DE593137C - Mehrfachmesserschalter fuer elektrische Hochstromschaltanlagen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, elektrische Schalter für große Stromstärken mit mehreren Kontaktpaaren auszurüsten und die Kontakte mittels Federn aufeinanderzupressen. Auch ist es bekannt, daß - 5 Starkstromsohalter, besonders Trennschalter der gewöhnlichen Bauart, beim Durchfluß von starken Strömen (z. B. Kurzschlußströmen) von den hierbei auftretenden elektrodynamischen Kräften unerwünscht geöffnet werden können.

Zur Vermeidung dieses Mißstandes hat man die Trennschalter vielfach mit Klinkvorrichtungen versehen, die das Messer in der Schließstellung festhalten sollen. Solche Klinkenvorrichtungen machen die Bauart des Trennschalters unnötig

verwickelt und erschweren das Öffnen des Schalters. Nicht selten versagen sie sogar, wie die Praxis zeigt.

Es sind auch Trennschalter bekanntgeworden, bei denen die Kontakte an der Dreh- und Trennstelle der Messer durch Druckplatten statt durch Federn zusammengepreßt werden. Die Druckplatten werden aber noch während der Schwenkbewegung der Messer angelegt, so daß verhältnismäßig große mechanische Beanspruchungen auftreten, die die Sicherheit solcher Ausführungen wesentlich beeinträchtigen.

Bei einem anderen bekannten Trennschalter dient zum Bewegen der Schaltmesser ein Hebelwerk, das beim Schwenken der Messer durch eine Sperrklinke mit den Einzehnessern starr verbunden wird. Sobald die Messer die Schließe stellung erreicht haben, wird die Sperrklinke gelöst. Beim Weiterbewegen des Hebelwerkes werden die Einzehnesser an die zwischenliegenden Stromanschlußschienen mit Hilfe von links- und rechtsgängigen Schraubenbolzen zusammengepreßt. Das Umgekehrte ist der Fall, wenn das Hebelwerk die Schraubenbolzen entgegengesetzt dreht. Sobald dann die Messer an der Trenn- und Drehstelle wieder gelüftet sind, _4<J wird das Hebelwerk mit den Messern wieder verklinkt, so daß von jetzt ab die Messer in die Öffnungslage geschwenkt werden. Solche Schalter werden jedoch den großen mechanischen und sicherheitstechnischen Forderungen nicht gerecht, die an Trennschalter für sehr hohe Stromstärken zu stellen sind.

Auch die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrfachmesserschalter für elektrische Hochstromschaltanlagen, dessen Einzehnesser an die g₀ Stromanschlußstellen durch Druckscheiben mechanisch angepreßt werden, die mittels die Messer an den Kontaktstellen durchdringenden, Rechts- und Linksgewinde besitzenden Achsen und eines zugleich die Messer schwenkenden Kurbelgestänges gegeneinanderbewegt werden. Bei solchen Schaltern werden die genannten Nachteile vermieden, wenn entsprechend der Erfindung die Bewegungen sowohl der an der Schalterdrehstelle angeordneten Druckscheiben als auch der an der Schaltertrennstelle vorhandenen Druckplatten mittels auf der Schalterwelle aufgekeilter Kurvenscheiben von der Antriebsseite aus gesteuert werden. .

Ein Ansführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. ι die Drehstelle eines Trennmessers mit mehreren parallelen Stromanschlußschienen und zwischenliegenden Einzeltrennmessern im Aufriß, Fig. 2 die Trennstelle des Trennmessers, die

praktisch links von der in Fig. ι dargestellten Drehstelle zu liegen kommt, ebenfalls im Aufriß, Fig. 3 einen Schnitt nach A-B von Fig. i, während die Fig. 4 und 5 Schlitze darstellen, wie sie in Einzelteilen des Trennmessers nach Fig. i bis 3 vorhanden sind.

Die elektrisch parallel geschalteten Stromanschlußschienen ι sind mit den nicht dargestellten Sammelschienen verbunden. Zwischen den Schienen 1 liegen die Einzelmesser 2 (Fig. 3). Sowohl die Schienen 1 als auch die Einzelmesser 2 sitzen lose auf der Trennmesserantriebswelle 3, die über das Getriebe 4 angetrieben werden kann. Die Welle 3 hat beiderseits der äußersten Schienen 1 je ein Links- bzw. Rechtsgewinde 5 zum axialen Verschieben von Druckplatten 6, die von ruhenden Stiften 7 geführt werden. Neben den Druckplatten 6 sitzen mit der Welle 3 verkeilte Kurvenscheiben 8. Sowohl ao diese Kurvenscheiben 8 als auch die Enden der Schienen 1 sowie die Einzeltrennmesser 2 haben Führungsschlitze 9,10,11, von denen die Schlitze 10 und 11 in Fig. 4 bzw. 5 für sich dargestellt sind. Durch die Schlitze 9, 10, 11 ragt ein Mitnehmerbolzen 12 hindurch, dessen Abschlußköpfe 13 eine axiale Verschiebung verhindern. An die beiden Kurvenscheiben 8 sind außerdem Stangen 14 angelenkt, deren andere Enden als offene Klauen 15 ausgebildet sind, um die Kurbelzapfen 16 zweier an der Schaltertrennstelle (Fig. 2) liegender Kurbelscheiben 17 umfassen zu können. Diese Kurbelscheiben 17 ruhen lose drehbar, aber nicht axial verschiebbar, auf einem Bolzen 18, der in Bohrlöchern der Stromanschlußschienen 1' sitzt und der den Schließweg der Einzeltrennmesser 2 begrenzt. Die Nabenteile der beiden Kurbelscheiben 17 tragen außen ein Links- bzw. Rechtsgewinde 19 und darüber je eine mit Gegengewinde versehene Druckplatte 20, die von ruhenden Stiften 21 axial geführt werden.

Angenommen, das Trennmesser 2 sei geschlossen und soll geöffnet werden. Das Getriebe 4 treibt dann die Welle 3 im Sinne des Pfeiles 24 (Fig. 1 und 3) an und damit auch die mit der Welle 3 verkeilten Kurvenscheiben 8. Während des Drehwinkels α (Fig. 1) führt sich der kreisförmige Teil des Schlitzes 9, dessen Mittelpunkt mit der Mitte der Welle 3 zusammenfällt, auf dem Bolzen 12, ohne ihn mitzunehmen. Beim Weiterdrehen um den Winkel β drücken die beiden Schlitzflächenteile 22 den Bolzen 12 waagerecht nach links (Fig. 1), wobei der Bolzen 12 in den waagerechten Teilen der Schlitze 10 (Fig. 4), die in den Enden der Stromanschlußschienen Ί eingefräst sind, und in den waagerechten Schlitzen 11 (Fig. 5), die in den Trennmessern 2 vorgesehen sind, ungehindert entlang gleitet. Von jetzt ab drückt der Bolzen 12 gegen die linken, oberen Flächenteile 23 der Schlitze 11 (Fig. 1 und 5) und nimmt die Einzeltrennmesser 2 beim Drehen um den Winkel γ mit, wobei der Bolzen 12 sich ungehindert in den kreisförmigen Teilen der Schlitze 10 führt, deren Mittelpunkte in der ideellen Achse der Welle 3.liegen.

Beim Drehen um den Gesamtwinkel α + β + γ hat die Welle 3 mittels ihres Links- bzw. Rechtsgewindes 5 die Druckplatten 6, geführt von den ruhenden Stiften 7, axial nach außen bewegt, wodurch der Kontaktdruck zwischen den Stromanschlußschienen ι und den Einzeltrennmessern 2 an der Trennmesserdrehstelle (Fig. 1 und 3) aufgehoben wurde. Da die Kurvenscheiben 8 mit Hilfe der Stangen 14 und deren Klauen 15 mit den Kurbelzapfen 16 der Kurbelscheiben 17 gekuppelt sind, so werden während der Drehung um den Winkel α + β die beiden Kurbelscheiben 17 im Sinne des Pfeiles 24 mitgedreht. Damit werden auch die beiden Druckscheiben 20, geführt von den ruhenden Stiften 21, von dem Links- bzw. Rechtsgewinde 19 der Kurbelscheiben 17 axial nach außen bewegt, d. h. der Kontaktdruck zwischen den Stromanschlußschienen 1' und den zwischenliegenden Einzeltrennmessern 2 wird auch an der Messertrennstelle (Fig. 2) bereits aufgehoben, bevor das Trennmesser 2 geöffnet wird. Beim Öffnen des Trennmessers 2, also beim Drehen um den Winkel γ, verlassen die Klauen 15 der Stangen 14 die Kurbelzapfen i6, wobei die freien Stangenenden mittels angelenkter Führungslaschen 25 auf den freien Enden der Einzeltrennmesser 2 sich abstützen. Auch die an diesen Enden vorhandenen Schlitzöffnungen 26 entfernen sich vom quer liegenden Tragbolzen 18 so lange, bis die Drehung um den Winkel γ beendet ist, d. h. bis der Mitnehmerbolzen 12 (Fig. 1) an den obersten Schlitzflächen 27 der Stromanschlußschienen ι anschlägt. Das Öffnen des Trennmessers 2 ist damit beendet. Der Schließvorgang verläuft sinngemäß umgekehrt.

Der neue Hochstromtrennschalter hat verschiedene Vorzüge. Vor allem kann der Kontaktdruck an der Messertrennstelle (Fig. 2) äußerst hoch gewählt werden. Dadurch ist nicht nur eine gute Kontaktgabe gewährleistet, sondern auch ein ungewolltes Öffnen des Trennmessers 2 beim Auftreten von Überströmen (z. B. Kurzschlußströmen) sicher vermieden, und zwar ohne daß Klinkvorrichtungen zum Sperren des Trennmessers oder Federn zum Zusammendrücken der Kontaktflächen nötig sind. Andererseits ist auch an der Trennmesserdrehstelle (Fig. 1) nicht nur eine gute Kontaktgabe im Schließzustand des Trennmessers 2, sondern auch ein leichtes, fast reibungsloses Drehen beim Öffnen und Schließen des Trennmessers gewährleistet. Da alle Bewegungsvorgänge der Schaltereinzelteile' mechanisch zwangläufig erfolgen, sind auch Bedienungsfehler unmöglich. Auch die Endstellungen des Trennmessers 2 sind genau festgelegt.

Claims (4)

1. 593187

   Patentansprüche:

   ι. Mehrfachmesserschalter für elektrische Hochstromschaltanlagen, dessen Einzelmesser an die Stromanschlußstellen durch Druckscheiben mechanisch angepreßt werden, die mittels die Messer an den Kontaktstellen durchdringenden, Rechts- und Linksgewinde besitzenden Achsen und eines zugleich die Messer schwenkenden Kurbelgestänges gegeneinanderbewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen sowohl der an der Messerdrehstelle angeordneten Druckscheiben (6) als auch der an der Schaltertrennstelle vorhandenen Druckplatten (20) mittels auf der SchalterweHe (3) aufgekeilter Kurvenscheiben (8) von der Antriebsseite aus steuerbar sind.
2. 2. Messerschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterwelle (3) beiderseits der Stromanschlußschienen (1) und der zwischenliegenden Einzehnesser (2) je eine aufgekeilte Kurvenscheibe (8) trägt, die über angelenkte Stangen (14) mit an der Trennstelle liegenden Kurbelscheiben (17) kuppelbar sind, deren auf einem Bolzen (18) lose drehbar gelagerte Nabenteile außen mit einem Links- bzw. Rechtsgewinde (19) versehen sind, während die an der Trennstelle vorhandenen Druckplatten (20) die Gegengewinde tragen und mittels ruhender Stifte (21) axial geführt sind.
3. 3. Messerschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheiben (8), die Einzelmesser (2) und die Stromanschlußschienen (1) der Messerdrehstelle mit Kurvenschlitzen (9 bzw. 10 bzw. 11) versehen sind, deren Form und gegenseitige Lage derart gewählt ist, daß ein durch samtliehe Schlitze ragender Bolzen (12) das Schaltmesser nur bei gelüfteten Druckplatten (6, 20) öffnet oder schließt.
4. 4. Messerschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den beiden Kurvenscheiben (8) angelenkten Stangen .(14) mittels Klauen (15) an Kurbelzapfen (16) der Kurbelscheiben (17) angreifen und daß die mit den Klauen versehenen Kuppelstangenenden mit Hilfe von angelenkten Führungslaschen (25) mit dem Messer (2) verbunden sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen