Elektrischer Schalter mit drei Schaltstellungen, insbesondere Sterndreieckschalter. Sterndreieckschalter und Ständeranlasser mit einer Widerstandsstufe oder mit einem einstufigen Anlasstransformator und ähnliche Schalter werden oft mit drei Schaltstellun g n versehen, einer Ausschalt-, einer Anlass- and einer Betriebsstellung.
Wenn solche Schalter ausserdem eine Vorrichtung zum selbsttätigen Ausschalten bei Überlast oder bei Fehlschaltung, oder zum elektromagne tischen Ein- und Ausschalten besitzen, so zeigt die gewöhnliche Bauart in Schalt walzenform mit Schleifkontakten grosse Nachteile. Die Reibung an den Schaltstellen und besonders die für augenblickliches Über schalten von der Anlass- in die Betriebs stellung erforderlichen kräftigen Rasten und Sprungwerke erfordern überaus starke Rück zugfedern und eine grosse mechanische Schaltarbeit.
Schwierigkeit bereitet auch die Anordnung der Vorrichtung für die Über stromauslösung, welche aus jeder der beiden Einschaltstellungen erfolgen soll. Überdies ist zum Beispiel bei Sterndreieckschaltern ein Schalten von der Dreieck- über die Stern- in die Ausschaltstellung unbedingt zu ver meiden.
Bei solchen Geräten werden oft Schalt schütze mitverwendet. Diese Lösung ist je doch sehr kostspielig. Für einen Stern dreieckschalter mit Netzabschaltung benötigt man zum Beispiel drei dreipolige Schütze oder ein gewöhnliches Schütz mit Umschalt schütz. Dazu kommt noch ein Motorschutz relais. Geräte, die aus einem Netzschalter mit Motorschutzvorrichtung und einem Umschal ter zusammengebaut sind, erfordern einen umständlichen gemeinsamen Antrieb.
Um Kosten und Abmessungen klein zu halten, baut man Schaltgeräte mit Druck- oder Wälzkontakten, wie sie bei Schützen verwendet werden. Umschalter mit Druck kontakten und drei Schaltstellungen (Null-, Anlauf- und Betriebsstellung) müssen von der Null- in die Anlaufstellung nach der einen, und von dieser Stellung über die Null- in die Betriebsstellung nach der andern Rich tung bewegt werden.
Das erschwert sowohl die zwischen den beiden Einschaltstellungen vorgeschriebene Momentschaltung, sowie die Überstromauslösung, welche eine Ausschalt bewegung je nach Stellung des Schalters in verschiedenen Drehrichtungen bedingt. Der Antrieb von Hand ist umständlich und er fordert geschulte Bedienung. Der Fern antrieb muss in zwei getrennten, verschieden gerichteten Bewegungen erfolgen, elektri scher Antrieb erfordert zwei Magnete oder einen Motor mit Drehrichtungsumschaltevor- richtung.
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter mit drei Schaltstellun gen, insbesondere Sterndreieckschalter, bei dem die genannten Nachteile vermieden wer den können. Sie besteht darin, dass eine die beweglichen Kontakte tragende Schwenkvor richtung auf eine selbsttätig in Abhängigkeit von irgendwelchen Grössen, wie Zeit, Strom, Spannung, auslösende Sperrvorrichtung ab gestützt ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel der Erfindung veranschaulicht. Fig. 1 bis 3 zeigen schematisch einen Stern dreieckschalter in drei verschiedenen Schalt stellungen, und zwar Fig. 1 in der Null-. Fig. 2 in der Stern- und Fig. 3 in .der Drei eckstellung, während Fig. 4 ein der Schalter stellung nach Fig. 1 entsprechendes elek trisches Schaltbild .darstellt.
Der gezeichnete Schalter besitzt sechs Gruppen von je drei festen Kontakten 1, 2, 3, die in drei Reihen I, II, III angeordnet sind, und sechs bewegliche Kontakte 4 mit gemeinsamer Drehachse.
Die festen Kontakte 1 sind mit der zu schaltenden Arbeitswick lung 5 und die festen Kontakte 2, $ mit den Netzleitungen 6 stromleitend verbunden (Fig. 4). In. der Anlaufstellung verbindet jeder der beweglichen Kontakthebel 4 einen festen Kontakt 1 der Reihe I mit -einem festen Kontakt 2 -der Reihe II; in der -Be- triebsstellung sind die festen Kontakte 3 der Reihe III mit den festen Kontakten 1 der Reihe I verbunden.
Zum Tragen der beweg lichen Kontakte 4 dient eine Leiste 7, die mittelst Zapfen 8 in Schlitzen 21 des Lager bockes<B>13</B> beiderseits drehbar gelagert ist und die sich auf den obern Hebel '9 des Knie gelenkes 9, 10, 11 stützt, dessen unterer Winkelhebel 10, 11 vom Drehzapfen 12 ge tragen wird, der seinerseits am Lagerbock 13 befestigt ist. Das Kniegelenk (9, 10, 11) ist in der Ausschaltstellung des Schalters (Fig. 1) nahezu gestreckt und stützt sich in dieser Lage mit dem möglichst lang gehal tenen Arm 11 auf die Klinke eines Zeit elementes, das zum Beispiel als Luft- oder Flüssigkeitsdämpfungszylinder oder als Rä- derhemmwerk ausgebildet sein kann.
Bei der gezeichneten Ausführungsform ist als Zeit werk ein Bimetallstreifen 14 verwendet, der in der ersten Einschaltstellung (Fig. 2) mit telbar oder unmittelbar geheizt wird, sich dann durchbiegt und ausser Eingriff mit dem Hebelarm 11 gelangt. Im Lagerbock 13 ist ferner die Drehachse 1,5 für den Antriebs hebel 16 gelagert, der mittelst Druckfeder 17, Zugstange 1.8 und Drehzapfen 19 die be weglichen Kontakte 4 steuert.
Der Antrieb des Hebels 16 erfolgt elektrisch durch einen Zugmagneten 20; er kann aber auch von Hand bewirkt werden, Beim Drehen des Antriebshebels 16 im Uhrzeigersinn werden zunächst die Kontakte 4 solange gedreht, bis sie auf den festen Kontakten 1, 2 der Reihen I und II auf liegen, erst dann wird die bereits vor gespannte Feder 17 weiter zusammengedrückt (vergl. Fig. 2).
Bei Handantrieb ist der Hebel 16 in der Einschaltstellung vorzugs weise verklinkt. Die Feder 17 wird bei der Schaltbewegung so stark gespannt, da;ss in ihr .die für die nächste Schaltbewegung der Kontaktleiste 7 erforderliche Kraft bereits aufgespeichert ist, die zur Auswirkung ge langt, .sobald die Drehzapfen $ beim Ein sinken des Kniegelenkes 9, 10, 11 sich, ge führt in Schlitzen .21 des Lagerbockes 13, nach unten bewegen können. Fast gleich- zeitig dreht die immer noch gespannte Feder 17 die Kontaktleiste 7, diesmal nicht mehr um die Zapfen 8, sondern um die festen Kontakte 1 der Reihe I, also im Gegenuhr zeigersinne.
Dabei verlassen die beweglichen Kontakte 4 der linken Seite die festen Kon takte 2 der Reihe II und werden mit grosser Geschwindigkeit auf die Kontakte 3 der Reihe III gedrückt (Fig. ä), und zwar mit einer Kraft, die der Vo.rspannung der Feder 17 entspricht.
Ebenso einfach wie die Einschaltung ge staltet sich auch die Ausschaltung des Ge rätes, wobei belanglos ist, ob von der Stern stellung (Fig. 2) oder der Dreieckstellung (Fig. 3) in die Ausschaltstellung (Fig. 1 und 4) übergegangen wird. Bei Handbedie nung wird der Hebel 16 nach Lösen der Verklinkung im Gegenuhrzeigersinne in die Ausschaltstellung zurückgedreht. Bei Mag netantrieb wird die Wicklung des Magnetes 20 abgeschaltet. Der Schalter kann dann rlurch eine nichtgezeichnete, am Hebel 16 angreifende Feder in .die Ausschaltstellung gebracht werden.
Das Abheben der Kontakte 4 geschieht dabei zwangläufig mittelst Zug stange 18 und Zapfen 19. Zugleich wird das Kniegelenk 9, 10, 11 infolge Entspannung der Feder 17 und unterstützt durch das Ge wicht des Hebels 11 und gegebenenfalls durch die Zugkraft einer Feder 22 wieder in die gestreckte Lage zurückgeführt (Fig. 1).
Der neue Schalter kann für verschiedene Zwecke verwendet werden. Er bietet zum Beispiel besondere Vorteile beim selbsttätigen Abschalten mittelst Überstromauslöser. Die Drehzapfen 8 können statt mittelst Knie hebel 9, 10, 11 auch mit Hilfe einer Sperr vorrichtung anderer Art gestützt werden.
Es steht auch nichts im Wege, die Er findung bei Schaltvorrichtungen anzuw en den, wo die Stellung II (Fig.2) nicht nur Anlassstellung, sondern auch Dauerbetriebs stellung ist. Auch dann kann die Über schaltung aus der zweiten in die dritte Stel lung selbsttätig durch ein Zeitelement 14 oder in Abhängigkeit von Betriebsverhält- nissen und allenfalls in zusätzlicher Weise willkürlich durch Lösung der Verklinkung des Kniehebels 9, 10, 11 von Hand, zum Beispiel mittelst Druckknopf, erfolgen.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den neuen Schalter mit Anlasswiderständen für Gleich- oder Wechselstrommotoren oder mit einem Motoranlasstransformator zusam menzubauen, oder ihn als Polumschalter für Wechselstrommotoren mit zwei getrennten Ständerwicklungen zu verwenden.