Lasttrennschalter mit einem Hauptschaltmesser und einem Hilfstrennmesser
Bei Trennschaltern kommt es wesentlich darauf an, daß in der Einschaltstellung ein
hoher Kontaktdruck vorhanden ist, damit ein guter Stromübergang zustande kommt.
Die dazu notwendigen Kontaktkräfte. können jedoch zu starken Beanspruchungen der
Isolatoren führen. Um diese zu vermeiden, hat man bei einem bekannten Trennschalter
das mit dem Schaltmesser zusammenwirkende Gegenschaltstück aus zwei gemeinsam drehbar
gelagerten, federnd gegeneinander abgestützten Schenkeln aufgebaut. Die beiden Schenkel
schließen eine Ausnehmung ein, die klemer ist als ein Bolzen des Schaltmessers,
der beim Einschalten zwischen die beiden Schenkel gepreßt wird. Die Schenkel werden
deshalb beim Einschalten unter Drehung des Gegenschaltstückes auseinandergespreizt.
Dadurch ergibt sich der Kontaktdruck, ohne daß der das Gegenschaltstück tragende
Stützer nennenswerte Kräfte aufzunehmen hat.Switch-disconnector with a main switch blade and an auxiliary switch blade
In the case of disconnectors, it is essential that a
high contact pressure is present so that a good current transfer occurs.
The necessary contact forces. However, they can cause heavy stresses on the
Lead isolators. In order to avoid this, one has in a known circuit breaker
the counter-contact piece, which interacts with the switch blade, can be rotated together from two
mounted, resiliently supported legs. The two legs
include a recess that is more stiff than a bolt of the switch blade,
which is pressed between the two legs when switching on. The thighs will
therefore spread apart when switching on while rotating the counter-contact.
This results in the contact pressure without the one carrying the counter contact
Supporter has to absorb significant forces.
Bei Lasttrennschaltern stehen dagegen andere Probleme im Vordergrund,
wie das Folgende zeigt: Es sind Lasttrennschalter zum Schalten von Kondensatorbatterien
bekannt, die mit zwei Schaltstellen und einem Widerstand versehen sind. Der Widerstand
liegt bei diesen Schaltern mit der einen Schaltstelle in Reihe und zu der anderen
Schaltstelle parallel. Die mit dem Widerstand in Reihe geschaltet-- Schaltstelle
wird beim Einschaltvorgang zuerst geschlossen und beim Ausschaltvorgang zuletzt
geöffnet. Beim Einschalten und Ausschalten des Schalters fließt der Strom kurzzeitig
über die mit dem Widerstand in Reihe liegende Schaltstelle. Die Schalter worden
so ausgebildet, daß jeder Schaltstelle oder nur der mit dem Widerstand in Reihe
liegenden Schaltstelle eine Löschkammer zugeordnet ist, die aus parallel zueinander
angeordneten Platten aus gasabgebendem Material besteht. Die beweglichen Schaltstücke
des Schalters sind als Trennmesser ausgebildet. Das der mit dem Widerstand in Reihe
liegenden Schaltstelle zugeordnete, kurzzeitig vom Strom durchflossene Hilfstrennmesser
ist mit dem Haupttrennmesser der zu dem Widerstand parallel liegenden Schaltstelle
über eine Feder verbunden. An dem freien Ende eines an dem Haupttrennmesser vorgesehenen
Bolzens ist das kurzzeitig Strom führende Hilfstrennmesser drehbar gelagert. Eine
am Hilfstrennmesser vorgesehene Nase legt sich beim Einschaltvorgang bis zur ersten
Kontaktgabe mit seinem Gegenschaltstück an einen am Haupttrennmesser angebrachten
Anschlag an. Das mit dem Hilfstrenrunesser zusammenarbeitende feststehende Schaltstück
ist als Klotzkontakt ausgeführt, auf den beim Einschaltvorgang das Trennmesser schlägt.
Dies hat den Nachteil, daß das Hilfstrennmesser, wenn -es auf das feststehende Schaltstück
trifft, zurückprallt, wodurch ein großer Abbrand an beiden Schaltstücken eintritt.With switch disconnectors, however, other problems are in the foreground,
as the following shows: They are switch disconnectors for switching capacitor banks
known, which are provided with two switching points and a resistor. The resistance
is in these switches with one switching point in series and with the other
Switching point in parallel. The one connected in series with the resistor - switching point
closes first when switching on and last when switching off
opened. When the switch is switched on and off, the current flows briefly
via the switching point in series with the resistor. The switches have been
designed so that each switching point or only the one with the resistor in series
lying switching point is assigned an extinguishing chamber, which are made parallel to each other
arranged plates made of gas-emitting material. The moving contact pieces
of the switch are designed as a cutting knife. The one with the resistance in series
auxiliary disconnector assigned to the lying switching point, through which current flows for a short time
is with the main cutting knife of the switching point lying parallel to the resistor
connected by a spring. At the free end of one provided on the main cutting knife
The temporary current-carrying auxiliary disconnector is rotatably mounted on the bolt. One
The nose provided on the auxiliary cut-off knife is positioned up to the first when the switch is switched on
Making contact with its counter-contact to one attached to the main cutting knife
Stop on. The fixed contact piece that works together with the auxiliary separator
is designed as a block contact, which is hit by the cutting knife when it is switched on.
This has the disadvantage that the auxiliary disconnector, if it hits the stationary contact piece
hits, rebounds, causing a large amount of burn-off on both contact pieces.
Zur Beseitigung des genannten Nachteils geht die Erfindung von dem
bei dem erwähnten Trennschalter bekannten, mit einem Schaltmesser zusammenwirkenden
Gegenschaltstück aus, das drehbar gelagert ist, unter der Wirkung einer Feder steht
und eine Ausnehmung aufweist, mit deren einer Kante das Schaltmesser beim Einschaltvorgang
in Berührung kommt, wodurch das Gegenschaltstück gedreht wird, bis es mit seiner
anderen Kante das Schaltmesser berührt. Erfindungsgemäß ist das Gegenschaltstück
als starre Scheibe mit einer V-förmigen Ausnehmung solcher Größe und Anordnung ausgebildet,
daß unter Aufrechterhaltung einer freien Beweglichkeit des Hilfstrennmessers beim
Einschaltvorgang das Gegenschaltstück durch das Auftreffen der einen Kante des Hilfstrennmessers
auf den einen Schenkel der V-förmigen Ausnehmung gegen die Wirkung einer Feder derart
gedreht wird, daß der andere Schenkel der V-förmigen Ausnehmung vorübergehend mit
der anderen Kante des Hilfstrennmessers zur Berührung kommt.To eliminate the disadvantage mentioned, the invention is based on the
known in the aforementioned disconnector, cooperating with a switch blade
Counter contact piece, which is rotatably mounted, is under the action of a spring
and has a recess, with one edge of which the switch blade is switched on
comes into contact, whereby the counter contact is rotated until it is with his
touches the switch blade on the other edge. According to the invention, the counter contact piece
designed as a rigid disc with a V-shaped recess of such size and arrangement,
that while maintaining a free mobility of the auxiliary cutting knife when
Switching on the counter contact by the impact of one edge of the auxiliary cutting blade
on one leg of the V-shaped recess against the action of a spring in this way
is rotated that the other leg of the V-shaped recess temporarily with
comes into contact with the other edge of the auxiliary cutting knife.
Mit einem solchen Schaltstück wird das Prellen des Hilfstrennmessers
beim Einschaltvorgang verhindert, weil das von dem einen Schenkel des Gegenschaltstückes
zurückprallende Messer von dem anderen Schenkel eingefangen wird. Ein so großer
Kontaktdruck wie bei dem bekannten Trennschalter ist zwar nicht vorhanden. Dies
ist auch wegen der nur kurzzeitigen Beanspruchung gar nicht notwendig. Dafür ist
aber die für den Schaltvorgang notwendige Beweglichkeit des Messers sichergestellt.
Außerdem hat die erfindungsgemäße Ausbildung des Gegenschaltstückes
als
Scheibe noch den Vorteil, daß das Schaltstück nur einen geringen Raum benötigt.
Die parallel zueinander verlaufenden Platten können daher in sehr geringem Abstand
voneinander angeordnet werden. Der beim Schaltvorgang auftretende Lichtbogen brennt
in einem sehr schmalen Spalt und kommt somit in sehr enge Berührung mit der Wandung
der Löschkammer, wodurch eine große Menge Löschgas erzeugt und somit eine gute Löschwirkung
erzielt wird. In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Lasttrennschalters
mit gemäß der Erfindung aus-.gebildetem Gegenschaltstück für das kurzzeitig Strom
führende Hilfstrennmesser dargestellt; Fig. 2 zeigt die Lage der Schaltstücke in
dem Augenblick, in dem das Hilfstrennmesser mit dem Gegenschaltstück beim Einschalten
zur Berührung kommt, Fig. 3 die Lage der Schaltstücke nach der Drehung des
Gegenschaltstückes, Fig. 4 die beiden Trennmesser in gestreckter Lage und
Fig. 5 die Lage der Schaltstücke in der Einschaltstellung des Schalters.With such a contact piece, the bouncing of the auxiliary disconnecting knife is prevented during the switch-on process, because the knife rebounding from one limb of the counter-contact piece is caught by the other limb. Such a high contact pressure as in the known disconnector does not exist. This is not even necessary because of the short-term exposure. For this, however, the mobility of the knife required for the switching process is ensured. In addition, the inventive design of the counter-contact piece as a disk has the advantage that the contact piece requires only a small amount of space. The plates running parallel to one another can therefore be arranged at a very short distance from one another. The arc that occurs during the switching process burns in a very narrow gap and thus comes into very close contact with the wall of the quenching chamber, which generates a large amount of quenching gas and thus a good quenching effect is achieved. 1 of the drawing shows an embodiment of a switch disconnector with a counter-contact piece formed according to the invention for the temporary current-carrying auxiliary disconnector; Fig. 2 shows the position of the contact pieces at the moment in which the auxiliary disconnecting knife comes into contact with the counter-contact piece when switching on, Fig. 3 shows the position of the contact pieces after the counter-contact piece has rotated, Fig. 4 shows the two disconnecting knives in the extended position and Fig. 5 the position of the contact pieces in the switched-on position of the switch.
In der Fig. 1 sind mit 1 und 2 zwei den Schalter tragende
Isolatoren bezeichnet, die auf einem nicht dargestellten Tragrahmen befestigt sind.
Der Isolator 1
trägt ein Anschlußstück 3 sowie ein Lager 4 für das
Haupttreimniesser 5. Das Haupttrennmesser 5 ist in dem Lager 4 um
einen Bolzen 6 drehbar gelagert und führt in der Einschaltstellung des Schalters
den Strom. Mit dem Haupttrenumesser 5 arbeitet ein feststehendes Schaltstück7
zusammen, das von dem Isolator 2 getragen wird, auf dem gleichzeitig noch ein Anschlußstück
8 angebracht ist. An dem Haupttrennmesser 5
ist eine Stange
9 befestigt. An dem freien Ende der Stange 9 ist ein Hilfstrennmesser
10 drehbar gelagert, das während des Schaltvorgangesnur kurzzeitig Strom
fährt. Das eine Ende des I-Elfstrennmessers 10 ist als Nase 11 ausgebildet,
die sich beim Einschaltvorgang bis zur ersten Kontaktgabe, des Hilfstrennmessers
gegen einen Anschlag 12 legt, der an dem Haupttrennmesser 5 vorgesehen, ist.
Das Hilfstrennmesser 10 wird während des Schaltvorganges in einer Löschkammer
13 bewegt, die aus parallel zueinander angeordneten Platten aus gasabgebendem
Material besteht. Die Löschkammer13 ist auf einer Isolierplatte14 befestiA die von
dem Isolator 2 getragen wird. Das mit dem Hilfstrermmesser 10 zusammenarbeitende
Schaltstück ist mit 15 bezeichnet. Auf der das Hilfstreimmesser
10
tragenden Stange 9 ist eine Feder 16 vorgesehen, die mit
ihrem einen Ende an dem Haupttrennmesser 5 und mit ihrem anderen Ende an
dem Hilfstrerinmesser 10
befestigt ist. Die Feder 16 drückt die Nase
11 des Histrennmessers 10 so lange gegen den Anschlag 12, bis sich
das Hilfstreimmesser an den Kontakt 15 gelegt hat. Der zur Begrenzung des
beim Schalten einer nicht dargestellten Kondensatorbatterie auftretenden Stromes
dienende Widerstand ist mit 17 bezeichnet. Der Widerstand17 ist mit dem Gegenschaltstück15
und dem feststehenden Schaltstück7 bzw. dem Anschlußstück8 leitend verbunden. Die
Betätigung des Haupttrennmessers 5 und des Hilfstiennmessers 10 erfolgt
durch eine am Haupttrennmesser 5 befestigte Schaltstange 18 aus Isoliermaterial.In Fig. 1 , 1 and 2 denote two isolators carrying the switch, which are mounted on a support frame, not shown. The insulator 1 carries a connecting piece 3 and a bearing 4 for the main cutting knife 5. The main cutting knife 5 is rotatably mounted in the bearing 4 about a bolt 6 and carries the current in the on position of the switch. A stationary contact piece 7, which is carried by the insulator 2, on which a connecting piece 8 is attached at the same time, works together with the main trenum cutter 5. A rod 9 is attached to the main cutting knife 5. At the free end of the rod 9 , an auxiliary cutting knife 10 is rotatably mounted, which only briefly runs current during the switching process. One end of the I-Elf cutting knife 10 is designed as a nose 11 which, when the auxiliary cutting knife is switched on, rests against a stop 12 provided on the main cutting knife 5 until the first contact is made. The auxiliary cutting knife 10 is moved during the switching process in an extinguishing chamber 13 , which consists of plates of gas-emitting material arranged parallel to one another. The quenching chamber 13 is attached to an insulating plate 14 which is supported by the insulator 2. The contact piece cooperating with the auxiliary trimmer 10 is denoted by 15. On the rod 9 carrying the auxiliary cutting knife 10 , a spring 16 is provided, one end of which is fastened to the main cutting knife 5 and the other end to the auxiliary cutting knife 10. The spring 16 presses the nose 11 of the cutting knife 10 against the stop 12 until the auxiliary cutting knife has come to rest on the contact 15 . The resistor used to limit the current that occurs when switching a capacitor bank, not shown, is denoted by 17. The resistor 17 is conductively connected to the counter contact 15 and the stationary contact 7 or the connection piece 8. The main cutting knife 5 and the auxiliary knife 10 are actuated by a switching rod 18 made of insulating material and fastened to the main cutting knife 5.
Wie aus den Fig. 2 bis 5 zuersehen ist, ist das mit dem Hilfstreimmesser
10 zusammenarbeitende Gegenschaltstück 15 gemäß der Erfindung als
Scheibe ausgebildet, die unter der Wirkung einer Zugfecler 19
steht, und mit
lElfe eines Bolzens 20 an einem Anschlußstück 21, an das der Widerstand
17 angeschlossen ist, drehbar befestigt. Das Gegenschaltstück 15
besitzt
eine V-förmige Ausnehmung 22 für das Hilfstrennmesser 10, deren Schenkel
23 und 24 verschieden lang sind. Die Ausnehmung 22 ist so angeordnet, daß
das Gegenschaltstück 15 beim Einschaltvorgang durch die Berührung der Kante
25 des Hilfstrennmessers 10 mit dem längeren Schenkel 24 der Ausnehmung
22 derart gedreht wird, daß der kürzere Schenkel 23 mit der Kante
26 des Hilfstrennmessers 10 zur Berührung kommt. As can be seen from Figs. 2 to 5 , the counter-contact piece 15 cooperating with the auxiliary stripping knife 10 is designed according to the invention as a disk which is under the action of a Zugfecler 19 , and with one eleven of a bolt 20 on a connecting piece 21 to which the Resistor 17 is connected, rotatably attached. The counter -switch 15 has a V-shaped recess 22 for the auxiliary cutting knife 10, the legs 23 and 24 of which are of different lengths. The recess 22 is arranged so that the counter contact 15 is rotated during the switching process by the contact of the edge 25 of the auxiliary cutting blade 10 with the longer leg 24 of the recess 22 so that the shorter leg 23 comes into contact with the edge 26 of the auxiliary cutting blade 10.
Beim Einschaltvorgang wird das Haupttrennmesser5 und das mit ihniverbundeneHilfstreimmesser
10 mit fElfe der Schaltstange 18 im Uhrzeigersinn ge-
dreht.
Hierbei kommt zuerst das Hilfstreimmesser 10
mit seinem Gegenschaltstück
15 zur Berührung, und zwar schlägt, wie Fig. 2 zeigt, zuerst die Kante
25 des Hilfstrennmessers 10 auf den längeren Schenkel 24 der V-förmigen
Ausnehmung 22 des Gegenschaltstückes 15. Durch das schlagartige Auftreffen
des Hilfstrennmessers wird das Gegenschaltstück 15 entgegen der Wirkung der
Feder 19 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wobei die Kante 26 des Hilfstrennmessers
10
mit dem kürzeren Schenkel 23 der Ausnehmung 22 des Gegenschaltstückes
15 zur Berührung kommt (Fig. 3). Das lElfstrennmesser 10 wird
also zwischen den Schenkeln seines Gegenschaltstückes 15 eingefangen, wodurch
ein Prellen des Hilfstrennmessers 10 und damit ein Abbrand der Schaltstücke
verhindert wird. Durch die Drehung des Gegenschaltstückes 15 wird die Feder
19 gespannt. Bei der weiteren Bewegung der Schaltstange 18 werden
die Trennmesser 5 und 10 in die in Fig. 4 dargestellte Strecklage
gebracht, wobei die Nase 11 des Treimmessers 10 den Anschlag 12 verläßt
und das Hilfstreimmesser 10 zu seinem Gegenschaltstück 15 hin bewegt
wird, so daß das Hilfstrennmesser 10, obgleich sein Gegenschaltstück
15 durch die Feder 19 bereits wieder in seine Ruhelage zurückgeführt
wird, mit diesem im Eingriff bleibt. Das Hilfstrennmesser 10 wird durch die
die beiden Trenninesser 5 und 10 verbindende Feder 16 gegen
das Gegenschaltstück 15 gedrückt. Durch die noch anhaltende Bewegung der
Schaltstange, 18 werden die beiden Trennmesser 5 und 10 über
die gestreckte Lage herausgeführt und in die in Fig. 5 dargestellte Einschaltstellung
gebracht. Das Haupttrenninesser 5
kommt hierbei mit seinem feststehenden Schaltstück
zum Eingriff, und das Hilfstrennmesser 10 wird auf dem längeren Schenkel
24 der V-förmigen Ausnehmung 22 seines Gegenschaltstückes 15 von diesem wegbewegt.During the switching, the Haupttrennmesser5 and turned through 10 with ihniverbundeneHilfstreimmesser FELFE with the shift rod 18 clockwise. Here, first the Hilfstreimmesser 10 comes with its counter-contact piece 15 to the touch, and indeed proposes, as Fig. 2 shows, first, the edge 25 of the auxiliary separating knife 10 15 on the longer leg 24 of the V-shaped recess 22 of the mating contact piece by the sudden impact of the With the auxiliary cut-off knife, the counter-contact 15 is rotated counterclockwise against the action of the spring 19 , the edge 26 of the auxiliary cut-off knife 10 coming into contact with the shorter leg 23 of the recess 22 of the counter- contact 15 (FIG. 3). The electrical cutting knife 10 is thus caught between the legs of its counter- contact piece 15 , which prevents the auxiliary cutting knife 10 from bouncing and thus preventing the contact pieces from burning off. The spring 19 is tensioned by the rotation of the counter-contact piece 15. Upon further movement of the shift rod 18, the severing knife 5 and 10 placed in the in Fig. Extended position shown 4 in which the nose 11 of the Treimmessers 10 leaves the stop 12 and the Hilfstreimmesser 10 is moved to its counter-contact piece 15 side, so that the auxiliary separating knife 10, although its counter-contact 15 is already returned to its rest position by the spring 19 , remains in engagement with it. The auxiliary cutting knife 10 is pressed against the counter- contact piece 15 by the spring 16 connecting the two separators 5 and 10. By sustained movement of the shift rod 18, the two separating knives are 5 and 10 led out over the extended position and brought into the position shown in Fig. 5 on position. The main separating cutter 5 comes into engagement with its stationary contact piece, and the auxiliary cutting knife 10 is moved away from it on the longer leg 24 of the V-shaped recess 22 of its counter- contact piece 15 .
Beim Ausschalten des Schalters wird das Haupttrennmesser
5 mit Hilfe, der Schaltstange 18 um den Bolzen 6 entgegen dem
Uhrzeigersinn gedreht und mit seinem feststehenden Schaltstück außer Eingriff
ge-
bracht, während das lElfstrennmesser 10 noch mit seinem Gegenschaltstück
15 in Berührung bleibt, und zwar so lange, bis seine Nase 11 den Anschlag
12 berührt hat. Während dieser Zeit wird das Hilfstrennmesser auf dem längeren Schenkel
24 der Ausnehmung 22 des Gegenschaltstückes 15 zuerst zu diesem hin- und,
nachdem die Trennmesser ihre gestreckte Lage erreicht haben, von diesem wegbewegt.
Nachdem die Nase 11 des Hilfstrennmessers 10 den Anschlag 12 berührt
hat, wird das Hilfstrennmesser 10
gleichfalls entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht
und von seinem Gegenschaltstück 15 getrennt. Der bei der Trennung des Hilfstrennmessers
10 und des Gegenschaltstückes
15 entstehende Lichtbogen
wird in der Kammer 13 gelöscht.When turning off the switch, the master cut blade 5 with the aid of the shift rod 18 is rotated about the pin 6 in the counterclockwise direction and introduced overall with its fixed contact member out of engagement, while the lElfstrennmesser 10 remains in contact yet with its counter contact piece 15, and as long until his nose 11 has touched the stop 12. During this time, the auxiliary cutting knife on the longer leg 24 of the recess 22 of the counter-contact piece 15 is first moved towards the latter and, after the cutting knife have reached their extended position, moved away from it. After the nose 11 of the auxiliary cutting knife 10 has touched the stop 12, the auxiliary cutting knife 10 is also rotated counterclockwise and separated from its counter- contact piece 15 . The arc that occurs when the auxiliary cutting blade 10 and the counter- contact 15 are separated is extinguished in the chamber 13 .
lm Ausführungsbeispiel ist das Gegenschaltstück gemäß der Erfindung
mit einer V-förmigen Ausnehmung versehen, deren Schenkel nicht gleich lang sind.
Diese Ausbildung der V-förmigen Ausnehmung ist aber nicht unbedingt erforderlich,
die Schenkel der Ausnehmung können auchgleich lang ausgeführt werden. Das Gegenschaltstück
muß dannnur so angeordnet werden, daß beim Einschaltvorgang durch die Berührung
der Kante 25 des Hilfstrennmessers 10 mit dem Schenkel 24 der Ausnehmung
22 eine Drehung des Gegenschaltstückes 15 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt
wird.In the exemplary embodiment, the counter-contact piece according to the invention is provided with a V-shaped recess, the legs of which are not of the same length. This design of the V-shaped recess is not absolutely necessary, the legs of the recess can also have the same length. The counter contact piece must be placed so dannnur that rotation of the counter-contact piece 15 causes the counterclockwise direction during the switching by the contact of the edge 25 of the auxiliary separating knife 10 with the legs 24 of the recess 22nd