Die Erfindung betrifft einen elektrischen Hochspannungsschalter, dessen mit einem Kolben versehener
Schaltstift durch ein strömendes Druckmittel gegen einen Kraftspeicher bewegt wird. Der
Kraftspeicher wird bei den bekannten Schaltern dieser Art von einer starken Rückstellfeder geliefert,
die beim Ausschaltvorgang durch den vom Druckgas beaufschlagten Antriebskolben aufgeladen
wird und die dann beim Einschaltvorgang den Antriebskolben wieder zurücktreibt. Für die
Wirkungsweise des Schalters ist an sich die Feder nur zur Erteilung eines bestimmten Kontaktdruckes
im Einschaltzustand notwendig. Für die Ausschaltung jedoch erweist sich die Feder insofern
als nachteilig, als ihre Zusammenpressung eine große Kraft erfordert. Außerdem nimmt auch die
Beschleunigung ihrer großen Masse eine bestimmte Zeit in Anspruch, die die Ausschaltzeit verlängert.
Besonders ungünstig wirkt sich die hohe Rückstellkraft der Schaltfeder aus, wenn Maßnahmen ao
zur Verrastung oder Verriegelung des Schaltstiftes in der Ausschaltstellung vorgesehen sind. Bei den
starken Federdrücken in der Ausschaltstellung von etwa 2OO kg kann nämlich sehr leicht eine Beschädigung
des Verriegelungsmechanismus auf- as treten.The invention relates to an electrical high-voltage switch, which is provided with a piston
Switching pin is moved against an energy storage device by a flowing pressure medium. Of the
In the known switches of this type, the energy store is supplied by a strong return spring,
which are charged during the switch-off process by the drive piston acted upon by the pressurized gas
and which then drives the drive piston back when it is switched on. For the
The function of the switch is actually the spring only to provide a certain contact pressure
necessary when switched on. For the elimination, however, the spring proves itself in this respect
as disadvantageous in that their compression requires a great deal of force. Also takes the
Acceleration of their large mass takes a certain time, which extends the switch-off time.
The high restoring force of the switching spring has a particularly unfavorable effect when measures ao
are provided for latching or locking the switch pin in the switch-off position. Both
strong spring pressures in the switch-off position of about 2OO kg can cause damage very easily
of the locking mechanism occur.
Es sind Schalter bekannt, bei denen diese Mängel dadurch beseitigt sind, daß der Antriebskolben des
Schaltstiftes auf beiden Seiten vom Druckgas beaufschlagbar ausgeführt und der Kraftspeicher imThere are switches known in which these shortcomings are eliminated in that the drive piston of the
Switching pin executed on both sides of the pressurized gas and the energy storage in the
wesentlichen nur in den Endstellungen des Schaltstiftes als Haltekraft wirksam ist. Hierzu wird ein
unter Federdruck oder Federzug stehendes Kniegelenkverwendet,
das den Schaltstift jeweils sowohl in der Einschalt- als auch in der Ausschaltstellung
festhält und bei Bewegung längs des Schaltweges, sobald es über den Totpunkt hinausgelangt ist, in
jeder Richtung sogar beschleunigend auf diese Bewegung wirkt. Ein solcher Kniegelenkmechanismus
ίο erfordert jedoch einen größeren Platz, so daß er außerhalb des Antriebszylinders des Schaltstiftes
angeordnet werden muß. Er eignet sich daher praktisch nur für solche Schalter, bei denen der Schaltstift
mit dem Druckluftantrieb durch ein Gestänge verbunden ist.is essentially only effective as a holding force in the end positions of the switch pin. To do this, a
uses a knee joint under spring pressure or tension,
the switch pin in both the switch-on and the switch-off position
holds and when moving along the switching path, as soon as it has passed the dead center, in
any direction even accelerates this movement. Such a knee joint mechanism
However, ίο requires a larger space so that it is outside the drive cylinder of the switch pin
must be arranged. It is therefore practically only suitable for switches in which the switch pin
is connected to the compressed air drive by a linkage.
Die Erfindung gibt nun einen Weg an, wie die nur in den Endstellungen auftretende Wirkung des
Kraftspeichers auch bei Schaltern mit unmittelbar mit einem Antriebskolben für Ein- und Ausao
schaltung verbundenen Schaltstift erzielt werden kann. Er&ndungsgemäß ist der Schaltstift bzw. sein
Antriebszylinder mit derart ausgebildeten Führungsbahnen für den Kraftspeicher versehen, daß dieser
nur in den Endstellungen von einer während der Schaltstiftbewegung praktisch unwirksamen Lage
in eine druckerzeugende Stellung gelangt. Auf diese Weise läßt sich der Verriegelungsmechanismus
praktisch ohne größere Änderungen der Schaltkammer innerhalb derselben unterbringen, und es
treten beim Schalten weit geringere mechanische Beanspruchungen auf als bei den bekannten
Schaltern mit einer starken Rückstellfeder.The invention now provides a way of how the effect of the occurring only in the end positions
Energy storage mechanism also for switches with a direct drive piston for input and output
circuit connected switch pin can be achieved. He is the switch pin or his
Drive cylinder provided with guide tracks designed in such a way for the energy storage device that this
only in the end positions of a position that is practically ineffective during the switch pin movement
comes into a pressure generating position. In this way, the locking mechanism
practically without major changes to accommodate the switching chamber within the same, and it
the mechanical stresses that occur when switching are far lower than with the known ones
Switches with a strong return spring.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung sind inTo further explain the invention are in
der Zeichnung einige Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt. In Abb. 1 sind 1 und 2 zwei
Schaltstifte, die im Einschaltzustand aneinanderliegen und von denen der eine innerhalb eines nicht
dargestellten Antriebszylinders gleitet und mit einem ebenfalls nicht dargestellten Antriebskolben
versehen ist.the drawing shows some exemplary embodiments schematically. In Fig. 1, 1 and 2 are two
Switching pins that lie next to each other when switched on and one of which is not inside one
The drive cylinder shown slides and with a drive piston, also not shown
is provided.
Bei der Ausschaltung wird der Schaltstift 1 in die gestrichelt gezeichnete Lage getrieben. Der
Schaltstift 1 ist mit einer Führungsbahn 3 versehen, die an den Enden abgeschrägte Flächen 4 und 5 besitzt.
In den Endstellungen vermittelt eine unter Federdruck stehende Gleitrolle 6 den Kontakt- bzw.
Verriegelungsdruck. Abb. 2 zeigt die gleiche Anordnung, nur daß der Schaltstift mit zwei Führungsbahnen 3 und 7 und zwei Gleitrollen 6 und 8 versehen
ist.When switching off the switch pin 1 is driven into the position shown in dashed lines. Of the
Switching pin 1 is provided with a guide track 3 which has beveled surfaces 4 and 5 at the ends.
In the end positions, a spring-loaded sliding roller 6 provides the contact or
Locking pressure. Fig. 2 shows the same arrangement, only that the switching pin is provided with two guide tracks 3 and 7 and two sliding rollers 6 and 8
is.
Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung zeigt die Abb. 3. Hier ist der Schaltstift
ι von einer Blattfeder 9 umgeben, deren Enden auf der Führungsbahn 10 gleiten. In den End-S5
Stellungen des Schaltstiftes legt sich die Feder 9 gegen die abgeschrägten Enden der Führungsbahn
und verriegelt dadurch den Schaltstift in diesen Stellungen unter gleichzeitiger Erteilung des erforderlichen
Kontaktdruckes in der Einschaltstellung. Another useful embodiment of the invention is shown in Fig. 3. Here is the switch pin
ι surrounded by a leaf spring 9, the ends of which slide on the guide track 10. In the end S5
Positions of the switching pin, the spring 9 lies against the beveled ends of the guide track
and thereby locks the switch pin in these positions while simultaneously issuing the required
Contact pressure in the switch-on position.
In den Abb. 4 und 5 ist die Umkehrung des in den vorhergehenden Abbildungen erläuterten Erfindungsgedankens
dargestellt. Abb. 4 zeigt einen Längsschnitt durch den Antriebszylinder für den Schaltstift 1; Abb. 5 einen Querschnitt dazu längs
der Linie A-B. Der Antriebszylinder 11 ist an den
beiden Enden mit Einschnitten 12 und 13 versehen, in die in den Endstellungen des Schaltstiftes 1 unter
Federdruck stehende halbkugelförmige Rasten 14 eingreifen. Diese Kugelsperren sind in dem Antriebskolben
15 des Schaltstiftes 1 gelagert. In beiden
Endstellungen wird der Schaltstift sicher durch diese Vorrichtung festgehalten. Die Beaufschlagung
des Antriebskolbens mit Druckgas erfolgt über die Einlaßöffnungen 16 und 17.In Figs. 4 and 5, the reverse of the inventive concept explained in the previous figures is shown. Fig. 4 shows a longitudinal section through the drive cylinder for the switch pin 1; Fig. 5 shows a cross section along the line AB. The drive cylinder 11 is provided at both ends with incisions 12 and 13, into which, in the end positions of the switching pin 1, hemispherical detents 14, which are under spring pressure, engage. These ball locks are mounted in the drive piston 15 of the switching pin 1. The switch pin is securely held in place by this device in both end positions. The pressurized gas is applied to the drive piston via the inlet openings 16 and 17.