[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen einstufig betätigbaren zylindrischen Stufenwähler
für Stufentransformatoren gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1. Derartige Stufenwähler
sind bekannt CH-PS 294 482.
[0002] Bei solchen Stufenwählern sind die Vorwählerkontakte unterhalb der Feinwählerkontakte,
die festen Vorwählerkontakte am verlängerten Wählerkäfig angeordnet. Die beweglichen
Vorwählerkontakte werden an einem Rohrstück, welches unterhalb des Schaltrohres zentrisch
angeordnet ist, betätigt. Dieses Rohrstück und damit die beweglichen Vorwählerkontakte
werden durch ein Getriebe, welches zwischen dem Feinwählerschaltrohr an der Unterseite
desselben und dem Vorwählerrohrstück angeordnet ist, entsprechend dem Vorwählerschaltprogramm
angetrieben. Die Anordnung des Vorwählergetriebes zwischen Feinwähler und Vorwähler
sowie die Notwendigkeit, die Metallteile eines solchen Getriebes an ein festes Potential
zu binden, führt zu einer unerwünschten Verlängerung des gesamten Wählers. Dazu kommt
die eigentliche Bauhöhe des Vorwählergetriebes, welche ebenfalls zur Länge des Gesamtwählers
hinzugerechnet werden muß.
[0003] Ferner ist zu berücksichtigen, daß für die Betätigung des Vorwählers bei den hier
behandelten einstufig angetriebenen Wählern mit nur einem Schaltrohr und Segmentkontakten
nur der Schaltwinkel des Feinwählerantriebsrohres für den Antrieb des Vorwählers zur
Verfügung steht, so daß sich für den Antrieb des Vorwählers ungünstige mechanische
Übersetzungen ergeben. Bei zweistufig angetriebenen Wählern wäre demgegenüber der
zur Verfügung stehende Winkel des Feinwählerantriebsrohres doppelt so groß.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Stufenwähler der eingangs genannten Art anzugeben,
bei dem das Getriebe für den Antrieb des Vorwählers direkt im Aussetzgetriebe des
Stufenwählers liegt, so daß im eigentlichen Wählerkäfig keine zusätzlichen Metallteile
für den Antrieb des Vorwählers notwendig werden, die den Wähler unnütz verlängern
würden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches
1 angegebenen Mittel gelöst.
[0005] Der mit der Erfindung erzielte Vorteil liegt insbesondere darin, daß es möglich ist,
den gesamten Antriebsmechanismus im Getriebeteil des Stufenwählers anzuordnen, so
daß metallische Antriebesteile in den Kontaktzonen von Stufenwähler bzw. Vorwähler
vermieden sind und so daß die Abstimmung der Bewegungsabläufe von Stufenwähler und
Vorwähler von vornherein im Getriebeteil erfolgen kann. Es besteht ferner die Möglichkeit,
den Vorwähler mit einem gegenüber dem Stufenwähler vergrößerten Schrittwinkel anzutreiben.
Zu diesem Zweck kann eine Hilfsmalteserscheibe vorgesehen werden, die lediglich bei
jedem zweiten Schritt des Stufenwählers um einen Schritt betätigt wird, wobei die
Antriebskurbel eine volle Umdrehung auszuführen hat. Die Hilfsmalteserscheibe ist
hierbei gegenüber der Antriebsscheibe des Stufenwählers nur mit der halben Zahl der
Einschnitte versehen.
[0006] Die weitere Erläuterung der Erfindung erfolgt nachstehend an Hand der Zeichnungen.
Es zeigen
Figur 1 in perspektivischer und schematischer Darstellung ein erstes Beispiel mit
zwei Wählerkontaktebenen und einer Vorwählerkontaktebene,
Figur 2 einen Längsschnitt durch einen dreiphasigen Stufenwähler entsprechend der
Ausführung nach Figur 1,
Figur 3 ein zweites Beispiel analog Figur 1, jedoch mit einer Hilfsmalteserscheibe,
Figur 4 einen Längsschnitt durch einen dreiphasigen Stufenwähler entsprechend der
Ausführung nach Figur 3.
[0007] Wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich, sind bei dem Stufenwähler in zylindrischer Bauart
die feststehenden Stufenkontakte einer Phase in zwei Ebenen I, II angeordnet, wobei
in der Ebene I die Kontakte 1, 3, 5,...,13 liegen, während die Ebene II die Kontakte
2, 4,..., K besitzt. Im Zentrum der zylindrischen Anordnung befindet sich ein Schaltrohr
21, welches in jeder Ebene bewegliche Kontakte 22, 23 führt. Diese beweglichen Kontakte
22, 23 stellen Verbindungen zwischen den feststehenden Stufenkontakten 1,...,2,...
und zugehörigen Kontaktringen 24, 25 her, wobei die Kontaktringe 24, 25 mit elektrischen
Leitungen 26, 27 verbunden sind, die zu einem zugehörigen, aber nicht dargestellten
Lastumschalter führen. Am oberen Ende des Schaltrohres 21 sitzt eine Antriebsscheibe
28 zum schrittweisen Betätigen des Schaltrohres 21. Diese Antriebsscheibe 28 ist als
Malteserscheibe ausgebildet und wird mittels einer zweiarmigen Kurbel 29 betätigt,
wobei ein Drehen der Kurbel 29 um 180° jeweils einen Schaltschritt verursacht. Die
beweglichen Kontakte 22, 23 werden hierbei einstufig, also gleichzeitig betätigt.
In der in Figur 1 gezeigten Stellung gelangt also bei Ausführung des nächsten Schaltschrittes
(Pfeilrichtung) der Kontakt 23 von 1 nach 13 und der Kontakt 22 bleibt infolge Überlappung
in Kontaktgabe mit dem Kontakt K. Unterhalb der einzelnen Ebenen I, II des Stufenwählers
befinden sich in einer weiteren Ebene III die Kontakte (+), (-) eines Vorwählers,
wobei bewegliche Kontakte 30 dieses Vorwählers entweder eine Verbindung des jeweiligen
Mittelkontaktes K mit dem (+) Kontakt oder aber (-) Kontakt herstellen. Die beweglichen
Kontakte 30 des Vorwählers sitzen am Ende einer konzentrisch im Schaltrohr 21 angeordneten
Schaltwelle 31. Diese Schaltwelle 31 des Vorwählers ist in Abhängigkeit vom Schaltschritt
des Stufenwählers betätigbar. Sie ist mit einer Kurbel 32, in deren Aussparung der
Nocken 33 eines zweiarmigen Hebels 34 eingreifen kann, versehen. Dieser zweiarmige
Hebel 34 wird mittels eines fest auf der Antriebsscheibe 28 sitzenden Nockens 35 betätigt,
wobei der Bewegungsablauf so eingestellt ist, daß die Betätigung der Vorwählerkontakte
30 erfolgt, sobald der Stufenwähler einen Umlauf vollendet hat. In der in Figur 1
gezeigten Stellung wechselt hierbei der bewegliche Kontakt 23 von 1 nach 13, während
der bewegliche Kontakt 22 infolge seiner Überlappung in Kontaktgabe mit dem Kontakt
K bleibt. Gleichzeitig mit diesem Bewegungsablauf im Stufenwähler wechseln die beweglichen
Vorwählerkontakte 30 von (-) nach (+). Wie aus den Figuren ersichtlich, sind bei dieser
Ausführung sämtliche Getriebeteile, sowohl des Stufenwählers wie auch des Vorwählers
zu einem Getriebeblock im oberen Bereich des Stufenwählers zusammengefaßt. Die Abstimmung
der Schaltschritte von Stufenwähler und Vorwähler aufeinander erfolgt somit allein
im Getriebeblock.
[0008] Das zweite Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 und 4 entspricht im prinzipiellen Aufbau
dem zuvor beschriebenen Beispiel, weshalb hier dieselben Bezugsziffern wie im ersten
Beispiel eingetragen sind. Der Unterschied liegt lediglich in der Gestaltung des Getriebes.
Wie ersichtlich, ist seitlich zur Antriebsscheibe 28 eine Hilfsmalteserscheibe 36
angeordnet. Sie ist mit genau der Hälfte der Maltesereinschnitte 37 wie die Antriebsscheibe
28 ausgestattet. Die Antriebskurbel 291 betätigt sowohl die Antriebsscheibe 28 wie
auch die Hilfsmalteserscheibe 36. Für letztere ist ein eigener Nocken 38 an der Antriebskurbel
291 vorgesehen. Wie ersichtlich, führt eine Drehung der Antriebskurbel 291 um 180°
zu einer Betätigung der Antriebsscheibe 28 um einen Schritt. Wird die Antriebskurbel
28 um weitere 180° gedreht, so vollführt die Antriebsscheibe 28 ihren zweiten Schaltschritt
und gleichzeitig wird die Hilfsmalteserscheibe 36 ebenfalls um einen Schritt betätigt,
wobei der Nocken 38 in einen Maltesereinschnitt 37 einläuft. Die Hilfsmalteserscheibe
36 ist mit einem Nocken 39 ausgerüstet, der bei einem vorher bestimmten Schaltschritt
in die Kurbel 32 der Schaltwelle 31 des Vorwählers eingreift. Es ist klar, daß infolge
der Ausstattung der Hilfsmalteserscheibe 36 mit nur der halben Zahl von Einschnitten
37 eine Vergrößerung des Schaltwinkels für die Vorwählerbetätigung erfolgt.
1. Einstufig betätigbarer Stufenwähler für Stufentransformatoren, bei dem die feststehenden
Stufenkontakte einer Phase in zwei Ebenen am Umfang des Zylinders angeordnet sind
und bei dem ein zentrales Schaltrohr vorgesehen ist, das in jeder Ebene einen beweglichen
Kontakt führt und das mittels einer an seinem oberen Ende sitzenden Antriebsscheibe,
in die eine Antriebskurbel mit zwei um 180° versetzten Nocken wechselseitig eingreift,
schrittweise betätigbar ist, wobei bei einem Schaltschritt pro Phase die beiden an
benachbarten feststehenden Kontakten anliegenden beweglichen Kontakte gleichzeitig
betätigt werden, von denen der eine zum nächsten feststehenden Kontakt gelangt, während
der andere infolge Überlappung in Kontaktgabe mit seinem feststehenden Kontakt bleibt,
und mit einem nach vollen Umlauf des Stufenwählers betätigbaren Vorwähler, der fluchtend
unterhalb des Stufenwählers angeordnet ist, wobei dessen Kontakte in einer weiteren
Ebene des zylindrischen Stufenwählers liegen, und dessen bewegliche Kontakte in Abhängigkeit
vom Antrieb der Kontakte des Stufenwählers betätigbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beweglichen Vorwählerkontakte (30) am Ende einer konzentrisch im Schaltrohr
(21) angeordneten Schaltwelle (31) sitzen und mittels dieser betätigbar sind, wobei
die Schaltwelle mittels einer an ihrem oberen Ende sitzenden Kurbel (32) in Abhängigkeit
von der Antriebsscheibe (28) des Stufenwählers betätigbar ist.
2. Einstufig betätigbarer zylindrischer Stufenwähler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß seitlich versetzt zur Antriebsscheibe (28) eine Hilfsmalteserscheibe (36) mit
gegenüber der Antriebsscheibe halber Schrittzahl vorgesehen ist, die mittels eines
weiteren an der Antriebskurbel (291) sitzenden Nockens (38) bei voller Umdrehung der
Antriebskurbel um je einen Schritt betätigbar ist und die ihrerseits bei Ausführung
des letzten Schaltschrittes eines Umlaufes des Stufenwählers mit der Kurbel (32) der
Schaltwelle (31) des Vorwählers kuppelbar ist und im übrigen Leerlaufschritte durchführt.