Hochspannungs-Trennschalter

Abstract

 Ein Hochspannungs-Trennschalter mit einem ersten (5) und einem zweiten (4) rohroförmigen schwenkbar gelagerten Schaltarm besitzt am ersten Schaltarm wenigstens zwei Kontaktfinger (10,11), die in Einschaltstellung mit einem Gegenschaltstück (15) am zweiten Schaltarm in Eingriff stehen. Dabei ist der erste Schaltarm (5) mit der Anzahl der Kontaktfinger (10,11 entsprechenden Öffnungen (21,22) versehen, in die die Kontaktifinger (10,11) eingesteckt und darin verspannt sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungs-Trennschalter mit einem ersten und einem zweiten rohrförmigen schwenkbar gelagerten Schaltarm, wobei am ersten Schaltarm wenigstens zwei Kontaktfinger angebracht sind, die in Einschaltstellung mit einem Gegenschaltstück am zweiten Schaltarm in Eingriff stehen.

[0002] Kontaktanordnungen mit Kontaktfingern haben sich seit langem bei Hochspannungs-Trennschaltern, vorzugsweise bei Drehtrennschaltern bewährt. Weil die Kontaktfinger an ihren freien Enden den Gegenkontakt zwischen sich nehmen, bilden die Kontaktfinger parallel zueinander angeordnete Strombahnen, wodurch ein Kraftfeld gebildet wird, aufgrund dessen sich die Kontaktfinger insbesondere im Kurzschlußfall gegenseitig anziehen, so daß der Kontaktdruck erhöht und eine sichere Stromführung des Kontaktes erreicht wird.

[0003] Bezüglich der Halterung der Kontaktfinger gab es bisher Lösungen, die wegen ihres relativ hohen Aufwandes nicht befriedigen konnten. So ist eine Kontakthalterung für einen Hochspannungs-Trennschalter bekanntgeworden, die als Gußteil ausgebildet ist, das an dem schwenkbar angeordneten Schaltarm zu befestigen ist. Dieses Gußteil muß spanabhebend bearbeitet werden, da Bohrungen oder Ausfräsungen vorzusehen sind, in denen die Kontaktfinger mittels Klemmlaschen und Schraubverbindungen gehaltert und befestigt werden. Die Herstellung und die anschließende Bearbeitung des Gußteiles sind wirtschaftlich relativ aufwendig. Das gleiche gilt auch für die Befestigung des Gegenschaltstückes am anderen Schaltarm. Auch hier ist ein Gußteil vorzusehen, an dem das Gegenschaltstück befestigt wird, welches Gußteil ebenfalls spanabhebend und dadurch wirtschaftlich aufwendig bearbeitet werden muß.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hochspannungs-Trennschalter zu schaffen, bei dem die Halterung der Kontaktfinger beziehungsweise des Gegenschaltstückes erheblich vereinfacht wird.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Halterung der Kontaktfinger der erste Schaltarm so geformt ist, daß der Anzahl der Kontaktfinger entsprechende Öffnungen gebildet sind, in die die Kontaktfinger eingesteckt sind und die die Kontaktfinger wenigstens teilweise umschließen, wobei zwischen je zwei Kontaktfingern eine Einschnürung gebildet ist, und daß Spannelemente vorgesehen sind, die zum Festspannen der Kontaktfinger am ersten Schaltarm dienen.

[0006] Die gleiche Lösung kann auch zur Halterung des Gegenschaltstückes verwendet werden: der zweite Schaltarm kann ähnlich dem freien Ende des ersten Schaltarmes an seinem eigenen freien Ende so verformt sein, daß wenigstens zwei Öffnungen gebildet sind, in die Ausformungen am Gegenschaltstück einsteckbar sind, welche Öffnungen die Ausformungen zumindest teilweise umfassen; dabei wird zwischen je zwei Öffnungen eine Einschnürung gebildet; weiterhin sind in gleicher Weise wie beim ersten Schaltarm Spannelemente vorgesehen, die zum Festspannen der Ausformungen des Gegenschaltstückes am ersten Schaltarm dienen.

[0007] Diese Ausgestaltung kann sowohl bei zwei, drei als auch bei vier Kontaktfingern vorgesehen sein; bei Vorsehen zweier Kontaktfinger beziehungsweise zweier Ausformungen am Gegenschaltstück ist am freien Ende des ersten und des zweiten Schaltarmes der Bereich des freien Endes, der zwischen den Kontaktfingern beziehungsweise den Anformungen liegt, unter Bildung zweier paralleler Abschnitte, deren Abstand voneinander geringer ist als der Durchmesser der Kontaktfinger beziehungsweise der Ausformungen, eingeschnürt; dieser Bereich trägt die Spannelemente, die zum Festspannen der Kontaktfinger beziehungsweise der Ausformungen die beiden parallelen Abschnitte aufeinanderzu beaufschlagen. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die rohrförmigen Schaltarme selbst als Kontakthalterung ausgebildet sind, wobei die Kontakte, das heißt die Kontaktfinger und das Gegenschaltstück, direkt im rohrförmigen Schaltarm festgespannt werden. Dadurch entfallen die zusätzliche Verwendung eines Spannkopfes und die damit verbundenen spanabhebenden Arbeiten sowie Festspannplatten mit zugehörigen Schraubverbindungen. Die aufgrund der Art der Einspannung erzeugte Druckkraft auf die Kontaktfinger bzw. auf die Ausformungen am Gegenschaltstück ist besonders dann sehr groß, wenn zwei Kontaktfinger beziehungsweise zwei Ausformungen eingespannt werden sollen. In dem Falle, wenn vier Kontaktfinger eingespannt werden, sind vier Einschnürungen vorgesehen, wobei jeweils zwei sich gegenüberliegen und mittels der Spannelemente aufeinanderzu bewegt werden. Die Spannelemente verlaufen dann ebenso wie zwei sich benachbart liegende Einschnürungen senkrecht zueinander.

[0008] Aufgrund der besonderen Ausgestaltung der Erfindung besteht auch die Möglichkeit, in einer Einschnürung des ersten rohrförmigen Schaltarmes einen Halter für einen Verriegelungshaken des Trennschalters anzuordnen und mit den Spannelementen zu befestigen.

[0009] In diesem Falle besteht die Möglichkeit, daß am Gegenschaltstück ein Fortsatz vorgesehen ist, der in der Einschaltstellung von dem Verriegelungshaken umgriffen ist.

[0010] Weitere Vorteile sowie empfehlenswerte Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Figuren hervor.

[0011] Es zeigt:

Fig. 1 die Seitenansicht eines Zweistützer-Drehtrenners in schematischer Darstellung,

Fig. 2 die Seitenansicht eines Schaltarmes mit der Halterung für die Kontaktfinger des in Fig. 1 dargestellten Drehtrenners,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den in der Fig. 2 gezeigten Schaltarm,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Halterung der Kontaktfinger nach Linie IV - IV der Fig. 3,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Gegenschaltstückes und des zweiten Schaltarmes, in auseinandergezogener Darstellung und

Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Schaltarm ähnlich dem der Fig. 4 mit vier Kontaktfinger.

[0012] In der Figur 1 ist schematisch ein als Zweistützer-Drehtrenner ausgebildeter Hochspannungs-Trennschalter dargestellt, der einen Tragrahmen 1 aufweist, auf dem senkrecht dazu zwei Drehisolatoren 2 und 3 drehbar angeordnet sind und an deren freien Enden jeweils ein Trägerteil 9_' befestigt ist, an dem jeweils ein Schaltarm 4,5 angebracht ist. Die Befestigung des Schaltarmes 5 mit den zugehörigen Kontaktfingern soll weiter unten beschrieben werden.

[0013] Die beiden Drehisolatoren 2 und 3 sind mit einem ebenfalls nur schematisch angedeuteten Antriebsgestänge 6 verbunden, so daß sie über einen nicht dargestellten Antrieb betätigt werden können. Über Anschlußlaschen 7 werden beidseitig die Enden einer elektrischen Leitung an den Zweistützer-Drehtrenner angeschlossen.

[0014] Der in den Figuren 2 und 3 dargestellte erste Schaltarm 5 ist rohrförmig ausgebildet und an einem Ende mit dem Trägerteil 9 verschweißt, während das andere, freie Ende durch Verformen als Kontakthalterung für zwei parallel zueinander verlaufende Kontaktfinger 10 und 11 ausgebildet ist. Dabei besitzt das freie Ende in der Mitte eine Einschnürung 16, wodurch zwei Öffnungen 21 und 22 und dazwischen zwei parallele Abschnitte 20, deren Abstand voneinander kleiner ist als der Durchmesser der Öffnungen 21 und 22 beziehungsweise der Kontaktfinger 10,11, gebildet werden, in die die Kontaktfinger 10 und 11 eingeschoben werden (vgl. Fig. 4). Dadurch werden die Kontaktfinger von dem Ende 8 des Schaltarmes 5 umschlungen und man kann-sie im Ende durch in der Einschnürung 16 angeordnete Spannelemente 12 (hier Befestigungsschrauben) einspannen, so daß die Kontaktfinger 10 und 11 elektrisch gut leitend mit dem Ende des Schaltarmes verbunden sind.

[0015] Mit den Schrauben 12 ist in der Einschnürung 16 gleichzeitig ein Halter 13 befestigt, der einen an seinem freien Ende rechtwinklig umgebogenen Verriegelungshaken 14 trägt. Die rechtwinklige Umbiegung erfolgt in einer Ebene, die parallel zu der Ebene verläuft, in der die beiden Kontaktfinger 10 und 11 liegen.

[0016] Am freien Ende des anderen Schaltarmes 4 ist ein Gegenschaltstück 15 befestigt, welches sich im eingeschalteten Zustand zwischen den Kontaktfingern 10 und 11 befindet. Diese sind an ihren freien Enden leicht nach außen gebogen, um ein sicheres Einlaufen des Gegenschaltstückes 15 zwischen die Kontaktfinger 10,11 während des Schließvorganges des Drehtrenners zu gewährleisten. Das Gegenschaltstück 15 besitzt einen Fortsatz 23, hinter den im eingeschalteten Zustand der Verriegelungshaken 14 greift und so verhindert, daß der Zweistützer-Drehtrenner im Kurzschlußfall aufgrund elektrodynamischer Kräfte aufgerissen wird.

[0017] Zur Befestigung des Gegenschaltstückes 15 besitzt der Schaltarm 4 die gleiche Formgebung wie der Schaltarm 5 (Fig. 5). Das Gegenkontaktstück 15 ist bei einer aus zwei Kontaktfingern 10,11 bestehenden Kontaktfingeranordnung (wie in der Zeichnung dargestellt) als ein senkrecht zum Schaltarm 4 angeordneter Kontaktklotz ausgebildet, an dessen Einspannseite zwei Ausformungen 24,25 angeformt sind, die in Ausnehmungen 26,27, die den Ausnehmungen 21 und 22 am Schaltarm 5 entsprechen, und auf gleiche Weise hergestellt sind, einsteckbar und auch in gleicher Weise verspannbar sind. Das Gegenkontaktstück kann natürlich auch T-förmig ausgebildet oder bei einer aus vier Kontaktfingern bestehenden Anordnung kreuzförmig geformt sein, wobei die Kontaktfinger in den mit den Balken des Gegenschaltstückes gebildeten rechten Winkeln in Einschaltstellung liegen. An ihren freien Enden sind die Kontaktfinger mit kugelförmigen Körpern 16 als Schutz gegen Glimmentladungen versehen.

[0018] Die Anordnung beziehungsweise die Ausgestaltung des Gegenkontaktstückes 15 ist lediglich angedeutet. Bei einer Fertigung muß das Gegenschaltstück 15 dem Abstand und der Form beziehungsweise der Anzahl der Kontaktfinger angepaßt sein.

[0019] In der Figur 6 ist dargestellt, wie der Schaltarm 5 ausgebildet sein muß, wenn vier Kontaktfinger 28,29,30,31 eingesetzt werden müssen. Dann besitzt der Schaltarm insgesamt vier Einschnürungen 32,33, 34 und 35, die vier Bereiche bilden, von denen sich jeweils zwei gegenüberliegen und parallel zueinander sind; der Abstand der sich gegenüberliegenden Bereiche ist dann kleiner als die Distanz zwischen den äußeren, auf entgegengesetzten Seiten liegenden Mantellinien der Kontaktfinger 28 bis 31. Zur Verspannung werden Spannschrauben 36 und 37 vorgesehen, welche lediglich schematisch dargestellt sind. Selbstverständlich sind die Spannschrauben in axialer Richtung gegeneinander versetzt, damit sie sich nicht gegenseitig behindern. Man erkennt auch hier, daß die einzelnen Kontaktfinger 28 bis 31 teilweise von dem Schaltarm umschlungen beziehungsweise umfaßt sind, wobei auf diese Weise ein ausreichender Kontaktdruck erzielt ist. Um den Verriegelungshaken 14 anzubringen, wird ein Halter vorzugsweise in den Bereich der Einschnürung 32 eingesetzt; dieser Verriegelungshaken greift dann an eine der Ausfbrmung 23 entsprechende Ausformung am Gegenschaltstück ein, welches bei der Ausführung nach Figur 6 kreuzförmig ausgebildet ist.

Ansprüche

1. Hochspannungs-Trennschalter mit einem ersten (5) und einem zweiten (4) rohrförmigen schwenkbar gelagerten Schaltarm, wobei am ersten Schaltarm wenigstens zwei Kontaktfinger (10,11) angebracht sind, die in Einschaltstellung mit einem Gegenschaltstück (15) am zweiten Schaltarm in Eingriff stehen,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung der Kontaktfinger (10,11) der erste Schaltarm (5) so geformt ist, daß der Anzahl der Kontaktfinger (10,11) entsprechende Öffnungen (21,22) gebildet sind, in die die Kontaktfinger (10,11) eingesteckt sind und die die Kontaktfinger (10,11) wenigstens teilweise umschließen, wobei zwischen je zwei Kontaktfingern (10,11) eine Einschnürung (16) gebildet ist, und daß Spannelemente (12) vorgesehen sind, die zum Festspannen der Kontaktfinger (10,11) am ersten Schaltarm dienen.

2. Hochspannungs-Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung des Gegenschaltstückes (15) der zweite Schaltarm (4) an seinem freien Ende ähnlich dem freien Ende des ersten Schaltarmes (5) so geformt ist, daß wenigstens zwei Öffnungen gebildet sind, in die Ausformungen am Gegenschaltstück (15) einsteckbar sind, welche Öffnungen die Ausformungen zumindest teilweise umfassen und daß zwischen je zwei Öffnungen eine Einschnürung gebildet ist, und daß Spannelemente vorgesehen sind, die zum Festspannen der Ausformungen des Gegenschaltstückes am ersten Schaltarm dienen.

3. Hochspannungs-Trennschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vorsehen zweier Kontaktfinger (10,11) und zweier Ausformungen am Gegenschaltstück (15) das freie Ende des ersten und des zweiten Schaltarmes (5,4) der Bereich des jeweiligen freien Endes, der zwischen den Kontaktfingern (10,11) beziehungsweise den Anformungen liegt, unter Bildung zweier paralleler Abschnitte, deren Abstand voneinander geringer ist als der Durchmesser der Kontaktfinger beziehungsweise der Ausformungen eingeschnürt ist, und daß die Spannelemente zum Festspannen der Kontaktfinger beziehungsweise der Ausformungen die beiden parallelen Abschnitte aufeinanderzu beaufschlagen.

4. Hochspannungs-Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einschnürung (16) des ersten Schaltarmes (5) ein Halter (13) für einen Verriegelungshaken (14) des Trennschalters angeordnet und mit den Spannelementen (12) befestigt ist.

5. Hochspannungs-Trennschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Gegenschaltstück (15) ein ' Fortsatz vorgesehen ist, der in der Einschaltstellung von dem Verriegelungshaken (14) umgriffen ist.

Zeichnung