DE1964363A1 - Electrical switch disconnector - Google Patents
Electrical switch disconnectorInfo
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Description
Elektrischer Lasttrennschalter Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Lasttrennschalter mit einem beweglichen Trennmesser und einem Gegenkontakt. Electrical Switch Disconnector The present invention relates to an electrical switch-disconnector with a movable disconnection knife and a Counter contact.
Lasttrennschalter sind bereits bekannt, aber diese Ausführungen befriedigen nicht, denn das schnelle Auseinanderziehen des ira Moment des Öffnens des Trennschalters entstehenden Lichtbogens und sein dadurch bedingtes Löscl. es ist sehr schwer zu realisieren. Das Auslöschen de Lichtbogens ist zusätzlich sehr schwierig zu verwirklichen, da Geräte mit Trennschaltern sehr oft an dez freien Luft, alao unter Feuchtigkeit, aufgestellt sind, was die Entstehung von Lichtbögen erleichtert.Switch disconnectors are already known, but these designs are satisfactory not, because the quick pulling apart of the moment of opening of the disconnector resulting arc and its releasable caused by it. it's very hard to realize. The extinguishing of the arc is also very difficult to achieve, since devices with disconnectors very often in the open air, alao under moisture, set up are what makes arcing easier.
AuSgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben, indem ein Lasttrennschalter für Leitungen hoher Spannung verwirklicht wird, der es erlaubt, den Lichtbogen in einem extrem kurzen Augenblick auseinanderzuziehen und zu löschen und die Beschädigung und Zerstörung der festen und beweglichen Teile des Trennschalters durch entstehende Lichtbögen vermeidet.The object of the invention is to remedy these disadvantages by a Switch-disconnector for high-voltage lines, which allows to pull apart and extinguish the arc in an extremely short instant and the damage and destruction of the fixed and moving parts of the circuit breaker avoided by arcing.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Drennmesser im Bereich seines freien Endes eine Peitschenstange aufweist, welche schwenkbar und leitend an dem Trennmesser gelagert und mittels eines Federelementes mit ihm verbunden ist, und der Gegenkontakt einen Haken aufweist, der die Peitschenstange bei geschlossenem Trennschalter übergreift, und daß die Peitschenstange beim Schließen des Trennschalters unter den Haken drückende Mitnehmer- oder Anschlagteile vorgesehen sind.This object is achieved in that the rotary knife in the area its free end has a whip rod which is pivotable and conductive is mounted on the cutting knife and connected to it by means of a spring element, and the mating contact has a hook that holds the whip bar when it is closed Disconnector overlaps, and that the whip rod when closing the disconnector Pushing driver or stop parts are provided under the hook.
Die Peitschenstange kann zu einem Teil sci-raubenlinienförmig um einen mit dem Trennmesser fest verbundenen Bolzen geschlungen sein und das so gebildete Federelement vermittels dem trenumesserseitigen freien Ende der Peitschenstange zu Beginn des öffnens des Trennschalters von einem mit dem Trennmessser fest verbundenen Anschlagbolzen und dem Haken gespannt werden.The whip bar can be partially sci-robbed around a be looped with the severing knife firmly connected bolt and the so formed Spring element by means of the free end of the whip rod on the trenum knife side at the beginning of the opening of the disconnector by one firmly connected to the disconnection knife Stop bolts and the hook are tightened.
Verschiedene andere Kenazeichen der -findung gehen aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung hervor: In der Zeichnung sind drei verschiedene Äusführungsbeispiele angefuhrt. Hierbei zeigen: Fig. 1 bis 6 einen Trennschalter, bei dem das Trennmesser von einem drehbaren Isolator mitgenommen wird, Fig. 7 bis 9 einen Trennschalter, bei dem das Trennmesser geschwenkt wird und Fig. lo bis einen Trennschalter, bei dem das Trenn-12 messer beim Schließvorgang eine Schwenk-und anschließend eine Translationsbewegung ausführt.Various other kena signs of finding go the end the following description of the drawing: In the drawing are three different ones Execution examples listed. 1 to 6 show a circuit breaker, in which the cutting knife is taken along by a rotatable isolator, Fig. 7 to 9 a circuit breaker in which the cutting knife is pivoted and Fig. Lo to a Disconnector, in which the disconnector 12 swings and swivels during the closing process then performs a translational movement.
Beispiel 1 Trennschalter, bei dem das trennmesser von einem drehbaren Isolator mitgenommen wird: Figur 1 ist eine Seitenansicht eines solchen Lasttrennschalters in geöffneter Stellung.Example 1 disconnector, in which the cutting knife is from a rotatable Isolator is taken: Figure 1 is a side view of such a switch-disconnector in the open position.
Figur 2 ist eine Seitenansicht des Trennschalters während des Schließvorganges.Figure 2 is a side view of the circuit breaker during the closing process.
Figur 3 ist eine Seitenansicht des geschlossenen Trennschalters.Figure 3 is a side view of the closed circuit breaker.
Figur 4 ist eine Seitenansicht des Trennschalters während des'Öffnens und in geöffneter Stellung.FIG. 4 is a side view of the circuit breaker during opening and in the open position.
Figur 5 ist die Ansicht des Kontaktteils 5 in Eingriff mi- dem Gegenkontakt in vergrößertem Maßstab.FIG. 5 is the view of the contact part 5 in engagement with the mating contact on a larger scale.
Si or 6 ist ein Teilschnitt der Figur 5, aber um 900 verdreht.Si or 6 is a partial section of FIG. 5, but rotated by 900.
Figur 1 zeigt einen Dreiznsehalter mit einem Rahmen 1, im allgemeinen aus lDrofiliertem Eisen, bei dem auf seiner rechten Seite ein Isolator 2 befestigt ist, welcher an seinem oberen Teil ein Befestigungsteil 3 tragt, versehen mit einem Gelenk 3a, um das das Trennmesser 4 schwenken kann, welches an seinem freien Ende 4a ein Kontaktteil 5 in der Form einer Krampe, deren Rolle weiter unten erklärt wird, aufweist. In der mittleren Zone des Rahmens 1 ist ein Gelenk 6, an dez ein drehbarer Isolator 7 befestigt ist, welcher über ein Führungsteil 8 die Schwenkung des Trennmessers 4 bewerkstelligt. in der linken Seite des Rahmens 1 ist ein Isolator 9 befestigt, an dessen oberem Ende sich ein Befestigungsteil 1o befindet, das den festen Gegenkontakt 11, mit welchem bei geschlossenem Trennschalter das Kontaktteil 5 in Eingriff ist, sowie seitlich zwei vertikale Stangen 12, 13, deren Funktion noch erklärt wird, trägt.Figure 1 shows a triangular holder with a frame 1, in general Made of l-shaped iron, with an insulator 2 attached to its right side is, which carries a fastening part 3 at its upper part, provided with a Joint 3a around which the cutting knife 4 can pivot, which at its free end 4a a contact part 5 in the form of a staple, the role of which is explained below will have. In the middle zone of the frame 1 is a joint 6, at dec a rotatable isolator 7 is attached, which via a guide part 8 the pivoting of the cutting knife 4 accomplished. in the left side of the frame 1 is an insulator 9 attached, at the upper end of which there is a fastening part 1o that the fixed mating contact 11, with which the contact part when the disconnector is closed 5 is engaged, as well as laterally two vertical rods 12, 13, whose function is still explained, carries.
Das Kontaktteil 5 am freien Ende des Trennmessers 4 weist an einer seiner Seiten eine metallische Peitschenstange 14 auf, die' teilweise frei um einen mit dem Kontaktteil 5 fest verbundenen Bolzen 15 gerollt ist.The contact part 5 at the free end of the cutting knife 4 has at one on its sides a metal whip rod 14, which is partially free around a with the contact part 5 firmly connected bolt 15 is rolled.
Das trennmesserseitige freie Ende 14a der metallischer Peitschenstange 14 kommt bei geschlossenem Trennschalter in Anschlag mit dem Anschlagbolzen 16, der ebenfalls fest mit dem Kontaktteil 5 verbunden 15 Der geöffnete Trennschalter nimmt die Stellung der Figur 1 ein, d. h. der Isolator 7 hält über das Mitnehmerteil 8 das Trennmesser ungefähr vertikal, und die Peitschenstange 14 ist über die Federwindungen und sein entsprechend ausgebildetes trennmesserseitiges freies Ende 14a an dem Anschlag 20a gehalten, Bein Schließen des Trennschalters schwenkt der bewegliche Isolator 7 im Pfeilsinn F1 (Figur 2) mittels einem mechanischen Mitnehmerelement, wobei auch da Trennmesser 4 und damit das Kontaktteil 5 geschwenkt wird, welcbcs zunächst zwischen die beiden vertikalen Stailge 12, 13 geführt wird und anschließend mit dem Gegenkontakt 11 in Eingriff gelangt. Die ebenfalls mitschwenkende Peitschenstange 4 wird dabei mittels dem fest mit dem Führungsteil 8 des beweglichen Isolators 7 verbundenen Arm 17 unter den Haken 13a der vertikalen Stange 13 gedrückt.The cutting knife-side free end 14a of the metallic whip rod 14 comes into contact with the stop pin 16 when the disconnector is closed, which is also firmly connected to the contact part 5 15 The opened disconnector assumes the position of FIG. H. the insulator 7 holds over the driver part 8 the severing knife approximately vertical, and the whip bar 14 is over the spring coils and its correspondingly designed cutting knife-side free end 14a on the stop 20a held, when the circuit breaker is closed, the movable isolator pivots 7 in the direction of the arrow F1 (Figure 2) by means of a mechanical driver element, with also since separating knife 4 and thus the contact part 5 is pivoted, welcbcs initially between the two vertical Stailge 12, 13 is guided and then with the mating contact 11 engages. The whip rod 4, which also swings with it, is thereby by means of which is firmly connected to the guide part 8 of the movable insulator 7 Arm 17 is pressed under the hook 13a of the vertical rod 13.
Beim Öffnen des Trennschalters wird der bewegliche Isolator 7 im Pfeilsinn F2 (Figur 4) gedreht, wobei das Trennmesser 4 sehr schnell der Bewegung folgt und das Konbaktteil 5 außer Eingriff mit dem Go genkontakt 11 gelangt. Die Peitschenstange gleitet dabei für kurze Zeit unter den Haken 13a der Stange 13 bis zu dem Augenblick, in dem das freie Ende der Peitschenstange 14 gerade den Haken 13a erreicht.When the disconnector is opened, the movable insulator 7 moves in the direction of the arrow F2 (Figure 4) rotated, the cutting knife 4 very quickly follows the movement and the contact part 5 comes out of engagement with the gene contact 11. The whip rod Slides under the hook 13a of the rod 13 for a short time until at the moment when the free end of the whip rod 14 just catches the hook 13a reached.
In dieser Stellung is-t der untere Teil 14a der Peitschenstange 14 in Anschlag mit dem Bolzen 16, und daher sind die Windungen, die den Bolzen 15 umgeben, gespannt und bedingen eine starke Federkraft, die in einem Moment bei einer zusätzlichen kleinen Bewegung des Trennmessers 4 durch das plötzliche Freigeben der Peitschenstange 14 durch den Haken 13a aufgehoben wird. Unter der Wirkung der Entspannung der gespannten Windungen und dem gleichzeitigen Schwenken des Trennmessers 4 vollführt die Peitsche 11S eine Drehung, schematisiert in der Figur elc 200 ° überschreitet. So wird der elektrische Lichtbogen, der bei der Trennung der Peitschenstange 14 von dem Haken 13a entstanden ist, plötzlich sehr lang gezogen und verlischt daher sehr schnell, ohne daß es am Haken 13a und an der Peitschenstange 14 Beschädigungen geben kann. Mehr noch, es treten über haupt keine Be schädigungen am Gegenkontakt 11 und an dem Kontaktteil 5 auf, da für eine gewisse Zeitspanne der Strom lediglich durch die Stange 13 und durch deren Haken 13a, die Pritsche 14 und das Trennmesser 4 fließt. Es ist damit ein Lasttrennschalter für hohe Spannungen zur sehr schnellen Abschaltung bei hoher Last geschaffen, unter Vermeidung jeder Beschädigung und jeder Zerstörung der Kontaktteile.The lower part 14a of the whip rod 14 is in this position in abutment with the bolt 16, and therefore the turns surrounding the bolt 15, tensioned and require a strong spring force, which in a moment with an additional small movement of the cutting knife 4 due to the sudden release of the whip rod 14 is canceled by the hook 13a. Under the action of relaxation of the tense Windings and the simultaneous pivoting of the cutting knife 4 performs the whip 11S a rotation, schematically in the figure elc exceeds 200 °. This is how the electric arc that occurs when the whip rod 14 is separated from the hook 13a is suddenly drawn out for a long time and therefore disappears very quickly, without the hook 13a and the whip bar 14 being able to be damaged. Even more, there are no damage at all to the mating contact 11 and on the contact part 5, since the current only through for a certain period of time the rod 13 and through its hook 13a, the bed 14 and the cutting knife 4 flows. It is thus a switch-disconnector for high voltages for very fast disconnection created at high load, avoiding any damage or destruction the contact parts.
Bs muß bemerkt werden, daß während des Öffnens des Trennschalters die Peitschenstange 14 am Ende ihrer Schwenkbahn über ihr Ende 14a gebremst wird, da dieses an einer Reibfläche 20 des Kontaktteils 5 (bis zu einem Anschlag 20a) entlangreibt und die Reibfläche 20 speziell so au gebildet ist, daß eine starke Reibung mit dem Ende 14 a der Peitschenstange 14 entsteht.Bs must be noted that during the opening of the circuit breaker the whip bar 14 is braked at the end of its pivoting path via its end 14a, since this is on a friction surface 20 of the contact part 5 (up to one Stop 20a) rubs along and the friction surface 20 is specially formed so that a strong friction with the end 14 a of the whip rod 14 arises.
Beispiel 2 Trennschalter, bei dem das Trennmesser geschwenkt wird.Example 2 disconnector in which the disconnection knife is swiveled.
Figur 7 ist die Seitenansicht eines solchen Lasttrennschalters beim Schließen.Figure 7 is the side view of such a switch disconnector at Conclude.
Figur 8 ist eine Sei nsicht des Trennschalters der Figur 7 in gesc jenem Zustand Figur 9 ist ein Seitenansicht des Trennschalters der Figur 7 beim Öffnen, Figur 7 zeigt einen Trennschalter mit einem Isolator 25, und dem Befestigungsteil 26, an welchem die Achse 27,um welche das Trennmesser 28 schwenkt, vorgesehen ist. Das freie Ende des Trennmessers 28 weist einen Bolzen 29 auf, um welchen ein Teil der Peitschenstange 3o, deren hinteres Ende 30a speziell geformt ist, gerollt ist. Der Isolator 31 trägt den festen Gegenkontakt 32, mit dem das Ende des Trennmessers 28 in Eingriff gelangt, und an dem Gegenkontakt 32 ist weiter eine Stange 33 mit einem haken 34 befestigt. Weiterhin ist ein Anschlag 35 an der Seite des Gegenkontaktes 32 angebracht, der die. Peitschenstange 30 bei der Bewegung des Trennmessers 28 im Pfeilsinn F3 unter den Haken 34 drückt.Figure 8 is a side view of the circuit breaker of Figure 7 in gesc that state Figure 9 is a side view of the circuit breaker of Figure 7 at Open, Figure 7 shows a circuit breaker with an insulator 25, and the fastening part 26, on which the axis 27, about which the cutting knife 28 pivots, is provided. The free end of the cutting knife 28 has a bolt 29 around which a part the whip bar 3o, the rear end 30a of which is specially shaped, is rolled. The insulator 31 carries the fixed mating contact 32 with which the end of the cutting knife 28 comes into engagement, and on the mating contact 32 is also a rod 33 with a hook 34 attached. There is also a stop 35 on the side of the mating contact 32 attached, the. Whip bar 30 during the movement of the cutting knife 28 presses F3 under the hook 34 in the direction of the arrow.
Diese Bewegung ist in Figur 8 angedeutet und man sieht auch, daß die Peitschenstange 3o vermittels ihres Endes 3oa und dem Anschlag 35 unter den Haken 34 der vertikalen Stange 33 geführt wird.This movement is indicated in Figure 8 and you can also see that the Whip rod 3o by means of its end 3oa and the stop 35 under the hook 34 of the vertical rod 33 is guided.
Beim Öffnen des Trennschalters schwenkt das Trennmesser im Pfeilsinn F4 (Figur 9) und kommt sehr schnell außer Eingriff mit dem Gegenkontakt 32, während die Peitschenstange 30 unter dem Haken 34 gehalten ist und für eine gewisse Zeit unter ihm entlang gleitet. Beim Weiterschwenken des Trennmessers 28 beschreibt die Peitschenstange 3o wie in vorstehendem Beispiel in kürzester Zeit einen beachtlichen Kreisbogen in der Grössenordnung von 200 °, wodurch ebenfalls das Auseinanderziehen und Verlöschen des Lichtbogens bewirkt wird.When the isolating switch is opened, the cutting knife swivels in the direction of the arrow F4 (Figure 9) and comes out of engagement with the mating contact 32 very quickly, while the whip bar 30 is held under the hook 34 and for a period of time slides under him. When pivoting the cutting knife 28 describes the Whip rod 3o as in the previous example a considerable amount in a very short time Arc in the order of magnitude of 200 °, which also pulls them apart and causing the arc to be extinguished.
Beispiel 3 Trennschalter, bei dem das Trennmesser beim Schließvorgang eine Schwenk- und anschließend eine. Translationsbewegung ausführt.Example 3 disconnector, in which the disconnection knife during the closing process a pan and then a. Translational movement.
Figur 1o ist eine Saitenansicht eines solchen Lasttrennschalters beim Schließen.Figure 10 is a string view of such a circuit breaker at Conclude.
Figur 11 ist eine Seitenansicht des geschlossenen Trennsohalters der Figur 10.FIG. 11 is a side view of the closed release latch of FIG Figure 10.
Figur 12 ist eine Seite ansicht des Trennschalters der Figur 1o beim Öffnen.FIG. 12 is a side view of the circuit breaker of FIG figure 1o when opening.
In Figur 1o sind die gleichen Elemente wie in den Figuren 7 und 8 mit den gleichen Zeichen versehen. Das Schließen dieses Trennschalters wird anfangs durch Schwenken (Figur 1o) und dann durch Verschieben des Trennmessers 28 (Figur 11) bewirkt, wobei das Ende 30a der Peitschenstange an den Anschlag 35 anstößt, welcher die Peitschenstange 30 unter den Haken 34 drückt. Das Öffnen geschieht wie in den vorhergehenden Beispielen.In FIG. 10 there are the same elements as in FIGS. 7 and 8 provided with the same symbols. Closing this circuit breaker will initially by pivoting (Figure 1o) and then by moving the cutting knife 28 (Figure 11) causes the end 30a of the whip bar to abut the stop 35, which pushes the whip bar 30 under the hook 34. Opening happens like in the previous examples.
Bei den erfindungsgemäßen Trennschaltern durchschreitet der Lichtbogen in einigen 100stel Sekunden eine große Strecke, wobei er der beschriebenen Bahn des Endes der Peitschenstange folgt. Dies wurde mit Hilfe von Photographien geprüft. Die Geschwindigkeit des Peitschenstangenendes bewirkt das Auseinanderziehen und Verlöschen starker Lichtbögen hoher Spannung für cos # von 0,1 oder 0,9.In the case of the disconnectors according to the invention, the arc passes through a long distance in a few hundredths of a second, taking the described path the end of the whip rod follows. This was checked with the help of photographs. The speed of the whip rod end causes it to be pulled apart and Extinguishing of strong high voltage arcs for cos # of 0.1 or 0.9.
Die Bremsung des Endes der Peitschenbahn kann gleichermaßen durch Dämpfer vermittels hydraulischer oder pneumatischer Reibung hervorgerufen werden. Ebçn so kann das Eindrücken der Peitschenstange während des Schließens des Trennschalters durch ein Gleitführungssystem entlang dem Trennmesser verwirktlicht werden, wobei das System von manueller oder hydraulischer Steuerung sein kann.The braking of the end of the whiplash can be done equally Damper can be caused by hydraulic or pneumatic friction. Ebçn so can the depressing of the whip bar while closing the circuit breaker be realized by a sliding guide system along the cutting knife, wherein the system can be of manual or hydraulic control.
-. Patentansprüche -. Claims
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