DD240974A1

DD240974A1 - DEVICE FOR DAMPING THE MOVING MASS, ESPECIALLY HIGH VOLTAGE SWITCHES, SHORT CIRCUITS AND THE SAME

Info

Publication number: DD240974A1
Application number: DD28049085A
Authority: DD
Inventors: Horst Bielig; Ottmar Mueller; Steffen Breuer; Eberhard Totz
Original assignee: Liebknecht Transformat
Priority date: 1985-09-11
Filing date: 1985-09-11
Publication date: 1986-11-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Daempfung der gesamten bewegten, insbesondere aus dem Antriebskolben, der Isolierstange und aus dem beweglichen Kontakt bestehenden Masse, insbesondere von Hochspannungsleistungsschaltern, Kurzschliessern und dgl. Durch die Erfindung soll bei wartungsarmer Gestaltung nicht nur ueber den gesamten Betriebstemperaturbereich von 50C bis 50C eine weitgehend gleichmaessige Daempfungscharakteristik gewaehrleistet werden, sondern durch Vermeidung harter Anschlaege der zu bewegenden Bauteile und einer damit verbundenen Herausnahme der Bremsenergie aus der Bewegungsrichtung der gesamten Kinematik, ist ein Prellen und damit ein hochfrequentes Schwingen in den Anschlaegen und Fuegestellen weitgehend zu reduzieren. Die Erfindung sieht daher vor, dass in der Endphase der Bewegung der gesamten bewegten Masse aller auf einer gemeinsamen Achse angeordneten beweglichen Bauteile eine oder mehrere die Bewegung des Antriebskolbens in axialer Richtung begrenzende Ringfedern vorgesehen sind, derart, dass sie Auflaufpunkt fuer den Antriebskolben nach vollzogenem Ausschaltvorgang und/oder nach vollzogenem Einschaltvorgang sind. Fig. 2The invention relates to a device for damping the entire moving, in particular from the drive piston, the insulating rod and the movable contact existing mass, especially of high voltage circuit breakers, Kurzschliessern and the like. By the invention is low maintenance design not only over the entire operating temperature range of 50C to 50C a largely uniform damping characteristic can be ensured, but by avoiding hard stops of the components to be moved and an associated removal of the braking energy from the direction of movement of the entire kinematics, bouncing and thus a high-frequency vibration in the attacks and footbridges is largely reduced. The invention therefore provides that in the final phase of the movement of the entire moving mass of all arranged on a common axis movable components one or more the movement of the drive piston in the axial direction limiting annular springs are provided such that they casserole point for the drive piston after completion of shutdown and / or after completion of power-up are. Fig. 2

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Dämpfung der gesamten bewegten, insbesondere aus dem Antriebskolben, der Isolierstange und aus dem vorzugsweise mit einer Kompressionseinrichtung verbundenen beweglichen Kontakt bestehenden Masse, insbesondere von Hochspannungsleistungsschaltern, Kurzschließern und dgl., beim Anschlag infolge des Aus-und/oder Einschaltvorganges.The invention relates to a device for damping the entire moving, in particular from the drive piston, the insulating rod and from the preferably connected to a compression device movable contact mass, in particular high-voltage circuit breakers, short-circuiters and the like., At the stop due to the off and / or switch-on ,

Characteristic of the known technical solutions

Bekanntlich ist sowohl der Ein-als auch der Ausschaltvorgang von Hochspannungsleistungsschaltern ein impulsartiger Vorgang. Die bei diesen Schaltvorgängen auf einer gemeinsamen Achse liegenden zu bewegenden Massen betragen in Abhängigkeit von der Ausbildung des Hochspannungsleistungsschaltersca. 1 ...10kg — bei Leistungsschaltern mit hohen Nennausschaltströmen ohne Antrieb zwischen 15 und 30 kg —, während die Geschwindigkeit dieser zu bewegenden Masse, hierbei handelt es sich zumindest um die des Antriebskolbens, der Isolierstange und um die des beweglichen Kontaktes bzw. beweglichen Leiterteils, ca. 1 ...10 m/s beträgt und bei spezieller Ausführung von Hochspannungsleistungsschaltem sogar 100 m/s betragen kann. Ausgehend davon, daß es Ziel eines jeden Ausschaltvorganges eines Hochspannungsleistungsschalters ist, eine definierte Unterbrechungsstelle innerhalb der Strombahn herbeizuführen, in der der Hochspannungsleistungsschalter eingesetzt ist, beträgt diese Unterbrechungsstelle beispielsweise bei Vakuumschaltern ca. 10...20mm, bei SF₆-Schaltern ca. 100...200 und bei ölarmen Leistungsschaltern ca. 200...600mm. Wird ein Schaltvorgang durch Freigabe von in Hochspannungsleistungsschaltem eingesetzten Energiespeichern, wie Federn oder durch Druckmittel beaufschlagte Kolben durchgeführt, so wird ein Teil der in diesen Energiespeichern enthaltenen Energie in kinetische Energie umgewandelt. Dabei ist die Größe der kinetischen Energie abhängig von der Größe der Masse der bewegten Bauteile und von der Größe der Geschwindigkeit, mit der diese Massesich bewegt. Obwohl nun einerseits zur Erreichung einer kurzen Unterbrechungszeit von ca. 5... 50 ms eine hohe kinetische Energie erforderlich ist, ist es aber andererseits auch notwendig, diese hohe kinetische Energie auf kleinstem umbauten Raum zu dämpfen. Um diese beiden Forderungen zu erfüllen, ist es allgemein bekannt, bei mit Druckluft betätigten Hochspannungsleistungsschaltem die Druckluft hinter dem Antriebskolben selbst zum Dämpfen zu verwenden. So ist beispielsweise in der DE-OS 1615614,21 c, 40/50 eine Dämfungseinrichtung zum Abbremsen der bewegten Masse eines Schaltgerätes beschrieben worden, bei der ein mit Öffnungen versehener, durch einen Kurbeltrieb betätigter Kolben während eines Schaltvorganges durch das den Kolben beaufschlagende Druckmittel zunächst in eine Richtung, dann jedoch in der Endphase des Schaltvorganges in die umgekehrte Richtung bewegt wird. Da über die Öffnungen innerhalb des Kolbens in der ersten Phase der Bewegung des Kolbens das Druckmittel auch auf die andere Seite des Kolbens gelangt, und nach Umkehr der Bewegungsrichtung des Kolbens durch den Kurbeltrieb die Öffnungen innerhalb des Kolbens teilweise geschlossen werden, erfolgt in dieser Phase der Bewegung des Kolbens eine Dämpfung, da dasAs is known, both the switching on and the switching off of high-voltage circuit breakers is a pulse-like process. The masses to be moved in these shifts on a common axis are, depending on the design of the Hochspannungsleistungsschaltersca. 1 ... 10kg - for circuit breakers with high rated breaking currents without drive between 15 and 30 kg - while the speed of this mass to be moved, at least that of the drive piston, the insulating rod and that of the movable contact or movable conductor part , is approx. 1 ... 10 m / s and can even be 100 m / s with a special version of high-voltage circuit breakers. Assuming that it is the aim of every switch-off operation of a high voltage circuit breaker to bring about a defined interruption point in the current path, in which the high voltage circuit breaker is used, this point of interruption is, for example in vacuum switches 10 ... 20mm in SF ₆ RCCBs 100 ... 200 and with low-oil circuit breakers approx. 200 ... 600mm. If a switching operation is carried out by releasing energy storage devices used in high-voltage power switches, such as springs or pistons acted upon by pressure medium, part of the energy contained in these energy stores is converted into kinetic energy. The size of the kinetic energy is dependent on the size of the mass of the moving components and on the magnitude of the speed with which this mass moves. Although on the one hand a high kinetic energy is required to achieve a short interruption time of approx. 5 ... 50 ms, on the other hand it is also necessary to suppress this high kinetic energy in the smallest enclosed space. In order to meet these two requirements, it is well known to use the compressed air behind the drive piston itself for damping in compressed air operated Hochspannungsleistungsschaltem. Thus, for example, in DE-OS 1615614, 21 c, 40/50 a damping device for braking the moving mass of a switching device has been described in which an apertured, operated by a crank piston during a switching operation by the pressure medium acting on the piston first in one direction, but then in the final phase of the switching operation is moved in the reverse direction. Since the openings in the piston in the first phase of the movement of the piston, the pressure medium also reaches the other side of the piston, and after reversal of the direction of movement of the piston by the crank mechanism, the openings are partially closed within the piston, takes place in this phase Movement of the piston dampens, as the

Druckmittel hinter dem Kolben nur noch über einen geringeren Öffnungsquerschnitt — hier der Querschnitt einer Öffnung — entweichen kann. Als nachteilig bei derartigen Dämpfungseinrichtungen hat sich jedoch erweisen, daß der Dämpfungsraum eine extreme Dichtheit erfordert, was infolge der endlichen Dichtheit der Kolbenringe, der Notwendigkeit von Absteuerelementen und der Temperaturabhängigkeit der Druckmittel besondere Aufwendungen und schließlich auch stets zusätzliche Anschlagmittel erfordert. Außerdem ist es bei derartigen Dämpfungseinrichtungen auch notwendig, das entstehende Druckmittelpolster abzusteuern, was nur über kleinste Querschnitte erfolgen kann und daher relativ lange Absteuerzeiten erfordert. Diese benötigten Absteuerzeiten bestimmen jedoch die Freigabe des nachfolgenden Schaltvorganges. Wird davon ausgegangen, daß eine hohe Schaltfolge, also eine sehr kurze Zeit zwischen einem Ein- und einem Ausschaltvorgang und umgekehrt, eine wesentliche Gebrauchswerteigenschaft von Hochspannungsleistungsschaltern ist, sind zumindest diese Absteuerzeiten ein erheblicher Mangel dieser Dämpfungseinrichtungen. Wird jedoch auf diese Druckluft verwendenden Dämpfungseinrichtungen auch nur zum Teil verzichtet, so ist ein harter Anschlag nicht nur des Antriebskolbens, sondern aller durch den Antriebskolben zu bewegenden Bauteile, also auch der Isolierstange und des beweglichen Kontaktes einschließlich der Füge-und Gelenkverbindungen und deren Lager nicht zu vermeiden. Dabei erweist sich nicht nur der erste harte Anschlag als Problem, sondern das mit diesem ersten harten Anschlag angestoßene Prellen in der Bewegungsrichtung der in axialer Richtung bewegten Bauteile, wobei das angestoßene Prellen mit Schwingungen relativ hoher Frequenz verbunden ist. Besonders problematisch ist dieser harte Anschlag und damit das Prellen beim Einschaltvorgang, bei dem also ein Anschlag des beweglichen Kontaktes auf den feststehenden Gegenkontakt erfolgt, der bei einigen Druckgasschaltern und bei Vakuümschaltern als Stirnkontakt ausgebildet ist. Das Prellen der Kontakte auf Grund des harten Anschlages hat jedoch stets ein multiples Öffnen und Schließen der unter Spannung stehenden Kontakte zur Folge, was mit einem permanenten Zünden und Verlöschen von Lichtbögen verbunden ist und somit bedingt durch ein ständiges Verschweißen und Aufreißen zu erhöhten Beanspruchungen der Kontakte führt.Pressure medium behind the piston only over a smaller opening cross section - here the cross section of an opening - can escape. A disadvantage of such damping devices has been found, however, that the damping chamber requires extreme tightness, which requires special expenses and ultimately always additional slings due to the finite tightness of the piston rings, the need of Absteuerelementen and the temperature dependence of the pressure medium. Moreover, it is also necessary with such damping devices to control the resulting pressure medium cushion, which can be done only over the smallest cross-sections and therefore requires relatively long Absteuerzeiten. However, these required Absteuerzeiten determine the release of the subsequent switching process. If it is assumed that a high switching sequence, ie a very short time between a switch-on and switch-off operation and vice versa, is an essential utility value characteristic of high-voltage circuit breakers, at least these switch-off times are a considerable deficiency of these damping devices. However, if only partially dispensed with this compressed air using damping devices, so is a hard stop not only the drive piston, but all of the drive piston to moving components, including the insulating rod and the movable contact including the joint and joints and their bearings not to avoid. In this case, not only the first hard stop proves to be a problem, but the bouncing with this first hard stop in the direction of movement of the moving in the axial direction components, the bouncing bouncing is connected to vibrations of relatively high frequency. Particularly problematic is this hard stop and thus the bouncing during the switch, in which therefore a stop of the movable contact takes place on the fixed counter contact, which is formed in some gas pressure switches and vacuum switches as a front contact. However, the bouncing of the contacts due to the hard stop always has a multiple opening and closing of the live contacts result, which is associated with a permanent ignition and extinction of arcs and thus due to a constant welding and tearing to increased stresses on the contacts leads.

Nun sind zwar auch bereits Dämpfungseinrichtungen bekannt, die auf der Basis von Öl arbeiten, aber die Verwendung von Öl bei Druckluftschaltern zwingt immer zur Anwendung eines zusätzlichen Arbeitsmediums, das nur der Dämpfung dient. Das trifft auch für Dämpfungseinrichtungen zu, bei denen sich Federspeicherantriebe der Ölpumpe bedienen, indem der von der Ölpumpe erzeugte Druck eine Kraft auf Übertragungselemente ausübt. Daraus ergeben sich nicht nur zusätzliche Wartungsarbeiten, um eine hohe Dichtigkeit zu gewährleisten, sondern die Verwendung von Öl für Dämpfungszwecke ist auch mit dem Nachteil verbunden, daß wegen der starken Abhängigkeit der Zähigkeit des Öls von der Temperatur ein unterschiedliches Dämpfungsverhalten unvermeidbar ist.Although damping devices are now already known which work on the basis of oil, the use of oil in compressed-air switches always forces the use of an additional working medium which serves only for damping. This is also true for damping devices in which spring drives the oil pump operate by the pressure generated by the oil pump exerts a force on transmission elements. This not only results in additional maintenance to ensure a high density, but the use of oil for damping purposes is also associated with the disadvantage that due to the strong dependence of the viscosity of the oil on the temperature of a different damping behavior is inevitable.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, bei einer Dämpfungseinrichtung für Hochspannungsleistungsschalter bei wartungsarmer Gestaltung nicht nur über den gesamten Betriebstemperaturbereich von -5O⁰C bis +5O⁰C eine weitgehend gleichmäßige Dämpfungscharakteristikzu gewährleisten, sondern durch Vermeidung harter Anschläge der zu bewegenden Bauteile und einer damit verbundenen Herausnahme der Bremsenergie aus der Bewegungsrichtung der gesamten Kinematik ist ein Prellen und damit ein hochfrequentes Schwingen in den Anschlägen und Fügestellen weitgehend auszuschließen, wobei gleichzeitig zu sichern ist, daß die Dämpfung die sich aus der Schnellwiedereinschaltung ergebende Schaltfolge nicht einschränkt.The aim of the invention is to ensure at a damping device for high voltage circuit breaker with low-maintenance design not only over the entire operating temperature range of -5O ⁰ C to + 5O ⁰ C, a largely uniform damping characteristics, but by avoiding hard stops of the components to be moved and an associated removal the braking energy from the direction of movement of the entire kinematics is a bouncing and thus largely rule out a high-frequency vibration in the attacks and joints, while ensuring at the same time that the damping does not limit the resulting from the Schnellwiedereinschaltung switching sequence.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Dämpfung der gesamten bewegten, insbesondere aus den Antriebskolben, der Isolierstange und aus dem vorzugsweise mit einer Kompressionseinrichtung verbundenen beweglichen Kontakt bestehenden Masse, insbesondere von Hochspannungsleistungsschaltern, Kurzschließern und dgl. zu schaffen, bei der die Kräfte so zu leiten sind, daß kein Rückprellen erfolgt.The invention has for its object to provide a device for damping the entire moving, in particular from the drive piston, the insulating rod and from the preferably connected to a compression device movable contact mass, in particular high-voltage circuit breakers, short-circuiters and the like. To provide, in which the forces to be guided so that no rebounding occurs.

Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß in der Endphase der Bewegung der gesamten bewegten Masse aller auf einer gemeinsamen Achse angeordneten beweglichen Bauteile eine oder mehrere die Bewegung des Antriebskolbens in axialer Richtung begrenzende Ringfedern vorgesehen sind, derart, daß sie Auflaufpunkt für den Antriebskolben nach vollzogenem Ausschaltvorgang und/oder nach vollzogenem Einschaltvorgang sind. Dabei kann eine solche Anordnung der Ringfedern zur Anwendung kommen, daß jeweils eine oder mehrere die Bewegung des Antriebskolbens begrenzende Ringfedern zu beiden Seiten des Antriebskolbens in der Endphase seiner dem Aus-und dem Einschaltvorgang entsprechenden Bewegung vorgesehen sind. Um jedoch den erforderlichen umbauten Raum für die Unterbringung der Ringfedern möglichst klein zu halten, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung bei Anordnung von einer oder mehreren Ringfedern ausschließlich in der Endphase der Bewegung des Antriebskolbens, die dem Ausschaltvorgang entspricht, der Antriebskolben mit einer die Ringfedern zentrisch druchgreifenden Verlängerung versehen, die teilweise teleskopartig ineinanderschiebbar und an ihrem die Ringfedern durchgreifenden Ende mit einer Anschlagplatte versehen ist, die in der Endphase des Einschaltvorganges fest an der untersten Ringfeder anliegt und im Zusammenwirken mit den Ringfedern eine Dämpfung hinsichtlich des Einschaltvorganges herbeiführt. Durch diese Dämpfung der gesamten bewegten, insbesondere aus dem Antriebskolben, der Isolierstange und aus dem beweglichen Kontakt bzw. beweglichen Leiterteil bestehenden Masse von Hochspannungsleistungsschaltern mittels Ringfedern erfolgt eine Dämpfung ausnahmslos über Reibung und Verformung von Metall, insbesondere von Stahl, wobei zu gewährleisten ist, daß die Keilflächen geschmiert werden. Da bei dieser Ausführung der Dämpfungseinrichtung die Stoßenergie mit großer Kraft und sehr kleinem Weg durch radial wirkende Ringfedern aufgenommen wird — die Bewegung wird auf wenigen Millimetern gedämft—erfolgt ein Prellen auf die in axialer Richtung bewegten Bauteile beim Wirken des Antriebskolbens auf die Ringfedern bei Entlastung mit etwa einem Drittel der aufgenommenen Stoßarbeit. Das aber bedeutet, daß beispielsweise beim Einschaltvorgang das multiple Öffnen und Schließen der unter Spannung stehenden Kontakte und somit das permanente Zünden und Verlöschen von Lichtbögen eingeschränkt wird, so daß die Beanspruchung der Kontakte erheblich herabgesetzt wird.According to the invention this is achieved in that in the final phase of the movement of the entire moving mass of all arranged on a common axis movable components one or more the movement of the drive piston in the axial direction limiting annular springs are provided such that they run-point for the drive piston after completion of shutdown and / or after completion of power-up are. In this case, such an arrangement of the annular springs are used, that in each case one or more the movement of the drive piston limiting annular springs are provided on both sides of the drive piston in the final phase of his off and the switch-on movement. However, in order to minimize the space required to accommodate the coil springs as small as possible, in a further embodiment of the invention in the arrangement of one or more coil springs exclusively in the final phase of the movement of the drive piston, which corresponds to the switch-off, the drive piston with a ring springs centric provided druchgreifenden extension, which is telescopically telescopically and at its the ring springs sweeping end is provided with a stop plate which rests firmly in the final phase of the switch on the lowest ring spring and causes in cooperation with the ring springs damping with respect to the switch-on. By this damping of the entire moving, in particular from the drive piston, the insulating rod and the movable contact or movable conductor part existing mass of high-voltage circuit breakers by means of ring springs attenuation takes place without exception via friction and deformation of metal, in particular steel, it being ensured that the wedge surfaces are lubricated. Since in this embodiment of the damping device, the impact energy is absorbed with great force and very small way by radially acting annular springs - the movement is attenuated to a few millimeters bouncing takes place on the moving in the axial direction components when the drive piston on the annular springs at discharge about one third of the absorbed impact work. This means, however, that, for example, during the switch-on the multiple opening and closing of the live contacts and thus the permanent ignition and extinction of arcs is limited, so that the stress on the contacts is significantly reduced.

Die Ringfedern können zwar innerhalb des den Antriebskolben aufnehmenden Antriebszylinders angeordnet werden, aber auch so, daß sie außerhalb des Antriebszylinders liegen, indem vorzugsweise zwei um 90° versetzt zur Bewegungsrichtung des Antriebskolbens angeordnete, gegenüberliegende Ringfederpakete vorgesehen sind, deren mit den Ringfedern in Wirkverbindung stehende Anschlagplatte über ein Hebelsystem mit dem Antriebskolben in Verbindung steht. Diese Ringfederpakete können ebenfalls für die Dämpfung sowohl für den Aus- als auch für den Einschaltvorgang verwendet werden, indem auch bei dieser Anordnung der Ringfedern wieder eine die Ringfedern zentrisch durchgreifende Verlängerung mit der Anschlagplatte verbunden ist, wobei die Verlängerung teilweise teleskopartig ineinanderschiebbar ist und an ihrem die Ringfedern durchgreifenden Ende eine weitere Anschlagplatte besitzt, die in der Endphase des Einschaltvorganges fest an der untersten Ringfeder anliegt. Diese Unterbringung und Anordnung der Ringfedern ist besonders zur Aufnahme großer Stoßenergie geeignet, wenn also große Ringfederpakete erforderlich sind und ihre Unterbringung unmittelbar im Antrieb des Hochspannungsleistungsschalters einen nicht vertretbaren großen umbauten Raum erfordert. Diese Anordnung der Ringfedern trägt aber auch dazu mit bei, daß zusätzliche Belastungen des Gestells von Hochspannungsleistungsschaltern in axialer Richtung beim Auflaufen auf die Ringfedern vermieden werden.Although the annular springs can be arranged within the drive piston receiving the drive cylinder, but also so that they are outside of the drive cylinder by preferably two offset by 90 ° to the direction of movement of the drive piston, opposite ring spring packages are provided, which is in operative connection with the ring springs stop plate is connected to the drive piston via a lever system. This ring spring assemblies can also be used for the damping both for the off as well as for the switch-on, in this arrangement, the ring springs again one of the coil springs centrally cross-extension is connected to the stop plate, the extension is partially telescoped into each other and at their the ring springs sweeping end has another stop plate, which rests firmly in the final phase of the switch-on to the lowermost ring spring. This placement and arrangement of the ring springs is particularly suitable for receiving large impact energy, so if large ring spring assemblies are required and their placement requires directly in the drive of the high voltage circuit breaker unacceptable large enclosed space. But this arrangement of the ring springs also contributes to the fact that additional loads on the frame of high-voltage circuit breakers in the axial direction when running onto the coil springs are avoided.

Ausgehend davon, daß das Nachgeben der Ringe der Ringfedern den Federweg bestimmt, kann ein großer Federweg zwar dadurch erreicht werden, wenn gleichartig gestaltete Ringfedern in Reihe geschaltet werden, aber auch dadurch, daß einige Ringe der Ringfedern geschlitzt werden. Vorzugsweise sollten einer oder aber auch mehrere Innenringe einer Ringfeder geschlitzt werden. Wird beispielsweise der Innenring einer Ringfeder geschlitzt, so verformt sich dieser bis zum Schließen des Spaltes leichter, als die beiden geschlossenen Außenringe. Das heißt, daß eine stärkere Durchmesserverkleinerung eine geringere Dämpfungskraft bedeutet, dafür aber einen größeren Dämpfungsweg. Dieses durch das Schließen mindestens eines Ringes jeder Ringfeder bedingte Weichmachen der Ringfedern kann gleichzeitig zum Abfangen von Toleranzen aber auch zur Gewährleistung größerer Spiele ausgenutzt werden. Durch ein geeignetes Schlitzen der einzelnen Ringe der Ringfedern kann somit der Federcharakteristik ein nahezu exponentieller Verlauf gegeben werden. Die Zusammenstellung und Abmessung der Ringfedern kann somit je nach Masse und Geschwindigkeit der bewegten Bauteile des Hochspannungsleistungsschalters erfolgen.Assuming that the yielding of the rings of the annular springs determines the spring travel, a large spring travel can indeed be achieved by connecting similarly designed annular springs in series, but also by the fact that some rings of the annular springs are slotted. Preferably, one or more inner rings of a ring spring should be slotted. If, for example, the inner ring of an annular spring is slotted, it deforms more easily until the gap is closed than the two closed outer rings. That is, a larger diameter reduction means a lower damping force, but a greater damping path. This conditional by the closing of at least one ring of each spring ring softening of the ring springs can be exploited at the same time for intercepting tolerances but also to ensure larger games. By a suitable slitting of the individual rings of the ring springs thus the spring characteristic can be given a nearly exponential course. The composition and dimension of the annular springs can thus be done depending on the mass and speed of the moving components of the high-voltage circuit breaker.

Schließlich ist bei dieser Einrichtung zur Dämpfung der dem Antriebskolben oder der Anschlagplatte zugerichtete Außenring der dem Antriebskolben oder der Anschlagplatte zunächst liegenden Ringfeder auf seiner dem Antriebskolben oder der Anschlagplatte zunächst liegenden Ringfeder auf seiner dem Antriebskolben oder der Anschlagplatte zugericheten Seite durch einen Anschlag arretiert, der auch zwischen den Außenringen der Ringfedern angeordnet sein kann. Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Einrichtung zur Dämpfung auch bei derartigen Hochspannungsleistungsschaltern zur Anwendung kommen, bei denen zwei Schaltkammern in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Hierbei sollte die Einrichtung zur Dämpfung vorteilhaft im Bereich des Umlenkgetriebes und zwar vor der Isolierstange angeordnet werden. Unabhängig davon, wie der Hochspannungsleistungsschalter ausgebildet ist, kann die durch die Erfindung beabsichtigte Wirkung bei Aufrechterhaltung der Merkmale der Erfindung auch dann erreicht werden, wenn die Einrichtung zur Dämpfung an einer anderen Stelle der auf einer gemeinsamen Achse liegenden zu bewegenden Bauteile angeordnet ist, also dort, wo Dämpfungsaufgaben zu lösen sind.Finally, in this device for damping the drive piston or the stop plate dressed outer ring of the drive piston or the stop plate initially lying annular spring on its the drive piston or the stop plate first ring spring on its the drive piston or the stop plate zugericheten side locked by a stop, which also can be arranged between the outer rings of the ring springs. Of course, the inventive device for damping can also be used in such high-voltage circuit breakers, in which two switching chambers are arranged at an angle to each other. In this case, the device for damping should be advantageously arranged in the region of the deflection gear and in front of the insulating rod. Regardless of how the high-voltage circuit breaker is formed, the effect intended by the invention can be achieved while maintaining the features of the invention even if the device for damping at a different location of lying on a common axis to be moved components is arranged, ie there where damping tasks are to be solved.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to several embodiments. In the accompanying drawings show:

Fig. 1: einen Hochspannungsleistungsschalter schematisch im Schnitt mit einer Anordnung von Ringfedern, die hinsichtlich desFig. 1: a high voltage circuit breaker schematically in section with an array of annular springs, with respect to the

Ausschaltvorganges eine Dämpfung gewährleisten, Fig. 2: die Anordnung der Ringfedern nach Fig. 1, jedoch als Einrichtung zur Dämpfung der gesamten bewegten MassesowohlEnsure switching off a damping, Fig. 2: the arrangement of the annular springs of FIG. 1, but as a device for damping the entire moving masses

beim Ein-als auch beim Ausschaltvorgang, Fig.3: eine von Fig. 1 und 2 abweichende Anordnung der Ringfedern.when switching on and off, Figure 3: one of Fig. 1 and 2 deviating arrangement of the ring springs.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Hochspannungsleistungsschalter besteht die gesamte bewegte Masse, die in der Endphase ihrer Bewegung zu dämpfen ist, aus dem Antriebskolben 1,dem Zwischenstück 2 mit den Gelenken 3; 4, der Isolierstange 5, dem Führungsstück 6 mit den Gelenken 7; 8 sowie aus dem beweglichen Kontakt 9, der in der gezeigten Schaltstellung, die dem Einschaltzustand entspricht, in den feststehenden Kontakt 10 eingreift. Handelt es sich um einen Blaskolbenschalter, so ist die gesamte zu bewegende Masse des Kompressionszylinders, der den beweglichen Kontakt trägt, aber nicht weiter dargestellt ist, mit einbezogen. Soll der Ausschaltvorgang durchgeführt werden, so bewegt sich der Antriebskolben 1 durch Belüftung des Raumes 11 oberhalb des Antriebskolbens 1 über das Ventil 12 nach unten. Mit Berührung des ersten Außenringes 13' der Außenringe 13 der Ringfedern 14 und der sich daraus ergebenden Zusammenpressung aller Innen-und Außenringe der Ringfedern 14, werden die Innenringe 15 jeder Ringfeder 14, über ihre keilförmigen Flächen 16 nach innen und jeder Außenring 13 nach außen verformt, so daß die kinetische Energie der gesamten bewegten Masse des Hochspannungsleistungsschalters, die axial gerichtet ist, über Reibung und Verformung der Innen-und Außenringe 15; 13 der Ringfedern 14 radial aufgenommen wird. Der Anschlag 17 dient der Arretierung der Ringfedern 14 in ihrer dargestellten Lage.In the high-voltage circuit breaker shown in Figure 1, the entire moving mass, which is to be damped in the final phase of their movement, consists of the drive piston 1, the intermediate piece 2 with the joints 3; 4, the insulating rod 5, the guide piece 6 with the joints 7; 8 and from the movable contact 9, which engages in the switching position shown, which corresponds to the on state, in the fixed contact 10. If it is a Blaskolbenschalter, so the entire mass to be moved of the compression cylinder, which carries the movable contact, but not shown, is included. If the switch-off operation is to be carried out, the drive piston 1 moves downwards through the ventilation of the space 11 above the drive piston 1 via the valve 12. With contact of the first outer ring 13 'of the outer rings 13 of the annular springs 14 and the consequent compression of all inner and outer rings of the annular springs 14, the inner rings 15 of each annular spring 14, about their wedge-shaped surfaces 16 inwardly and each outer ring 13 deformed outwardly such that the kinetic energy of the entire moving mass of the high voltage circuit breaker, which is axially directed, through friction and deformation of the inner and outer rings 15; 13 of the ring springs 14 is received radially. The stop 17 serves to lock the ring springs 14 in their illustrated position.

Soll die Einrichtung zur Dämpfung der gesamten bewegten Masse des Hochspannungsleistungsschalters nach Fig. 1 nicht nur für den Ausschaltvorgang wirksam werden, sondern gleichzeitig auch für den Einschaltvorgang, so ist, wie die Fig. 2 zeigt, der Antriebskolben 1 mit einer die Ringsfedern 14 zentrisch durchgreifenden Verlängerung 18 versehen, die teilweise teleskopartig ineinanderschiebbar ist und am Ende des letzten Außenringes 13" der untersten Ringfeder 14' eine Anschlagplatte 19 besitzt, die in der Endphase des Einschaltvorganges fest am letzten Außenring 13" anliegt, so daß ebenfalls die Innen-und Außenringe 15; 13 jeder Ringfeder 14 über ihre keilförmigen Flächen 16 verformt werden und die kinetische Energie der gesamten bewegten Masse des Hochspannungsleistungsschalters über Reibung und Verformung der Innenringe 15 der Ringfedern 14 radial aufgenommen wird. Durch den Anschlag 17 wird auch hier der dem Antriebskolben 1 zugerichtete erste Außenring 13' und damit das gesamte aus den Ringfedern 14 bestehende Paket in seiner Lage arretiert. Der Anschlag 17 kann auch je nach Notwendigkeit innnerhalb einer gewählten Zahl von Außenringen 13 liegend angeordnet sein, um den Einschaltvorgang gegenüber demIf the device for damping the entire moving mass of the high-voltage circuit breaker shown in FIG. 1 not only for the turn-off, but at the same time for the switch-on, it is, as shown in FIG. 2, the drive piston 1 with one of the ring springs 14 centered cross Extension 18 provided, which is partially telescoped into each other and at the end of the last outer ring 13 "of the lowermost ring spring 14 'has a stop plate 19 which firmly abuts the last outer ring 13" in the final phase of the switch-on, so that also the inner and outer rings 15th ; 13 of each annular spring 14 are deformed about their wedge-shaped surfaces 16 and the kinetic energy of the entire moving mass of the high-voltage circuit breaker is received by friction and deformation of the inner rings 15 of the annular springs 14 radially. By the stop 17, the first outer ring 13 ', which is provided for the drive piston 1, and thus the entire package consisting of the annular springs 14 is also locked in position here. The stopper 17 may also be arranged lying within a selected number of outer rings 13, as necessary, to the switch-on against the

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Die Fig.3 zeigt eine Anordnung der Ringfedern 14 außerhalb des Antriebszylinders 20, indem zwei um 90° versetzt zur Bewegungsrichtung des Antriebskolben 21 angeordnete, gegenüberliegende Ringfederpakete 22 vorgesehen sind. Jedem Ringfederpaket 22 ist eine Anschlagplatte 23 zugeordnet, die beispielsweise über ein Hebelsystem 24 mit dem Antriebskolben 21 des Hochspannungsleistungsschalters in Verbindung steht. Befindet sich bei dieser Anordnung der Ringfedern 14 der Antriebskolben 21 während des Ausschaltvorganges in der Endphase seiner Bewegung und berührt die Anschlagplatte 23 den ersten Außenring 13'der Außenringe 13 der Ringfederpakete 22, so wird auch hier die Stoßenergie aus der gesamten bewegten Masse des Hochspannungsleistungsschalters über Reibung und Verformung der Innen- und Außenringe 15; 13 der Ringfedern 14 durch das radiale Verformen der Innen-und Außenringe 15; 13 über ihre keilförmigen Flächen 16 aufgenommen. Der Anschlag 17 innerhalb eines jeden Ringfederpaketes 22 dient wieder der Arretierung der Lage der Ringfedern 14. Durch diese Anordnung der Ringfedern 14 ist besonders die Dämpfung großer kinetischer Energien möglich, ohne den umbauten Raum des Antriebszylinders 20 zwecks Unterbringung relativ großer Ringfederpakete unvertretbar zu vergrößern. Handelt es sich bei dem Hebelsystem 24 um ein Kniehebelsystem, so hat das den Vorteil, daß bei Überfahren der gestreckten Hebellage über eine durch beide Ringfederpakete 22 gedachte Achse eine Verriegelung erfolgen kann bzw. die bei rückläufiger Bewegung der Ringfedern frei werdende Stoßarbeit als Dichtungskomponente für Anschlagdichtungen der SF₆-Durchführung verwendet werden kann. Somit ergibt sich der Vorteil der Nutzung der Bremsenergie. Die Aufwendungen zur Überwindung der wirkenden Kräfte bei Einschaltung sind infolge der bekannten Wirkungen eines Kniehebels gering.3 shows an arrangement of the annular springs 14 outside of the drive cylinder 20 by two offset by 90 ° to the direction of movement of the drive piston 21 arranged opposite annular spring assemblies 22 are provided. Each annular spring packet 22 is associated with a stop plate 23 which communicates with the drive piston 21 of the high-voltage circuit breaker, for example via a lever system 24. Located in this arrangement, the annular springs 14 of the drive piston 21 during the turn-off in the final phase of its movement and touches the stop plate 23, the first outer ring 13 'of the outer rings 13 of the annular spring assemblies 22, so here is the impact energy from the entire moving mass of the high-voltage circuit breaker over Friction and deformation of the inner and outer rings 15; 13 of the ring springs 14 by the radial deformation of the inner and outer rings 15; 13 received over their wedge-shaped surfaces 16. The stop 17 within each ring spring assembly 22 again serves to lock the position of the ring springs 14. By this arrangement of the ring springs 14 is particularly the damping of large kinetic energy possible without the enclosed space of the drive cylinder 20 in order to accommodate relatively large spring coils unacceptable increase. If the lever system 24 is a toggle lever system, this has the advantage that, when the extended lever position is traversed, an interlock can take place via an axle which is intended by both annular spring assemblies 22 or the impact work released during the declining movement of the annular springs as a sealing component for stop seals the SF ₆ bushing can be used. This results in the advantage of using the braking energy. The expenses for overcoming the forces acting on switching are low due to the known effects of a toggle lever.

Claims

Invention claim:

1. A device for damping the entire moving, in particular from the drive piston, the insulating rod and from the preferably connected to a compression device movable contact mass, in particular high-voltage circuit breakers, short-circuiters and the like., At the stop due to the off and / or switch-on characterized in that in the final phase of the movement of the entire moving mass of all arranged on a common axis or common axes movable components one or more movement of the drive piston (1) in the axial direction limiting annular springs (14) are provided such that they Catch point for the drive piston (1) after completion of shutdown and / or completed power-up are.

2. Device according to item 1, characterized in that in each case one or more the movement of the drive piston (1) limiting annular springs (14) are arranged on both sides of the drive piston (1) in the final phase of its off and the switching operation corresponding movement.

3. Device according to item 1, characterized in that in the arrangement of one or more annular springs (14) exclusively in the final phase of the movement of the drive piston (1) corresponding to the turn-off, the drive piston (1) with one of the ring springs (14). centrally extending cross-extension (18) is provided, which telescopically telescopically and at its the ring springs (14) by cross-end with a stop plate (19) is provided which rests firmly in the final phase of the switch-on at the lowest ring spring (14 ').

4. Device according to item 1 to 3, characterized in that the annular springs (14) are arranged within the drive piston (1) receiving the drive cylinder.

5. Device according to item!, Characterized in that the annular springs (14) outside the drive cylinder (20) are arranged by preferably two offset by 90 ° to the direction of movement of the drive piston (21 long-order, opposite Rinfederpakete (22) are provided with the annular springs (14) in operative connection stop plate (23) via a lever system (24) with the drive piston (21) is in communication.

6. Device according to item 1 to 5, characterized in that preferably an inner ring (15) of each annular spring (14) is slotted.

7. Device according to item 1 to 6, characterized in that the drive piston (1) or the stop plate (23) trimmed outer ring (13 ') of the drive piston (1) or the stop plate (23) initially lying annular spring (14) his the drive piston (1) or the stop plate (23) side facing by a stop (17) is locked.

8. Device according to item 7, characterized in that the stop (17) between the outer rings (13) of the annular springs (14) is arranged.