DE9212151U1

DE9212151U1 - Trennkontaktanordnung für ein- und ausfahrbare Leistungsschalter in Schaltanlagen

Info

Publication number: DE9212151U1
Application number: DE9212151U
Authority: DE
Original assignee: Kloeckner Moeller GmbH
Current assignee: Eaton Industries GmbH
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2002-09-10

Description

Trennkontaktanordnuna für ein- und ausfahrbare Leistungsschalter in Schaltanlagen

Die Erfindung betrifft eine Trennkontaktanordnung für ein- und ausfahrbare Leistungsschalter in Schaltanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Trennkontaktanordnung ist bereits in DE 40 16 705 A 1 beschrieben.

Bei dieser bekannten Trennkontaktanordnung hat es sich gezeigt, daß der Sperrhebel, der die Trennplatte der Trennkontaktanordnung jeweils in den Stellungen AUS, TEST und EIN gegen eine ungewollte Verstellung mittels eines von Hand betätigten Verstellantriebes sichert, beim Verstellen der Trennplatte, nachdem also der Sperrhebel die Trennplatte für eine Verstellung in eine der Stellungen AUS, TEST oder EIN freigegeben hat, nicht ausreichend gegen ein Zurückfallen in die jeweilige Ausgangsstellung gegenüber der Trennplatte gesichert ist.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technisch einfache und funktionssichere Rasteinrichtung zu schaffen, die den Sperrhebel nach Freigabe der Verriegelung der Trennplatte in jeder der Stellungen AUS, TEST und EIN vorübergehend zumindest so lange in der Entriegelungsstellung sichert, bis durch eine ausreichende Lageveränderung der Trennplatte gegenüber dem Sperrhebel in jeder der genannten Stellungen sichergestellt ist, daß der Sperrhebel nicht in die vorangegangene Stellung zurückfallen und somit auch die Verstellung der Trennplatte nicht blockieren oder zumindest nicht beeinträchtigen kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 und 3 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Durch das erfindungsgemäß vorgesehene rastende Druckstück für die vorübergehende selbsttätige Sicherung des Sperrhebels jeweils in seiner Entriegelungsstellung zwischen den Verstellungen der Trennplatte von jeder der Stellungen AUS, TEST und EIN in die jeweils nächste Stellung ergibt sich eine besonders einfache Bedienbarkeit der Trennkontaktanordnung mit sicheren Verriegelungs- und Entriegelungsfunktionen in jeder der drei Stellungen AUS, TEST und EIN.

Indem das rastende Druckstück an der Trennplatte mittels einer unter Federwirkung stehenden Kugel auf den Sperrhebel einwirkt, können in dem Sperrhebel entsprechend gestaltete Rastaussparungen vorgesehen sein, deren Kurvenverlauf auf die einzelnen Rast- und Freigabepunkte genau abgestimmt ist. Hierbei wird der Bewegungsablauf der Trennvorrichtung AUS-TEST-EIN bzw. umgekehrt entsprechend berücksichtigt.

Für die Freigabe des Zahnkranzes des Verstellgetriebes für die Trennplatte wird der Sperrhebel jedesmal in Freigabestellung bewegt und von der Rastvorrichtung gehalten. Die Trennplatte kann bewegt werden. In der folgenden definierten Stellung der Trennplatte ist der Sperrhebel von der Rastvorrichtung frei und kann unter Federwirkung selbsttätig einrasten.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine teilweise Seitenansicht einer Trennkontaktanordnung zwischen einem festen Anlagenteil und einem Leistungsschalter mit einer verstellbaren Trennplatte in der AUS-Stellung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Leistungsschalter mit Trennkontaktanordnung in Richtung des Pfeiles II von Fig. 1, wobei die für die Verriegelung und die Freigabe der Trennplatte in den Stellungen AUS, TEST und EIN der Trennkontaktanordnung notwendigen Verriegelungselemente lediglich gestrichelt eingezeichnet sind,

Fig. 3 eine gegenüber Fig. 1 und 2 vergrößerte Teil-Schnittdarstellung der Trennplatte mit einem Teil der Trennkontaktanordnung und der Verriegelungseinrichtung für die Trennplatte in jeder der Stellungen AUS, TEST und EIN, wobei in Fig. 3 die Trennkontaktanordnung ebenso wie die Verriegelungselemente mit der Trennplatte in der AUS-Stellung gezeigt sind,

Fig. 4 eine Teildarstellung der Verriegelungselemente für die Trennplatte gemäß Schnittlinie IV - IV von Fig. 3,

Fig. 5 eine weitere teilweise Schnittdarstellung der Trennplatte mit den Verriegelungselementen in einer Stellung, in der die Trennplatte für eine Verstellung aus der Stellung AUS von Fig. 3 in die Stellung TEST freigegeben ist,

Fig. 6 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf Fig. 5,

Fig. 7 eine teilweise Schnittdarstellung der Trennplatte mit Verriegelungselementen nach deren Freigabe in einer Zwischenstellung zwischen den Stellungen AUS und TEST und

Fig. 8 wiederum eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Trennplatte mit den Verriegelungselementen in der Zwischenstellung von Fig. 7.

Bei der gezeigten Trennkontaktanordnung 1 sind am Leistungsschalter 2 und an Stromschienen 13 im festen Anlagenteil 3 Kontaktelemente 4, 5 (Fig. 3) vorhanden, die durch Kontaktbrücken 6 leitend miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden können, deren Kontaktstücke 7 an den Kontaktelementen 4, 5 sowohl des festen Anlagenteils 3 als auch des Leistungsschalters 2 unter Federkraft form- und kraftschlüssig angreifen.

Wie in Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 1 und 2 im einzelnen zu erkennen ist, liegen die Kontaktstücke 7 der Kontaktbrücken 6 in der Trennstellung der Trennkontaktanordnung 1 mit ihrem dem Leistungsschalter 2 zugewandten Ende an Trennelementen 10 aus isolierendem Kunststoff an, in die die gegenüberliegenden Kontaktelemente 4 in der Einschubstellung des Leistungsschalters 2 so weit einfahrbar sind, daß sie sich im Bereich der durch die Trennelemente 10 auseinandergehaltenen Kontaktenden 11 der Kontaktbrücken 6 befinden.

Cf*

Die Trennelemente 10 sind Teile einer zwischen dem festen Anlagenteil 3 und dem eingeschobenen Leistungsschalter 2 verschiebbaren Trennplatte 12, die den Raum zwischen den Stromschienen 13 am festen Anlagenteil 3 und dem Leistungsschalter 2 vollständig abdeckt. Die Trennplatte 12 ist am festen Anlagenteil 3 verschiebbar gelagert, und die Kontaktelemente 4 des Leistungsschalters 2 sind beim Aufsetzen des Leistungsschalters 2 in die ihnen zugewandten offenen Enden 14 der Trennelemente 10 einführbar.

Die Trennplatte 12 mit den Trennelementen 10 für die Kontaktstücke 7 der Kontaktbrücken 6 ist mittels eines nur teilweise gezeigten Verstellgetriebes 50 in Richtung auf die Kontaktbrücken 6 und von diesen weg derart verschiebbar angeordnet, daß die Trennelemente 10 mit der Trennplatte 12 zwischen die dem Leistungsschalter 2 zugewandten Enden der Kontaktstücke 7 ein- und ausfahrbar sind.

Um den Leistungsschalter 2 am festen Anlagenteil 3 zu sichern, ist eine Verriegelungsvorrichtung 100 vorgesehen, die den Leistungsschalter 2 einerseits am festen Anlagenteil 3 festlegt und andererseits zur Sicherung der Trennplatte 12 mit den daran angeordneten Trennelementen 10 in unterschiedlichen Abständen zwischen dem festen Anlagenteil 3 und dem eingeschobenen Leistungsschalter 2 dient.

Diese Verriegelungsvorrichtung 100 für den Leistungsschalter 2 besteht aus mindestens einem von der Rückseite oder der Tragplatte 3 2 des Leistungsschalters 2 hervorstehenden Haltebügel 101 mit einer Eingriffsöffnung für jeweils einen am festen Anlagenteil 3 schwenkbaren Haltehaken 103, der ebenso wie ein die Trennplatte 12 in den Stellungen AUS, TEST und EIN (Fig. 3) sichernder Sperrhebel 104 mittels eines Betätigungsgestänges 12 3 und eines Handbetätigungshebels 151 von der Außenseite der Trennplatte 12 und des Leistungsschalters

2 her betätigbar ist. Der Haltehaken 103 ist nur in der Stellung AUS betätigbar, um nur in dieser Stellung den Leistungsschalter 2 entnahmefähig zu bekommen. Die Stellungen AUS, TEST und EIN der Trennplatte 12 mit den Trennelementen 10 sind in Fig. 3 jeweils strichpunktiert mit den Bezugszeichen 105, 106 und 107 angedeutet.

Der Haltebügel 101 und der Haltehaken 103 ragen zusammen mit dem Sperrhebel 104 durch entsprechend gestaltete Öffnungen an der Trennplatte 12 von entgegengesetzten Seiten hindurch. Der Sperrhebel 104 ist dabei neben dem Haltehaken 103 am festen Anlagenteil 3 um eine zur Ebene der Trennplatte 12 parallele Drehlagerachse 108 schwenkbar gelagert und steht mit seinem freien Ende 109 durch eine schlitzförmige Öffnung 110 (Fig.

3 und 4) in der Trennplatte 12 bis an die Rückseite des Leistungsschalters 2 hervor.

Die schlitzförmige Öffnung 110 an der Trennplatte 12 ist mit einem als Steuerungskante dienenden Quersteg 111 für den Eingriff des Sperrhebels 104 versehen. Der Sperrhebel 104 ist als Kulissenhebel ausgebildet und besitzt eine schlitzförmige Längsöffnung 112 mit vorzugsweise drei davon etwa in der Ebene der Trennplatte 12 parallel zueinander zur Seite gerichteten Rastschlitzen oder -öffnungen 113, 114, 115, die an dem Sperrhebel 104 in einem solchen gegenseitigen Abstand nebeneinander angeordnet sind, daß der Sperrhebel 104 den Quersteg 111 an der Trennplatte 12 jeweils in den Stellungen AUS, TEST und EIN mit einem der parallelen Rastschlitze oder -öffnungen 113, 114, 115 sperrend übergreift und bei jeder Verstellung der Trennplatte 12 den Quersteg 111 in der die Rastschlitze 113, 114, 115 verbindenden Längsöffnung 112 frei entlanggleiten läßt.

Wie insbesondere in Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, greift der Sperrhebel 104 in jeder seiner Sperrstellungen außerdem mit

einem außenliegenden Raststeg 116 in eine Innenverzahnung 117 an einem ihn umgebenden Zahnkranz 118 sperrend ein, der an der Trennplatte 12 drehbar gelagert ist und mit vorzugsweise vier Zahnrädern 119 kämmt, die ebenfalls an der Trennplatte 12 drehbar angeordnet sind und nach Art von Planetenrädern am Umfang des Zahnkranzes 118 angreifen. Jedes der Zahnräder 119 ist mit Innengewindegängen auf feststehenden Gewindebolzen 120, die vom festen Anlagenteil 3 hervorstehen, derart drehbar angeordnet, daß die Zahnräder 119 bei einem gemeinsamen synchronen Antrieb durch ein Zahnradgetriebe oder einen Zahnriementrieb eine parallele Hin- und Herverstellung der Trennplatte 12 zwischen den Stellungen AUS, TEST und EIN bewirken.

Der Haltehaken 103 und der Sperrhebel 104 sind durch entgegengerichtete Federkräfte gegeneinander verspannt, indem sie durch eine an einander entgegengesetzten Außenseiten beider Teile 103, 104 angreifende und beide Teile gegeneinander ziehende Zugfeder 122 (Fig. 3, 5 und 7) belastet sind.

Für eine getrennte Betätigung von Haltehaken 103 und Sperrhebel 104 ist ein gemeinsames Betätigungsgestänge 123 vorgesehen, das mit den zwei koaxial zur Seite gerichteten Enden 124a, 124b des Mitnahmezapfens 124 in zueinander parallele, in Betätigungsrichtung beider Teile verlaufende, gegeneinander versetzte Langlöcher 125, 126 an dem Haltehaken 103 und an dem Sperrhebel 104 derart eingreift, daß bei verrastetem Haltehaken 103 in den Stellungen EIN und TEST durch das Betätigungsgestänge 123 nur der Sperrhebel 104 gegenüber dem Haltehaken 103 derart verschwenkbar ist, daß er mit seinen nebeneinanderliegenden Rastschlitzen oder -öffnungen 113, 114, 115 den Quersteg 111 an der Trennplatte 12 wahlweise in einer der Stellungen AUS, TEST und EIN übergreift oder den Quersteg 111 entlang der die Rastschlitze 113, 114 115 verbindenden Längsöffnung 112 für eine Verstellung der Trennplatte 12 zwischen diesen Stellungen jeweils freigibt.

Wie in Fig. 3, 5 und 7 weiterhin gezeigt ist, weist der Sperrhebel 104 an seiner von dem Raststeg 116 und den Rastschlitzen oder -öffnungen 113, 114, 115 abgewandten anderen Längskante mehrere Rastaussparungen 153, 154, 155 für ein an der Trennplatte 12 quer zu dem Sperrhebel 104 angeordnetes federbelastetes rastendes Druckstück 156 auf. Durch dieses Druckstück 156, das mittels einer unter Federwirkung stehenden Kugel 156a auf den Sperrhebel 104 einwirkt, wird der Sperrhebel 104 jeweils nach seiner Verschwenkung und gleichzeitiger Freigabe sowohl des Quersteges 111 an der Trennplatte 12 als auch der Innenverzahnung 117 des Verstellgetriebes 50 in seiner Entriegelungsstellung von Fig. 5 und 6 so lange gesichert, bis die Trennplatte 12 durch Betätigung des Verstellgetriebes 50 jeweils in eine Zwischenstellung (Fig. 7 und 8) gelangt ist, in der der Sperrhebel jeweils mit einem zwischen zwei benachbarten Rastschlitzen oder -öffnungen 113, 114, 115 vorhandenen Stegteil 113a, 114a dem Quersteg 111 an der Trennplatte 12 in seiner Entriegelungsstellung (Fig. 5 und 6) gegenübersteht. Hierdurch wird sichergestellt, daß der Sperrhebel 104 nach weiterer Verstellung der Trennplatte 12 und nach einer Freigabe durch das rastende Druckstück 156 erst bei Erreichen der jeweils angesteuerten nächsten Stellung TEST, EIN oder AUS unter der Wirkung der Zugfeder 122 jedesmal selbsttätig in seine Sperrstellung am Quersteg 111 der Trennplatte 12 und an der Innenverzahnung 117 des Zahnkranzes 118 wieder einfallen kann.

Der Sperrhebel 104 weist somit an seiner von dem Raststeg 116 und den Rastschlitzen oder -öffnungen 113, 114, 115 abgewandten anderen Längskante 157 eine der Anzahl der Rastschlitze oder -öffnungen 113, 114, 115 entsprechende Anzahl von Rastaussparungen 153, 154, 155 für das rastende Druckstück 156 auf, deren Kurvenverlauf auf die einzelnen Rast- und Freigabepunkte des Sperrhebels 104 in Bezug auf die Stellungen AUS, TEST und EIN der Trennplatte 12 abgestimmt ist. Jede Rastaus-

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sparung 153, 154, 155 ist dabei mit einem zur Seite gerichteten Freigabeschlitz 113b, 114b für das rastende Druckstück 156 jeweils so ausgebildet, daß sie das rastende Druckstück 156 bei Verstellung der Trennplatte 12 frühestens in der jeweiligen Zwischenstellung entsprechend Fig. 7 und 8 von selbst freigibt, in der der Sperrhebel 104 bereits durch Anlage mit einem seiner Stegteile 113a, 114a an dem Quersteg 111 an der Trennplatte 12 gegen ein unzulässiges Zurückfallen in die jeweils vorangegangene Sperrstellung AUS, TEST oder EIN ausreichend gesichert ist.

Die Rastaussparungen 153, 154, 155 für das rastende Druckstück 156 erstrecken sich an dem Sperrhebel 104 jeweils in Verstellrichtung 158 der Trennplatte 12 und gehen im Bereich zwischen zwei benachbarten Rastschlitzen oder -öffnungen 153, 154, 155 in den zur Seite gerichteten zugehörigen Freigabeschlitz 113b, 114b für das rastende Druckstück 156 über.

ANWALTSAKTE 2 553/92

Liste der Bezuqszeichen

1	Trennkontaktanordnung	113	Rastschlitz,-öffnung
2	Leistungsschalter	113a	Stegteil
3	fester Anlagenteil	113b	Freigabeschlitz
4	Kontaktelement	114	Rastschlitz,-öffnung
5	Kontaktelement	114a	Stegteil
6	Kontaktbrücke	114b	Freigabeschlitz
7	Kontaktstück	115	Rastschlitz, -öffnung
10	Trennelement	116	Raststeg
11	Kontaktende	117	Innenverzahnung
12	Trennplatte	118	Zahnkranz
13	Stromschienen	119	Zahnräder
14	offene Enden	120	Gewindebolzen
32	Tragplatte	122	Zugfeder
50	Verstellgetriebe	123	Betätigungsgestänge
100	Verriegelungsvorrichtung	124	Mitnahmezapfen
101	Haltebügel	124a	Ende
		124b	Ende
		125	Langloch
103	Haltehaken	126	Langloch
104	Sperrhebel	151	Handbetätigungshebel
105	AUS-Stellung	153	Rastaussparung
106	TEST-Stellung	154	Rastaussparung
107	EIN-Stellung	155	Rastaussparung
108	Drehlagerachse	156	rastendes Druckstück
109	freies Ende	156a	Kugel
110	schlitzförmige Öffnung	157	Längskante
111	Quersteg	158	Verstellrichtung
112	Längsöffnung

Claims

Schutzansprüche

1. Trennkontaktanordnung für ein- und ausfahrbare Leistungsschalter (2) in Schaltanlagen, wobei am Leistungsschalter (2) und an Stromschienen (13) im festen Anlagenteil (3) Kontaktelemente (4, 5) und diese verbindende Kontaktbrücken (6) vorhanden sind, und wobei zwischen dem Leistungsschalter (2) und dem festen Anlagenteil (3) eine Trennplatte (12) mit Trennelementen (10) für die Kontaktbrücken (6) zwischen den Stellungen AUS, TEST und EIN und umgekehrt verschiebbar angeordnet und in jeder dieser Stellungen durch einen am festen Anlagenteil (3) um eine Drehlagerachse (108) schwenkbar gelagerten Sperrhebel (104) gesichert ist, der von der Außenseite des Leistungsschalters (2) her derart betätigbar ist, daß er in jeder der drei Stellungen AUS, TEST und EIN einen Quersteg (111) an der Trennplatte (12) mit jeweils einem von drei Rastschlitzen oder -öffnungen (113, 114, 115) übergreift, die von einer Längsöffnung (112) im Mittelteil des Sperrhebels (104) etwa parallel zur Ebene der Trennplatte (12) zur Seite gerichtet und in einem gegenseitigen Abstand nebeneinander angeordnet sind, der den Stellungen AUS, TEST und EIN der Trennplatte (12) entspricht,und wobei der Sperrhebel (104) außerdem an einer seiner beiden äußeren Längskanten einen den Rast-

schlitzen oder -öffnungen (113, 114, 115) gegenüberliegenden, die Trennplatte (12) in einer Öffnung (110) neben dem Quersteg (111) durchsetzenden Raststeg (116) aufweist, der jeweils in den Stellungen AUS, TEST und EIN, in denen die Trennplatte (12) durch den Sperrhebel (104) gesichert ist, in die Innenverzahnung (117) eines den Sperrhebel (104) umgebenden Zahnkranzes (118), der Teil eines Getriebes (50) für die Verstellung der Trennplatte (12) ist, sperrend eingreift, dadurch
gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (104) an seiner von dem Raststeg (116) und den Rastschlitzen oder -öffnungen (113, 114, 115) abgewandten anderen Längskante mehrere Rastaussparungen (153, 154, 155) für ein an der Trennplatte (12) quer zu dem Sperrhebel (104) angeordnetes rastendes Druckstück (156) aufweist, durch das der Sperrhebel (104) jeweils nach seiner Verschwenkung und gleichzeitiger Freigabe sowohl des Quersteges (111) an der Trennplatte (12) als auch der Innenverzahnung (117) des Verstellgetriebes (50) in seiner Entriegelungsstellung so lange gesichert ist, bis die Trennplatte (12) durch Betätigung des Verstellgetriebes (50) jeweils in eine Zwischenstellung gelangt ist, in der der Sperrhebel (104) mit einem zwischen zwei benachbarten Rastschlitzen oder -öffnungen (113, 114, 115) vorhandenen Stegteil (113a, 114a) dem Quersteg (111) an der Trennplatte (12) in seiner Entriegelungsstellung gegenübersteht, um nach weiterer Verstellung der Trennplatte (12) und nach einer Freigabe durch das rastende Druckstück (156) erst bei Erreichen der jeweils angesteuerten nächsten Stellung TEST, EIN oder AUS unter Federwirkung jedesmal selbsttätig in seine Sperrstellung am Quersteg (111) der Trennplatte (12) und an der Innenverzahnung (117) des Zahnkranzes (118) wieder einzufallen.

2. Trennkontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Sperrhebel (104) an seiner von dem Raststeg (116) und den Rastschlitzen oder -öffnungen (113, 114, 115) abgewandten anderen Längskante eine der Anzahl der Rastschlitze oder -öffnungen (113, 114, 115) entsprechende Anzahl von Rastaussparungen (153, 154, 155) für das rastende Druckstück (156) aufweist, deren Kurvenverlauf auf die einzelnen Rast- und Freigabepunkte des Sperrhebels (104) in Bezug auf die Stellungen AUS, TEST und EIN der Trennplatte (12) abgestimmt ist, wobei jede Rastaussparung (153, 154, 155) mit einem zur Seite gerichteten Freigabeschlitz (113b, 114b) für das mittels einer unter Federwirkung stehenden Kugel (156a) auf den Sperrhebel (104) einwirkende rastende Druckstück (156) jeweils so ausgebildet ist, daß sie das rastende Druckstück (156) bei jeder Verstellung der Trennplatte (12) frühestens in der jeweiligen Zwischenstellung von selbst freigibt, in der der Sperrhebel (104) bereits durch Anlage an dem Quersteg (111) an der Trennplatte (12) gegen ein unzulässiges Zurückfallen in die jeweils vorangegangene Sperrstellung AUS, TEST oder EIN ausreichend gesichert ist.

3. Trennkontaktanordnung nach Anspruch 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet, daß sich die Rastaussparungen (153, 154, 155) für das rastende Druckstück (156) an dem Sperrhebel (104) in Verstellrichtung (158) der Trennplatte (12) erstrecken und jeweils im Bereich zwischen zwei benachbarten Rastschlitzen oder öffnungen (113, 114, 115) in den zur Seite gerichteten zugehörigen Freigabeschlitz (113b, 114b) für das rastende Druckstück (156) übergehen.