DE2060735C3 - Erdungsvorrichtung fUr Hoch- und Mittelspannungsnetze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Erdungsvorrichtung für Hoch- und Mittelspannungsnetze mit einer Kupplungsvorrichtung, welche ein erstes Kontaktstück und ein mit diesem verbindbares, am Ende einer Erdungsleitung vorgesehenes und über diese mit dem zu erdenden Leiter verbundenes zweites Kontaktstück aufweist, wobei die Kupplungsvorrichtung eine im Abstand vom ersten Kontaktstück beginnende Führung für das zweite Kontaktstück aufweist und für den Fall, daß der zu erdende Leiter unter Spannung steht, eine vor einer Kontaktierung des ersten mit dem zweiten Kontaktstück beim Einführen des zweiten Kontaktstückes wirksam werdende Sicherungsvorrichtung vorgesehen ist, die eine an sich bekannte, von der Stellung eines Trennschalters zwischen dem zweiten Kontaktstück und dem Netz beeinflußte Steuerung besitzt, wobei das erste Kontaktstück in einem Gehäuse hinter einer in der geschlossenen Stellung das Kontaktieren des ersten Kontaktstückes mit dem zweiten Kontaktstück verhindernden und in der geöffneten Stellung zulassenden Klappe angeordnet ist, welche mittels der ebenfalls im Gehäuse angeordneten Sicherungsvorrichtung in der geschlossenen Stellung verriegelbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erdungsvorrichtung nach der DE-PS 20 39 679 für einen Dauerbetrieb über sehr lange Zeiträume hinweg auszubilden. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Gehäuse ein von der Gehäuseaußenseite betätigbarer und im Steuerstromkreis der Antriebsvorrichtung liegender Arbeitskontakt-Schalter vorgesehen ist.

Durch diesen Schalter ist verhindert, daß die elektromagnetische Antriebsvorrichtung ständig unter Strom steht, wenn der Betriebszustand des Netzes ein öffnen der Klappe zulassen würde, wie dies bei der Erdungsvorrichtung nach der DE-PS 20 39 679 der Fall ist. Nur solange, wie der Arbeitskontakt-Schalter geschlossen ist, kann die Antriebsvorrichtung eingeschaltet sein. Da e* zum öffnen der Klappe genügt, die Antriebsvorrichtung kurzzeitig einzuschalten, ist ihre Einschaltdauer äußerst gering, was nicht nur wegen des Stromverbrauches vorteilhaft ist, sondern vor allem auch wegen der in der Regel relativ geringen Leistung des für Steuerungszwecke zur Verfügung stehenden Gleichspannungsnetzes und der Lebensdauer der stromdurchflossenen Bauteile.

Vorzugsweise weist der Schalter eine sich selbsttätig bei Freigabe zurückstellende Drucktaste als Betätigungsglied auf, so daß nicht versehentlich der Schalter geschlossen bleiben kann.

Um zu verhindern, daß bei geöffneter Klappe das Netz wieder unter Spannung gesetzt werden kann, ist im Gehäuse ein Schalter vorgesehen, der in der Steuerleitung eines zwischen dem zweiten Kontakt
stück und dem Netz liegenden Trennschalters liegt unci letzteren bei geöffneter Klappe in der geöffneten Stellung ven legelt. Da vor allem bei einem Betrieb über längere Zeiträume hinweg damit gerechnet werden muß, daß Kontakte, welche den Einflüssen der

Atmosphäre ausgesetzt sind, oxydieren, ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dieser Schalter luftdicht gekapselt Es ist dann gewährleistet daß auch bei sehr geringer Schalthäufigkeit keine Kontaktprobleme auftreten. Selbstverständlich kann auch der Arbeitskontakt-Schalter als luftdicht gekapselter Schalter ausgebildet sein. Luftdicht gekapselte Schalter sind beispielsweise Quecksilberschalter und Schutzgasschalter.

Bei einer wegen ihrer konstruktiven Einfachheit und damit Betriebssicherheit vorteilhaften Ausführungsform, die einen Quecksilberschalter für den in der Steuerleitung des Trennschalters liegenden Schalter aufweist ist der Quecksilberschalter auf einer schwenkbar im Gehäuse gelagerten Platte montiert an der eine vorzugsweise aus nicht rostendem Stahl bestehende Feder, welche die Platte in einer der Schließstellung des Quecksilberschalters entsprechenden Lage zu halten sucht, angreift Die Platte weist einen Schwenkt :m auf, der mit dem Anker eines die elektromagnetische Antriebsvorrichtung bildenden Elektromagneten gekuppelt ist welcher einen in die Schwenkbahn der Klappe schiebbaren Riegel betätigt Die Klappe und der Riegel sind hierbei so ausgebildet daß letzterer nicht in die Verriegelungsstellung zurückkehren kann, solange die Klappe geöffnet ist. Der Anker hält deshalb die Platte solange in der den Quecksilberschalter offen haltenden Lage, solange die Klappe geöffnet ist. Erst nach Freigabe des Riegels kann die Feder die Platte in diejenige Lage schwenken, in der der Quecksilberschalter geschlossen ist

Um leicht erkennen zu können, ob Spannung an der aus dem Arbeitskontaktschalter und der Antriebsvorrichtung bestehenden Reihenschaltung anliegt kann eine Kontrollampe vorgesehen werden, welche parallel zu dieser Reihenschaltung liegt. Da eine solche Kontrollampe eine Glimmlampe sein kann, ist ihr Stromverbrauch verschwindend gering.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht des den ortsfesten Teil der Erdungsvorrichtung aufnehmenden Gehäuses;

F i g. 2 eine Vorderansicht des Gehäuses gemäß F i g. 1 bei abgenommenem Deckel und abgenommener Klappe;

Fig.3 einen vergrößert dargestellten Schnitt längs der Linie 111- III der Fig. 1 bei geschlossenem Gehäuse und angeschlossener Erdungsleitung.

Ein als Ganzes mit 1 bezeichnetes quaderförmiges Gehäuse, dessen Rückwand 2 in einer vertikalen oder nahezu vertikalen Ebene liegt, wenn es an einem nicht dargestellten Träger befestigt ist, ist durch eine von der einen zur anderen Seitenwand 3 bzw. 3' verlaufende Mittelwand 4 in einen oberen Raum 5 und einen unteren Raum 6 unterteilt. Der obere Raum 5 ist auf der Vorderseite mittels eines Deckels 7 verschlossen, welcher mittels Schrauben 8 gegen eine Dichtung 8' gedrückt wird und dadurch den oberen Raum 5 feuchtigkeitsdicht verschließt.

Der untere Raum 6 ist mittels einer Klappe 20 verschließbar, deren parallel zur Mittelwand 4 verlaufende Schwenkachse im Bereich der oberen Randzone der Klappe liegt. Zwei Schenkelfedern 25 suchen die Klappe 20 in der geschlossenen Stellung zu halten.

Im oberen Raum 5 befindet sich ein Elektromagnet 12 mit einem stabförmigen, in seiner Längsrichtung verschiebbaren Anker, dessen Längsachse senkrecht auf der Mittelwand 4 steht, also bei der üblichen Lage des Gehäuses vertikal verläuft Der Anker ragt aus der unteren Stirnseite des Elektromagneten 12 heraus und bildet einen sich durch eine Bohrung in der Mittelwand 4 hindurch in den unteren Raum 6 erstreckenden Riegel 1 i für die Klappe 20. Wenn die den Anker konzentrisch umgebende Erregerspule des Elektromagneten 12 erregt ist ist der Riegel 11 so weit nach oben zurückgezogen, daß die Klappe 20 geöffnet werden kann. Der Riegel 11 befindet sich dann in der in F i g. 3

ίο gezeigten Position. Solange die Klappe 20 geöffnet ist liegt die obere Randzone der Klappe 20 in der Verschiebebahn des Riegels 11 und verhindert dadurch, daß dieser in seine tiefste Stellung zurückkehrt Dies ist erst möglich, wenn die Klappe 20 geschlossen wird, da dann deren obere Randfläche 20' in geringem Abstand neben der Verschiebebahn des Riegels 11 liegt Infolge dieser Anordnung von Riegel und Klappe liegt ersterer in seiner tiefsten Lage in der Schwenkbahn der oberen Randfläche 20' der Klappe und verhindert dadurch ein öffnen der Klappe.

Aus der oberen Stirnseite des Elektromagneten 12 ragt ein gleichachsig mit dessen Anker angeordneter und mit ihm verbundener Stößel 40 heraus, auf dessen durch eine Mutter 41 gebildetem, kuppenförmigem Ende ein Arm 42 einer schwenkbar an der Rückwand 2 gelagerten Platte 43 aufliegt Die Schwenkachse der Platte 43 liegt im Abstand neben dem Elektromagneten 12 senkrecht zur Rückwand 2. Eine aus V 2 A-Stahl bestehende Schraubenfeder 13 ist mit ihrem einen Ende an der Rückwand 2, mit ihrem anderen Ende an der Platte 43 im Abstand von der Schwenkachse befestigt und hält den Arm 42 in Anlage am freien Ende des Stößels 40. Daher hat eine Verschiebung des Ankers des Elektromagneten 12 gegen den unteren Raum 6 hin eine Schwenkung der Platte 43 im Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß F i g. 2 und eine Bewegung in der entgegengesetzten Richtung eine Schwenkung entgegen dem Uhrzeigersinn zur Folge.

Auf der Platte 43 ist ein Quecksilberschalter 16 montiert, und zwar so, daß er geschlossen ist, wenn der Riegel 11 in seiner tiefsten Stellung steht, in der die Klappe 20 verriegelt ist, und daß er geöffnet ist, wenn der Riegel 11 so weit zurückgezogen ist, daß die Klappe 20 geöffnet werden kann. Da der Riegel 11 in der letztgenannten Stellung bei geöffneter Klappe 20 durch deren oberen Rand gehalten wird, auch wenn die Erregerspule nicht erregt ist, ist der Quecksilberschalter 16 stets geöffnet, solange die Klappe 20 geöffnet ist. Solange die Klappe 20 geschlossen ist, wird er von der Feder 13 in der geschlossenen Stellung gehalten.

Im Erregerstromkreis des Elektromagneten 12 liegt ein Drucktastenschalter 44, der im Ausführungsbeispiel im Abstand neben der Platte 43 auf der dem Elektromagneten abgekehrten Seite an der Rückwand 2 befestigt ist Der Drucktastenschalter 44 besitzt Arbeitskontakte und ist vorzugsweise luftdicht gekapselt. Seine sich selbsttätig bei Freigabe zurückstellende Drucktaste 45 ist im Deckel 7 gelagert. Eine Dichtungsmanschette 46 verhindert den Durchtritt von

wi Feuchtigkeit zwischen der Drucktaste und der sie aufnehmenden Aussparung des Deckels.

Da der Drucktastenschalter mit der Erregerspule des Elektron.agneten 12 in Reihe geschaltet i-Λ und Arbeitskontakte besitzt, wird der Elektromagnet nor-

<·' malerweise nicht erregt, auch wenn Spannung an der aus ihm und dem Drucktastenschalter bestehenden Reihenschaltung anliegt. Soll die klappt 20 geöffnet werden, dann wird kur/z.euig die Drucktaste 45

gerrückt, i.iegi Spannung an, dann wird beim Betätigen der Drucktaste der Riegel Il so weit zurückgezogen, daß die Klappe 20 geöffnet werden kann. Da bei geöffneter Klappe der Riegel in der Entriegelungsstellung arretiert ist, kann die Drucktaste 45 nach dem Öffne:; jei Klapp·; 20 freigegeben werden. Die hrrcgerspule des Elektromagneten wird dadurch wieder stromlos.

Um anzuzeigen, ob an der aus dem Elektromagneten 12 und dem Drucktastenschalter 44 bestehenden in Reihenschaltung Spannung anliegt, also die Voraussetzungen für ein öffnen der Klappe 20 gegeben sind, ist im Ausführungsbeispiel parallel zu dieser Reihenschaltung eine als Kontrollampe dienende Glimmlampe 47 geschaltet. Die Glimmlampe 47 ist in einer im Deckel 7 vorgesehenen Halterung gehalten, könnte aber auch beispielsweise in der Drucktaste 45 angeordnet sein.

Über die ganze Breite des unteren Raumes 6 erstreckt sich eine das erste Kontaktstück bildende Schiene 27, die im Abstand von der Rückwand 2 am Gehäuse 1 befestigt ist und in gleichen Abständen voneinander drei Gewindebohrungen 28 aufweist, deren Längsachse senkrecht auf der Rückwand 2 steht. Die Schiene 27 gestattet es, gleichzeitig drei je als Ganzes mit 30 bezeichnete Anschlußvorrichtungen anzuschließen. Jede der Anschlußvorrichtungen 30 besitzt eine das zweite Kontaktstück bildende Kontakthülse 31, die ebenso wie die Schiene 27 aus einem für Kontakte geeigneten Material besteht. Ein seitliches Auge 32 der Koniakthüise 31 weist eine radiale Hohrung auf. in welche ein Schraubantchluß eines Erdungsseib 32 eingeschraubt ist. Das eine tr.de 3Γ der Kontakthülse 31 ist an die Schiene 27 anlegbar. Der andere, verhältnismäßig lange Endabschnitt 31" der KontaktiiLÜsc besitzt einen kleineren Durchmesser als der Mittelabschnitt und dient wie dieser der Lagerung einer Spindel 34, deren aus dem Ende 3Γ herausragender Endabschnitt ein «Jer Gewindebohrung 28 angepaßtes Gewinde und ein im Durchmesser kleineres, gewindefreies Endstück 34' besitzt, dessen Durchmesser dem Durchmesser des sich an das Gewinde 28 auf der der Rückwand 2 zugekehrten Seite anschließenden Bohrungsabschnittes 28' angepaßt ist. Dieser Bohrungsabschnitt und das Endstück 34' erleichtern das Einschrauben der Spindel in das Gewinde 28. Auf dem aus dem Endabschnitt 31" herausragenden anderen Ende der Spindel 34 ist drehfest und axial unverschiebbar ein Handrad 35 befestigt.

Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, weist die Schiene 27 zwei Änschiußiaschen 48 auf, weiche die untere Seitenwand 3' des Gehäuses 1 durchdringen und auf der nach unter verlängerten Rückwand 2 aufliegen. Die beider Anschlußlaschen 48 sind je mit einer Gewindebohrung 49 zur Aufnahme einer Schraube 50 versehen, mittel« deren je ein Kabelschuh 51 anschließbar ist. Irr Ausführungsbeispiel sind die beiden Kabelschuhe mit je einer Schleife eines Erdbandes 52 verpreßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Erdungsvorrichtung für Hoch- und Mittelspannungsnetze mit einer Kupplungsvorrichtung, welche ein erstes Kontaktstück und ein mit diesem s verbindbares, am Ende einer Erdungsleitung vorgesehenes und über diese mit dem zu erdenden Leiter verbundenes zweites Kontaktstück aufweist, wobei die Kupplungsvorrichtung eine im Abstand vom ersten Kontaktstück beginnende Führung für das zweite Kontaktstück aufweist und für den Fall, daß der zu erdende Leiter unter Spannung steht, eine vor einer Kontaktierung des ersten mit dem zweiten Kontaktstück beim Einführen des zweiten Kontaktstückes wirksam werdende Sicherungsvorrichtung vorgesehen ist, die eine an sich bekannte, von der Stellung eines Trennschalters zwischen dem zweiten Kontaktstück und dem Netz beeinflußte Steuerung besitzt, wobei das erste Kontaktstück in einem Gehäuse hinter einer in der geschlossenen Stellung das Kontaktieren des ersten Kontaktstückes mit dem zweiten Kontaktstück verhindernden und in der geöffneten Stellung zulassenden Klappe angeordnet ist, welche mittels der ebenfalls im Gehäuse angeordneten Sicherungsvorrichtung in der geschlossenen Stellung verriegelbar ist, nach Patent 20 39 679, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (1) ein von der Gehäuseaußenseite betätigbarer und im Steuerstromkreis der Antriebsvorrichtung (12) liegender Arbeitskontakt-Schalter (44,45) vorgesehen ist.

2. Erdungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskontakt-Schalter eine sich selbsttätig bei Freigabe zurückstellende Drucktaste (45) als Betätigungsglied aufweist.

3. Erdungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen mittels der Klappe (20) betätigbaren, luftdicht gekapselten Schalter (16) im Inneren des Gehäuses (1), der in der Steuefieitung eines zwischen dem zweiten Kontaktstück (31) und dem Netz liegenden Trennschalters liegt und diesen bei geöffneter Klappe (20) in der geöffneten Stellung verriegelt.

4. Erdungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdicht gekapselte Schalter (16) als Quecksilberschalter oder Schutzgasschalter ausgebildet ist.

5. Erdungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Quecksilberschalter (16) auf einer schwenkbar im Gehäuse (1) gelagerten Platte (43) montiert ist, an der eine vorzugsweise aus nicht rostendem Stahl bestehende Feder (13), welche die Platte in einer der Schließstellung des Quecksilberschalters entsprechenden Lage zu halten sucht, angreift, und die einen Schwenkarm (42) aufweist, der mit dem Anker eines die Antriebsvorrichtung bildenden Elektromagneten (12) gekuppelt ist, welcher einen in die Schwenkbahn der Klappe (20) schiebbaren Riegel (11) betätigt.

6. Erdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche w> 1 bis 5. gekennzeichnet durch eine parallel zu der aus der Antriebsvorrichtung (12) und dem Arbeitskontakt-Schalter (44) bestehenden Reihenschaltung liegende, von außen sichtbare Kontrollampe (47).

7 F.rdungsvorrichtung nach einem der Ansprüche "'> 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kontaktstück (27) mindestens einen einstückig mit ihm ausgebildeten Fortsatz (48) mit einer Einrichtung zum Anschließen eines Erdseils aufweist

8. Erdungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (48) laschenförmig ausgebildet und auf der Unterseite des Gehäuses (1) aus diesem herausgeführt ist