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Dokumentenidentifikation DE4331778A1 27.10.1994
Titel Trennbarer, kastenförmiger Schalter
Anmelder ABB Sace S.p.A., Bergamo, IT
Erfinder Bonetti, Luigi, Bergamo, IT;
Dosmo, Renato, Bergamo, IT
Vertreter Rupprecht, K., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 61476 Kronberg
DE-Anmeldedatum 18.09.1993
DE-Aktenzeichen 4331778
Offenlegungstag 27.10.1994
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.10.1994
IPC-Hauptklasse H01H 27/06
IPC-Nebenklasse H01H 3/46   H01H 9/02   
Zusammenfassung Trennbarer, kastenförmiger Niederspannungsschalter, ab 100 A, bestehend aus einer unbeweglichen Komponente, die mit Kontakten für die Versorgung der Verteilungsstromkreis ausgerüstet ist, wobei die Kontakte mit einer beweglichen Komponente des Schalters verbunden werden können, der den Schaltmechanismus in Form eines Hebels aufweist; dabei ist vorgesehen, daß der Schalter im Inneren einen Trennmechanismus aufweist und daß dieser Trennmechanismus ein Stellglied aufweist, das unter Zuhilfenahme eines Schlüssels oder einer Kurbel durch eine Öffnung betätigt werden kann, die in der Tür der elektrischen Schalttafel erstellt wird.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen trennbaren, kastenförmigen Schalter.

Die kastenförmigen Schalter stellen Vorrichtungen dar, die geeignet sind, den Nennstrom ununterbrochen zu leiten und den fließenden Strom in dem elektrischen Schaltkreis zu unterbrechen.

Die kastenförmigen Schalter können in unbeweglicher Ausführungsform, als herausnehmbare Vorrichtungen oder als trennbare Vorrichtungen konstruiert werden.

Die immer strenger werdenden Sicherheitsanforderungen und die Forderung nach einem kontinuierlichen Betrieb erfordern in immer höherem Maß die Verwendung von trennbaren Schaltern, um so eine einfache Inspektion des Schalters sowie die Möglichkeit eines schnellen Austausches zu gestatten und um darüber hinaus zu ermöglichen, den elektrischen Stromkreis in jedem beliebigen Augenblick zu trennen, wobei die bewegliche Komponente des Schalters aus einer Betriebsposition, in welcher der Stromfluß gestattet wird, in eine Trennposition verschoben wird, in der man, obwohl die Vorrichtung im Inneren der elektrischen Schalttafel verbleibt, eine galvanische Trennung der Haupt- und Nebenstromkreise erreicht, die von dem Strom durchflossen werden.

Der derzeitige Stand der Technik sieht vor, daß es - um einen Trennvorgang zwischen der unbeweglichen Komponente und der beweglichen Komponente eines Schalters durchzuführen - notwendig ist, auf das Hebelwerk einzuwirken, das im Inneren der Schalttafel vorgesehen ist, und daß es - um auf dieses Hebelwerk einwirken zu können - unbedingt erforderlich ist, daß die Tür der Zelle der Schalttafel geöffnet bleibt.

Es ist offensichtlich, daß diese Vorgehensweise den Bediener zufällig auftretenden elektrischen Erscheinungen aussetzt. Auch wenn diese elektrischen Erscheinungen sehr selten sind, können sie nicht vollständig ausgeschlossen werden, beispielsweise, wenn Kurzschlüsse stromabwärts von der Vorrichtung auftreten oder wenn der Bediener in direkten Kontakt mit Teilen kommt, die Strom führen und die nicht in geeigneter Weise geschützt sind.

Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, diese Unfallrisiken auszuschließen, indem es ermöglicht wird, den Vorgang der Trennung des Schalters durchzuführen, wenn die Tür der Zelle der elektrischen Schalttafel geschlossen ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann dieses Ziel durch die Tatsache erreicht werden, daß der Schalter im Inneren eine Vorrichtung zum Trennen aufweist und daß diese Vorrichtung zum Trennen ein Stellglied aufweist, welches unter Zuhilfenahme eines Schlüssels oder einer Kurbel durch eine Öffnung hindurch betätigt werden kann, die in der Tür der elektrischen Schalttafel erstellt wird.

Auf diese neuartige Weise kann der Vorgang zum Trennen des Schalters von außerhalb der Schalttafel durchgeführt werden, ohne daß die Notwendigkeit besteht, die Tür der Schalttafel zu öffnen; auf diese Weise wird jedes Unfallrisiko während der Phase des Trennens ausgeschlossen.

Der Gegenstand, der gemäß der vorliegenden Erfindung konzipiert wurde, wird nun ausführlicher anhand einer Ausführungsform, die nur als Beispiel angegeben ist, beschrieben und anhand der beigefügten Zeichnungen dargestellt. Die Zeichnungen stellen folgendes dar:

die Abb. 1 zeigt in schematischer Darstellung den gemäß der vorliegenden Erfindung konzipierten Schalter in perspektivischer Ansicht;

die Abb. 2 zeigt den gemäß der vorliegenden Erfindung konzipierten Schalter in einer anderen perspektivischer Ansicht;

die Abb. 3 zeigt die unbewegliche Komponente des Schalters, die im Inneren der elektrischen Schalttafel montiert wird;

die Abb. 4 zeigt in schematischer Darstellung und in perspektivischer Ansicht die unbewegliche Komponente des Schalters mit der Trennvorrichtung und dem Haken des beweglichen Aggregates;

die Abb. 5 zeigt die Trennvorrichtung in ihrem Betrieb;

die Abb. 6 zeigt die unbewegliche Komponente des Schalters in perspektivischer Ansicht;

die Abb. 7 zeigt eine Einzelheit der Trennvorrichtung in perspektivischer Ansicht;

die Abb. 8 zeigt die unbewegliche Komponente des Schalters in perspektivischer Ansicht zusammen mit der beweglichen Komponente des Schalters;

die Abb. 9, 10 und 11 zeigen verschiedene Möglichkeiten hinsichtlich der Montage des Schalters;

die Abb. 12 zeigt in schematischer Darstellung den Schalter in getrennter Position und

die Abb. 13 zeigt in schematischer Darstellung den Schalter in der Betriebsposition oder in der eingefügten Position.

Wie man aus der Abb. 1 entnehmen kann, setzt sich der Schalter, der insgesamt mit 1 bezeichnet ist, aus einer unbeweglichen Komponente 2, die in der elektrischen Schalttafel montiert ist, und einer beweglichen Komponente 3 zusammen. Wenn die bewegliche Komponente 3 mit der unbeweglichen Komponente 2 des Schalters verbunden ist, fließt der Strom von den Eingangskontakten zu den Verteilungskontakten. Dieser Fluß des Stromes kann unter Zuhilfenahme eines Hebels 4, der aus der Vorderseite der Schalttafel herausragt, unterbrochen werden.

Aus der Vorderseite des Schalters 1 ragt eine Abdeckung oder ein Zusatzaggregat 5 heraus, das durch eine Öffnung 6 hindurchgeführt wird, die in der Tür 7, welche die Zelle 50 der Schalttafel verschließt, erstellt wird. Die Tür 7 der Schalttafel weist darüber hinaus eine Öffnung 11 auf, so daß man mit einem Schlüssel oder einem ähnlichen Mittel, das mit 8 bezeichnet ist, auf eine kleine Welle 9 einwirken kann, mit der es möglich ist, einen Trennmechanismus zu aktivieren, der im folgenden noch ausführlicher beschrieben wird. In dem Zusatzaggregat 5 ermöglicht der Hebel 4, eine kleine Fahne zu aktivieren, die es wiederum gestattet, die Bohrung 11 zu sperren oder freizugeben, welche in der Tür 7 der Schalttafel erstellt wird. In der Abb. 1 befindet sich die kleine Fahne 10 in der Position, in der die Bohrung 11 freigegeben ist, so daß es möglich ist, mit dem Schlüssel 8 ungehindert auf die kleine Betätigungswelle 9 zuzugreifen, während in Abb. 2 die kleine Fahne 10 sich in einer Position befindet, in der die Bohrung 11 abgedeckt ist und so verhindert wird, daß man mit dem Schlüssel 8 den Sitz der kleinen Betätigungswelle 9 erreichen kann. Der Hebel 4 der beweglichen Komponente 3 befindet sich dann nämlich in einer Position, die dem verschlossenen Schalter entspricht.

Wie man aus der Abb. 1 entnehmen kann, ragt das Zusatzaggregat 5 durch die Wand der Tür 7 heraus. Vorteilhafterweise werden das Zusatzaggregat 5 sowie die Öffnung 6 der Tür an der Außenseite der Tür durch eine Abdeckung verkleidet, die mit 12 bezeichnet ist und die die Bohrung für das Werkzeug 8 aufweist.

In der Abb. 3 kann man in perspektivischer Ansicht die unbewegliche Komponente 2 des Schalters erkennen.

An der Oberseite sind die Klemmen 13, 14 und 15 der Stromversorgung vorgesehen, während an der Unterseite die Kontakte für die Verteilung vorgesehen sind. Sowohl die Klemmen für die Versorgung als auch die Klemmen für die Verteilung weisen die Kontakte 16 bzw. 17 auf, die eine Ankopplung mit den Kontakten für die Verteilung gestatten, welche in der beweglichen Komponente 3 des Schalters vorgesehen sind; diese sind in Abb. 8 angegeben und in Abb. 3 nicht dargestellt.

An der unbeweglichen Komponente 2 des Schalters ist auf einer Seite das Seitenelement 18 montiert. Auf der Vorderseite des Seitenelementes ist eine Öffnung 39 vorgesehen, welche die Einführung des Schlüssels 8 ermöglicht, um auf den Trennmechanismus einwirken zu können, der im Inneren des Seitenelementes 18 untergebracht ist und anschließend noch ausführlicher beschrieben wird.

In der Abb. 4 kann man erkennen, daß die kleine Welle 9 in dem Seitenelement 18 gestützt wird; die Welle ist vorteilhafterweise als Gewindewelle ausgeführt. Diese Welle ist fest mit einem Mitnehmergleitschuh oder -schlitten 19 verbunden, der im Falle der Rotation der Welle 9 eine verschiebende Bewegung in die durch den Pfeil f angegebene Richtung ausführen kann.

Der Gehäusekörper der unbeweglichen Komponente 2 des Schalters nimmt ein Hebelwerk 21 zur Ankopplung der beweglichen Komponente des Schalters auf, und die Komponente 3 weist zu diesem Zweck einen schwenkbaren Haken auf.

Wenn der Schalter sich in der getrennten Position befindet und fest mit der keilförmigen Nase 23 verbunden ist und man auf den Druckschalter 100 drückt, wirkt man auf den Haken 22 ein, indem man die Blockierung aufhebt und es so möglich macht, die bewegliche Komponente 3 von der unbeweglichen Komponente abzunehmen.

In der Abb. 6 kann man erkennen, daß das Blockierplättchen 20, wenn der Mitnehmergleitschuh 19 sich in einer anderen Position als in der Position für den getrennten Schalter befindet, sich in die Öffnung 24 klemmt, die in der Unterseite des Seitenelementes 18 vorgesehen ist, und so gewährleistet, daß die Führung 31 blockiert wird, was den Zugang des Profiles 33 versperrt, das an der beweglichen Komponente hervorsteht.

In der Abb. 7 kann man erkennen, daß der Hebel 20, wenn der Mitnehmergleitschuh sich in der Position für den getrennten Schalter befindet, mit Hilfe des Profils 101, das fest mit dem Mitnehmergleitschuh 19 verbunden ist, in die durch den Pfeil h angegebene Richtung gehoben wird, so daß die Führung 31 für den Zugang des Profils 33 freigegeben wird, das an der beweglichen Komponente hervorsteht.

In der Abb. 8 kann man erkennen, daß das Seitenelement 8 im Inneren geformte Führungen 30 und 31 aufweist, in denen die Profile 32 und 33 der Winkelstützen 102 gehalten werden, welche an der beweglichen Komponente des Schalters hervorstehen. Das Profil 32 weist an der Hinterseite der beweglichen Komponente 3 die Ankopplungsvorrichtungen 34 und 35 auf, die fest mit dem Haken 22 verbunden sind und sich im Falle einer Einführung der beweglichen Komponente 3 in den Bolzen 36 einhängen, der Bestandteil des Hebelwerkes 21 ist und auch in Abb. 4 dargestellt wird.

Aus den Abb. 9, 10 und 11 kann man entnehmen, daß die bewegliche Komponente 3 sowie die unbewegliche Komponente 2 des Schalters in flacher, senkrechter oder waagrechter Position montiert werden können und man somit erreicht, daß die Vorderseite 5 des Schalters nach Belieben positioniert werden kann. Aus der Abb. 10 ergibt sich, daß der Schalter so montiert werden kann, daß die unbewegliche Komponente 2 und die bewegliche Komponente 3 sich in einer senkrechten Position befinden; es ist jedoch auch möglich, die unbewegliche Komponente 2 sowie die bewegliche Komponente 3 des Schalters in einer waagrechten Position zu montieren, wobei sich die Vorderseite 5 des Schalters in einer senkrechten Position befindet.

Den Abb. 12 und 13 kann man entnehmen, daß die Tür 7, welche die Zelle der Schalttafel verschließt, für den Vorgang der Trennung - dank der Erfindung - nicht geöffnet werden muß, da es unter Zuhilfenahme des Werkzeuges 8 möglich ist, die bewegliche Komponente 1 zu trennen oder einzuschieben, ohne daß es notwendig ist, die Tür 7 zu öffnen.

Auf diese Weise bleibt das Innere 50 der elektrischen Schalttafel während der Phase des Trennens immer durch die Tür 7 geschützt.

Die Funktionsweise der Vorrichtung, die gemäß der vorliegenden Erfindung konzipiert wurde, wird im folgenden beschrieben.

Bei offener Tür 7 der Zelle 50 und mit dem Schalter in der geöffneten Position schiebt man die bewegliche Komponente des Schalters ein, indem man die Gleitprofile 32, 33 in die geformten Führungen 30 und 31 einführt, die an dem Seitenelement 18 der unbeweglichen Komponente 2 vorgesehen sind. Anschließend erfolgt automatisch die Ankopplung an die unbewegliche Komponente des Schalters, wobei zu diesem Zweck die Kupplungsvorrichtungen 34 und 35 in bezug auf den Bolzen 36 verwendet werden. Danach wird die Tür der Zelle der elektrischen Schalttafel geschlossen, und durch die Einführung des Werkzeuges 8 in die kleine Welle 9 kann man auf den Mitnehmergleitschuh 19 einwirken. Das Werkzeug 8 dreht man im Uhrzeigersinn, bis die Drehkraft merklich höher wird und daher die bewegliche Komponente des Schalters vollständig in die unbewegliche Komponente des Schalters eingefügt ist und die Hauptstromkreise mittels der Kontakte 16 und 17, die vorteilhafterweise eine pilzförmige Ausführungsform haben, miteinander verbunden sind und der Schalter so in Betrieb ist. Um die Trennung durchzuführen, dreht man das Werkzeug gegen den Uhrzeigersinn, bis die Drehkraft merklich höher wird. In diesem Augenblick ist der Schalter getrennt.


Anspruch[de]
  1. 1. Trennbarer kastenförmiger Schalter, bestehend aus einer unbeweglichen Komponente und einem beweglichen Gehäusekörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter im Inneren eine Trennvorrichtung aufweist, daß diese Trennvorrichtung mit einem Stellglied ausgerüstet ist, welches unter Zuhilfenahme eines Schlüssels durch eine Öffnung betätigt wird, die in der Tür der elektrischen Schalttafel erstellt wird.
  2. 2. Trennbarer kastenförmiger Schalter gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung aus einer kleinen Gewindewelle (9) besteht, die auf den Mitnehmergleitschuh (19) einwirkt, der die verschiebende Bewegung durchführt.
  3. 3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzaggregat (5) einen Hebel (4) aufweist, der es gestattet, eine kleine Fahne (10) zu aktivieren, mit deren Hilfe die Bohrung (11) für die Einführung des Betätigungsschlüssels (8) gesperrt oder freigegeben werden kann.
  4. 4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekörper des Seitenelementes (18) an der Unterseite eine Öffnung (24) aufweist, um eine formschlüssige Ankopplung mit dem Blockierplättchen (20) zu ermöglichen.
  5. 5. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unbewegliche Komponente (18) einen Druckschalter (30) aufweist, der mit einer keilförmigen Nase ausgestattet ist, welche oberhalb der Platte (20), die mit der kleinen Welle (24) verbunden ist, laufen kann.
  6. 6. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Seitenelement (18) Rillen (30, 31) aufweist, in die die hervorstehenden Profile (32, 33) der beweglichen Komponente (3) des Schalters geführt werden können.
  7. 7. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der unbeweglichen Komponente (18) ein Druckschalter (100) untergebracht ist, der mit einer keilförmigen Nase (23) ausgerüstet ist, welche oberhalb der Platte (19) der Vorrichtung laufen kann, in der die kleine Welle untergebracht ist, und daß die keilförmigen Oberflächen auf einen Haken (22) des Hebelwerkes zur Verbindung der unbeweglichen Komponente (2) und der beweglichen Komponente (3) einwirken.






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