WO2010142515A1 - Antriebsmechanismus für elektrische schaltgeräte mit drei getrennte stellungen - Google Patents

Antriebsmechanismus für elektrische schaltgeräte mit drei getrennte stellungen Download PDF

Info

Publication number
WO2010142515A1
WO2010142515A1 PCT/EP2010/056801 EP2010056801W WO2010142515A1 WO 2010142515 A1 WO2010142515 A1 WO 2010142515A1 EP 2010056801 W EP2010056801 W EP 2010056801W WO 2010142515 A1 WO2010142515 A1 WO 2010142515A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
transmission
assembly according
turning axis
switchgear assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2010/056801
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Birkholz
Sebastian GÖSCHEL
Andreas Kleinschmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Priority to US13/377,243 priority Critical patent/US9024220B2/en
Priority to EP10720602.1A priority patent/EP2441081B1/de
Priority to BRPI1010846A priority patent/BRPI1010846A8/pt
Priority to ES10720602.1T priority patent/ES2621014T3/es
Priority to CN201080025625.3A priority patent/CN102460627B/zh
Priority to RU2011154096/07A priority patent/RU2556084C2/ru
Publication of WO2010142515A1 publication Critical patent/WO2010142515A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/42—Driving mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H31/00—Air-break switches for high tension without arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H31/003—Earthing switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/022—Details particular to three-phase circuit breakers

Definitions

  • the invention relates to a switching device arrangement with a movable active conductor arranged inside an encapsulating housing and a drive device arranged outside the encapsulating housing with a gear as part of a kinematic chain for moving the active conductor, wherein the kinematic chain passes through the encapsulating housing.
  • Such a switching device arrangement is known for example from the utility model DE 298 06 654 Ul.
  • a gas-insulated high-voltage switchgear which has a circuit breaker and an associated drive device.
  • the local drive device has a first and a second cuboid-shaped region, so that a shoulder is formed on the drive device.
  • Drive devices designed in this way can be arranged in small-sized free spaces of the gas-insulated high-voltage switchgear, with a plurality of mutually overlapping drive devices permitting effective use of the space.
  • the object is achieved in a Wegzieranord- tion of the type mentioned in that the transmission is alternately coupled to reverse the direction of a releasable movement about a turning axis in the kinematic chain.
  • An encapsulating housing is, for example, a fluid-tight
  • Fluid-tight encapsulation housings are embodied, for example, in the form of cast housings or welded housings, the interior of the encapsulation housings being filled with a fluid, for example an insulating gas or an insulating fluid.
  • a fluid for example an insulating gas or an insulating fluid.
  • active conductors or active conductor trains are arranged, which serve the conduction of an electric current and are applied to electrical potentials, which, for example, different from the potential of
  • Enclosure housing are. Movable active conductors are used as needed for the production of a separation line, a ground connection or the like. In addition to the formation of a separation point in an active conductor train, the movable active conductors can also serve to establish a connection of an active conductor train to ground potential. It has proved particularly advantageous to use a combination of a plurality of movable active conductors, which are movable by a common drive device, wherein a first active conductor the production of a separation point within a Aktivleiterzuges and a second active conductor of a compound of Aktivleiterzuges serves at ground potential.
  • the first and the second active conductor can be driven by one and the same drive device.
  • a drive device is advantageously arranged outside of the encapsulating housing and has a transmission.
  • the transmission is part of a kinematic chain which serves to transmit a movement from a source, for example an electromotive drive, a manual drive or the like, to a movable active conductor.
  • the kinematic chain penetrates the encapsulating housing. In a fluid-tight configuration of the encapsulating housing, the kinematic chain should enable a fluid-tight transmission of a movement through the encapsulating housing.
  • a neutral position is advantageous in which the two movable active conductors are electrically isolated from the encapsulating housing and a separation point is formed in an active conductor. From this neutral position, it is possible by means of the drive means to move the first active conductor in a closed position and so to bridge the separation point in Aktivleiterzug. For this purpose, the drive device generates a movement in a first direction. To return the first active conductor in the neutral position, a reversal of the direction of movement in a second direction until the neutral position is reached.
  • first direction and the second direction are to be defined in each case.
  • a reversal of direction is achieved by turning the gearbox around a turning axis.
  • the gearbox is constructed in the manner of a cassette, which fixes the individual gear elements to each other and allows easy turning of the gearbox. This makes it possible to couple the transmission in the two spiral layers in the kinematic chain and thus to allow a reversal of direction to one and the same encapsulating.
  • the trajectories of the transmission are independent of its location constant. With respect to the first direction and the second direction, their sense of direction is exchanged.
  • the drive device has an electric motor drive on which is rigidly connected to the transmission. Regardless of the position of the transmission whose electrical control remains the same, since a change of direction is achieved by turning the gearbox.
  • the electromotive drive is turned together with the gearbox.
  • An advantageous embodiment can provide that the kinematic chain has a shaft passing through the encapsulating housing and the turning axis is aligned radially with respect to the shaft.
  • a shaft serves to transmit a rotational movement.
  • Rotary movements are to be transmitted with appropriate sealing rings in a simple manner sealed by the encapsulating. Due to a rotation a favorable sealing in the peripheral region of the shaft is made possible. Furthermore, given an orientation of the turning axis radially to the axis of the shaft, it is possible to maintain a vertical alignment of the gearbox and shaft in the various mounting positions of the gearbox.
  • the encapsulating housing has a receiving shaft in which the transmission is used alternately rotated by 180 ° about the turning axis.
  • the receiving shaft on the encapsulating it is possible to fix the transmission relative to the encapsulating. Due to the position of the shaft, which passes through the encapsulating, the receiving shaft is suitable, the vertical
  • a 180 ° rotation of the transmission about the turning axis further allows for a cassette-like design of the transmission this within the receiving shaft position and thereby use the same recording points for the rigid fixing of the gearbox within the receiving shaft in different mounting positions.
  • the shaft should advantageously pass through the encapsulating housing within the receiving shaft.
  • intermeshing gears on the gear should at least one gear axis, preferably a plurality of gear axes, in particular all gear axes, parallel to the turning axis. Movement axes of moving parts of the transmission should preferably lie in a projection perpendicular or parallel to the turning axis.
  • the gearbox should advantageously have gearwheels with front-toothed gears, wherein the axes of rotation of the gearwheels are preferably aligned parallel to the turning axis.
  • a rotational movement of one of the gears is converted via a crank into a lateral movement and transfer this lateral movement to a movable rack.
  • the lateral movement should be in a projection perpendicular to the turning axis.
  • Such an arrangement makes it possible, for example, to couple an electromotively generated rotational movement into the transmission and to deliver a lateral movement.
  • On additional shafts of the gearbox it is also possible to feed in additional drive forces or to disengage movements.
  • a manually operable drive element such as a crank, a movement in the transmission can be fed.
  • the receiving shaft is delimited by a circumferential, the drive device enclosing sealing surface.
  • a boundary of the receiving shaft by means of a circumferential sealing surface makes it possible to close the receiving shaft, wherein a sealing effect on the sealing surface can be generated.
  • the drive device itself can be constructed free of housings or guards.
  • the volume, in particular of the transmission can be kept low and this is covered by a hood, which rests sealingly on the sealing surface. This makes it possible to protect the drive device in the interior of the receiving shaft from the action of foreign bodies.
  • the receiving shaft bearing points and the transmission is fixed by means of at least one adapter plate at the bearing points.
  • An arrangement of bearing points within the receiving shaft makes it possible to position the drive device within the receiving shaft relative to the peripheral sealing surface or to the shaft. This provides a possibility to provide a simple assembly of the drive device in order to couple the transmission in a simple manner in the kinematic chain can.
  • the bearing points should be used advantageously both for one and for the other position of the transmission. In this way it can be ensured that assembly errors are ruled out and the respectively desired definition of the sense of direction with respect to the first and second directions is observed.
  • the transmission is connected via at least one adapter plate with the bearing points.
  • the shaft has a toothing, via which a movement of the transmission is coupled.
  • a toothing on the shaft makes it possible to couple high actuating forces in the shaft and thereby set a clear positioning of the individual moving parts of the transmission to the shaft due to the teeth. This uniquely assigned position remains even after a variety of movement games.
  • the toothing is a toothing of a spur gear.
  • the toothing of a spur gear is to be formed on the shaft in a simple manner.
  • a coupling of the transmission to a frontal toothing can be done from different radial directions.
  • a suitable embodiment is given in order to use a flat-built drive, which can be arranged even in cramped conditions.
  • a frontal toothing is particularly suitable to align a turning axis of the transmission in the radial direction to the shaft and to allow a radial coupling of the transmission.
  • the transmission has a laterally movable rack, which is medium or directly engaged with the teeth of the shaft.
  • a laterally movable rack can represent the output element of the transmission.
  • a lateral movement of a rack can also take place in slot-like recesses of a switching device arrangement and thereby transmit large actuating forces.
  • the movable rack may be directly or indirectly engaged with the teeth of the shaft.
  • the rack is engaged via a gear stored independently of the gear with the shaft.
  • the use of a gear stored independently of the gearbox for transmitting the movement of the rack to the shaft makes it possible to make an additional reduction of the movement of the rack. Furthermore, the depth of the drive device can be reduced by a lateral offset of the gear relative to the turning axis.
  • the laterally movable rack can be moved closer in the direction of the shaft, on the other hand, a corresponding reduction of the movement or of the forces to be applied can take place via the gear mounted independently of the gear. Due to the independent mounting of the gear wheel, it is possible to couple the transferable from the transmission actuating forces to various switching device assemblies and adapt an adjustment of the votes of the transmission movements to the movements required on the shaft.
  • the gear is mirrored with change of the position of the transmission to the turning axis mirrored on the encapsulating.
  • the laterally movable rack In the neutral position of the transmission, the laterally movable rack should be aligned as centrally as possible to the turning axis.
  • the laterally movable rack In an asymmetrical arrangement of the rack to the turning axis can now be done on the change of the position of the gear balancing the asymmetry of the position of the movable rack.
  • the contacting of the toothed wheel with the toothed rack is to be as central as possible, ie centrally, provided on the toothed rack, so that a similar delivery of a movement can take place both in the first and in the second direction.
  • the asymmetrical position of the movable rack relative to the turning axis and allows an approximately central contacting of gear and rack on the rack.
  • a switching position indicator is arranged on either side of the turning axis at a distance from the turning axis.
  • Switching position display devices can advantageously be arranged on both sides of the turning axis, so that regardless of the arrangement of the transmission, the switching device can be actuated in the same manner.
  • movements are decoupled from the gearbox, which are transmitted to the switch position indicator.
  • a switching position can be displayed directly in a mechanical manner.
  • the switch position display devices can also provide imaging contacts be, so that an electrical signaling of the switching position is possible.
  • Figure 1 shows a section through a switching device arrangement with movable active conductors
  • FIG. 2 shows a perspective view of the switching device arrangement known from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a plan view of a receiving shaft of an encapsulating housing known from FIGS. 1 and 2 with a gear in a first installation position
  • Figure 4 shows a plan view of the receiving shaft with the transmission in a second installation position.
  • FIG. 1 shows a section through an encapsulating housing 1.
  • the encapsulating housing 1 is embodied in the present case as an aluminum cast housing, wherein the encapsulating housing 1 has a first flange 2, a second flange 3, a third flange 4 and a fourth flange 5.
  • the flanges 2, 3, 4, 5 are each designed as annular flanges, wherein each two flanges are aligned coaxially with each other and arranged at opposite ends of the encapsulating 1.
  • the first and the second flange 2, 3 are aligned coaxially with each other and the third and the fourth flange 4, 5 coaxially aligned.
  • Coaxial axes of the first and second and third and fourth Sches 2, 3, 4, 5 are aligned with each other so that they intersect each other.
  • the coaxial axes should intersect at right angles, so that the encapsulating is designed as a so-called cross-block.
  • the encapsulating housing 1 thus forms a receiving space in its interior.
  • the flanges 2, 3, 4, 5 can be closed, for example, with fluid-tight disk insulators, so that the interior of the encapsulating housing 1 can be filled with an electrically insulating fluid.
  • a fluid is for example an electrically insulating gas, such as sulfur hexafluoride, nitrogen or another electrically insulating gas.
  • the fluid should be arranged under an elevated pressure in the interior of the encapsulating housing 1.
  • the encapsulating housing 1 is penetrated by a first active conductor cable 6 and a second active conductor cable 7.
  • the first Aktivleiterzug 6 extends in the direction of the coaxial axis of the first and second flange 2, 3.
  • the second Aktivleiterzug 7 extends in the direction of the coaxial axis of the third and fourth flange 4, 5.
  • the first and the second Aktivleiterzug 6, 7 are electrically conductive contacted with each other, so that all the respective flanges 2, 3, 4, 5 passing through conductor tracks 6, 7 may have the same electrical potential.
  • the Aktivleiternism 6, 7 are electrically isolated with respect to the encapsulating housing 1 stored (for example, on the flanges 2, 3, 4, 5 closing disc insulators).
  • a first movable active conductor 8 is arranged in the first Aktivleiterzug 6, a first movable active conductor 8 is arranged.
  • the first active conductor 8 is part of the first active conductor train 6 and allows the formation of a separation point in the course of the first Aktivleiterzuges 6.
  • About the first movable Aktivleii- ter 8 producible separation distance is the first Aktivleiterzug in a first portion 6a and a second portion 6b divisible.
  • the first active conductor 8 is movable relative to the second active conductor cable 7 and to the first and second sections 6a, 6b.
  • a second movable active conductor 9 is provided.
  • the second movable active conductor 9 is galvanically connected to the first Aktivleiterzug 6 and movable relative to the first Aktivleiterzug 6.
  • first and second active conductor trains 6, 7 and first active conductor and second active conductor 8, 9 and other active conductor cables and other movable active conductor within the encapsulating housing 1 are positioned. These can be configured, for example, similar to the visible in the figure Aktivleitermann and active conductors and, for example, with respect to the plane of the drawing to be arranged one behind the other.
  • the encapsulating housing 1 with the Aktivleiterppn 6, 7 and the active conductors 8, 9 represents a switching device arrangement.
  • the second Aktivleiterzug 7 is permanently connected to the second portion 6b of the first Aktivleiterzuges 6 galvanic and thus electrically conductive.
  • a dielectrically shielding deflection housing 10 is arranged at the first portion 6a of the first active conductor train 6.
  • the deflecting housing 10 is made, for example, of electrically conductive material and is made to be electrically connected to the first active conductor run 6 in connection.
  • a receiving space is provided to at least partially accommodate the first and the second active conductor 8, 9 can.
  • a movement of the two active conductors 8, 9 can be provided such that a movement of the second active conductor 9 out of the deflection housing 10 out only possible when the first active conductor 8 is retracted into the deflection housing 10 or the reverse, a movement of the first active conductor 8 from the deflection housing 10 out only possible when the second active conductor 9 is retracted into the deflection housing 10.
  • an electrically insulating shaft 11 is mounted on the deflection housing 10.
  • the shaft 11 is rotatably mounted and serves to couple a rotational movement in the interior of the deflecting housing 10 on the movable active conductor 8, 9.
  • a reversing gear is arranged within the receiving space of the deflecting 10.
  • the first movable active conductor 8 serves to generate a separating path between the first and the second section 6a, 6b of the first active conductor train 6.
  • the second movable active conductor 9 serves for electrical contacting of the first section 6a of the first active conductor train 6 with the potential of the encapsulating housing 1
  • the encapsulating housing 1 normally carries ground potential.
  • a mating contact 12 is formed, in which the second movable active conductor 9 is retractable.
  • a mating contact 13 is arranged in the second section 6b of the first active conductor train 6 for the first active conductor 8.
  • the mating contacts 12, 13 are each formed as sockets, whereas the movable active conductors 8, 9 are designed bolt-shaped.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the encapsulating housing 1.
  • a wall of the encapsulating housing 1 is penetrated by the shaft 11.
  • the shaft 11 is used for this purpose in a fluid-tight bearing and sealed.
  • the point of throughput of the shaft 11 through the encapsulating housing 1 is surrounded by a sealing surface 14.
  • the sealing surface 14 runs closed in itself and has in the present case a substantially rectangular contour, wherein the corners of the rectangular contour are executed rounded.
  • the sealing surface 14 is arranged, for example, on a protrusion on an outer surface of the encapsulating housing 1. In the present case, this survey is wedge-shaped sloping formed, the shaft 11 is completely enclosed by the sealing surface 14.
  • the survey has different heights in radial directions.
  • bearing points 15a, 15b, 15c, 15d are arranged within the area surrounded by the sealing surface 14 bearing points 15a, 15b, 15c, 15d.
  • the bearing points 15a, 15b, 15c, 15d are configured, for example, as sprues on the capsule housing 1, in which blind-hole-like recesses are provided, which are provided with threads, so that by means of threaded bolts at these bearing points 15a, 15b, 15c, 15d, for example, an adapter plate is determinable.
  • FIGS. 3 and 4 now show two installation variants of a drive device in the drive shaft according to FIG. 2. A plan view of the axis 11 in FIGS. 3 and 4 is shown, wherein the axis of the shaft 11 projects perpendicularly out of the respective plane of the drawing.
  • a first adapter plate 18a is placed on the bearing points 15a, 15b, 15c, 15d.
  • a gear 19 is attached to the first adapter plate 18a.
  • the transmission 19 is movable via an electric motor drive 20.
  • the electromotive drive 20 acts via a multiplicity of gearwheels, which transmit a rotational movement of the electromotive drive 20 to a shaft which is connected via pins to a laterally movable rack 21.
  • the rack 21 is guided in the manner of a carriage on a support which is held in a bracket 22, which with a
  • Chassi of the transmission 19 is rigidly connected.
  • Gears of the transmission 19 and rack 21 are moving parts of the transmission 19.
  • the shaft 11 is provided with a toothing, with which a gear 23 independently of the gear 19 mounted on the encapsulating housing 1 is engaged.
  • the gear 23 is in engagement with the toothing of the rack 21, so that in a lateral movement of the rack 21 via the gear 23, the lateral movement is converted into a rotational movement of the shaft 11, d.
  • the movable rack 21 provides the dispensing movement of the transmission 19, this movement being indirectly coupled via the gear 23 into the shaft 11.
  • a corresponding structural design can be dispensed with a use of a gear 23 and a direct coupling of the rack 21 to the shaft 11 done.
  • Switch positions indicating devices 24a, 24b are arranged on both sides of the turning axle 16.
  • the GmbH Schosan Seae- devices 24 a, 24 b indicate the switching positions of the movable active conductor 8, 9 outside of the encapsulating 1.
  • one of the switch position display devices 24a is assigned to the first active conductor 8 and the other switch position indicator 24b to the second active conductor 9.
  • the shift position display devices 24a, 24b operate mechanically, wherein movements are decoupled from the transmission 19 and transmitted to movable display elements of the Wegsan Attache- devices 24a, 24b.
  • the switch position display devices 24a, 24b can be provided with imaging contacts, so that an electrical evaluation of information of the switch position display devices 24a, 24b is also possible.
  • FIG. 4 now shows a transmission 19 rotated through 180 ° about the turning axis 16, a second adapter plate 18b being used for positioning the transmission 19, which is connected to the bearing points 15a, 15b, 15c, 15d and to which the transmission 19 is docked. Due to the position of the turning axis 16 radially to the axis of the shaft 11 is now the part of the transmission 19 can be seen in Figure 4, which is remote in Figure 3 from the viewer. Conversely, the part of the transmission can be seen in FIG. 3, which is facing away from the observer in FIG.
  • Sealing surface provided cover placed, so that within the receiving shaft of the encapsulating 1 arranged assemblies, such as the gear 19, the gear 23, etc., are protected from external influences.

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

Eine Schaltgeräteanordnung weist ein Kapselungsgehäuse (1) auf. Innerhalb des Kapselungsgehäuses sind bewegbare Aktivleiter (8, 9) angeordnet. Außerhalb des Kapselungsgehäuses (1) ist eine Antriebseinrichtung mit einem Getriebe (19) angeordnet. Das Getriebe (19) ist Teil einer kinematischen Kette zur Bewegung eines Aktivleiters (8, 9). Die kinematische Kette durchsetzt das Kapselungsgehäuse (1). Zur Richtungsumkehr einer abgebbaren Bewegung des Getriebes (19) ist das Getriebe (19) um eine Wendeachse (16) gewendet und in die kinematische Kette eingekoppelt.

Description

ANTRIEBSMECHANISMUS FUR ELEKTRISCHE SCHALTGERATE MIT DREI GETRENNTE STELLUNGEN
Die Erfindung betrifft eine Schaltgeräteanordnung mit einem innerhalb eines Kapselungsgehäuses angeordneten bewegbaren Aktivleiter und einer außerhalb des Kapselungsgehäuses angeordneten Antriebseinrichtung mit einem Getriebe als Teil einer Kinematischen Kette zur Bewegung des Aktivleiters, wobei die kinematischen Kette das Kapselungsgehäuse durchsetzt.
Eine derartige Schaltgeräteanordnung ist beispielsweise aus dem Gebrauchsmuster DE 298 06 654 Ul bekannt. Dort ist eine gasisolierte Hochspannungsschaltanlage beschrieben, welche einen Trennschalter und eine zugehörige Antriebseinrichtung aufweist. Die dortige Antriebseinrichtung weist einen ersten und einen zweiten quaderförmigen Bereich auf, so dass an der Antriebseinrichtung eine Schulter gebildet ist. Derartig konstruierte Antriebseinrichtungen können in gering dimensio- nierten Freiräumen der gasisolierten Hochspannungsschaltanlage angeordnet werden, wobei mehrere einander überlappende Antriebseinrichtungen eine effektive Raumnutzung ermöglichen.
Unabhängig von der Lage der Antriebseinrichtung ist deren Wirkungsweise und damit deren abgegebene Bewegungsrichtung gleichbleibend.
In unterschiedlichen Lagen kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass von einer Antriebseinrichtung zu erzeugende Bewe- gungen in unterschiedlichen Richtungen wirken sollen. Für derartige Anwendungen ist es bisher erforderlich, Antriebseinrichtungen in zwei Versionen auszuführen. Das Vorhalten von zwei Versionen von Antriebseinrichtungen bringt ein aufwändige Lagerhaltung mit sich.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schaltgeräteanord- nung mit einer Antriebseinrichtung anzugeben, welche in einfacher Weise Antriebskräfte in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen abgeben kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Schaltgeräteanord- nung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Getriebe zur Richtungsumkehr einer abgebbaren Bewegung wechselweise um eine Wendeachse gewendet in die kinematische Kette eingekoppelt ist.
Ein Kapselungsgehäuse ist beispielsweise ein fluiddichtes
Kapselungsgehäuse wie es in Hochspannungsschaltanlagen eingesetzt ist. Fluiddichte Kapselungsgehäuse sind beispielsweise in Form von Gussgehäusen oder Schweißgehäusen ausgeführt, wobei das Innere der Kapselungsgehäuse mit einem Fluid, bei- spielsweise einem Isoliergas oder einer Isolierflüssigkeit, befüllt ist. Von dem Fluid umspült sind innerhalb eines Kapselungsgehäuses vorzugsweise Aktivleiter bzw. Aktivleiterzüge angeordnet, welche der Leitung eines elektrischen Stromes dienen und dazu mit elektrischen Potentialen beaufschlagt sind, welche beispielsweise verschieden vom Potential des
Kapselungsgehäuses sind. Bewegbare Aktivleiter sind bedarfsweise zur Herstellung einer Trennstrecke, einer Erdverbindung oder ähnlichem eingesetzt. Die bewegbaren Aktivleiter können neben der Ausbildung einer Trennstelle in einem Aktivleiter- zug auch einer Herstellung einer Verbindung eines Aktivleiterzuges mit Erdpotential dienen. Besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, eine Kombination von mehreren bewegbaren Aktivleitern einzusetzen, die von einer gemeinsamen Antriebseinrichtung bewegbar sind, wobei ein erster Aktivleiter der Herstellung einer Trennstelle innerhalb eines Aktivleiterzuges und ein zweiter Aktivleiter einer Verbindung eines Aktivleiterzuges mit Erdpotential dient. Vorteilhafterweise können der erste und der zweite Aktivleiter von ein und der- selben Antriebseinrichtung angetrieben sein.
Eine Antriebseinrichtung ist vorteilhaft außerhalb des Kapselungsgehäuses angeordnet und weist ein Getriebe auf. Das Getriebe ist Teil einer kinematischen Kette, welche einer Über- tragung einer Bewegung von einer Quelle, beispielsweise einem elektromotorischen Antrieb, einem Handantrieb oder ähnlichem zu einem bewegbaren Aktivleiter dient. Die kinematische Kette durchsetzt dazu das Kapselungsgehäuse. Bei einer fluiddichten Ausgestaltung des Kapselungsgehäuses sollte die kinematische Kette eine fluiddichte Übertragung einer Bewegung durch das Kapselungsgehäuse hindurch ermöglichen.
Bei einer Betätigung zweier bewegbarer Aktivleiter durch dieselbe Antriebseinrichtung ist eine Neutralstellung vorteil- haft, in welcher die beiden bewegbaren Aktivleiter elektrisch isoliert vom Kapselungsgehäuse sind sowie eine Trennstelle in einem Aktivleiterzug ausgebildet ist. Aus dieser Neutralstellung ist es mittels der Antriebseinrichtung möglich, den ersten Aktivleiter in eine Einschaltstellung zu bewegen und so die Trennstelle im Aktivleiterzug zu überbrücken. Dazu erzeugt die Antriebseinrichtung eine Bewegung in eine erste Richtung. Zur Rückstellung des ersten Aktivleiters in die Neutralstellung erfolgt eine Richtungsumkehr der Bewegung in eine zweite Richtung bis die Neutralstellung erreicht ist. Zum Antreiben des zweiten bewegbaren Aktivleiters erfolgt eine Abgabe einer Bewegung von der Antriebseinrichtung in die zweite Richtung und zur Rückbewegung des zweiten bewegbaren Aktivleiters und zur Verbringung desselben in die Neutralstellung erfolgt eine Bewegung in die erste Richtung. Der Richtungssinn von erster Bewegung und zweiter Bewegung ist entgegengesetzt zueinander gerichtet. Abhängig von den konstruktiven Gegebenheiten der Aktivleiter im Innern des Kapselungsgehäuses sind die erste Richtung und die zweite Richtung jeweils zu definieren.
Erfolgt im Innern nunmehr eine Änderung der Anordnung der Aktivleiter, ist ggf. eine Umkehr des Richtungssinns von erster und zweiter Richtung zum Bewegen von erstem und zweitem Aktivelement nötig.
Um Änderungen an dem Kapselungsgehäuse zu vermeiden, ist dazu eine entsprechende Anpassung der Antriebseinrichtung vorteil- haft. Eine Richtungsumkehr wird dadurch erreicht, dass das Getriebe um eine Wendeachse gewendet ist.
Durch eine Drehung um die Wendeachse erfolgt eine Änderung des Richtungssinns, der von dem Getriebe abgegebenen Bewegun- gen. Dadurch ist es möglich, die Antriebseinrichtung an sich in ihrer Konstruktion beizubehalten und die Antriebseinrichtung lediglich hinsichtlich der Lage des Getriebes, welches der Übertragung einer Bewegung auf einen bewegbaren Aktivleiter im Innern des Kapselungsgehäuses dient, zu modifizieren. Das Getriebe ist dazu nach Art einer Kassette konstruiert, welche die einzelnen Getriebeelemente zueinander fixiert und ein problemloses Wenden des Getriebes ermöglicht. Damit ist es möglich, das Getriebe in den beiden Wendelagen in die kinematische Kette einzukoppeln und so eine Richtungsumkehr an ein und demselben Kapselungsgehäuse zu ermöglichen. Dabei sind die Bewegungsbahnen des Getriebes unabhängig von dessen Lage gleichbleibend. In Bezug auf die erste Richtung und die zweite Richtung wird deren Richtungssinn ausgetauscht. Die Antriebseinrichtung weist einen elektromotorischen Antrieb auf, welcher winkelstarr mit dem Getriebe verbunden ist. Unabhängig von der Lage des Getriebes bleibt dessen elektrische Ansteuerung gleich, da ein Wechsel des Richtungssinns durch ein Wenden des Getriebes erreicht wird. Der elektromotorische Antrieb wird gemeinsam mit dem Getriebe gewendet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung kann dabei vorsehen, dass die kinematische Kette eine das Kapselungsgehäuse durchsetzende Welle aufweist und die Wendeachse radial zur Welle ausgerich- tet ist.
Eine Welle dient einer Übertragung einer Drehbewegung. Drehbewegungen sind mit entsprechenden Dichtungsringen in einfacher Weise abgedichtete durch das Kapselungsgehäuse zu über- tragen. Aufgrund eines Rotierens ist ein günstiges Abdichten im Umfangsbereich der Welle ermöglicht. Weiterhin ist bei einer Ausrichtung der Wendeachse radial zur Achse der Welle die Möglichkeit gegeben, eine lotrechte Ausrichtung von Getriebe und Welle in den verschiedenen Einbaulagen des Getriebes bei- zubehalten.
Weiterhin kann dabei vorgesehen sein, dass das Kapselungsgehäuse einen Aufnahmeschacht aufweist, in welchen das Getriebe wechselweise um 180° um die Wendeachse gedreht eingesetzt ist.
Durch den Aufnahmeschacht am Kapselungsgehäuse ist es möglich, das Getriebe relativ zum Kapselungsgehäuse zu fixieren. Aufgrund der Lage der Welle, welche das Kapselungsgehäuse durchsetzt, ist der Aufnahmeschacht geeignet, die lotrechte
Ausrichtung von Welle und Getriebe zueinander aufrecht zu erhalten. Eine 180 ° -Drehbewegung des Getriebes um die Wendeachse ermöglicht weiterhin bei einer kassettenartigen Ausgestaltung des Getriebes dieses innerhalb des Aufnahmeschachtes zu positionieren und dabei zur winkelstarren Fixierung des Getriebes innerhalb des Aufnahmeschachtes in verschiedenen Montagelagen ein und dieselben Aufnahmepunkte zu nutzen. Somit ist es möglich, die radiale Ausrichtung von Welle und Wende- achse aufrecht zu erhalten. Die Welle sollte vorteilhaft das Kapselungsgehäuse innerhalb des Aufnahmeschachtes durchsetzen. Bei einer Nutzung von ineinandergreifenden Zahnrädern an dem Getriebe sollte zumindest eine Zahnradachse, vorzugsweise eine Mehrzahl von Zahnradachsen, insbesondere alle Zahnrad- achsen, parallel zur Wendeachse liegen. Bewegungsachsen von Bewegtteilen des Getriebes sollten in einer Projektion vorzugsweise lotrecht bzw. parallel zur Wendeachse liegen.
Das Getriebe sollte vorteilhafterweise Zahnräder mit stirn- seitig verzahnten Zahnrädern aufweisen, wobei die Drehachsen der Zahnräder vorzugsweise parallel zur Wendeachse ausgerichtet sind. Eine Drehbewegung eines der Zahnräder wird über eine Schubkurbel in eine laterale Bewegung umgeformt und diese laterale Bewegung auf eine bewegbare Zahnstange übertragen. Die laterale Bewegung sollte in einer Projektion lotrecht zur Wendeachse verlaufen. Durch eine derartige Anordnung ist es beispielsweise möglich, eine elektromotorisch erzeugte Drehbewegung in das Getriebe einzukoppeln und eine laterale Bewegung abzugeben. An weiteren Wellen des Getriebes besteht zu- sätzlich die Möglichkeit, weitere Antriebskräfte einzuspeisen bzw. Bewegungen auszukoppeln. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass mittels eines manuell bedienbaren Antriebselementes, beispielsweise einer Kurbel, eine Bewegung in das Getriebe eingespeist werden kann.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Aufnahmeschacht von einer umlaufenden, die Antriebseinrichtung umschließenden Dichtfläche begrenzt ist. Eine Begrenzung des Aufnahmeschachtes mittels einer in sich umlaufenden Dichtfläche gestattet es, den Aufnahmeschacht zu verschließen, wobei eine dichtende Wirkung an der Dichtfläche erzeugbar ist. Somit kann die Antriebseinrichtung selbst frei von Gehäusen oder Schutzeinrichtungen konstruiert werden. Damit kann das Volumen insbesondere des Getriebes gering gehalten werden und dieses durch eine Haube, welche dichtend auf der Dichtfläche aufliegt, überspannt werden. Damit ist es möglich, die Antriebseinrichtung im Innern des Aufnahme- Schachtes vor dem Einwirken von Fremdkörpern zu schützen.
Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass der Aufnahmeschacht Lagerpunkte aufweist und das Getriebe mittels zumindest einer Adapterplatte an den Lagerpunkten festgelegt ist.
Eine Anordnung von Lagerpunkten innerhalb des Aufnahmeschachtes ermöglicht es, die Antriebseinrichtung innerhalb des Aufnahmeschachtes relativ zu der umlaufenden Dichtfläche bzw. zur Welle zu positionieren. Damit ist eine Möglichkeit gegeben, eine einfache Montage der Antriebseinrichtung vorzusehen, um das Getriebe in einfacher Weise in die kinematische Kette einkoppeln zu können.
Die Lagerpunkte sollten dabei vorteilhafterweise sowohl für die eine als auch für die andere Lage des Getriebes verwendet werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass Montagefehler ausgeschlossen sind und die jeweils erwünschte Definition des Richtungssinns bezüglich erster und zweiter Richtung ein- gehalten ist.
Um unabhängig von der Lage des Getriebes im Innern des Aufnahmeschachtes eine gute Zugänglichkeit zu gewährleisten, kann vorgesehen sein, dass das Getriebe über zumindest eine Adapterplatte mit den Lagerpunkten verbunden ist.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Welle eine Verzahnung aufweist, über welche eine Bewegung des Getriebes eingekoppelt wird.
Eine Verzahnung an der Welle ermöglicht es, hohe Stellkräfte in die Welle einzukoppeln und dabei aufgrund der Verzahnung eine eindeutige Positionierung der einzelnen Bewegtteile des Getriebes zu der Welle festzulegen. Diese eindeutig zugeordnete Lage bleibt auch nach einer Vielzahl von Bewegungsspielen erhalten.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Verzahnung eine Verzahnung eines Stirnrades ist.
Die Verzahnung eines Stirnrades ist an der Welle in einfacher Weise anzuformen. Eine Ankopplung des Getriebes an eine stirnseitige Verzahnung kann aus verschiedenen radialen Richtungen erfolgen. Damit ist eine geeignete Ausgestaltungsform gegeben, um einen flach bauenden Antrieb einsetzen zu können, welcher auch in beengten Verhältnissen angeordnet werden kann. Weiterhin ist eine stirnseitige Verzahnung besonders geeignet, um eine Wendeachse des Getriebes in radialer Richtung zur Welle auszurichten und eine radiale Einkopplung des Getriebes zu ermöglichen.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das Getriebe eine lateral bewegbare Zahnstange aufweist, welche mittel oder unmittelbar mit der Verzahnung der Welle in Eingriff steht . Eine lateral bewegbare Zahnstange kann das Abtriebselement des Getriebes darstellen. Eine laterale Bewegung einer Zahnstange kann auch in schlitzartigen Ausnehmungen einer Schaltgeräteanordnung erfolgen und dabei große Stellkräfte übertragen.
Die bewegbare Zahnstange kann mit der Verzahnung der Welle mittelbar oder unmittelbar in Eingriff stehen.
Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Zahnstange über ein unabhängig vom Getriebe gelagertes Zahnrad mit der Welle in Eingriff steht.
Der Einsatz eines unabhängig vom Getriebe gelagerten Zahnra- des zur Übertragung der Bewegung der Zahnstange auf die Welle gestattet es, eine zusätzliche Untersetzung der Bewegung der Zahnstange vornehmen zu können. Weiterhin kann durch einen seitlichen Versatz des Zahnrades bezüglich der Wendeachse die Tiefe der Antriebseinrichtung reduziert werden. So kann zum einen die lateral bewegbare Zahnstange näher in Richtung der Welle bewegt werden, zum anderen kann über das unabhängig vom Getriebe gelagerte Zahnrad eine entsprechende Untersetzung der Bewegung bzw. der aufzubringenden Kräfte erfolgen. Durch die unabhängige Lagerung des Zahnrades ist es möglich, die von dem Getriebe übertragbaren Stellkräfte an verschiedene Schaltgeräteanordnungen einzukoppeln und eine Anpassung der von dem Getriebe abgegebenen Bewegungen an die an der Welle benötigten Bewegungen anzupassen.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Zahnrad mit Wechsel der Lage des Getriebes zur Wendeachse gespiegelt an dem Kapselungsgehäuse angeschlagen ist. In der Neutrallage des Getriebes sollte die lateral bewegbare Zahnstange möglichst zentrisch zu der Wendeachse ausgerichtet sein. Somit ist es möglich, bei einer Wendung des Getriebes die lateral bewegbare Zahnstange sowohl in die erste als auch in die zweite Richtung annähernd gleiche Hübe ausführen zu lassen. Bei einer asymmetrischen Anordnung der Zahnstange zu der Wendeachse kann nunmehr über den Wechsel der Position des Zahnrades ein Ausgleichen der Asymmetrie der Lage der bewegbaren Zahnstange erfolgen. Dabei ist die Kontaktierung des Zahnrades mit der Zahnstange möglichst zentrisch, d. h. mittig, an der Zahnstange vorzusehen, so dass eine gleichartige Abgabe einer Bewegung sowohl in die erste als auch in die zweite Richtung erfolgen kann. Bei einer Drehung des Getriebes um die Wendeachse wird mit der gespiegelten Anordnung des Zahnrades die asymmetrische Lage der bewegbaren Zahnstange bezogen auf die Wendeachse ausgeglichen und eine annähernd mittige Kontaktierung von Zahnrad und Zahnstange an der Zahnstange ermöglicht.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass beiderseits der Wendeachse zu der Wendeachse beabstandet jeweils eine Schalt- stellungsanzeigeeinrichtung angeordnet ist.
Schaltstellungsanzeigeeinrichtungen können vorteilhafterweise beiderseits der Wendeachse angeordnet sein, so dass unabhängig von der Anordnung des Getriebes ein Ansteuern der Schalt- stellungseinrichtungen in gleicher Art und Weise erfolgen kann. Aus dem Getriebe werden zur Ansteuerung der Schaltstel- lungsanzeigeeinrichtungen Bewegungen ausgekoppelt, welche in die Schaltstellungsanzeige übertragen werden. So kann unmittelbar in mechanischer Art und Weise jeweils eine Schaltstellung angezeigt werden. Die Schaltstellungsanzeigeeinrichtun- gen können darüber hinaus mit Abbildungskontakten versehen sein, so dass auch eine elektrische Signalisierung der Schaltstellung ermöglicht ist.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sche- matisch in Figuren gezeigt und nachfolgend näher beschrieben
Dabei zeigt die
Figur 1 einen Schnitt durch eine Schaltgeräteanordnung mit bewegbaren Aktivleitern; die
Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der aus der Figur 1 bekannten Schaltgeräteanordnung; die
Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Aufnahmeschacht eines aus den Figuren 1 und 2 bekannten Kapselungsgehäuses mit einem Getriebe in einer ersten Einbaulage und die
Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf den Aufnahmeschacht mit dem Getriebe in einer zweiten Einbaulage.
Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch ein Kapselungsgehäuse 1. Das Kapselungsgehäuse 1 ist im vorliegenden Falle als AIu- miniumgussgehäuse ausgeführt, wobei das Kapselungsgehäuse 1 einen ersten Flansch 2, einen zweiten Flansch 3, einen dritten Flansch 4 sowie einen vierten Flansch 5 aufweist. Die Flansche 2, 3, 4, 5 sind jeweils als Ringflansche ausgeführt, wobei jeweils zwei Flansche koaxial zueinander ausgerichtet und an entgegengesetzten Enden des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet sind. So sind der erste sowie der zweite Flansch 2, 3 koaxial zueinander ausgerichtet sowie der dritte und der vierte Flansch 4, 5 koaxial zueinander ausgerichtet. Koaxialachsen des ersten und zweiten sowie dritten und vierten Flan- sches 2, 3, 4, 5 sind dabei derart zueinander ausgerichtet, dass diese einander schneiden. Vorzugsweise sollten sich die Koaxialachsen dabei im rechten Winkel schneiden, so dass das Kapselungsgehäuse als sogenannter Kreuzbaustein ausgebildet ist. In Richtung des Schnittpunktes der Koaxialachsen erstrecken sich Rohrstutzen, welche sich an die Flansche 2, 3, 4, 5 anschließen und ineinander übergehen. Das Kapselungsgehäuse 1 bildet so in seinem Inneren einen Aufnahmeraum. Die Flansche 2, 3, 4, 5 können beispielsweise mit fluiddichten Scheiben- isolatoren verschlossen werden, so dass das Innere des Kapselungsgehäuses 1 mit einem elektrisch isolierenden Fluid be- füllbar ist. Ein derartiges Fluid ist beispielsweise ein elektrisch isolierendes Gas, wie Schwefelhexafluorid, Stickstoff oder ein anderes elektrisch isolierendes Gas. Vorzugs- weise sollte das Fluid unter einem erhöhten Druck im Innern des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet sein.
Das Kapselungsgehäuse 1 ist von einem ersten Aktivleiterzug 6 sowie einem zweiten Aktivleiterzug 7 durchsetzt. Der erste Aktivleiterzug 6 erstreckt sich in Richtung der Koaxialachse des ersten und zweiten Flansches 2, 3. Der zweite Aktivleiterzug 7 erstreckt sich in Richtung der Koaxialachse des dritten und vierten Flansches 4, 5. Der erste und der zweite Aktivleiterzug 6, 7 sind elektrisch leitend miteinander kon- taktiert, so dass sämtliche die jeweiligen Flansche 2, 3, 4, 5 durchsetzenden Leiterzüge 6, 7 dasselbe elektrische Potential aufweisen können. Die Aktivleiterzüge 6, 7 sind elektrisch isoliert bezüglich des Kapselungsgehäuses 1 gelagert (beispielsweise über die Flansche 2, 3, 4, 5 verschließende Scheibenisolatoren) . Im ersten Aktivleiterzug 6 ist ein erster bewegbarer Aktivleiter 8 angeordnet. Der erste Aktivleiter 8 ist Teil des ersten Aktivleiterzuges 6 und ermöglicht die Ausbildung einer Trennstelle im Verlauf des ersten Aktivleiterzuges 6. Über die durch den ersten bewegbaren Aktivlei- ter 8 herstellbare Trennstrecke ist der erste Aktivleiterzug in einem ersten Abschnitt 6a sowie einem zweiten Abschnitt 6b aufteilbar. Dazu ist der erste Aktivleiter 8 relativ zu dem zweiten Aktivleiterzug 7 sowie zum ersten und zweiten Ab- schnitt 6a, 6b bewegbar. Weiterhin ist ein zweiter bewegbarer Aktivleiter 9 vorgesehen. Der zweite bewegbare Aktivleiter 9 ist galvanisch mit dem ersten Aktivleiterzug 6 verbunden und relativ zu dem ersten Aktivleiterzug 6 bewegbar.
Neben den in der Figur 1 erkenntlichen ersten und zweiten Aktivleiterzügen 6, 7 sowie ersten Aktivleiter und zweiten Aktivleiter 8, 9 sind auch weitere Aktivleiterzüge sowie weitere bewegbare Aktivleiter innerhalb des Kapselungsgehäuses 1 positionierbar. Diese können beispielsweise ähnlich den in der Figur erkennbaren Aktivleiterzügen und Aktivleitern ausgestaltet sein und beispielsweise bezüglich der Zeichnungsebene hintereinander liegend angeordnet sein. Das Kapselungsgehäuse 1 mit den Aktivleiterzügen 6, 7 und den Aktivleitern 8, 9 stellt eine Schaltgeräteanordnung dar.
Der zweite Aktivleiterzug 7 ist dauerhaft mit dem zweiten Abschnitt 6b des ersten Aktivleiterzuges 6 galvanisch und damit elektrisch leitend verbunden. An dem ersten Abschnitt 6a des ersten Aktivleiterzuges 6 ist ein dielektrisch schirmendes Umlenkgehäuse 10 angeordnet. Das Umlenkgehäuse 10 ist beispielsweise aus elektrisch leitendem Material gefertigt und galvanisch mit den ersten Aktivleiterzug 6 in Verbindung stehend ausgeführt. Im Innern des Umlenkgehäuses ist ein Aufnahmeraum vorgesehen, um den ersten und den zweiten Aktivleiter 8, 9 zumindest teilweise aufnehmen zu können. Eine Bewegung der beiden Aktivleiter 8, 9 kann dabei derart vorgesehen sein, dass eine Bewegung des zweiten Aktivleiters 9 aus dem Umlenkgehäuse 10 heraus nur möglich ist, wenn der erste Aktivleiter 8 in das Umlenkgehäuse 10 zurückgezogen ist bzw. das umgekehrt eine Bewegung des ersten Aktivleiters 8 aus dem Umlenkgehäuse 10 heraus nur möglich ist, wenn der zweite Aktivleiter 9 in das Umlenkgehäuse 10 zurückgezogen ist. Zur Einkopplung einer Bewegung ist am Umlenkgehäuse 10 eine elektrisch isolierende Welle 11 gelagert. Die Welle 11 ist drehbar gelagert und dient einer Einkoppelung einer Drehbewegung im Innern des Umlenkgehäuses 10 auf die bewegbaren Aktivleiter 8, 9. Innerhalb des Aufnahmeraumes des Umlenkgehäuses 10 ist ein Umlenkgetriebe angeordnet.
Der erste bewegbare Aktivleiter 8 dient der Erzeugung einer Trennstrecke zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt 6a, 6b des ersten Aktivleiterzuges 6. Der zweite bewegbare Aktivleiter 9 dient einer elektrischen Kontaktierung des ers- ten Abschnittes 6a des ersten Aktivleiterzuges 6 mit dem Potential des Kapselungsgehäuses 1. Das Kapselungsgehäuse 1 führt im Regelfall Erdpotential.
Am Kapselungsgehäuse 1 ist ein Gegenkontakt 12 angeformt, in welchen der zweite bewegbare Aktivleiter 9 einfahrbar ist. Zur elektrischen Kontaktierung der beiden Abschnitte 6a, 6b des ersten Aktivleiterzuges 6 ist für den ersten Aktivleiter 8 ein Gegenkontakt 13 in dem zweiten Abschnitt 6b des ersten Aktivleiterzuges 6 angeordnet. Die Gegenkontakte 12, 13 sind jeweils als Buchsen ausgeformt, wohingegen die bewegbaren Aktivleiter 8, 9 bolzenförmig ausgestaltet sind.
Die Welle 11 ist derartig dimensioniert, dass diese das Kapselungsgehäuse 1 zumindest in einem Punkt durchsetzt. In der Figur 2 ist eine perspektivische Darstellung des Kapselungsgehäuses 1 gezeigt. Eine Wandung des Kapselungsgehäuses 1 ist von der Welle 11 durchsetzt. Die Welle 11 ist dazu in ein fluiddichtes Lager eingesetzt und gedichtet. Der Punkt des Durchsatzes der Welle 11 durch das Kapselungsgehäuse 1 ist von einer Dichtfläche 14 umgeben. Die Dichtfläche 14 läuft in sich geschlossen um und weist im vorliegenden Falle eine im Wesentlichen rechteckige Kontur auf, wobei die Ecken der rechteckigen Kontur abgerundet ausgeführt sind. Die Dichtflä- che 14 ist beispielsweise auf einer Erhebung auf einer äußeren Oberfläche des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet. Im vorliegenden Falle ist diese Erhebung keilförmig abfallend ausgeformt, wobei die Welle 11 vollständig von der Dichtfläche 14 umschlossen ist. Die Erhebung weist in radialen Richtungen unterschiedliche Höhen auf.
Innerhalb des von der Dichtfläche 14 umgebenen Bereiches sind Lagerpunkte 15a, 15b, 15c, 15d angeordnet. Die Lagerpunkte 15a, 15b, 15c, 15d sind beispielsweise als Angüsse am Kapse- lungsgehäuse 1 ausgestaltet, in welchen sacklochartige Ausnehmungen eingebracht sind, die mit Gewinden versehen sind, so dass mittels Gewindebolzen an diesen Lagerpunkten 15a, 15b, 15c, 15d beispielsweise eine Adapterplatte festlegbar ist .
Zu der Achse der Welle 11 radial ausgerichtet ist eine Wendeachse 16 angeordnet. Die Wendeachse 16 dient als Spiegelachse, welche rechtwinklig die Achse der Welle 11 durchläuft. Spiegelsymmetrisch zu der Wendeachse 16 ist ein erster An- schlagpunkt 17a sowie ein zweiter Anschlagpunkt 17b angeordnet. Durch die umlaufende Dichtfläche 14 ist ein Aufnahmeschacht abgegrenzt, in welchen eine Antriebseinrichtung einsetzbar ist. Die Figuren 3 und 4 zeigen nunmehr zwei Einbauvarianten einer Antriebseinrichtung im Antriebsschacht nach Figur 2. Dabei ist eine Draufsicht auf die Achse 11 in den Figuren 3 und 4 dargestellt, wobei die Achse der Welle 11 lotrecht aus der jeweiligen Zeichenebene herausragt. Auf die Lagerpunkte 15a, 15b, 15c, 15d ist eine erste Adapterplatte 18a aufgesetzt. An die erste Adapterplatte 18a ist ein Getriebe 19 angesetzt. Das Getriebe 19 ist über einen elektromotorischen Antrieb 20 bewegbar. Der elektromotorische Antrieb 20 wirkt über eine Vielzahl von Zahnrädern, welche eine Drehbewegung des elektromotorischen Antriebes 20 untersetzen auf eine Welle, welche über Zapfen mit einer lateral bewegbaren Zahnstange 21 in Verbindung steht. Die Zahnstange 21 ist nach Art eines Schlittens auf einem Träger geführt, welcher in einem Bügel 22 gehalten ist, welcher mit einem
Chassi des Getriebes 19 winkelstarr verbunden ist. Zahnräder des Getriebes 19 und Zahnstange 21 sind Bewegtteile des Getriebes 19. Die Welle 11 ist mit einer Verzahnung versehen, mit welcher ein unabhängig vom Getriebe 19 an dem Kapselungs- gehäuse 1 gelagertes Zahnrad 23 in Eingriff steht. Neben einer Koppelung des Zahnrades 23 mit der Verzahnung der Welle 11 steht das Zahnrad 23 mit der Verzahnung der Zahnstange 21 in Eingriff, so dass bei einer lateralen Bewegung der Zahnstange 21 über das Zahnrad 23 die laterale Bewegung in eine Drehbewegung der Welle 11 umgesetzt wird, d. h. die bewegbare Zahnstange 21 stellt die Abgabebewegung des Getriebes 19 zur Verfügung, wobei diese Bewegung mittelbar über das Zahnrad 23 in die Welle 11 eingekoppelt ist. Bei einer entsprechenden konstruktiven Ausgestaltung kann auch auf eine Verwendung eines Zahnrades 23 verzichtet werden und eine direkte Ankopplung der Zahnstange 21 an die Welle 11 erfolgen.
Beiderseits der Wendeachse 16 sind Schaltstellungsanzeigeein- richtungen 24a, 24b angeordnet. Die Schaltstellungsanzeige- einrichtungen 24a, 24b zeigen außerhalb des Kapselungsgehäuses 1 die Schaltstellungen der bewegbaren Aktivleiter 8, 9 an. Dabei ist eine der Schaltstellungsanzeigeeinrichtungen 24a dem ersten Aktivleiter 8 und die andere Schaltstellungs- anzeigeeinrichtung 24b dem zweiten Aktivleiter 9 zugeordnet. Die Schaltstellungsanzeigeeinrichtungen 24a, 24b arbeiten mechanisch, wobei Bewegungen aus dem Getriebe 19 ausgekoppelt und auf bewegbare Anzeigeelemente der Schaltstellungsanzeige- einrichtungen 24a, 24b übertragen werden. Weiterhin können die Schaltstellungsanzeigeeinrichtungen 24a, 24b mit Abbildungskontakten versehen sein, so dass auch eine elektrische Auswertung von Informationen der Schaltstellungsanzeigeein- richtungen 24a, 24b ermöglicht ist.
Die Figur 4 zeigt nunmehr ein um 180° um die Wendeachse 16 gedrehtes Getriebe 19, wobei zur Positionierung des Getriebes 19 eine zweite Adapterplatte 18b zum Einsatz gelangt, welche mit den Lagerpunkten 15a, 15b, 15c, 15d in Verbindung steht und an welcher das Getriebe 19 angekoppelt ist. Aufgrund der Lage der Wendeachse 16 radial zur Achse der Welle 11 ist in der Figur 4 nunmehr der Teil des Getriebes 19 erkennbar, welcher in der Figur 3 von dem Betrachter abgewandt ist. Umgekehrt ist in der Figur 3 der Teil des Getriebes zu sehen, welcher in der Figur 4 vom Betrachter abgewandt ist. Aufgrund der asymmetrischen Lage der lateral bewegbaren Zahnstange 21 zur Wendeachse 16 in Neutralposition wurde ein Umsetzen des Zahnrades 23 vom Anschlagpunkt 17b zum Anschlagpunkt 17a vorgenommen, so dass nunmehr in der Neutrallage des Getriebes 19 und damit der Neutrallage der Aktivleiter 8, 9, wie in der Figur 1 gezeigt, eine mittige Kontaktierung des eingreifenden Zahnrades 23 bezogen auf die laterale Ausdehnung der Zahnstange 21 gegeben ist. Durch eine Wendung des Getriebes 19 um die Wendeachse 16 ist eine Änderung des Richtungssinnes bezüglich der ersten Richtung und der zweiten Richtung, wel- che an der bewegbaren Zahnstange 21 abgreifbar ist, gegeben. Dadurch ist ermöglicht, dass bei gleichbleibenden konstruktiven Aufbau und gleichbleibender elektrischer Auslegung der Ansteuerung des elektromotorischen Antriebes 20 eine Richtungssinnumkehr an der Welle 11 gegeben ist. Die Lage des Getriebes 19 bezüglich der Wendeachse 16 kann wiederholt umgekehrt werden. Durch eine Wendung des Getriebes 19 um 180° um die Wendeachse 16 wird der Richtungssinn der an die Welle 11 abgegebenen Bewegung umgekehrt, wobei der konstruktive Aufbau des Getriebes erhalten bleibt. Dadurch ist eine Doppelauslegung verschiedener Getriebe zur Drehrichtungsumkehr vermieden.
Auf die Dichtfläche 14 ist eine mit einer gegengleichen
Dichtfläche versehene Abdeckhaube aufsetzbar, so dass innerhalb des Aufnahmeschachtes des Kapselungsgehäuses 1 angeordnete Baugruppen, wie das Getriebe 19, das Zahnrad 23 usw., vor äußerer Einflüssen geschützt sind.

Claims

Patentansprüche
1. Schaltgeräteanordnung (1) mit einem innerhalb eines Kapselungsgehäuses (1) angeordneten bewegbaren Aktivleiter (8, 9) und einer außerhalb des Kapselungsgehäuses (1) angeordneten Antriebseinrichtung mit einem Getriebe (19) als Teil einer Kinematischen Kette zur Bewegung des Aktivleiters (8, 9), wo- bei die kinematischen Kette das Kapselungsgehäuse (1) durchsetzt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Getriebe (19) zur Richtungsumkehr einer abgebbaren Bewegung wechselweise um eine Wendeachse (16) gewendet in die ki- nematische Kette eingekoppelt ist.
2. Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die kinematische Kette eine das Kapselungsgehäuse (1) durch- setzende Welle (11) aufweist und die Wendeachse (16) radial zur Welle (11) ausgerichtet ist.
3. Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Kapselungsgehäuse (1) einen Aufnahmeschacht aufweist, in welchen das Getriebe (19) wechselweise um 180° um die Wendeachse (16) gedreht eingesetzt ist.
4. Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Aufnahmeschacht von einer umlaufenden, die Antriebseinrichtung umschließenden Dichtfläche (14) begrenzt ist.
5. Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Aufnahmeschacht Lagerpunkte (15, 15b, 15c, 15d) aufweist und das Getriebe (19) mittels zumindest einer Adapterplatte (18a, 18b) an den Lagerpunkten festgelegt ist.
6. Schaltgeräteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Welle (11) eine Verzahnung aufweist, über welche eine Be- wegung des Getriebes (19) eingekoppelt wird.
7. Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Verzahnung eine Verzahnung eines Stirnrades ist.
8. Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Getriebe (19) eine lateral bewegbare Zahnstange (21) aufweist, welche mittel oder unmittelbar mit der Verzahnung der Welle (11) in Eingriff steht.
9. Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Zahnstange (21) über ein unabhängig vom Getriebe (19) gelagertes Zahnrad (23) mit der Welle (11) in Eingriff steht.
10. Schaltgeräteanordnung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Zahnrad (23) mit Wechsel der Lage des Getriebes (19) zur Wendeachse (16) gespiegelt an dem Kapselungsgehäuse (1) angeschlagen ist.
11. Schaltgeräteanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass beiderseits der Wendeachse (16) zu der Wendeachse beabstandet jeweils eine Schaltstellungsanzeigeeinrichtung (24a, 24b) angeordnet ist.
PCT/EP2010/056801 2009-06-09 2010-05-18 Antriebsmechanismus für elektrische schaltgeräte mit drei getrennte stellungen Ceased WO2010142515A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/377,243 US9024220B2 (en) 2009-06-09 2010-05-18 Drive mechanism for electric switching devices having three separate positions
EP10720602.1A EP2441081B1 (de) 2009-06-09 2010-05-18 Antriebsmechanismus für elektrische schaltgeräte mit drei getrennten stellungen
BRPI1010846A BRPI1010846A8 (pt) 2009-06-09 2010-05-18 mecanismo de acionamento para dispositivos de comutação elétrica que têm três posições separadas
ES10720602.1T ES2621014T3 (es) 2009-06-09 2010-05-18 Mecanismo de accionamiento para aparatos de conmutación eléctricos con tres posiciones separadas
CN201080025625.3A CN102460627B (zh) 2009-06-09 2010-05-18 用于具有三个断路点的开关电器设备的驱动机构
RU2011154096/07A RU2556084C2 (ru) 2009-06-09 2010-05-18 Приводной механизм для электрических коммутационных приборов с тремя отдельными положениями

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009024938A DE102009024938A1 (de) 2009-06-09 2009-06-09 Schaltgeräteanordnung
DE102009024938.9 2009-06-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010142515A1 true WO2010142515A1 (de) 2010-12-16

Family

ID=42712472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/056801 Ceased WO2010142515A1 (de) 2009-06-09 2010-05-18 Antriebsmechanismus für elektrische schaltgeräte mit drei getrennte stellungen

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9024220B2 (de)
EP (1) EP2441081B1 (de)
CN (1) CN102460627B (de)
BR (1) BRPI1010846A8 (de)
DE (1) DE102009024938A1 (de)
ES (1) ES2621014T3 (de)
RU (1) RU2556084C2 (de)
WO (1) WO2010142515A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2824686A1 (de) * 2013-07-10 2015-01-14 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Hochspannungsschaltanordnung unter einer Metallschutzhülle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU199536U9 (ru) * 2020-02-17 2020-10-16 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") Пружинный быстродействующий привод

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29806654U1 (de) * 1998-04-03 1998-06-18 Siemens AG, 80333 München Doppelsammelschiene mit mehrphasigem Trennschalter und zugehörigem Antrieb zum Anschluß eines Schaltfeldes einer mehrphasig gekapselten, gasisolierten Hochspannungsschaltanlage
DE19825386A1 (de) * 1998-05-28 1999-12-09 Siemens Ag Kapselungsbaustein mit einem kombinierten Trenn-Erdungs-Schalter für eine gasisolierte Schaltanlage
US20070261946A1 (en) * 2006-05-11 2007-11-15 Ls Industrial Systems Co., Ltd. Solid insulated disconnection switch and solid insulated switchgear using the same

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH528162A (de) * 1970-09-26 1972-09-15 Licentia Gmbh Bausatz zur Herstellung einer metallgekapselten, druckgasisolierten Hochspannungs-Schaltanlage
US3780625A (en) * 1971-03-01 1973-12-25 Porter Co H Operating mechanism for high tension electric switch gear
US4250476A (en) * 1979-11-13 1981-02-10 S & C Electric Company Auxiliary switch for indicating the condition of a circuit-interrupting device
DE3701216A1 (de) * 1987-01-17 1988-07-28 Sachsenwerk Ag Universalantrieb
US5180051A (en) * 1991-06-28 1993-01-19 Square D Company Remote control circuit breaker
DE10354594B4 (de) * 2003-11-21 2005-08-25 Abb Technology Ag Antriebseinheit eines Schaltgerätes einer gasisolierten Schaltanlage und Baukastensystem zur Bildung einer Antriebseinheit
US7982142B2 (en) * 2004-06-30 2011-07-19 Abb Research Ltd. Diverter switch, a method for operating such a switch and use of such a switch
FR2878070B1 (fr) * 2004-11-18 2006-12-22 Areva T & D Ag Dispositif de commande mecanique pour un appareillage electrique a trois positions de commutation ayant un levier de selection cooperant avec une came
FR2923661B1 (fr) 2007-11-13 2010-04-30 Areva T & D Sa Appareil de commutation muni d'un disjoncteur et d'un sectionneur et comprenant des moyens d'entrainement communs

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29806654U1 (de) * 1998-04-03 1998-06-18 Siemens AG, 80333 München Doppelsammelschiene mit mehrphasigem Trennschalter und zugehörigem Antrieb zum Anschluß eines Schaltfeldes einer mehrphasig gekapselten, gasisolierten Hochspannungsschaltanlage
DE19825386A1 (de) * 1998-05-28 1999-12-09 Siemens Ag Kapselungsbaustein mit einem kombinierten Trenn-Erdungs-Schalter für eine gasisolierte Schaltanlage
US20070261946A1 (en) * 2006-05-11 2007-11-15 Ls Industrial Systems Co., Ltd. Solid insulated disconnection switch and solid insulated switchgear using the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2824686A1 (de) * 2013-07-10 2015-01-14 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Hochspannungsschaltanordnung unter einer Metallschutzhülle
WO2015003864A1 (fr) * 2013-07-10 2015-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Arrangement de commutation électrique haute tension sous enveloppe métallique

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI1010846A2 (pt) 2016-04-05
EP2441081B1 (de) 2016-12-28
EP2441081A1 (de) 2012-04-18
RU2556084C2 (ru) 2015-07-10
US9024220B2 (en) 2015-05-05
CN102460627B (zh) 2015-08-05
BRPI1010846A8 (pt) 2016-10-11
ES2621014T3 (es) 2017-06-30
CN102460627A (zh) 2012-05-16
RU2011154096A (ru) 2013-07-20
DE102009024938A1 (de) 2010-12-16
US20120085633A1 (en) 2012-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2467863A1 (de) Schaltgerät
DE102011008394B4 (de) Stufenschalter
DE2028327B2 (de) Trennschalter fuer hohe spannung mit doppelter unterbrechung
DE102014110676A1 (de) Elektrokontaktkupplung für ein spurgeführtes Fahrzeug
EP2551886B1 (de) Schaltgerät mit über eine flexible Welle angetriebenem Schaltglied
DE102009030610A1 (de) Hochspannungsanordnung
EP2737508B1 (de) Verriegelungsvorrichtung für eine antriebseinheit zur betätigung eines schaltgerätes einer schaltanlage
WO2015082280A1 (de) Dreiphasig betriebener trenn- und/oder erdungsschalter für eine dreiphasige gasisolierte schaltanlage
EP2526559B1 (de) Metallgekapselter, gasisolierter kombinierter trenn- und erdungsschalter
DE19534392A1 (de) Antrieb für das bewegbare Kontaktstück eines Trenn-Erdungsschalters
EP2441081B1 (de) Antriebsmechanismus für elektrische schaltgeräte mit drei getrennten stellungen
WO2013079354A1 (de) Erdschalter für gasisolierte mittel- oder hochspannungsanlage
EP2446454B1 (de) Antrieb für einen elektrischen dreistellungsschalter
EP2909851A2 (de) Rotatorisch betätigte schaltanordnung für eine schaltanlage
DE2721258A1 (de) Elektrisches schaltfeld
EP2466604B1 (de) Antriebseinheit zum Betreiben eines Schalters einer Mittel- oder Hochspannungsschaltanlage
EP1553327A1 (de) Schaltmechanik
EP2806509A1 (de) Steckverbinderbuchse mit einer Federlagerung
EP3834219B1 (de) Gasisolierte schaltanlage
EP2346059A2 (de) Vorrichtung zum schalten eines Stromkreises
EP1709718A2 (de) Hochspannungs-freiluft-durchführungsanordnung
EP3361490B1 (de) Einseitig betätigbarer schalter mit mittenabgriff und t-förmiger mast mit einem solchen schalter
DE102023107686A1 (de) Weichenantrieb
DE102014118101A1 (de) Aktive Stabilisatorvorrichtung für ein Fahrzeug
DE102017207039A1 (de) Vakuumschalter

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201080025625.3

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10720602

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 4707/KOLNP/2011

Country of ref document: IN

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2010720602

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010720602

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13377243

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011154096

Country of ref document: RU

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: PI1010846

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI1010846

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20111208