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Patent Searching and Data


Title:
OUTDOOR SWITCHING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/171855
Kind Code:
A1
Abstract:
An outdoor switching device has an outdoor switching path and a first contact piece (5) and a second contact piece (6). The first contact piece (5) is moveable relative to the second switching contact piece (6) by means of a drive arrangement (3). The first contact piece (5) is arranged on a pivoting arm (3b) of the drive arrangement (3). The pivoting arm (3b) is mounted on a hoist gear (3a).

Inventors:
SCHOEPPNER MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/060898
Publication Date:
December 20, 2012
Filing Date:
June 08, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
SCHOEPPNER MARTIN (DE)
International Classes:
H01H31/36
Foreign References:
GB2254488A1992-10-07
DE971627C1959-03-05
DE2809499A11979-09-13
US4504708A1985-03-12
DE2115901A11972-10-12
DE602005000144T22007-10-25
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Freiluftschaltgerät mit einer Freiluftschaltstrecke, mit einem ersten Kontaktstück (5) , mit einem zweiten Kontaktstück (6), wobei das erste Kontaktstück (5) mittels einer Antriebs¬ anordnung (3) relativ zu dem zweiten Kontaktstück (6) bewegbar und an einem Schwenkarm (3b) der Antriebsanordnung (3) angeordnet ist,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Schwenkarm (3b) an einem Hubgetriebe (3a) gelagert ist.

2. Freiluftschaltgerät 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

das Hubgetriebe (3a) eine lineare Bewegung abgibt.

3. Freiluftschaltgerät 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

der Schwenkarm (3b) an einem freien Ende des Hubgetriebes (3a) einen Drehpunkt (13) aufweist.

4. Freiluftschaltgerät 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 Drehpunkt (13) auf einer im Wesentlichen linearen Bahnkurve bewegbar ist.

5. Freiluftschaltgerät 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

das Hubgetriebe (3a) ein Kniehebelgetriebe, insbesondere ein Scherengetriebe, ist.

6. Freiluftschaltgerät nach einem Anspruch 5,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Kniehebelgetriebe, insbesondere Scherengetriebe, zumin¬ dest einen Oberholm (11, IIa) und einen Unterholm (10, 10a) aufweist, wobei der Schwenkarm (3b) mit dem Oberholm (11, IIa) verbunden ist.

7. Freiluftschaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das erste Kontaktstück (5) ein Einschlagkontaktstück ist.

8. Freiluftschaltgerät 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 zweite Kontaktstück (6) von einer ringförmigen Schirmelektrode (9) umgeben ist.

9. Freiluftschaltgerät 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 Kniehebelgetriebe, insbesondere Scherengetriebe, kraftre¬ duzierende Gegenmassestücke (14a, 14b) aufweist.

10. Freiluftschaltgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Schwenkarm (3b) stumpfwinklig mit einem Oberholm (11, IIa) des Kniehebelgetriebes, insbesondere Scherengetriebes, verbunden ist. 11. Freiluftschaltgerät nach Anspruch 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Oberholm (11, IIa) in einem Drehpunkt (13) des Schwenkarms abgekantet ist. 12. Freiluftschaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Freiluftschaltgerät ein Erdungsschaltgerät ist.

Description:
Beschreibung

Freiluftschaltgerät Die Erfindung bezieht sich auf ein Freiluftschaltgerät mit einer Freiluftschaltstrecke, mit einem ersten Kontaktstück, mit einem zweiten Kontaktstück, wobei das erste Kontaktstück mittels einer Antriebsanordnung relativ zu dem zweiten Kontaktstück bewegbar und an einem Schwenkarm der Antriebsanord- nung angeordnet ist.

Ein derartiges Freiluftschaltgerät ist beispielsweise aus der Übersetzung der europäischen Patentschrift DE 60 2005 000 144 T2 bekannt. Das dortige Freiluftschaltgerät wird als schwenk- barer Erdungsschalter bezeichnet, welcher ein erstes Kontaktstück sowie ein zweites Kontaktstück aufweist. Das erste Kon ¬ taktstück ist um einen Drehpunkt schwenkbar, so dass es relativ zum zweiten Kontaktstück bewegbar ist. Somit ist es möglich, zwischen den beiden Kontaktstücken eine Freiluftschalt- strecke auszubilden.

Bei dem bekannten Freiluftschaltgerät ist der Schwenkarm unter Nutzung zweier elektrisch leitfähiger Teilelemente gebildete, die fluchtend ausgerichtet und mittels Querbolzen ver- steift sind. Dadurch entsteht eine verwindungssteife Struk ¬ tur. Mit einem Einsatz von Freiluftschaltgeräten in höheren Spannungsebenen ist es notwendig, die Freiluftschaltstrecken entsprechend zu vergrößern, um ausreichende Schlagweiten zwischen den Kontaktstücken ausbilden zu können. Eine einfache Vergrößerung des bekannten Freiluftschaltgerätes lässt die bewegte Masse des Schwenkarmes stark ansteigen. Setzt man zur Massereduktion filigranere Elemente ein, so besteht die Ge ¬ fahr, dass der Schwenkarm in sich labil wird und ein Kontaktieren der Kontaktstücke nur noch unzuverlässig erfolgt.

Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung ein Freiluft- schaltgerät anzugeben, welches auch bei einer vergrößerten Freiluftschaltstrecke ein sicheres Kontaktieren der Kon ¬ taktstücke ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Freiluftschaltge- rät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der

Schwenkarm an einem Hubgetriebe gelagert ist.

Ein Freiluftschaltgerät ist ein Schaltgerät, welches zur Dar ¬ stellung einer Freiluftschaltstrecke zwischen relativ zuein- ander bewegbaren Kontaktstücken atmosphärische Luft einsetzt. Atmosphärische Luft weist eine durchschnittliche Durch ¬ schlagsfestigkeit auf, so dass zur Erzielung einer sicheren Isolation von unterschiedliche elektrische Potentiale führen ¬ den Kontaktstücken, diese entsprechend voneinander zu

beabstanden sind. Je nach Lage der Kontaktstücke kann die Freiluftstrecke unterschiedliche Impedanzen aufweisen. Die Freiluftschaltstrecke weist bei einander kontaktierenden Kon ¬ taktstücken eine Impedanz auf, die gegen Null tendieren sollte. Bei voneinander entfernten Kontaktstücken weist die Frei- luftschaltstrecke eine Impedanz auf, die gegen unendlich ten ¬ dieren sollte.

Durch eine Verbindung eines Schwenkarmes mit einem Hubgetrie ¬ be ist die Möglichkeit gegeben, mittels des Hubgetriebes den Schwenkarm zur Herstellung einer hochimpedanten Freiluft- schaltstrecke (Trennstrecke) mitsamt dem daran gelagerten ersten Kontaktstück von dem zweiten Kontaktstück zu entfernen und zur elektrischen Kontaktierung der beiden Kontaktstücke miteinander, den Schwenkarm mit daran befindlichem ersten Kontaktstück in Richtung des zweiten Kontaktstückes zu bewegen. Mittels des Hubgetriebes ist es möglich, den Drehpunkt, um welchen der Schwenkarm drehbeweglich schwenkbar ist, in seiner Lage relativ zum zweiten Kontaktstück zu variieren. Das Hubgetriebe bewegt einen Drehpunkt des Schwenkarmes zwi- sehen einer Kontaktierungsposition und einer Trennposition. Der Drehpunkt kann zum Kontaktieren der Kontaktstücke zu ei ¬ nem vorzugsweise ortsfesten Kontaktstück hinbewegt werden. Zur Herstellung einer sicheren Trennstrecke in der Freiluft- schaltstrecke kann der Drehpunkt von einem vorzugsweise orts ¬ festen Kontaktstück wegbewegt werden. Somit ist die Möglichkeit gegeben, den Schwenkarm kurz auszugestalten, so dass ein Schwenken des Schwenkarms lediglich innerhalb eines kleinen Raumes notwendig ist. Damit kann der Schwenkarm vergleichs ¬ weise filigran konstruiert werden, so dass nur geringe Massen um den Drehpunkt herumzuschwenken sind. Durch die reduzierte Länge des Schwenkarmes kann selbst bei einem filigranen Auf ¬ bau ein ausreichend stabiler Schwenkarm ausgebildet werden. Die zu schwenkende Masse ist so reduziert und ein zuverlässi ¬ ges Kontaktieren der Kontaktstücke ist möglich. Es ist mög ¬ lich, das Hubgetriebe hinsichtlich mechanischer Stabilität zu optimieren, da dieses den Lagerpunkt mit einem Schwenkarm im Raum bewegt. Eine Kontaktierung/Trennung der Kontaktstücke wird durch eine Schwenkbewegung eines Schwenkarmes vollzogen.

Dabei kann vorgesehen sein, dass das Hubgetriebe sowie der Schwenkarm unabhängig voneinander in ihren Bewegungen gesteuert sind. Bewegungen von Schwenkarm und Hubgetriebe können beispielsweise zeitlich nacheinander erfolgen. Vorteilhaft ist jedoch, wenn die Bewegung des Schwenkarms und die Bewe ¬ gung des Hubgetriebes einander zumindest abschnittsweise überlagern, so dass eine resultierende Bewegung des zweiten Kontaktstücks aus einer Bewegung des Hubgetriebes sowie einer Bewegung des Schwenkarms zusammengesetzt ist. Somit ist es möglich, das Kontaktstück auf einer Bahnkurve zu bewegen, die verschieden von einer Kreisbahn ist.

Dabei kann vorgesehen sein, dass eine Synchronisation der Be- wegungen von Schwenkarm und Hubgetriebe erfolgt. So kann bei ¬ spielsweise vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit des zurück ¬ gelegten Weges des Hubgetriebes der Schwenkarm einen bestimmten Schwenkwinkel überstreift. Dabei kann eine direkte Pro ¬ portionalität zwischen der Bewegung des Hubgetriebes und der Schwenkbewegung des Schwenkarmes vorgesehen sein.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Hubgetriebe eine lineare Bewegung abgibt. Mittels des Hubgetriebes ist es möglich, eine lineare Bewe ¬ gung abzugeben. Diese lineare Bewegung kann beispielsweise auf den Schwenkarm übertragen werden. Die lineare Bewegung kann dabei durch eine entsprechend robuste Konstruktion über ¬ tragen werden, so dass an dem Hubgetriebe eine linear verschiebbare Plattform für eine Drehlagerung des Schwenkarms gegeben ist. Als Hubgetriebe können eine beispielsweise Spin ¬ delgetriebe eingesetzt werden, welche in einfacher Weise eine Drehbewegung in eine lineare Hubbewegung wandeln und so einen der Drehbewegung proportionalen Hub an eine auf der Spindel aufsitzende Nuss abgeben. Darüber hinaus sind jedoch auch weitere Getriebeformen einsetzbar. Beispielsweise kann das Hubgetriebe teleskopierbar sein. Das Hubgetriebe und/oder der Schwenkarm können als Teil eines Strompfades ausgebildet sein, so dass eine Kontaktierung des am Schwenkarm angeordneten ersten Kontaktstückes über einen als Strompfad ausgebil ¬ deten Schwenkarm erfolgt. Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass der

Schwenkarm an einem freien Ende des Hubgetriebes einen Drehpunkt aufweist.

Ein Drehpunkt für den Schwenkarm an einem freien Ende des Hubgetriebes ermöglicht es, den Drehpunkt möglichst nah in die Umgebung des zweiten Kontaktstückes zu verbringen. Mit ¬ tels des Schwenkarmes kann dann das letzte verbleibende Stück der Freiluftschaltstrecke überbrückt werden, bis die beiden Kontaktstücke in elektrisch leitender Verbindung stehen. Eine Position des Drehpunktes an einem freien Ende ermöglicht es, den Drehpunkt möglichst frei von Umbauten oder Anbauten in die Nähe des zweiten Kontaktstückes zu verbringen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Drehpunkt auf einer im Wesentlichen linearen Bahnkurve bewegbar ist. Ein Verfahren des Drehpunktes entlang einer linearen Bahnkurve ermöglicht es, Querbeschleunigungen von dem Drehpunkt fernzuhalten. Vorzugsweise sollte der Drehpunkt in Form einer Drehachse ausgestaltet sein, welche radial zur linearen Bahn- kurve ausgerichtet ist. Dadurch können Kräfte in linearer Richtung unmittelbar im Lager des Drehpunktes eingeleitet werden. Ein Verkanten und ggf. versehentliches Ausschwenken des Schwenkhebels durch Querkräfte bei einem nichtlinearen Verfahren des Drehpunktes ist vermieden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Hubgetriebe ein Kniehebelgetriebe, insbesondere ein

Scherengetriebe, ist. Ein Kniehebelgetriebe weist holmartige Hebelelemente auf, die gelenkig miteinander verbunden sind und ziehharmonikaartig auseinandergezogen bzw. zusammengeschoben werden können. Damit ist die Möglichkeit gegeben, die Hubhöhe des Hubgetriebes beispielsweise zum einen durch die Anzahl der auszulenkenden Hebelelemente zu variieren oder darüber hinaus auch die axia ¬ le Erstreckung der Hebelelemente zu verändern. Somit kann auf einem kompakten Bauraum ein vergleichsweise großer Hub erzeugt werden. Weiterhin ist bei einem Scherengetriebe vor ¬ teilhaft, dass dieses frei im Raum eine im Wesentlichen line- are Bewegung ausführen kann, da die Hebelelemente/Schwenkelemente einander stützen. Führungselemente wie Traggestelle, Kulissen oder andere Bauteile, welche längs des Weges des Hubgetriebes zu positionieren wären, sind bei einem Scherengetriebe nicht erforderlich. Die an einem Scherenge- triebe vorhandenen Kniehebel stützen einander. Somit ist eine Möglichkeit gegeben, das Scherengetriebe frei in Richtung des zweiten Kontaktstückes zu bewegen und von diesem fortzubewe ¬ gen. Störungen der dielektrischen Festigkeit einer Freiluft- schaltstrecke sind durch das Scherengetriebe nicht zu erwar- ten. Ein Scherengetriebe kann verschiedenartig konstruiert sein. Scherenelemente können einander kreuzen und im Kreuzungspunkt drehbeweglich verbunden sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Scherenelemente in miteinander ge- koppelte Kniehebel unterteilt sind. Dies hat den Vorteil, dass Unterholme der Kniehebel ortsfest schwenkbar angeschla ¬ gen werden können, so dass eine Drehbewegung ortsfest in die Unterholme einteilbar sind, so dass eine Bewegung auf Ober- holme der Kniehebel übertragen werden kann. Die Kniehebel können gegensinnig ausgerichtet sein und gegensinnig angetrieben werden, so dass die freien Enden der Kniehebel einander stabilisieren und eine lineare Bewegung abgeben. So kann mittels zweier Kniehebel eine Schere gebildet werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Kniehebelgetriebe, insbesondere Scherengetriebe, zumin ¬ dest einen Oberholm und einen Unterholm aufweist, wobei der Schwenkarm mit dem Oberholm verbunden ist.

Ein Scherengetriebe weist zumindest einen Oberholm und einen Unterholm auf, die miteinander drehbeweglich verbunden sind und so beispielsweise einen Kniehebel ausbilden. Dadurch kann eine Schere gebildet werden, mit deren Oberholm der Schwenk- arm verbunden ist. Schwenkarm und Oberholm können winkelstarr oder auch drehbeweglich miteinander verbunden sein. Am Oberholm kann der Drehpunkt des Schwenkarmes angeordnet sein.

Vorteilhaft kann weiter vorgesehen sein, dass das erste Kon- taktstück ein Einschlagkontaktstück ist.

Eine Ausbildung des ersten Kontaktstückes als Einschlagkontaktstück ermöglicht das erste Kontaktstück frei durch den Raum zu bewegen und in das zweite Kontaktstück, welches als Gegenkontaktstück wirkt, einschlagen zu lassen. Das erste

Kontaktstück kann beispielsweise bolzenförmig, messerförmig, tulpenartig, schlitzförmig mit Kontaktfingern etc., ausges ¬ taltet sein. Ein Einschlagkontaktstück benötigt zu seiner Funktion ein Gegenkontaktstück, welches eine Gegenkraft auf- bringt, um ein federelastisches Kontaktieren der beiden Kontaktstücke zu ermöglichen. Durch die Nutzung eines Einschlag ¬ kontaktstückes ist es möglich, den Schwenkarm am freien Ende durch den Raum zu bewegen. Eine Gegenkraft wird durch das Ge- genkontaktstück zur Verfügung gestellt. Damit kann das erste Kontaktstück konstruktiv einfach gehalten werden und Greifarme etc. können am ersten Kontaktstück vermieden werden. Vorteilhaft sollte das zweite Kontaktstück ortsfest gelagert sein.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das zweite Kontaktstück von einer ringförmigen Schirmelektrode umgeben ist.

Durch den Einsatz einer ringförmigen Schirmelektrode ist es möglich, den Kontaktierungsbereich von erstem und zweitem Kontaktstück dielektrisch zu schirmen. Somit können als Kontaktstücke beispielsweise auch scharfkantige Messerkon- taktstücke eingesetzt werden. Die ringförmige Schirmelektrode verhindert das Auftreten von Entladungen innerhalb des durch sie geschirmten Bereiches. Das zweite Kontaktstück kann annä ¬ hernd zentrisch in der Ringelektrode angeordnet sein. Durch eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes und eine Überlagerung dieser Schwenkbewegung mit einer linearen Hubbewegung kann das erste Kontaktstück in den Schirmbereich der Ringelektrode eintauchen. Da die Bewegung des ersten Kontaktstückes aus ei ¬ ner Überlagerung einer linearen und einer Schwenkbewegung zusammengesetzt ist, wird insbesondere bei der Ausbildung des ersten Kontaktstückes als Messerkontakt ein schwenkendes Ein ¬ schlagen in das zweite Kontaktstück ermöglicht. Zusätzliche erfolgt eine quer zur Einschlagrichtung verlaufende Schubbe ¬ wegung. Damit kann der Kontaktbereich der beiden Kontaktstücke innerhalb des geschirmten Bereiches der Ringelektrode po- sitioniert werden. Das schwenkende erste Kontaktstück kann durch einen Hub in das Innere der Ringelektrode hineinbewegt werden .

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Kniehebelgetriebe, insbesondere Scherengetriebe, kraftre ¬ duzierende Gegenmassestücke aufweist. Das Kniehebelgetriebe mit Ober- und Unterholm kann mit kraft ¬ reduzierenden Gegenmassenstücken ausgestattet werden, so dass eine Bewegung der sich bewegenden Holme durch die Gegenmassestücke unterstützt wird. So kann bei einem Einschaltvorgang des Freiluftschaltgerätes die notwendige Antriebskraft zum Bewegen der Getriebeelemente reduziert werden. Die Bewegung wird durch schwerkraftgetriebene Gegenmassestücke unter ¬ stützt. Umgekehrt wird bei einer Ausschaltbewegung gegen die Kraft der Gegenmassestücke angearbeitet, so dass eine Aus- schaltbewegung durch die Gegenmassestücke abgebremst wird. Beispielsweise ist es so möglich, das Kniehebelgetriebe in einem Einschaltvorgang unterstützt durch die Gegenmassestücke schnell zu bewegen und bei einem Ausschaltvorgang eine Bewegung des Kniehebelgetriebes durch die Gegenmassestücke abzu- bremsen, so dass Verformungen an dem Kniehebelgetriebe vermieden sind. Alternativ oder zusätzlich kann eine Bewegung durch eine Feder unterstützt bzw. gebremst werden. Federn können einzeln oder in Paketen genutzt werden. Die Bauart der Feder kann variieren. So können Zugfedern, Druckfedern, Dreh- stabfedern usw. genutzt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Schwenkarm stumpfwinklig mit einem Oberholm des Kniehebelgetriebes, insbesondere Scherengetriebes, verbunden ist.

Ein stumpfwinkliges Ansetzen des Schwenkarmes an einen Ober ¬ holm ermöglicht es, ein Ausladen des Schwenkhebels quer zur Hubrichtung reduzieren. Damit kann der Schwenkhebel in Richtung der Linearbewegung des Hubgetriebes im Verhältnis zu seinem seitlichen Ausladen einen vergleichsweise großen

Schwenk vollziehen. Weiterhin ist es möglich, den Schwenkarm sowie den Oberholm des Kniehebelgetriebes/Scherengetriebes einstückig zu fertigen, so dass über den Oberholm eine elektrische Kontaktierung des am freien Ende des Schwenkhebels be- findlichen ersten Kontaktstückes ermöglicht ist. Somit sind zusätzlich Kontaktübergänge im Bereich des Drehpunktes des Schwenkhebels vermieden. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass der Oberholm in einem Drehpunkt des Schwenkarms abgekantet ist . Eine Abkantung im Drehpunkt ermöglicht eine Beabstandung des ersten Kontaktstückes von dem Hubgetriebe. Somit ist von dem ersten Kontaktstück zu dem Hubgetriebe ein Sicherheitsabstand gebildet, der ein Anschlagen des ersten Kontaktstückes an das Hubgetriebe verhindert.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Freiluftschaltgerät ein Erdungsschaltgerät ist.

Der Einsatz eines Freiluftschaltgerätes als Erdungsschaltge- rät ermöglicht es beispielsweise, unter Freiluftbedingungen an freiluftisolierten Schaltanlagen oder Freiluftübertra- gungsleitungen ein Erden von Phasenleitern vorzunehmen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das erste Kontaktstück dauerhaft Erdpotential führt, wobei eine Kontaktierung des ersten Kontaktstückes über den Schwenkhebel sowie das Hubge ¬ triebe erfolgen kann. Dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass Elemente des Hubgetriebes sowie der Schwenkhebel selbst elektrisch leitfähig als Erdungsstrombahn ausgebildet sind. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass Schwenkhebel und Hubgetriebe von einem reversibel verformbaren Erdungs ¬ strompfad begleitet sind, welcher ein Erdpotential bis zu dem ersten Kontaktstück führt. Ein Erdungsschaltgerät kann bei ¬ spielsweise auf einem elektrisch isolierenden Stützisolator angeordnet sein, welcher als Chassis für das Hubgetriebe so- wie den Schwenkarm dient.

Das Freiluftschaltgerät kann beispielsweise als einpoliges Freiluftschaltgerät ausgeführt sein. Es kann jedoch auch vor ¬ gesehen sein, dass das Freiluftschaltgerät als mehrpoliges, insbesondere dreipoliges, Freiluftschaltgerät ausgeführt ist. Im Falle eines mehrpoligen Freiluftschaltgerätes ist eine der Anzahl der Phasenleiter entsprechende Anzahl von Schwenkhebeln sowie Hubgetrieben einzusetzen, die beispielsweise einem Ausbilden eines jeweils separaten Erdungsstrompfades zu jedem der Phasenleiter eines mehrphasigen Elektroenergieübertra ¬ gungsnetzes dienen.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sche ¬ matisch in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben. Dabei zeigt die

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Freiluftschalt- gerätes, die

Figur 2 ein Detail des in der Figur 1 gezeigten Freiluft- schaltgerätes und die

Figur 3 eine Draufsicht auf das in der Figur 1 dargestellte

Freiluftschaltgerät .

Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Frei ¬ luftschaltgerätes in Form eines Erdungsschaltgerätes. Das Freiluftschaltgerät weist einen ersten Stützisolator 1 auf. Der erste Stützisolator 1 ist vorliegend exemplarisch als säulenförmiger erster Stützisolator 1 dargestellt, welcher an einem Fundament abgestützt ist. Die Längsachse des ersten Stützisolators 1 ist vertikal ausgerichtet. An seinem von dem Fundament fortragenden Ende ist an dem ersten Stützisolator 1 eine Grundplatte 2 angeordnet. Die Grundplatte 2 dient einem Positionieren einer Antriebsanordnung 3. Zum Betätigen der Antriebsanordnung 3 ist an der Grundplatte 2 weiterhin ein Antriebsschrank 4 angeordnet. Im Antriebsschrank 4 sind Ein- richtungen angeordnet, die einem Bewegen der Antriebsanord ¬ nung 3 dienen. In dem Antriebsschrank 4 kann beispielsweise ein Elektromotor angeordnet sein, welcher eine elektrische Energie in eine Bewegung wandelt, die auf die Antriebsanord ¬ nung 3 übertragen wird. Weiterhin können in dem Antriebs- schrank auch Steuer- und Überwachungseinheiten, Schutzeinrichtungen, Verriegelungseinrichtungen usw. angeordnet sein. Die Antriebsanordnung 3 weist ein Hubgetriebe 3a sowie einen Schwenkarm 3b auf. Die Ausgestaltung von Hubgetriebe 3a und Schwenkarm 3b sind in den Figuren 2 und 3 detaillierter dargestellt. In der Figur 1 ist die Antriebsanordnung 3 schema- tisiert dargestellt.

Am freien Ende des Schwenkarmes 3b ist ein in der Figur 1 nicht näher dargestelltes erstes Kontaktstück 5 angeordnet. Die Antriebsanordnung 3 ist mit Erdpotential beaufschlagt, so dass auch das erste Kontaktstück 5 dauerhaft Erdpotential führt. Zwischen dem ersten Kontaktstück 5 und einem zweiten Kontaktstück 6 ist eine luftisolierte Schaltstrecke (Frei- luftschaltstrecke) angeordnet. Das zweite Kontaktstück 6 ist elektrisch isoliert gegenüber dem ersten Kontaktstück 5 ange- ordnet. Zur Halterung des zweiten Kontaktstückes 6 ist ein zweiter Stützisolator 7 vorgesehen. Der zweite Stützisolator 7 ist in analoger Weise wie der erste Stützisolator 1 an einem Fundament befestigt und an seinem von dem Fundament abge ¬ wandten Ende ist das zweite Kontaktstück 6 winkelstarr befes- tigt. Das zweite Kontaktstück 6 ist elektrisch leitend mit einem Phasenleiter 8 verbunden. Zwischen dem Phasenleiter 8 und dem zweiten Kontaktstück 6 ist ein dauerhafter Verbund ausgebildet, so dass das zweite Kontaktstück 6 stets dasselbe elektrische Potential aufweist, wie der Phasenleiter 8. Vor- liegend ist der Phasenleiter 8 als Freileitung ausgeführt.

Neben der Verwendung eines separaten zweiten Stützisolators 7 zum Positionieren des zweiten Kontaktstückes 6 können auch alternative Tragelemente zum Einsatz kommen, um das zweite Kontaktstück 6 zu positionieren. So können beispielsweise zum Abstützen des Phasenleiters 8 vorgesehene Isolieranordnungen das zweite Kontaktstück 6 positionieren. In diesem Falle ist der Einsatz eines separaten zweiten Stützisolators 7 nicht nötig. Unabhängig von der Art der Positionierung des zweiten Kontaktstückes 6 sollte das zweite Kontaktstück 6 winkelstarr gehalten werden, so dass das zweite Kontaktstück 6 relativ zum ersten Stützisolator 1 / der Grundplatte 2 unbeweglich ist . Um den Einsatz des Freiluftschaltgerätes auch unter Hoch- und Höchstspannung zu ermöglichen, ist das zweite Kontaktstück 6 von einer Ringelektrode 9 umgeben. Die Ringelektrode 9 ist vorliegend nach Art eines Toroids ausgebildet. Die Ringelekt- rode 9 führt dasselbe elektrische Potential wie das zweite Kontaktstück 6. Im Innern der Ringelektrode 9 ist ein feldfreier Raum gebildet. Innerhalb des durch die Ringelektrode 9 dielektrisch geschirmten Raumes ist das zweite Kontaktstück 6 mit seinem Kontaktbereich angeordnet, so dass bei einem Kon- taktieren mit dem ersten Kontaktstück 5 eine Kontaktgabe innerhalb des dielektrisch geschirmten Raumes erfolgt.

Die Figur 2 zeigt beispielhaft die Ausgestaltung der Antriebsanordnung 3 in einer Seitenansicht. Das Hubgetriebe 3a ist vorliegend in Form eines gegensinnig auslenkende Kniehe ¬ bel aufeisenden Scherengetriebes ausgeführt. Das Scherenge ¬ triebe verfügt über einen Unterholm 10 sowie einen Oberholm 11. Der Unterholm 10 ist mit seinem einen Ende schwenkbar an der Grundplatte 2 befestigt. An seinem anderen Ende ist der Unterholm 10 mit einem Ende des Oberholms 11 über ein soge ¬ nanntes Mittelgelenk 12 verbunden. Um eine Führung des Mittelgelenkes 12 auf einer Kreisbahn zu unterstützen, sind spiegelsymmetrisch zur Längsachse des ersten Stützisolators 1 gegengleich ein weiterer Oberholm IIa sowie ein weiterer Un- terholm 10a angeordnet. Der weiterer Unterholm 10a ist wiederum mit seinem einen Ende an der Grundplatte 2 schwenkbar gelagert. Mit dem anderen Ende ist der weitere Unterholm 10a über ein weiteres Mittelgelenk 12a mit einem Ende des weite ¬ ren Oberholmes IIa verbunden. Das andere Ende des weiteren Oberholmes IIa ist mit dem anderen Ende des Oberholms 11 über ein Kreuzgelenk 13 verbunden. Der Unterholm 10 und der weitere Unterholm 10a, der Oberholm 11 sowie der weitere Oberholm IIa bilden somit jeweils einen Kniehebel aus, die über das Kreuzgelenk 13 miteinander verbunden sind, so dass bei einer gegensinnigen Drehbewegung des Unterholmes 10 sowie des wei ¬ teren Unterholmes 10a eine Hubbewegung des Kreuzgelenkes 13 erfolgt. Das Kreuzgelenk 13 bewegt sich dabei auf einer im Wesentlichen linearen Bahnkurve. Die beiden Kniehebel sind Teil eines Scherengetriebes.

Eine lineare Bahnkurve des Hubgetriebes 3a/Kreuzgelenkes 13 ist in Richtung der Längsachse des ersten Stützisolators 1 ausgerichtet. Um eine Bewegung des Hubgetriebes 3a zu unter ¬ stützen, sind an dem Unterholm 10 sowie an dem weiteren Unterholm 10a jeweils Gegenmassestücke 14a, 14b angeordnet. Die Gegenmassestücke 14a, 14b erzeugen bei einer Hubbewegung des Hubgetriebes 3a eine Gegenkraft zu den zu bewegenden Unter ¬ holmen 10, 10a sowie Oberholmen 11, IIa. Damit wird der zum Bewegen der Antriebsanordnung 3 aufzuwendende Energiebedarf reduziert . Das Kreuzgelenk 13 stellt einen Drehpunkt für den Schwenkarm 3b zur Verfügung, wobei der Schwenkarm 3b längs der Bewegungsbahn des Kreuzgelenkes 13 mit dem Kreuzgelenk 13 verschiebbar ist. Vorzugsweise sollte ein Drehpunkt des Schwenk ¬ armes 3b im Bereich des Kreuzgelenkes 13 angeordnet sein. So- mit ist ein Schwenken des Schwenkarmes 3b um einen Drehpunkt ermöglicht, welcher längs der Bahnkurve des bewegbaren Kreuz ¬ gelenkes 13 verschiebbar ist. Um den Drehpunkt des Schwenkarmes 3b ist der Schwenkarm 3b schwenkbar. Dadurch kann das erste Kontaktstück 5 um den Drehpunkt des Schwenkarmes 3b auf einer Kreisbahn bewegt werden.

Durch eine Überlagerung der durch den Schwenkarm 3b am ersten Kontaktstück 5 erzeugbaren Kreisbahn sowie der linearen Bahnkurve, welche durch das Hubgetriebe 3a bereitgestellt wird, wird das zweite Kontaktstück auf einer längs des Hubes des Hubgetriebes 3a gekrümmten Bahnkurve bewegt. In der Figur 2 sind die entsprechenden Bahnkurven der Mittelgelenke 12, 12a des Kreuzgelenkes 13 sowie eine resultierende Bahnkurve des ersten Kontaktstückes 5a mittels strichpunktierter Linien dargestellt. Eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes 3b kann zeitlich unabhängig von einer Bewegung des Hubgetriebes 3a ausgeführt werden. So ist es beispielsweise möglich, dass zu ¬ nächst das Hubgetriebe 3a eine lineare Verschiebung des Dreh- Punktes des Schwenkarmes 3b bewirkt und darauf folgend (oder umgekehrt) ein Schwenken des Schwenkarmes 3b ausgelöst wird und eine Kontaktierung der beiden Kontaktstücke 5, 6 erfolgt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine Bewegungen des Hubgetriebes 3a und des Schwenkarmes 3b zeitgleich erfolgt, so dass das erste Kontaktstück 5 eine resultierende Bewegung vollzieht, die sich aus einer Überlagerung einer durch das Hubgetriebe 3a bewirkten linearen Bahnkurve sowie einer von dem Schwenkarm 3b ausgeführten Kreisbahn zusammensetzt. Bei der Ausführungsvariante gemäß der Figur 2 ist ein synchroni ¬ siertes Bewegen von Hubgetriebe 3a und Schwenkarm 3b vorgese ¬ hen. Dies ist vorliegend dadurch sichergestellt, dass der Schwenkarm 3b winkelstarr mit dem weiteren Oberholm IIa verbunden ist. Vorliegend weist der weitere Oberholm IIa eine linear gestreckte Stabform auf, wobei der Schwenkarm 3b ebenfalls eine linear gestreckte Stabform aufweist. Im Drehpunkt des Schwenkarmes 3b stoßen der Schwenkarm 3b und der weitere Oberholm IIa aneinander, wobei zwischen den Längsachsen des weiteren Oberholmes IIa und des Schwenkarmes 3b ein stumpfer Winkel eingeschlossen ist. Somit ist das erste Kontaktstück

5a von der Mechanik des Hubgetriebes 3a entfernt, so dass ei ¬ ne Beschädigung desselben durch die Mechanik des Hubgetriebes 3a nicht eintreten kann. Das erste Kontaktstück 5 ist vorliegend als Einschlagkontakt ¬ stück ausgebildet. Das erste Kontaktstück 5 ist dazu bolzen- förmig ausgebildet, wobei dieser Bolzen in ein gegengleich geformtes zweites Kontaktstück 6 zum Ende einer Bewegung eingeschlagen wird. Das zweite Kontaktstück 6 ist dabei derart winkelstarr positioniert, dass es eine Gegenkraft aufbringt, um ein Kontaktieren des ersten Kontaktstückes 5 zu ermögli ¬ chen .

Die Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf die Antriebsanordnung 3 nach Figur 2. Um eine günstige Führung des Oberholmes 11 so ¬ wie des weiteren Oberholmes IIa zu ermöglichen, sind der Unterholm 10 sowie der weitere Unterholm 10a jeweils doppelt ausgeführt, so dass diese deckungsgleich hintereinander lie- gend Lager für die Mittelgelenke 12, 12a bereitstellen. In Achsrichtung der Mittelgelenke 12, 12a sind zwischen den jeweils paarweise ausgeführten Unterholmen 10 bzw. weiteren Unterholmen 10a, der Oberholm 11 bzw. der weitere Oberholm IIa drehbeweglich mit dem jeweiligen Mittelgelenk 12, 12a verbunden. Der Oberholm 11 und der weitere Oberholm IIa stützen einander im Kreuzgelenk 13. Lediglich einer der Oberholme 11, 11 ist mit dem ersten Kontaktstück 5 über den Schwenkarm 3b winkelstarr verbunden.