DE3615707A1

DE3615707A1 - Trennschaltervorrichtung fuer eine elektrische einrichtung

Info

Publication number: DE3615707A1
Application number: DE19863615707
Authority: DE
Inventors: Akira Amagasaki Hyogo Nishikawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-05-09
Filing date: 1986-05-09
Publication date: 1986-11-13
Also published as: US4688013A; CN86100367A; DE3615707C2; CN86100367B; CH671853A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für eine elektrische Einrichtung, insbesondere eine Trennschalter-Kombination, eine Sicherungs-Kombination u. dgl. zum Öffnen und Schließen eines elektrischen Stromkreises zwischen einer Stromversorgung und einem elektrischen Verbraucher, z. B. einer Elektromaschine oder elektrischen Einrichtung.

\jj Zum Trennen einer Elektromaschine oder einer elektrischen Einrichtung in der erforderlichen Weise von einer Stromversorgung ist normalerweise eine Schaltvorrichtung zwischen der Elektromaschine und der Stromversorgung vorgesehen. Fig. 5 zeigt den beispielsweisen Aufbau bzw. die Anordnung einer solchen konventionellen Schaltvorrichtung. Dabei ist auf einer Basis 1 ortsfest ein Ständer 2 montiert, an dessen Oberende eine Stromschiene 4 aus Kupferleitern über einen Stützisolator 3 gehalten ist. Die Stromschiene 4 ist

an dem Stützisolator 3 mittels eines Befestigungselements-3a rechtwinklig zu dem Stützisolator 3 und dem Ständer 2 befestigt. Am oberen Teil des Ständers 2 ist eine Schaltvorrichtung in Form einer Trennschalter-Kombination 5 angeordnet, die zwei Stützisolatoren 7 und 9 aufweist, die horizontal verlaufend in Vertikalrichtung voneinander beabstandet und parallel zueinander angeordnet sind und an ihren Basisenden über ein gemeinsames Tragorgan 10 am Ständer 2 montiert sind. Am fernen Ende des oberen Stützisola- IQ tors 7 ist ein festes Kontaktstück 6 befestigt, und am fernen Ende des unteren Stützisolators 9 ist ein Traganschlußstück 8 festgelegt, das ein bewegliches Kontaktstück 11 aufweist, das mit seinem ünterende bei 11b schwenkbar am Traganschlußstück 8 so montiert ist, daß es in einer Vertilg kaiebene schwenkbar ist. Das bewegliche Kontaktstück 11 ist nahe seinem Oberende einstückig mit einer Eingriffsöse 11a ausgebildet, und sein Oberende ist mit dem festen Kontaktstück 6 in Verbindung bringbar, wobei der vertikale Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Stützisolator 7 und 9 sowie die Länge des beweglichen Kontaktstücks 11 derart festgelegt sind, daß das Oberende des beweglichen Kontaktstücks 11 das feste Kontaktstück 6 in seiner Vertikallage entsprechend der Vollinienstellung von Fig. 5 kontaktieren kann. Somit ist der Trennschalter 5 über das Tragorgan 10 fest am Ständer 2 montiert, wobei der obere Stützisolator relativ zu dem vertikal angeordneten Stützisolator 3 im wesentlichen rechtwinklig verläuft. Das feste Kontaktstück 6 des Trennschalters 5 ist mit einem Anschlußelement 12b verbunden, das seinerseits über einen biegsamen Leiter 12 QO ^mit einer an der Sammelschiene 4 befestigten Anschlußklemme 12a verbunden ist. Andererseits ist an dem Traganschlußstück 8 am unteren Stützisolator 9 ein Anschlußelement 13a befestigt, das über einen biegsamen Leiter 13 mit einer elektrischen Einrichtung (nicht gezeigt) verbunden ist.

Wenn mit dem so ausgebildeten und aufgebauten Trennschalter die elektrische Einrichtung von der Stromversorgung zu trennen ist, wird ein Haken einer elektrisch isolierten

Betätigungsstange (nicht gezeigt) mit der Eingriffsöse 11a ■■■-■ des beweglichen Kontaktstücks 11 in Eingriff gebracht, und das Oberende des beweglichen Kontaktstücks 11 wird nach rechts in Fig. 5 gezogen, so daß es vom festen Kontaktstück 6 getrennt und um den Drehpunkt 11b im Uhrzeigersinn in Fig. 5 geschwenkt wird in eine nach schräg unten verlaufende Stellung, wie sie in Fig. 5 in Strichpunktlinien angedeutet ist. Infolgedessen wird ein lastseitiger Stromkreis, der durch das untere Traganschlußstück 8 und den biegsamen Leiter 13 gebildet ist, von dem durch die Stromschiene 4 aus Kupferleitern, den biegsamen Leiter 12 und das feste Kontaktstück 6 gebildeten versorgungsseitigen elektrischen Stromkreis getrennt, so daß eine mit dem biegsamen Leiter 13 verbundene elektrische Einrichtung von der Stromversorgung getrennt wird.

Bei der so aufgebauten konventionellen Trennschalter-Kombination besteht folgendes Problem: Wenn der Trennschalter 5 an einer fahrbaren oder einer kleinen Unterstation angebracht ist, muß der Abstand zwischen der Basis 1 und der Stromschiene 4 in gewissem Maß verringert werden aufgrund der für den Transport etc. notwendigen Größenbeschränkungen, so daß die Funktionsfähigkeit und Sicherheit des Trennschalters erheblich beeinträchtigt .sind. Ferner bestehen die gegensätzlichen Probleme, daß zwar für die zufriedenstellende Betätigung des Trennschalters ein bestimmter Spielraum notwendig ist, jedoch die Trennschalter-Kombination so hoch wie möglich angeordnet sein sollte, um den Abstand zwischen einander benachbarten Vorrichtungen, die

QQ unter der Trennschalter-Kombination angeordnet sind, möglichst klein zu halten, damit die Gesamteinbaufläche und/ oder der für solche Vorrichtungen benötigte Platz reduziert wird.

gg Die gleichen Probleme ergeben sich bei einer Schaltvorrichtung in Form einer Sicherungs-Kombination, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist. Dabei sind gleiche Teile wie in Fig. 5 mit denselben Bezugszeichen versehen. Nach Fig. 6 umfaßt die

Sicherungs-Kombination 5' eine zylindrische Sicherung 11'-, · die einen Schmelzleiter (nicht gezeigt) enthält und zwischen einem oberen Halteorgan 6", das am fernen Ende eines oberen Stützisolators 7 befestigt ist, und einem unteren Halteorgan 8', das am fernen Ende eines unteren Stützisolators 9 befestigt ist, angeordnet ist. Die zylindrische Sicherung 11", die eine Eingriffsöse 11a¹ aufweist, ist an ihrem Oberende mit dem oberen Halteorgan 6' und an ihrem Unterende mit dem unteren Halteorgan 8' lösbar in Verbindung bringbar. Das Unterende der zylindrischen Sicherung 11' ist in einer Vertikalebene schwenkbar mit dem unteren Halteorgan 8' verbunden. Wenn bei dieser Anordnung ein Überstrom von der Stromschiene 4 zu der mit dem biegsamen Leiter 13 verbundenen elektrischen Einrichtung fließt, brennt der Schmelzleiter (nicht gezeigt) in der zylindrischen Sicherung 11' durch, so daß die elektrische Einrichtung von der Stromversorgung getrennt wird. Dabei wird ein Haken einer elektrisch isolierten Betätigungsstange (nicht gezeigt) mit der Eingriffsöse 11a der Sicherung 11' in Eingriff gebracht und dann das Oberende der Sicherung 11' nach rechts in Fig. 6 gezogen, so daß die Sicherung 11" vom oberen Halteorgan 6' getrennt wird und um den Schwenkpunkt 11b¹ im Uhrzeigersinn entsprechend der Strichlinie in Fig. 6 schwenkt. Infolgedessen wird ein durch das untere Halteorgan 8' und den biegsamen Leiter 13 gebildeter lastseitiger elektrischer Stromkreis von dem durch die Stromschiene 4 aus Kupferleitern, den biegsamen Leiter 12 und das obere Halteorgan 6' gebildeten versorgungsseitigen Stromkreis getrennt, so daß die an den biegsamen Leiter 13 angeschlos-

3Q sene Einrichtung von der Stromversorgung getrennt wird.

Danach wird der lastseitige Stromkreis überprüft, und die durchgebrannte Sicherung 11'= wird durch eine neue ersetzt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Vermeidung der vorstehend erläuterten Probleme des Standes der Technik und die Bereitstellung einer Schaltervorrichtung mit verbesserter Funktionsfähigkeit in der Praxis, wobei nicht nur die Einbaufläche bzw. der Einbauplatz für verschiedene

unter der Kombination vorzusehende Vorrichtungen, sondern- ■ auch das Gewicht der Schaltvorrichtung möglichst weitgehend vermindert werden.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung eine Trennschaltervorrichtung für eine elektrische Einrichtung vorgeschlagen, wobei eine Stromschiene am Oberende eines vertikalen Ständers über einen ersten Stützisolator gehalten ist; die Trennschaltervorrichtung ist ge-

XO kennzeichnet durch ein festes Kontaktstück, das an der Stromschiene befestigt ist, und durch ein bewegliches Kontaktstück, dessen eines Ende an einem zweiten Stützisolator in einer Vertikalebene schwenkbar gelagert ist, wobei der zweite Stützisolator am Ständer an einer Stelle nahe dessen Oberende festgelegt ist und das bewegliche Kontaktstück mit seinem anderen Ende lösbar mit dem festen Kontaktstück in Verbindung bringbar und mit seinem anderen Ende über einen Leiter mit einer elektrischen Einrichtung verbunden ist.

¹H vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist dabei vorgesehen, daß der zweite Stützisolator ein Traganschlußstück aufweist, mit dem das eine Ende des beweglichen Kontaktstücks schwenkbar verbunden ist; daß der zweite Stützisolator am Ständer im rechten Winkel zu diesem montiert ist; und daß ferner das feste Kontaktstück an der Stromschiene über ein Befestigungsorgan gehalten ist. Eine alternative Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das feste Kontaktstück durch die Stromschiene gebildet ist, mit der das andere Ende des beweglichen Kontaktstücks direkt in Ver-

gO bindung bringbar ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die vorstehende Aufgabe gelöst durch eine Sicherungsvorrichtung für eine elektrische Einrichtung, wobei eine Stromschiene am Oberende eines vertikalen Ständers über einen Stützisolator gehalten ist; die Sicherungsvorrichtung ist gekennzeichnet durch ein erstes Halteorgan, das an der Stromschiene befestigt ist, durch einen zweiten Stützisolator, der am Stan-

χ der an einer Stelle unterhalb des ersten Halteorgans und · · vertikal im Abstand davon fest montiert ist, durch ein zweites Halteorgan, das am zweiten Stützisolator befestigt und über einen Leiter mit einer elektrischen Einrichtung verbindbar ist, und durch eine zylindrische Sicherung, die mit ihrem einen Ende lösbar mit dem ersten Halteorgan und mit ihrem anderen Ende mit dem zweiten Halteorgan verbindbar ist, wobei die Sicherung mit ihrem anderen Ende an dem zweiten Halteorgan in einer Vertikalebene schwenkbar gehal-XO tert ist.

In bevorzugter Weiterbildung der Sicherungsvorrichtung ist vorgesehen, daß der zweite Stützisolator am Ständer rechtwinklig zu diesem montiert ist; und daß das erste Halte-X5 organ an der Stromschiene über ein Befestigungsorgan gehalten ist. Eine alternative Ausführungsform der Sicherungsvorrichtung sieht vor, daß das erste Halteorgan durch die Stromschiene gebildet ist, mit der das andere Ende der Sicherung direkt verbindbar ist.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Trennschalters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin

dung;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Abwandlung des Trennschalters nach der Erfindung;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Sicherungsvorrichtung

gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;

gg Fig. 4 eine Seitenansicht einer Abwandlung der

Sicherungsvorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines bekannten Trennschalters; und

Fig. 6 eine Seitenansicht einer bekannten Sicherungsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Schaltervorrichtung in Form einer Trennschalter-Kombination. Dabei ist die Trennschalter-Kombination 105 an einem vertikalen Ständer 102 montiert, dessen Fuß auf einer Basis 101 befestigt ist. Am Oberende des Ständers 102 ist ein erster Stützisolator 103 befestigt, an dem eine Stromschiene 104 aus Kupferleitern mittels eines Befestigungselements 103a gehalten ist. So ist die Stromschiene 104 durch den ersten Stützisolator 103 am Ständer 102 rechtwinklig dazu gehalten. Ein zweiter Stützisolator 109 ist mit seiner Basis ortsfest am vertikalen Ständer nahe dessen Oberende montiert, und zwar horizontal verlaufend bzw. rechtwinklig zum ersten Stützisolator 103 und damit zum Ständer 102, wobei ein Traganschlußstück 108 fest am fernen Ende des zweiten Stützisolators 109 befestigt ist. Das Traganschlußstück 108 weist ein Anschlußelement 113a auf, das wiederum mit einem zu einem elektrischen Gerät (nicht gezeigt) führenden biegsamen Leiter 113 verbunden ist.

Die Trennschalter-Kombination 105 umfaßt ein festes Kontaktstück 106, das an der Stromschiene 104 über ein Befestigungsorgan 106a befestigt ist, und ein bewegliches Kontaktstück 111, das bei 111b mit dem Traganschlußstück 108

QQ am zweiten Stützisolator 109 in einer Vertikalebene schwenkbar angeordnet ist. Das bewegliche Kontaktstück 111 ist um seinen Drehpunkt 111b schwenkbar, so daß es eine aufrechte Stellung entsprechend der Vollinienstellung in Fig. 1 einnimmt, in der das Oberende des beweglichen Kon-

ge taktstücks 111 mit dem festen Kontaktstück 106 lösbar in Verbindung bringbar ist.

Der Trennschalter 105, der in der vorstehend erläuterten - · Weise aufgebaut ist, arbeitet in der gleichen Weise wie die Trennschalter-Kombination 5 von Fig. 5, benötigt jedoch keine spezielle oder zusätzliche Handhabung.

Dabei ist zu beachten, daß dann, wenn der Abstand zwischen der Basis 101 und der Stromschiene 104 der gleiche wie-bei dem bekannten Trennschalter 5 von Fig. 5 bleibt, der zweite Stützisolator 109 an einer Stelle nahe dem Oberende des Ständers 102 anstatt am oberen Stützisolator 7 der bekannten Vorrichtung positioniert werden kann, so daß der Abstand zwischen dem zweiten Stützisolator 109 und der Basis 101 um den Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Stützisolator 7 und 9 nach Fig. 5 vergrößert werden kann; dadurch wird die Funktionsfähigkeit der Trennschalter-Kombination 105 erheblich verbessert, und der für angrenzende Vorrichtungen, die unter der Trennschalter-Kombination 105 anzubringen sind, verfügbare Einbauraum wird vergrößert.

Fig. 2 zeigt eine Abwandlung einer Trennschalter-Kombination 105'. Dabei entfallen das feste Kontaktstück 106 und das Befestigungsorgan 106a der Ausführungsform nach Fig. 1, und das Oberende des beweglichen Kontaktstücks 111' ist direkt mit der Stromschiene 104 in Verbindung bringbar.

Aufbau, Anordnung und Funktionsweise dieser Abwandlung entsprechen im übrigen des Trennschalters 105 von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt eine Schaltvorrichtung in Form einer Sicherungsvorrichtung. Dabei ist wie in Fig. 1 eine Stromschiene 3Q 204 durch einen ersten Stützisolator 203 und ein Befestigungsorgan 203a an einem auf der Basis 201 montierten vertikalen Ständer 202 gehalten, und ein zweiter Stützisolator 209 ist am Ständer 20 2 fest montiert.

Die Sicherungsvorrichtung 205 umfaßt einen oberen Haltearm 206, der an der Stromschiene 204 über ein Befestigungsorgan 206a befestigt ist, einen unteren Haltearm 208, der am fernen Ende des zweiten Stützisolators 209 fest angeordnet

ist, und eine zylindrische Sicherung 211, in der ein -■ Schmelzleiter (nicht gezeigt) vorgesehen ist und die an ihrem Oberende lösbar mit dem oberen Haltearm 206 sowie an ihrem Unterende mit dem unteren Haltearm 208 in Verbindung bringbar ist; das Unterende der zylindrischen Sicherung 211 ist am unteren Haltearm 208 so montiert, daß es in einer Vertikalebene schwenkbar ist.

Die so aufgebaute Sicherungsanordnung 205 arbeitet ebenso wie die Sicherungsanordnung 5' von Fig. 6, ohne daß irgendeine spezielle oder zusätzliche Betätigung erforderlich ist.

Dabei ist zu beachten, daß dann, wenn der Abstand zwischen der Basis 201 und der Stromschiene 204 der gleiche wie bei der bekannten Sicherungsanordnung 5' von Fig. 6 bleibt, der zweite Stützisolator 209 an einer Stelle nahe dem Oberende des Ständers 202 anstelle des unteren Stützisolators 7 von Fig. 6 positioniert werden kann, so daß der Abstand zwisehen dem zweiten Stützisolator 209 und der Basis 201 um den Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Stützisolator 7 und 9 von Fig. 6 vergrößert wird; dadurch wird die Funktionsfähigkeit der Sicherungsvorrichtung 205 wesentlich verbessert, und ferner wird die Einbaufläche für angrenzende Vorrichtungen, die unter der Sicherungsvorrichtung 205 anzubringen sind, vergrößert.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Sicherungsvorrichtung 208·. Dabei entfallen das obere Halteorgan 206 und das gO Befestigungsorgan 206a der Ausführungsform nach Fig. 3, und das Oberende der zylindrischen Sicherung 211' ist direkt mit der Stromschiene 204 in Verbindung bringbar. Aufbau, Anordnung und Funktionsweise dieser Ausführungsform entsprechen im übrigen der Sicherungsvorrichtung 208 von Fig.

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Claims

Trennschaltervorrichtung für eine elektrische Einrichtung Patentansprüche

1. Trennschaltervorrichtung für eine elektrische Einrichtung, wobei eine Stromschiene am Oberende eines vertikalen Ständers über einen ersten Stützisolator gehalten ist, gekennzeichnet durch ein festes Kontaktstück (106), das an der Stromschiene (104) befestigt ist, und

ein bewegliches Kontaktstück (111), dessen eines Ende an einem zweiten Stützisolator (109) in einer Vertikalebene schwenkbar gelagert (111b) ist,

wobei der zweite Stützisolator (109) am Ständer (102) an einer Stelle nahe dessen Oberende festgelegt ist und das bewegliche Kontaktstück (111) mit seinem anderen Ende lösbar mit dem festen Kontaktstück (106) in Verbindung bringbar und mit seinem anderen Ende über einen Leiter (113) mit einer elektrischen Einrichtung verbunden ist.

2. Trennschaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stützisolator (109) ein Traganschlußstück (108) aufweist, mit dem das eine Ende des beweglichen Kontaktstücks (111) schwenkbar verbunden (111b) ist.

3. Trennschaltervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stützisolator (109) am Ständer (ί02) im rechten Winkel zu diesem montiert ist.

4. Trennschaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Kontaktstück (106) an der Stromschiene (104) über ein Befestigungsorgan (106a) gehalten ist.

5. Trennschaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Kontaktstück durch die Stromschiene (104) gebildet ist, mit der das andere Ende des beweglichen Kontaktstücks (111') direkt in Verbindung bringbar ist.

6. Sicherungsvorrichtung für eine elektrische Einrichtung, wobei eine Stromschiene am Oberende eines vertikalen Ständers über einen ersten Stützisolator gehalten ist, gekennzeichnet durch ein erstes Halteorgan (206), das an der Stromschiene (204) befestigt ist,
einen zweiten Stützisolator (209), der am Ständer (202) an

gO einer Stelle unterhalb des ersten Halteorgans (206) und vertikal im Abstand davon fest montiert ist, ein zweites Halteorgan (208), das am zweiten Stützisolator (209) befestigt und über einen Leiter (213) mit einer elektrischen Einrichtung verbindbar ist, und eine zylindrische Sicherung (211), die mit ihrem einen Ende lösbar mit dem ersten Halteorgan (206) und mit ihrem anderen Ende mit dem zweiten Halteorgan (208) verbindbar ist,

wobei die Sicherung (211) mit ihrem anderen Ende an dem zweiten Halteorgan (208) in einer Vertikalebene schwenkbar gehaltert (211b) ist.

7. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stützisolator (209) am Ständer (202) rechtwinklig zu diesem montiert ist.

8. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halteorgan (206) an der Stromschiene (204) über ein Befestigungsorgan (206) gehalten ist.

9. Sicherungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halteorgan durch die Stromschiene (204) gebildet ist, mit der das andere Ende der Sicherung (211 *) direkt verbindbar ist.