DE1152469B

DE1152469B - Hydraulische Betaetigungseinrichtung fuer elektrische Schaltgeraete

Info

Publication number: DE1152469B
Application number: DEG20835A
Authority: DE
Inventors: Jean Louis Gratzmuller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-11-04
Filing date: 1956-11-02
Publication date: 1963-08-08
Also published as: US2933069A; FR1135122A; CH355199A; GB840977A

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungseinrichtung für elektrische Schaltgeräte, insbesondere Hochspannungsschalter, bei welcher zur Betätigung des beweglichen Schaltkontaktes wenigstens ein durch einen Kraftspeicher, wie einen hydropneumatischen Akkumulator oder eine Feder u. dgl. belastetes, ventilgesteuertes Hydraulikgestänge vorgesehen ist.

Die besondere Aufgabe, der sich die Erfindung zuwendet, ist die, mit einfachen Mitteln die Möglichkeit zu schaffen, daß drei wichtige Betriebsbedingungen, die für das optimale Arbeiten eines Schaltgerätes gleichermaßen bedeutsam sind, gleichzeitig erfüllbar werden, nämlich erstens ein großer gegenseitiger Andruck der Kontakte in der geschlossenen Schaltstellung, zweitens eine große Anfangsbeschleunigung des beweglichen Kontaktes bei Beginn des Schaltvorganges und drittens eine den Sicherheitshöchstwert nicht übersteigende Geschwindigkeit des beweglichen Kontaktes.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der auf dem Hydraulikgestänge lastende, durch den Kraftspeicher hervorgerufene Druck eine Größe aufweist, durch die eine Beschleunigung der Anfangsbewegung des Schaltkontaktes auf eine den Sicherheitswert übersteigende Geschwindigkeit erzielbar ist, und daß im Hydraulikgestänge wenigstens eine den Durchfluß begrenzende Verengung vorgesehen ist, die ein Überschreiten der vom Schaltkontakt erreichbaren Geschwindigkeit über diesen zulässigen Höchstwert verhindert.

Folgt man dieser neuen technischen Lehre, so steht nichts im Wege, jetzt ohne Gefahr für das Schaltgerät, ja vielmehr zu dessen Nutzen, mit verhältnismäßig hohen Drücken des hydraulischen Mittels zu arbeiten, da solche hohen Drücke, wenn sie in der Schließstellung des Schalters an dem beweglichen Kontakt zur Auswirkung kommen, diesen, den guten Stromübergang begünstigend, besonders kräftig an den festen Schaltkontakt anpressen und diese Drücke außerdem dem beweglichen Schaltkontakt, vom Augenblick seines Inbewegungssetzens an, eine hohe Beschleunigung zu erteilen vermögen, was besonders für das Niedrighalten des Kontaktabbrandes beim Öffnen des Schalters wichtig ist, wobei die in dem Strömungsweg des hydraulischen Mittels vorgesehene, den Durchfluß begrenzende Verengung jedoch dafür sorgt, daß der zunächst stark beschleunigt bewegte Schaltkontakt letzten Endes keine zu hohe Geschwindigkeit annimmt.

Soweit zur Verwirklichung alles dessen besondere bauliche Mittel erforderlich sind, bestehen diese in Hydraulische Betätigungseinrichtung
für elektrische Schaltgeräte

Anmelder:

Jean Louis Gratzmuller, Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Müller-Börner,
Berlin 33, Podbielskiallee 68, und

Dipl.-Ing. H.-H. Wey, München 22, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 4. November 1955 (Nr. 701 941)
15

Jean Louis Gratzmuller, Paris,
ist als Erfinder genannt worden

nicht mehr als nur etwa einer einfachen kalibrierten Lochblende oder irgendeinem anderen ähnlich wirkenden Bauelement, welches die besagte den Durchfluß begrenzende Verengung zustande bringt und deren in diesem Falle zweckdienliche Wirkung darauf beruht, daß sie der Fortpflanzung eines statischen Druckes überhaupt nicht hinderlich ist (daher kräftiger Andruck der ruhenden aneinandergepreßten Schaltkontakte), während sie wegen ihrer exponentiell anwachsenden Drosselwirkung auch bei einem Strömungsbeginn zunächst noch kaum merklich wirksam ist (daher hohe Beschleunigung bei Bewegungsbeginn des beweglichen Schaltkontaktes) und erst mit zunehmender Durchströmgeschwindigkeit ihre diese schließlich begrenzende Wirkung entfaltet (daher letztendlich die Begrenzung der Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen Schaltkontaktes auf den zugelassenen Höchstwert).

Die Erfindung wird an Hand einer Reihe von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Längsschnittes durch einen erfindungsgemäßen Schalter,

Fig. 2 in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungseinrichtung, die in diesem Falle aus einem Kolben, einem Zylinder und einer Ausschaltfeder besteht,

Fig. 3 und 4 Einzelansichten zweier Ausführungsformen einer erfindungsgemäß zur Verwendung kommenden kalibrierten Lochblende,

309 650/225

Fig. 5 eine gegenüber Fig. 2 abgeänderte Ausführungsform mit einer anderen Lage der kalibrierten Lochblenden,

Fig. 6 eine Schnittansicht eines Schalters, auf den die Erfindung angewendet werden könnte,

Fig. 7 einen Teilschnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 6,

Fig. 8 eine doppeltwirkende, aus Kolben und Zylinder bestehende Betätigungseinrichtung während des Ausschaltvorganges,

Fig. 9 die gleiche Einrichtung während des Einschaltvorganges,

Fig. 10, 11 und *2 gegenüber Fig. 8 und 9 abgeänderte Ausführungsformen der Einrichtung,

Fig. 13 eine von zwei verschiedenen Druckquellen gespeiste, doppeltwirkende und aus Kolben und Zylinder bestehende Betätigungseinrichtung,

Fig. 14 eine doppeltwirkende, aus Kolben und Zylinder bestehende Einrichtung, deren eine Zylinderkammer ständig mit einer Druckquelle in Verbindung steht und deren Kolben ein Differentialkolben ist,

Fig. 15 eine gegenüber Fig. 2 abgeänderte Ausführungsform, bei der nur das Einschalten des beweglichen Kontaktes gesteuert wird, und

Fig. 16 eine gegenüber Fig. 11 abgeänderte Ausführungsform, bei der nur der Ausschaltvorgang des beweglichen Kontaktes gesteuert wird.

In Fig. 1 ist ein einpoliger Schalter dargestellt, der durch eine erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung gesteuert wird. Dieser Schalter besteht im wesentlichen aus einem beweglichen Kontakt oder einer Stange 1, die in einer mit einem Leiter 3 des zu schaltenden Stromkreises verbundenen Kontakthülse 2 gleitet. In der in Fig. 1 dargestellten eingeschalteten Stellung ist der bewegliche Kontakt 1 in einen glockenförmigen festen Kontakt 4 federnd eingeklemmt, der mit dem anderen Leiter 5 des Stromkreises elektrisch verbunden ist. Im Falle des dargestellten Beispiels steht der bewegliche Kontakt 1 über einen Isolator 97 mit einer Betätigungsstange 6 in Verbindung. Der bewegliche Kontakt 1 und der Isolator 97 liegen, wie bei 98 bzw. 99 angedeutet, in üblicher Weise in Öl.

Bei allen in Fig. 2, 5 und 8 bis 16 dargestellten Ausführungsformen ist der Einfachheit halber angenommen, daß die Stange 6 direkt mit dem Kolben einer hydraulischen Betätigungseinrichtung verbunden ist, weshalb diese Stange in den verschiedenen Figuren durchweg das gleiche Bezugszeichen 6 trägt. Selbstverständlich ist die Erfindung in keiner Weise hierauf beschränkt. Es kann vielmehr zwischen der hydraulischen Betätigungseinrichtung und der Stange 6 auch eine Art Übersetzungsgetriebe eingeschaltet sein, das auch ein solches sein kann, daß sich das Übersetzungsverhältnis längs des Weges des beweglichen Kontaktes verändert. Darüber hinaus könnten mehrere, z. B. einfach wirkende, mit der Stange 6 über entsprechende Kupplungsgestänge verbundene Betätigungseinrichtungen vorgesehen sein.

Ferner ist angenommen, daß der Aufwärtshub der in Fig. 2, 5 und 8 bis 16 dargestellten Betätigungseinrichtungen das Einschalten, der Abwärtshub das Ausschalten bewirkt. Selbstverständlich kann es auch umgekehrt sein.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 werden die Bewegungen der Stange 6 durch eine einfach wirkende hydraulische Betätigungseinrichtung hervorgebracht, deren Zylinder mit 7 und deren Kolben mit 8 bezeichnet ist, wobei die Stange 9 des Kolbens 8 mit der Stange 6 verbunden ist. Eine Feder 10 führt beim Absinken des Druckes in dem Zylinder 7 die Ausschaltbewegung herbei, während das Unterdrucksetzen des Zylinders das Einschalten bewirkt. Die hydraulische Anlage nach Fig. 2 enthält einen elastisch wirkenden hydraulischen Energiespeicher 11, der durch eine Pumpe 12 von einem Behälter 13 aus mit Flüssigkeit, beispielsweise mit öl, gespeist werden ίο kann. Der Speicher 11 kann mittels des Ventils 17 in dem Ventilblock 18 über Leitungen 14,15 und 16 den Zylinder 7 speisen. Entleert werden kann der Zylinder 7 über die Kanäle 16,19 und 20, wobei das Ventil 21 in dem Ventilblock 18 zur Steuerung dient. Die Ventile 17 und 21 können beispielsweise mittels einfacher Druckknöpfe 22 bzw. 23 betätigbar sein. In den unter Druck stehenden zu dem Zylinder 7 führenden Strömungsweg ist eine kalibrierte Düse 24, in den Strömungsweg für die aus dem Zylinder 7 so kommende Flüssigkeit eine kalibrierte Düse 25 eingesetzt. Die Düsen 24 und 25 haben die Form von einfachen, in die Leitungen 15 und 19 eingebrachten Lochblenden. In Fig. 2, 5 und 8 bis 16 sind diese kalibrierten Lochblenden symbolisch durch einen einfachen, unterbrochenen Strich dargestellt. Praktisch kann man so verfahren, daß man in die Leitungen, wie es Fig. 3 zeigt, mit einer Bohrung 26 versehene buchsenartige Körper 27 einschiebt. Je kürzer die Länge der Bohrung 26 im Verhältnis zu ihrem Querschnitt ist, um so näher liegt der Drosselexponent der Bohrung bei dem Wert 2. Eine andere zweckmäßige Ausführungsform einer solchen Drosselstelle zeigt Fig. 4, wo sich die Drosselöffnung 28 in einer herausnehmbaren Scheibe 29 befindet, die beispielsweise durch mit Muttern versehene.Bolzen32 zwischen Flanschen 30 und 31 zweier durch diese •miteinander verbundener Rohrleitungsabschnitte festgehalten ist. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, weil, wie schon oben hervorgehoben, diese Art von Lochblende eine Brems- oder Drosselwirkung hervorruft, die dem Quadrat der Geschwindigkeit des strömenden Mittels und damit letzten Endes beweglichen Kontaktes praktisch proportional ist.

Wenn man die von dem beweglichen Kontakt 1 vom Bewegungsbeginn an durchlaufende Strecke mit χ bezeichnet und die währenddessen durch die von der hydraulischen Betätigungseinrichtung bewegte Flüssigkeitsmenge u nennt, so entspricht für einen gegebenen Wert χ einer Elementarbewegung dx eine Elementarmenge du. Zwischen dx und d« besteht ein Verhältnis &, das konstant ist, wenn das Verhältnis der Bewegungsuntersetzung zwischen dem beweglichen Kontakt und dem Kolben der hydraulischen Betätigungseinrichtung konstant ist. Das Verhältnis k ändert sich mit dem Wert von x, wenn dieses Verhältnis der Bewegungsuntersetzung nicht konstant ist, wobei dieses Verhältnis k sich ausdrückt durch

dx = kdu.

(D

Wenn die Geschwindigkeit des beweglichen Kontaktes mit ν und die Flüssigkeitsförderleistung des Druckzylinders mit e bezeichnet wird, so besteht die folgende Beziehung:

dx

dw

(2)

wobei df die Elementarzeit ist.

Wenn man die Fördermenge der Flüssigkeit bremst, indem man die Flüssigkeit durch eine theoretisch bis ins Unendliche gehende Leitung schickt, so würde der Druckverlust ρ gegen den Grenzwert

p = C₁IUe (3)

Die Steuervorrichtung ist mit einem ölpneumatischen Speicher für einen Maximaldruck von 300 kp/cm² und einen Minimumdruck von 200 kp/cm² ausgestattet. Die Kraft der Ausschaltfeder beträgt bei Beginn des Ausschaltvorganges 500 kp.

Der einfach wirkende Kolben der Betätigungseinrichtung hat einen Querschnitt von 6 cm² und einen Hub (der gleich dem Weg des beweglichen Kontaktes

gehen, wo C₁ ein konstanter und m ein von der Viskosität der Flüssigkeit abhängiger Koeffizient ist. Für
eine sehr lange Leitung würde die tatsächliche Abhängigkeitsregel in der Nähe der theoretischen Regel io ist) von 420 mm.

liegen. Falls sich die Öffnungen in einer dünnwandi- Der Durchflußquerschnitt des Rohrleitungssystems

der Anlage ist an keinem Punkt der Flüssigkeitsbahn kleiner als der doppelte Querschnitt der kalibrierten Öffnungen. Die die Speisung der Betätigungseinrichrung und folglich die Einschaltgeschwindigkeit steuernde kalibrierte Öffnung hat einen Durchmesser

gen Blende befinden, ergibt sich der Druckverlust ρ aus:

P = c₉ &, (4)

wo c₉ ein von der Viskosität unabhängiger Koeffizient ist.

Da die Viskosität einer Flüssigkeit von ihrer Temperatur abhängt, hat man so die Möglichkeit, einen von 5,5 mm. Die kalibrierte, das Entleeren des Druckzylinders und folglich die Ausschaltgeschwindigkeit steuernde Öffnung hat einen Durchmesser von

Durch Kombination der Formeln (3) und (4) einerseits und (2) andererseits erhält man:

von der Temperatur praktisch unabhängigen Druck- 20 7,5 mm. Die Länge der kalibrierten Bohrungen beverlust zu erzielen, wobei die Erfahrung bestätigt, trägt 2 mm.

daß unter diesen Bedingungen die für einen gegebe- Der bewegliche Kontakt hat einen Durchmesser

nen Druckverlust erzielte Flüssigkeitsdurchfiußmenge von 30 mm und ein Gewicht von etwa 3 kg. Der fast streng dem Gesetz der theoretischen dynamischen Kolben der Betätigungseinrichtung und die dazu-Durchflußmenge einer Flüssigkeit durch eine in einer 25 gehörenden Verbindungsteile wiegen etwa 5 kg, wähdünnwandigen Blende liegende Öffnung gehorcht. rend die Feder ein Gewicht von 2 kg hat, was ein

Gesamtgewicht der beweglichen Einrichtung von etwa 10 kg ergibt.

Mit dieser Ausrüstung verfügt man zu Beginn des Ausschaltens über die Anfangskraft der Feder, die, wie oben angegeben, 500 kp beträgt. Wenn man die mit dem Bewegungsbeginn (des beweglichen Kontaktes) auftretenden Reibungen zu etwa 50 kp. annimmt, so wird der bewegliche Kontakt mit einer

Diese Formeln geben in beiden Fällen den Druck- 35 resultierenden Kraft von verlust als Funktion der Geschwindigkeit des beweglichen Kontaktes des Schalters an. 500-50 = 450 kp

Die in einer dünnwandigen Blende liegende Öffnung, entsprechend der Formel (6), ist besonders vor- betätigt, so daß der bewegliche Kontakt eine Anteilhaft, da sie eine größere Anfangsbeschleunigung 40 fangsbeschleunigung von als im Falle eines langen Einsatzstückes (z. B. 27 in

P = , mv.

(6)

Fig. 3) gestattet. Wenn po der der stabilisierten Geschwindigkeit entsprechende Druckverlust und die Momentangeschwindigkeit gleich einem Drittel der stabilisierten Geschwindigkeit ist, so ergibt die Formel (5) einen Druckverlust gleich einem Drittel von po:

P = ₃ po, (7)

während die Formel (6) für die dünne Lochblende einen Druckverlust ergibt, der gleich einem Neuntel von po ist:

po.

(8)

Als ein spezielles Beispiel einer verwirklichten praktischen Ausführung werden nachstehend die Daten einer Anlage mit einem Schalter für eine Hochspannungsleitung mit 70000 Volt wiedergegeben. Dieser Schalter wird von einer hydraulischen Betätigungseinrichtung nach Art der in Fig. 2 dargestellten gesteuert, bei welcher der die Schaltbewegungen bewirkende Kolben 8 direkt auf die bewegliche Kon-450 :10 = 45 g

erfährt, wo g die Erdbeschleunigung ist.

Im übrigen hat man feststellen können, daß der bewegliche Kontakt sich unter diesen Bedingungen während der letzten zwei Drittel seines Ausschaltweges mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 5 ± 1 m/Sek. und nach dem ersten Fünftel seines Ausschaltweges, was etwa dem erwähnten Anfangsbeschleunigungszeitraum entspricht, mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 7 + 1 m/Sek. bewegt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist die Bauart der hydraulischen Betätigungseinrichtung identisch mit der nach Fig. 2. Für die hydraulische Steuerung ist jedoch eine etwas andere Anordnung getroffen, bei der die kalibrierten Öffnungen in unmittelbarer Nähe des Druckzylinders 7 eingesetzt sind. In diesem Falle sind, damit zugleich eine Speisung und Entleerung der Flüssigkeit über eine einzige Leitung 33 möglich wird, zwei Rückschlagventile 34 und 35 vorgesehen, die in zwei von der einzigen Leitung 33 abgehende Abzweigungen 36

taktstange 6 einwirkt. Diese Anlage hat bisher bei 65 und 37 eingesetzt sind, in denen sich auch die kali-

einer dauernden Arbeitsstromstärke von 1200 Ampere und mit einer Trennstromstärke von 20000 Ampere zufriedenstellend gearbeitet. brierten Öffnungen 38 und 39 befinden. Weiterhin ist hier der Druckzylinder 7 ebenfalls über eine einzige Leitung 33 ω angeschlossen. Infolge der Rückschlag-

ventile 34 und 35 steuert die kalibrierte Öffnung 38 ausschließlich die Entleerungsmenge, während die kalibrierte Öffnung 39 ausschließlich die Zufuhrmenge steuert.

Die Fig. 6 und 7 zeigen die Einzelheiten des in Fig. 1 angedeuteten Schalters nochmals in etwas mehr detaillierter Form und in einem größeren Maßstabe.

Der feste, glockenförmige Kontakt 4 und die

bei sich bei diesem Beispiel die Steuerung ebenfalls sowohl auf die Speisung als auch auf die Entleerung erstreckt.

Bei der Einrichtung nach Fig. 13 ist der Kolben mit zwei nach entgegengesetzten Richtungen weisenden zylindrischen Kolbenstangen 61, 62 gleichen Querschnittes ausgestattet, wobei angenommen ist, daß die Stange 61 beispielsweise mit der Kontakt

in Fig. 10 ist eine gegenüber Fig. 8 und 9 abgeänderte Bauart dargestellt, die von der zuvor beschriebenen in bezug auf die Arbeitsrichtung der Rückschlagventile 53 und 54 abweicht. Diese ist hier 5 so gewählt, daß die kalibrierten Öffnungen 51 und 52 nur die Zufuhr zu den Kammern 43 bzw. 42 drosselnd beeinflussen.

Fig. 11 zeigt eine weitere Abwandlung der in den Fig. 8 bis 10 dargestellten Ausführungsformen. Bei

Buchse 2, in der die bewegliche Kontaktstange 1 io dieser wird nur die Zylinderkammer 42 der doppeltgleitet, bestehen beide aus mehreren, etwa klotz- wirkenden Vorrichtung gesteuert. Hier regelt diese förmigen Teilen 122, die sich gegen die zylindrische Steuerung die Zufuhr zu der Zylinderkammer 42 Außenfläche der Kontaktstangel anlegen, um die mittels einer kalibrierten Öffnung55 und die Entherum sie verteilt sind. Jedes der Teile 122 wird leerung aus dieser Kammer mittels einer kalibrierten durch eine kräftige und hochelastische Druckfeder 15 Öffnung 56. Damit die Zufuhrmenge nicht durch die 123 in Richtung auf die Achse der Kontaktstange 1 Öffnung 56 und die Entleerungsmenge nicht durch gedrückt. die Öffnung 55 fließen können, sind Rückschlag-

Im Falle des vorstehend beschriebenen Schalters ventile 57 bzw. 58 vorgesehen.

für eine Hochspannungsleitung mit 70000 Volt, über In Fig. 12 ist eine gegenüber Fig. 11 umgekehrt

dessen Kontakte ein dauernder normaler Arbeits- 20 arbeitende Anordnung dargestellt, bei der nur die strom von 1200 Ampere fließen muß, wurde die Kammer 43 des Druckzylinders gesteuert wird, wo-Summe der Andruckkräfte für die Teile 122 sowohl
bei dem Kontakt 2 als auch bei dem Kontakt 4 zu
250 kp gewählt.

Da die Feder 10, wie oben angegeben, zu Beginn 25
des Ausschaltens eine Bewegungskraft von mindestens 500 kp liefert, ist sie ohne weiteres imstande,
einen statischen Reibungswiderstand von 250 kp je
Kontakt zu überwinden, so daß die genannte Andruckkraft von je 250 kp bedenkenlos angewendet 30 stange 6 des Schalters nach Fig. 1 verbunden ist. Eine werden kann. der Zylinderkammern, und zwar die Kammer 63, ist

In Fig. 8 und 9 ist eine Ausführungsform darge- ständig mit einer unter Druck stehenden, in dem darstellt, bei der die hydraulische Einrichtung mit einem gestellten Falle aus einem hydraulischen Speicher 64 doppeltwirkenden Zylinder 40 ausgestattet ist, dessen bestehenden Flüssigkeitsquelle verbunden. Die anKolben 41 unmittelbar mit der zu betätigenden, zu 35 dere Zylinderkammer 65 des Druckzylinders 59 wird, dem beweglichen Kontakt führenden Stange 6 ver- ähnlich wie in Fig. 11, letzten Endes durch zwei kalibunden ist. Bei dieser Ausführungsform kann jede brierte Öffnungen 55 und 56 gesteuert, deren ab-Zylinderkammer 42 und 43 des Druckzylinders 40 wechselndes Wirksamwerden durch Rückschlagvenentweder mit einer nicht dargestellten, unter Druck tile 57 bzw. 58 bestimmt wird. Die Speisung bzw. stehenden Flüssigkeitsquelle verbunden oder aber 40 Entleerung der Kammer 65 erfolgt über einen Ventilentleert werden, wobei Speisung und Entleerung block, der von einer zweiten, unter Druck stehenden beider Zylinderkammern über je eine einzige Leitung
vor sich gehen, und zwar über 44 a, 44 b für die Kammer 43 und über 45 a, 4Sb für die Kammer 42. Zur
Steuerung dient ein Ventilblock 46, der wahlweise 45
entweder die Verbindung einer von der Druckquelle
kommenden Leitung 47 mit der Leitung 44 a und
einer zu einem Ablauf führenden Leitung 48 mit der
Leitung 45 α (Fig. 8) oder umgekehrt gleichzeitig die
Verbindungen zwischen den Leitungen 47 und 45 a 50 unter Druck stehenden Flüssigkeitsquelle in Verbineinerseits und den Leitungen 48 und 44 α anderer- dung steht, die aus einem durch eine Pumpe 77 von seits (Fig. 9) herstellt. einem Behälter 78 aus gespeisten hydraulischen

Die Betätigung der Ventile des Blockes 46 kann Speicher 76 besteht.

mit Hilfe von zwei Druckknöpfen 49 bzw. 50 ge- Die Kammer 71 des Zylinders 70 kann bei ent-

schehen. Das Niederdrücken des Druckknopfes 49 55 sprechender Steuerung eines der in dem Block 79 stellt die oben beschriebenen, in Fig. 8 dargestellten untergebrachten Ventile entweder mit dem Speicher Verbindungen her, die den Ausschaltweg des Trenn- 76 oder mit dem Behälter 78 in Verbindung gebracht schalters steuern, während das Niederdrücken des werden. Bei dieser Ausführungsform steuert mit Druckknopfes 50 die oben beschriebenen, in Fig. 9 Hilfe zweier Rückschlagventile 82 bzw. 83 die kalidargestellten und den Einschaltweg des Schalters be- 60 brierte Öffnung 80 die Entleerung, die kalibrierte stimmenden Verbindungen steuern. Öffnung 81 die Speisung der Kammer 71.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und 9 sind In Fig. 15 ist eine Steuervorrichtung dargestellt,

die kalibrierten Öffnungen 51 und 52 in den Rück- die von der nach Fig. 2 insoweit abweicht, als sie schlagventilklappen 53 bzw. 54 vorgesehen, wobei die nur mit einer einzigen kalibrierten Öffnung 24 ar-Arbeitsrichtung der Rückschlagventile eine solche 65 beitet, welche die Speisung der Kammer 87 des ist, daß die kalibrierten Öffnungen 51 und 52 nur bei Druckzylinders 7 steuert.

Entleerung der Zylinderkammern 43 bzw. 42 ihre In Fig. 16 ist eine Vorrichtung dargestellt, die im

Drosselwirkung entwickeln. Grunde genommen mit der nach Fig. 11 überein-

Flüssigkeitsquelle gespeist wird, die beispielsweise aus einem durch eine Pumpe 68 von einem Behälter 69 aus gespeisten hydraulischen Speicher 67 besteht. Bei der Anordnung nach Fig. 14 hat man es mit einem Differentialkolben in einem Zylinder 70 zu tun, der eine zylindrische Kammer 71 und eine ringförmige Kammer 72 aufweist, von denen die letztere ständig über die Leitungen 73, 74 und 75 mit einer

stimmt, wobei hier aber nur die Entleerung der Kammer 42 durch eine kalibrierte Öffnung 56 gesteuert wird und ein Rückschlagventil 58 die Entleerungsmenge zwingt, durch die kaübrierte Öffnung 56 zu fließen, während die Speisungstnenge durch eine eine Umgehung der kaübrierten Öffnung 56 bildende Abzweigung 84 frei zufließen kann.

Obwohl, wie bereits erwähnt, die Steuerung sowohl auf den einen als auch auf den anderen Weg des beweglichen Kontaktes des Schalters Einfluß ίο nehmen kann, d. h. entweder auf die Speisungsseite oder auf die Entleerungsseite der hydrauüschen Betätigungseinrichtung zur Einwirkung gebracht werden kann, ist es in gewissen Fällen vorteilhafter, den Ausschaltweg zu steuern, indem man die erfindungsgemäß zur Verwendung kommenden kalibrierten Öffnungen in das Entleerungssystem der hydrauüschen Schalterbetätigungseinrichtung einsetzt, damit die kaübrierten Öffnungen ihre stabiüsierende Aufgabe auch dann erfüllen können, wenn in Ausschaltrichtung schädüche Störkräfte vorhanden sind.

Schließlich könnte die Steuerung der Speisung und Entleerung auch über die Zylinderkammern 63 (Fig. 13) bzw. 72 (Fig. 14) statt, wie dargestellt, über die Zyünderkammern 65 (Fig. 13) bzw. 71 (Fig. 14) erfolgen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Hydraulische Betätigungseinrichtung für elektrische Schaltgeräte, insbesondere Hochspannungsschalter, bei welcher zur Betätigung des beweglichen Schaltkontaktes ein durch einen Kraftspeicher, wie einen hydropneumatischen Akkumulator oder eine Feder od. dgl. belastetes, ventilgesteuertes Hydrauükgestänge vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der auf dem Hydraulikgestänge lastende, durch den Kraftspeicher hervorgerufene Druck eine Größe aufweist, durch die eine Beschleunigung der Anfangsbewegung des Schaltkontaktes (1) auf eine den Sicherheitshöchstwert übersteigende Geschwindigkeit erzielbar ist, und daß im Hydrauükgestänge wenigstens eine den Durchfluß begrenzende Verengung vorgesehen ist, die ein Überschreiten der vom Schaltkontakt erreichbaren Geschwindigkeit über diesen zulässigen Höchstwert verhindert.

2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung aus einer kalibrierten Lochblende besteht.

3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung aus einem kurzen Einschubrohr mit scharfkantiger Ein- und Austrittsöffnung besteht.

4. Betätigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochblende mit einem federbelasteten Rückschlagventil (53 bzw. 54) vereinigt ist.

5. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei zweiseitig beaufschlagten Kolben des Hydraulikgestänges in jede der beiden an den Zyünder (40) angeschlossenen Leitungen (44 a, 44 b bzw. 45 a, 45 b) ein Rückschlagventil (53 bzw. 54) eingesetzt ist, dessen federbelastetes Abschlußorgan als Lochblende ausgebildet ist.

6. Betätigungsemrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einer den Zyünder (40) des Hydraulikgestänges mit dem Steuergerät (46) verbindenden Leitung eine Parallelschaltung zweier Leitungsäste vorgesehen ist und in jeden der beiden Äste der Leitung je eine Lochblende (38, 39 bzw. 55, 56 bzw. 80,81) oder ein Einschubrohr eingesetzt ist, wobei die beiden Äste durch entgegengesetzt ansprechende Rückschlagventile (34, 35 bzw. 57, 58 bzw. 82, 83) wechselweise absperrbar sind.

7. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei zweiseitig beaufschlagten Kolben«des Hydrauükgestänges der oberhalb des Kolbens befindliche Zyünderraum (63 bzw. 72) ständig an einen als elastische Belastung wirksamen hydrauüsch-pneumatischen Druckmittelbehälter (64 bzw. 76) angeschlossen ist und derselbe Behälter (76) allenfalls auch mit dem zweiten Zyünderraum (71) über Steuerventile (79) in Verbindung steht.

8. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der den einen Zyünderraum (42) mit dem Steuergerät (85) verbindenden Leitung eine Parallelschaltung zweier Leitungsäste vorgesehen ist, in deren einem Ast eine Lochblende (56) oder ein Einschubrohr eingesetzt ist und deren anderer Ast in einer Richtung durch ein Rückschlagventil (58) abschließbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen