| (19) |
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(11) |
EP 2 689 446 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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31.05.2017 Patentblatt 2017/22 |
| (22) |
Anmeldetag: 18.04.2012 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2012/057067 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2012/146517 (01.11.2012 Gazette 2012/44) |
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| (54) |
SCHALTGERÄT
SWITCHING DEVICE
INTERRUPTEUR
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
29.04.2011 DE 102011017815
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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29.01.2014 Patentblatt 2014/05 |
| (73) |
Patentinhaber: Siemens Aktiengesellschaft |
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80333 München (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- WOLF, Stefan
65760 Eschborn (DE)
- ZLYDNIK, Rene
04934 Hohenleipisch (DE)
- ADELMANN, Marco
63801 Kleinostheim (DE)
- ERMELER, Kristian
60388 Frankfurt am Main (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 0 750 328 DE-U1-202010 009 448
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EP-A2- 0 239 783 US-A- 2 469 203
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Schaltgerät, insbesondere einen Lasttrennschalter, für
Mittelspannungsschaltanlagen mit einem Löschkontaktsystem zum Löschen eines Lichtbogens
bei einem Ausschaltvorgang des Schaltgerätes und einem zu dem Löschkontaktsystem in
Reihe geschalteten Hauptkontaktsystem zum Ausbilden einer dielektrischen Trennstrecke
in einem geöffneten Zustand des Hauptkontaktsystems und gelöschtem Lichtbogen, wobei
das Hauptkontaktsystem einen ersten Festkontakt und einen zweiten Festkontakt, welche
sich diametral gegenüberstehen, sowie einen mittels eines mittig zwischen dem ersten
und dem zweiten Festkontakt angeordneten Drehstützers drehbaren Bewegkontakt mit darin
integriertem Löschkontaktsystem aufweist.
[0002] Bei einem aus dem landläufigen Stand der Technik bekannten Schaltgerät ist ein Löschkontaktsystem
zum Löschen eines Lichtbogens in Form einer Vakuumschaltröhre für einen Lasttrennschalter
vorgesehen, welchem Löschkontaktsystem in Reihe geschaltet ein Hauptkontaktsystem
zum Ausbilden einer dielektrischen Trennstrecke in einem geöffneten Zustand des Hauptkontaktsystems
bei gelöschtem Lichtbogen in Form eines schwenkbaren Kontaktes eines Trennschalters,
welcher in einem mit einem Isolationsgas gefüllten Behälter angeordnet ist, vorgesehen,
wobei mittels einer mit dem schwenkbaren Kontakt des Trennschalters gekoppelten Kurvenscheibe
eine Antriebsbewegung in einen Bewegkontakt der Vakuumschaltröhre des Löschkontaktsystems
einleitbar ist, so dass bei einem Ausschaltvorgang des Schaltgerätes über die Kurvenscheibe
das Löschkontaktsystem geöffnet und ein Lichtbogen gelöscht wird, bevor das Hauptkontaktsystem
in seinen geöffneten Zustand unter Ausbildung einer dielektrischen Trennstrecke überführt
wird.
[0003] Ein Schaltgerät der eingangs genannten Art ist aus der
US 2 469 203 A bekannt.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schaltgerät der eingangs genannten
Art auszubilden, welches über einen kompakten Aufbau verfügt.
[0005] Erfindungsgemäß gelöst wird dies bei einem Schaltgerät der eingangs genannten Art
dadurch, dass der Bewegkontakt des Hauptkontaktsystems um 360° drehbar ausgebildet
ist.
[0006] Das erfindungsgemäße Schaltgerät ist mit anderen Worten in Form eines Lasttrenn-Drehschalters
ausgebildet mit sich diametral gegenüber stehendem ersten und zweiten Festkontakt
und einem mittels einer mittig zwischen dem ersten und dem zweiten Festkontakt angeordneten
Antriebswelle drehbaren Bewegkontakt, welcher zur wahlweisen Ausbildung einer leitenden
Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Festkontakt bzw. zum Unterbrechen der
Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Festkontakt vorgesehen ist, und weist
durch das in dem drehbaren Bewegkontakt integrierte Löschkontaktsystem einen kompakten
Aufbau auf, weil das Löschkontaktsystem Teil des Bewegkontaktes des Hauptkontaktsystems
ist, so dass auch der Raumbedarf im Vergleich zu separaten, räumlich nacheinander
angeordneten Komponenten deutlich reduziert ist. Ein derart ausgebildeter Lasttrenn-Drehschalter
kann in einem mit einem Isolationsgas, beispielsweise N2 oder ähnlichem, gefüllten
Behälter einer Mittelspannungsschaltanlage angeordnet sein. Bei einer derartigen Ausbildung
des Bewegkontaktes des Hauptkontaktsystems mit Drehbarkeit um 360° weist das Hauptkontaktsystem
zwei Einschaltstellungen sowie zwei Ausschaltstellungen auf, welche jeweils um 90°
gegeneinander versetzt sind, so dass zwischen den verschiedenen Schaltstellungen über
verschiedene Kurvenbahnen Gestaltungen verschiedene Ansteuerungen des Bewegkontakt-Anschlussbolzens
des Löschkontaktsystems ermöglicht sind, um beispielsweise einen Einschaltvorgang
durch anders ausgestaltete Kurvenbahn anders auszuführen als einen Ausschaltvorgang
des Schaltgerätes.
[0007] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Löschkontaktsystem durch
eine Vakuumschaltröhre gebildet, wobei ein Bewegkontakt-Anschlussbolzen der Vakuumschaltröhre
ein Führungselement aufweist, durch welches mittels einer Kurvenbahn des Schaltgerätes
eine Antriebsbewegung zum Öffnen bzw. Schließen des Löschkontaktsystems einleitbar
ist. Mit anderen Worten wird durch das am Bewegkontakt-Anschlussbolzen der Vakuumschaltröhre
angeordnete Führungselement im Zusammenwirken mit der Kurvenbahn des Schaltgerätes,
welche beispielsweise an einem Polgehäuse eines Pols des Schaltgerätes vorgesehen
sein kann, in einfacher Weise eine Antriebsbewegung als Zwangsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen
eingeleitet, so dass bei Ausführen einer Drehbewegung des Bewegkontaktes des Hauptkontaktsystems
das Löschkontaktsystem in Form der Vakuumschaltröhre in einfacher Weise durch Ausgestaltung
der Kurvenbahn entsprechend den Anforderungen an das Schaltgerät zum Öffnen bzw. Schließen
des Löschkontaktsystems veranlasst werden kann.
[0008] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen der erste Festkontakt
und der zweite Festkontakt eine umfängliche Ausdehnung bezüglich einer Drehbewegung
des Bewegkontaktes des Hauptkontaktsystems derart auf, dass zwischen dem Bewegkontakt
des Hauptkontaktsystems und dem ersten und dem zweiten Festkontakt des Schaltgerätes
während einer Drehbewegung eines Ausschaltvorganges eine leitende Verbindung während
der Einleitung der Antriebsbewegung durch Führungselement und Kurvenbahn in den Bewegkontaktanschluss
der Vakuumschaltröhre zum Öffnen des Löschkontaktsystems und Löschen des Lichtbogens
ausgebildet ist. Eine derartige umfängliche Ausdehnung von erstem und zweitem Festkontakt
des Schaltgerätes ermöglicht es mit anderen Worten, dass beim Einleiten einer Drehbewegung
für einen Ausschaltvorgang des Schaltgerätes zunächst mittels des Führungselementes
und der Kurvenbahn eine Antriebsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen des Löschkontaktsystems
in Form der Vakuumschaltröhre eingeleitet wird, so dass zunächst über die Zwangsbewegung
des Bewegkontakt-Anschlussbolzens der Vakuumschaltröhre das Löschkontaktsystem geöffnet
und ein Lichtbogen gelöscht wird, bevor bei weiterer Ausführung der Drehbewegung des
Bewegkontaktes des Hauptkontaktsystems der Bewegkontakt des Hauptkontaktsystems die
leitende Verbindung mit dem ersten Festkontakt und dem zweiten Festkontakt des Schaltgerätes
unterbricht und eine dielektrische Trennstrecke bildet, welche durch den im geöffneten
Zustand ausgebildeten Abstand zwischen dem Bewegkontakt des Hauptkontaktsystems und
dem ersten und dem zweiten Festkontakt sowie dem geöffneten Kontaktsystem der Vakuumschaltröhre
gebildet ist. So kann beispielsweise bei einem erfindungsgemäßen Schaltgerät, welches
nach einer 90°-Drehung des drehbaren Bewegkontaktes aus der Einschaltstellung eine
Ausschaltstellung mit ausgebildeter dielektrischer Trennstrecke erreicht, die umfängliche
Ausdehnung von erstem und zweitem Festkontakt vorzugsweise etwa von 0° bis 30° betragen,
wobei die Kurvenbahn zum Einleiten der Zwangsbewegung in den Bewegkontaktanschlussbolzen
des Löschkontaktsystems im Bereich dieser Drehung von 0° nach 30° vorgesehen ist,
so dass zunächst der Lichtbogen im Löschkontaktsystem gelöscht wird und anschließend
bei weiterer Drehung die dielektrische Trennstrecke erreicht ist.
[0009] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kurvenbahn zur Einleitung
der Antriebsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen zum Schließen des Löschkontaktsystems
während der Drehbewegung eines Einschaltvorganges des Schaltgerätes derart ausgebildet,
dass ein Einschaltlichtbogen nur im Hauptkontaktsystem zündbar ist. Bei einer derartigen
Ausgestaltung von Trennkontakt und Kurvenbahn zur Einleitung der Antriebsbewegung
in den Bewegkontaktanschlussbolzen des Löschkontaktsystems kann in vorteilhafter Weise
eine nichteinschaltfeste Vakuumschaltröhre im Schaltgerät eingesetzt werden, weil
bei derartiger Ausbildung die Vakuumschaltröhre durch Einleiten der Zwangsbewegung
über die Kurvenbahn geschlossen ist, bevor der Bewegkontakt des Hauptkontaktsystems
die nötige Distanz zum Ausbilden einer dielektrischen Trennstrecke zum ersten und
zum zweiten Festkontakt unterschreitet, so dass erst bei geschlossener Vakuumschaltröhre
bzw. geschlossenem Löschkontaktsystem ein Lichtbogen im Hauptkontaktsystem gezündet
werden kann, von dem die Vakuumschaltröhre aber mit ihrem geschlossenen Kontaktsystem
nicht betroffen ist, wodurch diese kostengünstig nicht einschaltfest ausführbar ist.
[0010] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen und eines Ausführungsbeispiels
mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen Schaltgerätes;
- Figur 2:
- eine Schnittansicht durch das erfindungsgemäße Schaltgerät in einer ersten Schaltstellung;
- Figur 3:
- eine Schnittansicht durch das erfindungsgemäße Schaltgerät in einer zweiten Schaltstellung;
- Figur 4:
- eine Schnittansicht durch das erfindungsgemäße Schaltgerät in einer dritten Schaltstellung;
- Figur 5:
- eine Schnittansicht durch das erfindungsgemäße Schaltgerät in einer vierten Schaltstellung;
- Figur 6:
- ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen dreipoligen Schaltgerätes;
- Figur 7:
- eine weitere Schnittansicht des erfindungsgemäßen Schaltgerätes kombiniert mit einem
Erdungsschalter; und
- Figur 8:
- das Schaltgerät der Figur 7 in einer zweiten Schaltstellung.
[0011] Figur 1 zeigt ein Schaltgerät 1 in Form eines Lasttrenn-Drehschalters mit einem ersten
Festkontakt 2, beispielsweise vorgesehen zum Verbinden mit einem Sammelschienenanschluss
einer figürlich nicht dargestellten Schaltanlage und einem dem ersten Festkontakt
2 diametral gegenüberliegenden zweiten Festkontakt 3, welcher beispielsweise zum Verbinden
mit einem Abgangsanschluss der Schaltanlage vorgesehen ist. Ein drehbarer Bewegkontakt
4 ist mittels eines mittig zwischen dem ersten Festkontakt 2 und dem zweiten Festkontakt
3 angeordneten Drehstützers 5 mit einer figürlich nicht dargestellten Antriebswelle
an Kopplungsseiten 6 zum Einleiten einer Drehbewegung in den Drehstützer 5 und Ausführung
einer Drehbewegung des drehbaren Bewegkontaktes 4 gekoppelt und vorgesehen zum wahlweisen
Ausbilden einer leitenden Verbindung zwischen dem ersten Festkontakt 2 und dem zweiten
Festkontakt 3, wie in der Figur 1 dargestellt, bzw. zum Unterbrechen der leitenden
Verbindung zwischen dem ersten Festkontakt 2 und dem zweiten Festkontakt 3, wie mit
Bezug auf die Figuren 2 bis 5 weiter unten näher erläutert. Im Drehstützer 5 angeordnet
und in den Bewegkontakt 4 integriert ist ein Löschkontaktsystem in Form einer Vakuumschaltröhre
7, deren Festkontakt-Anschlussbolzen 8 mit dem Bewegkontakt 4 direkt leitend verbunden
ist, deren Bewegkontakt-Anschlussbolzen 9 ebenfalls mit dem drehbaren Bewegkontakt
4 direkt leitend verbunden ist. Der Bewegkontakt-Anschlussbolzen 9 der Vakuumschaltröhre
7 ist mit einer Schaltbrücke 10 mechanisch gekoppelt, welche zur Betätigung des Bewegkontakt-Anschlussbolzens
9 der Vakuumschaltröhre 7 und zum Einleiten einer Antriebsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen
9 zum Öffnen bzw. Schließen des Löschkontaktsystems der Vakuumschaltröhre 7 vorgesehen
ist. Die Schaltbrücke 10 weist dazu ein Führungselement 11 in Form beispielsweise
einer Rolle oder eines Vorsprungs auf, welches Führungselement 11 in eine Kurvenbahn
12 eines Polgehäuses 13 eingreift, so dass bei Einleiten einer Drehbewegung in den
drehbaren Bewegkontakt 4 über das Führungselement 11 eine Zwangsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen
9 der Vakuumschaltröhre 7 einleitbar ist zum Öffnen bzw. Schließen des Löschkontaktsystems
der Vakuumschaltröhre 7. Eine Führungshülse 14 ist zur axialen Führung des Bewegkontakt-Anschlussbolzens
9 und zur Aufnahme radialer Belastungen der Vakuumschaltröhre 7 vorgesehen. Zwischen
der Schaltbrücke 10 und dem Bewegkontakt-Anschlussbolzen 9 ist weiterhin eine Kontaktdruckfeder
15 angeordnet, welche im geschlossenen Zustand zur Aufwendung der nötigen Kontaktandruckkraft
auf das Löschkontaktsystem vorgesehen ist. Der erste Festkontakt 2 und der zweite
Festkontakt 3 weisen eine umfängliche Ausdehnung auf, durch welche gewährleistet ist,
dass bei einer Drehbewegung des Bewegkontaktes 4 eine leitende Verbindung zwischen
dem ersten Festkontakt 2 und dem zweiten Festkontakt 3 während eines Ausschaltvorganges
so lange aufrecht erhalten ist, bis über die Zwangsbewegung des Bewegkontakt-Anschlussbolzens
9, eingeleitet durch die Kurvenbahn 12 und das Führungselement 11 der Schaltbrücke
10 das Löschkontaktsystem geöffnet und ein Lichtbogen in der Vakuumschaltröhre 7 gelöscht
ist. Im Ausführungsbeispiel beträgt die umfängliche Ausdehnung von erstem und zweiten
Festkontakt 2 und 3 ausgehend von der in der Figur 1 dargestellten Position des drehbaren
Bewegkontaktes bei 0° bis etwa 30°, so dass bei eingeleiteter Drehbewegung in den
Drehstützer 5 bei einer Drehung des drehbaren Bewegkontaktes 4 dieser mit erstem und
zweitem Festkontakt bis etwa zu einer Drehung um 30° in Kontakt bleibt, während der
die Kurvenbahn 12 auf dieser 30°-Drehung so ausgestaltet ist, dass die Zwangsbewegung
zum Öffnen des Kontaktsystems der Vakuumschaltröhre 7 und zum Löschen des Lichtbogens
führt.
[0012] Die Funktion des Schaltgerätes 1 der Figur 1 wird mit Bezug auf die Figuren 2 bis
5 näher erläutert. In Figur 2 ist das Schaltgerät 1 der Figur 1 in einer geschlossenen
Stellung dargestellt, bei der sich der drehbare Bewegkontakt 4 in einer 0°-Position
in einer ersten Einschaltstellung in Kontakt mit dem ersten Festkontakt 2 und dem
zweiten Festkontakt 3 befindet und das Löschkontaktsystem der Vakuumschaltröhre 7
mit dem Löschbewegkontakt 17 und dem Löschfestkontakt 18 sich ebenfalls in seiner
geschlossenen Stellung befindet. Beim Auslösen eines Schaltvorganges durch eine figürlich
nicht dargestellte Steuerungseinheit wird eine Drehbewegung in die Antriebswelle und
den mit der Antriebswelle gekoppelten Drehstützer 5 eingeleitet, so dass sich der
drehbare Bewegkontakt 4 in die erste Ausschaltstellung bei 90° wie in Figur 3 dargestellt
bewegt, wobei zunächst während der Drehbewegung durch die umfängliche Ausdehnung des
ersten Festkontaktes 2 und des zweiten Festkontaktes 3 der drehbare Bewegkontakt 4
in leitender Verbindung mit dem ersten Festkontakt 2 und dem zweiten Festkontakt 3
verbleibt, während das Führungselement 11 der Schaltbrücke 10 in der Kurvenbahn 12
des Polgehäuses 13 zu einer Zwangsbewegung veranlasst ist und den Bewegkontakt-Anschlussbolzen
9 des Löschkontaktsystems der Vakuumschaltröhre 7 zum Öffnen des Löschkontaktsystems
und zur Trennung von Löschbewegkontakt 17 und Löschfestkontakt 18 veranlasst, wodurch
ein Lichtbogen in der Vakuumschaltröhre 7 brennt und in einem Stromnulldurchgang gelöscht
wird, und anschließend die weitere Drehbewegung bei gelöschtem Lichtbogen und geöffnetem
Löschkontaktsystem der Vakuumschaltröhre 7 zur Trennung des Hauptkontaktsystems führt,
indem der drehbare Bewegkontakt 4 des Hauptkontaktsystems die leitende Verbindung
mit dem ersten Festkontakt 2 und dem zweiten Festkontakt 3 unterbricht und schließlich
die in der Figur 3 dargestellte erste Ausschaltstellung einnimmt, welche die Anforderungen
an eine dielektrische Trennstrecke an den Lasttrennschalter erfüllt. Aus der ersten
Ausschaltstellung der Figur 3 ist ein Einschaltvorgang mittels weiter Drehbewegung
der Antriebswelle und des Drehstützers 5 derart ausführbar, dass über die Gestaltung
der Kurvenbahn 12 beim Drehen des drehbaren Bewegkontaktes 4 zunächst über die in
das Führungselement 11 der Schaltbrücke 10 eingeleitete Zwangsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen
9 das Löschkontaktsystem der Vakuumschaltröhre 7 über die Kontaktandruckfeder 15 geschlossen
wird, bevor der drehbare Bewegkontakt 4 wieder eine leitende Verbindung mit dem ersten
Festkontakt 2 und dem zweiten Festkontakt 3 des Hauptkontaktsystems eingeht, so dass
ein Einschaltlichtbogen zwischen dem drehbaren Bewegkontakt 4 und dem ersten Festkontakt
2 und dem zweiten Festkontakt 3 bei bereits geschlossenem Löschkontaktsystem der Vakuumschaltröhre
7 gezündet wird, und schließlich bei weiterer Drehbewegung die zweite Einschaltstellung
des Schaltgerätes 1 der Figur 4 erreicht ist, bei der sich der drehbare Bewegkontakt
4 in einer um 180° gedrehten Stellung im Vergleich zu der Figur 2 befindet.
[0013] Figur 5 zeigt das Schaltgerät 1 in einer zweiten Ausschaltstellung, wobei ein Ausschaltvorgang
entsprechend dem mit Bezug auf die Figuren 2 und 3 bereits beschriebenen Ausschaltvorgang
ausgeführt wurde. In der zweiten Ausschaltstellung befindet sich somit der drehbare
Bewegkontakt 4 in einer um 180° gegenüber der Figur 3 gedrehten Position bzw. in einer
um 270° gegenüber der Figur 2 gedrehten Position.
[0014] Bei einem derartig ausgebildeten Schaltgerät ist es also möglich, durch Einleiten
einer Drehbewegung in immer die gleiche Richtung, wie mit dem Pfeil im Uhrzeigersinn
in den Figuren 2 bis 5 dargestellt, Ein- und Ausschaltvorgänge des Lasttrenn-drehschalters
im Wechsel durch Drehungen um 90° auszuführen, weil durch die umfängliche Ausdehnung
von erstem und zweitem Festkontakt 2 und 3 und die unterschiedliche Ausgestaltung
der Kurvenbahn 12 für die unterschiedlichen Phasen der Schaltvorgänge eine Bewegungsumkehr
nicht benötigt wird, indem durch die Ausgestaltung von erstem und zweitem Festkontakt
2 und 3 und die Ausgestaltung der Kurvenbahn 12 die notwendigen Schaltvorgänge bzw.
Schalthandlungen realisierbar sind.
[0015] Figur 6 zeigt eine dreipolige Ausführung eines Lasttrenn-Drehschalters mit drei Einzelpolen
gemäß dem in den Figuren 1 bis 5 beschriebenen Schaltgerät 1, welche über Kopplungselemente
19 miteinander gekoppelt sind, so dass über die Kopplungselemente 19 und die Anbindung
der jeweils äußeren Drehstützer 5 an Kopplungsseiten 6 an eine figürlich nicht dargestellte
Antriebswelle ein synchroner Schaltvorgang für alle drei Phasen ausführbar ist.
[0016] Figur 7 zeigt eine Kombination des Schaltgerätes 1 mit einem separaten Erdungsschalter
20, welcher einen schwenkbaren Kontakt 21 aufweist, mit dem über eine separate Erder-Antriebswelle
22 eine wie in Figur 8 dargestellte Erdungsposition eingenommen werden kann.
[0017] Mit Bezug auf die Figuren 1 bis 8 wurde im Ausführungsbeispiel ein Schaltgerät 1
beschrieben, bei dem die Vakuumschaltröhre 7 als nicht einschaltfeste Vakuumschaltröhre
ausgeführt ist, d. h. die Vakuumschaltröhre 7 ist während eines Einschaltvorganges
des Schaltgerätes 1 bereits geschlossen, bevor ein Einschaltlichtbogen am Hauptkontaktsystem
gezündet wird. Eine derartige Vakuumschaltröhre, die nicht einschaltfest und damit
nicht auf einen Laststrom oder einen Kurzschluss geschaltet werden kann, ist besonders
kostengünstig und damit vorteilhaft. Es ist aber auch im Rahmen der Erfindung möglich,
eine einschaltfeste Vakuumröhre für das Löschkontaktsystem einzusetzen, so dass bei
entsprechender Ausgestaltung von Kurvenbahn und ersten und zweiten Festkontakt es
ermöglicht ist, einen Einschaltlichtbogen nicht zwischen dem drehbaren Bewegkontakt
und dem ersten bzw. zweiten Festkontakt des Schaltgerätes zu zünden, sondern den Einschaltlichtbogen
bei einschaltfester Vakuumröhre im Löschkontaktsystem zu zünden, so dass dadurch große
strombedingte Gegenkräfte zwischen drehbarem Bewegkontakt und Festkontakten des Hauptkontaktsystems
verhindert werden können, wodurch wiederum Antriebskräfte reduziert werden und der
Antrieb insgesamt kostengünstiger ausgestaltet werden kann. Das Schaltgerät 1 ist
dabei vorzugsweise zur Anordnung in einem mit einem Isolationsgas, wie beispielsweise
N2, gefüllten Gasraum einer Mittelspannungsschaltanlage vorgesehen.
Bezugszeichenliste
[0018]
- 1
- Schaltgerät
- 2
- erster Festkontakt
- 3
- zweiter Festkontakt
- 4
- drehbarer Bewegkontakt
- 5
- Drehstützer
- 6
- Kopplungsseiten
- 7
- Vakuumschaltröhre
- 8
- Festkontakt-Anschlussbolzen Vakuumschaltröhre
- 9
- Bewegkontakt-Anschlussbolzen Vakuumschaltröhre
- 10
- Schaltbrücke
- 11
- Führungselement
- 12
- Kurvenbahn
- 13
- Polgehäuse
- 14
- Führungshülse
- 15
- Kontaktdruckfeder
- 17
- Löschbewegkontakt
- 18
- Löschfestkontakt
- 19
- Kopplungselemente
- 20
- Erdungsschalter
- 21
- schwenkbarer Kontakt
- 22
- Erder-Antriebswelle
1. Schaltgerät (1), insbesondere Lasttrennschalter, für Mittelspannungsschaltanlagen
mit einem Löschkontaktsystem zum Löschen eines Lichtbogens bei einem Ausschaltvorgang
des Schaltgerätes (1) und einem zu dem Löschkontaktsystem in Reihe geschalteten Hauptkontaktsystem
zum Ausbilden einer dielektrischen Trennstrecke in einem geöffneten Zustand des Hauptkontaktsystems
und gelöschtem Lichtbogen, wobei das Hauptkontaktsystem einen ersten Festkontakt (2)
und einen zweiten Festkontakt (3), welche sich diametral gegenüberstehen, sowie einen
mittels einer mittig zwischen dem ersten Festkontakt (2) und dem zweiten Festkontakt
(3) angeordneten Drehstützers (5) drehbaren Bewegkontakt (4) mit darin integriertem
Löschkontaktsystem aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegkontakt (4) des Hauptkontaktsystems um 360° drehbar ausgebildet ist.
2. Schaltgerät (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Löschkontaktsystem durch eine Vakuumschaltröhre (7) gebildet ist, wobei ein Bewegkontakt-Anschlussbolzen
(9) der Vakuumschaltröhre (7) ein Führungselement (11) aufweist, durch welches mittels
einer Kurvenbahn (12) des Schaltgerätes (1) eine Antriebsbewegung zum Öffnen bzw.
Schließen des Löschkontaktsystems einleitbar ist.
3. Schaltgerät (1) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der erste Festkontakt (2) und der zweite Festkontakt (3) eine umfängliche Ausdehnung
bezüglich einer Drehbewegung des Bewegkontaktes (4) des Hauptkontaktsystems derart
aufweisen,
dass zwischen dem Bewegkontakt (4) des Hauptkontaktsystems und dem ersten (2) und
dem zweiten Festkontakt (3) des Schaltgerätes (1) während einer Drehbewegung eines
Ausschaltvorganges eine leitende Verbindung während der Einleitung der Antriebsbewegung
durch Führungselement (11) und Kurvenbahn (12) in den Bewegkontaktanschluss (9) der
Vakuumschaltröhre (7) zum Öffnen des Löschkontaktsystems und Löschen des Lichtbogens
ausgebildet ist.
4. Schaltgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenbahn (12) zur Einleitung der Antriebsbewegung in den Bewegkontakt-Anschlussbolzen
(9) zum Schließen des Löschkontaktsystems während der Drehbewegung eines Einschaltvorganges
des Schaltgerätes (1) derart ausgebildet ist, dass ein Einschaltlichtbogen nur im
Hauptkontaktsystem zündbar ist.
1. Switching device (1), in particular load interrupter, for medium-voltage switchgear
assemblies, having a quenching contact system for quenching an arc in the event of
a switch-off process of the switching device (1) and having a main contact system,
which is connected in series with the quenching contact system, for forming a dielectric
isolating distance in an open state of the main contact system and when the arc is
quenched, wherein the main contact system has a first fixed contact (2) and a second
fixed contact (3), which fixed contacts are diametrically opposite one another, and
also a moving contact (4) which can be rotated by means of a rotation support (5),
which is arranged centrally between the first fixed contact (2) and the second fixed
contact (3), and has the quenching contact system integrated in it,
characterized in that
the moving contact (4) of the main contact system is designed such that it can be
rotated through 360°.
2. Switching device (1) according to Claim 1,
characterized in that
the quenching contact system is formed by a vacuum interrupter (7), wherein a moving
contact connection bolt (9) of the vacuum interrupter (7) has a guide element (11)
by which a drive movement for opening and, respectively, closing the quenching contact
system can be introduced by means of a curved path (12) of the switching device (1).
3. Switching device (1) according to Claim 2,
characterized in that
the first fixed contact (2) and the second fixed contact (3) have a circumferential
extent with respect to a rotational movement of the moving contact (4) of the main
contact system in such a way that a conductive connection is formed between the moving
contact (4) of the main contact system and the first fixed contact (2) and the second
fixed contact (3) of the switching device (1) during a rotational movement of a switch-off
process during the introduction of the drive movement by guide element (11) and curved
path (12) into the moving contact connection (9) of the vacuum interrupter (7) for
opening the quenching contact system and quenching the arc.
4. Switching device (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the curved path (12) for introducing the drive movement into the moving contact connection
bolt (9) for closing the quenching contact system during the rotational movement of
a switch-on process of the switching device (1) is formed in such a way that a switch-on
arc can be ignited only in the main contact system.
1. Appareil (1) de coupure, notamment sectionneur en charge, pour des installations de
distribution en moyenne tension, comprenant un système de contact d'extinction pour
l'extinction d'un arc électrique, lors d'une opération de déconnexion de l'appareil
(1) de coupure, et un système de contact principal monté en série avec le système
de contact d'extinction, pour la constitution d'une section de séparation électrique
dans un état ouvert du système de contact principal et d'arc électrique éteint, le
système de contact principal ayant un premier contact (2) fixe et un deuxième contact
(3) fixe, qui sont opposés diamétralement, ainsi qu'un contact (4) mobile pouvant
tourner au moyen d'un support (5) de rotation disposé au milieu entre le premier contact
(2) fixe et le deuxième contact (3) fixe et ayant le système de contact d'extinction
qui y est intégré,
caractérisé en ce que
le contact (4) mobile du système de contact principal est constitué tournant sur 360°.
2. Appareil (1) de coupure suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
le système de contact d'extinction est formé par un tube (7) de commutation à vide,
dans lequel un axe (9) de connexion de contact mobile du tube (7) de commutation à
vide a un élément (11) de guidage, par lequel, au moyen d'un chemin (12) incurvé de
l'appareil (1) de coupure, un mouvement d'entraînement pour ouvrir ou fermer le système
de contact d'extinction peut être amorcé.
3. Appareil (1) de coupure suivant la revendication 2,
caractérisé en ce que
le premier contact (2) fixe et le deuxième contact (3) fixe ont une étendue périphérique,
rapportée à un mouvement de rotation du contact (4) mobile du système de contact principal,
de manière à former, pendant un mouvement de rotation d'une opération de déconnexion,
une liaison conductrice pendant l'amorçage du mouvement d'entraînement par l'élément
(11) de guidage et le chemin (12) incurvé dans l'axe (9) de connexion du contact mobile
du tube (7) de commutation à vide, pour l'ouverture du système de contact d'extinction
et l'extinction de l'arc électrique.
4. Appareil (1) de coupure suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le chemin (12) incurvé est constitué, pour l'amorçage du mouvement d'entraînement
dans l'axe (9) de connexion du contact mobile, pour la fermeture du système de contact
dans un mouvement de rotation d'une opération de connexion de l'appareil (1) de coupure,
de manière à ce qu'un arc électrique de connexion ne puisse être amorcé que dans le
système de contact principal.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente