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Dokumentenidentifikation DE3905146A1 09.11.1989
Titel Unterbrechervorrichtung
Anmelder Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Nakahata, Minoru;
Orito, Nobuyuki, Marugame, JP
Vertreter Kuhnen, R., Dipl.-Ing.; Wacker, P., Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing.; Fürniß, P., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Brandl, F., Dipl.-Phys., Pat.-Anwälte; Hübner, H., Dipl.-Ing., Rechtsanw., 8050 Freising
DE-Anmeldedatum 20.02.1989
DE-Aktenzeichen 3905146
Offenlegungstag 09.11.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.11.1989
IPC-Hauptklasse H01H 33/40
Zusammenfassung Eine Unterbrechervorrichtung, bestehend aus einem Vakuum-Unterbrecher und einem Trennschalter, weist einen Betriebsmechanismus auf, wobei beim Schließvorgang des Vakuum-Unterbrechers ein Teil der Arbeitskraft in einer Feder (107) gespeichert wird, um den Vakuum-Unterbrecher (1) während des Öffnungsvorganges anzutreiben. Der Betriebsmechanismus weist einen Verbindungsmechanismus auf und beim Öffnungsvorgang wird die in der Feder geladene Kraft abgegeben und die Arbeitsweise des Vakuum-Unterbrechers wird mit einer festgelegten Zeitverzögerung aufgrund eines mechanisch gesteuerten Hemmsystems auf den Trennschalter übertragen.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen eine Unterbrechervorrichtung und insbesondere eine Unterbrechervorrichtung zum Unterbrechen eines Schaltkreises, in dem Strom fließt, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei der herkömmlichen Verwendung einer Unterbrechervorrichtung zur Unterbrechung eines Schaltkreises, in dem ein Strom fließt, wird ein Trennschalter, der keine Stromunterbrechungseigenschaften hat, verwendet, um den Schaltkreis zu unterbrechen, wenn kein Strom fließt. Andererseits wird ein Lastschalter oder Schaltschütz verwendet, um einen Schaltkreis, in dem ein Strom fließt zu schließen oder zu unterbrechen. Weiterhin wird eine Unterbrechervorrichtung verwendet, um einen Kurzschlußstrom zu unterbrechen oder der Lastunterbrecherschalter oder das Schaltschütz wird in Zusammenwirkung mit einer Schmelzsicherung verwendet, wodurch eine ähnliche Funktion der Unterbrechervorrichtung erzeugt werden kann.

Es wurde bereits eine optimale Vorrichtung, die hinsichtlich Funktion und Ökonomie für die verschiedensten Zwecke geeignet ist, vorgeschlagen. Obwohl bereits diese Vorrichtung, die sowohl die Funktionen eines Trennschalters als auch eines Schaltschützes hat, auf dem Markt ist, wird diese Vorrichtung nicht im großen Rahmen verwendet, da sie verhältnismäßig teuer ist. Eine Mehrzahl von Schaltgetrieben mit speziellen Funktionen werden hierbei kombiniert, um die gewünschten Funktionen zu erzielen. Für den Fall, daß eine Schmelzsicherung in Zusammenwirkung mit einem Last-Unterbrecherschalter oder dem Schaltschütz verwendet wird, wird die Sicherung bei jedem Unterbrechungsvorgang des Systems zerstört, so daß die Betriebskosten dieses bekannten Systems aufgrund der hohen Ausgaben für die zu ersetzenden Schmelzsicherungen hoch sind. Da weiterhin die Unterbrechervorrichtung den Schaltkreis nicht unterbrechen kann, solang eine Spannung anliegt, ist es nötig, daß ein Unterbrecherschalter mit einem Trennschalter kombiniert wird. Dies hat zur Folge, daß bei einem Unterbrechungsvorgang des Schaltkreises zunächst der Unterbrecherschalter geöffnet werden muß, wonach der Trennschalter geöffnet wird. Hierdurch wird der Betrieb des Schaltgetriebes störanfällig aufgrund der zwei aufeinanderfolgenden Betriebsstufen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Unterbrechervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 derart auszubilden, daß sie sowohl zuverlässig im Betrieb ist als auch hinsichtlich der Betriebskosten wenig aufwendig ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Die Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß:

ein Vakuum-Unterbrecher und ein Trennschalter, die in Serie gekoppelt sind, in Serie in einer elektrischen Leitung geschaltet sind;

ein Teil der Kraft zum Betrieb des Vakuum-Unterbrechers in einer Feder gespeichert wird, welche mit einem Drehmechanismus zum Betrieb des Vakuum-Unterbrechers gekoppelt ist;

danach der Vakuum-Unterbrecher durch Betrieb eines ersten Verbindungsmechanismus geöffnet wird, wobei der Verbindungsmechanismus durch den Unterbrechungsvorgang des Trennschalters aktiviert wird; und

bei dem erwähnten Ablauf die Drehung einer Drehachse des Drehmechanismus, die durch die gespeicherte Kraft der Feder betrieben wird, um eine festgelegte Zeitdauer von einem Steuermechanismus zurückgehalten wird und darauffolgend der Betriebsmechanismus von einem zweiten Verbindungsmechanismus aktiviert wird, der nach der festgelegten Zeitdauer nach dem Unterbrechen des Vakuum-Unterbrechers angetrieben wird, wodurch der Trennschalter geöffnet wird.

Mit anderen Worten, da die Drehung des Drehmechanismus, der durch die durch die Feder gespeicherte Kraft angetrieben wird, vom Unterbrechen des Vakuum-Unterbrechers an verzögert wird, wird der Trennschalter erst nach der festgelegten Zeitdauer nach dem Unterbrechen des Vakuum-Unterbrechers geöffnet.

Vorteile und zweckmäßige Weiterbildungen der Aufgabenlösung ergeben die Merkmale der Unteransprüche.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 in einem Blockdiagramm die Konfiguration einer Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Beispiel eines Verriegelungsmechanismus in der Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 und 4 Zeitdiagramme zur Veranschaulichung des Betriebs der Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 5(a), 5(b) und 5(c) Frontansichten eines Betriebsmechanismus in dem Vakuum-Unterbrecher der vorliegenden Erfindung.

Der Aufbau einer Ausführungsform einer Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist als Übersicht in Fig. 1 dargestellt. Gemäß Fig. 1 ist ein Vakuum-Unterbrecher 1 mit einem Paar von Kontakten 2 und 3 mit einem Anschluß 3a in Serie mit einem festen Kontakt 5 eines Trennschalters 4 geschaltet. Der andere Anschluß 2a des Vakuum-Unterbrechers 1 ist mit einer elektrischen Leitung gekoppelt. Der Trennschalter 4 weist einen beweglichen Kontakt 6, der den festen Kontakt 5 kontaktieren kann, auf und ein Anschluß 6a des beweglichen Kontaktes 6 ist mit einer elektrischen Leitung 7 gekoppelt, welche beispielsweise zu einer Last führt. Ein Stromdetektor 11, beispielsweise ein Stromtransformator, ist mit der elektrischen Leitung 7 gekoppelt. Ausgangsanschlüsse des Stromdetektors 11 sind mit einem Überstrom-Relais 10 verbunden. Ein Betriebsmechanismus 8 stellt einen Mechanismus zum Kontaktieren der Kontakte 2 und 3 des Vakuum-Unterbrechers 1 durch Handbetrieb dar, und der Vakuum-Unterbrecher 1 wird durch Bewegung eines Hebels 14 in Richtung des Pfeiles A geschlossen.

Der Betriebsmechanismus 8 an sich ist bekannt und in der JP-OS 61-0 24 110 beschrieben. Details des Mechanismus sind in Fig. 5(a) bis Fig. 5(c) beschrieben. Gemäß Fig. 5(a) ist der Mechanismus auf der Rückseite eines Rahmens 8a des Betriebsmechanismus 8 angeordnet, wie auch in Fig. 2 dargestellt. In Fig. 5(a) ist der geschlossene Zustand der Kontakte 2 und 3 des Vakuum-Unterbrechers 1 dargestellt. Der Kontakt 2 ist ein beweglicher Kontakt und ist schwenkbeweglich auf einer Achse 137 gelagert. Die Achse 137 ist mit einer Welle 27, die einen Hebel 25 trägt, mittels einer Welle 136 verbunden und wird zusammen mit dem Hebel 25 gedreht. Eine Dehnfeder 107 ist zwischen dem Kontakt 2 und dem Rahmen 8a des Betriebsmechanismus 8 angeordnet und wird durch eine Bewegung des Hebels 14 ausgedehnt, wobei sie Energie speichert, wobei der Hebel 14 an einem weiteren Hebel 26 befestigt ist und in Richtung des Pfeiles A bewegt wird, wie in Fig. 5(c) dargestellt, wenn der Kontakt 2 mit dem Kontakt 3 schließt. Der Hebel 26 ist schwenkbeweglich auf der Welle 27 gelagert. Weiterhin ist ein Verbindungsglied 28 schwenkbeweglich an einem Endbereich des Hebels 25 mittels eines Bolzens 29 gelagert, und ein Verbindungsglied 30 ist schwenkbeweglich an einem Endbereich des Hebels 26 mittels eines Bolzens 32 befestigt. Die beiden anderen Enden der Verbindungsglieder 28 und 30 sind schwenkbeweglich mittels eines Bolzens 33 verbunden. Eine Rolle 34 ist an dem Bolzen 33 gelagert und die äußere Umfangsoberfläche der Rolle 34 kontaktiert einen bogenförmigen konkaven Bereich eines Armes 38. Eine Druckfeder 36 ist an einem Bolzen 31 geführt, der seinerseits an dem Verbindungsglied 28 befestigt ist, und die beiden Enden der Feder 36 werden von dem Bolzen 29 bzw. 32 gehalten. Somit spannt die Feder 36 die Hebel 25 und 26 derart vor, daß ein Winkel zwischen den Hebeln 25 und 26 dazu tendiert, sich zu öffnen. Ein Bolzen 37 ist an dem Rahmen 8 befestigt und somit wird der Hebel 26 in seiner Lage gehalten, wie in Fig. 5(a) dargestellt. Eine Rolle 38b, die an einem Endbereich des Armes 38 angeordnet ist, kontaktiert eine Verriegelungsoberfläche 43a einer Verriegelung 43, und der Arm 38 wird in einer Lage gehalten, wie in Fig. 5(a) dargestellt.

Gemäß Fig. 1 wird der bewegliche Kontakt 6 des Trennschalters 4 von einem Betriebsmechanismus 9 angetrieben, und die Antriebskraft hierfür wird durch eine Feder oder durch einen Elektromagneten erzeugt (in der Zeichnung nicht dargestellt). Das Überstrom-Relais 10 wird von einem Ausgang des Stromdetektors 11 aktiviert und hierdurch wird ein Auslösemechanismus 24 des Betriebsmechanismus 8 gemäß Fig. 5(a) aktiviert.

Ein Verriegelungsmechanismus 12 kontrolliert die Wirkungsweise des Betriebsmechanismus 9 des Trennschalters 4, der betriebsmäßig mit dem Betriebsmechanismus 8 des Vakuum-Unterbrechers 1 verbunden ist. Gemäß Fig. 2 weist der Verriegelungsmechanismus 12 einen ersten Verbindungsmechanismus und einen zweiten Verbindungsmechanismus auf. Der erste Verbindungsmechanismus besteht im wesentlichen aus einer Betriebsverbindung 123, einem Verriegelungs-Betriebshebel 121, einer Auslöseverbindung 126 und einem Hebel 151. Der zweite Verbindungsmechanismus besteht im wesentlichen aus Antriebshebeln 127 und 128 und einer Antriebsverbindung 130. Der Verriegelungs-Betriebshebel 121 ist schwenkbeweglich auf einer Achse 122 gelagert, welche an dem Rahmen 8a befestigt ist, und ein Ende hiervon ist mittels eines Bolzens 124mit der Betriebsverbindung 123 verbunden. Das andere Ende der Betriebsverbindung 123 ist mit einem Unterbrechungs-Betriebshebel (nicht dargestellt) des Betriebsmechanismus 9 verbunden. Ein Ende des Betriebshebels 121 ist mittels eines Bolzens 125 mit der Auslöseverbindung 126 verbunden. Die Auslöseverbindung 126 ist an einem oberen Bereich mit dem Hebel 151 zur Aktivierung des Betriebsmechanismus 8 für den Unterbrechervorgang verbunden. Der Hebel 151 ist mit einer Achse 44 der Verriegelung 43 des Betriebsmechanismus 8 verbunden, wie in Fig. 5(a) dargestellt, und wird zusammen mit der Verriegelung 43 gedreht. Der Antriebshebel 127 ist schwenkbeweglich auf der Achse 122 geführt, und der Antriebshebel 128 ist schwenkbeweglich an einem Ende des Antriebshebels 127 mittels eines Bolzens 129 geführt. Weiterhin ist die Antriebsverbindung 130 an einem Endbereich des Antriebshebels 127 mittels eines Bolzens 131 verbunden, und die Antriebsverbindung 130 steht mit einer Unterbrechervorgang-Verriegelung (nicht dargestellt) des Betriebsmechanismus 9 in Verbindung. Eine Welle 27a des Hebels 14 ist mit dem Hebel 26 des Betriebsmechanismus 8 verbunden, wie in Fig. 5(a) dargestellt, und an einem unteren Ende des Hebels 14 ist eine Verriegelungsstange 141 vorgesehen. Mittels des Verriegelungsmechanismus 12 wird, wenn die Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung öffnet, zunächst der Vakuum-Unterbrecher geöffnet und danach wird der bewegliche Kontakt 6 des Trennschalters 4 durch Aktivierung des Betriebsmechanismus 9 nach einer festgelegten Zeitdauer geöffnet.

Der Betrieb der bisher beschriebenen Ausführungsform wird nun im folgenden näher erläutert. Hierzu erfolgt eine Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4, welche Zeitdiagramme zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Ausführungsform sind. In diesen Zeitdiagrammen bedeutet ein hoher Pegel der entsprechenden Wellenzüge den Zustand einer Kontaktierung, und ein niederer Pegel zeigt einen geöffneten oder unterbrochenen Kontaktzustand an. In Fig. 3 zeigt die Wellenform A die Herstellung oder Unterbrechung eines Kontaktes in dem Vakuum-Unterbrecher 1, und die Wellenform B zeigt die Herstellung oder Unterbrechung eines Kontaktes in dem Trennschalter 4.

Gemäß Fig. 5(c) wird der Hebel 14 in Richtung des Pfeiles A gedreht, um den Vakuum-Unterbrecher 1 durch Handbetätigung zu schließen, wodurch der Hebel 25 und die Welle 27 durch die Verbindungsglieder 28 und 30 im Uhrzeigersinn gedreht werden. Dies hat zur Folge, daß die Achse 137 durch die Welle 136, welche mit der Welle 127 in Verbindung steht, im Uhrzeigersinn gedreht wird, und der Kontakt 2 kontaktiert den Kontakt 3. Hierbei wird die Feder 107 gedehnt und somit wird darin Energie gespeichert.

Darauffolgend schlägt ein Stopper 49 an eine Rolle 48 auf den Bolzen 32 an einem Endbereich des Armes 26 nach der erwähnten Betätigung des Hebels 14 an; die Hebel 25 und 26 werden dann durch den Stopper 49 derart gehalten, daß auf die Welle 27 ein entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment in Fig. 5(a) aufgebracht wird. Dieser Zustand wird durch die steigende Flanke a in der Wellenform in Fig. 3 dargestellt. Danach wird der Trennschalter 4 mittels einer gespannten Feder oder eines Elektromagneten unter Ansteuerung des Betriebsmechanismus 9 geschlossen. Dieser geschlossene Zustand des Trennschalters 4 wird durch die steigende Flanke b in der Wellenform B in der Fig. 3 veranschaulicht. Dies hat zur Folge, daß der Vakuum-Unterbrecher 1 und der Trennschalter 4 geschlossen sind und ein Stromfluß von dem Anschluß 2a zu der Leitung 7 in Fig. 1 möglich ist.

Im Unterbrechungsbetrieb der erfindungsgemäßen Unterbrechervorrichtung wird gemäß Fig. 2 zunächst der Betriebsmechanismus 9 des Trennschalters 4 zum Öffnen des Trennschalters betätigt. Die Betriebsverbindung 123 wird dann durch die Handbetätigung angehoben, wie in Fig. 2 dargestellt, und der Betriebshebel 121, der mit der Betriebsverbindung 123 mittels des Bolzens 124 verbunden ist, wird auf der Achse 122 entgegen Uhrzeigersinn geschwenkt. Dies hat zur Folge, daß die Auslöseverbindung 126 nach unten gezogen wird, und der Hebel 151 wird im Uhrzeigersinn gedreht. Weiterhin wird hierbei durch den Bolzen 125 das Ende des Hebels 128 geschoben, der dann entgegen Uhrzeigersinn dreht.

Dies hat zur Folge, daß der Hebel 128 geschwenkt wird, wie durch die gestrichelte Linie 128a dargestellt. Andererseits wird die Verriegelung 43 des Betriebsmechanismus 8, welche mit der Achse 44 des Hebels 151 verbunden ist, wie in Fig. 5(a) dargestellt, im Uhrzeigersinn gedreht, und eine Rolle 38b wird von der Verriegelungsoberfläche 43a der Verriegelung 43 getrennt. Da die Kraft der Feder 107 größer ist als die der Feder 36 oder einer Feder 42, wird der Hebel 25 durch die Kraft der Feder 107, die über der Kraft der Feder 36 liegt, entgegen Uhrzeigersinn durch die Welle 136 gedreht. Dies hat zur Folge, daß der Kontakt 2 von dem Kontakt 3 abgehoben wird, und danach bewegt sich der Bolzen 33 zwischen dem Verbindungsglied 28 und dem Verbindungsglied 30 in eine Richtung weg von der Welle 27, wodurch der Arm 38 entgegen der Kraft der Feder 42 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wie in Fig. 5(b) dargestellt. Der Zustand der Kontakte 2 und 3 des Betriebsmechanismus 8 zu diesem Zeitpunkt wird durch die fallende Flanke c der Wellenform A in Fig. 3 dargestellt.

Wenn bei dem erwähnten Ablauf die Verbindungsglieder 28und 30 von ihrem Zustand gemäß Fig. 5(a) in den Zustand gemäß 5(b) gebracht werden, schiebt ein Endbereich 30a des Verbindungsgliedes 30 einen Bolzen 51 des Stoppers 49, und der Stopper 49 wird im Uhrzeigersinn gedreht. Dies hat zur Folge, daß die Rolle 48 von dem Stopper 49 freigegeben wird. Der Hebel 26 wird durch die Kraft der Feder 36 entgegen Uhrzeigersinn gedreht, wie in Fig. 5 (c) dargestellt. Eine Welle 27a des Hebels 14 wird gemäß Fig. 2 als Antwort auf die Drehung des Hebels 26 entgegen Uhrzeigersinn gedreht. Dies hat zur Folge, daß die Verriegelungsstange 141, die an der Welle 27a befestigt ist, den Hebel 128 nach unten schiebt, so daß der Antriebshebel 127 auf der Achse 122 entgegen Uhrzeigersinn gedreht wird. Durch die Wirkung des Antriebshebels 127 wird die Antriebsverbindung 130 nach oben gezogen und der Betriebsmechanismus 9 des Trennschalters 4 wird aktiviert, und der Kontakt 6 wird von dem Kontakt 5 abgehoben. Die Rolle 34 des Verbindungsgliedes 30 rollt auf einem konvexen Bereich 38b des Armes 38 und läuft hier von dem rechten Ende aus nach links, wie in Fig. 5(b) durch den Pfeil G dargestellt, und die Verbindungsglieder 28 und 30 werden durch die Kraft der Feder 107 auseinandergedehnt, wie in Fig. 5(b) dargestellt. Da eine Biegekraft der Feder 42 größer ist als die der Feder 36, wird die Rolle 34 durch den Arm 38 gedrückt und kehrt zu der Welle 27 zurück. Hierdurch wird eine Höhe des Verriegelungsmechanismus verkürzt, wie in Fig. 5(c) dargestellt. Eine festgelegte Zeitdauer wird von dem Verriegelungsmechanismus benötigt, um nach der Ausdehnung zurückzukehren, beispielsweise 0,05 bis 0,1 Sekunden. Daher schiebt die Verriegelungsstange 141 den Hebel 128 erst nach einer festgelegten Zeitdauer nach dem Trennen der Kontakte 2 und 3, und der Kontakt 6 des Trennschalters 4 wird eine festgelegte Zeitdauer nach dem Öffnen der Kontakte 2 und 3 abgehoben. Das Zeitverhalten dieses Ablaufes ist durch die Wellenform B in Fig. 3 dargestellt. Gemäß Fig. 3 wird das Trennen des Kontaktes 6 durch die fallende Flanke d veranschaulicht, und die fallende Flanke d ist gegenüber der fallenden Flanke c, welche das Trennen der Kontakte 2 und 3 veranschaulicht, um die festgelegte Zeitdauer t1 verzögert.

Für den Fall, daß in der elektrischen Leitung 7 ein Überstrom oder ein Kurzschlußstrom fließt, erkennt der Stromdetektor 11 diesen abnormalen Zustand des Stromes, und das Überstrom-Relais 10 wird durch den Ausgang des Stromdetektors 11 aktiviert. Eine Auslösevorrichtung 24, die gemäß Fig. 5(a) an dem Rahmen 8a angeordnet ist, wird von einem Ausgangssignal des Überstrom-Relais 10 angetrieben, und ein Tauchkolben 24a der Auslösevorrichtung 24 schiebt einen Endbereich 46 der Verriegelung 43, so daß die Verriegelung 43 im Uhrzeigersinn dreht.

Dies hat zur Folge, daß die Rolle 38b von der Verriegelungsoberfläche 43a freigegeben wird und der Arm 38 im Uhrzeigersinn dreht. Danach wird der Hebel 151 durch die Achse 44 in Uhrzeigerrichtung gedreht, welche mit der Verriegelung 43 verbunden ist. Da jedoch ein Bolzen 152 des Hebels 151 in einem Langloch 126A geführt ist, wird die Auslöseverbindung 126 nicht betrieben. Danach wird, wie oben bereits geschildert, der gleiche Ablauf durchgeführt, und der Kontakt 2 wird von dem Kontakt 3 abgehoben, und die Welle 27a wird entgegen Uhrzeigerrichtung gedreht. Da jedoch bei diesem Vorgang die Auslöseverbindung 126 nicht nach unten gezogen wird, trennt sich der Bolzen 152, der an dem Hebel 151 befestigt ist, von den abgerundeten Ecken des Langloches 126A der Auslöseverbindung 126. Somit verbleibt die Stellung des Hebels 128 so, wie in Fig. 2 durch die ausgezogene Linie dargestellt. Selbst wenn sich die Welle 27a entgegen Uhrzeigerrichtung dreht, berührt die Verriegelungsstange 141 den Antriebshebel 128 nicht, und die Antriebsverbindung 130 wird nicht nach oben gehoben. Daher wird der Betriebsmechanismus 9 nicht aktiviert, und der Trennschalter 4 verbleibt in seinem geschlossenen Zustand. Das Zeitverhalten dieses Vorganges ist durch die fallende Flanke e der Wellenform A in Fig. 4 veranschaulicht. In diesem Falle wird der Trennschalter 4 durch Handbetätigung des Betriebsmechanismus 9 geöffnet. Das Öffnen des Trennschalters 4 wird durch die fallende Flanke f der Wellenform B in Fig. 4 dargestellt.

In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde der Betriebsmechanismus 8 des Vakuum-Unterbrechers 1 von Hand betätigt. Bei einem Vakuum-Unterbrecher größerer Abmessung wird dieser Betriebsmechanismus jedoch von einem Elektromotor oder einer entsprechenden Ölhydraulik betrieben.

Wie erwähnt, ist bei der Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung der Trennschalter operativ zusammengeschaltet mit dem Vakuum-Unterbrecher, und der Trennschalter wird durch die Betriebsmechanismen 8 und 9 nach einer festgelegten Zeitdauer nach dem Öffnen des Vakuum-Unterbrechers geöffnet. Somit wird bei dem Öffnungsvorgang in der Unterbrechervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zunächst der Vakuum-Unterbrecher geöffnet, und nach dem Verstreichen einer festgelegten Zeitdauer wird der Trennschalter geöffnet. Demzufolge kann der Unterbrechervorgang der erfindungsgemäßen Unterbrechervorrichtung zum Abschalten von Strom oder Spannung in einem einzelnen Ablauf durchgeführt werden. Da weiterhin Verbrauchsteile, wie beispielsweise Schmelzsicherungen oder dergleichen, in der erfindungsgemäßen Unterbrechervorrichtung nicht vorgesehen werden müssen, sind die Betriebskosten verringert. Als zusätzlicher Vorteil können, da ein Vakuum-Unterbrecher und ein Trennschalter vom manuellen Bedienungstyp, welche relativ kostengünstig sind, zusammenwirkend verwendet werden, die Gesamtkosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung verringert werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Unterbrechervorrichtung, gekennzeichnet durch:

    einen Vakuum-Unterbrecher (1), der in Serie mit einer elektrischen Leitung (7) geschaltet ist;

    einen Trennschalter (4), der in Serie mit dem Vakuum-Unterbrecher (1) in der elektrischen Leitung (7) geschaltet ist;

    einen Drehmechanismus (14, 27, 136, 137) zum Abtrieb des Vakuum-Unterbrechers (1);

    eine Feder (107), welche betriebsmäßig mit dem Drehmechanismus (137) verbunden ist, um eine Energie zu speichern, welche zum Einschalten des Unterbrechers verwendbar ist, während der Vakuum-Unterbrecher abgeschaltet wird;

    einen ersten Verbindungsmechanismus (123, 121, 126, 151, 44, 43), der durch einen Öffnungsvorgang des Trennschalters (4) zum Öffnen des Vakuum-Unterbrechers (1) antreibbar ist;

    einen Steuermechanismus (25, 26, 28, 30, 38, 42) zum Hemmen einer Drehung des Drehmechanismus (27), der durch die gespeicherte Kraft der Feder (107) angetrieben wird für eine festgelegte Zeitdauer nach der Abgabe der gespeicherten Kraft der Feder (107) beim Öffnungsvorgang des Vakuum-Unterbrechers (1);

    einen zweiten Verbindungsmechanismus (127, 30), der nach der festgelegten Zeitperiode nach dem Öffnen des Vakuum-Unterbrechers (1) durch eine Betätigung des Steuermechanismus (25, 26, 28, 30, 38, 42) ausgelöst wird; und

    einen Betriebsmechanismus (9) zum Öffnen des Trennschalters (4) durch Betätigung des zweiten Verbindungsmechanismus (127, 30).
  2. 2. Unterbrechervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verbindungsmechanismus (123 bis 140) einen Bolzen (125) und der zweite Verbindungsmechanismus einen Antriebshebel (128) aufweist, der schwenkbeweglich an dem zweiten Verbindungsmechanismus (127) angeordnet ist, wobei, wenn der erste Verbindungsmechanismus (123 bis 43) durch den Unterbrechungsvorgang des Trennschalters (4) angetrieben wird, der Antriebshebel (128) von dem Bolzen (125) gedreht wird, so daß eine Verriegelungsstange (141) an dem Drehmechanismus (27a) den zweiten Verbindungsmechanismus (127) durch den Antriebshebel (128) antreibt.
  3. 3. Unterbrechervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verbindungsmechanismus (123 bis 43) eine Auslöseverbindung (126) hat, welche sich im rechten Winkel bewegt und eine Langlochausnehmung (126A) an einem Endbereich aufweist, sowie einen Hebel (151), der schwenkbeweglich an einem Rahmen (8a) des Betriebsmechanismus (8) angeordnet ist, und einen Bolzen (152) aufweist, der mit der Langlochausnehmung (126A) in Eingriff ist, wobei der Bolzen (152) die Auslöseverbindung (126) nur dann schiebt, wenn die Auslöseverbindung (126) in einem Antriebszustand ist.






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