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Title:
SWITCHGEAR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/001125
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrical switchgear comprising a first switching contact piece (12) and a second switching contact piece (13). The two switching contact pieces (12, 13) can be moved relative to one another by means of a kinematic chain. The kinematic chain has an axially movable drive element (20), which is guided in a guide element (22). A first pin (25) is guided in a first gate (23) and defines the trajectory of the drive element (20) in the guide element (22).

Inventors:
EHRLICH FRANK (DE)
RADEMACHER RICO (DE)
REIHER INGOLF (DE)
Application Number:
EP2020/066034
Publication Date:
January 07, 2021
Filing Date:
June 10, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS ENERGY GLOBAL GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
H01H3/42; H01H33/666
Domestic Patent References:
WO2015062786A12015-05-07
Foreign References:
DE9320460U11994-08-04
DE8109229U11981-08-06
US3670123A1972-06-13
EP3093862A12016-11-16
DE102017206754A12018-10-25
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Claims:
Patentansprüche

1. Schalteinrichtung aufweisend ein erstes Schaltkontaktstück

(12), welches relativ zu einem zweiten Schaltkontaktstück

(13) über eine kinematische Kette bewegbar ist, wobei die ki nematische Kette ein axial verschiebbares Antriebselement (20) aufweist, das an einem Führungselement (22) geführt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s ein erster Zapfen (25) in einer ersten Kulisse (23) des Füh rungselementes (22) die Bewegungsbahn des Antriebselementes (20) festlegt.

2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s ein zweiter Zapfen (26) und eine zweite Kulisse (24) bezüg lich des Antriebselementes (20) diametral dem ersten Zapfen (25) und der ersten Kulisse (23) gegenüberliegend angeordnet sind .

3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s ein Zapfen (25, 26) einen ersten und einen zweite Abtastpunkt aufweist, welche mit einer Kulisse (23, 24) in Wechselwirkung treten und in Abtastrichtung der Kulisse (23, 24) aufeinander folgen an dem Zapfen (25, 26) angeordnet sind.

4. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s eine Kulisse (23, 24) in einer Führungsrichtung eine Körper kante des Führungselementes (22) durchbricht.

5. Schalteinrichtung 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 , d a s s eine Kulisse (23, 24) eine Stirnseite eines Zylinders durch bricht, welcher als die Kulisse begrenzendes Führungselement (22) wirkt.

6. Schalteinrichtung 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 , d a s s ein Zapfen (25, 26 ) aus der Kulisse (23, 24) zumindest teil weise herausbewegbar ist. 7. Schalteinrichtung 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 , d a s s mehrere axial verschiebbare Antriebselemente (20) jeweils über einen ersten Zapfen (25) in einer ersten Kulisse (23) eines Führungselementes (22) in einer Bewegungsbahn festlegt sind, wobei die Antriebselemente (20) an einer gemeinsamen

Traverse (4) der kinematischen Kette angeschlagen, insbeson dere winkelstarr festgelegt sind.

8. Schalteinrichtung 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 , d a s s am Antriebselement (20) eine Gleitführung angeordnet ist, welche sich dem Führungselement (22) d abstützt.

Description:
Beschreibung Schalteinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung, auf weisend ein erstes Schaltkontaktstück, welches relativ zu ei nem zweiten Schaltkontaktstück über eine kinematische Kette bewegbar ist, wobei die kinematische Kette ein axial ver schiebbares Antriebselement aufweist, das an einem Führungs element geführt ist.

Eine Schalteinrichtung ist beispielsweise aus der internatio nalen Veröffentlichung WO 2015/062786 Al bekannt. Dort ist ein erstes Schaltkontaktstück der Schalteinrichtung relativ zu einem zweiten Schaltkontaktstück der Schalteinrichtung be wegbar. Zum Erzeugen der Relativbewegung ist eine kinemati sche Kette verwendet, wobei die kinematische Kette ein axial verschiebbares Antriebselement aufweist, welches an einem Führungselement geführt ist. Dort ist ein scheibenförmiges Antriebselement vorgesehen, welches innenhalb einer Hülse ge führt ist. Eine derartige Ausgestaltung einer Schalteinrich tung weist zwar den Vorteil auf, dass das Antriebselement mechanisch geschützt im Inneren der sie führenden Hülse ange ordnet ist, jedoch kann es aufgrund von wiederholten Relativ bewegungen zu asymmetrischen Verschleiß kommen, wodurch eine Vergrößerung der Reibungskräfte zwischen Antriebselement und Hülse bis hin zu einem Blockieren auftreten kann.

Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung eine Schaltein richtung anzugeben, welche auch nach einer Vielzahl von Rela tivbewegungen von Schaltkontaktstücken eine zuverlässige Füh rung eines Antriebselementes an einem Führungselement ermög licht .

Aufgabengemäß wird die Aufgabe bei einer Schalteinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein erster Zapfen in einer ersten Kulisse des Führungselementes die Be wegungsbahn des Antriebselementes festlegt. Eine Schalteinrichtung dient einem Schalten eines Phasenlei ters. Dazu kann die Impedanz des Phasenleiters verändert wer den. Bevorzugt kann dies mittels einer Relativbewegung zwi schen einem ersten Schaltkontaktstück und einem zweiten

Schaltkontaktstück erfolgen. Zum Einschalten der Schaltein richtung, das heißt, zu einem Durchschalten des Phasenleiters werden die Schaltkontaktstücke einander angenähert und in galvanischen Kontakt gebracht. Zum Ausschalten der Schaltein richtung, das heißt, zum Unterbrechen des Phasenleiters wer den die bis dahin in galvanischem Kontakt stehenden Schalt kontaktstücke voneinander entfernt und eine Schaltstrecke wird zwischen den Schaltkontaktstücken ausgebildet.

Die Schaltkontaktstücke können dabei innerhalb eines herme tisch geschlossenen Raumes liegen, so dass die Schaltkontakt- stücke von einer abgeschlossenen Atmosphäre umspült sind. Bei der Atmosphäre kann es sich beispielsweise um ein Fluid han deln, welches gegenüber der Umgebung der Schalteinrichtung unter Überdruck oder unter Unterdrück gesetzt wird. Bevorzugt kann das Fluid einen gasförmigen Zustand aufweisen. Dazu sind beispielsweise fluorhaltige Stoffe wie Schwefelhexafluorid, Fluornitril, Fluorolefin, Fluorketon usw. verwendbar. Es eig nen sich jedoch auch Stickstoff sowie stickstoffbasierte Mi schungen zur Verwendung als elektrisch isolierendes Fluid. Bedarfsweise können die Schaltkontaktstücke einem Vakuum aus gesetzt sein, so dass die Anzahl der freien Ladungsträger im Bereich der Schaltkontaktstücke reduziert ist. Bspw. kann ei ne entsprechende Vakuumschaltröhre Verwendung finden, welche axial gegenüberliegend stumpf aufeinanderschlagende Schalt kontaktstücke aufweisen kann, welche sich innerhalb des Vaku ums erstrecken. Zur Begrenzung des Vakuums kann ein sogenann te Röhrenkörper Verwendung finden, durch dessen Wandungen hindurch Kontaktelemente (Stiele) zur Kontaktierung der

Schaltkontaktstücke geführt sind.

Eine Relativbewegung der Schaltkontaktstücke kann unter Nut zung einer Antriebseinrichtung bewirken werden. Um eine Bewe- gung einer Antriebseinrichtung zu den relativ zueinander be wegbaren Schaltkontaktstücken zu übertragen, kann eine kine matische Kette verwendet werden. Die kinematische Kette kann verschiedene Transmissionselemente aufweisen. So können bei spielsweise Schaltstangen, Schwenkhebel, Traversen, Getriebe usw. in der kinematischen Kette verbaut werden, um eine Rela tivbewegung zwischen den beiden Schaltkontaktstücken zu er zeugen. Bedarfsweise kann vorgesehen sein, dass lediglich ei nes der Schaltkontaktstücke antreibbar ist, wohingegen das andere Schaltkontaktstück ortsfest positioniert ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass beide Schaltkontaktstücke bewegbar sind, um eine Relativbewegung der Schaltkontaktstü- cke zueinander auszulösen.

Ein Führungselement kann eingesetzt werden, um eine Führung und Leitung des Antriebselementes zu bewirken. Das Antrieb selement kann dabei bevorzugt winkelstarr mit einem zu bewe genden Schaltkontaktstück verbunden sein, so dass über das Führungselement sowohl das Antriebselement als auch das

Schaltkontaktstück stabilisiert werden können. Bevorzugt kann das Antriebselement nach Art eines Kolbens an dem Führungs element geführt sein. Das Führungselement kann nach Art eines Zylinders ausgeführt sein, wobei das Antriebselement und das Führungselement relativ zueinander verschiebbar angeordnet sind. Ein Zapfen kann mantelseitig am Kolben insbesondere Winkelstarr angeordnet sein. Mittels eines Zapfens, der in einer Kulisse gleitet, kann eine Bewegungsbahn des Antrieb selementes festgelegt werden. Bspw. kann die Bewegungsbahn des Antriebselementes in axialer Weise festgelegt sein, be darfsweise kann diese Axialbewegung jedoch auch von einer Ro tation überlagert sein. Dies kann beispielsweise durch den Verlauf der Kulisse definiert werden. Bevorzugt ist die Ku lisse jedoch derart ausgebildet, dass der erste Zapfen linear in der Kulisse entlanggleitet. Dabei sollte der Zapfen mehre re Anlagepunkte in der Kulisse aufweisen, so dass ein Verkip pen des Zapfens in der Kulisse verhindert ist. Bevorzugt kann die Kulisse nach Art einer Nut oder eines Schlitzes ausgebil det sein, wobei die Flanken der Nut bzw. die Flanken des Schlitzes durch den Zapfen (Kulissenstein) abgetastet werden und eine Zwangsführung des Zapfens nebst des geführten ver schiebbaren Antriebselementes erzwungen wird. Als Führungs element eignet sich beispielsweise ein Zylinder, zu dessen Zylinderachse die axiale Bewegung des Antriebselementes pa rallel verläuft. Als Zylinder sind beispielsweise Hohlzylin der mit verschiedenartiger Querschnittsausbildung geeignet, beispielsweise kann das Führungselement ein Hohlzylinder mit kreisringförmigem Querschnitt sein. Es kann jedoch auch vor gesehen sein, dass der Hohlzylinder beispielsweise ein U- Profil oder eine L-Profil aufweist. Unabhängig von der Form des Führungselementes kann die Kulisse bevorzugt nach Art ei nes Durchbruches in einer Wandung des Führungselementes aus gebildet sein. Dadurch ist es möglich, die begrenzenden Flan ken der Kulisse zur Anlage mit dem Zapfen vorzusehen.

Das Antriebselement kann beispielsweise mit einem elastisch verformbaren Wandungsabschnitt verbunden sein. Über die Ku lisse sowie den Zapfen kann ein bestimmtes Bewegungsprofil aufgeprägt werden, in dessen Folge eine bestimmte elastische Verformung der elastisch verformbaren Wandung hervorgerufen wird. Dadurch kann die Betriebsdauer der fluiddichten Wandung erhöht werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein zweiter Zapfen und eine zweite Kulisse bezüglich des An triebselementes diametral dem ersten Zapfen und der ersten Kulisse gegenüberliegend angeordnet sind.

Die Nutzung eines ersten Zapfens sowie einer ersten Kulisse sowie eines zweiten Zapfens und einer zweiten Kulisse ermög licht es Kräfte möglichst parallel zur Verschiebeachse des Antriebselementes zu verteilen. Somit ist einem Verkanten und damit einem Verschleißen einer Kulisse sowie eines Zapfens zusätzlich entgegengewirkt. Insbesondere bei dem Vorsehen ei ner Überlagerung der axialen Bewegung des Antriebselementes beispielsweise durch eine rotative Komponente, kann so eine gleichmäßige, symmetrische Führung des Antriebselementes so- wie eines mit dem Antriebselement starr gekoppelten Schalt kontaktstückes vorgenommen werden. Bei der Verwendung mehre rer Zapfen sollten die Zapfen baugleich ausgeführt werden, so dass diese gleichartig in der jeweiligen Kulisse geführt wer den .

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass

ein Zapfen einen ersten und einen zweite Abtastpunkt auf weist, welche mit einer Kulisse in Wechselwirkung treten und in Abtastrichtung der Kulisse aufeinander folgen an dem Zap fen angeordnet sind.

Bevorzugt kann ein Zapfen einen ersten sowie einen zweiten Abtastpunkt aufweisen, die die gleiche Fläche einer Kulisse (zum Beispiel die gleiche Nutflanke oder Schlitzflanke) im Verlauf einer Bewegung eines Schaltkontaktstückes aufeinander folgend abtasten. Dabei können die Abtastpunkte bevorzugt in einer gemeinsamen Abtastfläche des Zapfens liegen, so dass in der Abtastfläche Abtastpunkte liegen, die in Richtung der Be wegungsbahn des Zapfens durch die Kulisse aufeinander folgend angeordnet sind. Somit ist es beispielsweise möglich, bei dem Vorsehen einer gekrümmten Kulisse den Zapfen der Krümmung folgend auszurichten und dabei ein Entstehen von unerwünsch tem Reibungsverlust entgegenzuwirken. Bevorzugt kann der Zap fen dabei im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet sein, wo bei an gegenüberliegenden Seiten des Quaders liegende Flächen als Abtastflächen dienen, um entgegengesetzt zueinander aus gerichtete Flanken einer Kulisse abzutasten. Bevorzugt kann der Abstand der Abtastpunkt größer sein als eine Breite einer abzutastenden Kulisse. Die Breite einer Kulisse kann bei spielsweise durch den Abstand von Flanken einer Nut oder ei nes Schlitzes definiert sein. Der Zapfen kann bevorzugt win kelstarr mit dem axial verschiebbaren Antriebselement verbun den sein. Damit kann in einfacher Weise der Verlauf der Ku lisse auf das Antriebselement übertragen werden. Eine Abtast fläche kann in mehrere Abschnitte unterteilt sein. So ist es beispielsweise möglich, den Zapfen mehrteilig auszuführen, so dass ein erster Abtastpunkt in einem ersten Abschnitt eines ersten Teiles und ein zweiter Abtastpunkt in einem zweiten Abschnitt eines zweiten Teiles liegt. Ein mehrteiliger Zapfen weist den Vorteil auf, dass eine Beabstandung der mehreren Teile variabel festgelegt werden kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung kann vorsehen, dass eine Kulisse in einer Führungsrichtung eine Körperkante des Füh rungselements durchbricht.

Die Kulisse kann in einer Führungsrichtung des sie begrenzen den Körpers (Führungselement) einen Zugang aufweisen, so dass in axialer Richtung eine Öffnung in der Kulisse gebildet ist. Hierdurch ist es möglich, den Zapfen in die Kulisse eintau- chen zu lassen und eine lineare Führung des verschiebbaren Antriebselementes zu erzwingen. Somit kann ein einfaches Ein führen des Zapfens in die Kulisse vorgenommen werden. Bereits vor einem Eintauchen des Zapfens in die Kulisse kann eine li neare Bewegung befördert werden, in deren Verlauf der Zapfen in die Kulisse einfährt.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass eine Kulisse eine Stirn seite eines Zylinders durchbricht, welcher als die Kulisse begrenzendes Führungselement wirkt.

Eine Stirnseite eines Zylinders kann eine Öffnung der Kulisse aufweisen, welche im Wesentlichen lotrecht zu einer axialen Führung des Antriebselementes erstreckt. Somit ergeben sich montagefreundliche Strukturen bei einem Zusammenfügen der Schalteinrichtung indem durch eine axiale Verschiebung des verschiebbaren Antriebselementes ein Einfahren des Zapfens in die Kulisse ermöglicht wird. Damit können vormontierte Struk turen genutzt werden und eine präzise Ausrichtung von Kulisse und Zapfen, vorgenommen werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein Zapfen aus der Kulisse zumindest teilweise herausbewegbar ist . Ein Zapfen kann zumindest teilweise aus einer Kulisse heraus bewegt werden, wobei die Herausbewegung bevorzugt in Richtung der axialen Führung der Kulisse erfolgt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im Einschalt- oder im Ausschaltzustand, bevorzugt jedoch im Ausschaltzustand, der Zapfen die Kulisse zumindest teilweise verlässt, so dass es der Zapfen außerhalb der Kulisse zugänglich ist. Ein Teil des Zapfens kann bevor zugt in der Kulisse verbleiben, so dass ein vereinfachtes Einfahren bzw. Einfädeln des Zapfens in die Kulisse gewähr leistet ist. Somit kann zum einen eine Reinigung und Wartung von Zapfen und Kulisse in einfacher Weise vorgenommen werden. Zum anderen kann durch das Heraustreten des Zapfens aus der Kulisse eine bestimmte Schaltposition der relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücke angezeigt werden. Mit einem Heraustreten des Zapfens aus der Schaltkulisse kann bei spielsweise eine Ausschaltposition der relativ zueinander be wegbaren Schaltkontaktstücke abgebildet werden.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass mehrere axi al verschiebbare Antriebselemente jeweils über einen ersten Zapfen in einer ersten Kulisse eines Führungselementes in ei ner Bewegungsbahn festlegt sind, wobei die Antriebselemente an einer gemeinsamen Traverse der kinematischen Kette ange schlagen, insbesondere winkelstarr festgelegt sind.

Durch eine Koppelung mehrerer axial verschiebbarer Antrieb selemente kann eine Schalteinrichtung ausgebildet werden, welche beispielsweise ein mehrpoliges Schalten ermöglicht. So können beispielsweise für Wechselspannungssysteme notwendige mehrerer Schaltpole synchronisiert betätigt werden. Bspw. kann eine Traverse, welche sich im Wesentlichen quer zur axi alen Verschiebeachse der Antriebselemente erstreckt, eine Koppelung und Beabstandung der Antriebselemente zueinander bewirken. Bevorzugt können die Antriebselemente parallel zu einander ausgerichtet sein und parallel verschiebbar sein. Jedes der Antriebselemente wird dabei durch einen separaten ersten Zapfen sowie eine separate erste Kulisse geführt. Im Verbund der miteinander gekoppelten Antriebselemente kann ei- ne zusätzliche Stabilisierung der einzelnen Antriebselemente mit ihren Zapfen und den jeweiligen Kulissen erfolgen. Zum Ankoppeln der Antriebselemente kann beispielsweise ein schwenkbeweglicher oder drehbeweglicher Anschlag von Antrieb selement und Traverse vorgesehen sein. Bevorzugt sollten die Antriebselemente jedoch miteinander winkelstarr über die Tra verse verbunden sein, so dass eine Parallelführung der ein zelnen Antriebselemente ermöglicht ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das verschiebbare Antriebselement Teil einer fluiddichten Barriere ist. So kann das Antriebselement beispielsweise mit einem elastisch verformbaren Wandungsab schnitt verbunden sein. Über die Kulisse sowie den Zapfen kann ein bestimmtes Bewegungsprofil aufgeprägt werden, in dessen Folge eine bestimmte elastische Verformung der elas tisch verformbaren Wandung hervorgerufen wird. Dadurch kann die Betriebsdauer der fluiddichten Wandung erhöht werden.

Vorteilhaft kann weiter vorgesehen sein, dass am Antriebsele ment eine Gleitführung angeordnet ist, welche sich am dem die Kulisse aufweisenden Körper abstützt.

Neben einer Führung des Antriebselementes durch einen Zapfen kann eine Gleitführung vorgesehen sein, um das Antriebsele ment beispielsweise linear zu führen. Bspw. kann das Antrieb selement kann nach Art eines Kolbens ausgeprägt sein, welcher an/ in einem Zylinder geführt ist. Ein Zapfen kann dann bei spielsweise radial zum Hub des Kolbens ausgerichtet sein und so eine Verdrehsicherung des Kolbens bzw. eine Zwangsführung des Kolbens bewirken.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sche matisch in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher be schrieben .

Dabei zeigt die

Figur 1 einen Schnitt durch eine Schalteinrichtung , die Figur 2 eine Außenansicht eines Führungselementes der aus der Figur 1 bekannten Schalteinrichtung , die

Figur 3 eine Außenansicht der aus der Figur 1 bekannten

Schalteinrichtung aus einer alternativen Sichtachse und die

Figur 4 eine Draufsicht auf die aus der Figur 1 bekannte

Schalteinrichtung .

Die in der Figur 1 gezeigte Schalteinrichtung weist einen ersten Schaltpol 1, einen zweiten Schaltpol 2 sowie einen dritten Schaltpol 3 auf. Entsprechend handelt es sich um eine Schalteinrichtung in mehrpoliger Ausführung. Die drei Schalt pole 1, 2, 3 sind dabei im Wesentlichen gleichartig aufgebaut und sind bzgl. ihrer Längsachsen, welche sich in Figur 1 in der Zeichenebene erstrecken, parallel zueinander ausgerich tet. Der zweite Schaltpol 2 ist zu der Ebene, in welcher die Längsachsen des ersten Schaltpoles 1 sowie des dritten

Schaltpoles 3 angeordnet sind, versetzt. In einer Draufsicht (vgl. Figur 4) ergibt sich so eine Anordnung der Längsachsen der Schaltpole 1, 2, 3 in den Eckpunkten eines Dreiecks.

Mittels einer Schalteinrichtung, die mehrere Schaltpole 1, 2, 3 aufweist, ist es möglich, ein mehrphasiges Elektroenergie übertragungssystem, hier ein dreiphasiges Elektroenergieüber tragungssystem, zu schalten. Vorliegend werden die Schalt strecken der einzelnen Schaltpole 1, 2, 3 der Schalteinrich tung synchronisiert zueinander betätigt. Dazu ist eine soge nannte Traverse 4 vorgesehen, welche als Teil einer kinemati schen Kette ausgebildet ist. Über die Traverse 4 kann eine Bewegung auf relativ zueinander bewegbare Schaltkontaktstücke der Schaltpole 1, 2, 3 eingekoppelt und verteilt werden.

Vorliegend ist die Schalteinrichtung als fluidisolierte

Schalteinrichtung ausgebildet, das heißt, die Schaltpole er strecken sich zumindest teilweise in ein hermetisch abschlie ßendes Kapselungsgehäuse 5 hinein. Das Kapselungsgehäuse 5 ist hier als elektrisch leitfähiges Gehäuse ausgebildet, wel ches Erdpotenzial führt. Im Inneren des Kapselungsgehäuses 5 ist ein elektrisch isolierendes Fluid, beispielsweise ein fluorhaltiges Fluid oder ein stickstoffhaltiges Fluid ange ordnet und bildet eine elektrisch isolierende Atmosphäre im Inneren des Kapselungsgehäuses 5 aus. Das elektrisch isolie rende Fluid steht unter einem Überdruck.

Beispielhaft soll im Folgenden der Aufbau des ersten Schalt- poles 1 detailliert beschrieben werden. Der zweite sowie der dritte Schaltpol 2, 3 sind gleichartig zum ersten Schaltpol 1 aufgebaut. Der erste Schaltpol 1 weist eine Vakuumschaltröhre 6 auf. Die Vakuumschaltröhre 6 ist vollständig von dem Kapse lungsgehäuse 5 umschlossen. Die Vakuumschaltröhre 6 weist ei nen elektrisch isolierenden Röhrenkörper 7 auf. Der

elektrisch isolierende Röhrenkörper 7 ist dabei im Wesentli chen koaxial zu der Längsachse der ersten Schaltpols 1 ausge richtet. Der Röhrenkörper 7 ist an seinen stirnseitigen Enden mit einer ersten Verschlussplatte 8 sowie einer zweiten Ver schlussplatte 9 fluiddicht verschlossen. In die erste Ver schlussplatte 8 ist ein elastisch verformbarer Wandungsab schnitt 10 in Form eines Faltenbalges eingesetzt. Der Falten balg 10 ist dabei einerseits fluiddicht mit der ersten Ver schlussplatte 8 verbunden und dichtet dort eine Ausnehmung in der ersten Verschlussplatte 8 ab. Die Ausnehmung in der ers ten Verschlussplatte 8 ist von einem Stiel 11 durchsetzt. Der Stiel 11 durchsetzt weiterhin den Faltenbalg 10, wobei ein fluiddichter Verbund gegenüber dem Faltenbalg 10 an der von der ersten Verschlussplatte 8 abgewandten Seite des Falten balges 10 vorgesehen ist. Somit ist der Stiel 11 fluiddicht in die erste Verschlussplatte 8 eingesetzt und kann dabei in Richtung der Längsachse des ersten Schaltpoles 1 axial bewegt werden. Die zweite Verschlussplatte 9 ist ebenfalls von einem Stiel 11 durchsetzt. Der Stiel 11 ist winkelstarr fluiddicht in die zweite Verschlussplatte 9 eingesetzt. An den einander zugewandten Enden der koaxial zueinander ausgerichteten Stie le 11 sind ein erstes Schaltkontaktstück 12 sowie ein zweites Schaltkontaktstück 13 angeordnet. Aufgrund des winkelstarren Verbundes des zweiten Schaltkontaktstückes 13 mit dem zuge ordneten Stiel 11 ist ein ortsfestes zweites Schaltkontakt- stück 13 gebildet. Aufgrund der winkelstarren Verbindung des ersten Schaltkontaktstückes 12 mit dem bewegbaren Stiel 11 ist ein bewegbares erstes Schaltkontaktstück 12 in der Vaku- umschaltröhre 6 gebildet. Über die Stiele 11 ist eine Heraus führung eines Strompfades von den innerhalb der Vakuumschalt röhre 6 angeordneten Schaltkontaktstücken 12, 13 durch die die Vakuumschaltröhre 6 stirnseitig fluiddicht abschließende erste sowie zweite Verschlussplatte 8, 9 gegeben. Außerhalb der Vakuumschaltröhre 6 ist eine elektrische Kontaktierung der Stiele 11 jeweils mit einer Anschlussfahne 14 vorgesehen, so dass eine Einbindung der zwischen den Schaltkontaktstücken 12, 13 gebildeten Schaltstrecke in einen Strompfad ermöglicht ist. Die Art der elektrischen Kontaktierung der Anschlussfah ne mit den Stielen 11 ist in der Figur 1 nicht explizit dar gestellt. Je nach Bedarf kann dazu beispielsweise ein flexib les Leiterseil, eine Gleitkontaktanordnung oder auch eine winkelstarre Verbindung, insbesondere mit dem Stiel 11 des zweiten Schaltkontaktstückes 13, vorgesehen sein.

Außerhalb der Vakuumschaltröhre 6 ist dieselbe von dem elektrisch isolierenden Fluid umspült. Dadurch ist die äußere Oberfläche, insbesondere zwischen den Verschlussplatten 8, 9 elektrisch isoliert. Im Inneren der Vakuumschaltröhre 6 herrscht ein Vakuum, so dass die zwischen den Schaltkontakt- stücken 12, 13 befindliche Schaltstrecke mittels eines Vaku ums isoliert ist.

Zur mechanischen Abfangung der Vakuumschaltröhre 6 ist über einen Stützisolator 15 eine mechanische Abstützung der Vaku- umschaltröhre 6 auf der Seite der zweiten Verschlussplatte 9 gegenüber einer Innenwandung des Kapselungsgehäuses 5 vorge nommen. Die Vakuumschaltröhre 6 wird dabei gegen den Stüt zisolator 15 in Richtung der Längsachse des ersten Schaltpo- les 1 verspannt. Dazu ist die Stirnseite der Vakuumschaltröh re 6, welche die erste Verschlussplatte 8 aufweist, von einem elektrisch leitfähigen Armaturkörper 16 überspannt. Der Arma- turkörper 16 dient dabei einer dielektrischen Schirmung der Stirnseite der Vakuumschaltröhre 6, an welcher die erste Ver schlussplatte 8 angeordnet ist. Zwischen einer Innenwandung des Kapselungsgehäuses 5 sowie des elektrisch leitfähigen Ar maturkörpers 16 ist ein kegelstumpfförmiger Isolator 17 ange ordnet. Stirnseitig sind in den kegelstumpfförmigen Isolator 17 Feldsteuerelektroden eingelassen, über welche auch eine mechanische Verspannung des kegelstumpfförmigen Isolators 17 mit dem elektrisch leitfähigen Armaturkörper 16 bzw. mit ei ner Innenwandung des Kapselungsgehäuses 5 vorgenommen werden kann. Der kegelstumpfförmige Isolator 17 weist einen Kanal 18 auf .

Der Kanal 18 ist von einer elektrisch isolierenden

Schaltstange 19 durchsetzt. Die Schaltstange 19 ist mit dem Stiel 11 des ersten Schaltkontaktstückes 12 verbunden, so dass über die Schaltstange 1 eine axiale Bewegung auf den Stiel 11 des ersten Schaltkontaktstückes 12 übertragen werden kann. Vorliegend ist die Schaltstange 19 als im Wesentlichen hohlzylindrische Schaltstange 19 ausgebildet. Mit ihrem dem Stiel 11 des ersten Schaltkontaktstückes 12 zugewandten Ende ist die Schaltstange 19 stirnseitig mit dem Stiel 11 verbun den. Mit ihrem von dem Stil 11 abgewandten Ende ist die

Schaltstange 11 mit einem Antriebselement 20 verbunden. Das Antriebselement 20 stellt eine fluiddichte Wandung zur Verfü gung, welche sich im Wesentlichen lotrecht zur Bewegungsachse der Schaltstange 19 erstreckt. Die Schaltstange 19 ist von einem weiteren Faltenbalg 21 umgriffen, wobei der weitere Faltenbalg 21 mit einem ersten Ende mit dem Antriebselement 20 fluiddicht verbunden ist, und mit einem zweiten Element fluiddicht mit einer Wandung des Kapselungsgehäuses 5 verbun den ist. Somit wird über den weiteren Faltenbalg 21 eine ta schenartige Ausstülpung an den Kapselungsgehäuse 5 zur Verfü gung gestellt, welche in axialer Richtung verformbar ist. So mit ist die Schaltstange 19 vollständig von dem im Inneren des Kapselungsgehäuses 5 eingeschlossenen, elektrisch isolie renden Fluid umgeben und durchspült. Der weitere Faltenbalg 21 sowie das Antriebselement 20 sind Teil einer fluiddichten Barriere des Kapselungsgehäuses 5.

Das Antriebselement 20 ist winkelstarr mit der Traverse 4 ge koppelt, so dass das Antriebselement 20 als Teil einer kine matischen Kette eine von der Traverse 4 übertragene Bewegung aufnimmt und auf die Schaltstange 19 überträgt. Somit ist ein relatives axiales Bewegen der Schaltkontaktstücke 12, 13 zu einander ermöglicht, wobei aufgrund der elektrisch isolieren den Wirkung der Schaltstange 19 eine elektrisch Isolierung gegenüber dem Kapselungsgehäuse 5 gegeben ist.

Um eine Bewegung des Antriebselements 20 sowie der Traverse 4 zu unterstützen, ist ein Führungselement 22 vorgesehen. Das Führungselement 22 ist vorliegend winkelstarr mit dem Kapse lungsgehäuse 5 verbunden, wobei hier vorgesehen ist, dass das Führungselement 22 außerhalb des von dem Kapselungsgehäuse 1 eingeschlossenen elektrisch isolierenden Fluides angeordnet ist. Vorliegend weist das Führungselement 22 eine im Wesent lichen hohlzylindrische Struktur auf, wobei das Antriebsele ment 20 formkomplementär zur Ausnehmung des hohlzylindrischen Führungselementes 22 ausgebildet ist. Entsprechend wird eine axiale Bewegbarkeit des Antriebselementes 20 in Richtung der Längsachse des ersten Schaltpoles 1 durch das Führungselement

22 unterstützt. Um ein Verkanten und damit ein vorzeitiges Altern der Vorrichtung zu vermeiden, ist das Führungselement 22 mit einer ersten Kulisse 23 sowie einer zweiten Kulisse 24 ausgestattet. In der ersten Kulisse ist ein erster Zapfen 25 geführt, in der zweiten Kulisse 24 ist ein zweiter Zapfen 26 geführt. Der erste sowie der zweite Zapfen 25, 26 sind win kelstarr mit dem Antriebselement 20 verbunden, und zwar der art, dass diese diametral gegenüberliegend am Umfang des An triebselementes 20 angeordnet sind. In ausgeschaltetem Zu stand der elektrischen Schalteinrichtung (vgl. Figuren 1, 2 und 3) ragen die Zapfen 25, 26 jeweils teilweise in die zuge ordnete Kulisse 23, 24 hinein. Somit sind der erste Zapfen 25 sowie der zweite Zapfen 26 beispielsweise für eine Inspektion zugänglich. Weiterhin kann durch die Lage des Zapfens 25, 26 die Schaltstellung der Schaltkontaktstücke 12, 13 im Inneren der elektrischen Schalteinrichtung abgebildet werden.

Die beiden Kulissen 23, 24 weisen jeweils eine gleichartige Struktur auf. Sie sind diametral gegenüberliegend angeordnet und in Richtung der Längsachse parallel ausgerichtet. Vorlie gend sind die beiden Kulissen 23, 24 als durchgehende Ausneh mungen (Schlitze) in der Wandung des Führungselementes 22 an geordnet. Dabei ist die Lage derart gewählt, dass die beiden Kulissen 23, 24 diametral gegenüberliegend ausgerichtet sind, wobei die Schlitze der ersten bzw. zweiten Kulisse 23, 24 ei ne Stirnseite des Führungselementes 22 durchbrechen (vgl. Fi gur 2, Figur 3), wodurch ein zumindest teilweises Heraustre ten des ersten bzw. zweiten Zapfens 25, 26 aus der ersten bzw. zweiten Kulisse 23, 24 möglich ist. Die beiden Zapfen 25, 26 weisen dabei im Wesentlichen eine quaderförmige Ge stalt auf, wobei Anlagefläche mit entgegengesetzt ausgerich teten Seiten der ersten bzw. zweiten Kulisse 23, 24 in Kon takt treten. Dadurch sind in jeder der Anlagefläche des ers ten bzw. des zweiten Zapfens 25, 26 Anlagepunkte geschaffen, die in Richtung des Verlaufes der Kulisse beabstandet ange ordnet sind. Bevorzugt weisen die Anlagepunkte einen größeren Abstand in der Anlagefläche des jeweiligen Zapfens 25, 26 auf als die Breite der Kulisse 23, 24. Die Zapfen 25, 26 können auch mehrteilig ausgeführt werden. Somit ist eine stabili sierte Linearführung der Antriebseinrichtung 20 und damit des ersten Schaltkontaktstückes 12 über die Zapfen 25, 26 im Lauf der beiden Kulissen 23, 24 gegeben.

In der Ansicht der Figur 3, in welcher die Seitenansicht des Führungselementes 22 wie aus der Figur 2 bekannt, um 90° um die Längsachse des ersten Schaltpoles 1 gedreht dargestellt ist, ist in einer Freischneidung erkenntlich, dass zur Redu zierung der Reibung am Antriebselement 20 ein Führungsring 27 (Kolbenring) angeordnet ist. Über den Führungsring 27 kann die Reibung zwischen dem Antriebselement 20 sowie dem Füh rungselement 22 reduziert werden. Weiterhin ist in der Figur 3 erkenntlich, dass im ausgeschalteten Zustand die Zapfen 25, 26 (hier der zweite Zapfen 26) teilweise aus der Kulisse 23, 24 (hier zweite Kulisse 24) herausgetreten sind. Dazu ist die Kulisse (hier zweite Kulisse 24) schlitzartig in Richtung der Längsachse des ersten Schaltpoles 1 bzw. in Richtung der Hohlzylinderachse des hohlzylindrischen Führungselementes 22 die Mantelfläche durchbrechend in dieselbe eingebracht.

Stirnseitig ist ein Zugang zu der jeweiligen Kulisse 23, 24 möglich. Bei einer Einschaltbewegung wird das Antriebselement 20 in das Führungselement 22 eingetaucht, wobei die Zapfen 25, 26 vollständig in die jeweilige Kulisse 23, 24 eingeführt werden. Mit zunehmender Eintauchtiefe des Antriebselements 20 in das Führungselement 22 nimmt die Stabilisierungswirkung der Zapfen 25, 26 zu, da nunmehr die Beanstandung der Anlage punkte des jeweiligen Zapfens 25, 26 zunimmt, wodurch ein Verkippen des Zapfens 25, 26 in der ersten bzw. zweiten Ku lisse 23, 24 erschwert wird.

Um ein Führen des Führungselementes 22 zu verbessern, ist im Mündungsbereich der Kulisse 23, 24 eine Querschnittserweite rung vorgesehen. So ist ein trichterförmiger Einlauf in die erste bzw. zweite Kulisse 23, 24 ermöglicht. Dadurch kann beispielsweise ein vorliegendes Verkippen des Antriebselemen tes 20 bzw. der winkelstarr verbundenen Zapfen 25, 26 über wunden werden und eine Parallelführung der Zapfen 25, 26 in den Kulissen 23, 24 vorgenommen werden. Vorliegend ist dazu vorgesehen, dass im Mündungsbereich der Kulissen 23, 24 je weils flankierend ein Bund stirnseitig an dem Führungselement 22 angeordnet ist.

In der Figur 4 ist eine Draufsicht der Schaltpole 1, 2, 3 der Schalteinrichtung dargestellt. Zu erkennen ist die trapezför mige Ausgestaltung der Traverse 4, welche an ihren jeweiligen Eckpunkten eine Ankoppelung der jeweiligen Antriebselemente 20 der drei Schaltpole 1, 2, 3 aufweist. Zentrisch an der Traverse 4 ist eine Lasche 28 angeordnet, über welche

schwenkbeweglich beispielsweise ein Pleuel ankoppelbar ist, um eine Linearbewegung beispielsweise mittels eines Pleuels auf die Traverse 4 bzw. die kinematische Kette der Schaltein richtung einwirken zu lassen.