AT211413B - Lasttrennschalter - Google Patents

Description

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  Lasttrennschalter 
Es sind Lasttrennschalter mit schwenkbarem Trennmesser zum Abschalten z. B. leerlaufender Trans-   formatoren,   Kabel usw. bekannt, bei denen die Löscheinrichtung aus unter der Einwirkung des Lichtbogens gasabgebendem Material besteht. Die Löscheinrichtung besteht in der Regel aus zwei Platten oder   Kammerteilen   und wird von dem Leitungsanschluss des Schalters oder dem zugehörigen ortsfesten Schaltstück getragen. Die Löschkammer enthält einen Abreisskontakt, der mit einem an das Trennmesser angelenkten Lichtbogenmesser oder Abreissstift zusammenarbeitet. Beim Ausschalten eilt das unter Federwirkung stehende Lichtbogenmesser dem Trennmesser nach. Das   Ablaufen-Jes   Trennmessers vom zugehörigen ortsfesten Schaltstück geht daher stromlos vor sich.

   Nachteilig ist bei Lasttrennschaltern dieser Aus-   führungsform   vor allem, dass ihre Abmessungen durch den Anbau der Löschkammern an den Leitungsanscbluss oder die Schaltstück wesentlich grösser sind, als die von   Trennern   üblicher Ausführungform. 



   Weiterhin sind Leistungstrennschalter mit Löschung des Lichtbogens durch strömendes Druckgas be- 
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 gegenüber Trennern und Lasttrennschaltern mit schwenkbaren Trennmessern erheblich. Gerade diesem Punkt kommt aber im Schaltanlagenbau im Hinblick auf die Gestehungskosten einer zu errichtenden Schaltanlage grosse Bedeutung zu. 



   Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Lasttrennschalter mit schwenkbaren Trennmesse= und einer Lichtbogenlöscheinrichtung aus unter der Einwirkung des Lichtbogens gasabgebendem Material zu schaffen, der die aufgezeigten Nachteile der bekannten Schalter nicht aufweist und dabei 
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 denen Abreisskontakt erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der mit dem Abreisskontakt zusammenarbeitende Gegenkontakt und die Löscheinrichtung oder ein die   Löscheinrichtung   tragender Teil in einen Hohlraum des den festen Haupttrennkontakt tragenden Stützisolators eingesetzt sind. 



   Die unter Einwirkung des Lichtbogens gasabgebenden Löschteile umschliessen im Einschaltzustand vorteilhaft den am Trennmesser angelenkten Abreisskontakt und sind weiterhin zweckmässig in einer Hülse aus Isolierstoff angeordnet, die ihrerseits in den Hohlraum des Stützisolators eingesetzt ist. Es emp-   fiehlt sich,   die Löschteile zwecks Erhöhung des Löscheffektes mit sägezahnartigen Erhöhungen und Vertiefungen zu versehen. Sie stehen ausserdem in an sich bekannter Weise unter Federdruck, so dass sie nach 
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 greifenden Erhöhungen und Vertiefungen das Lichtbogenplasma verkleinern. Dies trägt wesentlich zu einer schnellen und sicheren Löschung des Lichtbogens bei. 



   Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Gegenkontakt des Abreisskontaktes in dem 

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 zweckmässig zylindrisch ausgebildeten Hohlraum des Stützisolators beweglich geführt und durch Klemmwirkung von diesem entgegen der Wirkung eines Kraftspeichers, z. B. einer Druckfeder, bis zu einem Anschlag mitgenommen. Dabei kann als Anschlag z. B. das Ende der in den Hohlraum ragenden Hülse aus Isolierstoff Verwendung finden. 



   DerFührungsteil des Gegenkontaktes kann die Form eines Kolbens aufweisen, so dass bei seiner Rückbewegung durch den Kraftspeicher in seine Ruhelage Luft komprimiert wird. Diese kann dem Lichtbogen z. B. durch eine Bohrung im Tragschaft des Gegenkontaktes als zusätzliches Löschmittel zugeführt werden. Eine Erhöhung der Löschwirkung wird dabei durch Ausbildung des Kolbenschaftendes am Gegenkontakt als Düse erreicht. Der Kolbenschaft gleitet in einem in die   Isolierstoffhülse   eingesetzten Führungsteil, wobei der von diesem begrenzte zylindrische Raum über Bohrungen mit dem Lichtbogenraum verbunden ist. 



   Das jederzeit einwandfreie Eingreifen des Abreisskontaktes in den Gegenkontakt wird durch seine ge-   radlinige Führung   innerhalb der Löscheinrichtung und im Hohlraum des Stützisolators mittels der Hülse 
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 durch einen an das Doppeltrennmesser angelenkten U-förmigen Bügel erreicht, in welchem er schwenkbar gelagert ist. Der U-förmige Bügel und der Abreisskontakt, der zweckmässig flachen rechtwinkeligen Querschnitt besitzt, werden durch Federn und Anschlag in der für die Einschaltbewegung erforderlichen
Lage gehalten. 



   Der feststehende Haupttrennkontakt des Trennschalters sowie die Führungshülse aus Isolierstoff, die   Lichtbogenlöscheinrichtung   und der Gegenkontakt des Abreisskontaktes sind mit dem Stützisolator, der   z. B.   aus einem Kunststoff bestehen kann, zu einer   baulichen Einheit zusammengefasst. Dadurch ent-   steht ein einfacher und übersichtlicher Aufbau des Lasttrennschalters, der nur durch den am Trennmesser   angelenkten U-förmigen   Bügel eine unwesentlich grössere Abmessung als ein Trennschalter normaler Ausführung aufweist. 



   Um die Lichtbogenlöschung und damit die Ausschaltleistung zu verbessern, ist es wünschenswert, den Lichtbogen möglichst über seine gesamte Länge der Wirkung der Löscheinrichtung bzw. des gasabgebenden Materials auszusetzen. Dieses Ziel wird, ohne eine Vergrösserung der Gesamtabmessungen des Schalters in Kauf nehmen zu müssen, nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erreicht, dass eine aus gasabgebendem Material bestehende Umkleidung des stiftförmigen Abreisskontaktes verschiebbar in einer Führungshülse aus Isolierstoff gelagert und mit dem Träger des Gegenkontaktes verbunden ist, der vom Abreisskontakt gegen Federdruck bis zu einem Anschlag mitgenommen wird. Die Löschwirkung lässt sich in der Weise steigern, dass der Lichtbogen in möglichst enge Berührung mit dem gasabgebenden Material gebracht wird.

   Zu diesem Zweck kann die Umkleidung aus zwei backenförmigen Stücken bestehen, die mittels Federn gegeneinandergedrückt werden, so dass der Lichtbogen stark eingeengt wird. 



   Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die in den Zeichnungen wiedergegebenen   Ausfüh-   rungsbeispiele verwiesen. Fig. l und 2 zeigen im Schnitt die zur Lastschaltung erforderlichen Einrichtungen mit feststehenden Löschteilen des   erfindungsgemässen Lasttrennschalters, u. zw. Fig. l den ge-   samten Lastschalter bei Einschaltstellung sowie strichpunktiert das ausgeschwenkte Trennmesser mit Bügel und Abreisskontakt und Fig. 2 vergrössert und um 90  gedreht die Schaltstellung im Augenblick der beginnenden Trennung des   Abreisskontaktes   vom Gegenkontakt. 



   Der Haupttrennkontakt ist mit   l,   das Doppeltrennmesser mit 2, der Abreisskontakt mit 3 und dessen Gegenkontakt mit 4 bezeichnet. Der Gegenkontakt 4 wird im zylindrischen Hohlraum 5 des Stützisolators 6 durch den Kolben 7 beweglich geführt und durch Klemmwirkung vom Abreisskontakt 3 bis zu der Hülse 8 aus Isolierstoff mitgenommen. Die unter   Wärmeeinwirkung   gasabgebenden Löschteile 9, welche an den   Innenflächen-sägezahnartige   Erhöhungen 23 und Vertiefungen 24 aufweisen, werden mittels der Druckfedern 10 an den Abreisskontakt 3 gedrückt und sind in der Hülse 8 gelagert. Diese ist über die Be- 
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 stet eine geradlinige Führung des Abreisskontaktes 3. 



   Nach der Trennung von Abreisskontakt 3 und Gegenkontakt 4, welche durch die als Anschlag dienende Hülse 8 herbeigeführt wird, bewegt die Druckfeder 12 den Kolben 7 in seine Ruhelage zurück. Durch diesen Bewegungsvorgang wird in dem Hohlraum 5 Luft komprimiert und dem Lichtbogen über die Bohrung 13 des Tragschaftes 14 als zusätzliches Löschmittel zugeführt. Die   Löschwirkung   der komprimierten Luft kann dabei durch Ausbildung des Schaftendes am Gegenkontakt 4 als Düse 15 noch verstärkt werden. Um eine geradlinige   Führung   des Abreisskontaktes 3 innerhalb der   Hülse   8 zu ermöglichen, ist dieser in einem an das Doppeltrennmesser 2 angelenkten   U-förmigen   Bügel 16 mittels des Bolzens 17 schwenkbar gelagert.

   Die Federn 18 und 19 halten den   Abreisskontakt   3 nach dem Austritt aus den Löschteilen 9 in der 

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 zum Einschalten erforderlichen vorgegebenen Lage. Der Tragschaft 14 ist in dem Führungsteil 20 beweg- lich angeordnet, wobei der von diesem Führungsteil 20 begrenzte Lichtbogenraum 21 über Bohrungen 22 mit dem zylindrischen Hohlraum 5 verbunden ist. Der Ein- und Ausschaltvorgang des Lasttrennschalters kann gegebenenfalls durch eine nicht gezeichnete doppeltwirkende Feder von der Antriebsgeschwindig- keit des Lasttrennschalters unabhängig gemacht werden, so dass eine grösstmögliche Sicherheit für die einwandfreie Lichtbogenlöschung gewährleistet ist. 



   Ein Lasttrennschalter mit verschiebbaren Löschteilen ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. In Fig. 3 ist der
Gesamtaufbau des Lasttrennschalters mit einem Schnitt durch den die Löscheinrichtung tragenden Stütz- isolator und in Fig. 4 ein Schnitt durch den um 900 gedrehten Stützer in grösserem Massstab wiederge- geben. 



   Es ist wieder der Haupttrennkontakt mit   1,   das Doppeltrennmesser mit 2, der Abreisskontakt mit 3 und des- sen Gegenkontakt mit 4 bezeichnet. Der Gegenkontakt 4 wird in dem zylindrischen Hohlraum 5 des Stützers 6   durch den Kolben 7 geführt und durch Klemmwirkung vom Abreisskontakt3 entgegen der   Wirkung der Feder 12 mitgenommen. Das untere Ende der aus Isolierstoff bestehendenund fest eingesetzten Hülse 8 dient als Anschlag für den Kolben 7 des Gegenkontaktes. In der Hülse befinden sich die verschiebbaren Löschbacken 25 aus gasab- gebendem Material. Sie sind mit dem Träger des Gegenkontaktes   verbunden, u. zw. dienenhiezu   die Blattfedern
26, die gleichzeitig d en die Backen gegeneinanderpressenden Druck liefern.

   Die Verbindung der Federn mit den Löschbacken erfolgt in der Weise, dass an den Federenden angebrachte Stifte 27 in entsprechende
Bohrungen der Backen eingreifen. Diese Ausführung hat den Vorzug, dass die Stifte als Abbrandstück ver- wendet werden können. Der Abreisskontakt und sein Gegenkontakt bleiben daher weitgehend von Abbrand verschont und der Fusspunkt des an den Abbrandstücken gezogenen Lichtbogens wird eng an den Lösch- backen festgehalten. 



   Beim Abschaltvorgang werden vom Abreissstift 3 durch Klemmwirkung der Gegenkontakt 4 und da- mit auch die Löschbacken 25 mitgenommen. Die Trennung der Schaltmesser 2 vom Hauptkontakt 1 geht daher stromlos vor sich. Wenn im weiteren Verlauf der Ausschaltbewegung der Kolben 7 an der Hülse 8 anschlägt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, reisst der Gegenkontakt 4 von Stift 3 ab und schnellt unter der
Wirkung der Feder 12 in die Ausgangslage zurück. Die Backen   drücken   sich gegen den Lichtbogen, so dass eine intensive, die Löschwirkung erhöhende Berührung zustandekommt. Wie leicht einzusehen ist, verhilft die Erfindung zu einer erheblichen Vergrösserung der Löschstrecke bei gleichbleibenden Abmes- sungen gegenüber dem Schalter nach Fig.   l   und 2. 



   Der Abreisskontakt 3 ist an einem   U-förmigen   Bügel 16 befestigt, der an das Doppeltrennmesser angelenkt ist und der es gestattet, den Abreissstift beim Einschalten sicher in die Hülse 8 ein-und innerhalb der Hülse gerade zu führen. Selbstverständlich kann im Rahmen der Erfindung auch eine andere Art der
Geradführung gewählt werden. Es ist auch möglich, auf eine Geradführung zu verzichten. In diesem Fall müssen Abreissstift und Löscheinrichtung eine gekrümmte Form erhalten. 



   Das Vorangegangene lässt erkennen, dass für eine schnelle und sichere Lastabschaltung alle erdenklichen Vorkehrungen getroffen sind. Trotzdem ist durch die   erfindungsgemässe Ausnützung   des Hohlraumes eines Stützisolators für den Einbau des Gegenkontaktes des Abreisskontaktes und die Unterbringung der   für   die Lastabschaltung notwendigen Schaltteile innerhalb des feststehenden Haupttrennkontaktes der Lasttrennschalter in seinem Aufbau einfach und in den Abmessungen nur unwesentlich grösser als ein normaler Trennschalter. Ein etwa notwendiger Austausch von Schalterteilen kann dabei ohne grossen Arbeitaufwand vorgenommen werden. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Lasttrennschalter mit schwenkbarem Trennmesser und einer Löscheinrichtung aus unter der Einwirkung des Lichtbogens gasabgebendem Material und mit einem die Stromunterbrechung vornehmenden mit dem Trennmesser verbundenen Abreisskontakt, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Abreisskontakt (3) zusammenarbeitende Gegenkontakt (4) und die Löscheinrichtung oder ein die Löscheinrichtung tragender Teil in einen Hohlraum (5) des den festen Haupttrennkontakt   (1)   tragenden Stützisolators (6) eingesetzt sind.

Claims (1)

1. 2. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Träger für die Löschteile aus gasabgebendem Material eine in den Hohlraum (5) eingesetzte Isolierstoffhülse (8) dient, die gleichzeitig die Führung des Abreisskontaktes (3) übernimmt.

   3. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den Abreisskontakt (3) umschliessenden gasabgebenden Löschteile (9) unter Federdruck stehen, derart, dass sie nach <Desc/Clms Page number 4> Austritt des Abreisskontaktes aus der Löscheinrichtung aneinandergedrückt werden.

   4. Lasttrennschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschteile (9) z. B. säge- zahnartige Erhöhungen und Vertiefungen besitzen, die nach Austritt des Abreisskontaktes (3) aus der Löscheinrichtung ineinandergreifen.

   5. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus gasabge- bendem Material bestehende Umkleidung des stiftförmigen Abreisskontaktes (3) verschiebbar in einer Führungshülse (8) aus Isolierstoff gelagert und mit dem Träger des Gegenkontaktes (4) verbunden ist.

   6. Lasttrennschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkleidung aus zwei bak- kenförmigen Stücken (25) besteht, die mittels Federn (26) gegeneinander gedrückt werden.

   7. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass Blattfedern (26) den Federdruck liefern und gleichzeitig die Verbindung der Löschbacken mit dem Träger des Gegenkon- taktes herstellen.

   8. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Blattfedern (26) mit den Löschbacken (25) über als Abbrandstücke dienende Stifte (27) erfolgt, die in entsprechende Bohrungen der Löschbacken (25) eingreifen.

   9. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen l bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenkontakt (4) des Abreisskontaktes (3) in dem zylindrischen Hohlraum (5) des Stützers (6) beweglich geführt und durch Klemmwirkung vom Abreisskontakt entgegen der Wirkung einer Feder bis zu einem Anschlag mitgenommen wird.

   10. Lasttrennschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung des Gegenkontak- tes (4) des Abreisskontaktes (3) durch einen Kolben (7) erfolgt, der bei Rückbewegung des Kontaktes (4) in seine Ruhelage Luft komprimiert und diese dem Lichtbogen z. B. durch eine Bohrung (13) im Tragschaft (14) des Kontaktes (4) zuführt, wobei das Schaftende in eine Düse (15) ausläuft.

   11. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen 1 bis 10,. dadurch gekennzeichnet, dass der Abreisskontakt (3) in einem an das Trennmesser (2) angelenkten U-förmigen Bügel (16) schwenkbar gelagert ist, derart, dass er durch die Hülse (8) aus Isolierstoff geradlinig geführt wird.

   12. Lasttrennschalter nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der die Lösch- einrichtung tragende Stützisolator aus einem Kunststoff, z. B. Giessharz, besteht.