DE4003109C2 - Geschützte Schalt- und Umschaltvorrichtung mit einem Mehrfunktions-Übertragungssystem zur Steuerung von Bestätigungsunterbrechern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine geschützte Schalt- und Umschalt­ vorrichtung mit einem Mehrfunktions-Übertragungssystem zur Steuerung von Bestätigungsunterbrechern.

Bekanntlich besitzen Schalt- und Umschaltvorrichtungen dieser Art im Inneren eines Hauptgehäuses gewöhnlich zwei gleich ausgebildete Schaltersysteme mit zwei Elektromag­ neten, deren Anker zwei Sätze von Phasenunterbrechern be­ tätigen, deren Eingänge und Ausgänge jeweils untereinander mit Hilfe von zwei Verbindungskreisen verbunden sind.

Das Grundprinzip einer solchen Schalt- und Umschaltvorrich­ tung ist bekannt (DE 37 13 537 A1) und wird deshalb nicht in seinen Einzel­ heiten beschrieben. Es sei lediglich erwähnt, daß im Be­ trieb nur einer der beiden Elektromagneten erregt ist, wobei die Umschaltung erreicht wird, indem die Speisung des Elektromagnets, der erregt war, unterbrochen wird und der andere, der zuvor im Ruhezustand war, gespeist wird.

Der Schutz dieser Schalt- und Umschaltvorrichtungen gegen Überströme und anhaltende Überlasten wird durch eine allge­ meine Schutzschaltung gewährleistet, die eine magnetische Schutzvorrichtung, die für jeden Phasenunterbrecher einen Magnetauslöser besitzt, dessen Spule der durch diesen Unter­ brecher fließende Strom durchquert, und eine thermische Schutzvorrichtung mit Bimetallelementen enthält, die in den Phasenstromkreisen hinter dem Ausgangsverbindungskreis angeordnet sind. Im allgemeinen wirken diese beiden Schutz­ vorrichtungen so, daß sie bei Auftreten einer der obenge­ nannten Stromstörungen über einen Auslösemechanismus mit potentieller Energie eine schnelle Öffnung aller Phasen­ unterbrecher bewirken. Ferner sind diese Schalt- und Umschaltvorrichtungen mit einem System zur gegenseitigen mechanischen Verriegelung versehen, das die gleichzeitige Schließung der Phasenunter­ brecher verhindert, die infolge der Verbindungskreise zu einem allgemeinen Kurzschluß des Netzes führen würde.

Dieser Schutz wird in manchen Fällen außerdem noch durch Verwendung von Bestätigungsunterbrechern vervollständigt, die in dem Speisekreis der Spulen der beiden Elektromag­ nete in Reihe geschaltet sind und so betätigt werden, daß die Unterbrechung des Speisekreises des Elektromagnets, der nicht erregt ist, gewährleistet wird und dadurch jede Möglichkeit einer gleichzeitigen Erregung der beiden Elek­ tromagnete beispielsweise infolge einer fehlerhaften Steue­ rung ausgeschlossen wird.

Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Schalt- und Umschaltvorrich­ tung zu schaffen, die zusätzlich zur Bestätigungsfunktion an­ dere Sicherheitsfunktionen übernehmen kann, welche die Öff­ nung eines der beiden Bestätigungsunterbrecher bewirken.

Erfindungsgemäß besitzt dieses Übertragungssystem zwei zueinander koaxiale und stumpf nebeneinander angeordnete drehbare Wellen, deren jede folgende Organe besitzt:

• - einen radialen Arm, der durch den Anker eines entsprechen­ den Elektromagnets in einer Richtung in Drehung versetzt werden kann;
• - einen ersten Daumen oder dergl., der radial so hervor­ steht, daß er mit dem Bestätigungsunterbrecher des ande­ ren Elektromagneten zusammenwirkt, um diesen Bestäti­ gungsunterbrecher am Ende der Drehung in dieser Richtung zu öffnen;
• - mindestens einen zweiten Daumen oder dergl., der radial so hervorsteht, daß er in dieser Richtung von einem Betäti­ gungsorgan einer Schutzvorrichtung mitgenommen werden kann.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Elektromagnete nebeneinander angeordnet und besitzen zwei geradlinig und parallel zu einer bestimmten Richtung bewegliche Anker.

In diesem Fall liegen die beiden drehbaren Wellen auf einer zu dieser Richtung senkrechten Achse und sind gegen­ über diesen beiden Ankern angeordnet. Der jedem dieser Elektromagneten zugeordnete Bestätigungsunterbrecher ist in einem Bereich angeordnet, der diesem Elektromagnet und einer entsprechenden Welle benachbart ist, so daß er durch einen Daumen dieser Welle betätigt werden kann.

Zu diesem Zweck besitzt eine der drehbaren Wellen eine axiale Verlängerung, die die zweite Welle über den von dieser zweiten Welle getragenen Arm hinaus übergreift. Der der ersten Welle zugeordnete Arm ist hierbei am freien Ende dieser Verlängerung vorgesehen. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Arm, der an einer auf der Seite eines der Elektromagneten gelegenen Welle befestigt ist, mit dem Anker des anderen Elektromagneten zusammenwirkt.

Jeder Bestätigungsunterbrecher kann zweckmäßigerweise ein feststehendes Kontaktelement, das von dem Gestell der Spule des ihm zugeordneten Elektromagneten getragen ist, und ein bewegliches Kontaktelement aufweisen, das aus einem Federblatt besteht, dessen erstes Ende mit dem feststehen­ den Kontaktelement zusammenwirkt und dessen zweites Ende an einem Deckel des Gehäuses fest montiert ist, so daß bei Abnahme des Deckels der Versorgungskreis der Spule unter­ brochen wird. Das erste Ende dieses Federblatts erstreckt sich etwas über das feststehende Kontaktelement hinaus, so daß es mit einem der ersten Daumen zusammenwirken kann.

Die zweiten Daumen können nahe beieinander angeordnet wer­ den, so daß sie durch ein gemeinsames Betätigungsorgan beauf­ schlagt werden können, das für die gleichzeitige Öffnung der beiden Bestätigungsunterbrecher vorgesehen ist.

Im nachstehenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug ge­ nommen wird. Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen ge­ schützten Schalt- und Umschaltvorrichtung,

Fig. 2 und 3 zwei schematische Längsschnitte durch eine Schalt- und Umschaltvorrichtung, die die Arbeits­ weise des den beiden Elektromagneten zugeordneten Mechanismus veranschaulichen,

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Teil der in Fig. 2 und 3 gezeigten Schalt- und Umschaltvorrichtung in der Ebene der gemeinsamen Achse der Welle zur Betätigung der Bestätigungsunterbrecher, und

Fig. 5 eine schematische perspektivische Darstellung der den beiden Elektromagneten zugeordneten Mechanis­ men.

Wie das Prinzipschaltbild von Fig. 1 zeigt, besitzt die geschützte Schalt- und Umschaltvorrichtung im Inneren eines Hauptgehäuses 1 zwei gleich ausgebildete dreiphasige Schal­ tersysteme 2 und 3, die jeweils einen Elektromagnet 4, 5 be­ sitzen, dessen Anker 6, 7 einen Satz von Phasenunterbre­ chern 9, 10, 11 und 12, 13, 14 und dessen Spule 15, 16 durch einen an den Anschlüssen B₁, B'₁ bzw. B₂, B'₂ ange­ schlossenen Fernsteuerstromkreis erregt werden kann.

Auf der Eingangsseite des Netzes RST sind diese Unterbre­ cher 9 bis 14 mit drei Haupteingangsanschlüssen 18, 19, 20 verbunden und sind untereinander durch ein erstes Bün­ del F₁ von Verbindungsleitern F_R, F_S, F_T verbunden.

Die Ausgänge der Unterbrecher 9 bis 14 sind mit den drei Eingangsanschlüssen 31, 32, 33 einer Schutzschaltung (Block 27) über ein zweites Bündel F₂ von Verbindungsleitern F'₂, F"₂, F'''₂ verbunden, wobei die drei Ausgänge dieser Schal­ tung 27 ihrerseits mit einem Motor M verbunden sind.

Diese Schutzschaltung besitzt in Reihe zwischen jedem Ein­ gangs- und Ausgangspaar 31-24, 32-25 und 33-26 einen ther­ mischen Auslöser, der aus einem Bimetallelement 34, 35, 36 besteht, das auf zeitlich anhaltende Stromüberlasten reagiert, und einen magnetischen Auslöser 30a, 30b, 30c, der auf Kurzschlußströme anspricht.

Sowohl die thermischen Auslöser 34, 35, 36 als auch die magnetischen Auslöser 30a, 30b, 30c wirken (Verbindungen L₁, L₂) auf das Auslöseorgan 37' eines Feder-Auslösemecha­ nismus 37 ein, der mit Hilfe eines Handbedienungsorgans 38 gespannt wird und nur in einer Richtung über ein Über­ tragungsorgan (mit der unterbrochen gezeichneten Verbin­ dung L₃ dargestellt) auf die Unterbrecher 9 bis 14 ein­ wirkt. Dieser Auslösemechanismus 37 ist insbesondere so beschaffen, daß er eine plötzliche und gleichzeitige Öff­ nung der Unterbrecher 9 bis 14 bewirkt, sobald einer der genannten Stromfehler festgestellt wird.

Die Auslösung dieses Mechanismus 37 bewirkt außerdem die gleichzeitige Öffnung von zwei Bestätigungsunterbrechern I₁, I₂, die jeweils mit der Spule 15 bzw. 16 eines Elektro­ magnets 4 bzw. 5 in Reihe geschaltet sind (mit einer unter­ brochenen Linie gezeichnete Verbindung 40).

Anschließend wird der Mechanismus entweder über das manuel­ le Rückspannorgan 38 oder über einen Hilfskasten 39 zur Fernrückspannung rückgespannt.

Das Bedienungsorgan 38 kann manuell (oder über den Fern­ steuerkasten) in einen entspannten Zustand O, der die gleich­ zeitige Öffnung der Unterbrecher I₁, I₂ bewirkt, oder in einen gespannten Zustand A (Auto) gebracht werden, der ihre Schließung bewirkt, wenn die thermischen Gleichgewichts­ bedingungen wieder hergestellt sind.

Natürlich kann auch, ähnlich wie bei den herkömmlichen Schalt- und Umschaltvorrichtungen, eine mechanische Ver­ riegelungsvorrichtung 41 vorgesehen sein, die auf die Anker 6, 7 der Elektromagnete 4, 5 einwirkt und gewährleistet, daß eines der beiden Schaltersysteme offen ist, wenn das andere geschlossen ist.

Diese Verriegelung wird außerdem durch eine elektromecha­ nische Verriegelung verstärkt, bei welcher zwei mechanische Verbindungen 42 und 43 vorgesehen sind, die jeweils den Anker 6, 7 eines der Elektromagnete 4, 5 mit dem der Spule 15, 16 des anderen Elektromagnets 4, 5 zugeordneten Bestäti­ gungsunterbrecher I₁, I₂ verbinden und so beschaffen sind, daß die Schließung eines der Elektromagnete 4, 5 die Öff­ nung des Speisekreises der Spule 15, 16 des anderen Elek­ tromagnets 4, 5 bewirkt.

Bei dem in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Schalt- und Umschaltvorrichtung aus drei Modulen, und zwar einem Unterbrechermodul M₁, ein Modul "direkte Umschaltung" M₂ und ein Modul "indirekte Umschaltung" M₃.

Das Unterbrechermodul M₁ besitzt im Inneren eines Gehäu­ ses 46 zwei Umschalteinheiten, die jeweils drei Phasen­ unterbrecher 9 bis 11 bzw. 12 bis 14 besitzen, die neben­ einander angeordnet sind und von denen nur zwei Unterbre­ cher 9 und 12, die diesen beiden Einheiten entsprechen, in den Fig. 2 und 3 sichtbar sind.

Diese normalerweise geschlossenen Unterbrecher 9 bis 14 bestehen aus folgenden Teilen:

• - zwei feststehende Kontaktelemente 48, 49, die von zwei an die beiden Verbinder 52, 53 angeschlossenen Leiter 50, 51 getragen sind;
• - eine bewegliche Einrichtung, die einen beweglichen Kon­ taktträger 54 aus einem elektrisch leitenden Werkstoff besitzt, auf der zwei bewegliche Kontaktelemente 55, 56 montiert sind, die mit den feststehenden Kontaktelemen­ ten 48, 49 zusammenwirken sollen;
• - ein Betätigungsorgan, das aus einem mit dem Kontaktträ­ ger 54 fest verbundenen Drücker aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff besteht;
• - eine Feder 58, die zwischen der Tragwand 59 des Gehäu­ ses 46 und dem beweglichen Kontaktträger 54 angeordnet ist, so daß sie eine Kraft ausübt, die bestrebt ist, die beweglichen Kontakte 55, 56 an die feststehenden Kontakte 48, 49 anzudrücken.

Das Gehäuse 46 besitzt eine längliche, im wesentlichen quaderförmige Form und besitzt auf der der Tragfläche 59 entgegengesetzten Seite eine Montagefläche 60, die in ihrem mittleren Bereich eine Querwand 61 besitzt. Diese Querwand 61 teilt die Montagefläche 60 in zwei Zonen Z₁, Z₂, die zur Aufnahme des Moduls "direkte Steuerung" M₂ bzw. des Moduls "indirekte Steuerung" M₃ dienen. Sie weist auf der Seite der Montagezone Z₁ ein abgestuftes Profil und auf der Seite der Zone Z₂ eine ebene Fläche F auf, die zur Montagefläche 60 senkrecht ist.

Die Zone Z₂ besitzt in Nähe der Querwand 61 sechs Öffnun­ gen O, die auf einer zur Bildebene der Fig. 2 und 3 senk­ rechten Linie liegen und durch die die Drücker 57 der sechs Unterbrecher 9 bis 14 hindurchtreten.

Die Vorrichtung M₂ zur direkten Umschaltung befindet sich in einem quaderförmigen Gehäuse, das eine der Querwand 61 gegenüberliegende offene Seite, einen Boden 62, der auf der Montagezone Z₂ befestigt wird, und einen Deckel 63 besitzt, der sich über die vier anderen Seiten des Gehäu­ ses erstreckt.

Das Gehäuse enthält zwei nebeneinander angeordnete Elektro­ magneten 4, 5, deren E-förmigen Anker 65, 66, die mit eben­ falls E-förmigen feststehenden Jochen 67, 68 zusammenwir­ ken, parallel zum Boden 62 und senkrecht zur Querwand 61 geradlinig beweglich sind.

Die feststehenden Joche 67, 68 sind zweckmäßigerweise lösbar auf dem gemeinsamen Deckel 63 montiert. Auf diese Weise sind die beiden Spulen nach Abnahme des Deckels 63 direkt zugäng­ lich und können - beispielsweise zur Berücksichtigung einer Spannungsänderung - leicht geändert werden.

Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, trägt jeder der Anker 65, 66 zwei seitliche Zapfen 69, 69' bzw. 70, 70', die in zwei koaxiale Bohrungen 169, 169' bzw. 170, 170' einer Gelenkgabel 71, 72 eintreten, die auf dem Boden des Gehäu­ ses mit Hilfe eines Gelenksystems mit zu den Zapfen 69, 69' bzw. 70, 70' paralleler Achse montiert ist.

Die Gabeln 71, 72 bestehen aus zwei miteinander verbunde­ nen L-förmigen Körpern, deren vertikale Schenkel 73, 74 an ihren Enden die beiden Bohrungen 169, 169' bzw. 170, 170' tragen und in deren Eckbereichen zwei Zapfen 75, 75' bzw. 76, 76' vorgesehen sind, die in Bohrungen eintreten, die in an dem Boden 62 befestigten Gelenkelementen 77, 77' und 78, 78' vorgesehen sind.

Das freie Ende des horizontalen Schenkels 79, 80 des L-för­ migen Körpers, der auf die Querwand 61 zu gerichtet ist, bildet eine Abwinklung 82, 83, an der ein Ende einer Zug­ feder 84, 85 eingehängt ist, deren anderes Ende an einem an dem Boden 62 befestigten Vorsprung befestigt ist.

Diese Federn 84 und 85 sind so vorgespannt, daß auf die entsprechenden Gabeln 71 und 72 eine Kraft ausgeübt wird, die bestrebt ist, diese im Uhrzeigersinn in eine Endanschlagsstellung kippen zu lassen, in der die horizon­ talen Schenkel 79 und 80 zum Boden 62 im wesentlichen paral­ lel sind und die Anker 65, 66 der Elektromagnete 4, 5 eine Ruhestellung einnehmen, in der sie von den feststehen­ den Jochen 67 und 68 entfernt sind.

Diese horizontalen Schenkel 78 und 79 wirken ferner als Übertragungshebel zur Betätigung von zwei Schiebern 86 und 87, die parallel zur Querwand 61 verschiebbar montiert sind.

Diese Schieber 86 und 87 besitzen zwei zueinander paral­ lele Schenkel 88, 89 bzw. 90, 91, die durch zwei Stege 92, 93 miteinander verbunden sind. Die Schenkel 88 und 90 liegen jeweils auf den drei Drückern 57 der entsprechen­ den Unterbrechereinheit 9 bis 11 bzw. 12 bis 14 auf. Die Schenkel 89 und 91 sind ihrerseits jeweils mit einer Gleit­ führung 94 bzw. 95 versehen, die in einem in einer Metall­ wand 96 vorgesehenen Schlitz sitzt. Die Metallwand 96 ist am Boden 62 befestigt und erstreckt sich parallel zur Quer­ wand 61.

Diese Schieber 86, 87 werden durch die entsprechende Gabel 71, 72 nur in einer Richtung betätigt, da die am freien Ende der horizontalen Schenkel 79, 80 der Gabeln vorgesehe­ nen Nasen 100, 101 in Langlöcher der Schenkel 88, 90 der Schieber 86, 87 eintreten.

Wenn ein Elektromagnet 4, 5 nicht erregt ist, hält die entsprechende Gabel 71, 72, die von der Zugfeder 84, 85 beaufschlagt wird, den Anker 65, 66 dieses Elektromagnets in der Ruhestellung, während sie auf die Drücker 57 über die Nasen 100, 101 und den Schieber 86, 87 einen Druck ausübt, so daß die betreffenden Unterbrecher 9 bis 11 oder 12 bis 14 entgegen der Einwirkung der Federn 58 in geöff­ neter Stellung gehalten werden.

Wenn dieser Elektromagnet dagegen erregt wird, bewirkter das Kippen der Gabel 71, 72 entgegen dem Uhrzeigersinn und entgegen der Einwirkung der Zugfeder 84, 85. Gleichzeitig hebt sich die bewegliche Einrichtung, die aus der beweg­ lichen Kontaktbrücke 54, den Drücker 57 und dem Schieber 86, 87 besteht, der nicht mehr von der Nase 100, 101 zurück­ gehalten ist, bis die beweglichen Kontakte 55, 56 an den feststehenden Kontakten 48, 49 zum Anliegen kommen. Die betreffenden Unterbrecher 9 bis 11 oder 12 bis 14 sind jetzt in der geschlossenen Stellung.

Wie bereits erwähnt wurde, kann diese Erregung durch eine Fernsteuerschaltung bewirkt werden, die mit den an dem Deckel vorgesehenen Speiseanschlüssen der Spulen der beiden Elektromagnete verbunden ist (und zwar zwei Anschlüsse B₁, B'₁ bzw. B₂, B'₂ pro Spule 15, 16).

Im Inneren des Gehäuses enthält die elektrische Verbin­ dung zwischen der Spule 15, 16 jedes Elektromagnets 4, 5 und den beiden entsprechenden Anschlüssen B₁, B'₁ bzw. B₂, B'₂ einen Bestätigungsunterbrecher I₁, I₂, der norma­ lerweise geschlossen ist und einen feststehenden Kontakt C₁, C₂, der auf dem isolierenden Gestell der Spule 15, 16 montiert ist, und einen beweglichen Kontakt besitzt, der aus einem der Enden eines Federblattes D₁, D₂ besteht, dessen anderes Ende an dem Deckel 63 befestigt ist. Der Kontaktdruck zwischen dem Ende des Federblatts D₁, D₂ und dem feststehenden Kontakt C₁, C₂ wird durch eine Druckfe­ der R₁, R₂ hergestellt, die sich an einer am Deckel 63 befestigten Zunge 105, 106 abstützt. Diese Anordnung be­ sitzt den Vorteil, daß die Speisung der Spulen 15, 16 der Elektromagneten 4, 5 automatisch unterbrochen wird, wenn der Deckel 63 abgenommen wird.

Die beiden den beiden Spulen zugeordneten Bestätigungsunter­ brecher I₁, I₂ sind bezüglich den Elektromagneten 4, 5 seit­ lich angeordnet, so daß sich die feststehenden Kontakte C₁, C₂ und die Enden der Federblätter D₁, D₂ in Nähe der obe­ ren Kante des Deckels 63 an der offenen Seite des Gehäuses befinden.

Der in Fig. 2 gezeigte Bestätigungsunterbrecher I₂ befin­ det sich, wohlgemerkt, in dem Speisekreis der Spule 16 des in Fig. 3 gezeigten Elektromagnets, während sich der Unterbrecher I₁ von Fig. 3 in dem Speisekreis der Spule 15 des in Fig. 2 gezeigten Elektromagnets befindet.

Die Betätigung dieser Unterbrecher I₁, I₂ durch die Anker der Elektromagneten geht über zwei mechanische Verbindun­ gen vor sich, die pro Elektromagnet 4, 5 ein Übertragungs­ teil T₁, T₂, das an einem der am Anker dieses Elektromag­ nets vorgesehenen Zapfen 69, 70 fest montiert ist und min­ destens einen an dem Zapfen radial hervorstehenden Arm 107, 108 aufweist, der sich mit dem Anker in einer zur Achse der Zapfen 69, 70 parallelen Ebene bewegt, und eine Welle 109, 110 besitzt, die um eine zur Achse der Zapfen 69, 70 parallele Achse drehbar ist und einen radialen Arm 111, 112, dessen freies Ende mit einem mit dem Arm 107, 108 zusammenwirkenden Stift 113, 114 versehen ist, und zwei Daumen 115, 139 bzw. 116, 138 besitzt, deren Aufgabe im nachstehenden noch erläutert wird.

Die beiden Übertragungsteile T₁, T₂ sind zweckmäßigerweise an den beiden einander gegenüberstehenden Zapfen 69, 70 vorgesehen, die sich in dem Zwischenraum zwischen den bei­ den Ankern 65, 66 der Elektromagneten 4, 5 befinden.

Die beiden drehbaren Wellen 109, 110 sind zueinander koaxial und stumpf aneinanderstoßend auf einer gemeinsamen, an der Querwand 96 befestigten Achse 113 angeordnet.

Die Welle 110, die sich auf der Seite des Ankers 66 befin­ det, trägt in Höhe ihres der Welle 109 benachbarten Endes einen radialen Arm 112, der so angeordnet ist, daß er mit dem Arm 107, der von dem an dem Anker 65 befestigten Zapfen 69 getragen ist, in Eingriff kommt.

Die Welle 109, die sich gegenüber dem Anker 65 erstreckt, wird über ihr Ende hinaus durch ein rinnenförmiges Teil 118 verlängert, das die Welle 110 übergreift und an seinem Ende den radialen Arm 111 trägt, der mit dem Arm 108, der von dem an dem Anker 66 befestigten Zapfen 70 getragen wird, in Eingriff kommt.

Die Daumen 115 und 116 sind so angeordnet, daß sie mit den Enden der Federblätter D₁, D₂, die die beweglichen Kontakte der Bestätigungsunterbrecher I₁, I₂ bilden, auf folgende Weise zusammenwirken.

Wenn einer (4) der Elektromagneten im nichterregten Zu­ stand ist und die von ihm betätigten Phasenunterbrecher 9 bis 11 somit offen sind (Stellung von Fig. 2), befindet sich der Arm 107 des diesem Elektromagnet zugeordneten Teils T₁ in einer Stellung, die die Drehung der Welle 110 entgegen dem Uhrzeigersinn zuläßt. Infolgedessen kommt das Ende des Federblatts D₂, das den beweglichen Kontakt des dem anderen Elektromagnet 5 zugeordneten Bestätigungs­ unterbrechers I₂ bildet, unter der Einwirkung der Feder auf dem feststehenden Kontakt C₂ zum Aufliegen und bewirkt dabei durch seine Einwirkung auf den Daumen 115 eine Dre­ hung der Welle 110, durch die der Arm 112 an den Arm 107 heranbewegt wird. Dadurch, daß der Bestätigungsunterbrecher I₂ geschlossen ist, kann der Elektromagnet 5 erregt werden und die in Fig. 3 gezeigte Stellung einnehmen.

In dieser Stellung nimmt die Gabel entgegen der Einwirkung der Zugfeder 85 eine geneigte Stellung ein und läßt die Schließung der Phasenunterbrecher 12 bis 14 unter der Ein­ wirkung der Feder 58 zu. Der Arm 108 wirkt auf den Arm 111 ein und hält die Welle 109 in einer Winkelstellung, in der der Daumen 116 das Ende des Federblatts D₁ des dem Elektro­ magnet 4 zugeordneten Bestätigungsunterbrechers I₁ von dem feststehenden Kontakt C₁ entfernt.

Der Stromkreis der Spule 15 des Elektromagnets 4 ist somit offen und verhindert somit jede Möglichkeit einer Erregung dieses Elektromagnets 4.

In der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Stellung der Umschalt­ vorrichtung bewirkt die Entregung des Elektromagnets 5 ein Kippen der Gabel 72 unter der Einwirkung der Zugfeder 85 und den Übergang der von diesem Elektromagnet 5 gesteuer­ ten Phasenunterbrecher 12 bis 14 in den offenen Zustand. Gleichzeitig gibt der Arm 108 durch seine Bewegung den Arm 111 frei, und der Daumen 116 verschwenkt sich mit der Welle 109 und läßt das Ende des Federblatts D₁ unter der Einwirkung der Feder R₁ an dem feststehenden Kontakt C₁ zum Anliegen kommen. Infolgedessen kann der Elektromagnet 4 erregt werden, und die Umschaltvorrichtung befindet sich somit in einem Zustand, der zu dem in den Fig. 2 und 3 gezeigten Zustand symmetrisch ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält das Modul M₃ für die indirekte Umschaltung einen Auslösemechanismus mit Speicherung von potentieller Energie und die diesen zuge­ ordneten Schutzvorrichtungen, nämlich die magnetischen Auslöser und die thermischen Bimetallelemente. Diese Aus­ lösevorrichtung ist schematisch mit einem Block 130 dar­ gestellt, in den die Achse 131 eines Rückspannknopfs 132 eintritt und der zwei Betätigungsorgane besitzt:

• - ein erstes Betätigungsorgan 133, das mit einem Drücker dargestellt ist und mit der Oberseite der Schenkel 88, 90 der Schieber 86, 87 zusammenwirken soll, und
• - ein zweites Betätigungsorgan 134, das mit einem Drücker dargestellt ist und so angeordnet ist, daß es mit Daumen 138, 139 der Welle 109, 110 zusammenwirken kann.

Das erste Betätigungsorgan 133 kann zwei Stellungen einneh­ men, und zwar:

• - eine eingerückte Stellung, die dem gespannten Zustand des Auslösemoduls und den Stellungen "aus" und "Auto" des Knopfs entspricht, einer Stellung, in der dieses Organ 133 keine Wirkung auf die Schieber 86, 87 ausübt, so daß die Phasenunterbrecher 9 bis 14 unter der Einwir­ kung der Elektromagnete 4, 5 in ihre normalerweise ge­ schlossenen Stellungen übergehen können, und
• - eine ausgefahrene Stellung (infolge einer Auslösung), in der es auf die Schieber 86, 87 drückt, so daß alle Phasen­ unterbrecher 9 bis 14 offengehalten werden.

Das zweite Betätigungsorgan 134 (das in Richtung des Doppel­ pfeils geradlinig beweglich ist) kann ebenfalls eine Ruhe­ stellung (entspricht der Stellung "Auto" des Knopfs), in der es die Daumen 138, 139 nicht beaufschlagt, und eine Arbeitsstellung (die anderen Stellungen des Knopfs 132) einnehmen, in der es auf die Daumen 138, 139 einwirkt, wodurch die Wellen 109 und 110 in einer Winkelstellung gehalten werden, in der die Daumen 115 und 116 eine Öff­ nung der Bestätigungsunterbrecher I₁ und I₂ der beiden Elektromagnete 4, 5 bewirken, so daß sie nicht erregt wer­ den können, wenn der Knopf 132 nicht in der Stellung "Auto" ist.

Die Auslösevorrichtung 130 besitzt ferner ein mit einem Drücker dargestelltes Auslöseorgan 142, das, wenn es beauf­ schlagt ist, den plötzlichen Übergang des ersten Betäti­ gungsorgans 133 aus seiner eingeschobenen Stellung in seine ausgefahrene Stellung bewirkt.

Die der Auslösevorrichtung 130 zugeordneten Schutzvorrich­ tungen, die in dem Modul M₃ für die indirekte Umschaltung untergebracht sind, sind in Fig. 3 schematisch mit einem Block 143 dargestellt.

Sie besitzen ein Betätigungsorgan 144 (mit einem Drücker dargestellt), das so angeordnet ist, daß es das Auslöse­ organ 142 beaufschlagt, wenn ein Fehler des durch die Pha­ senunterbrecher fließenden Stroms festgestellt wird.

Die elektrischen Verbindungen zwischen den über die Phasen­ unterbrecher 9 bis 14 laufenden Stromleitungen und diesen Schutzvorrichtungen sind durch sechs Paare von Verbindungs­ elementen 145 hergestellt, die auf einer Abstufung der Querwand 61 vorgesehen sind.

Claims (6)

1. Geschützte Schalt- und Umschaltvorrichtung mit zwei gleich ausgebildeten Schaltersystemen mit zwei Elektro­ magneten (4, 5), die abwechselnd erregt sein sollen und deren Anker (6, 7) zwei Sätze von Phasenunterbrechern (9 bis 11, 12 bis 14) betätigen, deren Eingänge durch einen Eingangsverbindungskreis (F₁) und deren Ausgänge durch einen Ausgangsverbindungskreis (F₂) miteinander verbunden sind und zwei Bestätigungsunterbrechern (I₁, I₂), die in dem jeweili­ gen Speisekreis der Spulen (15, 16) der beiden Elektro­ magnete (4, 5) in Reihe geschaltet sind und durch ein mechanisches Übertragungssystem so betätigt sind, daß sie den Speisekreis des nichterregten Elektromagnets (4, 5) unterbrechen, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungssystem zwei zueinander koaxiale und stumpf nebeneinander angeordnete drehbare Wellen (109, 110) besitzt, deren jede einen radialen Arm (112, 111), der durch den Anker (65, 66) des entsprechenden Elektromag­ nets (4, 5) in einer Richtung in Drehung versetzt werden kann, und einen ersten Daumen (115, 116) oder dergl. auf­ weist, der radial so hervorsteht, daß er mit dem Bestäti­ gungsunterbrecher (I₁, I₂) des anderen Elektromagnets (4, 5) zusammenwirken kann, um diesen Bestätigungsunter­ brecher (I₁, I₂) am Ende der Drehung dieser Welle (109, 110) in dieser Richtung zu öffnen.

2. Schalt- und Umschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Wellen (109, 110) jeweils mindestens einen zweiten Daumen (138, 139) oder dergl. aufweisen, der radial so hervorsteht, daß er in dieser Richtung von einem Betätigungsorgan (134) einer Schutzvorrichtung mitgenommen werden kann.

3. Schalt- und Umschaltvorrichtung nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elektromagneten (4, 5) nebeneinander angeordnet sind und zwei Anker (65, 66) aufweisen, die geradlinig und parallel zu einer bestimmten Richtung beweglich sind, daß die beiden drehbaren Wellen (109, 110) auf einer zu dieser Richtung senkrechten Achse liegen und gegenüber den beiden Ankern (65, 66) angeordnet sind, wobei der jedem dieser Elektromagnete (4, 5) zugeordnete Bestätigungsunter­ brecher (I₁, I₂) in einem diesem Elektromagnet und einer entsprechenden drehbaren Welle (109, 110) benachbarten Bereich angeordnet ist, so daß er durch einen Daumen (115, 116) dieser Welle betätigt werden kann, und daß der einer (109) der drehbaren Wellen zugeordnete Arm (111) von einer axialen Verlängerung (118) dieser Welle (139) getragen ist, die die zweite drehbare Welle (110) über den an ihr befestigten Arm (112) hinaus übergreift, so daß die beiden Arme (111, 112) so angeordnet sind, daß der Arm (111), der an einer auf der Seite eines (4) der Elektromagneten gelege­ nen Welle (109) befestigt ist, mit dem Anker (66) des ande­ ren Elektromagneten (5) zusammenwirkt.

4. Schalt- und Umschaltvorrichtung nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bestätigungsunterbrecher (I₁, I₂) ein feststehendes Kontaktelement (C₁, C₂), das von dem Gestell der Spule (15, 16) des ihm zugeordneten Elektromagneten (4, 5) getragen ist, und ein bewegliches Kontaktelement besitzt, das aus einem Federblatt (D₁, D₂) besteht, dessen erstes Ende mit dem feststehenden Kontaktelement (C₁, C₂) zusam­ menwirkt, und dessen zweites Ende an einem Deckel (63) des den Elektromagnet (4, 5) aufnehmenden Gehäuses fest montiert ist, so daß die Abnahme des Deckels (63) die Öffnung des Speisekreises dieser Spule (15, 16) bewirkt.

5. Schalt- und Umschaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende des Federblatts (D₁, D₂) über das feststehende Kontaktelement (C₁, C₂) hinaus verlängert ist, so daß es mit einem der ersten Daumen (115, 116) zusammenwirken kann.

6. Schalt- und Umschaltvorrichtung nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Schutzvor­ richtung, die auf eine von mindestens einem Fühler fest­ gestellte Stromstörung hin eine schnelle Öffnung aller Phasenunterbrecher über einen Auslösemechanismus (37) mit potentieller Energie (130) bewirkt, der ein Hand­ bedienungsorgan (132) für seine Rückstellung sowie ein Betätigungsorgan (134) besitzt, das auf die zweiten Daumen (138, 139) einwirken kann, um die Öffnung der Bestätigungsunterbrecher (I₁, I₂) zu bewirken, wenn das Handbedienungsorgan (132) sich nicht in einer vor­ bestimmten Stellung befindet.