DE1225743B - Druckluftantrieb mit Wiedereinschaltsperre fuer Hochspannungsschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIh

Deutsche Kl.: 21 c - 4/51

Nummer: 1225 743

Aktenzeichen: N 21557 VIII d/21 c

Anmeldetag: 8. Mai 1962

Auslegetag: 29. September 1966

Die Erfindung betrifft einen Druckluftantrieb mit Wiedereinschaltsperre für Hochspannungsschalter, bei dem der bewegliche Schalterteil mit einem Hauptkolben mechanisch gekuppelt ist, der in einem in ein pneumatisches Hauptsystem eingebauten doppeltwirkenden Hauptzylinder beweglich angeordnet ist und bei dem in jede der beiden mit diesem Hauptzylinder verbundenen Druckluftleitungen des Hauptsystems ein durch einen mit einer Steuerleitung verbundenen Hilfszylinder mit Kolben gesteuertes, in der Ruhelage geschlossenes Ventil eingebaut ist und das eine dieser Ventile durch einen pneumatischen Befehl zum Einschalten und das andere Ventil durch einen pneumatischen Befehl zum Ausschalten des Schalters geöffnet werden kann.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer einfachen Lösung der Aufgabe, wie bei einem pneumatisch steuerbaren Hochspannungsschalter der genannten Art verhindert werden kann, daß während der Abgabe eines Einschaltbefehls der Schalter nach seiner Einschaltung durch einen inzwischen empfangenen, z. B. von der Schutzeinrichtung kommenden Ausschaltbefehl ausgeschaltet wird und sofort danach durch den noch aufrechterhaltenen Einschaltbefehl aufs neue eingeschaltet, wieder ausgeschaltet, nochmals eingeschaltet wird, usw., und daß ein Einschaltbefehl ausgeführt wird, solange ein früher gegebener Ausschaltbefehl noch besteht.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mittels eines in der Steuerleitung für die Einschaltung angeordneten, in der Ruhelage geöffneten Hilfsventils gelöst, welches derart ausgebildet ist und sowohl durch den Luftdruck in der Ausschaltleitung des Hauptsystems und ein durch den Hauptkolben des Hauptzylinders gesteuertes Organ als auch durch den Luftdruck in der Einschaltsteuerleitung derart gesteuert wird, daß es sowohl durch Überdruck in dieser Hauptausschaltleitung als auch beim Einschaltvorgang durch dieses vom Hauptkolben gesteuerte Organ aus der geöffneten Lage in die geschlossene Lage gedrückt und danach sowohl durch Überdruck in der Hauptausschaltleitung als auch durch Überdruck in der Einschaltsteuerleitung in der geschlossenen Lage festgehalten wird.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der der zum Verständnis der Erfindung wesentliche Teil eines Hochspannungsschalters mit einem Druckluftantrieb gemäß der Erfindung im Querschnitt dargestellt ist.

In der Zeichnung ist 1 ein Hochspannungsschalter, dessen Schaltstift 2 über einen Isolator 3 mit einer Kolbenstange 4 eines in einem doppeltwirkenden Druckluftantrieb mit Wiedereinschaltsperre
für Hochspannungsschalter

Anmelder:

N. V. »COQ«, Utrecht (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. F. Eitner, Patentanwalt,
München 5, Erhardstr. 8

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 12. Mai 1961 (264 669)

Zylinder 5 auf und ab beweglichen Kolbens 6 verbunden ist. Die Kammer 7 oberhalb des Kolbens 6 steht mit einer Einschaltleitung 8 in Verbindung, und die Kammer 9 unterhalb des Kolbens ist mit einer Ausschaltleitung 10 eines pneumatischen Hauptkreises zur Zuführung von Druckluft zu dem Zylinder 5 verbunden, wenn der Schalter ein- bzw. ausgeschaltet werden soll. Die Einschaltleitung 8 ist über ein in der Ruhelage durch eine Feder 11 geschlossen gehaltenes Ventil 12 mit der Hauptzufuhrleitung 13 verbunden, und die Ausschaltleitung 10 ist über ein in der Ruhelage durch eine Feder 14 geschlossen gehaltenes Ventil 15 an die Leitung 13 angeschlossen.

Das Ventil 12 kann durch einen in einem Zylinder 16 beweglichen Kolben 17 geöffnet werden. Zu diesem Zweck ist der Zylinderraum 18 an eine Steuerleitung 19 a, 19 b für die Einschaltung angeschlossen, durch welche hindurch nach der Abgabe eines Einschaltbefehls Druckluft zugeführt wird. Das Ventil 15 in der Ausschaltleitung 10 des Hauptkreises kann mittels eines in einem Zylinder 20 beweglichen Kolbens 21 geöffnet werden, wenn durch die Steuerleitung 22 für die Ausschaltung nach der Abgabe eines Ausschaltbefehls Druckluft in den Zylinderraum 23 eingeführt wird. Der Zylinder 16 ist mit einer Trennwand 24 mit einer Öffnung 25 versehen, die durch den Kolben 17 luftdicht abgeschlossen werden kann und einen kleineren Durchmesser als der Kolben 17 aufweist. Weiter ist in der Wand des Zylinders 16 eine Entlüftungsöffnung 26 vorgesehen, die durch den Kolben 17 geschlossen werden kann. In derselben Weise befindet sich im Zylinder 20 eine Trennwand 27 mit einer Öffnung 28, die durch den Kolben 21 luftdicht

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geschlossen werden kann und einen kleineren Durch- oben bewegt. Der Kolben 6 drückt nun selbst den

messer als der Kolben 21 aufweist. Auch in diesem Verriegelungsstab 38 beiseite, so daß er passieren

Zylinder 20 ist eine Entlüftungsöifnung 29 vor- kann. Auch in diesem Fall wird der Kolben in der

gesehen, die durch den Kolben 21 geschlossen wer- Nähe des Endes seines Hubes durch die Wirkung

den kann. 5 des Rückschlagventils 32 von einem Luftkissen aüf-

In der oberen Lage des Kolbens 6 ist die Kam- gefangen. Nach der Beendigung des Ausschaltbefehls

mer 7 des Zylinders 5 über eine Leitung 30 mit wird das Ventil 15 durch die Feder 14 wieder ge-

einem sich nach der Kammer 7 öffnenden, durch schlossen und der in der Zeichnung dargestellte

eine Feder 31 belasteten Rückschlagventil 32, in Zustand wiederhergestellt.

dem sich ein kleines Loch 33 befindet, an die Ein- io Der Einschaltvorgang und der Ausschaltvorgang

schaltleitung 8 des Hauptkreises angeschlossen. In erfordern nun eine äußerst kurze Zeit, z. B. einige

der unteren Lage des Kolbens 6 ist die Kammer 9 zehntel Sekunden. Es kann daher leicht geschehen,

des Zylinders 5 über eine Leitung 34 mit einem daß, wenn ein Einschaltbefehl gegeben wird, wäh-

durch eine Feder 35 belasteten Rückschlagventil 36, rend es eine Störung im Netz gibt, die Schutzeinrich-

in dem sich ein kleines Loch 37 befindet, mit der 15 tung sofort nach dem Einschalten des Schalters einen

Ausschaltleitung 10 des Hauptkreises verbunden. In Ausschaltbefehl abgibt, und daß nach dem Aus-

der oberen Lage des Kolbens 6 wird dieser durch schalten des 'Schalters der Schalttafelwärter noch

einen Verriegelungsstab 38 festgehalten, der mit immer den Einschaltbefehl gibt, z. B. den Einschalt-

Hilfe eines durch eine Feder 39 belasteten Kolbens druckknopf eingedrückt hält. Der Schalter würde

40 zurückgezogen werden kann. Zu diesem Zweck 20 dann durch den beschriebenen Druckluftantrieb aufs

ist der Raum 41 des Zylinders 42 durch eine Leitung neue eingeschaltet und danach sofort wieder aus-

43 mit der Einschaltleitung 8 verbunden. geschaltet werden. Das Ein- und Ausschalten des

Der vorstehend beschriebene Druckluftantrieb Schalters würde also weitergehen, bis der Schaltwirkt folgendermaßen: tafelwärter den Einschaltdruckknopf losläßt. Auf

Soll der Schalter eingeschaltet werden, so wird 25 diese Weise könnte der Schalter in wenigen Se-

durch einen Einschaltbefehl Druckluft durch die künden viele Male ein- und ausschalten. Auch

Leitung 19 b, 19 α dem Raum 18 des Zylinders 16 könnte es vorkommen, daß der Schalter eingeschaltet

zugeführt, wodurch der Kolben 17 gegen die Trenn- ist, die Schutzeinrichtung einen Ausschaltbefehl gibt

wand 24 gedrückt wird, die mit einem passenden und zum selben Zeitpunkt der Schalttafelwärter den

Sitz versehen ist. Die Öffnung 26 wird dann ge- 30 Einschaltdruckknopf eingedrückt hält, so daß der

schlossen, Und das Ventil 12 wird geöffnet. Dadurch Schalter aufs neue eingeschaltet und sofort danach

wird die Druckluftleitung 13 des Hauptkreises mit durch die Schutzeinrichtung wieder ausgeschaltet

der Einschaltleitung 8 in Verbindung gebracht, und wird. Damit nun das hierbei mögliche sogenannte

Druckluft strömt über das Rückschlagventil 32 in Pumpen des Schalters verhindert wird, ist in der

den Raum 7 des Hauptzylinders 5; gleichzeitig wird 35 Steuerleitung 19 b, 19 α ein Hilfsventil angeordnet.

Druckluft durch die Leitung 43 in den Raum 41 des Dieses Hilfsventil besteht aus einem Gehäuse 44

Zylinders 42 eingeführt, so daß der Kolben 40 nach mit Kammern 45 und 46, die luftdicht voneinander

links gedrückt und der Verriegelungsstab 38 aus getrennt sind. In der Kammer 45 befindet sich ein

seiner Sperrstellung entfernt wird. wie ein Kolbenschieber ausgeführtes Ventil 47, das

Der Kolben 6 wird dann nach unten gedrückt und 40 in einen nach dem einen Ende offenen Zylinder 48 nach dem Öffnen der unmittelbaren Verbindung zwi- gedrückt werden und eine durch einen Sitz 49 umsehen der Einschaltleitung 8 und dem Zylinder- gebene Öffnung 50 abschließen kann. In der Ruheraum 7 mit großer Geschwindigkeit in die Einschalt- lage wird das Ventil 47 durch eine Feder 51 in der lage getrieben. Die sich bei dieser Bewegung des gezeichneten Lage außerhalb des Zylinders 48 geKolbens 6 im Zylinderraum 9 befindende Luft wird 45 halten, und die Kammer 45 bildet dann eine offene anfänglich durch die Ausschaltleitung 10 und die Verbindung zwischen den Teilen 19 α und 19 b der Öffnung 29 der Wand des Zylinders 20 nach außen Steuerleitung für die Einschaltung. Die Ventilstange abgeführt. Sobald aber die Leitung 10 durch den ist wie ein Plungerkolben 52 ausgeführt, der in die Kolben 6 geschlossen wird, muß diese Luft durch Kammer 46 ragt. Diese Kammer ist durch eine Leidie Leitung 34 mit dem Rückschlagventil 36 ent- 50 tung 53 mit der Ausschaltleitung 10 des Hauptkreises weichen. Da das Rückschlagventil 36 dann ge- verbunden. Am Plunger 52 ist ein nach außen schlossen ist, muß die Luft durch das kleine Loch 37 ragender dünner Stiel 54 angeordnet, der mit einem hindurchströmen, so daß der Kolben 6 in der Nähe Nocken 55 einer am Kolben 6 befestigten Stange 56 des Endes seines Einschalthubes durch ein Luft- zusammenarbeiten kann. Das Ventil 47 ist weiter kissen abgebremst wird. Hat man inzwischen den 55 durch eine Stange 57 mit einem Schieber 58 ge-Einschaltbefehl beendet, wodurch der Überdruck in kuppelt, der in der Ruhelage eine Öffnung 59 abder Leitung 19 b, 19 α abgebaut ist, so wird der schließt. Dieses Hilfsventil wirkt wie folgt:
Kolben 17 durch die Feder 11 wieder nach oben ge- Wird ein Einschaltbefehl gegeben, so wird das drückt, und das Ventil 12 ist wieder geschlossen. Ventil 12 in der üblichen Weise geöffnet, da das

Will man den eingeschalteten Schalter wieder 60 Ventil 47 sich in der geöffneten Lage befindet. Der

ausschalten, so wird durch die Abgabe eines Aus- Schalter wird daher eingeschaltet. Gerade vor dem

schaltbefehls Druckluft durch die Leitung 22 zu- Erreichen des Endes des Einschalthubes des KoI-

geführt, und der Kolben 21 wird nach oben bewegt, bens 6 wird das Ventil 47 durch den Nocken 55 in

wodurch die Öffnungen 28 und 29 geschlossen wer- den Zylinder 48 gedrückt, so daß die Steuerleitung

den und das Ventil 15 geöffnet wird. Dadurch wird 65 19 a, 19 b geschlossen wird und die Druckluft im

Druckluft aus der Hauptleitung 13 durch die Lei- Zufuhrteil 19 b dieser Leitung das Ventil 47 auf

rangen 10 und 34 hindurch in den Raum 9 unterhalb seinen Sitz 49 drückt. Gleichzeitig wird die Öffnung

des Kolbens 6 geführt, und letzterer wird daher nach 59 geöffnet, so daß der Abfuhrteil 19 α dieser Steuer-

leitung entlüftet und das Ventil 12 durch die Feder wieder geschlossen wird. Der Einschaltbefehl ist dadurch weiter unwirksam gemacht. Wird ein Ausschaltbefehl abgegeben, so wird zunächst das Ventil durch den Druck in der Leitung 22 geöffnet, und Druckluft aus der Leitung 13 wird dann durch die Leitung 53 der Kammer 46 zugeführt, so daß auch dann das Ventil 47 in den Zylinder 48 und auf den Sitz 49 gedrückt wird, da der Plungerkolben 52 aus der Kammer 46 gedrückt wird. Der Ausschaltbefehl macht daher einen nachfolgenden Einschaltbefehl ebenfalls unwirksam. Mit Hilfe des Hilfsventils kann der Schalter daher in Ausnahmefällen nur einmal eingeschaltet werden. Außerdem hat die Zeitdauer des Einschaltbefehls auf das Verhalten des Schalters keinen Einfluß mehr.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckluftantrieb mit Wiedereinschaltsperre für Hochspannungsschalter, bei dem der bewegliehe Schalterteil mit einem Hauptkolben mechanisch gekuppelt ist, der in einem in ein pneumatisches Hauptsystem eingebauten doppeltwirkenden Hauptzylinder beweglich angeordnet ist und bei dem in jede der beiden mit diesem Hauptzylinder verbundenen Druckluftleitungen des Hauptsystems ein durch einen mit einer Steuerleitung verbundenen Hilfszylinder mit Kolben gesteuertes, in der Ruhelage geschlossenes Ventil eingebaut ist und das eine dieser Ventile durch einen pneumatischen Befehl zum Einschalten und das andere Ventil durch einen pneumatischen Befehl zum Ausschalten des Schalters geöffnet werden kann, während Mittel vorhanden sind, durch die das in der Einschaltleitung des Hauptsystems angeordnete Ventil trotz eines gegebenen Einschaltbefehls geschlossen gehalten wird, solange das in der Ausschaltleitung des Hauptsystems angeordnete Ventil durch einen Ausschaltbefehl geöffnet gehalten wird, gekennzeichnet durch ein in die Einschaltsteuerleitung (19 a, 19 b) eingebautes, in der Ruhelage geöffnetes Hilfsventil (44, 4?) welches derart ausgebildet ist und sowohl durch den Luftdruck in der Ausschaltleitung (10) des Hauptsystems und ein durch den Hauptkolben (6) des Hauptzylinders (5) gesteuertes Organ (54) als auch durch den Luftdruck in der Einschaltsteuerleitung (19 b) derart gesteuert wird, daß es sowohl durch Überdruck in dieser Hauptausschaltleitung (10) als auch beim Einschaltvorgang durch dieses vom Hauptkolben (6) gesteuerte Organ (54) aus der geöffneten Lage in die geschlossene Lage gedrückt und danach sowohl durch Überdruck in der Hauptausschaltleitung (10) als auch durch Überdruck in der Einschaltsteuerleitung (19 ö) in der geschlossenen Lage festgehalten wird.

2. Druckluftantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil (44, 47) eine Kammer (45) mit einer an den Einschaltsteuerleitungsteil (19 b) angeschlossenen Einlaßöffnung, einer von einem Ventilsitz (49) umgebenen, an den Einschaltsteuerleitungsteil (19 d) angeschlossenen Auslaßöffnung (50) und einem mit diesem Ventilsitz (49) zusammenarbeitenden, durch eine Feder (51) von dem Ventilsitz (49) abgedrückten, beweglichen Ventilkörper (47) aufweist und daß das Hilfsventil (44, 47) mit einem Entlüftungsventil (58) zur Verbindung des Einschaltsteuerleitungsteils (19 a) mit der Außenluft nach dem Schließen des Hilfsventils (44, 47), dem durch den Hauptkolben (6) gesteuerten Organ (54) und einem dem Druck in der Hauptausschaltleitung (10) ausgesetzten Kolben oder Plunger (52) gekuppelt ist.

3. Druckluftantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsventil (44, 47) als Kolbenschieber (47) ausgebildet ist, der beim Schließen dieses Ventils in einen den Ventilsitz (49) umgebenden, am einen Ende offenen, passenden Zylinder (48) gedrückt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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