässige Ein¬ schalt- bzw. AusschaltStellung hin zu überprüfen. Weiterhin kann in dem Erfassungsbereich der Kamera eine zusätzliche Kodierung angebracht sein, die beispielsweise Hinweise auf den Ort, den Schaltertyp, die Schaltanlage usw. enthält.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Überwachung eines Zustancles eines elektrischen Schaltgerätes (1) mit einem Zustandsindikator (8), der in Abhängigkeit des Zustandes des Schaltgerätes (1) abgedeckt oder freigegeben ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) während eines Schaltvorganges in
Ruhe verbleibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) den Schaltzustand des elektrischen
Schaltgerätes (1) abbildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , das
auf den Zustandsindikator (8) eine Sichtachse (9) zum Ausle¬ sen zuläuft, die aufgrund einer Antriebsbewegung einer kine- matischen Kette zum Antrieb eines SchaltkontaktStückes (2a, 3a, 4a) unterbrochen oder freigegeben wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) zumindest teilweise von einem
Schaltkontaktstück (2a, 3a, 4a) des Schaltgerätes (1) abdeck¬ bar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) von mehreren Schaltkontaktstücken (2a, 3a, 4a) abdeckbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) in mehrere abdeckbare Bereiche (11) unterteilt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) innerhalb eines druckgasdichten Kapselungsgehäuses (6) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) optisch erfassbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) von einem optischen Sensor (7) , insbesondere einer Kamera überwacht ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Zustandsindikator (8) eine flächenartige Markierung ist.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007003169A1 (de) * 2007-01-22 2008-07-31 Siemens Ag Verfahren zum Erkennen der Schaltererstellung eines Trennschalters oder eines Erdungsschalters
CN103065854A (zh) * 2012-12-24 2013-04-24 沈阳昊诚电气股份有限公司 固体绝缘隔离开关
EP2833495A1 (de) * 2013-08-02 2015-02-04 ABB Technology AG Gasisolierte Schaltvorrichtung und Kamerasystem zur optischen Überprüfung der Schaltstellung in der Schaltvorrichtung
KR102289821B1 (ko) * 2014-10-23 2021-08-13 삼성전자주식회사 수송 장치 및 이를 이용하는 수송 방법
US9793068B2 (en) * 2015-10-13 2017-10-17 Schneider Electric USA, Inc. Trip indication using adjacent circuit breakers
CN105679570B (zh) * 2016-02-26 2018-06-15 电卫士智能电器(北京)有限公司 断路器监测装置、断路器以及断路器监测方法
CN107976684B (zh) 2016-10-25 2023-08-04 日立能源瑞士股份公司 用于监测电路断路器的系统和方法
US11776162B2 (en) 2018-03-14 2023-10-03 Ls Electric Co., Ltd. Circuit breaker opening/closing assistance apparatus
EP3573084A1 (de) * 2018-05-23 2019-11-27 ABB Schweiz AG Potenzialfreie positionsüberwachung für hochspannungsschalter
DE102019202362B4 (de) * 2019-02-21 2022-10-13 Siemens Aktiengesellschaft Schaltanlage mit einem modularen optischen Kontrollsystem

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB599421A (en) 1943-07-09 1948-03-11 Hazemeijer Co Improvements in or relating to enclosed electric switchgear
DE2107992B2 (de) 1971-02-19 1975-02-27 Felten & Guilleaume Carlswerk Ag, 5000 Koeln Stellungsanzeiger für gegeneinander bewegliche Konstruktionselemente
US4142128A (en) 1977-04-18 1979-02-27 Tektronix, Inc. Box-shaped scan expansion lens for cathode ray tube
FR2388391A1 (fr) * 1977-04-22 1978-11-17 Merlin Gerin Dispositif de signalisation pour poste blinde haute-tension
DE8904138U1 (de) * 1989-04-04 1989-10-19 Fritz Driescher KG Spezialfabrik für Elektrizitätswerksbedarf GmbH & Co, 41844 Wegberg Schaltzelle, insbesondere gasisolierte, gekapselte Mittelspannungsschaltzelle
CA2326721C (en) * 1998-03-27 2005-06-28 Siemens Aktiengesellschaft High voltage system having at least one device for optically detecting a parameter
US6080947A (en) 1998-05-07 2000-06-27 Eaton Corporation Electrical switching apparatus with operating condition indicators mounted in face plate
US6107902A (en) 1998-11-19 2000-08-22 General Electric Company Circuit breaker with visible trip indicator
DE19960399B4 (de) * 1999-09-17 2004-09-02 Elan Schaltelemente Gmbh & Co. Kg Elektromechanisches Schaltgerät

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