DE451542C - Anordnung zum Abschalten von Leitungen - Google Patents

Description

S 71651

Das Patent 423 169 betrifft eine Anordnung zum Abschalten von Leitungen, Transformatoren u. dgl. in elektrischen Verteilungsanlagen bei Überstrom mittels Selbstschalter, bei der mindestens zwei Selbstschalter hintereinander angeordnet sind, von denen der dem Fehler näher liegende Schalter eine geringe Abschaltleistung hat und beim Auftreten eines Überstromes nur ausschaltet, wenn seine Leistungsfähigkeit nicht überschritten ist. Der Selbstschalter von geringer Abschaltleistung wird erst nach Abschalten des Überstromes durch den Hauptschalter der Speiseleitung stromlos abgeschaltet.

Gegenstand der Erfindung ist die Ausführungsform eines solchen Selbstschalters.

Erfindungsgemäß ist dieser Selbstschalter so ausgebildet, daß beim Ansprechen des Überstromrelais des Selbstschalters ein Kraftspeicher geladen wird und dabei ein mit dem Relaisanker beweglicher Anschlag wirkungslos an einer Klinke vorbeigeführt wird. Erst beim Unterschreiten einer zulässigen Stromstärke oder bei völligem Abschalten des Stromes durch den Hauptschalter wird die Klinke unter der Wirkung des Kraftspeichers von dem Anschlag am Ankerkern gedreht und damit der Schalter geöffnet.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Abb. 1 läßt das Prinzip der Anordnung erkennen. Abb. 2 und 3 zeigen eine genauere Ausführungsform.

In Abb. ι ist z. B. eine Drehstromverteilungsanlage dargestellt. Von den Sammelschienen 1, die durch einen Hauptschalter 2 abschaltbar sind, der beispielsweise als Ölschalter von hoher Abschaltleistung ausgebildet ist, werden beliebige Leitungen 4 gespeist. An die Abzweigleitungen 4 sind über die Selbstschalter 5 die Verbraucher angeschlossen.

Der Selbstschalter 5 besteht aus einem Auslöserelais, das zur Steuerung der den Ausschalter betätigenden Hebelanordnung dient.

Das Auslöserelais besitzt eine von der Abzweigleitung beeinflußte Spule 31 und einen darin befindlichen Anker 35, dessen Stange 34 an seinem unteren Ende einen Verzögerungskolben 46 trägt, der in einen Zylinder 47 geführt wird. Auf seinem oberen Teile sitzt zwischen einem Festpunkt 12 und einem Bund38 ein Kraftspeicher 37 (Druckfeder) und an dessen Ende ein Anschlag 41.

Die Ausschaltvorrichtung besteht in. einer Kniehebelanordnung 6 und 7, von der der Hebel 7 mit einem Handgriff versehen ist, und einer den Ausschalter betätigenden Auslöse-

feder 25. Die Feder 25 kann jedoch auch durch elektrische Auslöse- oder Schließspulen ersetzt werden. Der mit dem Handgriff versehene Hebel 7 trägt eine Klinke 8. In diese greift das eine Ende des drehbar gelagerten Hebels 26 ein und wird durch die Feder 24 in der Klinke 8 gehalten. Mit seinem anderen Ende hegt der Hebel 26 auf dem einen Ende 45 der drehbaren Klinke 42 auf, das andere Ende der Klinke ist mit einer Kerbe 44 versehen und einer darunter liegenden Schrägfläche 43.
Diese Anordnung wirkt in folgender Weise: Tritt ein Überstrom in der Abzweigleitung 4 auf, so wird die Spule 31 erregt und der Anker 35 in die Spule 31 hineingezogen. Dadurch drückt sich die Druckfeder 37 zusammen, und der Anschlag 41 der Stange 34 gleitet an der Schrägfläche 43 vorbei, so daß die Klinke 42 im umgekehrten Uhrzeigersinn gedreht wird. Der Anschlag 41 befindet sich nunmehr oberhalb der Kerbe 44 der in ihre ursprüngliche Lage zurückgekehrten Klinke 42. Dabei wird das andere Ende 45 der Klinke 42 heruntergedrückt, jedoch die Klinke 8 der Kniehebelanordnung des Ausschalters infolge des in der Klinke 8 verbleibenden, durch die Zugfeder 24 gehaltenen Endes des Hebels 26 nicht ausgelöst, so daß der Ausschalter in seiner eingeschalteten Stellung verbleibt.

Tritt nunmehr ein Unterschreiten der zulässigen Stromstärke in der Abzweigleitung 4 ein oder hat der Hauptschalter 2 ausgelöst, so wird die Spule 31 entregt. Dadurch überwiegt die Kraft der Druckfeder 37 und zieht den Anschlag 41, der sich gegen die Kerbe 44 der Klinke 42 legt, nach unten und dreht dabei die Klinke 42 im Uhrzeigersinn. Durch diese Drehung der Klinke 42 wird ihr Ende 45 hochgezogen und dadurch das in der Klinke 8 befindliche Ende des drehbaren Hebels 26 entgegen der Zugfederkraft 24 aus der Klinke 8 herausgezogen, so daß diese freigegeben wird und dadurch die Feder 25 durch den Kniehebel den Ausschalter auslöst.

In Abb. 2 ist ein konstruktives Ausführungsbeispiel dargestellt. Der teils in Ansicht, teils im Schnitt dargestellte Schalter arbeitet nach demselben oben beschriebenen Prinzip.

Der Selbstschalter besteht in einem Ausschalter 101 und einem Auslöserelais 103, das zur Steuerung der den Ausschalter betätigenden Hebelanordnung 102 dient.

Der Ausschalter 101 ist mit einem Gehäuse 104 versehen, das an einen Stützrahmen 105 befestigt ist. Innerhalb des Gehäuses 104 ist der Ausschalter in drei Hauptabteile unterteilt. Das Abteil 106 dient zur Aufnahme der Hebelanordnung 102, das Abteil 107 zu einer solchen des Auslöserelais 103 und das Abteil 108 für die Kontakte des Ausschalters 101. Die Kontakte des Ausschalters 101 können von irgendwelcher bekannten Art sein, deren bewegliches Element durch die Hebelanordnung 102 bewegt wird. Isolatorwanddurchführungen 11 erstrecken sich durch die Scheidewand, die das Abteil 106 von dem Abteil 107 und 108 trennt, und dienen dazu, den Strom nach den Kontakten des Ausschalters zu leiten.

Abb. 3 zeigt beispielsweise eine Ausführungsform des Auslöserelais 103 in Verbindung mit dem in Abb. 2 dargestellten Schalter teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt.

Das dargestellte Auslöserelais ist im vergrößerten Maßstabe gezeichnet und besteht z. B, aus zwei Einheiten. Jede der Einheiten besitzt eine Spule 31, die zwischen die Klemmen 13 und 32 der Schalterkontakte nach Abb. 2 eingeschaltet sind. Die Spule 31 kann nach Wunsch zwischen den Durchführungen 11 und den Kontakten des Stromunterbrechers 101 hintereinander oder parallel geschaltet werden. Innerhalb der Spule 31 befindet sich ein Rahmen 33 aus unmagnetischem Material, innerhalb dessen eine Stange 34 aus magnetischem Material als Anker arbeitet. Die Stange 34 ist in der Nähe der Spule 31 mit einem verdickten Teil 35 versehen. Der Rahmen 33 ist an seinem oberen Ende mit einem ortsfesten Kern oder Hülse 36 versehen, der innerhalb der Spule 31 endigt. Die Hülse 36 wirkt daher als ein beschränkender Anschlag für die Aufwärtsbewegung der Stange 34. Ein Kraftspeicher 37 (Schraubenfeder) sitzt auf der Stange 34 zwischen einem Bund 38 und einer Hülse 39 in der Scheidewand 12, so daß die Feder 37 bei Aufwärtsbewegung der Stange 34 zusammengedrückt wird. Das obere Ende der Stange 34 ist mit einem verstellbaren Anschlag 41 versehen, der mit einer drehbaren Klinke 42 in Berührung kommt. Während der Aufwärtsbewegung der Stange 34 kommt der Anschlag 41 mit einer Schrägfläche 43 der Klinke 42 in Berührung, und während der Abwärtsbewegung greift er an -einer Kerbe 44 an. Die Klinke 42 kommt mit ihrem anderen Ende 45 in Eingriff mit dem noch später zu erwähnenden Winkel 26.

Das untere Ende der Stange 34 ist mit einem Kolben 46 zur Zusammenarbeit mit einem Zylinder 47 versehen, die einen zeitverzögernden Puffer für die Stange 34 darstellen. Die Zylinder 47 sind dabei auf einer Ouerstange 48 abgestützt, die ihrerseits durch Streben 49 gestützt ist, die sich aufwärts durch die Scheidewand 12 erstrecken und in den Arm 51 der noch unten zu erwähnenden Winkelhebel 52 eingeschraubt sind.

Der andere Arm 53 des Winkelhebels 52 erstreckt sich, wie aus Abb. 2 ersichtlich, aufwärts in das Abteil 106 und endigt in Klemmschrauben 54, durch die die Lage der Querstange 48 zu dem Abteil 106 verändert werden

kann. Die Einstellung der Lage des Armes 53 wird durch den Winkelhebel 52 auf die Querstange 48 übertragen und die Stellungen der Zylinder 47 in bezug auf den Rahmen 33 des Auslöserelais 103 verändert, wodurch der Weg des verdickten Teiles 35 der Stange 34 verändert wird, wenn derselbe gegen die Hülse 36 gezogen wird. Die Veränderung der Länge des Luftspaltes, der durch die Bewegung des verdickten Teiles 35 der Stange 34 begrenzt wird, ermöglicht die leichte Einstellung sämtlicher Einheiten des Auslöserelais 103 für verschiedene Stromwerte des Ausschalters.

Die in dem Abteil 106 angeordnete Hebelanordnung löst den unter einem Federzug 25 stehenden, in einem festen Drehpunkt gelagerten Hebel 9 aus. Durch den Hebel 9 werden die Kontakte des Ausschalters 101 bewegt. An diesen Hebel 9 greift ein Kniehebel an. Dieser wird aus den Hebeln 15 und 16 gebildet. Während der Hebel 15 an dem Ausschalterhebel 9 befestigt ist, bildet der Hebel 16 mit dem in einem Winkel zu ihm stehenden Hebel 18 einen Winkelhebel, der um den Punkt 17 drehbar ist. »5 An dem Ende des Hebels 18 ist im Punkt 22 ein Riegel 21 drehbar angeordnet, dessen eines Ende hakenförmig um einen am Rahmen des Ausschalters 104 angebrachten Zapfen 19 greift und an dessen anderem Ende eine Lenkerstange 23 angeordnet ist. Eine Feder 24 ist zwischen dem Rahmen des Ausschalters 104 und dem Arm 18 des Winkelhebels angebracht, um das hakenförmige Ende des Riegels 21 in Eingriff mit den Zapfen 19 zu halten. Die Lenkerstange 23 dient zur Steuerung des Riegels 21 und greift an einen Arm eines Winkelhebels 26 an, der in dem Punkt 27 drehbar gelagert ist. Dabei liegt der Befestigungspunkt der Lenkerstange 23 an dem Winkelhebel 26 in einer Linie mit dem Drehpunkt 17 des Winkelhebels, der aus den Hebeln 16 und 18 gebildet wird. Der andere Arm des Winkelhebels 26 liegt auf dem Ende 45 der Klinke 42, wie in Abb. 3 dargestellt ist. Die Klinken 42 der beiden Einheiten des Auslöserelais 103 sind dabei um 180 ° gegeneinander gedreht. Die Klinke 42 dieser Anordnung wird in derselben Weise durch das Auslöserelais 103 betätigt, wie in der Anordnung nach Abb. 1 beschrieben wurde. Die Hebelanordnung nach Abb. 2 wird durch die Klinke 42 in eine im folgenden beschriebene Lage gebracht.

Bei Eintritt eines Überstromes wird die

Klinke 42 durch Hochheben des Anschlags 41 des Auslöserelais im umgekehrten Sinne des Uhrzeigers gedreht, wie es in Abb. 3 an dem im Schnitt gezeigten Auslöserelais der Fall ist. Der Winkelhebel 26, der in einer senkrechten Ebene zu dem Schnitt des Auslöserelais liegt, wird in dieser Ebene, die Abb. 2 darstellt, gleichfalls im umgekehrten Sinne des Uhrzeigers gedreht und dadurch die Lenkerstange 23 nach links gezogen. Dadurch wird der Riegel 21 um seinen Drehpunkt 22 im Sinne des Uhrzeigers gegen den Zapfen 19 gedruckt und eine weitere Bewegung der anderen Hebel verhindert. Der Ausschalter 101 bleibt damit in seiner eingeschalteten Stellung.

Bei einem Nachlassen des Überstromes oder Auslösen des Hauptschalters 2 bewegt sich, wie oben beschrieben, der Anschlag 41 der Stange 34 des Auslöserelais 103 nach unten und legt sich dabei in die Kerbe 44 und dreht die Klinke 42 im Sinne des Uhrzeigers. Dadurch wird der Winkelhebel 26 auch im Sinne des Uhrzeigers gedreht und die Lenkerstange 23 nunmehr nach rechts gezogen. Infolgedessen löst sich der Riegel 21 von dem Zapfen 19, und nach Freigabe des Zapfens 19 kann nunmehr die Feder 25 an dem Hebel 9 zur Wirkung kommen und unter Einknicken des Kniehebels, der aus den Hebeln 15 und 16 gebildet wird, den Winkelhebel, bestehend aus den Hebeln 16 und 18, im umgekehrten Uhrzeigersinn um seinen Drehpunkt 17 drehen. Durch diese Bewegung des Hebels 9 im Uhrzeigersinn wird unter Wirkung der Feder 25 und unter Mitwirkung der Schwerkraft der Kontakte der Ausschalter 101 ausgelöst. Die Abzweigleitung 4, in welcher sich der Selbstschalter 5 befindet, wird hierdurch von den Sammelschienen ι abgeschaltet.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anordnung zum Abschalten von Leitungen, Transformatoren u. dgl. in elektrischen Verteilungsanlagen bei Überstrom mittels Selbstschalter nach Patent 423169, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ansprechen des Überstromrelais des Selbstschalters ein Kraftspeicher geladen wird und dabei ein mit dem Relaisanker beweglicher Anschlag wirkungslos an einer Klinke (42) vorbeigeführt wird, und daß erst beim Unterschreiten einer zulässigen Stromstärke oder bei völligem Abschalten des Stromes durch den Hauptschalter die Klinke (42) unter der Wirkung des Kraftspeichers von dem Anschlag am Ankerkern gedreht und damit der Schalter geöffnet wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.