WO2017162405A1 - Leistungsschalter - Google Patents

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WO2017162405A1
WO2017162405A1 PCT/EP2017/054444 EP2017054444W WO2017162405A1 WO 2017162405 A1 WO2017162405 A1 WO 2017162405A1 EP 2017054444 W EP2017054444 W EP 2017054444W WO 2017162405 A1 WO2017162405 A1 WO 2017162405A1
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WO
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rod
shift
coupling
circuit breaker
shift rod
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/054444
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French (fr)
Inventor
Frank Ehrlich
Friedrich Löbner
Ingolf Reiher
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/42—Driving mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/46—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using rod or lever linkage, e.g. toggle
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/022—Details particular to three-phase circuit breakers
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/022—Details particular to three-phase circuit breakers
    • H01H2033/024—Details particular to three-phase circuit breakers with a triangular setup of circuit breakers
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    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/38—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using spring or other flexible shaft coupling

Definitions

  • the invention relates to a circuit breaker, in particular a high voltage circuit breaker, with three switching rods, each of which along its longitudinal axis for separating and
  • Closing a switching contact of the circuit breaker is movable.
  • the invention relates to a
  • Circuit breaker with three switching contacts, each separated and closed by moving a switching rod. To each switching rod to a first contact electrode is connected to the switching rod for closing the
  • Switching contact moves to a fixed second contact electrode and is separated to separate the switching contact of the second contact electrode.
  • the invention relates to a designed as a sealed vacuum switch such circuit breaker, wherein the shift rails are guided through a gas space.
  • the invention has for its object to provide an improved circuit breaker with three switching rods, each of which is movable for separating and closing a switching contact.
  • An inventive circuit breaker comprises three
  • Switching contact of the circuit breaker is mobile, a community drive for simultaneously moving the three Shift rails, and a transmission for coupling the shift rails to the community drive.
  • the transmission comprises a drive rod which is moved by the common drive and one with the drive rod via a
  • a first shift rod is connected via a two-sided first lever, which is rotatably mounted about a fixed axis and having a coupling rod connected via a hinge first lever arm, connected to the coupling rod and through the coupling rod
  • Shift rod are connected via a shaft having a fixed longitudinal axis and is rotatably mounted about its longitudinal axis, connected to the coupling rod and through the
  • Coupling rod movable.
  • the gearbox of the circuit breaker forms a short
  • a further embodiment of the invention provides that the first shift rod is connected via a first coupling with the first lever, wherein the first coupling is connected via a respective pivot joint with the second lever arm of the first lever and the first shift rod.
  • a further embodiment of the invention provides that the shaft is connected via a second lever to the coupling rod, wherein the second lever is fixedly connected to the shaft and via a rotary joint with the coupling rod.
  • the second lever makes it possible to easily generate rotations of the shaft from translational movements of the coupling rod.
  • a further embodiment of the invention provides that the second shift rod and the third shift rod are each connected via a second coupling and a shift lever to the shaft, each shift lever is fixedly connected to the shaft and a rotary joint with a second coupling and the second Shift rod and the third shift rod in each case via a rotary joint with a second coupling
  • This embodiment of the invention makes it possible to generate in a simple manner translational movements of the second shift rod and the third shift rod from rotations of the shaft.
  • a further embodiment of the invention provides that the shift rails are guided by a gas tank spaced from the transmission, wherein the gas container for each
  • Shift rod has a shift rod guide in which the shift rod is guided.
  • This embodiment of the invention makes it possible to guide the shift rails through a gas container, in particular for an insulating gas, wherein the
  • Transmission is arranged outside the gas container. This allows the transmission to be adjusted without having to open and evacuate the gas container.
  • a further embodiment of the aforementioned embodiment of the invention provides that a running in a shift rod guide shift rod portion of each shift rod is gas-tight surrounded by a bellows, which is a first Faltenbalgende fixed to the shift rod guide and a second Faltenbalgende the first Faltenbalgende opposite, which is fixedly connected to a gear-facing shift rod head of the shift rod has.
  • each bellows is made of a metallic material.
  • Bellows advantageously allow a seal of the gas space in the gas container in the presence of the movable shift rails.
  • a metallic design of the bellows and / or the shift rod heads advantageously increases their stability and allows their stable connection
  • gas container may further be arranged a vacuum interrupter chamber in which movable with the shift rails
  • This further embodiment of the invention is thus designed as a vacuum switch
  • Circuit breaker directed.
  • Shift rod is designed as a shift rod tube, in particular as a plastic tube. Compared to a massive design of the shift rods thereby the mass of
  • Switching rods are reduced, which advantageously reduces the drive energy required for driving the shift rails and / or the switching speed of
  • Circuit breaker can be increased.
  • a further embodiment of the invention provides that the community drive is designed as a spring-loaded drive. This advantageously allows a faster and more reliable drive of the shift rails.
  • the shaft is arranged at an end remote from the drive rod end of the coupling rod and is centrally connected to the coupling rod, and that the second shift rod and the third shift rod are arranged at opposite ends of the shaft, and / or the first shift rod between the drive rod and the shaft is arranged.
  • FIG. 1 shows a side view of a circuit breaker
  • FIG. 2 shows a plan view of a circuit breaker
  • FIG. 3 shows an enlarged detail of FIG. 1.
  • FIG. 1 shows a circuit breaker 1 in one
  • FIG. 2 shows a plan view of the circuit breaker 1 shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 shows an enlarged section of FIG. 1.
  • the circuit breaker 1 comprises three mutually parallel shift rails 3, 4, 5. Each shift rod 3, 4, 5 is along its longitudinal axis movable to cause the disconnection and closing of a switching contact of the circuit breaker 1.
  • the circuit breaker 1 further comprises a
  • the transmission 9 comprises a drive rod 11, which of the
  • a first shift rod 3 is connected via a two-sided first lever 17 to the coupling rod 15 and movable by the coupling rod 15.
  • the first lever 17 is rotatably mounted about a fixed axis 19 and has two mutually angled lever arms 21, 23.
  • a first lever arm 21 of the first lever 17 is connected to the coupling rod 15 via a second pivot joint 25.
  • the second lever arm 23 of the first lever 17 is connected via a first coupling 27 with the first
  • Switching rod 3 connected.
  • the first coupling 27 is connected via a third rotary joint 29 with the second lever arm 23 of the first lever 17 and a fourth rotary joint 31 with the first shift rod 3.
  • a second shift rod 4 and the third shift rod 5 are connected via a shaft 33 which has a fixed longitudinal axis and is rotatably mounted about its longitudinal axis, with the
  • Coupling rod 15 is connected and movable by the coupling rod 15.
  • the shaft 33 is connected via a second lever 35 to the coupling rod 15, wherein the second lever 35 is fixedly connected to the shaft 33 and a fifth pivot 37 with the coupling rod 15.
  • the second shift rod 4 and the third shift rod 5 are each connected via a second coupling 39 and a shift lever 41 with the shaft 33.
  • Each shift lever 41 is fixedly connected to the shaft 33 and via a sixth pivot 43 to the second coupling 39.
  • the second shift rod 4 and the third shift rod 5 are each connected via a seventh pivot 45 with a second coupling 39.
  • the shaft 33 is at one of the drive rod eleventh
  • the second shift rod 4 and the third shift rod 5 are opposite to each other
  • Shift rod 3 is disposed between the drive rod 11 and the shaft 33 below the coupling rod 15.
  • the longitudinal axis of the drive rod 11 is at least approximately orthogonal to the longitudinal axes of the shift rails 3, 4, 5.
  • the fixed axis 19 and the longitudinal axis of the shaft 33 are
  • the hinges 13, 25, 29, 31, 37, 43, 45 are each for rotations in one of the fixed axis 19 and the
  • the circuit breaker 1 further comprises a gas tank 47, of which in Figure 1, only a container lid with a
  • the gas tank 47 is disposed below the transmission 9 and filled with an insulating gas.
  • the shift rails 3, 4, 5 are through the
  • the gas container 47 has a pot-like design for each shift rod 3, 4, 5
  • Shift rod guide 51 in and out of the shift rod 3, 4, 5 is guided.
  • a shift rod portion of each shift rod 3, 4, 5 extending in the respective shift rod guide 51 is
  • Shift rod guide 51 for example, by a solder or welded connection, connected.
  • Bellows 53 bellows 53.2 is firm with one Switching rod head 55 having a gear-side end of the shift rod 3, 4, 5 forms, for example, connected by a solder ⁇ or welded connection.
  • the bellows 53 are each made of a metallic material, for example.
  • FIG. 3 shows an enlarged detail of FIG. 1 in the region of a switching rod head 55
  • Shift rod head 55 is made of a metallic material, for example of aluminum and in the region of the second Faltenbalgendes 53.2 made of a steel.
  • a subsequent to the shift rod end 55 part of each shift rod 3, 4, 5 is formed as a shift rod tube 57, for example, made of a plastic
  • Shift rod tube 57 is glued.
  • a guide ring 58 Between the shift rod head 55 and an inner wall of the shift rod guide 51 is a guide ring 58,
  • the shaft 33 and the fixed axis 19 are at one
  • Gearbox 63 mounted on which also the Community drive 7 is attached.
  • the gear housing 63 is designed, for example, as a cast housing and only schematically indicated in FIG. 1 (only one side wall of the gear housing 63 is shown).
  • the community drive 7 is formed for example in a known manner as a spring-loaded drive.
  • the circuit breaker 1 is for example as a
  • Vacuum switch formed with a disposed within the gas tank 47 vacuum interrupter chamber.
  • the shift rails 3, 4, 5 extend to the
  • Vacuum switching chamber and are each with a
  • Vacuum switching chamber with the respective shift rod 3, 4, 5 is moved to separate and close a switching contact.

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter (1). Der Leistungsschalter (1) umfasst drei zueinander parallele Schaltstangen (3, 4, 5), von denen jede zum Trennen und Schließen eines Schaltkontaktes des Leistungsschalters (1) entlang ihrer Längsachse beweglich ist, einen Gemeinschaftsantrieb (7) zum gleichzeitigen Bewegen der drei Schaltstangen (3, 4, 5) und ein Getriebe (9) zur Kopplung der Schaltstangen (3, 4, 5) an den Gemeinschaftsantrieb (7). Das Getriebe (9) umfasst eine Antriebsstange (11), die von dem Gemeinschaftsantrieb (7) bewegt wird, und eine mit der Antriebsstange (11) über ein Drehgelenk (13) verbundene Koppelstange (15). Eine erste Schaltstange (3) ist über einen zweiseitigen ersten Hebel (17), der um eine feste Achse (19) drehbar gelagert ist, mit der Koppelstange (15) verbunden. Eine zweite Schaltstange (4) und die dritte Schaltstange (5) sind über eine Welle (33), die eine feststehende Längsachse aufweist und um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, mit der Koppelstange (15) verbunden.

Description

Beschreibung
LeistungsSchalter Die Erfindung betrifft einen Leistungsschalter, insbesondere einen Hochspannungsleistungsschalter, mit drei Schaltstangen, von denen jede entlang ihrer Längsachse zum Trennen und
Schließen eines Schaltkontaktes des Leistungsschalters beweglich ist.
Mit anderen Worten betrifft die Erfindung einen
Leistungsschalter mit drei Schaltkontakten, die jeweils durch Bewegen einer Schaltstange getrennt und geschlossen werden. Mit jeder Schaltstange ist dazu eine erste Kontaktelektrode verbunden, die mit der Schaltstange zum Schließen des
Schaltkontaktes zu einer festen zweiten Kontaktelektrode bewegt und zum Trennen des Schaltkontaktes von der zweiten Kontaktelektrode getrennt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung einen als gekapselten Vakuumschalter ausgebildeten derartigen Leistungsschalter, bei dem die Schaltstangen durch einen Gasraum geführt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Leistungsschalter mit drei Schaltstangen, von denen jede zum Trennen und Schließen eines Schaltkontaktes beweglich ist, anzugeben .
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßer Leistungsschalter umfasst drei
zueinander parallele Schaltstangen, von denen jede entlang ihrer Längsachse zum Trennen und Schließen eines
Schaltkontaktes des Leistungsschalters beweglich ist, einen Gemeinschaftsantrieb zum gleichzeitigen Bewegen der drei Schaltstangen, und ein Getriebe zur Kopplung der Schaltstangen an den Gemeinschaftsantrieb. Das Getriebe umfasst eine Antriebsstange, die von dem Gemeinschaftsantrieb bewegt wird, und eine mit der Antriebsstange über ein
Drehgelenk verbundene Koppelstange. Eine erste Schaltstange ist über einen zweiseitigen ersten Hebel, der um eine feste Achse drehbar gelagert ist und einen mit der Koppelstange über ein Drehgelenk verbundenen ersten Hebelarm aufweist, mit der Koppelstange verbunden und durch die Koppelstange
bewegbar. Eine zweite Schaltstange und die dritte
Schaltstange sind über eine Welle, die eine feststehende Längsachse aufweist und um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, mit der Koppelstange verbunden und durch die
Koppelstange bewegbar.
Das Getriebe des Leistungsschalters bildet eine kurze
kinematische Kette für den Antrieb der Schaltstangen mit einer geringen Elastizität, wodurch vorteilhaft eine relativ geringe Antriebsenergie insbesondere für ein Trennen von Schaltkontakten benötigt wird.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die
Längsachse der Antriebsstange nicht parallel zu den
Längsachsen der Schaltstangen ist, und dass die feste Achse des ersten Hebels und die Längsachse der Welle senkrecht zu der Längsachse der Antriebsstange und den Längsachsen der Schaltstangen sind. Diese Ausgestaltung der Erfindung
ermöglicht eine bauraumsparende Umlenkung der
Bewegungsrichtung der Antriebsstange in davon abweichende Bewegungsrichtungen der Schaltstangen über den ersten Hebel und die Welle.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die erste Schaltstange über eine erste Koppel mit dem ersten Hebel verbunden ist, wobei die erste Koppel über jeweils ein Drehgelenk mit dem zweiten Hebelarm des ersten Hebels und der ersten Schaltstange verbunden ist. Die erste Koppel
ermöglicht dabei vorteilhaft eine Entkopplung der Bewegungsrichtung der ersten Schaltstange von der Bewegung des ersten Hebels.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Welle über einen zweiten Hebel mit der Koppelstange verbunden ist, wobei der zweite Hebel fest mit der Welle und über ein Drehgelenk mit der Koppelstange verbunden ist. Der zweite Hebel ermöglicht, in einfacher Weise Drehungen der Welle aus translatorischen Bewegungen der Koppelstange zu erzeugen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die zweite Schaltstange und die dritte Schaltstange jeweils über eine zweite Koppel und einen Schalthebel mit der Welle verbunden sind, wobei jeder Schalthebel fest mit der Welle und über ein Drehgelenk mit einer zweiten Koppel verbunden ist und die zweite Schaltstange und die dritte Schaltstange jeweils über ein Drehgelenk mit einer zweiten Koppel
verbunden sind. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht, in einfacher Weise translatorische Bewegungen der zweiten Schaltstange und der dritten Schaltstange aus Drehungen der Welle zu erzeugen.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltstangen durch einen von dem Getriebe beabstandeten Gasbehälter geführt sind, wobei der Gasbehälter für jede
Schaltstange eine Schaltstangenführung aufweist, in der die Schaltstange geführt ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht, die Schaltstangen durch einen Gasbehälter, insbesondere für ein Isoliergas, zu führen, wobei das
Getriebe außerhalb des Gasbehälters angeordnet ist. Dadurch lässt sich das Getriebe einstellen, ohne den Gasbehälter öffnen und evakuieren zu müssen.
Eine Weitergestaltung der vorgenannten Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein in einer Schaltstangenführung verlaufender Schaltstangenabschnitt jeder Schaltstange gasdicht von einem Faltenbalg umgeben ist, der ein erstes Faltenbalgende, das fest mit der Schaltstangenführung verbunden ist, und ein dem ersten Faltenbalgende gegenüberliegendes zweites Faltenbalgende, das fest mit einem dem Getriebe zugewandten Schaltstangenkopf der Schaltstange verbunden ist, aufweist. Beispielsweise ist jeder Faltenbalg aus einem metallischen Material gefertigt. Der
Schaltstangenkopf jeder Schaltstange ist ebenfalls
beispielsweise aus einem metallischen Material gefertigt. Faltenbälge ermöglichen vorteilhaft eine Abdichtung des Gasraums in dem Gasbehälter in Anwesenheit der beweglichen Schaltstangen. Eine metallische Ausführung der Faltenbälge und/oder der Schaltstangenköpfe erhöht vorteilhaft deren Stabilität und ermöglicht deren stabile Verbindung
beispielsweise durch Löt- oder Schweißverbindungen. In dem Gasbehälter kann ferner eine Vakuumschaltkammer angeordnet sein, in der mit den Schaltstangen bewegbare
Kontaktelektroden von Schaltkontakten des Leistungsschalters angeordnet sind. Diese Weitergestaltung der Erfindung ist also auf einen als Vakuumschalter ausgebildeten
Leistungsschalter gerichtet.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass ein sich an den Schaltstangenkopf anschließender Teil jeder
Schaltstange als ein Schaltstangenrohr, insbesondere als ein Kunststoffrohr, ausgebildet ist. Gegenüber einer massiven Ausführung der Schaltstangen kann dadurch die Masse der
Schaltstangen reduziert werden, wodurch vorteilhaft die zum Antrieb der Schaltstangen erforderliche Antriebsenergie reduziert und/oder die Schaltgeschwindigkeit des
Leistungsschalters erhöht werden kann.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Gemeinschaftsantrieb als ein Federspeicherantrieb ausgebildet ist. Dadurch wird vorteilhaft ein schneller und zuverlässiger Antrieb der Schaltstangen ermöglicht.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht ein
Getriebegehäuse vor, an dem die Welle und die Achse gelagert sind. Ferner kann auch der Gemeinschaftsantrieb an dem
Getriebegehäuse befestigt werden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass die Welle an einem von der Antriebsstange abgewandten Ende der Koppelstange angeordnet und mittig mit der Koppelstange verbunden ist, und dass die zweite Schaltstange und die dritte Schaltstange an sich gegenüberliegenden Enden der Welle angeordnet sind, und/oder dass die erste Schaltstange zwischen der Antriebsstange und der Welle angeordnet ist.
Diese Ausgestaltungen der Erfindung ermöglichen eine kompakte und dadurch bauraumsparende Anordnung der Schaltstangen.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im
Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den
Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
FIG 1 eine Seitenansicht eines Leistungsschalters,
FIG 2 eine Draufsicht auf einen Leistungsschalter, und FIG 3 einen vergrößerten Ausschnitt der Figur 1.
Einander entsprechende Teile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Figur 1 zeigt einen Leistungsschalter 1 in einer
ausschnittsweisen Seitenansicht, wobei der
Leistungsschalter 1 teilweise aufgebrochen und geschnitten dargestellt ist. Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf den in Figur 1 dargestellten Leistungsschalter 1. Figur 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Figur 1.
Der Leistungsschalter 1 umfasst drei zueinander parallele Schaltstangen 3, 4, 5. Jede Schaltstange 3, 4, 5 ist entlang ihrer Längsachse beweglich, um das Trennen und Schließen eines Schaltkontaktes des Leistungsschalters 1 zu bewirken. Der Leistungsschalter 1 umfasst ferner einen
Gemeinschaftsantrieb 7 zum gleichzeitigen Bewegen der drei Schaltstangen 3, 4, 5 und ein Getriebe 9 zur Kopplung der Schaltstangen 3, 4, 5 an den Gemeinschaftsantrieb 7. Das Getriebe 9 umfasst eine Antriebsstange 11, die von dem
Gemeinschaftsantrieb 7 bewegt wird, und eine mit der
Antriebsstange 11 über ein erstes Drehgelenk 13 verbundene Koppelstange 15.
Eine erste Schaltstange 3 ist über einen zweiseitigen ersten Hebel 17 mit der Koppelstange 15 verbunden und durch die Koppelstange 15 bewegbar. Der erste Hebel 17 ist um eine feste Achse 19 drehbar gelagert und weist zwei zueinander abgewinkelte Hebelarme 21, 23 auf. Ein erster Hebelarm 21 des ersten Hebels 17 ist mit der Koppelstange 15 über ein zweites Drehgelenk 25 verbunden. Der zweite Hebelarm 23 des ersten Hebels 17 ist über eine erste Koppel 27 mit der ersten
Schaltstange 3 verbunden. Dabei ist die erste Koppel 27 über ein drittes Drehgelenk 29 mit dem zweiten Hebelarm 23 des ersten Hebels 17 und über ein viertes Drehgelenk 31 mit der ersten Schaltstange 3 verbunden. Eine zweite Schaltstange 4 und die dritte Schaltstange 5 sind über eine Welle 33, die eine feststehende Längsachse aufweist und um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, mit der
Koppelstange 15 verbunden und durch die Koppelstange 15 bewegbar. Die Welle 33 ist dazu über einen zweiten Hebel 35 mit der Koppelstange 15 verbunden, wobei der zweite Hebel 35 fest mit der Welle 33 und über ein fünftes Drehgelenk 37 mit der Koppelstange 15 verbunden ist.
Die zweite Schaltstange 4 und die dritte Schaltstange 5 sind jeweils über eine zweite Koppel 39 und einen Schalthebel 41 mit der Welle 33 verbunden. Dabei ist jeder Schalthebel 41 fest mit der Welle 33 und über ein sechstes Drehgelenk 43 mit der zweiten Koppel 39 verbunden. Die zweite Schaltstange 4 und die dritte Schaltstange 5 sind jeweils über ein siebtes Drehgelenk 45 mit einer zweiten Koppel 39 verbunden.
Die Welle 33 ist an einem von der Antriebsstange 11
abgewandten Ende der Koppelstange 15 angeordnet und mittig mit der Koppelstange 15 verbunden. Die zweite Schaltstange 4 und die dritte Schaltstange 5 sind an sich gegenüber
liegenden Enden der Welle 33 angeordnet. Die erste
Schaltstange 3 ist zwischen der Antriebsstange 11 und der Welle 33 unterhalb der Koppelstange 15 angeordnet.
Die Längsachse der Antriebsstange 11 ist wenigstens annähernd orthogonal zu den Längsachsen der Schaltstangen 3, 4, 5. Die feste Achse 19 und die Längsachse der Welle 33 sind
zueinander parallel und senkrecht zu der Längsachse der
Antriebsstange 11 und den Längsachsen der Schaltstangen 3, 4, 5. Die Drehgelenke 13, 25, 29, 31, 37, 43, 45 sind jeweils für Drehungen in einer zu der festen Achse 19 und der
Längsachse der Welle 33 senkrechten Ebene ausgebildet.
Der Leistungsschalter 1 umfasst ferner einen Gasbehälter 47, von dem in Figur 1 nur ein Behälterdeckel mit einem
Deckelflansch 49 dargestellt ist. Der Gasbehälter 47 ist unterhalb des Getriebes 9 angeordnet und mit einem Isoliergas befüllt. Die Schaltstangen 3, 4, 5 sind durch den
Gasbehälter 47 geführt. Der Gasbehälter 47 weist für jede Schaltstange 3, 4, 5 eine topfartig ausgebildete
Schaltstangenführung 51 auf, in der und aus der heraus die Schaltstange 3, 4, 5 geführt ist.
Ein in der jeweiligen Schaltstangenführung 51 verlaufender Schaltstangenabschnitt jeder Schaltstange 3, 4, 5 ist
gasdicht von einem Faltenbalg 53 umgeben. Ein erstes
Faltenbalgende 53.1 des Faltenbalgs 53 ist fest mit der
Schaltstangenführung 51, beispielsweise durch eine Löt- oder Schweißverbindung, verbunden. Das dem ersten
Faltenbalgende 53.1 gegenüber liegende zweite
Faltenbalgende 53.2 des Faltenbalgs 53 ist fest mit einem Schaltstangenkopf 55, der ein getriebeseitiges Ende der Schaltstange 3, 4, 5 bildet, beispielsweise durch eine Löt¬ oder Schweißverbindung, verbunden. Die Faltenbälge 53 sind beispielsweise jeweils aus einem metallischen Material gefertigt.
Figur 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von Figur 1 im Bereich eines Schaltstangenkopfes 55. Der
Schaltstangenkopf 55 ist aus einem metallischen Material, beispielsweise aus Aluminium und im Bereich des zweiten Faltenbalgendes 53.2 aus einem Stahl, gefertigt.
Ein sich an den Schaltstangenkopf 55 anschließender Teil jeder Schaltstange 3, 4, 5 ist als ein Schaltstangenrohr 57 ausgebildet, das beispielsweise aus einem Kunststoff
gefertigt und an dem Schaltstangenkopf 55 durch eine
Klebeverbindung befestigt ist. Dazu weist der
Schaltstangenkopf 55 einen zu dem Schaltstangenrohr 57 gerichteten Kragen 56 auf, auf den ein Ende des
Schaltstangenrohrs 57 gesteckt und mit dem das
Schaltstangenrohr 57 verklebt ist.
Zwischen dem Schaltstangenkopf 55 und einer Innenwand der Schaltstangenführung 51 ist ein Führungsring 58,
beispielsweise ein PTFE-Ring (PTFE = Polytetrafluorethylen) , angeordnet, über den der Schaltstangenkopf 55 an der
Innenwand der Schaltstangenführung 51 geführt wird.
Die Drehgelenke 31, 45, die jeweils eine Koppel 27, 39 mit einer Schaltstange 3, 4, 5 verbinden, umfassen jeweils eine fest mit dem Schaltstangenkopf 55 der jeweiligen
Schaltstange 3, 4, 5 verbundene Gelenkgabel 59, in die die jeweilige Koppel 27, 39 hineinragt, und einen durch die Koppel 27, 39 geführten Gelenkbolzen 61, der mit der
Gelenkgabel 59 verbunden ist.
Die Welle 33 und die feste Achse 19 sind an einem
Getriebegehäuse 63 gelagert, an dem auch der Gemeinschaftsantrieb 7 befestigt ist. Das Getriebegehäuse 63 ist beispielsweise als ein Gussgehäuse ausgeführt und nur in Figur 1 schematisch angedeutet (dargestellt ist nur eine Seitenwand des Getriebegehäuses 63) .
Der Gemeinschaftsantrieb 7 ist beispielsweise in bekannter Weise als ein Federspeicherantrieb ausgebildet.
Der Leistungsschalter 1 ist beispielsweise als ein
Vakuumschalter mit einer innerhalb des Gasbehälters 47 angeordneten Vakuumschaltkammer ausgebildet. In diesem Fall erstrecken sich die Schaltstangen 3, 4, 5 zu der
Vakuumschaltkammer und sind jeweils mit einer
Kontaktelektrode verbunden, die innerhalb der
Vakuumschaltkammer mit der jeweiligen Schaltstange 3, 4, 5 zum Trennen und Schließen eines Schaltkontaktes bewegt wird.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungs¬ beispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugs zeichenliste
1 LeistungsSchalter
3 erste Schaltstange
4 zweite Schaltstange
5 dritte Schaltstange
7 Gemeinschaftsantrieb
9 Getriebe
11 AntriebsStange
13 erstes Drehgelenk
15 Koppelstange
17 erster Hebel
19 feste Achse
21 erster Hebelarm
23 zweiter Hebelarm
25 zweites Drehgelenk
27 erste Koppel
29 drittes Drehgelenk
31 viertes Drehgelenk
33 Welle
35 zweiter Hebel
37 fünftes Drehgelenk
39 zweite Koppel
41 Schalthebel
43 sechstes Drehgelenk
45 siebtes Drehgelenk
47 Gasbehälter
49 Deckelflansch
51 SchaltStangenführung
53 Faltenbalg
53.1 erstes Faltenbalgende
53.2 zweites Faltenbalgende
55 SchaltStangenkopf
56 Kragen Schalt Stangenrohr
Führungsring
Gelenkgabel
Gelenkbol zen
Getriebegehäuse

Claims

Patentansprüche
1. Leistungsschalter (1), umfassend
- drei zueinander parallele Schaltstangen (3, 4, 5), von denen jede zum Trennen und Schließen eines Schaltkontaktes des Leistungsschalters (1) entlang ihrer Längsachse beweglich ist,
- einen Gemeinschaftsantrieb (7) zum gleichzeitigen Bewegen der drei Schaltstangen (3, 4, 5)
- und ein Getriebe (9) zur Kopplung der
Schaltstangen (3, 4, 5) an den Gemeinschaftsantrieb (7),
- wobei das Getriebe (9) eine Antriebsstange (11), die von dem Gemeinschaftsantrieb (7) bewegt wird, und eine mit der Antriebsstange (11) über ein erstes Drehgelenk (13)
verbundene Koppelstange (15) umfasst,
- eine erste Schaltstange (3) über einen zweiseitigen ersten Hebel (17), der um eine feste Achse (19) drehbar gelagert ist und einen mit der Koppelstange (15) über ein zweites
Drehgelenk (25) verbundenen ersten Hebelarm (21) aufweist, mit der Koppelstange (15) verbunden und durch die
Koppelstange (15) bewegbar ist
- und eine zweite Schaltstange (4) und die dritte
Schaltstange (5) über eine Welle (33) , die eine feststehende Längsachse aufweist und um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, mit der Koppelstange (15) verbunden und durch die
Koppelstange (15) bewegbar sind.
2. Leistungsschalter (1) 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
die Längsachse der Antriebsstange (11) nicht parallel zu den Längsachsen der Schaltstangen (3, 4, 5) ist, und dass die feste Achse (19) des ersten Hebels (17) und die Längsachse der Welle (33) senkrecht zu der Längsachse der
Antriebsstange (11) und den Längsachsen der Schaltstangen (3, 4, 5) sind.
3. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die erste Schaltstange (3) über eine erste Koppel (27) mit dem ersten Hebel (17) verbunden ist, wobei die erste
Koppel (27) über ein drittes Drehgelenk (29) mit dem zweiten Hebelarm (23) des ersten Hebels (17) und über ein viertes Drehgelenk (31) mit der ersten Schaltstange (3) verbunden ist .
4. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Welle (33) über einen zweiten Hebel (35) mit der
Koppelstange (15) verbunden ist, wobei der zweite Hebel (35) fest mit der Welle (33) und über ein fünftes Drehgelenk (37) mit der Koppelstange (15) verbunden ist.
5. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die zweite Schaltstange (4) und die dritte Schaltstange (5) jeweils über eine zweite Koppel (39) und einen
Schalthebel (41) mit der Welle (33) verbunden sind, wobei jeder Schalthebel (41) fest mit der Welle (33) und über ein sechstes Drehgelenk (43) mit einer zweiten Koppel (39) verbunden ist und die zweite Schaltstange (3) und die dritte Schaltstange (5) jeweils über ein siebtes Drehgelenk (45) mit einer zweiten Koppel (39) verbunden sind.
6. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Schaltstangen (3, 4, 5) durch einen von dem Getriebe (9) beabstandeten Gasbehälter (47) geführt sind, wobei der
Gasbehälter (47) für jede Schaltstange (3, 4, 5) eine
Schaltstangenführung (51) aufweist, in der die
Schaltstange (3, 4, 5) geführt ist.
7. Leistungsschalter (1) nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
ein in einer Schaltstangenführung (51) verlaufender
Schaltstangenabschnitt jeder Schaltstange (3, 4, 5) gasdicht von einem Faltenbalg (53) umgeben ist, der ein erstes
Faltenbalgende (53.1), das fest mit der
Schaltstangenführung (51) verbunden ist, und ein dem ersten Faltenbalgende (53.1) gegenüberliegendes zweites
Faltenbalgende (53.2), das fest mit einem dem Getriebe (9) zugewandten Schaltstangenkopf (55) der Schaltstange (3, 4, 5) verbunden ist, aufweist.
8. Leistungsschalter (1) nach Anspruch 7,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
jeder Faltenbalg (53) aus einem metallischen Material
gefertigt ist.
9. Leistungsschalter (1) nach Anspruch 7 oder 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
der Schaltstangenkopf (55) jeder Schaltstange (3, 4, 5) aus einem metallischen Material gefertigt ist.
10. Leistungsschalter (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
ein sich an den Schaltstangenkopf (55) anschließender Teil jeder Schaltstange (3, 4, 5) als ein Schaltstangenrohr (57) ausgebildet ist.
11. Leistungsschalter (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, g e k e n n z e i c h n e t durch
eine in dem Gasbehälter (47) angeordnete Vakuumschaltkammer, in der mit den Schaltstangen (3, 4, 5) bewegbare
Kontaktelektroden von Schaltkontakten des Leistungsschalters (1) angeordnet sind.
12. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Gemeinschaftsantrieb (7) als ein Federspeicherantrieb ausgebildet ist.
13. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
g e k e n n z e i c h n e t durch
ein Getriebegehäuse (63), an dem die Welle (33) und die feste Achse (19) gelagert sind.
14. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Welle (33) an einem von der Antriebsstange (11)
abgewandten Ende der Koppelstange (15) angeordnet und mittig mit der Koppelstange (15) verbunden ist, und dass die zweite Schaltstange (4) und die dritte Schaltstange (5) an sich gegenüberliegenden Enden der Welle (33) angeordnet sind.
15. Leistungsschalter (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die erste Schaltstange (3) zwischen der Antriebsstange (11) und der Welle (33) angeordnet ist.
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