NO138074B - Beskyttelsesinnretning for apparattavler for innkobling og utkobling av elektriske kretsbrytere - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en beskyttelsesinnretning for elektriske apparattavler for innkobling og utkobling au elektriske kretsbrytere båret au beuegelige uogner beregnet på innføring i eller uttrekking fra deres respektiue celler i kretsbryterne, utstyrt med et par sikkerhetslukkere som befinner seg i cellen for den elektriske apparattaule og som danner en membran som skiller en forreste og en bakre seksjon au cellen, huilke ligger tett mot huerandre, idet den andre eller hjelpeLukkeren er beuegelig uertikalt og parallelt i forhold til den første eller houedlukkeren, huilken sistnevnte er utstyrt med åpninger eller gjennomgangshuller beregnet på

de spenningsførende tilkoblingsklemmer og tilhørende bøssing-isolatorer, mens hjelpelukkeren er utstyrt med organer som kan stenge neunte åpninger eller gjennomgangshuller.

Det er allerede kjent utstyr med forskjellige typer kretsbrytere i tauler med helt lukket cellekonstruksjon,hvori de samme kretsbrytere kan isoleres fra den krets de er koblet inn i og deretter trekkes helt ut når dette er nødvendig, fra deres innkapslede celler i tavlen. Den beuegelse som bevirker innkobling og utkobling au kretsbryteren i og fra den krets, såuel som beuegelse av kretsbryteren ut av og inn i tavlecellen, oppnås ved hjelp av en vogn som løper på stasjonære skinner og bærer den angjeldende kretsbryter. Det er også

kjent typer au tauleceller som er forsynt med en metallisk lukker som adskiller de spenningsførende deler og automatisk kan betjenes ved uttrekking au kretsbryteren under dens inn-koblings- og utkoblingstrinn. I praksis forutsetter imidlertid de kjente typer av lukkere og tilhørende automatisk styr-ing i form au kinematiske utstyr på grunn av deres uanliguis kompliserte konstruksjon tilpasningsarbeider og dimensjonal økning av cellekapslingen. Hvis det anvendes både rullende

og enkeltplate-lukker er i virkeligheten de totale dimensjoner av cellene (som er større hvis det anvendes enkeltplate-lukkere) alltid betydelige og slik at de i hvert.tilfelle ut-gjør et vanskelig problem med hensyn til installasjonen av celletavlen, mens det på den annen side langt fra er lykkes å beskytte spenningsførende deler i noen særlig utstrekning.

Et hovedformål med foreliggende oppfinnelse er således å skaffe tilveie en beskyttende lukkerinnretning som er i stand til. å sikre fullkommen og tilnærmet absolutt arbeids-sikkerhet for operatøren.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å frembringe en beskyttende innretning som er egnet for å sikre adskillelse av store spenningsførende tavleseksjoner og på en sikker måte hindre enhver feil operasjon av en operatør.

Dette vil gjøre hele innretningen ifølge oppfinnelsen fullt

ut tilfredsstillende etter gjeldende regler for unngåelse av ulykker og for funksjonærenes sikkerhet. Ennu et formål med oppfinnelsen er å frembringe en beskyttende lukkerinnretning som funksjonerer automatisk i tilknytning til bevegelser som kretsbryteren gjør i forhold til cellen (uttrekking^, innskyv-ning, innkobling, utkobling), idet innretningen er slik at den har største enkelhet i konstruksjon og funksjon av sin kinematiske styreenhet og krever et minimum av vedlikehold.

Et ytterligere formål med foreliggende oppfinnelse er

å frembringe en innretning som foruten å være meget en-kel i konstruksjon også er kompakt dimensjonert og følgelig ikke medfører noen økte dimensjoner av cellen men tvert imot gjør det mulig å minske disse dimensjoner eller i det minste en av dem, dybden, hvis betydning ikke kan oversees i de vanlige anlegg med elektriske tavler.

Oppfinnelsen tar også sikte på å frembringe en beskyttelsesinnretning som takket være sin enkle konstruksjon, betjening og vedlikehold tillater en betydelig reduksjon av fremstillingskomkostningene sammenlignet med hittil kjente tilsvarende utstyr.

Disse og ytterligere formål vil for en fagmann framgå bedre av følgende detaljerte beskrivelse og oppnåes på en for-delaktig måte ved hjelp av én innretning av den til å begynne med beskrevne art, og som er kjennetegnet ved at begge lukkere er bevegelige med en horisontal forskyvning i forhold til en vertikal bakvegg av cellen, idet skyveorganer likeledes er anordnet og stivt forbundet med den uttrekkbare bryter for nevnte horisontale .forskyv.ning av begge lukkere, såvel som returføringsorganer tilkoblet frontseksjonen av cellen s,om motvirkning til de nevnte skyveorganer, idet en styreinn-retning på kjent måte endelig er stivt forbundet med den bevegelige vogn for å sikre den vekslende vertikale bevegelse av hjelpelukkeren i det minste for å motvirke lukkerens egne vekt.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, hvor de samme eller ekvival-ente deler på alle figurer er merket med tilsvarende henvis-ningstall og hvor fig. 1 skjematisk viser et tverrsnitt av utstyret„i sitt innledende trinn, hvor kretsbryteren er trukket helt ut og sikkerhetslukkerne er helt lukket, fig. 2 viser på samme måte som fig. 1 utstyret i et mellomliggende trinn, nærmere bestemt med kretsbryteren delvis ført inn og minst én av sikkerhetslukkerne har allerede innledet sin bevegelse, og fig. 3 viser på samme måte som fig. 1 utstyret i sin sluttstilling med kretsbryteren ført helt inn og tilkoblet, idet sikkerhetslukkerne er helt åpne og ved slutten av sin bevegelse.

Ved betraktning av disse figurer vil det fremgå at utstyret som omfatter beskyttelsesinnretningen for apparattavler for innkobling og utkobling av kretsbryterne ifølge foreliggende oppfinnelse, hovedsakelig består av en stasjonær ramme

eller tavle 14 fortrinnsvis konstruert av metall, gjennom

hvis bakvegg 14' er ført 1edningsender eller klemmer beskyttet av vanlige bøssingisolatorer 11, en uttrekkbar kretsbryter 1 av kjent type som i dette tilfelle har en innelukket boks-konstruksjon og hviler på en tralle Biler vogn 16 forsynt med hjul 15, og endelig et par sikkerhetslukkere fortrinnsvis laget av metallplater, hvorav den første er hovedlukkeren 4

(også kalt "barriere") og den annen er hjelpelukkerén eller sekundærlukkeren 6.

Betjeningen av de nevnte sikkerhetslukkere 4 og 6 som' utgjor et karakteristisk trekk for oppfinnelsen, foregår som folger. Med utgangspunkt i det innledende trinn vist på fig. 1, nemlig hvor kretsbryteren 1 er trukket helt ut og sikkerhetslukkerne 4 og 6 er fullstendig lukket i deres hvilestilling, kan horisontal forskyvningsbevegelse (fra venstre mot hoyre på figuren) av kretsbryteren 1 innledes for det formål å fore den inn i sin celle bygget opp av metall-rammen 14. Denne bevegelse kan utfores på forskjellige operative måter, f.eks. også manuelt. Kretsbryterens 1 tralle 16 betjener under sin forskyvningsbevegelse et leddsystem som styrer hjelpelukkerén 6

og nærmere bestemt forer ribben 10 som er fast forbundet med trallen 16, til kontakt med leddblokken 9 som ex svingbart festet i punktet 12 hvilket betegner et svingepunkt stivt forbundet' med rammen 14, nærmere bestemt på cellens sidevegg. Fra kontaktoyeblikket og videre vil på grunn av den fortsatte bevegelse fremover av kretsbryteren 1 leddblokken 9 skjovet av ribben 10 starte en svingebevegelse mot urvisernes retning som betraktet på fig. 1 og 2, hvilken bevegelse ved vertikal forskyvning bevirkerlofting av den sekundære sikkerhetslukker 6 takket være forbindelsestangen 7 hvis ender er svingbart festet til leddblokken 9 og den sekundære lukker 6.

Den loftebevegelse som gis hjelpelukkerén 6, tillater avdekking av endene av klemmene som går gjennom isolatorene 11, idet lukkeren 4 er boret noyaktig i overensstemmelse med disse klemmer (huller 19 på figuren) mens lukkeren 6 har minst ett hull 20 som fal-ler sammen med eller i det minste er konsentrisk med det ovre hull i lukkeren 4 (og folgelig også blir konsentrisk med den ovre klemme)

når lukkeren 6 er i sin overste stilling. Den nedre klemme blir til-gjengelig som folge av det faktum at lukkeren 6 har en slik hoyde i forhold til nevnte huller 19 at den i loftet tilstand trekkes tilbake og avdekker samme klemme. Hjelpelukkerén 6 er under sine forskyv-ninger oppover og nedover fort av to passende opprettstående staver 8

som sorger for regelmessig vertikal bevegelse av den sekundære lukker 6 parallelt med hovedlukkeren eller barieren 4.

Det annet eller midtre trinn av operasjonen med innfør-ing av kretsbryteren 1 i cellen er således oppnådd og dette trinn er vist på fig. 2.

Hittil har lukkeren 4 vært ubevegelig, idet den eneste bevegelse som var mulig for denne (horisontal forskyvningsbevegelse parallell med seg selv fra venstre mot hoyre og omvendt ved betraktning av figurene) til dette oyeblikk har vært hindret av egnede retur-eller innstillingsfjærer 3 vist på fig. 1 og 2 i sin maksimale utstrakte stilling, hvilke er opptatt i passende rorfbrmede kapslinger 13 som i punktet 1B er stivt festet til platen 14, mens den motsatte ende av rorkapslingen (bestående av en bunn med et sentralt hull som tillater gjennomgang av trykkstangen for angjeldende fjær 3) virker som en stasjonær anslagsdel for angjeldende fjær 3. Når imidlertid kretsbryteren 1 ved sin bevegelse fremover inn i tavlen 14, kommer i be-roring med lukkeren 4 og kontakter denne med sine trykk- eller skyve-labber (eller ribber) 2, innledes den horisontale forskyvning av nevnte lukker 4, selv om denne er hindret men ikke gjort umulig ved hjelp av fjærene 3 som gir etter som folge av den sterkere skyvekraft tildelt ved kretsbryteren 1. De nevnte fjærer blir på denne måte sammentrykket og lagrer den energi som er nodvendig for å bringe lukkeren 4 tilbake til dens utgangsstilling når dette er påkrevet.

Den horisontale forskyvning av hovedlukkeren 4 er fort ved hjelp av to eller flere bærearmer 5 stivt forbundet med tavlens bakvegg 14', hvilke armer likeledes har til oppgave å bære lukkeren. Ved slutten av bevegelsen fremover (tredje trinn eller sluttrinnet vist på fig. 3) har kretsbryteren 1 skjovet lukkeren 4 mot bakveggen 14' av tavlens celle og fjærene 3 har således maksimal belastning. Kretsbryteren 1 er på dette trinn fort fullstendig inn i tavlen 14

og helt tilkoblet klemmene som er opptatt i bossingisolatorene 11.

Med henvisning til fig. 2 og 3 vil man bemerke at lukkeren 6 etter den vertikale forskyvningsbevegelse som fant sted under det innledende trinn av kretsbryterens innforing, forblir stadig loftet i denne stilling (gjennom hele den tidsperiode kretsbryteren 1 skal forbli i cellen 14) takket være ribben 10, leddblokken 9 og for-bind elsesstangen 7. Når leddblokken 9 skjovet av ribben 10 har ut-fort den foran nevnte lille svingebevegelse oppover mot urvisernes retning og således bevirket lofting av lukkeren 6 (fig. 2) holdes i virkeligheten samme blokk 9 i den oppnådde posisjon ved..at den hviler mot ribben 10 ved hjelp av en stift 17 som på sin side beveger seg langs ribben 10 gjennom den resterende forskyvningsbevegelse bv kxets-bryteren 1. Dette sikrer at lukkeren 6 permanent forblix.i "overste stilling.

Utkobling av kretsbryteren 1 og uttrekking av denne fra cellen 14 foregår bare ved at det bevirkes en forskyvning • i" mot-.satt retning (fra hoyre mot venstre på figuren) slik at alle de ovenfor angitte trinn fremkommer i motsatt rekkefolge, når man går fra fig. 3 til fig.. 2 skjer den f Srste..adskillelse av kretsbryteren 1, hvilket tillater fjærene 3 å avspennes, hvorved lukKeren 4 igjen får sin storste avstand fra bakveggen 14' av cellen 14. Denne posisjon av lukkeren 4 sikrer en klar adskillelse av cellens spenningsforende deler (bakre seksjon eller'kammer) fra den del (frontseksjon eller kammer) som fritt kan berares av operatoren.

Den etterfolgende fortsatte begevegelse utover av kretsbryteren 1 (overgang fra fig. 2 til fig. 1) medfarer senking av leddblokken 9 fra ribben 10 og folgelig bevegelsen nedover av lukkeren 6 til dennes nedre posisjon som igjen medforer lukking av hullene 19

og på denne måte fullkommen isolering av de spenningsforende klemmer fra tavlens cellefront.

Lukkeren 6 går tilbake til sin tidligere definerte ut-gangsposisjon, (nemlig dens laveste innstilling eller utgangsstillingen) ved et "guillotine-fall" sikret ved dens egne vekt og vekten av noen deler av den vektarmoverforing som styrer lukkeren.

Ved at begge lukkere 4 og 6 kommer tilbake til sine hvilestillinger sikres en dobbelt beskyttende innretning for operatorens sikkerhet.

Ved fornyet betraktning av de trinn av operasjonen som er vist på de tre.figurer, er det mulig å definere et forste eller innledende trinn, hvor kretsbryteren er helt utkoblet, lukkerne er i sin hvilestilling (cellen er folgelig helt oppdelt i to selvstendige seksjoner) og særlig hjelpelukkerén er i sin nedre stilling. Videre vil det klart fremgå et annet eller midtre trinn, hvor kretsbryteren fortsatt er utkoblet, men nærmer seg tilkoblingen, hovedlukkeren er fortsatt i sin hvilestilling, mens hjelpelukkerén er i sin ovre posisjon som er beregnet på å tillate fri adgang til de elektriske klemmer såvel som kretsbryterens tilkobling. Endelig vil det bemerkes et tredje eller sluttrinn, hvor kretsbryteren er helt tilkoblet og lukkerne har nådd slutten av sin arbeidsbevegelse. Dette vil si at begge lukkere har tilbakelagt sin maksimale horisontale forskyvning og særlig hjelpelukkerén forblir fortsatt i sin ovre stilling.

Den ytterste enkelhet og store funksjonssikkerhet som

er knyttet- til det ovenfor beskrevne utstyr, skal bemerkes. Full uttrekking av kretsbryteren er bare mulig forutsatt at begge lukkere har nådd sin helt lukkende posisjon. Allerede mens kretsbryteren 1

er helt utkoblet fra klemmene, men ikke helt trukket ut av tavlecellen

-14 ennå (trinnet vist på fig. 1), har i virkeligheten lukkerne allerede nådd sin hvilestilling og skiller således tydelig de spenningsforende kammer av cellen fra den seksjon som er innenfor operatorens rekkevidde. Til trods for dette vil det nevnte trinn - selv om operatorens sikkerhet allerede er oppnådd - ikke tillate at den samme ope-rator får noen mulig adgang til frontseksjonen av cellen ennå. Denne adgang vil forst bli gitt i det folgende trinn når kretsbryteren 1

er fullstendig trukket ut og fjernet fra cellen. Dette gir full garanti for at ikké noen spenningsforende deler ved uhell kan forbli udekket, idet en utilsiktet manuell åpning av lukkerne er umulig fordi som allerede forklart, adskillelsen av de spenningsforende deler er fullstendig med stengte lukkere 4 og 6. Selvsagt er det på den .annen side mulig å få tilsiktet adgang for å tillate eventuelle operasjoner nodvendig i et knipetak eller nødstilfelle.

Når det gjelder hoveddimensjonene er det klart at de stfirre dimensjoner som er nodvendige ved kjente typer av lukkere, er drastisk redusert ved hjelp av den foreslåtte losning, fordi den funksjonelle tilbaketrekking av hovedlukkeren 4 som foregår i cellens ' dybderetning, tillater en mer kompakt konstruksjon. Som allerede nevnt i innledningen til nærværende beskrivelse er sikkerhetslukkerne 4 og 6 fortrinnsvis av metall, men kan også være laget av et hvilket som helst annet egnet materiale, sogar et isolerende materiale, selv om anvendelsen av stål eller aluminium i plateform har vist seg mer hensiktsmessig ut fra forskjellige synspunkter.

Det er klart at det kan foretas modifikasjoner og alternative utforelser av oppfinnelsen som beskrevet ovenfor, uten å komme utenfor oppfinnelsens ramme slik denne fremgår av de etterfølgende krav. Således kan f.eks. tilbakeforingsfjærene 3 være slik anbragt at de utvikler en trekkraft i stedet for en trykkraft som vist i eksemplet på tegningen.

Som et alternativ til de prinsipper som er angitt ovenfor nir det gjelder funksjonen av hovedluKkeren 4, er det mulig å anordne ~ en automatisk låse- og utlcsningsinnretning som er egnet .for å for-binde eller frigjore - i egnet oyeblikk - kxetsbrytereh 1,meB eller fra lukkeren 4 som da sikkert kan bevege seg tilbake, til såri' hvilestilling, nemlig til den beskyttende posisjon på fig. "I, på grunn av virkningen utviklet ved nevnte låse- og utlosningsinnretning.

Også når det gjelder funksjonen av hjelpelukkerén 6 er det mulig å innfore alternativer eller modifikasjoner. F.eks. kan én eller flere tilbakeforingsfjærer være anordnet for å fore denne lukker .tilbake til .sin-.nedre;..stilling i tilfelle lukkeren og dens til-hørende betjeningsinnretnings egne vekt viser seg å være utilstrekke-lig for operasjonen.

Den samme lukker 6 kunne også være utformet på en måte mer i samsvar med hovedlukkeren 4, med hvilken den er sammenkoblet, (eventuelt bare av enhétsgrunner ut fra elektriske og konstruktive synspunkter). Den kunne f.eks. ha to huller 20 (i stedet for bare et som vist i eksemplet på tegningene) beregnet på å svare til de respektive åpninger eller huller 19 i lukkeren 4 når lukkeren 6 er i sin ovre eller arbeidsstillingen, idet lukkeren 6 folgelig har en hoyde-dimensjon som er storre enn den vist i det beskrevne eksempel, med bare ett hull 20.

Med hensyn til det kinematiske utstyr for betjening av lukkeren 6 er tydelig et av disse, særlig beetående av en enkelt ribbe 10, en enkelt leddblokk 9, en enkel forbindende stang 7, tilstrekkelig til å sikre en god betjening, men det er like klart at to symmetrisk anbragte kinematiske utstyr sikrer bedre arbeide av lukkeren. Ytterligere alternative utforelser av mindre betydning men som bor nevnes, er at på leddblokken 9 kan stiften 17 fortrinnsvis erstattes av en rulle eller ennå enklere av en veiv tilsvarende stiften 17 og som kan være hensiktsmessig utformet slik at den glir på ribben 10 på samme måte som en rulle, vognen 16 for den uttrekkbare kretsbryter 1, hvis horisontale forskyvning ikke bare kan finne sted ved hjelp av hjulene 15, men også ved stenger som glir i hensiktsmessig formede skinner, små transportruller, pantografbevegelse, anordning med midtskinne osv., skyveorganer 2 anordnet på den uttrekkbare kretsbryter 1 for horisontal forskyvningsbevegelse av lukkerne 4 og 6, som begge kan bestå av ribber som strekker seg på tvers over hele bredden av kretsbryterens 1

bakre seksjon, det vil si hovedsakelig over bredden av lukkeren 4, og bolter eller labber likeledes anordnet i den bakre seksjon av krets-

bryteren 1 i mest hensiktsmessige posisjoner slik at de kan virke bare på helt bestemte punkter av lukkeren 4. Disse varianter kan ikke "vises i de sideriss som vedlagte tegninger viser.

Claims (6)

1. Beskyttelsesinnretning for elektriske apparattavler for innkobling og utkobling av elektriske kretsbrytere båret ■ av bevegelige vogner (16 ) beregnet på innføring i eller uttrekking fra deres respektive celler i kretsbryterne, utstyrt med et par sikkerhetslukkere (4, 6) som befinner seg i cellen (14) for den elektriske apparattavle og som danner en membran som skiller en forreste og en bakre seksjon av cellen, hvilke ligger tett mot hverandre,idet den andre eller hjelpelukkerén (6) er bevegelig vertikalt og parallelt i forhold til den første eller hovedlukkeren (4), hvilken sistnevnte er utstyrt med åpninger eller gjennomgangshuller (19) beregnet på de spenningsførende tilkoblingsklemmer og til-hørende bøssingisolatorer (11), mens hjelpelukkerén (6) er utstyrt med organer som kan stenge nevnte åpninger eller gjennomgangshuller (19), karakterisert ved at begge lukkere (4, 6) er bevegelige med en horisontal forskyvning i forhold til en vertikal bakvegg (14') av cellen (14), idet skyveorganer (2) likeledes er anordnet og stivt forbundet med den uttrekkbare bryter (1) for nevnte horisontale forskyvning av begge lukkere (4, 6), såvel som returførings-organer (3) tilkoblet frontseksjonen av cellen (14) som motvirkning til de nevnte skyveorganer (2), idet en styreinnret-ning (10) på kjent måte endelig er stivt forbundet med den bevegelige vogn (16) for å sikre den vekslende vertikale bevegelse av hjelpelukkerén (6) i det minste for å motvirke lukkerens (6) egne vekt.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert

ved at de nevnte skyveorganer som er anordnet på den uttrekkbare kretsbryter (1) for horisontal forskyvning av begge lukker£ (4, 6), består av minst én men fortrinnsvis to ribber (2) som strekker seg fra kretsbryterens (l) bakre vegg mot hovedlukkeren (4), hvilke ribber i tverrétning strekker seg gjennom kretsbryteren (l) over en stor del av lukkerens (4) bredde.

3. Innretning ifølge krav 1, karakterisert v/ed at skyveorganene anordnet på kretsbryteren (l) og som har til oppgave å bevirke den horisontale forskyvning av begge lukkere (4, 6), består av et antall bolter eller labber (2) som rager frem fra kretsbryterens (l) bakre vegg mot hovedlukkeren (4) og virker på enkelte avgrensede områder av denne lukker (4 ) .

4. Innretning ifølge krav 1-3, karakteri s ert ved at tilbakeføringsorganene som er forbundet med den elektriske tavlecelle (14) og skal motvirke skyveorganene (2), består av et antall returførings- og innstillingsfjærer (3) anbragt i rørformede kapslinger (13) og med den ene ende (18) låst ved den forreste ende av cellen (14) idet fjærene (3) er anordnet for trykkearbeide .

5. Innretning ifølge krav 1-3, karakterisert ved at returføringsorganene anordnet i cellen (14) og som motvirker skyveorganene (2) består av et antall retur-førings- og innstillingsfjærer med den ene ende låst fast ved den forreste del av cellen (14) og den annen ende fast-klemt i hovedlukkeren (4) idet fjærene er anordnet for strekk-arbeide.

6. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at de nevnte skyveorganer (2) og returføringsorganer (3) består av en automatisk låse- og utløsningsinnretning, ved hjelp av hvilken hovedlukkeren (4) og den uttrekkbare kretsbryter (l) er leddforbundet med hverandre når sistnevnte er forbundet med de spenningsførende klemmer, idet låse og ut-løsningsinnretningen kan sikre returbevegelsen av lukkeren (4) til dennes hvile- og beskyttende stilling foruten å sikre dens adskillelse fra kretsbryteren (1) i det øyeblikk denne gjennomgår utkobling.