EP1367616A1 - Elektrisches Schaltgerät - Google Patents

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Publication number
EP1367616A1
EP1367616A1 EP03090108A EP03090108A EP1367616A1 EP 1367616 A1 EP1367616 A1 EP 1367616A1 EP 03090108 A EP03090108 A EP 03090108A EP 03090108 A EP03090108 A EP 03090108A EP 1367616 A1 EP1367616 A1 EP 1367616A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact piece
pressure spring
switching
rod
drive element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03090108A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Chyla
Gunnar Lutzke
Bernd-Ulrich Dr. Habedank
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1367616A1 publication Critical patent/EP1367616A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H01H33/666—Operating arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/60—Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/60—Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock
    • H01H3/605—Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock making use of a fluid damper

Definitions

  • the invention relates to an electrical switching device with a first switching contact piece, which by means of a one-part or multi-part, rod-shaped drive element relative to a second switching contact piece in the longitudinal direction of the rod-shaped drive element is movable and with forms a switching path for the second switching contact piece, the first switch contact piece in the switched-on state of the electrical switching device by means of a pressure spring the second switching contact piece can be pressed.
  • Such an electrical switching device is known for example from the German patent DE 693 07 506 T2.
  • the electrical switching device there is designed as a switch disconnector for medium-voltage systems, the switching path of which is formed by a vacuum interrupter.
  • the vacuum interrupter has a first switching contact piece and a second switching contact piece, the second switching contact piece being arranged in a stationary manner and the first switching contact piece being movable relative to the stationary switching contact piece.
  • the movement of the movable switching contact piece takes place by means of a drive.
  • the second switch contact piece and the drive are connected to each other via a kinematic chain. Part of this kinematic chain is a rod-shaped drive element which is attached to the first switch contact piece.
  • a contact spring is inserted into the rod-shaped drive element there.
  • this pressure spring should be placed anywhere in the kinematic chain. Due to the currents to be switched in the medium and high voltage range, it is necessary that switching movements take place in the shortest possible time. It is therefore necessary that movable switch contact pieces are transferred almost suddenly from their on position to their off position and vice versa. Due to the elasticity of the pressure spring and the other elements of the kinematic chain, undesirable oscillations or vibrations can occur during these sudden movements.
  • the present invention is based on the object to design electrical switching device of the type mentioned in the introduction, that oscillations or vibrations of the kinematic Chain can be reduced.
  • the task is the beginning of an electrical switching device mentioned type according to the invention solved in that the Pressure spring at the end facing away from the switching path of the rod-shaped drive element is arranged.
  • the task can be solved by using the pressure spring is combined with a damping device, which influences the spring behavior of the pressure spring.
  • the rod-shaped drive element usually has one relatively large length.
  • By arranging the pressure spring at the end facing away from the switching path is almost the entire length of the rod-shaped drive element by the Spring before a strong dynamic load during a Switching process protected.
  • the rod-shaped drive element and the unsprung mass is opposite the first switch contact the known arrangements reduced.
  • the opposite end of the rod-shaped drive element comprises approximately the last quarter of the total length of the rod-shaped Drive element.
  • the damping device affects the spring behavior of the pressure spring such that a bouncing of the two contact pieces during a switch-on process is reduced. This is due to the reduced bouncing Arcing occurs between the switch contact pieces is reduced and thereby the switching distance is reduced Scope thermally stressed. When switching off is a reverberation of the relaxing spring dampened.
  • the effectiveness of the combination of the damping device and the pressure spring is independent of the installation location given the pressure spring. However, it is particularly advantageous the arrangement of the pressure spring on the of the switching path opposite end of the rod-shaped drive element in combination with a damping device.
  • Pressure spring is arranged on a coupling piece, which the rod-shaped drive element on a pivotable drive crank couples.
  • pivotable drive cranks are rod-shaped Drive elements coupled to a rotary To translate movement into a translatory movement.
  • the coupling of the rod-shaped drive element to the pivotable Drive crank can be by means of a so-called coupling piece be done to redirect and deflect the mechanical Forces in a permanent mechanical construction perform.
  • the pressure spring With an arrangement of the pressure spring on one Coupling piece, it is possible in a simple manner, the pressure spring at the end of the rod-shaped end facing away from the switching path Arrange drive element. Additional components, which is used to insert the pressure spring into the course of the rod-shaped drive element would be necessary not mandatory.
  • An advantageous embodiment provides for the presence a damping device also before that the pressure spring as well as the damping device within a common Housing are arranged.
  • the Damping device with respect to the direction of the switch-on movement of the first switching contact piece behind a rod-shaped Drive element is arranged.
  • FIG. 1 In the figure is a section through an electrical switching device 1 shown.
  • the electrical switching device 1 instructs a transmission housing 2 at its base.
  • a hollow post insulator 3 On the gearbox 2, a hollow post insulator 3 is mounted.
  • the post insulator 3 carries a hollow insulating housing 4 of the electrical Switchgear 1.
  • the gear housing 2, the support insulator 3 and the insulating housing 4 are connected to one another in a gastight manner and form an enclosed space inside.
  • the encapsulated space 5 is at the free end of the insulating housing 4 closed with a fitting 6.
  • To increase the Dielectric strength is the encapsulated space 5 with an insulating gas fillable.
  • the support insulator 3 and the insulating housing 4 have a shield 7 on their outer circumference Mistake.
  • the vacuum interrupter 8 is essentially formed from a hollow insulating body 8a, the Ends are closed by cover plates 9a and 9b.
  • cover plates 9a and 9b By one cover plate 9a is a first switch contact piece 10 using a bellows 11 movable and gas-tight passed.
  • cover plate 9b Through the other cover plate 9b is a second one Switching contact piece 12 passed gas-tight.
  • the second Switch contact piece 12 is mounted on the fitting 6 in a stationary manner and electrically contacted with it.
  • the vacuum interrupter 8 Over the other Cover plate 9b and the connection to the second switching contact piece 12 is the vacuum interrupter 8 in the interior of the insulating housing 4 positioned.
  • the electrical contact of the first switching contact piece 10 takes place, for example by means of a flexible conductor cable 13 which is spaced apart to the valve 6 in the area of the joint from the post insulator 3 and the insulating housing 4 using a connector is gas-tight to the outside.
  • the drive is able to rotate a drive shaft 14 to move.
  • the drive shaft 14 is gas-tight passed through a wall of the gear housing 2.
  • a drive crank 15 angularly rigid connected to the drive shaft 14.
  • the rod-shaped drive element 17 is in turn on the first switch contact piece 10 coupled.
  • the rod-shaped drive element 17 can for example as an insulating drive element in the form of a Tube be formed. This tube is out, for example made of a glass fiber reinforced plastic. by virtue of the length of the rod-shaped drive element 17 certain elasticity.
  • the coupling piece 16 has an essentially cylindrical shape Outer contour. There are several inside Arranged chambers in which further components are arranged are.
  • the coupling piece 16 Piston 19 movable relative to the housing of the coupling piece 16 on. That facing away from the rod-shaped drive element 17 The end of the piston 19 projects into a first chamber 20.
  • the first chamber 20 is partially with a hydraulic fluid 21 filled.
  • the first chamber 20 is through the piston 19 divided into a pressure space 20a and a relaxation space 20b.
  • the pressure space 20a and the relaxation space 20b are connected to one another by means of an overflow channel 22.
  • the dimensioning of the cross section of the overflow channel 22 is the overflowing volume of hydraulic fluid 21 per unit of time from the pressure space 20a into the relaxation space 20b and vice versa.
  • the piston 19 has between the stop 25 and the collar 24 a thickening 26.
  • the thickening 26 acts with the stop 25 together, so that the piston 19 in the operating state is not removable from the housing of the coupling piece 16.
  • a spring element for example a disc spring
  • a pressure spring 27 coaxial with the Piston 19 arranged.
  • the pressure spring 27 is a coil spring designed.
  • the pressure spring 27 is between the collar 24 of the housing of the coupling piece 16 and the thickening 26 of the piston 19 pressed in, so that the piston 19 in the direction of the rod-shaped drive element 17 is pressed.
  • the Stop 25 limits the mobility of the piston 19 in Direction of the rod-shaped drive element 17.
  • the pressure spring 27 is in the switched-off state of the electrical Switching device 1 biased in the second chamber 23.

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)

Abstract

Ein erstes Schaltkontaktstück (10) eines elektrischen Schaltgerätes (1) ist mittels eines stangenförmigen Antriebselementes (17) gegen ein zweites Schaltkontaktstück (12) treibbar. Zur Erzielung einer hohen Anpresskraft ist in die zum Antrieb des ersten Schaltkontaktstückes (10) vorgesehene kinematische Kette eine Anpressfeder (27) eingefügt. Die Anpressfeder (27) ist an dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende des stangenförmigen Antriebselementes (17) angeordnet. Zusätzlich oder alternativ ist der Anpressfeder (27) eine Dämpfungseinrichtung (20a, 20b, 22, 19) zuordenbar. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Schaltgerät mit einem ersten Schaltkontaktstück, welches mittels eines ein- oder mehrteiligen, stangenförmigen Antriebselementes relativ zu einem zweiten Schaltkontaktstück in Längsrichtung des stangenförmigen Antriebselementes bewegbar ist und mit dem zweiten Schaltkontaktstück eine Schaltstrecke ausbildet, wobei das erste Schaltkontaktstück im eingeschalteten Zustand des elektrischen Schaltgerätes mittels einer Anpressfeder gegen das zweite Schaltkontaktstück pressbar ist.
Ein derartiges elektrisches Schaltgerät ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift DE 693 07 506 T2 bekannt. Das dortige elektrische Schaltgerät ist als Lasttrennschalter für Mittelspannungsanlagen ausgeführt, dessen Schaltstrecke durch eine Vakuumschaltröhre gebildet ist. Die Vakuumschaltröhre verfügt über ein erstes Schaltkontaktstück sowie ein zweites Schaltkontaktstück, wobei das zweite Schaltkontaktstück ortsfest angeordnet ist und das erste Schaltkontaktstück relativ zu dem ortsfesten Schaltkontaktstück bewegbar ist. Die Bewegung des bewegbaren Schaltkontaktstückes erfolgt mittels eines Antriebes. Das zweite Schaltkontaktstück sowie der Antrieb sind über eine kinematische Kette miteinander verbunden. Teil dieser kinematischen Kette ist ein stangenförmiges Antriebselement, welches an das erste Schaltkontaktstück angesetzt ist. Zur Erzielung einer dauerhaften Anpresskraft der beiden Kontaktstücke gegeneinander im eingeschalteten Zustand ist in das dortige stangenförmige Antriebselement eine Anpressfeder eingefügt. Wie auf der Seite 14, Zeilen 15 bis 18 erwähnt, ist diese Anpressfeder an einer beliebigen Stelle der dortigen kinematischen Kette anzuordnen.
Aufgrund der im Mittel- und Hochspannungsbereich zu schaltenden Ströme ist es notwendig, dass Schaltbewegungen in kürzesten Zeiträumen erfolgen. Deshalb ist es erforderlich, dass bewegbare Schaltkontaktstücke nahezu schlagartig von ihrer Ein-Position in ihre Aus-Position und umgekehrt überführt werden. Aufgrund der Elastizität der Anpressfeder sowie der weiteren Elemente der kinematischen Kette können bei diesen schlagartigen Bewegungsvorgängen unerwünschte Schwingungen bzw. Vibrationen auftreten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Schaltgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, dass Schwingungen bzw. Vibrationen der kinematischen Kette reduziert werden.
Die Aufgabe wird bei einem elektrischen Schaltgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Anpressfeder an dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende des stangenförmigen Antriebselementes angeordnet ist.
Weiterhin kann alternativ oder ergänzend bei einem elektrischen Schaltgerät mit einer Anpressfeder, welche in einem eingeschalteten Zustand des elektrischen Schaltgerätes ein erstes Schaltkontaktstück gegen ein zweites Schaltkontaktstück presst, die Aufgabe dadurch gelöst werden, dass die Anpressfeder mit einer Dämpfungseinrichtung kombiniert ist, welche das Federverhalten der Anpressfeder beeinflusst.
Das stangenförmige Antriebselement weist im Regelfall eine relativ große Länge auf. Durch die Anordnung der Anpressfeder an dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende ist nahezu die gesamte Länge des stangenförmigen Antriebselementes durch die Feder vor einer starken dynamischen Beanspruchung während eines Schaltvorganges geschützt. Während einer Ein- bzw. Ausschaltbewegung des stangenförmigen Antriebselementes sowie des ersten Schaltkontaktstückes ist die ungefederte Masse gegenüber den bekannten Anordnungen vermindert. Durch die Verringerung der ungefederten Massen ist die Neigung zu Schwingungen und Vibrationen in der kinematischen Kette minimiert. Das abgewandte Ende des stangenförmigen Antriebselementes umfasst ca. das letzte Viertel der Gesamtlänge des stangenförmigen Antriebselementes.
Es ist vorteilhaft, die Wirkung der Anpressfeder durch eine Dämpfungseinrichtung zu steuern. Die Dämpfungseinrichtung beeinflusst das Federverhalten der Anpressfeder derart, dass ein Prellen der beiden Kontaktstücke bei einem Einschaltvorgang reduziert wird. Durch das verminderte Prellen ist das Entstehen von Lichtbögen zwischen den Schaltkontaktstücken vermindert und dadurch wird die Schaltstrecke in einem geringeren Umfang thermisch belastet. Bei einem Ausschaltvorgang ist ein Nachschwingen der sich entspannenden Feder abgedämpft. Die Wirksamkeit der Kombination von der Dämpfungseinrichtung und der Anpressfeder ist unabhängig von dem Einbauort der Anpressfeder gegeben. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Anordnung der Anpressfeder an dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende des stangenförmigen Antriebselementes in einer Kombination mit einer Dämpfungseinrichtung.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Anpressfeder an einem Koppelstück angeordnet ist, welches das stangenförmige Antriebselement an eine schwenkbare Antriebskurbel ankoppelt.
Um eine mechanisch einfache und wirkungsvolle kinematische Kette zu nutzen, sind oftmals verschiedene Bewegungsformen innerhalb der kinematischen Kette miteinander kombiniert. Beispielsweise werden schwenkbare Antriebskurbeln an stangenförmige Antriebselemente angekoppelt, um eine rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung umzusetzen. Das Ankoppeln des stangenförmigen Antriebselementes an die schwenkbare Antriebskurbel kann mittels eines sogenannten Koppelstückes erfolgen, um die Umlenkung und Einlenkung der mechanischen Kräfte in einer dauerhaften mechanischen Konstruktion auszuführen. Bei einer Anordnung der Anpressfeder an einem Koppelstück ist es in einfacher Weise möglich, die Anpressfeder an dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende des stangenförmigen Antriebselementes anzuordnen. Zusätzliche Bauteile, welche zur Einfügung der Anpressfeder in den Verlauf des stangenförmigen Antriebselementes notwendig wären, sind so nicht erforderlich.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht im Falle des Vorhandenseins einer Dämpfungseinrichtung weiterhin vor, dass die Anpressfeder sowie die Dämpfungseinrichtung innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sind.
Durch eine Anordnung von Dämpfungseinrichtung und Anpressfeder in einem gemeinsamen Gehäuse ergibt sich eine besonders kompakte Baugruppe. Das Gehäuse kann dabei konstruktive Elemente aufweisen, die sowohl für die Wirksamkeit der Anpressfeder als auch für die Wirksamkeit der Dämpfungseinrichtung notwendig sind.
Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Dämpfungseinrichtung bezüglich der Richtung der Einschaltbewegung des ersten Schaltkontaktstückes hinter einem stangenförmigen Antriebselement angeordnet ist.
Bei einer derartigen Anordnung von Dämpfungseinrichtung und stangenförmigem Antriebselement ergibt sich eine Dämpferkonstruktion, welche den Umfang des stangenförmigen Antriebselementes nur wenig vergrößert.
Neben den bereits genannten Ausgestaltungsvarianten kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Anpressfeder und die Dämpfungseinrichtung mechanisch parallel geschaltet und Teil einer kinematischen Kette sind.
Durch eine Parallelschaltung der Anpressfeder und der Dämpfungseinrichtung ist es stets gewährleistet, dass sowohl die Anpressfeder als auch die Dämpfungseinrichtung bei einer Schaltbewegung wirksam sind. Eine derartige Parallelschaltung ist außerdem mechanisch einfach zu konstruieren und lässt sich in günstiger Art und Weise ggf. auch nachträglich in eine kinematische Kette einfügen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend näher beschrieben.
Dabei zeigt die
Figur
einen Schnitt durch ein elektrisches Schaltgerät.
In der Figur ist ein Schnitt durch ein elektrisches Schaltgerät 1 dargestellt. Das elektrische Schaltgerät 1 weist an seiner Basis ein Getriebegehäuse 2 auf. An dem Getriebegehäuse 2 ist ein hohler Stützisolator 3 gelagert. Der Stützisolator 3 trägt ein hohles Isoliergehäuse 4 des elektrischen Schaltgerätes 1. Das Getriebegehäuse 2, der Stützisolator 3 sowie das Isoliergehäuse 4 sind miteinander gasdicht verbunden und bilden in ihrem Inneren einen abgekapselten Raum aus. Der abgekapselte Raum 5 ist am freien Ende des Isoliergehäuses 4 mit einer Armatur 6 verschlossen. Zur Erhöhung der Spannungsfestigkeit ist der abgekapselte Raum 5 mit einem I-soliergas befüllbar. Der Stützisolator 3 sowie das Isoliergehäuse 4 sind an ihrem äußeren Umfang mit einer Beschirmung 7 versehen. Im Innern des Isoliergehäuses 4 ist eine Vakuumschaltröhre 8 angeordnet. Die Vakuumschaltröhre 8 ist im Wesentlichen aus einem hohlen Isolierkörper 8a gebildet, dessen Enden mittels Deckplatten 9a und 9b verschlossen sind. Durch die eine Deckplatte 9a ist ein erstes Schaltkontaktstück 10 unter Nutzung eines Faltenbalges 11 beweglich sowie gasdicht hindurchgeführt. Durch die andere Deckplatte 9b ist ein zweites Schaltkontaktstück 12 gasdicht hindurchgeführt. Das zweite Schaltkontaktstück 12 ist an der Armatur 6 ortsfest gelagert und elektrisch mit dieser kontaktiert. Über die andere Deckplatte 9b und die Verbindung zu dem zweiten Schaltkontaktstück 12 ist die Vakuumschaltröhre 8 im Innern des Isoliergehäuses 4 positioniert. Die elektrische Kontaktierung des ersten Schaltkontaktstückes 10 erfolgt beispielsweise mittels eines flexiblen Leiterseiles 13, welches beabstandet zu der Armatur 6 im Bereich der Stossstelle von dem Stützisolator 3 und dem Isoliergehäuse 4 unter Nutzung eines Anschlussstückes gasdicht nach außen geführt ist.
Zur Bewegung des ersten Schaltkontaktstückes 10 ist ein in der Figur nicht dargestellter Antrieb vorgesehen. Dieser Antrieb ist in der Lage, eine Antriebswelle 14 in eine Drehbewegung zu versetzen. Die Antriebswelle 14 ist gasdicht durch eine Wandung des Getriebegehäuses 2 hindurchgeführt. Im Innern des Getriebegehäuses 2 ist eine Antriebskurbel 15 winkelstarr mit der Antriebswelle 14 verbunden. Mittels eines Koppelstückes 16 ist die Antriebskurbel 15 an ein stangenförmiges Antriebselement 17 angekoppelt. Das stangenförmige Antriebselement 17 ist wiederum an das erste Schaltkontaktstück 10 angekoppelt. Das stangenförmige Antriebselement 17 kann beispielsweise als isolierendes Antriebselement in Form eines Rohres ausgebildet sein. Dieses Rohr ist beispielsweise aus einem glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt. Aufgrund der Länge weist das stangenförmige Antriebselement 17 eine gewisse Elastizität auf.
Bei einer Drehbewegung der Antriebswelle 14 erfolgt über die Antriebskurbel 15 eine Übertragung der Bewegung auf das Koppelstück 16, welches die Bewegung wiederum auf das stangenförmige Antriebselement 17 und das erste Schaltkontaktstück 10 überträgt. Dabei erfolgt eine Wandlung der rotatorischen Bewegung der Antriebswelle 14 in eine translatorische Bewegung des ersten Schaltkontaktstückes 10. Im Zuge einer Einschaltbewegung wird das erste Schaltkontaktstück 10 in Richtung des koaxial gegenüberliegend angeordneten zweiten Schaltkontaktstückes 12 bewegt. Im Zuge einer Ausschaltbewegung wird das erste Schaltkontaktstück 10 von dem zweiten Schaltkontaktstück 12 fortbewegt.
Im Folgenden wird nunmehr der Aufbau des Koppelstückes 16 beschrieben. Das Koppelstück 16 weist eine im Wesentlichen zylinderförmige Außenkontur auf. In seinem Inneren sind mehrere Kammern angeordnet, in welchen weitere Bauteile angeordnet sind. Zur Ankopplung des Koppelstückes 16 an die Antriebskurbel 15 ist an dem Gehäuse des Koppelstückes 16 eine Lasche 18 angeordnet. Zur Ankopplung des Koppelstückes 16 an das stangenförmige Antriebselement 17 weist das Koppelstück 16 einen relativ zum Gehäuse des Koppelstückes 16 bewegbaren Kolben 19 auf. Das von dem stangenförmigen Antriebselement 17 abgewandte Ende des Kolbens 19 ragt in eine erste Kammer 20 hinein. Die erste Kammer 20 ist teilweise mit einer Hydraulikflüssigkeit 21 befüllt. Durch den Kolben 19 ist die erste Kammer 20 in einen Druckraum 20a und einen Entspannungsraum 20b unterteilt. Der Druckraum 20a sowie der Entspannungsraum 20b sind mittels eines Überströmkanals 22 miteinander verbunden. Aufgrund der Dimensionierung des Querschnittes des Überströmkanals 22 ist das überströmende Volumen der Hydraulikflüssigkeit 21 je Zeiteinheit von dem Druckraum 20a in den Entspannungsraum 20b und umgekehrt begrenzt. Durch diese Konstruktion ist eine Dämpfungseinrichtung ausgebildet. In Einschaltrichtung des ersten Schaltkontaktstückes 10 vor der ersten Kammer 20 liegend ist eine zweite Kammer 23 angeordnet. Die erste Kammer 20 ist von der zweiten Kammer 23 mittels eines den Kolben 19 umgreifenden und die erste Kammer 20 von der zweiten Kammer 23 abdichtenden Bundes 24 getrennt. An dem dem stangenförmigen Antriebselement 17 zugewandten Ende des Gehäuses des Koppelstückes 16 ist ein Anschlag 25 angeordnet. Zwischen dem Anschlag 25 und dem Bund 24 weist der Kolben 19 eine Verdickung 26 auf. Die Verdickung 26 wirkt mit dem Anschlag 25 zusammen, so dass der Kolben 19 im Betriebszustand aus dem Gehäuse des Koppelstückes 16 nicht entfernbar ist. Zur Dämpfung eines starken Anprallens ist weiterhin vorsehbar, ein Federelement, beispielsweise eine Scheibenfeder, zwischen dem Anschlag 25 und der Verdickung 26 anzuordnen. In der zweiten Kammer 23 ist eine Anpressfeder 27 koaxial zu dem Kolben 19 angeordnet. Die Anpressfeder 27 ist als Schraubenfeder ausgestaltet. Die Anpressfeder 27 ist zwischen dem Bund 24 des Gehäuses des Koppelstückes 16 und der Verdickung 26 des Kolbens 19 eingepresst, so dass der Kolben 19 in Richtung des stangenförmigen Antriebselementes 17 gedrückt wird. Der Anschlag 25 begrenzt dabei die Bewegbarkeit des Kolbens 19 in Richtung des stangenförmigen Antriebselementes 17. Die Anpressfeder 27 ist im ausgeschalteten Zustand des elektrischen Schaltgerätes 1 in der zweiten Kammer 23 vorgespannt.
Bei einem Einschaltvorgang, das heißt, das erste Schaltkontaktstück 10 bewegt sich in Richtung des zweiten Schaltkontaktstückes 12, erfolgt eine Bewegung des Koppelstückes 16 in dieselbe Richtung. Aufgrund der schlagartigen Beschleunigung und der Trägheit des Systems ist ein Zusammenpressen der Anpressfeder 27 zu verzeichnen. Ein derartiges Zusammenpressen wird jedoch durch die Wirkung der Dämpfungseinrichtung gemindert. Nach einem ersten Kontaktieren des ersten Schaltkontaktstückes 10 mit dem zweiten Schaltkontaktstück 12 erfolgt ein sogenannter Überhub, um ein Anpressen der beiden Schaltkontaktstücke 10, 12 mit einer ausreichenden Kraft zu gewährleisten. Aufgrund dieses Überhubes erfolgt eine Kompression der Anpressfeder 27. Die zur Kompression der Anpressfeder 27 notwendige Bewegung wird durch die Dämpfungseinrichtung gedämpft. Weiterhin wird bei einem Einschaltvorgang durch die Feder und insbesondere durch die Dämpfungseinrichtung ein Kontaktprellen des ersten Schaltkontaktstückes 10 gegen das zweite Schaltkontaktstück 12 vermindert.
Bei einem Ausschaltvorgang wird das erste Schaltkontaktstück 10 schlagartig von dem zweiten Schaltkontaktstück 12 weggeführt. In einer ersten Phase wird die komprimierte Anpressfeder 27 zunächst entspannt, bis die Verdickung 26 gegen den Anschlag 25 schlägt. In dieser Phase der Ausschaltbewegung erfolgt zunächst eine Beschleunigung aller nicht von der Anpressfeder 27 abgefederten Elemente der kinematischen Kette. Die so in der kinematischen Kette zwischengespeicherte Energie kann nunmehr schlagartig für ein Losreißen des ersten Schaltkontaktstückes 10 genutzt werden. Diese Beschleunigung ist insbesondere für das Losreißen von miteinander verschweißten Schaltkontaktstücken 10, 12 dienlich. Zum Ende der Ausschaltbewegung ist aufgrund der Trägheit der bewegten Massen des ersten Schaltkontaktstückes 10, des stangenförmigen Antriebselementes 17 und des Kolbens 19 ein Bestreben dieser Elemente zur Fortsetzung der Bewegung in Ausschaltrichtung zu verzeichnen. Die dabei auftretende Energie wird durch die Anpressfeder 27 in Federkompressionsarbeit umgesetzt und durch die Dämpfungseinrichtung abgebaut. Durch die Dämpfungseinrichtung des Koppelstückes 16 ist ein Schwingen der Anpressfeder 27 während eines Schaltvorganges vermieden.

Claims (6)

  1. Elektrisches Schaltgerät (1) mit einem ersten Schaltkontaktstück (10), welches mittels eines ein- oder mehrteiligen, stangenförmigen Antriebselementes (17) relativ zu einem zweiten Schaltkontaktstück (12) in Längsrichtung des stangenförmigen Antriebselementes (17) bewegbar ist und mit dem zweiten Schaltkontaktstück (12) eine Schaltstrecke ausbildet, wobei das erste Schaltkontaktstück (10) im eingeschalteten Zustand des elektrischen Schaltgerätes (1) mittels einer Anpressfeder (27) gegen das zweite Schaltkontaktstück (12) pressbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressfeder (27) an dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende des stangenförmigen Antriebselementes (17) angeordnet ist.
  2. Elektrisches Schaltgerät (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressfeder (27) an einem Koppelstück angeordnet ist, welches das stangenförmige Antriebselement (17) an eine schwenkbare Antriebskurbel ankoppelt.
  3. Elektrisches Schaltgerät (1) mit einer Anpressfeder (27), welche in einem eingeschalteten Zustand des elektrischen Schaltgerätes (1) ein erstes Schaltkontaktstück (10) gegen ein zweites Schaltkontaktstück (12) presst,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressfeder (27) mit einer Dämpfungseinrichtung (20a, 20b, 22, 19) kombiniert ist, welche das Federverhalten der Anpressfeder (27) beeinflusst.
  4. Elektrisches Schaltgerät (1) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressfeder (27) sowie die Dämpfungseinrichtung (20a, 20b, 22, 19) innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sind.
  5. Elektrisches Schaltgerät (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Dämpfungseinrichtung (20a, 20b, 22, 19) bezüglich der Richtung der Einschaltbewegung des ersten Schaltkontaktstückes (10) hinter einem stangenförmigen Antriebselement (17) angeordnet ist.
  6. Elektrisches Schaltgerät (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Anpressfeder (27) und die Dämpfungseinrichtung (20a, 20b, 22, 19) mechanisch parallel geschaltet und Teil einer kinematischen Kette sind.
EP03090108A 2002-05-29 2003-04-11 Elektrisches Schaltgerät Withdrawn EP1367616A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10224449 2002-05-29
DE2002124449 DE10224449B3 (de) 2002-05-29 2002-05-29 Elektrisches Schaltgerät

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1367616A1 true EP1367616A1 (de) 2003-12-03

Family

ID=29414300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03090108A Withdrawn EP1367616A1 (de) 2002-05-29 2003-04-11 Elektrisches Schaltgerät

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1367616A1 (de)
JP (1) JP2004071540A (de)
DE (1) DE10224449B3 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100307893A1 (en) * 2007-09-11 2010-12-09 Siemens Aktiengesellschaft Insulating switching rod
EP2460637A1 (de) * 2010-12-03 2012-06-06 ABB Technology AG Verfahren zur Herstellung einer Stoßstange eines Vakuumunterbrechers
US8916790B1 (en) 2013-07-30 2014-12-23 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Switchgear
CN110739176A (zh) * 2019-09-27 2020-01-31 国网河南省电力公司商丘供电公司 一种电力输送用高压真空断路器

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4752678B2 (ja) 2006-08-25 2011-08-17 三菱電機株式会社 開閉装置
DE102007058449A1 (de) * 2007-12-05 2009-06-10 Siemens Ag Kontaktanordnung eines Schaltgerätes sowie Schaltgerät
JP2011238453A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Mitsubishi Electric Corp 固体絶縁開閉装置
JP5989445B2 (ja) * 2012-07-31 2016-09-07 株式会社東芝 開閉装置用操作機構の緩衝装置
SE541880C2 (sv) * 2015-01-19 2020-01-02 Noditech Ab Anordning i en värmecykel för omvandling av värme till elektrisk energi
CN109285725B (zh) * 2018-11-09 2024-03-22 国网浙江淳安县供电有限公司 一种35kV及以下高压真空断路保护装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4535208A (en) * 1983-01-25 1985-08-13 Sprecher & Schuh Ag Actuating device for a high-voltage switch
DE3445359A1 (de) * 1984-12-12 1986-06-12 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Mit einer pneumatischen daempfungsvorrichtung ausgestatteter mechanischer kraftspeicherantrieb fuer einen leistungsschalter einer mittelspannungs- oder hochspannungsschaltanlage
EP0559552A1 (de) * 1992-03-03 1993-09-08 Gec Alsthom T & D Sa Lasttrennschalter für hohe Nominal-Intensität und Verwendung für Zelle und für Mittel-Spannungsanlage
DE4430579A1 (de) * 1994-08-18 1996-02-22 Siemens Ag Hochspannungsschalter mit einem Hauptschaltkontakt und einer Hilfsschalteinrichtung
DE19631533A1 (de) * 1996-07-24 1998-01-29 Siemens Ag Lastschaltanlagen zur hochspannungsseitigen Abschaltung von Verteiltransformatoren

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE376612C (de) * 1921-04-23 1923-06-01 Klein Peter Daempfungseinrichtung fuer Schwingungssysteme mit raschem Geschwindigkeitswechsel, insbesondere fuer schwingende Kontakte
DE1081547B (de) * 1954-11-03 1960-05-12 Ite Circuit Breaker Ltd Mit Zusatzmasse ausgestattete Daempfungsvorrichtung zur Verhuetung des Prellens elektrischer Schaltkontaktstuecke
DE3726739A1 (de) * 1987-08-07 1988-03-03 Slamecka Ernst Kontaktdruckerzeugungsvorrichtung insbesondere fuer vakuumschalter in einfach- oder zweifach-reihen-anordnung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4535208A (en) * 1983-01-25 1985-08-13 Sprecher & Schuh Ag Actuating device for a high-voltage switch
DE3445359A1 (de) * 1984-12-12 1986-06-12 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Mit einer pneumatischen daempfungsvorrichtung ausgestatteter mechanischer kraftspeicherantrieb fuer einen leistungsschalter einer mittelspannungs- oder hochspannungsschaltanlage
EP0559552A1 (de) * 1992-03-03 1993-09-08 Gec Alsthom T & D Sa Lasttrennschalter für hohe Nominal-Intensität und Verwendung für Zelle und für Mittel-Spannungsanlage
DE4430579A1 (de) * 1994-08-18 1996-02-22 Siemens Ag Hochspannungsschalter mit einem Hauptschaltkontakt und einer Hilfsschalteinrichtung
DE19631533A1 (de) * 1996-07-24 1998-01-29 Siemens Ag Lastschaltanlagen zur hochspannungsseitigen Abschaltung von Verteiltransformatoren

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100307893A1 (en) * 2007-09-11 2010-12-09 Siemens Aktiengesellschaft Insulating switching rod
US8309872B2 (en) * 2007-09-11 2012-11-13 Siemens Aktiengesellschaft Insulating switching rod
EP2460637A1 (de) * 2010-12-03 2012-06-06 ABB Technology AG Verfahren zur Herstellung einer Stoßstange eines Vakuumunterbrechers
WO2012072261A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Abb Technology Ag Method of manufacturing a push rod of a vacuum interrupter
CN103282182A (zh) * 2010-12-03 2013-09-04 Abb技术股份公司 用于制造真空灭弧室的推杆的方法
US9336960B2 (en) 2010-12-03 2016-05-10 Abb Technology Ab Method of manufacturing a push rod of a vacuum interrupter
CN103282182B (zh) * 2010-12-03 2017-01-18 Abb技术股份公司 用于制造真空灭弧室的推杆的方法
US8916790B1 (en) 2013-07-30 2014-12-23 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Switchgear
CN110739176A (zh) * 2019-09-27 2020-01-31 国网河南省电力公司商丘供电公司 一种电力输送用高压真空断路器
CN110739176B (zh) * 2019-09-27 2022-03-04 国网河南省电力公司商丘供电公司 一种电力输送用高压真空断路器

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