DE102019219728A1 - Electrical switchgear - Google Patents

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Gerit Ebelsberger
Matthias Gerlich
Christian Schacherer
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Abstract

Es wird ein elektrische Schalteinrichtung (2) angegeben, umfassend- eine Unterbrechereinheit (4) mit zwei Kontakten (12,13), von denen wenigstens einer als Bewegkontakt (12) ausgeführt ist,- und eine Antriebseinheit (6), welche einen Antriebsenergiespeicher (14) umfasst, wobei der Antriebsenergiespeicher (14) zur Bereitstellung einer Energie für die Bewegung des Bewegkontakts (12) vorgesehen ist,- wobei die Antriebseinheit (6) zusätzlich eine mechanische Übersetzungseinheit (8) aufweist, mittels derer ein Hub (s14) im Bereich des Antriebsenergiespeichers (14) in einen Hub (s12) des Bewegkontakts (12) übersetzt werden kann,- wobei die mechanische Übersetzungseinheit (8) ein flexibles Kraftübertragungsmittel (16) aufweist, welches über wenigstens ein Umlenkelement (10a,10b) geführt ist.An electrical switching device (2) is specified, comprising - an interrupter unit (4) with two contacts (12, 13), at least one of which is designed as a moving contact (12), - and a drive unit (6) which has a drive energy store ( 14), the drive energy store (14) being provided to provide energy for the movement of the moving contact (12), - the drive unit (6) additionally having a mechanical transmission unit (8) by means of which a stroke (s14) in the area of the drive energy store (14) can be translated into a stroke (s12) of the moving contact (12), - the mechanical translation unit (8) having a flexible power transmission means (16) which is guided via at least one deflection element (10a, 10b).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Schalteinrichtung mit einer Unterbrechereinheit mit zwei Kontakten, von denen wenigstens einer als Bewegkontakt ausgeführt ist, und mit einer Antriebseinheit, welche einen Antriebsenergiespeicher umfasst, wobei der Antriebsenergiespeicher zur Bereitstellung einer Energie für die Bewegung des Bewegkontakts vorgesehen ist.The present invention relates to an electrical switching device with an interrupter unit with two contacts, at least one of which is designed as a moving contact, and with a drive unit which comprises a drive energy store, the drive energy store being provided to provide energy for moving the moving contact.

In elektrischen Energienetzen kommen zum Schutz von Netzkomponenten oder von mit Energie zu versorgenden Geräten, Maschinen und Anlagen unterschiedliche Schalteinrichtungen zum Einsatz. Solche Schalteinrichtungen werden bei Nieder,- Mittel- und Hochspannungsnetzen und dort jeweils sowohl für Gleich- und Wechselspannung eingesetzt. Derartige Schalteinrichtungen sind dazu ausgelegt, bei einem Schaltvorgang zwei elektrische Schaltkontakte entweder zu öffnen, d.h. auseinander zu bewegen, oder zu schließen, d.h. miteinander in elektrisch leitenden Kontakt zu bringen. Dazu sind die elektrischen Schaltkontakte häufig sehr schnell zu bewegen. Zu diesem Zweck sind geeignete Antriebskonzepte erforderlich.In electrical energy networks, various switching devices are used to protect network components or devices, machines and systems to be supplied with energy. Such switching devices are used in low, medium and high voltage networks and there for both direct and alternating voltage. Such switching devices are designed to either open two electrical switching contacts during a switching process, i.e. to move them apart, or to close them, i.e. to bring them into electrically conductive contact with one another. For this purpose, the electrical switching contacts often have to be moved very quickly. Suitable drive concepts are required for this purpose.

Es sind Schalteinrichtungen bekannt, bei denen ein elektrischer Schaltkontakt formschlüssig arretiert ist und mittels eines elektromagnetischen Auslösers freigegeben werden kann. Die Schaltzeiten solcher Schalteinrichtungen sind jedoch typischerweise vergleichsweise hoch, was einen Einsatz in speziellen Anwendungen wie insbesondere dem schnellen Kurzschließen und/oder dem Strombegrenzen einschränkt.Switching devices are known in which an electrical switching contact is locked in a form-fitting manner and can be released by means of an electromagnetic trigger. However, the switching times of such switching devices are typically comparatively long, which limits their use in special applications such as, in particular, rapid short-circuiting and / or current limiting.

In Mittelspannungs- und Hochspannungsnetzen kommen häufig gasisolierte Schalteinrichtungen zum Einsatz, bei denen die Unterbrechereinheit einen Kontaktraum aufweist, welcher mit einem unter erhöhtem Druck stehenden Isoliergas befüllt ist. Bei einer solchen gasisolierten Schalteinrichtung ist die Durchschlagfestigkeit des Isoliergases jedoch niedriger als die Durchschlagfestigkeit im Vakuum. Daher müssen hier im Vergleich zu einer Vakuumschalteinrichtung im geöffneten Zustand typischerweise deutlich höhere Kontaktabstände eingehalten werden, um ein definiertes Spannungspotential zwischen den geöffneten Kontakten erreichen zu können. Diese Kontaktabstände können beispielsweise im Bereich von 10 mm oder mehr, insbesondere sogar im Bereich von mehreren 10 mm liegen.In medium-voltage and high-voltage networks, gas-insulated switching devices are often used, in which the interrupter unit has a contact space which is filled with an insulating gas under increased pressure. In such a gas-insulated switching device, however, the dielectric strength of the insulating gas is lower than the dielectric strength in a vacuum. Therefore, compared to a vacuum switching device in the open state, significantly higher contact distances must typically be maintained in order to be able to achieve a defined voltage potential between the open contacts. These contact distances can be, for example, in the range of 10 mm or more, in particular even in the range of several 10 mm.

Bei vielen Anwendungen ist es notwendig, einen sehr schnellen Wechsel des Kontaktzustandes (also von offen zu geschlossen oder umgekehrt) herbeizuführen. Beispielsweise kann eine schnelle Öffnung oder ein schnelles Kurzschließen nötig sein, um das Gesamtsystem in einen sicheren Zustand zu überführen. Je länger die Schaltzeit ist, also je länger dieser Übergang dauert, desto robuster muss das Gesamtsystem und insbesondere die angrenzenden Systemkomponenten gegenüber den auftretenden Spannungen und/oder Strömen ausgelegt sein. Ein Entwicklungsziel bei vielen Schaltanwendungen ist es daher, Schaltzeiten im Bereich von 10 ms oder sogar deutlich unterhalb von 10 ms zu erreichen.In many applications it is necessary to change the contact state very quickly (i.e. from open to closed or vice versa). For example, quick opening or quick short-circuiting may be necessary in order to bring the entire system into a safe state. The longer the switching time, i.e. the longer this transition lasts, the more robust the overall system and in particular the adjacent system components must be designed to withstand the voltages and / or currents that occur. A development goal in many switching applications is therefore to achieve switching times in the range of 10 ms or even well below 10 ms.

Aus dem Stand der Technik sind elektrische Schalteinrichtungen bekannt, bei denen die Antriebseinheit einen Antriebsenergiespeicher in Form einer mechanisch vorgespannten Schraubenfeder aufweist. Eine solche Schraubenfeder kann nach Auslösen einer Auslösevorrichtung (z.B. nach Lösen einer Arretierung) durch die Elongation der Feder den Bewegkontakt direkt antreiben. Der mechanische Hub im Endbereich der Feder entspricht bei einem solchen direkten Antrieb dem mechanischen Hub des Bewegkontakts. Problematisch ist hierbei die Realisierung des benötigten hohen Hubes und die Bereitstellung der für die Schaltgeschwindigkeit nötigen hohen Antriebskräfte. Um diese beiden Anforderungen zu gleichzeitig erfüllen, müssen solche Schraubenfedern typischerweise sehr groß dimensioniert werden. Dadurch kommen hier Federn zum Einsatz, die selbst vergleichsweise hohe Massen aufweisen. So kann die Masse einer solchen als Antriebsenergiespeicher verwendeten Schraubenfeder beispielsweise im Bereich von mehreren Kilogramm liegen, um die benötigten Hübe und Kräfte zu erreichen. Eine Konsequenz einer solchen hohen Federmasse ist, dass entsprechend mehr Energie in der Feder gespeichert werden muss, um nicht nur die Masse des Bewegkontakts, sondern zusätzlich noch die Masse der Feder mitbewegen zu können. Der zusätzliche Energiebedarf für die Bewegung der Federmasse erhöht wiederum die zur Bewegung benötigte und in der Feder zu speichernde Gesamtenergie, was zu einer Erniedrigung der Effizienz des Schaltvorgangs führt. Diese Problematik verschärft sich noch bei kürzer werdenden Schaltzeiten, da bei höheren Bewegungsgeschwindigkeiten die benötigte kinetische Energie entsprechend quadratisch mit der Geschwindigkeit ansteigt. Ein weiterer Nachteil von solchen Schraubenfedern ist, dass das Kraftprofil über den abzudeckenden Hubbereich aufgrund des hookeschen Gesetzes relativ stark variiert. Auch ist die Realisierung von Federn mit hohen Federkräften und gleichzeitig niedrigen Eigenfrequenzen mit Schwierigkeiten verbunden.Electrical switching devices are known from the prior art, in which the drive unit has a drive energy store in the form of a mechanically preloaded helical spring. Such a helical spring can drive the moving contact directly through the elongation of the spring after a release device has been triggered (e.g. after a lock has been released). With such a direct drive, the mechanical stroke in the end area of the spring corresponds to the mechanical stroke of the moving contact. The problem here is the implementation of the required high stroke and the provision of the high drive forces required for the switching speed. In order to meet these two requirements at the same time, such helical springs typically have to be dimensioned very large. As a result, springs are used here, which themselves have comparatively high masses. For example, the mass of such a helical spring used as a drive energy store can be in the range of several kilograms in order to achieve the required strokes and forces. One consequence of such a high spring mass is that correspondingly more energy has to be stored in the spring in order to be able to move not only the mass of the moving contact but also the mass of the spring. The additional energy requirement for moving the spring mass in turn increases the total energy required for movement and to be stored in the spring, which leads to a reduction in the efficiency of the switching process. This problem is exacerbated as the switching times become shorter, since at higher movement speeds the required kinetic energy increases with the square of the speed. Another disadvantage of such coil springs is that the force profile varies relatively strongly over the stroke range to be covered due to Hooke's law. The realization of springs with high spring forces and at the same time low natural frequencies is also associated with difficulties.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine elektrische Schalteinrichtung anzugeben, welche die genannten Nachteile überwindet. Insbesondere soll ein Schaltsystem zur Verfügung gestellt werden, welches ein schnelles Schalten mit einem vergleichsweise großen Hub des Bewegkontakts ermöglicht. Dabei soll der Beitrag der Antriebseinheit zur bewegten Masse möglichst geringgehalten werden.The object of the invention is therefore to specify an electrical switching device which overcomes the disadvantages mentioned. In particular, a switching system is to be made available which enables rapid switching with a comparatively large stroke of the moving contact. The contribution of the drive unit to the moving mass should be kept as low as possible.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 beschriebene Schalteinrichtung gelöst. Die erfindungsgemäße elektrische Schalteinrichtung umfasst eine Unterbrechereinheit mit zwei Kontakten, von denen wenigstens einer als Bewegkontakt ausgeführt ist. Die Schalteinrichtung umfasst weiterhin eine Antriebseinheit, welche einen Antriebsenergiespeicher umfasst, wobei der Antriebsenergiespeicher zur Bereitstellung einer Energie für die Bewegung des Bewegkontakts vorgesehen ist. Die Antriebseinheit weist zusätzlich eine mechanische Übersetzungseinheit auf, mittels derer ein Hub im Bereich des Antriebsenergiespeichers in einen Hub des Bewegkontakts übersetzt werden kann. Diese mechanische Übersetzungseinheit weist ein flexibles Kraftübertragungsmittel auf, welches über wenigstens ein Umlenkelement geführt ist.This object is achieved by the switching device described in claim 1. The electrical switching device according to the invention comprises an interrupter unit with two contacts, at least one of which is designed as a moving contact. The switching device further comprises a drive unit which comprises a drive energy store, the drive energy store being provided for providing energy for the movement of the moving contact. The drive unit also has a mechanical translation unit, by means of which a stroke in the area of the drive energy store can be translated into a stroke of the moving contact. This mechanical transmission unit has a flexible force transmission means which is guided over at least one deflection element.

Durch die Bewegung des Bewegkontakts in der Unterbrechereinheit kann die Schalteinrichtung abhängig von der vorgesehenen Bewegungsrichtung entweder geöffnet oder geschlossen werden. Der andere Kontakt, relativ zu welchem der Bewegkontakt beweglich ist, kann entweder ein Festkontakt oder ein zweiter Bewegkontakt sein. Wesentlich ist nur, dass eine Relativbewegung zwischen den beiden Kontakten ermöglicht wird.By moving the moving contact in the interrupter unit, the switching device can either be opened or closed depending on the intended direction of movement. The other contact, relative to which the moving contact is movable, can either be a fixed contact or a second moving contact. It is only essential that a relative movement between the two contacts is made possible.

Die zusätzliche mechanische Übersetzungseinheit hat den Effekt, dass eine im Bereich des Antriebsenergiespeichers bewirkte Bewegung nicht direkt, sondern indirekt in eine Bewegung des Bewegkontakts umgesetzt wird. Insbesondere kann durch eine solche indirekte mechanische Kopplung mittels einer Übersetzungseinheit ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis zwischen dem Hub im Bereich des Antriebsenergiespeichers und dem Hub des Bewegkontakts erreicht werden. Unter der beschriebenen „Bewegung im Bereich des Antriebsenergiespeichers“ soll hier nicht eine Bewegung des gesamten Antriebsenergiespeichers verstanden werden, sondern eine Bewegung eines Teilstücks davon, welches über die Übersetzungseinheit mit dem Bewegkontakt verbunden ist. Entsprechend soll unter dem beschriebenen „Hub im Bereich des Antriebsenergiespeichers“ der Hub eines solchen abtriebsseitigen Teilstücks des Speichers verstanden werden.The additional mechanical transmission unit has the effect that a movement caused in the area of the drive energy store is not converted directly, but indirectly into a movement of the moving contact. In particular, by means of such an indirect mechanical coupling by means of a transmission unit, a predetermined transmission ratio between the stroke in the area of the drive energy store and the stroke of the moving contact can be achieved. The described “movement in the area of the drive energy store” should not be understood here to mean a movement of the entire drive energy store, but rather a movement of a portion of it that is connected to the moving contact via the translation unit. Correspondingly, the described “stroke in the area of the drive energy store” should be understood to mean the stroke of such an output-side section of the store.

Durch die mechanische Übersetzungseinheit kann allgemein die Erreichung eines vorgegebenen Hubs für den Bewegkontakt erleichtert werden. Dies gilt besonders vorteilhaft dann, wenn der Hub durch die Übersetzungseinheit vergrößert wird.The mechanical translation unit can generally make it easier to achieve a predetermined stroke for the moving contact. This is particularly advantageous when the stroke is increased by the translation unit.

Das flexible Kraftübertragungsmittel ist insbesondere zur Übertragung einer Zugkraft ausgebildet. Allgemein soll hier unter einem „flexiblen Kraftübertragungsmittel“ ein Mittel verstanden werden, welches Zug übertragen kann und umgelenkt werden kann, aber insbesondere nicht starr genug zur Übertragung einer Schubkraft ist. Hiermit steht ein solches flexibles Kraftübertragungsmittel also im Gegensatz zu einem aus dem Stand der Technik für solche Anwendungen bekannten Schubgestänge. Das Kraftübertragungsmittel soll in jedem Fall flexibel genug sein, um unter Zug über das Umlenkelement hinweg geführt zu werden und die Zugkraft über das Umlenkelement hinweg übertragen zu können. Bei dem Umlenkelement kann es sich insbesondere um eine Umlenkrolle oder eine Umlenkwalze handeln, also ein um eine Drehachse drehbar gelagertes Umlenkelement.The flexible force transmission means is designed in particular to transmit a tensile force. In general, a “flexible force transmission means” is to be understood here as a means which can transmit tension and can be deflected, but in particular is not rigid enough to transmit a thrust force. Such a flexible force transmission means is thus in contrast to a push rod known from the prior art for such applications. The force transmission means should in any case be flexible enough to be guided over the deflecting element under tension and to be able to transmit the tensile force over the deflecting element. The deflecting element can in particular be a deflecting roller or a deflecting roller, that is to say a deflecting element mounted rotatably about an axis of rotation.

Die Führung des flexiblen Kraftübertragungselements über das wenigstens eine Umlenkelement bewirkt eine lokale Änderung der Zugrichtung für die Übertragung der Zugkraft. Eine solche Richtungsänderung kann mit einer Winkeländerung und insbesondere mit einer 180°-Umkehr der Zugrichtung verbunden sein. Abhängig von der genauen Winkeländerung (und somit abhängig vom Umlaufwinkel) und von der jeweils eingesetzten Anzahl von Umlenkelementen in einem Zugstrang kann so auf einfache Weise ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis eingestellt werden. So kann also mit einem Umlaufwinkel zwischen 0° und 180° eine zusätzliche Verstärkung (oder auch Verringerung) des Hubs erreicht werden. Durch eine Änderung des Umlaufwinkels während der Bewegung ist dabei auch eine nichtlineare Hubübersetzung möglich.The guidance of the flexible force transmission element via the at least one deflection element causes a local change in the direction of tension for the transmission of the tensile force. Such a change in direction can be associated with a change in angle and in particular with a 180 ° reversal of the direction of pull. Depending on the exact change in angle (and thus dependent on the angle of rotation) and the number of deflection elements used in each case in a tension cord, a desired transmission ratio can thus be set in a simple manner. Thus, with an angle of rotation between 0 ° and 180 °, an additional increase (or also decrease) of the stroke can be achieved. By changing the angle of rotation during the movement, a non-linear stroke ratio is also possible.

Ein wesentlicher Vorteil einer solchen Übersetzungseinheit mit einem flexiblen Kraftübertragungsmittel und wenigstens einem Umlenkelement liegt darin, dass der Beitrag der Übersetzungseinheit zur bewegten Gesamtmasse vergleichsweise geringgehalten werden kann. Dies ist dadurch möglich, dass nach dem Stand der Technik eine große Auswahl an flexiblen Kraft-übertragungselementen (beispielsweise in Form von Zugseilen) mit sehr hoher Festigkeit und gleichzeitig geringer Masse zur Verfügung steht. So kann trotz eines relativ niedrigen Beitrags zur bewegten Masse eine Übertragung einer hohen Kraft mit einem einstellbaren Übersetzungsverhältnis realisiert werden. Weiterhin stehen für solche flexiblen Kraftübertragungselemente auch Materialien mit sehr hoher Steifigkeit zur Verfügung, so dass eine Bewegungsübertragung mit einer hohen Dynamik realisiert werden kann. Dies ermöglicht die Realisierung von sehr kurzen Schaltzeiten, wie sie weiter oben beschrieben wurden.An essential advantage of such a transmission unit with a flexible force transmission means and at least one deflection element is that the contribution of the transmission unit to the total mass moved can be kept comparatively low. This is possible because, according to the state of the art, a large selection of flexible force transmission elements (for example in the form of pull ropes) with very high strength and at the same time low mass is available. In this way, despite a relatively low contribution to the moving mass, a high force can be transmitted with an adjustable transmission ratio. Furthermore, materials with very high rigidity are also available for such flexible force transmission elements, so that a movement transmission with a high level of dynamics can be realized. This enables the implementation of very short switching times, as described above.

Diese Vorteile der beschriebenen mechanischen Übersetzungseinheit kommen vor allem dann besonders wirksam zum Tragen, wenn mit der Übersetzungseinheit eine Hubvergrößerung erzielt wird. Dann kann nämlich die Übersetzungseinheit die Verwendung eines Antriebsenergiespeichers ermöglichen, dessen Primärhub ohne die Übersetzung als Kontakthub für die vorliegende Schaltanwendung nicht ausreichend wäre. Somit wird der Spielraum bei der Auswahl eines geeigneten Antriebsenergiespeichers wesentlich erweitert. Diese erweiterte Auswahl ermöglicht es, auch einen Antriebsenergiespeicher einzusetzen, welcher im Hinblick auf einen relativ geringen Beitrag zur bewegten Gesamtmasse optimiert ist. Weiterhin ermöglicht es die erweiterte Auswahl, einen Antriebsenergiespeicher einzusetzen, welcher auch im Hinblick auf eine hohe Schaltgeschwindigkeit optimiert ist.These advantages of the mechanical transmission unit described are particularly effective when the transmission unit is used to increase the stroke. This is because the translation unit can then enable the use of a drive energy store, the primary stroke of which, without the translation, is used as the contact stroke for the present switching application would not be sufficient. In this way, the scope for selecting a suitable drive energy store is significantly expanded. This expanded selection also makes it possible to use a drive energy storage device which is optimized with regard to a relatively small contribution to the total mass moved. Furthermore, the expanded selection makes it possible to use a drive energy store which is also optimized with regard to a high switching speed.

Da auch die auf dem Zugsystem basierende Übersetzungseinheit mit einem geringen Beitrag zur bewegten Masse ausgelegt werden kann, kann insbesondere der Gesamtbeitrag der Antriebseinheit zur bewegten Masse vorteilhaft geringgehalten werden. Dies ermöglicht es insgesamt, mit der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung ein schnelles Schalten mit einem hohen Hub des Bewegkontakts zu realisieren, wobei gleichzeitig aufgrund der geringen Masse eine relativ geringe Bewegungsenergie benötigt wird. Auf diese Weise kann eine besonders energieeffiziente Schalteinrichtung realisiert werden.Since the transmission unit based on the traction system can also be designed with a small contribution to the moving mass, in particular the total contribution of the drive unit to the moving mass can advantageously be kept low. Overall, this makes it possible to use the switching device according to the invention to achieve rapid switching with a high stroke of the moving contact, with relatively little kinetic energy being required at the same time due to the low mass. In this way, a particularly energy-efficient switching device can be implemented.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den von Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen sowie der folgenden Beschreibung hervor. So kann die mechanischer Übersetzungseinheit besonders vorteilhaft dazu ausgebildet sein, den Hub im Bereich des Antriebsenergiespeichers in einen vergleichsweise größeren Hub des Bewegkontakts zu übersetzen. Wie bereits weiter oben beschrieben, erleichtert dies die Erreichung eines für die jeweilige Schaltanwendung benötigten Mindesthubs des Kontaktelements. Gleichzeitig wird die Auswahl des Antriebsenergiespeichers auf solche Energiespeicher erweitert, die ohne eine solche Hubvergrößerung nicht den benötigten Hub zur Verfügung stellen könnten.Advantageous refinements and developments of the invention emerge from the claims dependent on claim 1 and the following description. Thus, the mechanical translation unit can be designed particularly advantageously to translate the stroke in the area of the drive energy store into a comparatively larger stroke of the moving contact. As already described above, this makes it easier to achieve a minimum stroke of the contact element required for the respective switching application. At the same time, the selection of the drive energy store is expanded to include those energy stores that could not provide the required hub without such a stroke increase.

Gemäß einer allgemein vorteilhaften Ausführungsform ist bzw. umfasst das flexible Kraftübertragungsmittel ein Seil, ein Band, ein Keilriemen, ein Zahnriemen und/oder eine Kette. Diese Elemente sind besonders geeignet, um mit vergleichsweise geringem Eigengewicht eine hohe Zugkraft zu übertragen. Besonders vorteilhaft ist das Kraftübertragungsmittel ein Zugseil oder ein Zugband, da diese Übertragungsmittel besonders einfach mit sehr hoher Zugfestigkeit bei gleichzeitig geringer Masse und hoher Steifigkeit realisiert werden können.According to a generally advantageous embodiment, the flexible force transmission means is or comprises a rope, a band, a V-belt, a toothed belt and / or a chain. These elements are particularly suitable for transmitting a high tensile force with a comparatively low dead weight. The power transmission means is a pulling cable or a pulling strap, since these transmission means can be implemented in a particularly simple manner with very high tensile strength and at the same time low mass and high rigidity.

Allgemein bevorzugte Materialien für das flexible Kraftübertragungsmittel sind Aramid oder Dyneema sowie andere Materialien, mit denen eine hohe Zugfestigkeit und Steifigkeit bei geringem Seilquerschnitt erreicht werden kann, beispielsweise auch metallische Materialien wie Stahl. Der Durchmesser des Kraftübertragungsmittels kann beispielsweise allgemein vorteilhaft unterhalb von 10 mm liegen, um eine vergleichsweise geringe Masse der Übersetzungseinheit zu erreichen. Beispielsweise kann der Durchmesser zwischen 2 mm und 10 mm liegen, womit insbesondere Zugfestigkeiten zwischen 5 kN und 100 kN erreicht werden können. Das Kraftübertragungsmittel kann insbesondere bandförmig sein, wobei dann unter dem genannten Durchmesser der jeweils größte Durchmesser verstanden werden soll, also die Breite des Bandes. Abhängig von der genauen geometrischen Ausführung und insbesondere vom Abstand des Kraftübertragungsmittel zur Unterbrechereinheit kann es vorteilhaft sein, wenn das Kraftübertragungsmittel aus einem elektrisch isolierenden Material gebildet ist, um Spannungs-überschläge zu diesem Element zu vermeiden. In diesem Fall sind isolierende polymere Materialien wie beispielsweise Aramid oder Dyneema besonders zu bevorzugen.Generally preferred materials for the flexible power transmission means are aramid or dyneema and other materials with which a high tensile strength and rigidity can be achieved with a small cable cross-section, for example also metallic materials such as steel. The diameter of the power transmission means can, for example, generally advantageously be below 10 mm in order to achieve a comparatively low mass of the transmission unit. For example, the diameter can be between 2 mm and 10 mm, with which in particular tensile strengths between 5 kN and 100 kN can be achieved. The force transmission means can in particular be in the form of a band, in which case the diameter mentioned should then be understood to mean the largest diameter in each case, ie the width of the band. Depending on the exact geometric design and in particular on the distance between the force transmission means and the interrupter unit, it can be advantageous if the force transmission means is formed from an electrically insulating material in order to avoid voltage flashovers to this element. In this case, insulating polymeric materials such as aramid or Dyneema are particularly preferred.

Allgemein vorteilhaft ist der Gesamtbeitrag der Übersetzungseinheit zur bewegten Masse geringer als der Beitrag des Antriebsenergiespeichers. Mit einem Kraftübertragungsmittel aus einem der oben genannten Materialien und/oder der Wahl von Materialien mit geringer Dichte für die wenigstens eine Umlenkrolle kann dies relativ einfach erreicht werden. Somit wird durch die Übersetzungseinheit die insgesamt beim Schaltvorgang benötigte Bewegungsenergie nur geringfügig erhöht.It is generally advantageous that the total contribution of the transmission unit to the moving mass is smaller than the contribution of the drive energy store. This can be achieved relatively easily with a force transmission means made of one of the above-mentioned materials and / or the choice of materials with low density for the at least one deflection roller. Thus, the overall kinetic energy required during the shifting process is only slightly increased by the translation unit.

Gemäß einer allgemein vorteilhaften Ausführungsform der Übersetzungseinheit liegt das Verhältnis i zwischen dem Hub des Bewegkontakts und dem Hub im Bereich des Antriebsenergiespeichers bei wenigstens 2:1, insbesondere sogar bei wenigstens 3:1 oder sogar wenigstens 4:1. Das gewünschte Übersetzungsverhältnis kann relativ einfach über die Zahl der verwendeten Umlenkelemente eingestellt werden, wie dies für derartige Flaschenzugsysteme aus dem Stand der Technik bekannt ist. Hierzu kann die Übersetzungseinheit allgemein besonders vorteilhaft eine Mehrzahl von Umlenkelementen und insbesondere Umlenkrollen aufweisen. So kann beispielsweise relativ einfach ein Verhältnis i von beispielsweise bis zu 15 oder sogar bis zu 20 erreicht werden.According to a generally advantageous embodiment of the transmission unit, the ratio i between the stroke of the moving contact and the stroke in the area of the drive energy store is at least 2: 1, in particular even at least 3: 1 or even at least 4: 1. The desired transmission ratio can be set relatively easily via the number of deflection elements used, as is known from the prior art for such pulley systems. For this purpose, the transmission unit can generally particularly advantageously have a plurality of deflection elements and in particular deflection rollers. For example, a ratio i of, for example, up to 15 or even up to 20 can be achieved relatively easily.

Der für den Bewegkontakt erreichbare maximale Hub kann allgemein besonders vorteilhaft bei wenigstens 20 mm liegen. Ein solcher vergleichsweise hoher Hub kann insbesondere durch die oben beschriebene Hubvergrößerung realisiert werden. Mit einem Kontakthub in diesem Bereich kann auch bei einer gasisolierten Schalteinrichtung ein unerwünschter Spannungsüberschlag im geöffneten Zustand zuverlässig vermieden werden. The maximum stroke that can be achieved for the moving contact can generally be particularly advantageously at least 20 mm. Such a comparatively high stroke can be realized in particular by the stroke enlargement described above. With a contact stroke in this area, an undesired voltage flashover in the open state can be reliably avoided even with a gas-insulated switching device.

Weiterhin kann die Übersetzungseinheit gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform so ausgestaltet sein, dass mit ihr zwischen der Bewegung im Bereich des Antriebsenergiespeichers und der Bewegung des Bewegkontakts eine Änderung und insbesondere Umkehrung der Bewegungsrichtung erzielt wird. Dies kann für den jeweiligen Zugstrang durch ein zusätzliches Umlenkelement (insbesondere eine zusätzliche Umlenkrolle) erreicht werden, welche nicht als Teil eines Flaschenzugs zur Änderung des Hubs beiträgt, sondern nur eine Umlenkung und insbesondere Umkehrung der Bewegungsrichtung bewirkt.Furthermore, according to an advantageous embodiment, the translation unit can be designed so that with it between the movement in the Area of the drive energy store and the movement of the moving contact a change and in particular reversal of the direction of movement is achieved. This can be achieved for the respective tension cord by an additional deflection element (in particular an additional deflection roller), which does not contribute to changing the stroke as part of a block and tackle, but only causes a deflection and in particular a reversal of the direction of movement.

Gemäß einer allgemein besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Antriebsenergiespeicher als Gasdruckfeder ausgebildet. Eine Gasdruckfeder ist eine pneumatische Feder, die ein unter Hochdruck stehendes Gas zur Bereitstellung der Federkraft nutzt. Eine Gasdruckfeder zeichnet sich unter anderem durch eine hohe Steifigkeit sowie durch einen vergleichsweise geringen Platzbedarf aus. Die Abhängigkeit der Kraft vom Federweg ist häufig geringer als bei Schraubenfedern. Weiterhin kann die Federkraft weitgehend unabhängig von der Federmasse eingestellt werden. Die Wandelemente müssen nur dem benötigten Gasdruck standhalten können. So kann mit einer Gasdruckfeder vorteilhaft eine besonders hohe Energiedichte (in Joule/Kilogramm) erreicht werden. Dadurch kann die Eigenmasse der Antriebseinheit vorteilhaft geringgehalten werden. Die für die Bewegung eines typischen Schaltkontakts benötigte kinetische Energie von typischerweise etwa 100 J bis zu einigen kJ kann mit einer Gasdruckfeder relativ leicht gespeichert und freigesetzt werden.According to a generally particularly advantageous embodiment, the drive energy store is designed as a gas pressure spring. A gas spring is a pneumatic spring that uses a high pressure gas to provide the spring force. A gas pressure spring is characterized, among other things, by a high level of rigidity and a comparatively small space requirement. The dependence of the force on the spring deflection is often less than with coil springs. Furthermore, the spring force can be adjusted largely independently of the spring mass. The wall elements only have to be able to withstand the required gas pressure. A particularly high energy density (in joules / kilogram) can be achieved with a gas pressure spring. As a result, the weight of the drive unit can advantageously be kept low. The kinetic energy required to move a typical switching contact, typically around 100 J up to a few kJ, can be stored and released relatively easily with a gas pressure spring.

Eine Gasdruckfeder kann beispielsweise mit einem Gaszylinder und einem in axialer Richtung beweglich darin angeordneten Kolben realisiert sein. Optional kann neben dem variablen Gasvolumen zusätzlich auch ein Flüssigkeitsvolumen vorliegen (beispielsweise mit einem Öl).A gas pressure spring can be implemented, for example, with a gas cylinder and a piston arranged therein such that it can move in the axial direction. Optionally, in addition to the variable gas volume, there can also be a liquid volume (for example with an oil).

Alternativ zu einer solchen herkömmlichen Gasdruckfeder kann die Gasdruckfeder aber auch besonders vorteilhaft einen innenliegenden Gasraum aufweisen, welcher durch wenigstens ein Balgelement begrenzt wird. Ein solches Balgelement kann insbesondere eine variable axiale Länge aufweisen, wobei sich die Bezeichnung „axial“ auf eine übergeordnete Federachse bezieht, welche beispielsweise eine Zylinderachse eines zylinderförmigen Balgelements sein kann. Eine solche axiale Längenänderung kann durch ein Zusammendrücken bzw. ein Auseinanderziehen des Balgs ermöglicht werden.As an alternative to such a conventional gas pressure spring, the gas pressure spring can also particularly advantageously have an internal gas space which is delimited by at least one bellows element. Such a bellows element can in particular have a variable axial length, the term “axial” referring to a superordinate spring axis, which can be, for example, a cylinder axis of a cylindrical bellows element. Such an axial change in length can be made possible by compressing or pulling the bellows apart.

Ein solches Balgelement kann beispielsweise durch ein metallisches Balgelement gegeben sein. Mit anderen Worten kann die Wand des Balgelements vorteilhaft aus einem metallischen Material gebildet sein oder zumindest ein solches metallisches Material umfassen. Diese Variante ermöglicht vorteilhaft eine besonders gasdichte und robuste Ausgestaltung des Balgelements.Such a bellows element can be given, for example, by a metallic bellows element. In other words, the wall of the bellows element can advantageously be formed from a metallic material or at least comprise such a metallic material. This variant advantageously enables a particularly gas-tight and robust design of the bellows element.

Allgemein vorteilhaft kann das wenigstens eine Balgelement zylinderförmig ausgestaltet sein und den innenliegenden Gasraum in radialer Richtung nach außen hin begrenzen. Besonders vorteilhaft wird der Gasraum in axialer Richtung einerseits durch eine Kopfplatte und andererseits durch eine Bodenplatte begrenzt. Vorteilhaft können Kopfplatte, Bodenplatte und das wenigstens eine Balgelement miteinander verschweißt sein, so dass insgesamt ein gasdichtes Volumen ausgebildet wird.Generally advantageously, the at least one bellows element can be designed in the shape of a cylinder and delimit the inner gas space in the radial direction towards the outside. The gas space is particularly advantageously delimited in the axial direction on the one hand by a top plate and on the other hand by a base plate. The top plate, base plate and the at least one bellows element can advantageously be welded to one another, so that, overall, a gas-tight volume is formed.

Das Balgelement kann beispielsweise als Faltenbalg und/oder als Membranbalg ausgestaltet sein. Es kann also insbesondere als ringförmige Seitenwand mit einem faltenartigen Profil ausgebildet sein. Das faltenartige Profil kann insbesondere eine regelmäßige Abfolge aus einer Mehrzahl von Wellen aufweisen. Eine solche ringförmige Seitenwand kann vorteilhaft durch eine entsprechend gefaltete beziehungsweise gewellte elastisch verformbare (aber fluiddichte, insbesondere auch gasdichte) Membran gebildet sein. Eine solche Membran kann allgemein auch mehrlagig ausgebildet sein. Die Verwendung eines gasdichten Balgelements für den Antriebsenergiespeicher bewirkt den Vorteil, dass mit vergleichsweise geringem apparativen Aufwand eine hohe Energiemenge für die Bewegung des Bewegkontakts bereitgestellt werden kann. Der wesentliche Nachteil solcher Balgelemente ist ihr vergleichsweise geringer Primärhub. Dies kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung aber vorteilhaft durch die beschriebene Übersetzungseinheit ausgeglichen werden.The bellows element can be designed, for example, as a bellows and / or as a diaphragm bellows. It can therefore in particular be designed as an annular side wall with a fold-like profile. The fold-like profile can in particular have a regular sequence of a plurality of waves. Such an annular side wall can advantageously be formed by a correspondingly folded or corrugated elastically deformable (but fluid-tight, in particular also gas-tight) membrane. Such a membrane can generally also have a multi-layer design. The use of a gas-tight bellows element for the drive energy store has the advantage that a large amount of energy can be made available for the movement of the moving contact with comparatively little expenditure on equipment. The main disadvantage of such bellows elements is their comparatively low primary stroke. In the context of the present invention, however, this can advantageously be compensated for by the translation unit described.

Gemäß einer allgemein besonders vorteilhaften Ausführungsvariante der Gasdruckfeder ist der Gasraum ein ringförmiger Gasraum, welcher durch zwei konzentrisch ineinanderliegende ringförmige Balgelemente begrenzt wird. Es kann sich dabei wiederum jeweils um zylinderförmige Balgelemente handeln, wobei eines den Gasraum nach radial innen begrenzt und das andere den Gasraum nach radial außen begrenzt. Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass im Zentrum der Gasdruckfeder ein offener Freiraum verbleiben kann. Durch einen solchen zentralen Freiraum kann dann beispielsweise eine zentrale Kontaktstange des Bewegkontakts oder ein anderes zentrales Element geführt sein.According to a generally particularly advantageous embodiment variant of the gas pressure spring, the gas space is an annular gas space which is delimited by two annular bellows elements lying concentrically one inside the other. It can again be cylindrical bellows elements, with one delimiting the gas space radially inward and the other delimiting the gas space radially outward. A major advantage of this embodiment is that an open space can remain in the center of the gas pressure spring. A central contact rod of the moving contact or another central element, for example, can then be guided through such a central free space.

Auch wenn die Verwendung einer Gasdruckfeder als Antriebsenergiespeicher besonders vorteilhaft ist, so kommen die Vorteile der Erfindung jedoch auch bei anderen Speichern zum Tragen. So kann der Antriebsenergiespeicher alternativ auch beispielsweise eine Schraubenfeder oder auch ein hydraulischer Energiespeicher sein, dessen Primärhub durch die beschriebene Übersetzungseinheit übertragen wird.Even if the use of a gas pressure spring as a drive energy store is particularly advantageous, the advantages of the invention also apply to other stores. Thus, the drive energy store can alternatively also be, for example, a helical spring or also a hydraulic energy store, the primary stroke of which is transmitted by the transmission unit described.

Gemäß einer allgemein vorteilhaften Ausführungsform kann die Schalteinrichtung zusätzlich eine Auslöseeinheit umfassen, welche dazu ausgebildet ist, die Bewegung des Bewegkontakts auszulösen. Eine solche Auslöseeinheit kann insbesondere als Teil der Antriebseinheit angesehen werden. Sie dient dazu, die Umsetzung der Antriebsenergiespeicher gespeicherten Energie in eine Bewegung des Bewegkontakts zu triggern. Die Bewegung wird also durch die Auslöseeinheit freigegeben. Besonders bevorzugt ist die Auslöseeinheit so ausgestaltet, dass mit ihr ein besonders schneller Auslösevorgang erreicht werden kann. Beispielsweise ist die erreichbare Auslösegeschwindigkeit so hoch, dass die Schaltzeit (vom Beginn des Auslösevorgangs bis zum Erreichen des vollständigen Hubs des Bewegkontakts) bei 10 ms oder weniger liegt. Besonders bevorzugt liegt sie sogar bei 5 ms oder weniger. Hierzu muss die Auslösezeit kleiner (und insbesondere sogar deutlich kleiner) sein als die jeweilig zu erreichende Schaltzeit.According to a generally advantageous embodiment, the switching device can additionally comprise a trigger unit which is designed to trigger the movement of the moving contact. Such a trip unit can in particular be viewed as part of the drive unit. It is used to trigger the conversion of the energy stored in the drive energy store into a movement of the moving contact. The movement is therefore released by the release unit. The release unit is particularly preferably designed in such a way that it can be used to achieve a particularly rapid release process. For example, the tripping speed that can be achieved is so high that the switching time (from the start of the tripping process until the complete stroke of the moving contact is reached) is 10 ms or less. It is particularly preferably even 5 ms or less. For this purpose, the tripping time must be shorter (and in particular even significantly shorter) than the respective switching time to be achieved.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Auslöseeinheit weist diese eine Klemmvorrichtung und einen Festkörperaktor auf. Dabei ist die Klemmvorrichtung durch eine Bewegung des Festkörperaktors zwischen einem geklemmten Zustand und einem gelösten Zustand umstellbar. Besonders bevorzugt ist es hierbei, wenn der Festkörperaktor ein Piezoaktor ist. Ein solcher Piezoaktor kann mechanisch in Serie mit einer Hydraulikeinheit geschaltet sein. Die Klemmvorrichtung kann beispielsweise als Klemmbuchse ausgestaltet sein, bei welcher eine Aktoreinrichtung dazu ausgebildet ist, einen Klemmköper umfänglich zu klemmen. Insgesamt kann die Auslöseeinheit beispielsweise so ausgebildet sein, wie dies in der WO 2019101603 A1 beschrieben ist. Diese Druckschrift soll daher in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung mit einbezogen sein. Alternativ können aber auch andere Arten von Klemmung zum Einsatz kommen, beispielsweise eine einfache formschlüssige Verklinkung, welche lösbar ist.According to an advantageous embodiment of the trigger unit, it has a clamping device and a solid-state actuator. The clamping device can be switched between a clamped state and a released state by moving the solid-state actuator. It is particularly preferred here if the solid-state actuator is a piezo actuator. Such a piezo actuator can be mechanically connected in series with a hydraulic unit. The clamping device can be designed, for example, as a clamping bushing, in which an actuator device is designed to clamp a clamping body circumferentially. Overall, the trigger unit can be designed, for example, as shown in FIG WO 2019101603 A1 is described. This publication should therefore be included in the disclosure content of the present application. Alternatively, however, other types of clamping can also be used, for example a simple form-fitting latching which can be released.

Gemäß einer ersten vorteilhaften Variante für die Wirkrichtung der Antriebseinheit kann diese zum Schließen der beiden Kontakte in der Unterbrechereinheit ausgelegt sein. Mit anderen Worten ist dann die Antriebseinheit so ausgelegt, dass mit ihr der Bewegkontakt auf den anderen Kontakt zu bewegt wird, um mit diesem in elektrischen Kontakt zu treten. Diese Ausführungsform ist vor allem dann besonders vorteilhaft, wenn mit der Schalteinrichtung sehr schnell ein elektrischer Kurzschluss geschaffen werden soll - insbesondere eine schnelle Erdung oder Überbrückung. Bei solchen Schaltanwendungen kann die Öffnung des Schalters unter Umständen mit einer deutlich höheren Schaltzeit erfolgen als das Schließen. According to a first advantageous variant for the direction of action of the drive unit, it can be designed to close the two contacts in the interrupter unit. In other words, the drive unit is then designed in such a way that the moving contact is moved towards the other contact with it in order to come into electrical contact with it. This embodiment is particularly advantageous when an electrical short circuit is to be created very quickly with the switching device - in particular, rapid earthing or bridging. In such switching applications, the opening of the switch can, under certain circumstances, take place with a significantly longer switching time than the closing.

Gemäß einer alternativen, zweiten vorteilhaften Variante für die Wirkrichtung der Antriebseinheit kann diese zum Öffnen der beiden Kontakte in der Unterbrechereinheit ausgelegt sein. Mit anderen Worten ist dann die Antriebseinheit so ausgelegt, dass mit ihr der Bewegkontakt von dem anderen Kontakt weg bewegt wird, um den elektrischen Kontakt zu unterbrechen. Diese Ausführungsform ist vor allem dann besonders vorteilhaft, wenn mit der Schalteinrichtung sehr schnell eine elektrische Unterbrechung bewirkt werden soll. Bei solchen Schaltanwendungen kann das Schließen des Schalters unter Umständen mit einer deutlich höheren Schaltzeit erfolgen als das Öffnen.According to an alternative, second advantageous variant for the direction of action of the drive unit, this can be designed to open the two contacts in the interrupter unit. In other words, the drive unit is then designed in such a way that it moves the moving contact away from the other contact in order to interrupt the electrical contact. This embodiment is particularly advantageous above all when an electrical interruption is to be effected very quickly with the switching device. In such switching applications, the switch can sometimes be closed with a significantly longer switching time than the opening.

Allgemein vorteilhaft kann die Schalteinrichtung zusätzlich eine Rückstelleinheit umfassen, welche ausgelegt ist, eine rückstellende Bewegung des Bewegkontakts zu bewirken, die der von der Antriebseinheit bewirkbaren Bewegung entgegengesetzt ist. Bei der ersten Variante für die Wirkrichtung der Antriebseinheit ist also insbesondere die Rückstelleinheit zum Öffnen ausgebildet. Bei der zweiten Variante ist dagegen die Rückstelleinheit zum Schließen ausgebildet. Die Schaltzeit für diese rückstellende Bewegung kann allgemein höher sein als die Schaltzeit für die Hin-Bewegung, welche mittels der Antriebseinheit bewirkt wird.Generally advantageously, the switching device can additionally comprise a resetting unit which is designed to bring about a resetting movement of the moving contact which is opposite to the movement which can be brought about by the drive unit. In the first variant for the direction of action of the drive unit, in particular the reset unit is designed to open. In the second variant, on the other hand, the reset unit is designed to close. The switching time for this restoring movement can generally be higher than the switching time for the forward movement, which is effected by means of the drive unit.

Allgemein besonders bevorzugt kann die Rückstelleinheit dazu ausgebildet sein, bei der rückstellenden Bewegung gleichzeitig auch den Antriebsenergiespeicher wieder mechanisch aufzuladen. Beispielsweise kann bei der Übertragung der RückstellBewegung mit demselben Kraftübertragungsmittel gleichzeitig auch eine als Antriebsenergiespeicher wirkende Feder erneut mechanisch vorgespannt werden.In general, particularly preferably, the resetting unit can be designed to mechanically recharge the drive energy store at the same time during the resetting movement. For example, when the restoring movement is transmitted with the same force transmission means, a spring acting as a drive energy store can also be mechanically preloaded again at the same time.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Rückstelleinheit kann diese eine Rückstellfeder und eine Auslöseeinheit umfassen. Dabei ist die Rückstellfeder als Energiespeicher für die rückstellende Bewegung ausgebildet. Die Auslöseeinheit der Rückstelleinheit ist zur Auslösung der rückstellenden Bewegung ausgebildet - in analoger Weise wie die Auslöseeinheit der Antriebseinheit die Hin-Bewegung des Bewegkontakts auslösen kann. Die Rückstellfeder kann beispielsweise eine Schraubenfelder sein. Alternativ kann aber auch die Rückstellfeder als Gasdruckfeder ausgestaltet sein, mit den weiter oben bereits beschriebenen Vorteilen. Bei Verwendung einer hubvergrößernden Übersetzung muss die Rückstellfeder dabei in der Lage sein, den vollen (also im Verhältnis zum Antriebsenergiespeicher) vergrößerten Hub auszuführen.According to a particularly preferred embodiment of the return unit, it can comprise a return spring and a trigger unit. The restoring spring is designed as an energy store for the restoring movement. The trigger unit of the reset unit is designed to trigger the resetting movement - in a manner analogous to how the trigger unit of the drive unit can trigger the forward movement of the moving contact. The return spring can be a helical field, for example. Alternatively, however, the return spring can also be designed as a gas pressure spring, with the advantages already described above. When using a translation that increases the stroke, the return spring must be able to carry out the full stroke, which is increased in relation to the drive energy store.

Wenn die Rückstelleinheit bereits einmal zum Rückstellen des Bewegkontakts eingesetzt wurde, ist die Rückstellfeder zunächst entladen. Sie kann allgemein bevorzugt dazu ausgelegt sein, erneut mit mechanischer Energie beladen zu werden. Dies kann beispielsweise durch eine Energieübertragung von einem hierzu vorgesehenen zusätzlichen Motor erfolgen, welcher ebenfalls Teil der Rückstelleinheit ist. Die Übertragung der Energie von dem Motor auf die Rückstellfeder kann beispielsweise über eine Verzahnung erfolgen, welche seitlich an einem Endelement der Rückstellfeder angebracht sein kann. Ein solches Endelement kann beispielsweise ein sogenannter Federtopf sein.If the reset unit has already been used to reset the moving contact, the reset spring is initially discharged. she can generally preferably be designed to be reloaded with mechanical energy. This can be done, for example, by transferring energy from an additional motor provided for this purpose, which is also part of the reset unit. The transmission of the energy from the motor to the return spring can take place, for example, via a toothing which can be attached laterally to an end element of the return spring. Such an end element can be a so-called spring cup, for example.

Allgemein vorteilhaft kann der Bewegkontakt mechanisch fest mit einem Anschlagelement verbunden sein, welches dazu ausgelegt ist, den Hub des Bewegkontakts auf einen Maximalwert zu begrenzen. Das Anschlagelement kann beispielsweise als Teil des Bewegkontakts ausgebildet sein, und es kann insbesondere an einem dem eigentlichen Kontaktelement gegenüberliegenden Teil einer axialen Bewegkontakt-Stange angeordnet sein. Ein solches Anschlagelement kann beispielsweise an dem Federtopf der Rückstellfeder anschlagen, wenn der maximale Hub des Bewegkontakts erreicht ist.Generally advantageously, the moving contact can be mechanically firmly connected to a stop element which is designed to limit the stroke of the moving contact to a maximum value. The stop element can for example be designed as part of the moving contact, and it can in particular be arranged on a part of an axial moving contact rod opposite the actual contact element. Such a stop element can, for example, hit the spring cup of the return spring when the maximum stroke of the moving contact is reached.

Die Schalteinrichtung kann allgemein vorteilhaft als Mittelspannungs-Schalteinrichtung und/oder Hochspannungs-Schalteinrichtung ausgelegt sein. Bei solchen höheren Spannungsbereichen kommen die Vorteile der Erfindung in Bezug auf kurze Schaltzeiten und große Maximalhübe besonders wirksam zum Tragen. Insbesondere kann es sich um eine gasisolierte Schalteinrichtung handeln, bei welcher das schnelle Erreichen eines vergleichsweise großen Hubs für den Bewegkontakt besonders entscheidend ist. Alternativ kann es sich prinzipiell aber auch um eine vakuumisolierte Schalteinrichtung handeln.The switching device can generally advantageously be designed as a medium-voltage switching device and / or high-voltage switching device. With such higher voltage ranges, the advantages of the invention with regard to short switching times and large maximum strokes are particularly effective. In particular, it can be a gas-insulated switching device in which the rapid achievement of a comparatively large stroke is particularly decisive for the moving contact. Alternatively, however, it can in principle also be a vacuum-insulated switching device.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben, in denen:

  • 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Schalteinrichtung nach einem ersten Beispiel der Erfindung zeigt,
  • 2 eine schematische Schnittdarstellung einer Gasdruckfeder zeigt, wie sie in einer ähnlichen Schalteinrichtung zum Einsatz kommen kann und
  • 3 eine schematische Schnittdarstellung einer Schalteinrichtung nach einem weiteren Beispiel der Erfindung zeigt.
The invention is described below on the basis of a few preferred exemplary embodiments with reference to the attached drawings, in which:
  • 1 shows a schematic sectional view of a switching device according to a first example of the invention,
  • 2 a schematic sectional view of a gas pressure spring shows how it can be used in a similar switching device and
  • 3 shows a schematic sectional view of a switching device according to a further example of the invention.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or functionally identical elements are provided with the same reference symbols in the figures.

In 1 ist eine schematische Schnittdarstellung einer elektrischen Schalteinrichtung 2 nach einem ersten Beispiel der Erfindung gezeigt. Die Schalteinrichtung 2 umfasst eine Unterbrechereinheit 4 mit zwei Kontakten 12, 13. Dabei ist der erste Kontakt 12 als Bewegkontakt ausgeführt und der zweite Kontakt 13 ist in diesem Beispiel als Festkontakt ausgeführt. Weiterhin umfasst die Schalteinrichtung 2 eine Antriebseinheit 6, mit welcher der Bewegkontakt 12 relativ zu dem zweiten Kontakt 13 bewegt werden kann. Diese Antriebseinheit 6 umfasst einen Antriebsenergiespeicher 14, welche die Energie zur Bewegung des Bewegkontakts bereitstellt. Dieser Antriebsenergiespeicher 14 ist hier als Gasdruckfeder 18 realisiert.In 1 is a schematic sectional view of an electrical switching device 2 shown according to a first example of the invention. The switching device 2 comprises an interrupter unit 4th with two contacts 12th , 13th . This is the first contact 12th designed as a moving contact and the second contact 13th is designed as a fixed contact in this example. The switching device also includes 2 a drive unit 6th with which the moving contact 12th relative to the second contact 13th can be moved. This drive unit 6th includes a drive energy store 14th , which provides the energy to move the moving contact. This drive energy storage 14th is here as a gas spring 18th realized.

Die Gasdruckfeder 18 weist einen innenliegenden Gasraum 19 auf, welcher (z.B. bei Überdruck) mit einem Gas befüllt werden kann. Ein Betriebsdruck der Gasdruckfeder kann beispielsweise vorteilhaft in einem Bereich zwischen 30 bar und 300 bar liegen. Beim Beispiel der 1 wird der Gasraum 19 der Gasdruckfeder 18 durch ein metallisches Balgelement 20 begrenzt. Dieses Balgelements 20 bildet eine Seitenwand mit einer zylindrischen Grundform mit einer Zylinderachse A, wobei dieser Grundform eine Wellenstruktur überlagert ist. Hierdurch erhält das Balgelements 20 eine variable Ausdehnung in Richtung der Zylinderachse A, die gleichzeitig die zentrale Achse der Gasdruckfeder 18 bildet. In axialer Richtung ist der innenliegende Gasraum 19 durch eine feststehende, also auf mechanischer Masse 30 liegende Bodenplatte 21 und eine gegenüberliegende Kopfplatte 22 begrenzt. Wenn die Gasdruckfeder unter Druck steht, wirkt somit eine Federkraft F auf die Kopfplatte 22. Der im Bereich dieser Kopfplatte zur Verfügung stehende Hub s14 ist bei typischen Gasdruckfedern jedoch auf relativ geringe Werte von beispielsweise nur wenigen Millimetern begrenzt.The gas spring 18th has an internal gas space 19th which can be filled with a gas (e.g. at overpressure). An operating pressure of the gas pressure spring can, for example, advantageously be in a range between 30 bar and 300 bar. In the example of the 1 becomes the gas space 19th the gas spring 18th by a metallic bellows element 20th limited. This bellows element 20th forms a side wall with a cylindrical basic shape with a cylinder axis A. A wave structure is superimposed on this basic shape. This gives the bellows element 20th a variable expansion in the direction of the cylinder axis A. which is also the central axis of the gas spring 18th forms. The internal gas space is in the axial direction 19th by a fixed, i.e. on mechanical mass 30th lying base plate 21 and an opposite headstock 22nd limited. When the gas pressure spring is under pressure, a spring force acts F. on the headstock 22nd . The available stroke in the area of this head plate s14 is limited to relatively low values of, for example, only a few millimeters in typical gas pressure springs.

Die Bewegung der Kopfplatte 22 (als abtriebsseitiges Element des Antriebsenergiespeichers 14) wird durch eine mechanische Übersetzungseinheit 8 auf den Bewegkontakt 12 übertragen. Diese Übersetzungseinheit 8 ist dazu ausgebildet, den Hub s14 der Kopfplatte in einen vergleichsweise größeren Hub s12 des Bewegkontakts 12 umzusetzen. Zur Übertragung der Bewegung weist die Übersetzungseinheit 8 ein flexibles Kraftübertragungsmittel 16 auf, welches hier als Zugseil ausgeführt ist. Beim Beispiel der 1 sind aus Symmetriegründen zwei einzelne Zugseile 16 vorgesehen, welche jeweils einen separaten Zugstrang ausbilden. Prinzipiell ist jedoch ein einzelner solcher Zugstrang zur Übertragung der Bewegung ausreichend. Es könnten aber auch noch mehr als zwei Zugstränge zum Einsatz kommen.The movement of the headstock 22nd (as an element of the drive energy storage on the output side 14th ) is through a mechanical translation unit 8th on the moving contact 12th transfer. This translation unit 8th is designed to use the hub s14 the head plate in a comparatively larger stroke s12 of moving contact 12th to implement. To transmit the movement, the translation unit 8th a flexible power transmission medium 16 on, which is designed here as a pull rope. In the example of the 1 are two single pull cables for reasons of symmetry 16 provided, which each form a separate tension cord. In principle, however, a single such tension cord is sufficient to transmit the movement. However, more than two tension cords could also be used.

Das Zugseil 16 eines jeden Zugstrangs ist über mehrere Umlenkrollen 10a, 10b geführt, wobei die Rollen 10a jeweils zur Umkehr der Bewegungsrichtung dienen und die Rollen 10b eines jeweiligen Zugstrang zusammen ein Flaschenzugsystem ausbilden. Die Anzahl der Rollen 10b ist dabei nur beispielhaft zu verstehen und es kann durch ihre Anordnung und Zahl in grundsätzlich bekannter Weise das Übersetzungsverhältnis des Flaschenzugsystems eingestellt werden.The pull rope 16 each tension cord is over several pulleys 10a , 10b led, with the roles 10a each serve to reverse the direction of movement and the roles 10b of each tension cord together a pulley system form. The number of roles 10b is only to be understood as an example, and the transmission ratio of the pulley system can be set in a basically known manner through their arrangement and number.

Durch die beiden Zugstränge wird also die Bewegung der Kopfplatte 22 in eine Bewegung des Bewegkontakts 12 umgesetzt, wobei im gezeigten Beispiel der Hub vervierfacht und die Bewegungsrichtung insgesamt beibehalten wird. Im Bereich des Bewegkontakts 12 resultiert also eine Bewegungsrichtung 32, durch welche ein Schließen des Schalters bewirkt wird. Prinzipiell kann die Antriebseinheit durch eine geeignete Anzahl und Anordnung der Umlenkrollen aber auch so ausgestaltet sein, dass mit ihr ein Öffnen des Schalters bewirkt werden kann. Beispielsweise könnten hierzu die beiden dem Richtungswechsel dienenden Rollen 10a entfallen.The movement of the head plate is thus caused by the two tension cords 22nd in a movement of moving contact 12th implemented, whereby in the example shown the stroke is quadrupled and the direction of movement is retained overall. In the area of the moving contact 12th the result is a direction of movement 32 by which the switch is closed. In principle, however, the drive unit can also be designed by means of a suitable number and arrangement of the deflection rollers so that the switch can be opened with it. For example, the two roles used to change direction could be used for this purpose 10a omitted.

In 2 ist ein alternativer Aufbau einer Gasdruckfeder 18 gezeigt, die ähnlich wie die Gasdruckfeder der 1 als Antriebsenergiespeicher 14 einer elektrischen Schalteinrichtung zum Einsatz kommen kann. Das Wirkprinzip ist analog zu der Gasdruckfeder der 1: Auch hier liegt ein innenliegender Gasraum 19 vor, dessen axiale Länge variabel ist und der in radialer Richtung durch ein Balgelement begrenzt wird. Im Unterschied zum Beispiel der 1 ist hier das Gasraum jedoch ringförmig ausgebildet. Er wird durch zwei konzentrisch ineinanderliegende Balgelemente begrenzt, ein radial inneres Balgelement 20a und ein radial äußeres Balgelement 20b. Auch diese beiden Balgelemente weisen jeweils eine zylindrische Grundform mit überlagerter Wellenstruktur auf. Ihre Anordnung ist koaxial bezüglich einer gemeinsamen Zylinderachse A. Auch hier ist der Gasraum in axialer Richtung durch eine Bodenplatte 21 und eine Kopfplatte 22 begrenzt. Im Unterschied zur Gasdruckfeder der 1 sind diese beiden Platten ringförmig ausgebildet, so dass insgesamt im Zentrum der Gasdruckfeder ein durchgehender innenliegender Hohlraum 23 gebildet ist. Ein solcher durchgehender Hohlraum kann beispielsweise dazu genutzt werden, ein anderes Bauteil durch das Zentrum der Gasdruckfeder hindurchzuführen. Die Kopfplatte 22 ist beim Beispiel der 2 aus zwei Teilelementen zusammengesetzt: einem inneren Kopfplattenelement 22a und einem äußeren Kopfplattenelement 22b, welche beide ebenfalls ringförmig sind. Bei der Montage der Gasdruckfeder werden die einzelnen (insbesondere metallischen) Elemente 20a, 20b, 21, 22a und 22b sequentiell miteinander verschweißt, so dass ein gasdichter ringförmiger Raum 19 gebildet wird.In 2 is an alternative construction of a gas pressure spring 18th shown, which is similar to the gas spring of the 1 as drive energy storage 14th an electrical switching device can be used. The operating principle is analogous to that of the gas pressure spring 1 : Here, too, there is an internal gas space 19th before, the axial length of which is variable and which is limited in the radial direction by a bellows element. In contrast to the 1 however, here the gas space is annular. It is limited by two concentrically nested bellows elements, a radially inner bellows element 20a and a radially outer bellows member 20b . These two bellows elements also each have a cylindrical basic shape with a superimposed wave structure. Their arrangement is coaxial with respect to a common cylinder axis A. . Here, too, the gas space is in the axial direction through a base plate 21 and a headstock 22nd limited. In contrast to the gas pressure spring of the 1 these two plates are ring-shaped, so that overall a continuous internal cavity in the center of the gas pressure spring 23 is formed. Such a continuous cavity can be used, for example, to guide another component through the center of the gas pressure spring. The headstock 22nd is in the example 2 composed of two sub-elements: an inner head plate element 22a and an outer headplate member 22b , both of which are also ring-shaped. When assembling the gas pressure spring, the individual (especially metallic) elements 20a , 20b , 21 , 22a and 22b sequentially welded together so that a gas-tight annular space 19th is formed.

3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer Schalteinrichtung 2 nach einem weiteren Beispiel der Erfindung. Auch diese Schalteinrichtung weist eine Unterbrechereinheit mit zwei Kontakten auf, von denen hier der Übersicht halber nur der Bewegkontakt 12 gezeigt ist. Im Unterschied zum Beispiel der 1 weist hier der Bewegkontakt 12 als eigentliches Kontaktelement 12a einen abgerundeten Stift auf, welcher beim Schließen des Schalters beispielsweise mit einem tulpenförmig ausgebildeten zweiten Kontakt in Verbindung gebracht werden kann. Zusätzlich weist der Bewegkontakt 12 eine zentrale, längliche Kontaktstange 12b und an seinem gegenüberliegenden Ende ein Anschlagelement 12c auf. 3 shows a schematic sectional illustration of a switching device 2 according to a further example of the invention. This switching device also has an interrupter unit with two contacts, of which only the moving contact is here for the sake of clarity 12th is shown. In contrast to the 1 the moving contact points here 12th as the actual contact element 12a a rounded pin, which can be brought into connection when the switch is closed, for example with a tulip-shaped second contact. In addition, the moving contact 12th a central, elongated contact rod 12b and a stop element at its opposite end 12c on.

Das grundlegende Prinzip für das Herbeiführen der Bewegung des Bewegkontakts 12 ist ähnlich wie beim Beispiel der 1: Auch hier weist die Antriebseinheit 6 eine Gasdruckfeder 18 zur Bereitstellung der Bewegungsenergie auf, und der Hub der Kopfplatte 22 wird durch eine Übersetzungseinheit mit zwei Zugseilen 16a und 16b in einen vergrößerten Hub des Bewegkontakts 12 umgesetzt. Dabei ist die Gasdruckfeder 18 als ringförmige Feder mit einem innenliegenden Hohlraum 23 ausgebildet, analog zum Beispiel der 2. Durch diesen Hohlraum 23 ist die Kontaktstange 12b des Bewegkontakts hindurchgeführt. Diese Kontaktstange 12b liegt auf der zentralen Achse A der Schalteinrichtung, welche mit der Federachse A der Gasdruckfeder 18 zusammenfällt.The basic principle for bringing about the movement of moving contact 12th is similar to the example of the 1 : Here, too, the drive unit 6th a gas spring 18th to provide the kinetic energy, and the stroke of the top plate 22nd is made by a translation unit with two pull ropes 16a and 16b into an enlarged stroke of the moving contact 12th implemented. Here is the gas spring 18th as an annular spring with an internal cavity 23 trained, analogous to the 2 . Through this cavity 23 is the contact rod 12b the moving contact passed through. This contact rod 12b lies on the central axis A. the switching device, which with the spring axis A. the gas spring 18th coincides.

Die Umlenkrollen 10b des Flaschenzugsystems sind hier nur sehr schematisch im selben Bereich dargestellt wie die Gasdruckfeder 18. In Wirklichkeit können sie (in Blickrichtung der Zeichnung gesehen) beispielsweise vor oder hinter der Gasdruckfeder angeordnet sein bzw. radial weiter außen angeordnet sein, ähnlich wie in 1. Die Zeichnung soll hier nur andeuten, dass das Flaschenzugsystem insbesondere im selben axialen Bereich liegen kann wie die Gasdruckfeder, und dass der Aufbau insgesamt sehr kompakt ausgeführt sein kann. Die beiden Zugseile 16a und 16b übertragen den Seilzug auf eine Kontaktplatte 24, welche starr mit der zentralen Kontaktstange 12b verbunden ist und die Antriebsbewegung auf diese überträgt. Zwischen der Gasdruckfeder 18 und der Kontaktplatte 24 ist hier noch eine Zwischenplatte 25 angeordnet, welche Bohrungen zur Durchführung der beiden Zugseile 16a und 16b und ein Führungselement 25a zur Führung der Kontaktstange 12b aufweist. Auch die Bodenplatte 21 der ringförmigen Gasdruckfeder weist ein entsprechendes Führungselement 21a für die Kontaktstange 12b auf.The pulleys 10b of the pulley system are shown here only very schematically in the same area as the gas pressure spring 18th . In reality, they can (as seen in the direction of view of the drawing) be arranged, for example, in front of or behind the gas pressure spring or arranged radially further outwards, similar to FIG 1 . The drawing is only intended to indicate that the pulley system can in particular lie in the same axial area as the gas pressure spring, and that the structure can be made very compact overall. The two pull ropes 16a and 16b transfer the cable pull to a contact plate 24 which rigidly with the central contact rod 12b is connected and transmits the drive movement to this. Between the gas spring 18th and the contact plate 24 is still an intermediate plate here 25th arranged which holes to carry out the two pull cables 16a and 16b and a guide element 25a for guiding the contact rod 12b having. Also the base plate 21 the ring-shaped gas spring has a corresponding guide element 21a for the contact rod 12b on.

Die Schalteinrichtung 2 der 3 weist zusätzlich eine Auslöseeinheit 40 auf, mit welcher die Bewegung des Bewegkontakts 12 und somit die Umsetzung der in der Gasdruckfeder gespeicherten Energie in Bewegungsenergie ausgelöst werden kann. Die Auslöseeinheit 40 ist hier in eine Endplatte 26 der Antriebseinheit 6 integriert. Diese Auslöseeinheit kann beispielsweise als Klemmbuchse realisiert sein, welche durch einen Festkörperaktor zwischen einem geklemmten Zustand und einem gelösten Zustand umstellbar ist, ähnlich wie dies in der WO 2019101603 A1 beschrieben ist. Im geklemmten Zustand verhindert diese Klemmbuchse somit die axiale Bewegung der Kontaktstange 12b. Im gelösten Zustand wird diese axiale Bewegung dagegen freigegeben, sodass mittels der Gasdruckfeder und der Übersetzungseinheit auf die beschriebene Weise der Bewegkontakt 12 angetrieben werden kann. Die Bewegungsrichtung 32 dieser durch die Antriebseinheit bewirkten Bewegung entspricht auch hier einem Schließen des Schalters. Ein weiterer Vorteil der hubvergrößernden Übersetzungseinheit 8 ist, dass im Bereich der Auslöseeinheit nur eine im Vergleich zur Federkraft F um das Übersetzungsverhältnis verringerte Kraft geklemmt werden muss.The switching device 2 the 3 additionally has a release unit 40 on with which the movement of the moving contact 12th and thus the conversion of the energy stored in the gas pressure spring into kinetic energy can be triggered. The trip unit 40 is here in an end plate 26th the drive unit 6th integrated. This trip unit can, for example, be used as a clamping sleeve be realized, which can be switched between a clamped state and a released state by a solid-state actuator, similar to that in FIG WO 2019101603 A1 is described. In the clamped state, this clamping sleeve prevents the axial movement of the contact rod 12b . In the released state, on the other hand, this axial movement is released, so that the moving contact is made in the manner described by means of the gas pressure spring and the transmission unit 12th can be driven. The direction of movement 32 this movement brought about by the drive unit here also corresponds to closing the switch. Another advantage of the stroke-increasing translation unit 8th is that in the area of the release unit only one compared to the spring force F. the force reduced by the transmission ratio must be clamped.

Zusätzlich umfasst die Schalteinrichtung der 3 eine Rückstelleinheit 50, mit welcher der Bewegkontakt in einer der Bewegungsrichtung 32 entgegengesetzten Rückstellrichtung 34 zurückgestellt werden kann. Mit anderen Worten kann der Schalter durch die Rückstelleinheit nach dem Schließen wieder geöffnet werden. Um dies zu bewirken, weist die Rückstelleinheit 50 eine Rückstellfeder 51 auf, in welcher die Energie für die rückstellende Bewegung gespeichert ist. Diese Rückstellfeder 51 ist an ihrem oben dargestellten Ende mit der Bodenplatte 21 der Gasdruckfeder und an ihrem unteren Ende mit einem der Rückstellfeder 51 zugeordneten Federtopf 52 verbunden. 3 zeigt einen Systemzustand, in dem der Schalter geöffnet ist und zum Schließen bereit ist. Am Ende der Schließbewegung 32 schlägt das Anschlagelement 12c des Bewegkontakts am unteren Ende des Federtopfs 52 an. Als vorteilhafte Ausführung besitzt der Federtopf 52 oder der Bewegkontakt 12 eine in 3 nicht dargestellte Dämpfung. Das Öffnen des Schalters kann nun aufgrund dieses Formschlusses von der Rückstelleinheit 50 bewirkt werden, indem der Federtopf 52 wieder nach unten bewegt wird. Im normalen Systemzustand, in dem die Rückstelleinheit nicht aktiv ist, wird diese Bewegung des Federtopfs durch eine lösbare Arretierung 54 verhindert. Diese Arretierung bildet die Auslöseeinheit der Rückstelleinheit. Sie kann gelöst werden, um die rückstellende Bewegung auszulösen. Wenn also der Hebel 54 geöffnet wird, kann die nach unten wirkende Kraft der Rückstellfeder den Federtopf 52 nach unten bewegen. Über den Formschluss des Federtopfes 52 mit dem Anschlagelement 12c wird dabei auch der Bewegkontakt 12 nach unten bewegt und somit der Schalter geöffnet. Diese Rückstellbewegung wird in ihrem Hub dadurch begrenzt, dass das Anschlagelement 12c unten an den Anschlag 55 der Rückstelleinheit anstößt. Alternativ wäre aber auch eine andere Art von Hubbegrenzung denkbar: Beispielsweise könnte bei größerem Abstand zwischen den Elementen 12c und 55) die Kontaktplatte 24 an der Hülse der Auslöseeinheit 40 anstoßen, und/oder der Hub könnte durch ein zusätzliches Dämpferelement begrenzt sein. Ein solches zusätzliches Dämpferelement kann sich positiv auf die Dynamik der Rückstellbewegung auswirken, weil die Rückstellfeder schon vorab beschleunigen kann.In addition, the switching device comprises the 3 a reset unit 50 , with which the moving contact in one of the direction of movement 32 opposite return direction 34 can be reset. In other words, the switch can be opened again by the reset unit after it has been closed. To do this, the reset unit 50 a return spring 51 in which the energy for the restoring movement is stored. This return spring 51 is at its end shown above with the base plate 21 the gas pressure spring and at its lower end with one of the return springs 51 assigned spring cup 52 connected. 3 shows a system state in which the switch is open and ready to close. At the end of the closing movement 32 hits the stop element 12c of the moving contact at the lower end of the spring cup 52 at. The spring cup is an advantageous embodiment 52 or the moving contact 12th one in 3 attenuation not shown. The reset unit can now open the switch due to this form fit 50 be effected by the spring pot 52 is moved back down. In the normal system state, in which the reset unit is not active, this movement of the spring cup is triggered by a releasable lock 54 prevented. This lock forms the release unit of the reset unit. It can be released to trigger the resetting movement. So if the lever 54 is opened, the downward force of the return spring can damage the spring cup 52 move down. About the form fit of the spring cup 52 with the stop element 12c is also the moving contact 12th moved down and thus the switch opened. This return movement is limited in its stroke by the fact that the stop element 12c down to the stop 55 the reset unit triggers. Alternatively, however, another type of stroke limitation would also be conceivable: For example, if the distance between the elements 12c and 55 ) the contact plate 24 on the sleeve of the release unit 40 abut, and / or the stroke could be limited by an additional damper element. Such an additional damper element can have a positive effect on the dynamics of the restoring movement because the restoring spring can accelerate beforehand.

Insgesamt ist der Hub für die rückstellende Bewegung 34 genauso groß wie der Hub für die Schaltbewegung 32 und ist somit auch gegenüber dem Primärhub s14 der Gasdruckfeder vergrößert. Mit anderen Worten ist daher für die Rückstellbewegung aufgrund dieser Übersetzung ein vergleichsweise großer Hub, aber eine vergleichsweise niedrige Kraft nötig. Somit kann als Rückstellfeder 51 beispielsweise auch eine herkömmliche Schraubenfeder zum Einsatz kommen. Um die Rückstellfeder mit der für die Rückstellung benötigten Energie zu beladen, kann beispielsweise radial außen am Federtopf 52 eine Verzahnung 53 vorgesehen sein. Über diese Verzahnung 53 kann beispielsweise mit einem hier nicht dargestellten Motor ein Spannen der Rückstellfeder 51 erfolgen. Bei diesem Spannen wird also zunächst die Rückstellfeder 51 vorgespannt, von der aus beim nächsten Rückstellen durch die Kraftübertragung mittels der Übersetzungseinheit 6 anschließend auch die Gasdruckfeder 18 vorgespannt wird und somit mit der für die nächste Hin-Bewegung benötigten Energie beladen wird.Overall, is the stroke for the restoring movement 34 just as large as the stroke for the switching movement 32 and is therefore also compared to the primary stroke s14 the gas spring is enlarged. In other words, a comparatively large stroke, but a comparatively low force, is therefore necessary for the restoring movement due to this translation. Thus it can be used as a return spring 51 For example, a conventional coil spring can also be used. In order to load the return spring with the energy required for the return, it is possible, for example, radially on the outside of the spring cup 52 a toothing 53 be provided. About this interlocking 53 For example, a motor (not shown here) can be used to tension the return spring 51 respectively. During this tensioning, the return spring is therefore first 51 preloaded, from which the next reset by the power transmission by means of the translation unit 6th then also the gas spring 18th is biased and is thus charged with the energy required for the next outward movement.

Insgesamt kann mit der beschriebenen Schalteinrichtung ein vergleichsweise hoher Hub des Bewegkontakts 12 bei gleichzeitig hoher Schaltgeschwindigkeit und vergleichsweise niedriger Schaltenergie erreicht werden. Dies wird insbesondere durch die vergleichsweise geringe bewegte Masse der Übersetzungseinheit 6 und durch ihre hohe Dynamik und Steifigkeit erreicht sowie durch die geringe bewegte Masse des Antriebsenergiespeichers. Insbesondere bei Verwendung einer Gasdruckfeder 18 kann die benötigte Kraft und die benötigte Energie leicht bereitgestellt werden, wobei der Primärhub durch die Übersetzungseinheit auf den benötigten Wert vergrößert wird. So kann beispielsweise ein Bewegkontakt mit einer Masse von etwa 1,2 kg mit einem Hub von etwa 35 mm bewegt werden, wobei eine Schaltzeit von etwa 6 ms oder noch weniger erreicht werden kann.Overall, a comparatively high stroke of the moving contact can be achieved with the switching device described 12th can be achieved with high switching speed and comparatively low switching energy at the same time. This is particularly due to the comparatively low moving mass of the translation unit 6th and achieved through their high dynamics and rigidity as well as through the low moving mass of the drive energy store. Especially when using a gas pressure spring 18th the required force and the required energy can easily be provided, the primary stroke being increased to the required value by the transmission unit. For example, a moving contact with a mass of about 1.2 kg can be moved with a stroke of about 35 mm, with a switching time of about 6 ms or even less being able to be achieved.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22
elektrische Schalteinrichtungelectrical switchgear
44th
UnterbrechereinheitInterrupter unit
66th
AntriebseinheitDrive unit
88th
ÜbersetzungseinheitTranslation unit
10a10a
Umlenkrolle (Richtungswechselrolle)Deflection roller (direction change roller)
10b10b
Umlenkrolle (Flaschenzugrolle)Pulley (pulley)
1212th
Bewegkontakt (erster Kontakt)Moving contact (first contact)
12a12a
KontaktelementContact element
12b12b
KontaktstangeContact rod
12c12c
Anschlagelement des BewegkontaktsStop element of the moving contact
1313th
zweiter Kontaktsecond contact
1414th
AntriebsenergiespeicherDrive energy storage
1616
flexibles Kraftübertragungsmittelflexible power transmission medium
16a16a
erstes Zugseilfirst pull rope
16b16b
zweites Zugseilsecond pull rope
1818th
GasdruckfederGas spring
1919th
innenliegender Gasrauminternal gas space
2020th
BalgelementBellows element
20a20a
inneres Balgelementinner bellows element
20b20b
äußeres Balgelementouter bellows element
2121
BodenplatteBase plate
21a21a
FührungselementGuide element
21b21b
Vorsprung der BodenplatteProjection of the base plate
2222nd
KopfplatteHeadstock
22a22a
inneres Kopfplattenelementinner headstock element
22b22b
äußeres Kopfplattenelementouter headstock element
2323
Hohlraumcavity
2424
KontaktplatteContact plate
2525th
ZwischenplatteIntermediate plate
25a25a
FührungselementGuide element
2626th
EndplatteEnd plate
3030th
mechanische Massemechanical mass
3232
BewegungsrichtungDirection of movement
3434
RückstellrichtungReturn direction
4040
AuslöseeinheitTrip unit
5050
RückstelleinheitReset unit
5151
RückstellfederReturn spring
5252
FedertopfSpring pot
5353
VerzahnungInterlocking
5454
Auslöseeinheit der RückstelleinheitTrip unit of the reset unit
5555
Anschlag der RückstelleinheitStop of the reset unit
AA.
zentrale Achse (Federachse)central axis (spring axis)
FF.
FederkraftSpring force
s12s12
Hub des BewegkontaktsStroke of the moving contact
s14s14
Hub im Bereich des AntriebsenergiespeichersStroke in the area of the drive energy store

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2019101603 A1 [0033, 0053]WO 2019101603 A1 [0033, 0053]

Claims (15)

Elektrische Schalteinrichtung (2), umfassend - eine Unterbrechereinheit (4) mit zwei Kontakten (12, 13), von denen wenigstens einer als Bewegkontakt (12) ausgeführt ist, - und eine Antriebseinheit (6), welche einen Antriebsenergiespeicher (14) umfasst, wobei der Antriebsenergiespeicher (14) zur Bereitstellung einer Energie für die Bewegung des Bewegkontakts (12) vorgesehen ist, - wobei die Antriebseinheit (6) zusätzlich eine mechanische Übersetzungseinheit (8) aufweist, mittels derer ein Hub (s14) im Bereich des Antriebsenergiespeichers (14) in einen Hub (s12) des Bewegkontakts (12) übersetzt werden kann, - wobei die mechanische Übersetzungseinheit (8) ein flexibles Kraftübertragungsmittel (16) aufweist, welches über wenigstens ein Umlenkelement (10a, 10b) geführt ist.Electrical switching device (2), comprising - An interrupter unit (4) with two contacts (12, 13), at least one of which is designed as a moving contact (12), - and a drive unit (6) which comprises a drive energy store (14), the drive energy store (14) being provided for providing energy for the movement of the moving contact (12), - wherein the drive unit (6) additionally has a mechanical translation unit (8), by means of which a stroke (s14) in the area of the drive energy store (14) can be translated into a stroke (s12) of the moving contact (12), - The mechanical transmission unit (8) having a flexible force transmission means (16) which is guided via at least one deflecting element (10a, 10b). Schalteinrichtung (2) nach Anspruch 1, bei welcher die mechanische Übersetzungseinheit (8) dazu ausgebildet ist, den Hub (s14) im Bereich des Antriebsenergiespeichers (14) in einen vergleichsweise größeren Hub (s12) des Bewegkontakts (12) zu übersetzen.Switching device (2) after Claim 1 , in which the mechanical translation unit (8) is designed to translate the stroke (s14) in the area of the drive energy store (14) into a comparatively larger stroke (s12) of the moving contact (12). Schalteinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welcher das flexible Kraftübertragungsmittel (16) ein Seil, ein Band, ein Keilriemen, ein Zahnriemen oder eine Kette ist.Switching device (2) according to one of the Claims 1 or 2 , in which the flexible power transmission means (16) is a rope, a band, a V-belt, a toothed belt or a chain. Schalteinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der Antriebsenergiespeicher (14) als Gasdruckfeder (18) ausgestaltet ist.Switching device (2) according to one of the preceding claims, in which the drive energy store (14) is designed as a gas pressure spring (18). Schalteinrichtung (2) nach Anspruch 4, bei welcher die Gasdruckfeder (18) einen innenliegenden Gasraum (19) aufweist, welcher durch wenigstens ein Balgelement (20) begrenzt wird.Switching device (2) after Claim 4 , in which the gas pressure spring (18) has an internal gas space (19) which is delimited by at least one bellows element (20). Schalteinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei welcher der Gasraum (19) ein ringförmiger Gasraum ist, welcher durch zwei konzentrisch ineinanderliegende ringförmige Balgelemente (20a,20b) begrenzt wird.Switching device (2) according to one of the Claims 4 or 5 , in which the gas space (19) is an annular gas space which is delimited by two concentrically nested annular bellows elements (20a, 20b). Schalteinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei welcher das wenigstens eine Balgelement (20a,20b) der Gasdruckfeder (18) ein metallisches Balgelement ist.Switching device (2) according to one of the Claims 4 to 6th , in which the at least one bellows element (20a, 20b) of the gas pressure spring (18) is a metallic bellows element. Schalteinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche zusätzlich eine Auslöseeinheit (40) umfasst, welche dazu ausgebildet ist, die Bewegung (32) des Bewegkontakts (12) auszulösen.Switching device (2) according to one of the preceding claims, which additionally comprises a trigger unit (40) which is designed to trigger the movement (32) of the moving contact (12). Schalteinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Antriebseinheit (6) zum Schließen der beiden Kontakte (12,13) in der Unterbrechereinheit (4) ausgelegt ist.Switching device (2) according to one of the preceding claims, in which the drive unit (6) is designed to close the two contacts (12, 13) in the interrupter unit (4). Schalteinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welcher die Antriebseinheit (6) zum Öffnen der beiden Kontakte (12,13) in der Unterbrechereinheit (4) ausgelegt ist.Switching device (2) according to one of the Claims 1 to 8th , in which the drive unit (6) is designed to open the two contacts (12, 13) in the interrupter unit (4). Schalteinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche zusätzlich eine Rückstelleinheit (50) umfasst, welche dazu ausgelegt ist, eine rückstellende Bewegung (34) des Bewegkontakts (12) zu bewirken, die der von der Antriebseinheit bewirkbaren Bewegung (32) entgegengesetzt ist.Switching device (2) according to one of the preceding claims, which additionally comprises a resetting unit (50) which is designed to cause a resetting movement (34) of the moving contact (12) which is opposite to the movement (32) which can be brought about by the drive unit . Schalteinrichtung (2) nach Anspruch 11, bei welcher die Rückstelleinheit (50) dazu ausgebildet ist, bei der rückstellenden Bewegung (34) auch den Antriebsenergiespeicher (14) mit Energie zu beladen.Switching device (2) after Claim 11 , in which the resetting unit (50) is designed to also charge the drive energy store (14) with energy during the resetting movement (34). Schalteinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei welcher die Rückstelleinheit (50) eine Rückstellfeder (51) und eine Auslöseeinheit (54) umfasst, - wobei die Rückstellfeder (51) als Energiespeicher für die rückstellende Bewegung (34) ausgebildet ist - und wobei die Auslöseeinheit (54) zur Auslösung der rückstellenden Bewegung (34) ausgebildet ist.Switching device (2) according to one of the Claims 11 or 12th , in which the resetting unit (50) comprises a resetting spring (51) and a triggering unit (54), - wherein the resetting spring (51) is designed as an energy store for the resetting movement (34) - and wherein the triggering unit (54) is used to trigger the resetting movement (34) is formed. Schalteinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei welcher der Bewegkontakt (12) mechanisch fest mit einem Anschlagelement (12c) verbunden ist, welches dazu ausgelegt ist, den Hub (s12) des Bewegkontakts (12) auf einen Maximalwert zu begrenzen.Switching device (2) according to one of the Claims 11 to 13th , in which the moving contact (12) is mechanically firmly connected to a stop element (12c) which is designed to limit the stroke (s12) of the moving contact (12) to a maximum value. Schalteinrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche als Mittelspannungs-Schalteinrichtung und/oder Hochspannungs-Schalteinrichtung ausgelegt ist.Switching device (2) according to one of the preceding claims, which is designed as a medium-voltage switching device and / or high-voltage switching device.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017207629A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement with a gas spring for a rope rotation pendulum kinematics and use of the arrangement for switching
DE102017218863A1 (en) * 2017-10-23 2019-04-25 Siemens Aktiengesellschaft Drive device for an electric switch and use of the drive device for switching

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1117726A1 (en) * 1983-05-24 1984-10-07 Научно-Исследовательский,Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Производственного Объединения "Уралэлектротяжмаш" High-voltage circuit breaker
JPH08148064A (en) * 1994-11-21 1996-06-07 Mitsubishi Electric Corp Disconnecting switch
EP3490017A1 (en) 2017-11-27 2019-05-29 Siemens Aktiengesellschaft Actuator comprising solid state actuator and hydraulic unit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017207629A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-08 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement with a gas spring for a rope rotation pendulum kinematics and use of the arrangement for switching
DE102017218863A1 (en) * 2017-10-23 2019-04-25 Siemens Aktiengesellschaft Drive device for an electric switch and use of the drive device for switching

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