DE3615707C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennschaltervorrichtung für eine elektrische Einrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1, sowie eine Sicherungstrennschalter-Vorrichtung ge­ mäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 6.

Zum Trennen einer Elektromaschine oder einer elektrischen Einrichtung von einer Stromversorgung ist normalerweise eine Schaltvorrichtung zwischen der Elektromaschine und der Strom­ versorgung 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 3 a rechtwinklig zu dem Stützisolator 3 und dem Ständer 2 befestigt. Am oberen Teil des Ständers 2 ist eine Trennschaltervorrichtung 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 Stützisolators 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 Unter­ ende bei 11 b schwenkbar am Traganschlußstück 8 so montiert ist, daß es in einer Vertikalebene schwenkbar ist. Das be­ wegliche Kontaktstück 11 ist nahe seinem Oberende einstückig mit einer Eingriffsöse 11 a ausgebildet, und sein Oberende ist mit dem festen Kontaktstück 6 in Verbindung bringbar, wobei der vertikale Abstand zwischen dem oberen und dem unte­ ren 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 7 relativ zu dem vertikal angeordneten Stütz­ isolator 3 im wesentlichen rechtwinklig verläuft. Das feste Kontaktstück 6 des Trennschalters 5 ist mit einem Anschluß­ element 12 b verbunden, das seinerseis über einen biegsamen Leiter 12 mit einer an der Sammelschiene 4 befestigten An­ schlußklemme 12 a verbunden ist. Andererseits ist an dem Trag­ anschlußstück 8 am unteren Stützisolator 9 ein Anschlußele­ ment 13 a befestigt, das über einen biegsamen Leiter 13 mit einer elektrischen Einrichtung (nicht gezeigt) verbunden ist.

Wenn mit der so ausgebildeten und aufgebauten Trennschal­ tervorrichtung die elektrische Einrichtung von der Stromver­ sorgung zu trennen ist, wird ein Haken einer elektrisch iso­ lierten Betätigungsstange (nicht gezeigt) mit der Eingriffs­ öse 11 a 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 11 b im Uhrzeigersinn in Fig. 5 geschwenkt wird in eine nach schräg unten verlaufende Stellung, wie sie in Fig. 5 in Strichpunktlinien ange­ deutet 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 12 verbundene elektrisch Einrichtung von der Stromversor­ gung getrennt wird.

Bei der so aufgebauten konventionellen Trennschaltervorrich­ tung besteht folgendes Problem: Wenn die Trennschaltervorrich­ tung 5 an einer fahrbaren oder einer kleinen Unterstation an­ gebracht ist, muß der Abstand zwischen der Basis und der Stromschiene 4 in gewissen Maß verringert werden aufgrund der für den Transport etc. notwendigen Größenbeschränkungen, so daß die Funktionsfähigkeit und Sicherheit der Trennschal­ tervorrichtung erheblich beeinträchtigt sind. Ferner be­ stehen die gegensätzlichen Probleme, daß zwar für die zufrie­ denstellende Betätigung der Trennschaltervorrichtung ein bestimmter Spielraum notwendig ist, jedoch die Trennschalter­ vorrichtung so hoch wie möglich angeordnet sein sollte, um den Abstand zwischen einander benachbarten Vorrichtungen, die unter der Trennschaltervorrichtung angeordnet sind, möglichst klein zu halten, damit die Gesamteinbaufläche und/oder der für solche Vorrichtungen benötigte Platz reduziert wird.

Die gleichen Probleme ergeben sich bei einer Schaltvorrich­ tung in Form einer Sicherungstrennschalter-Vorrichtung, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist. Dabei sind gleiche Teile wie in Fig. 5 mit denselben Bezugszeichen versehen. Nach Fig. 6 um­ faßt die Sicherungstrennschalter-Vorrichtung 5′ ein als zy­ lindrische Sicherung ausgebildetes bewegliches Kontaktstück 11′, das einen Schmelzleiter (nicht gezeigt) enthält und zwischen einem oberen festen Kontaktstück 6′, das am fernen Ende eines überen Stützisolators 7 befestigt ist, und einem unteren Traganschlußstück 8′, das am fernen Ende eines unteren Stützisolators 9 befestigt ist, angeordnet ist. Das bewegli­ che Kontaktstück 11′, das eine Eingriffsöse 11 a′ aufweist, ist an seinem Oberende mit dem festen Kontaktstück 6′ und an seinem Unterende mit dem unteren Traganschlußstück 8′ lösbar in Verbindung bringbar. Das Unterende des beweglichen Kon­ taktstücks 11′ ist in einer Vertikalebene schwenkbar mit dem unteren Traganschlußstück 8′ verbunden. Wenn bei dieser An­ ordnung ein Überstrom von der Stromschiene 4 zu der mit dem biegsamen Leiter 13 verbundenen elektrischen Einrichtung fließt, brennt der Schmelzleiter (nicht gezeigt) in dem be­ weglichen Kontaktstück 11′ durch, so daß die elektrische Ein­ richtung von der Stromversorgung getrennt wird. Dabei wird ein Haken einer elektrisch isolierten Betätigungsstange (nicht gezeigt) mit der Eingriffsöse 11 a des Kontaktstücks 11′ in Eingriff gebracht und dann das Oberende des Kontaktstücks 11′ nach rechts in Fig. 6 gezogen, so daß das Kontaktstück 11′ vom festen Kontaktstück 6′ getrennt wird und um den Schwenkpunkt 11 b′ im Uhrzeigersinn entsprechend der unterbro­ chenen Linie in Fig. 6 schwenkt. Infolgedessen wird ein durch das untere Traganschlußstück 8′ und den biegsamen Leiter 13 gebildeter lastseitiger elektrischer Stromkreis von dem durch die Stromschiene 4 aus Kupferleitern, den biegsamen Leiter 12 und das feste Kontaktstück 6′ gebildeten versor­ gungsseitigen Stromkreis getrennt, so daß die an den bieg­ samen Leiter 13 angeschlossene Einrichtung von der Stromver­ sorgung getrennt wird. Danach wird der lastseitige Stromkreis überprüft; und die durchgebrannte Sicherung im beweglichen Kontaktstück 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 Trennschaltervorrichtung mit verbes­ serter Funktionsfähigkeit in der Praxis, wobei nicht nur die Einbaufläche bzw. der Einbauraum für verschiedene unter der Vorrichtung vorgesehene Anordnungen, sondern auch das Ge­ wicht derselben weitgehend vermindert werden.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit einer Trennschaltervor­ richtung durch die kennzeichnendenen Merkmale des Patent­ anspruches 1, und in Verbindung mit einer Sicherungstrenn­ schalter-Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 6 gelöst.

Durch diese Maßnahmen läßt sich der Einbauraum zwischen dem zweiten Stützisolator und der Basis bzw. dem Boden bei ins­ gesamt gleicher Bauhöhe der Vorrichtung erheblich vergrößern. Gleichzeitig ist das Baugewicht der Vorrichtung im Vergleich zum Stand der Technik reduziert.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zweite Stützisolator ein Traganschlußstück aufweist, mit dem das eine Ende des beweglichen Kontakt­ stücks schwenkbar verbunden ist; daß der zweite Stütziso­ lator 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 Kon­ taktstück durch die Stromschiene gebildet ist, mit der das andere Ende des beweglichen Kontaktstücks direkt in Ver­ bindung bringbar ist.

Anhand der Fig. 1 bis 4 gemäß anliegender Zeichnung wird die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Trennschalters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

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

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Sicherungsvorrichtung ge­ mäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer Abwandlung der Sicherungs­ vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer bekannten Trennschalter­ vorrichtung; und

Fig. 6 eine Seitenansicht einer bekannten Trennschaltersi­ cherungs-Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Trennschaltervorrichtung 105, die an einem vertikalen Ständer 102 montiert ist, dessen Fuß auf einer Basis 101 befestigt ist. Am Oberende des Ständers 102 ist ein erster Stützisolator 103 befestigt, an dem eine Strom­ schiene 104 aus Kupferleitern mittels eines Befestigungsele­ ments 103 a 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 102 nahe dessen Oberende mon­ tiert, 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 Stütz­ isolators 109 befestigt ist. Das Traganschlußstück 108 weist ein Anschlußelement 113 a auf, das wiederum mit einem zu einem elektrischen Gerät (nicht gezeigt) führenden biegsamen Leiter 113 verbunden ist.

Die Trennschaltervorrichtung 105 umfaßt ein festes Kon­ taktstück 106, das an der Stromschiene 104 über ein Befe­ stigungsorgan 106 a befestigt ist und ein bewegliches Kon­ taktstück 111, das bei 111 b mit dem Traganschlußstück 108 am zweiten Stützisolator 109 in einer Vertikalebene schwenkbar angeordnet ist. Das bewegliche Kontaktstück 111 ist um seinen Drehpunkt 111 b schwenkbar, so daß es eine aufrechte Stellung entsprechend der Vollinienstellung in Fig. 1 einnimmt, in der das Oberende des beweglichen Kontaktstücks 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 Trennschaltervorrichtung 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 der bekannten Trennschaltervorrichtung 5 von Fig. 5 bleibt, der zweite Stützisolator 109 an der Stelle nahe dem Oberende des Ständers 102 anstatt am oberen Stützisolator 7 der bekann­ ten 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 Trennschaltervorrichtung 105 erheb­ lich verbessert, und der für angrenzende Vorrichtungen, die unter der Trennschaltervorrichtung 105 anzubringen sind, ver­ fügbare Einbauraum wird vergrößert.

Fig. 2 zeigt eine Abwandlung einer Trennschaltervorrichtung 105′. Dabei entfallen das feste Kontaktstück 106 und das Befestigungsorgan 106 a 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 ent­ sprechen im übrigen der Trennschaltervorrichtung 105 von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt eine Sicherungstrennschalter-Vorrichtung. Dabei ist wie in Fig. 1 eine Stromschiene 204 durch einen ersten Stützisolator 203 und ein Befestigungsorgan 203 a an einem auf der Basis 201 montierten vertikalen Ständer 202 gehalten, und ein zweiter Stützisolator 209 ist am Ständer 202 fest montiert.

Die Sicherungstrennschaltervorrichtung 205 umfaßt einen oberen Haltearm bzw. ein oberes festes Kontaktstück 206, das an der Stromschiene 204 über ein Befestigungsorgan 206 a befestigt ist, einen unteren Haltearm bzw. ein unteres Traganschluß­ stück 208, das am fernen Ende des zweiten Stützisolators 209 fest angeordnet ist, und ein als zylindrische Sicherung ausgebildetes bewegliches Kontaktstück 211, in dem ein Schmelzleiter (nicht gezeigt) vorgesehen ist und der an seinem Oberende lösbar mit dem festen Kontaktstück 206 sowie an seinem Unterende mit dem unteren Traganschlußstück 208 in Verbindung bringbar ist; das Unterende des beweglichen Kon­ taktstücks 211 ist am unteren Traganschlußstück 208 so mon­ tiert, daß es in einer Vertikalebene schwenkbar ist.

Die so aufgebaute Sicherungsanordnung 205 arbeitet ebenso wie die Sicherungsanordnung 5′ von Fig. 6, ohne daß irgend­ eine 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 zwi­ schen dem zweiten Stützisolator 209 und der Basis 201 um den Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Stütziso­ lator 7 und 9 von Fig. 6 vergrößert wird; dadurch wird die Funktionsfähigkeit der Sicherungstrennschalter-Vorrichtung 205 wesentlich verbessert; und ferner wird die Einbaufläche für angrenzende Vorrichtungen die unter der Sicherungstrenn­ schalter-Vorrichtung 205 anzubringen sind vergrößert.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Sicherungstrennschalter- Vorrichtung 208′. Dabei entfallen das obere feste Kontakt­ stück 206 und das Befestigungsorgan 206 a der Ausführungsform nach Fig. 3; und das Oberende des als zylindrische Sicherung ausgebildeten beweglichen Kontaktstücks 211′ ist direkt mit der Stromschiene 204 in Verbindung bringbar. Aufbau, Anord­ nung und Funktionsweise dieser Ausführungsform entsprechen im übrigen der Vorrichtung 208 von Fig. 3.

Claims (9)

1. Trennschaltervorrichtung für eine elektrische Einrichtung, mit einem vertikalen Ständer (102), einem ersten (103) und zweiten (109), jeweils am Ständer (102) befestigten Stütziso­ lator, einem festen Kontaktstück (106), welches vom ersten Stützisolator (103) getragen ist, und einem beweglichen Kon­ taktstück (111), dessen eines Ende am zweiten Stützisolator (109) schwenkbar gelagert (111 b) ist, wobei das bewegliche Kontaktstück (111) mit seinem anderen Ende lösbar mit dem festen Kontaktstück (106) in Verbindung bringbar ist unter Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer am festen Kontaktstück (106) angeschlossenen Stromquelle und einer mit dem beweglichen Kontaktstück (111) verbundenen elektrischen Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stützisolator (103) sich vertikal vom oberen Ende des Ständers (102) aufwärts erstreckt und eine sich horizontal erstreckende Stromschiene (104) abstützt, die mit der Strom­ quelle verbunden ist, daß der zweite Stützisolator (109) am Ständer (102) an einer Stelle nahe dessen Oberende befestigt ist und sich von dort etwa parallel zur Stromschiene (104) erstreckt, und daß das feste Kontaktstück (106) von der Stromschiene (104) gehalten wird.

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

3. Trennschaltervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stützisolator (109) am Ständer (102) 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 (106 a) 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 Kon­ taktstücks (111′) direkt in Verbindung bringbar ist.

6. Sicherungstrennschalter-Vorrichtung für eine elektrische Einrichtung mit einem vertikalen Ständer (202), einem ersten (203) und einem zweiten (209), jeweils am Ständer (202) befestigten Stützisolator, einem festen Kontaktstück (206), welches vom ersten Stützisolator (203) getragen ist, und einem beweglichen Kontaktstück (211), dessen eines Ende am zweiten Stützisola­ tor (209) schwenkbar gehalten (211 b) ist, wobei das bewegliche Kontaktstück (211) mit seinem anderen Ende lösbar mit dem fe­ sten Kontaktstück (206) in Verbindung bringbar ist unter Her­ stellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer am fe­ sten Kontaktstück (206) angeschlossenen Stromquelle und einer mit dem beweglichen Kontaktstück (211) verbundenen elektri­ schen Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stützisolator (203) sich vertikal vom oberen Ende des Ständers (202) aufwärts erstreckt und eine sich hori­ zontal erstreckende Stromschiene (204) abstützt, die mit der Stromquelle verbunden ist, daß der zweite Stützisolator (209) am Ständer (202) an einer Stelle nahe dessen Oberende befe­ stigt ist und sich von dort etwa parallel zur Stromschiene (204) erstreckt, daß das feste Kontaktstück (206) von der Stromschiene (204) gehalten wird und daß das bewegliche Kon­ taktstück (211) eine elektrische Sicherung, insbesondere in Form eines Schmelzleiters, umfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stützisolator (209) am Ständer (202) im rechten Winkel zu diesem montiert ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Kontaktstück (206) an der Stromschiene (204) über ein Befestigungsorgan (206 a) gehalten ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Kontaktstück durch die Stromschiene (204) gebil­ det ist, mit der das andere Teil des beweglichen Kontaktstücks (211′) direkt in Verbindung bringbar ist.