DE102011086810B3

DE102011086810B3 - Pole shell for a circuit breaker

Info

Publication number: DE102011086810B3
Application number: DE201110086810
Authority: DE
Inventors: Rainer Melchior; Fabian Röhrig; Artur Wajnberg
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2013-02-28
Anticipated expiration: 2031-11-23
Also published as: WO2013075931A1; CN204230142U

Abstract

Um eine Polschale (1) für einen Leistungsschalter zur Aufnahme einer Vakuumschaltröhre (2) sowie eines mit der Vakuumschaltröhre (2) verbundenen Polkopfes (3) und eines mit der Vakuumschaltröhre (2) verbundenen Polträgers mit Befestigungsmitteln (13, 14, 15) zur Befestigung von Polkopf (3) und Vakuumschaltröhre (2), weiterzubilden, welche über einen einfachen und kostengünstigen Aufbau verfügt, wird vorgeschlagen, dass die Befestigungsmittel (13, 14, 15) als integrale Befestigungsmittel der Polschale (1) zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung mit Polkopf (3) und Vakuumschaltröhre (2) ausgebildet sind.To a pole shell (1) for a circuit breaker for receiving a vacuum interrupter (2) and connected to the vacuum interrupter (2) pole head (3) and connected to the vacuum interrupter (2) Polträgers with fastening means (13, 14, 15) for attachment of pole head (3) and vacuum interrupter (2) to develop, which has a simple and inexpensive construction, it is proposed that the fastening means (13, 14, 15) as an integral fastening means of the pole shell (1) for forming a positive connection with pole head (3) and vacuum interrupter (2) are formed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Polschale für einen Leistungsschalter zur Aufnahme einer Vakuumschaltröhre sowie eines mit der Vakuumschaltröhre verbundenen Polkopfes und eines mit der Vakuumschaltröhre verbundenen Polträgers, mit Befestigungsmitteln zur Befestigung von Polkopf und Vakuumschaltröhre.The invention relates to a pole shell for a circuit breaker for receiving a vacuum interrupter and a pole head connected to the vacuum interrupter and connected to the vacuum interrupter Polträgers, with fastening means for fixing Polkopf and vacuum interrupter.

Eine derartige Polschale ist beispielsweise aus der WO 2007/016881 A1 bekannt. Die dort offenbarte Polschale ist für einen Leistungsschalter, beispielsweise einen Mittelspannungsleistungsschalter, zur Aufnahme einer Vakuumschaltröhre sowie von Polkopf und Polträger vorgesehen, welche mit der Vakuumschaltröhre verbunden sind und weist Befestigungsmittel zur Befestigung von Polkopf und Vakuumschaltröhre auf, wobei der Polkopf mittels Verschraubungen an der Polschale befestigt wird und die Vakuumschaltröhre durch ein separates Zentriermittel, welches an der Polschale befestigt wird, gehalten ist. Eine weitere derartige Polschale ist aus der US 2009/0200270 A1 bekannt.Such a pole shell is for example from the WO 2007/016881 A1 known. The pole shell disclosed there is provided for a circuit breaker, for example, a medium voltage circuit breaker, for receiving a vacuum interrupter and Polkopf and Poltridge, which are connected to the vacuum interrupter and has fastening means for attachment of Polkopf and vacuum interrupter, wherein the pole head by means of screws attached to the pole shell and the vacuum interrupter is held by a separate centering means which is attached to the pole shell. Another such pole shell is from the US 2009/0200270 A1 known.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Polschale der eingangs genannten Art weiterzubilden, welche über einen einfachen und kostengünstigen Aufbau verfügt.Object of the present invention is to develop a pole shell of the type mentioned, which has a simple and inexpensive construction.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe bei einer Polschale der eingangs genannten Art dadurch, dass die Befestigungsmittel als integrale Befestigungsmittel der Polschale zur Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung mit Polkopf und Vakuumschaltröhre ausgebildet sind.According to the invention, this object is achieved in a pole shell of the type mentioned above in that the fastening means are designed as integral fastening means of the pole shell for forming a positive connection with Polkopf and vacuum interrupter.

Derartige integrale Befestigungsmittel, welche einen Formschluss mit dem Polkopf und der Vakuumschaltröhre ausbilden, sind einerseits einfach und kostengünstig, weil damit separate Bauteile wie beispielsweise ein separates Zentriermittel eingespart werden können und andererseits derartige Befestigungsmittel in einfacher Weise beim Herstellungsprozess der Polschale ausbildbar sind, beispielsweise durch Vorsehen in einer Gießform zum Gießen der Polschale. Dadurch ist weiterhin eine große Wiederholgenauigkeit der Befestigung von Polkopf und Vakuumschaltröhre gegeben und damit auch eine genaue Positionierbarkeit, so dass auch die dielektrischen Eigenschaften eines Leistungsschalters mit einer derartigen Polschale verbessert sind.Such integral fastening means, which form a positive connection with the pole head and the vacuum interrupter, on the one hand simple and inexpensive because it separate components such as a separate centering can be saved and on the other hand such fasteners in a simple manner in the manufacturing process of the pole shell can be formed, for example by providing in a mold for casting the pole shell. As a result, a high repeat accuracy of the attachment of pole head and vacuum interrupter is given and thus also an accurate positioning, so that the dielectric properties of a circuit breaker are improved with such a pole.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die integralen Befestigungsmittel erste innere Befestigungsmittel, welche durch mit Taschen versehene Schraubdome gebildet sind, wobei die Taschen über Zentrierstege zur horizontalen und vertikalen Positionierung des Polkopfes verfügen.In an advantageous embodiment of the invention, the integral fastening means comprise first inner fastening means formed by pocketed screw domes, the pockets having centering webs for horizontal and vertical positioning of the pole head.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfassen die integralen Befestigungsmittel zweite innere Befestigungsmittel zur Zentrierung einer von der Polschale getragenen Vakuumschaltröhre.In a further advantageous embodiment of the invention, the integral fastening means comprise second inner fastening means for centering a vacuum interrupter carried by the pole shell.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen die zweiten inneren Befestigungsmittel eine Durchgangsöffnung für eine Antriebsstange des Leistungsschalters auf.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the second inner fastening means on a passage opening for a drive rod of the circuit breaker.

Mit derartigen integralen Befestigungsmitteln mit Taschen oder mit anderen Worten mit Ausnehmungen mit Zentrierstegen zur horizontalen und vertikalen Positionierung des Polkopfes sowie einem Zentriermittel zur Zentrierung der von der Polschale getragenen Vakuumschaltröhre, welches integral an der Polschale angeformt ist und eine Durchgangsöffnung für eine Antriebsstange des Leistungsschalters aufweist, ist in einfacher Weise eine Befestigung von Polkopf und Vakuumschaltröhre bzw. eine Zentrierung derselben an der Polschale ermöglicht, wobei durch die integrale Ausbildung der Befestigungsmittel an der Polschale eine einfache Herstellung beim Gießprozess der Polschale sowie eine hohe Wiederholgenauigkeit und damit genaue Positionierbarkeit bei der Befestigung ermöglicht ist.With such integral fastening means with pockets or in other words with recesses with Zentrierstegen for horizontal and vertical positioning of the pole head and a centering means for centering the supported by the pole shell vacuum interrupter, which is integrally formed on the pole shell and having a through hole for a drive rod of the circuit breaker, is a simple way of attachment of Polkopf and vacuum interrupter or a centering allows the same on the pole shell, is made possible by the integral design of the fastener to the pole shell a simple production during the casting process of the pole shell and a high repeat accuracy and thus accurate positioning during attachment ,

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung und eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing and an embodiment with reference to the accompanying figures. Show it:

1 eine Frontansicht eines Ausführungsbeispiels einer Polschale; 1 a front view of an embodiment of a pole shell;

2 eine Detailansicht der Polschale der 1; 2 a detailed view of the pole shell of 1 ;

3 eine weitere Detailansicht der Polschale der 1 und 2; und 3 another detail view of the pole shell of 1 and 2 ; and

4 eine dreidimensionale Ansicht von unten auf die Polschale der 1. 4 a three - dimensional view from below of the pole bowl of the 1 ,

1 zeigt eine Polschale für einen Leistungsschalter, beispielsweise einen Mittelspannungsleistungsschalter, welcher Mittelspannungsleistungsschalter über drei Schalterpole mit jeweils einer Polschale 1 verfügt und zum Schalten bzw. Unterbrechen eines über den Leistungsschalter geführten Stromes mittels Vakuumschaltröhren 2 vorgesehen ist, von denen jeweils eine in jeweils einer Polschale 1 angeordnet ist. Die Vakuumschaltröhre 2 ist an ihrem figürlich nicht dargestellten Festkontaktanschlussbolzen mit einem Polkopf 3 elektrisch leitend verbunden, welcher Polkopf 3 über ein Anschlussstück 4 verfügt zum Verbinden mit elektrischen Anschlussmitteln einer Schaltanlage, in welcher der figürlich nicht weiter dargestellte Leistungsschalter verwendet wird. Ein Bewegkontaktanschlussbolzen 5 der Vakuumschaltröhre 2 ist zum Verbinden über einen flexiblen Leiter mit einem Polträger vorgesehen, welcher Polträger mit weiteren Anschlussmitteln zum elektrischen Verbinden mit der Schaltanlage, in der der Leistungsschalter eingesetzt wird, vorgesehen ist. Polträger sowie flexible Leiter sind der Übersicht halber in der Darstellung der 1 nicht dargestellt, lediglich Verschraubungsmittel 6 bis 9 zur Befestigung des Polträgers sind dargestellt. Die Polschale 1 verfügt über äußere Führungsmittel 10 sowie äußere Rastmittel 11 beiderseits der Polschale, an welchen eine Isolierschale als Zusatzisolierteil befestigbar ist, so dass mittels Polschale und figürlich ebenfalls nicht dargestellter Isolierschale eine Isolierung des Schalterpoles gegenüber benachbarten Schalterpolen sowie gegenüber auf Erdpotential befindlichen Bauteilen des Leistungsschalters gegeben ist. Die Polschale 1 wird an ihrer Unterseite 12 über figürlich ebenfalls nicht dargestellte weitere Verschraubungsmittel mit einer Grundplatte des Leistungsschalters verschraubt und daran befestigt, durch welche Grundplatte hin sich eine elektrisch isolierend ausgebildete Antriebsstange zum Einleiten einer Antriebsbewegung in den Bewegkontaktanschlussbolzen 5 der Vakuumschaltröhre erstreckt zum Öffnen bzw. Schließen des Kontaktsystems der Vakuumschaltröhre 2. Der Polkopf 3 ist an ersten inneren Befestigungsmitteln 13 und 14 befestigt, welche mit Bezug auf die 2 und 3 näher erläutert werden. Die Vakuumschaltröhre 2 ist an zweiten inneren Befestigungsmitteln 15 in Form eines Zentriermittels mit ihrem Röhrenlager 16 zentriert und gehalten, wobei die ersten inneren Befestigungsmittel 13 und 14 und die zweiten inneren Befestigungsmittel 15 integral an der Polschale 1 angeformt bzw. ausgebildet sind. 1 shows a pole shell for a circuit breaker, for example, a medium-voltage circuit breaker, which medium-voltage circuit breaker via three switch poles, each with a pole shell 1 has and switching or interrupting a guided over the circuit breaker current by means of vacuum interrupters 2 is provided, one of which in each case in a pole shell 1 is arranged. The vacuum interrupter 2 is on her figuratively not shown fixed contact connection pin with a pole head 3 electrically connected, which pole head 3 via a connection piece 4 has for connection to electrical connection means of a switchgear, in which the figuratively not shown circuit breaker is used. A moving contact connection bolt 5 the vacuum interrupter 2 is provided for connection via a flexible conductor with a pole carrier, which Polträger provided with further connection means for electrically connecting to the switchgear, in which the circuit breaker is used. Poler as well as flexible conductors are the sake of clarity in the representation of 1 not shown, only screwing 6 to 9 for attachment of the Polträgers are shown. The pole bowl 1 has outer guide means 10 as well as external locking means 11 on both sides of the pole shell, to which an insulating shell can be fastened as Zusatzisolierteil, so that by means of Polschale and figuratively also not shown insulating shell insulation of the Schalterpoles opposite neighboring switch poles as well as located at ground potential components of the circuit breaker is given. The pole bowl 1 gets on her bottom 12 screwed on figuratively also not shown further Verschraubungsmittel with a base plate of the circuit breaker and attached thereto, through which base plate is an electrically insulating trained drive rod for initiating a drive movement in the Bewegkontaktanschlussbolzen 5 the vacuum interrupter extends to open or close the contact system of the vacuum interrupter 2 , The pole head 3 is at first inner fasteners 13 and 14 attached, which with respect to the 2 and 3 be explained in more detail. The vacuum interrupter 2 is at second inner fasteners 15 in the form of a centering device with its tube bearing 16 centered and held, with the first inner fasteners 13 and 14 and the second inner attachment means 15 integral to the pole shell 1 are formed or formed.

2 zeigt eine Detailansicht der Polschale 1, wobei von den ersten inneren Befestigungsmitteln 13 und 14 nur das mit 13 bezeichnete figürlich dargestellt ist, welches als Schraubdom mit Verschraubungen 17 und 18 zum Verschrauben des Polkopfes 3 versehen ist und über eine Tasche 19 oder mit anderen Worten über eine Ausnehmung verfügt, an welcher Tasche Zentrierstege 20 und 21 zur horizontalen und vertikalen Zentrierung und Positionierung des Polkopfes beim Befestigen angeformt sind. Der Polkopf 3 weist seinerseits entsprechende Ausnehmungen auf, in die die Zentrierstege 20 und 21 bei der Positionierung und Befestigung des Polkopfes eingreifen. Somit ist durch die Zentrierstege 20 und 21 als Teil der integral an der Polschale vorgesehenen ersten Befestigungsmittel 13 und 14 eine formschlüssige Verbindung des Polkopfes 3 mit der Polschale 1 ausgebildet mit einer genauen Positionierbarkeit und damit verbesserten dielektrischen Eigenschaften. 2 shows a detailed view of the pole shell 1 wherein, of the first inner attachment means 13 and 14 only that with 13 designated figuratively shown, which as Schraubdom with screw connections 17 and 18 for screwing the pole head 3 is provided and over a bag 19 or in other words has a recess on which pocket Zentrierstege 20 and 21 for horizontal and vertical centering and positioning of the pole head are formed during mounting. The pole head 3 has in turn corresponding recesses into which the centering webs 20 and 21 engage in the positioning and attachment of the pole head. Thus, by the Zentrierstege 20 and 21 as part of the first attachment means integrally provided on the pole shell 13 and 14 a positive connection of the pole head 3 with the pole bowl 1 formed with a precise positioning and thus improved dielectric properties.

3 zeigt eine weitere Detaildarstellung der Polschale 1 aus den 1 und 2 mit einer vergrößerten Darstellung der Tasche 19 und der Zentrierstege 20 und 21 sowie den Verschraubungen 17 und 18, welche in der Polschale 1 angeordnet sind. 3 shows a further detail of the pole shell 1 from the 1 and 2 with an enlarged view of the bag 19 and the centering webs 20 and 21 as well as the screw connections 17 and 18 which in the pole bowl 1 are arranged.

4 zeigt eine dreidimensionale Ansicht auf die Polschale 1 schräg von unten, wobei das zweite innere Befestigungsmittel 15 in Form eines Zentriermittels für die Vakuumschaltröhre 2 figürlich besser ersichtlich ist mit einer Durchgangsöffnung 22 zur Aufnahme des Röhrenlagers 16, wobei die Durchgangsöffnung 22 sich nicht vollumfänglich um das Röhrenlager 16 erstreckt, sondern in dem geöffneten Bereich der Polschale 1 zugewandten Seite offen gestaltet ist, um das Einfügen und Positionieren der Vakuumschaltröhre 2 mit dem Röhrenlager 16 in dem Zentriermittel des zweiten inneren Befestigungsmittels 15 zu vereinfachen, wobei bei eingefügtem Röhrenlager 16 in dem zweiten inneren Befestigungsmittel 15 ein Formschluss zwischen dem Röhrenlager 16 und dem zweiten inneren Befestigungsmittel 15 ausgebildet ist, so dass eine sichere Zentrierung und Halterung der Vakuumschaltröhre bzw. des Röhrenlagers 16 am zweiten inneren Befestigungsmittel 15 ausgebildet ist. 4 shows a three-dimensional view of the pole shell 1 obliquely from below, the second inner fastener 15 in the form of a centering means for the vacuum interrupter 2 figuratively better seen with a through hole 22 for receiving the tube bearing 16 , wherein the passage opening 22 not completely around the tube store 16 extends but in the open area of the pole shell 1 facing side is open to the insertion and positioning of the vacuum interrupter 2 with the tube warehouse 16 in the centering means of the second inner fastener 15 simplify, with inserted tube stock 16 in the second inner fastener 15 a positive connection between the tube bearing 16 and the second inner fastener 15 is formed, so that a secure centering and holding the vacuum interrupter or the tube bearing 16 at the second inner attachment means 15 is trained.

Durch derartige integral an der Polschale vorgesehene erste und zweite innere Befestigungsmittel 13, 14 und 15 wird somit durch Ausbildung des Formschlusses von Polkopf bzw. Vakuumschaltröhre mit den inneren Befestigungsmitteln eine einfache, wiederholgenaue und sicher positionierbare Befestigung gewährleistet, welche durch einfaches Vorsehen in einer Gießform zum Gießen der Polschale 1 kostengünstig herstellbar ist.By such integrally provided on the pole shell first and second inner fastening means 13 . 14 and 15 is thus ensured by forming the positive connection of Polkopf or vacuum interrupter with the inner fasteners a simple, repeatable and securely positionable attachment, which by simply providing in a mold for casting the pole shell 1 is inexpensive to produce.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Polschalepole shell
22: VakuumschaltröhreVacuum interrupter
33: Polkopfpole head
44: Anschlussstückconnector
55: BewegkontaktanschlussbolzenBewegkontaktanschlussbolzen
6 bis 96 to 9: Befestigungattachment
1010: Äußere FührungsmittelExternal guide
1111: Äußere RastmittelExternal locking means
1212: Befestigungattachment
13, 1413, 14: Erste innere BefestigungsmittelFirst inner fasteners
1515: Zweite innere BefestigungsmittelSecond inner fasteners
1616: RöhrenlagerRöhrenlager
17, 1817, 18: Verschraubungenfittings
1919: Taschebag
20, 2120, 21: Zentrierstegecentering
2222: DurchgangsöffnungThrough opening

Claims

Pole Bowl ( 1 ) for a circuit breaker for receiving a vacuum interrupter ( 2 ) and one with the vacuum interrupter ( 2 ) connected pole head ( 3 ) and one with the vacuum interrupter ( 2 ) connected Polträgers, with fastening means ( 13 . 14 . 15 ) for fixing Polkopf ( 3 ) and vacuum interrupter ( 2 ), characterized in that the fastening means ( 13 . 14 . 15 ) as an integral fixing means of the pole shell ( 1 ) for forming a positive connection with Polkopf ( 3 ) and vacuum interrupter ( 2 ) are formed.

Pole Bowl ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the integral fastening means comprise first inner fastening means ( 13 . 14 ) passing through with pockets ( 19 ) provided screw domes are formed, wherein the pockets ( 19 ) via centering webs ( 20 . 21 ) for horizontal and vertical positioning of the pole head ( 3 ) feature.

Pole Bowl ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the integral fastening means comprise second internal fastening means ( 15 ) for centering one of the pole shell ( 1 ) supported vacuum interrupter ( 2 ).

Pole Bowl ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the second inner fastening means ( 15 ) a passage opening ( 22 ) for a drive rod of the circuit breaker.