DE3025174A1

DE3025174A1 - Medium voltage switchgear operated interlock - has electromagnetic plunger withdrawn to enable press plunger switch to operate

Info

Publication number: DE3025174A1
Application number: DE19803025174
Authority: DE
Inventors: Heinz-Friedrich 4050 Mönchengladbach Barthold; Hans-Dieter 4100 Duisburg Lauer; Wolfgang 4152 Kempen Pehlken
Original assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1980-07-03
Filing date: 1980-07-03
Publication date: 1982-01-28
Also published as: DE3025174C2

Abstract

An electromechanical interlock for the switching mechanism of a medium voltage switch. A magnet central armature is used to block switch operation and can be overridden if required. The main switch press button (2a) has a shaped end to operate the unit's auxiliary switch (3) using a top press button (3a). This operation can be blocked by the extended armature (1a) of the interlock magnet. The interlock magnet is dc powered and fed from a rectifier contained within the switch. To disable the interlock the interlock electromagnet coil is powered to retract the armature (1a) thus allowing the press button (2a) free movement forward to operate the auxiliary switch (3a,3).

Description

Elektromechanische Verriegelungseinrichtung für eineElectromechanical locking device for a

Antriebsverriegelung von 0Ljttelspannungsscha1tgräten Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung für eine Antriebsverriegelung von Mittelspannungsschaltgeräten gemäß dem Oberbegr.iff ds-Anspruchs 1.Drive interlocking of intermediate voltage switchgear The invention relates to an electromechanical locking device for a drive lock of medium-voltage switching devices according to the preamble. clause ds-claim 1.

Drucktastenverriegelungen ftir Schaltgeräteantriebe benötigen in vielen Fällen eine zusätzliche Verriegelung der Drucktaste, um Fehlbedienungen des Bedienungspersonals zu vermeiden. Es sind bereits Verriegelungen bekannt, die in der zuvor geschilderten Weise bei Drucktastenverriegelungen benutzt werden. Diese Verriegelungen werden in der Regel durch Sperrklinken ausgeftihrt, die von Hebelübersetzungen, Federkraft oder Magneten bedient werden. Im Laufe der Zeit neigen diese Mechaniken zum Klemmen, während Zugfedern Ermüdungserscheinungen aufweisen.Push button interlocks for switchgear drives are required in many Cases an additional lock of the pushbutton to avoid incorrect operation of the operating personnel to avoid. There are already known locks in the previously described Way to be used with push button interlocks. These locks will usually carried out by pawls, by lever ratios, spring force or magnets. Over time, these mechanisms tend to jam, while tension springs show signs of fatigue.

Hierbei kann es nicht nur zu Fehlschaltungen kommen, sondern infolge Lichtbogeneinwirkung auch zur Zerstörung ganzer Anlagent eile.This can not only lead to incorrect switching, but also as a result Arc effects also destroy entire system parts.

Der- Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache, übersichtliche und auf Dauer sicher funktionierende Verriegelungseinrichtung aufzuzeigen, die dem Bedienungspersonal die Möglichkeit bietet, Schalthandlungen zu kontrollieren und dem Kunden Möglichkeiten erUffnet, Schalthandlungen nach seiner Wahl zu überwachen.The invention is therefore based on the object of a simple, clear and to show safely functioning locking device in the long term, which the Operating personnel offers the possibility to control switching operations and opens up possibilities for the customer to monitor switching operations of his choice.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen konstruktiven Maßnahmen gelöst.This object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of the claim 1 specified constructive measures solved.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß durch die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung eine Fehlbedienung des Schaltgeräteantriebs weitgehend ausgeschlossen wird, bei gleichzeitiger Überwachung von Schalthandlungen beliebiger Art, was die Sicherheit derartiger Anlagen beträchtlich erhöht.The advantages achieved by the invention are that by the locking device according to the invention incorrect operation of the switching device drive is largely excluded, with simultaneous monitoring of switching operations of any type, which increases the safety of such systems considerably.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the object according to claim 1 are to be found in the subclaims.

So erweist es sich als zweckmäßig, den Anker des Hubmagneten und einen Druckknopf des Hilfsschalters senkrecht zur Achse des Bolzens der Drucktaste anzuordnen, womit ein einfaches Zusammenspiel dieser drei Komponenten gewährleistet ist (Anspruch 3). Hierbei liegt der Anker im ausgeschalteten Zustand des Magneten derart vor dem Ende der Drucktaste, daß diese in ihrer Bewegungsfreiheit verriegelt ist. - Sobald der Anker des Hubmagneten angezogen hat, wird die Bewegungsrichtung für die Drucktaste freigegeben und nunmehr kann beim Betätigen der Drucktaste der Druckknopf des Hilfsschalters betätigt werden (Anspruch 4). Hiermit ist der Vorteil verbunden, daß mit Hilfe des Hilfsschalters eine Betåtigungsmeldung, eine Schaltsperre oder ähnliche Schalthandlungen angezeigt werden können. - Was nun den Bolzen der Drucktaste betrifft, so besitzt dieser eine Nut, die mit einer Sperrscheibe des Antriebs korrespondiert (Anspruch 6). Mit Hilfe des Bolzens der Drucktaste sind somit zwei Funktionen möglich, nämlich die Verriegelung des Antriebs und das Betätigen des Hilfsschalters. - Vorteilhafter weisre verwendet man als Hubmagneten einen Gleichstrommagneten, da in den meisten Fällen Gleichstrom zur Verfügung steht. Sollte jedoch die notwendige Steuerspannung einem Wechselstrom-netz entnommen werden, so genügt es, einen Gleichrichter dem Hubmagneten vorzuschalten (Anspruch 7). - Hierbei erweist es sich als zweckmäßig, den Hubmagnetena den Hilfsschalter und den Gleichrichter auf einer gemeinsamen Platine anzuordnen, um auch bereits bestehende Anlagen mit dieser Verriegelungseinrichtung nachrüsten zu können (Anspruch 8). Der Einsatz von Gleichrichtern hat zudem in bestimmten Fällen den Vorteil, gleiche Magnete zu verwenden, die sich nur durch ihre Wicklung voneinander unterscheiden.So it turns out to be useful, the armature of the solenoid and a To arrange the push button of the auxiliary switch perpendicular to the axis of the bolt of the push button, This ensures a simple interaction of these three components (claim 3). Here, the armature lies in front of the magnet when the magnet is switched off End of the push button that it is locked in its freedom of movement. - As soon the armature of the solenoid has attracted, the direction of movement for the push button released and now the push button of the auxiliary switch can when the push button is pressed be operated (claim 4). This has the advantage that with the help of the Auxiliary switch, an actuation message, a switch lock or similar switching operations can be displayed. - As for the pushbutton bolt, it has this one groove, which corresponds to a locking disk of the drive (claim 6). With the help of the bolt of the push button, two functions are possible, namely locking the drive and actuating the auxiliary switch. - More advantageous weisre a DC magnet is used as the lifting magnet, as in most Cases direct current is available. However, it should have the necessary control voltage are taken from an alternating current network, it is sufficient to use a rectifier to the Upstream lifting magnets (claim 7). - Here it proves to be useful the lifting magnet a the auxiliary switch and the rectifier on a common circuit board to be arranged to also already existing systems with this locking device to be able to retrofit (claim 8). The use of rectifiers has also in certain Cases the advantage of using the same magnets, which are only separated from each other by their winding differentiate.

Ein AusfÜhrungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine Verriegelungseinrichtung für eine Drucktaste in Vorderansicht Fig. 2 in Seitenansicht Fig. 3 eine Drucktaste in Seitenansicht Fig. 4 in Vorderansicht Fig. 5 einen Schnitt durch diese Drucktaste im Nutbereich Fig. 6 das Zusammenwirken von Antrieb und Drucktaste in Draufsicht Fig. 7 in Seitenansicht Fig. 8 eine Platine zur Montage von einem Hubmagneten, einem Hilfsschalter und einem Gleichrichter, in Draufsicht Fig. 9 in Seitenansicht In Fig. 1 sind die wichtigsten Elemente der Verriegelungseinrichtung zu erkennen. Diese sind ein-Hubmagnet 1 mit einem Anker la, eine Drucktaste 2 mit einem Bolzen 2a und ein Hilfsschalter 3 mit einem Druckknopf ja Der Hubmagnet 1 und der Hilfsschalter 3 sind derart angeordnet, daß der Anker la und der Druckknopf 3a in die Bewegungsrichtung des Bolzens 2a eingreifen können. Im ausgeschalteten Zustand des Hubmagneten 1 kommt der Anker 1a vor dem Ende des Bolzens 2a zu liegen, so daß die Drucktaste 2 nicht betätigt werden kann. Somit ist die Drucktaste 2 verriegelt. Im eingeschalteten Zustand des Hubmagneten ist der Anker 1a angezogen und gibt somit die Bewegungsrichtung für eine Betätigung der Drucktaste 2 frei. In einem derartigen Fall wird der Druckknopf 3a des Hilfsschalters 3 eingedrückt. Damit ist es möglich, einen Schaltzustand anzuzeigen Da es sich bei dem Hubmagneten in der-Regel um einen Gleichstrommagneten handelt, kann bei Entnahme der Steuerspannung aus einem Wechselstromnetz ein Gleichrichter 4 vorgesehen sein. Der Hubmagnet 1, der Hilfsschalter 3 und der Gleichrichter 4 sind auf einer Platine 5 befestigt. Damit kann eine Verriegelungseinheit fertig montiert werden, um gegebenenfalls auch schon bestehende Anlagen damit nachrüsten zu können. Zwischen dem Bolzen 2a, der Drucktaste 2 und dem Schaltgeräteantrieb 6 besteht eine Verriegelung, deren Einzelheiten aus den Fig. 6 und 7 zu ersehen sind. Der Bolzen 2a der Drucktaste 2 ist im Lagerblech 6c des Schaltgeräteantriebs 6 und in der Platine 5 gelagert.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. 1 shows a locking device for a pushbutton in front view, FIG. 2 in side view, FIG. 3, a pushbutton in side view Fig. 4 in front view Fig. 5 shows a section through this pushbutton in the groove area Fig. 6, the interaction of drive and pushbutton in plan view Fig. 7 in side view Auxiliary switch and a rectifier, in plan view Fig. 9 in side view In Fig. 1 shows the most important elements of the locking device. These are a solenoid 1 with an armature la, a push button 2 with a bolt 2a and an auxiliary switch 3 with a push button yes The lifting magnet 1 and the auxiliary switch 3 are arranged such that the armature la and the push button 3a in the direction of movement of the bolt 2a can intervene. When the solenoid 1 is switched off, it comes the armature 1a to lie in front of the end of the bolt 2a, so that the push button 2 does not can be operated. The push button 2 is thus locked. Im switched on In the state of the lifting magnet, the armature 1a is attracted and thus indicates the direction of movement for an actuation of the pushbutton 2 free. In such a case, the push button 3a of the auxiliary switch 3 is pressed. This makes it possible to display a switching status Since the solenoid is usually a DC magnets a rectifier can be used when the control voltage is taken from an alternating current network 4 may be provided. The lifting magnet 1, the auxiliary switch 3 and the rectifier 4 are attached to a circuit board 5. With this, a locking unit can be done can be installed in order to retrofit existing systems if necessary to be able to. Between the bolt 2a, the push button 2 and the switchgear drive 6 there is a lock, the details of which can be seen in FIGS are. The bolt 2a of the pushbutton 2 is in the bearing plate 6c of the switchgear drive 6 and stored in the board 5.

Der Fig. 2 ist zusätzlich zu entnehmen, daß der Bolzen 2a der Drucktaste 2 an seiner rückwärtigen Seite abgeschrägt ist, so daß beim Betätigen der Drucktaste der Druckknopf 3a des Hilfsschalters 3 eingedrückt wird. Auch ist hier zu erkennen, daß sich der Anker ta im ausgeschalteten Zustand des Hubmagneten vor dem Ende des Bolzens 2a befindet, so daß die Drucktaste 2 nicht betätigt werden kann.2 it can also be seen that the bolt 2a of the push button 2 is beveled on its rear side, so that when the push button is pressed the push button 3a of the auxiliary switch 3 is pressed. It can also be seen here that the armature ta in the switched off state of the solenoid before the end of the Bolt 2a is located so that the push button 2 can not be operated.

In den Fig. 3, 4 und 5 sind Einzelheiten der Drucktaste 2 dargestellt. Diese Drucktaste besitzt eine axial versetzte Ausnehmung zur Aufnahme einer Feder 2b. Der dem Druckknopf 3a des Hilfsschalters 3 zugewandte Teil der Drucktaste 2 ist abgeschrägt. Ferner besitzt die Drucktaste 2 im vorderen Bereich eine Nut 2c, in die eine Sperrecheibe des Schaltgeräteantriebs eingreift. Die Betätigung der Drucktaste erfolgt über einen Druckknopf 2d, wobei der Bolzen 2a in einem Gehäuse 2e gleitet Die Fig. 6 und 7 zeigen das Verriegeln des Antriebs 6 mittels der Drucktaste 2. Hierzu weist der Antrieb eine Sperrscheibe 6a auf, die zwei gegenüberliegende Ausnehmungen 6b besitzt. In unbetätigtem Zustand der Drucktaste ist der Antrieb gesperrt, da der Bolzen 2a in eine der Ausnehmungen 6b eingreift. Tor Antriebabetätigung muß daher die Drucktaste 2 betätigt werden, so daß sich die Sperrscheibe des Antriebs in der Nut 2c unbehindert drehen kann.3, 4 and 5 details of the push button 2 are shown. This push button has an axially offset recess for receiving a spring 2 B. That part of the pushbutton 2 facing the pushbutton 3a of the auxiliary switch 3 is beveled. Furthermore, the push button 2 has a groove 2c in the front area, into which a locking disk of the switchgear drive engages. The operation of the Push-button takes place via a push-button 2d, the bolt 2a in a housing 2e slides FIGS. 6 and 7 show the locking of the drive 6 by means of the push button 2. For this purpose, the drive has a locking disk 6a, the two opposite ones Has recesses 6b. The drive is in the unactuated state of the pushbutton locked because the bolt 2a engages in one of the recesses 6b. Gate drive actuation therefore the push button 2 must be operated so that the locking disk of the drive can rotate freely in the groove 2c.

Die Fig. 8 und 9 zeigen Einzelheiten der Platine, wozu entsprechende Bohrungen zur Aufnahme des Hubmagneten, des Hilfsschalters und des Gleichrichters vorgesehen sind. Ferner besitzt die Platine eine Bohrung 5a zur Lagerung des Bolzens 2a.8 and 9 show details of the board, including corresponding ones Bores to accommodate the lifting magnet, the auxiliary switch and the rectifier are provided. The board also has a bore 5a for mounting the bolt 2a.

Zusammenfassung: Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung für eine Antriebsverriegelung von Mittelspannungsschaltgeräten. Diese Verriegelungseinrichtung besteht aus einer Drucktaste, die mit dem Schaltgeräteantrieb in Verbindung steht Die Aufgabe besteht in einer zusätzlichen Verriegelung der Drucktaste und der Angabe eines Schaitzustandes nach Wunsch des Kunden. Die Lösung besteht im wesentlichen in der zur Drucktaste korrespondierenden Anordnung eines Hubmagneten und eines Hilfsschalters. Während der Huhmagnet-im ausgeschalteten Zustand die Drucktaste blockiert, kann der Silfsschalter bei eingeschaltetem Bubmagneten einen Schaltzustand an eine Meldeeinrichtung weitergeben. Die Erfindung wird hauptsächlich in Mittelspannungsschaltanlagen angewandt und kann auch nachträglich in bestehenden Anlagen eingesetzt werden.Summary: The invention relates to an electromechanical Locking device for a drive lock of medium-voltage switchgear. This locking device consists of a pushbutton that connects to the switchgear drive The task consists in an additional locking of the push button and the indication of a switch state as requested by the customer. The solution is there essentially in the arrangement of a lifting magnet corresponding to the pushbutton and an auxiliary switch. During the Huhmagnet-in the switched off state the push button blocked, the Silfs switch can have a switching state when the Bubmagnet is switched on forward to a reporting facility. The invention is mainly used in medium voltage switchgear and can also be used retrospectively in existing systems.

Claims

Ansprüche: 1 Elektromechanische Verriegelungseinrichtung für eine Antriebsverriegelung von Mittelspannungsschaltgeraten, mit einer Drucktastenverriegelung für den Antrieb, mit einer die Drucktaste verriegelnden Einrichtung und mit einer den Schaltzustand der Drucktaste meldenden Einrichtung, d a a u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die verriegelnde Einrichtung für die Drucktaste (2) aus einem Hubmagneten (1) besteht, dessen Anker jla) in die Bewegungsrichtung der Drucktaste eingreift, und daß die Drucktaste belin Betätigen mit einem Hilfsschalter (3) korrespondiert, der mit der meldenden Einrichtung verbunden ist. Claims: 1 electromechanical locking device for a Drive interlocking of medium-voltage switchgear with a push-button interlock for the drive, with a device locking the pushbutton and with a the switching status of the device reporting the pushbutton, which is not shown n z e i c h n e t that the locking device for the push button (2) consists of one There is a lifting magnet (1) whose armature jla) in the direction of movement of the push button engages, and that the pushbutton corresponds to actuation with an auxiliary switch (3), that is connected to the reporting facility.

2. Elektromechanische Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e -n n z e i c h n e tX daß die Drucktaste (2) mit einem Bolzen (2a) versehen ist, der durch Federkraft (2b) rückstellbar st.2. Electromechanical locking device according to claim 1, d a d u r c h g e k e -n n z e i c h n e tX that the push button (2) with a bolt (2a) is provided, which can be reset by spring force (2b) st.

3. Elektromechanische Verriegelungseinrichtung nach einem der Anspruche 1 oder 2, d a d u r c h g e k -e n n z e i c h -n e t, daß der Anker (ia) des Hubmagneten (1) und ein Druckknopf (3a) des Hilfsschalters (3) senkrecht zur Achse des Bolzens (2a) der Drucktaste (2) angeordnet sina, wobei der Anker im ausgeschalteten Zustand des Hubmagneten derart vor dem Ende der Drucktaste zu liegen kommt, daß die Drucktaste verriegelt ist. 3. Electromechanical locking device according to one of the claims 1 or 2, d a d u r c h g e k -e n n z e i c h -n e t that the armature (ia) of the lifting magnet (1) and a push button (3a) of the auxiliary switch (3) perpendicular to the axis of the bolt (2a) the push button (2) is arranged sina, the armature in the switched off state of the solenoid comes to lie in front of the end of the push button that the push button is locked.

4. Elektromechanische Verriegelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß der Anker (1a) des Hubmagneten (1) im eingeschalteten Zustand des Hubmagneten die Bewegungsrichtung der Drucktaste (2) freigibt, und daß beim Betätigen der Drucktaste der Druckknopf (3a) des Hilfsschalters (3) eingedrUckt wird.4. Electromechanical locking device according to one of the claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t that the armature (1a) of the lifting magnet (1) When the solenoid is switched on, the direction of movement of the push button (2) releases, and that when the push button is pressed, the push button (3a) of the auxiliary switch (3) is pressed.

5. Elektromechanische Verriegelungseinrichtung nach einem der AnsprUche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß der Bolzen (2a) der Drucktaste (2) an der Berührwigsfläche mit dem Druckknopf (3a) des Hilfsschalters (3) abgeschrägt ist.5. Electromechanical locking device according to one of the claims 1 to 4, d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t that the bolt (2a) of the pushbutton (2) beveled on the contact surface with the push button (3a) of the auxiliary switch (3) is.

6. Elektromechanische Verriegelungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß der Bolzen {2a) der Drucktaste (2) mit einer Nut {2c) versehen ist, in die eine mit Ausnehmungen (6b) versehene Sperrscheibe (6a) des Antriebs (6) eingreift.6. Electromechanical locking device according to one of the claims 1 to 5, d u r g e k e n n n z e i c h -n e t that the bolt {2a) of the push button (2) is provided with a groove {2c) into which one is provided with recesses (6b) Locking disk (6a) of the drive (6) engages.

7. Elektromechanische Verriegelungse inrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r e h -g e k e n n z e i c h -n e t, daß der Hubmagnet (1) ein Gleichstrommagnet ist, dem bei einer aufs einem Wechselstrcmnetz bezogenen Steuerspannung ein Gleichrichter (4) vorgesehaLtet ist 7. Electromechanical locking device according to one of the claims 1 to 4, d a d u r e h -g e k e n n z e i c h -n e t that the lifting magnet (1) a DC magnet is the one with a control voltage related to an AC network a rectifier (4) is provided

8. Elektromechanische Verriegelungse inric-htung nach einem der Anspruche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n-e t, daß der Hubmagnet (1), der Hilfsschalter (3) und der Gleichrichter (4) auf einer gemeinsamen Platine (5) angeordnet sind.8. Electromechanical locking device according to one of claims 1 to 7, d a d u r c h e k e n n z e i c h -n-e t that the lifting magnet (1), the auxiliary switch (3) and the rectifier (4) on a common Board (5) are arranged.

nach einem der Ansprüche 1 according to one of claims 1

9. Elektromechanische Verriegelungseinrichtung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Bolzen (2a) der Drucktaste (2) in einem Lagerblech (6c.) des Antriebs (6) und in der Platine (5) gelagert ist, wobei die Platine mit einer dem Durchmesser des Bolzens entsprechenden Bohrung (5a) versehen ist.9. Electromechanical locking device, d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that the bolt (2a) of the pushbutton (2) is mounted in a bearing plate (6c.) of the drive (6) and in the plate (5), the board with a corresponding to the diameter of the bolt Bore (5a) is provided.