DE1261933B

DE1261933B - Einlassventil an Druckluftantrieben fuer Hochspannungsdruckgasschalter mit mehreren in Reihe und in freier Luft liegenden Schaltstrecken

Info

Publication number: DE1261933B
Application number: DE1964L0047451
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Kriechbaum
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1964-03-31
Filing date: 1964-03-31
Publication date: 1968-02-29
Also published as: AT247959B; ES311219A1; CH424929A

Description

Einlaßventil an Druckluftantrieben für Hochspannungsdruckgasschalter mit mehreren in Reihe und in freier Luft liegenden Schaltstrecken Es sind Hochspannungsdruckgasschalter mit mehreren in Reihe und in freier Luft liegenden Schaltstrecken bekannt, deren bewegliche Schaltstifte mit der Leistungsunterbrechungsstellung auch gleichzeitig die Spannungstrennstellung erreichen. Bei derartigen Schaltern wird während des Ausschaltvorganges der größte Teil des Schaltweges in freier Luft, ohne Beblasung des Lichtbogens, zurückgelegt, und die Lichtbogenlöschung kann erst dann erfolgen, #venn der Schaltstift in eine günstige Löschstellung innerhalb einer Löschdüse gelangt ist. Diese Wirkungsweise der Schalter bedingt eine sehr hohe Schaltgeschwindigkeit, namentlich bei kapazitiven Stromunterbrechern, weil innerhalb kürzester Zeit vor den Spitzen der Schaltstifte ein Abstand entstehen muß, der einen Durchschlag der Wiederkehrspannung verhindert.
Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, solche Schalter mit einer bisher nicht erreichbaren hohen Schaltgeschwindigkeit zu versehen. Sie geht hierbei von der Erkenntnis aus, daß man mit der bei den üblichen Druckluftantrieben erfolgenden Beaufschlagung der Antriebskolben mit einem Druck, der sich erst allmählich aufbaut, nicht zu höheren Schaltgeschwindigkeiten als etwa 25 m/Sek. gelangen kann, weil die Anfangsbewegung der Antriebskolben zu langsam ist. Es sind jedoch häufig weit höhere Schaltgeschwindigkeiten notwendig, um eine große Sicherheit gegen Rückzündungen bei kapazitiven Stromunterbrechungen zu erhalten.
Die Erfindung geht daher von einem Druckluftantrieb mit einem an ihm angebrachten Einlaßventil aus, das erfindungsgemäß in bekannter Weise als Differentialventil ausgebildet ist, dessen größere Fläche in Antriebsrichtung und dessen kleinere Fläche zusätzlich von der Rückseite her nach einem bestimmten Öffnungsweg ebenfalls in Antriebsrichtung von der Druckluft beaufschlagt wird.
In einem solchen Fall kann sich der Antriebskolben erst dann in Bewegung setzen, wenn der Höchstdruck erreicht oder nahezu erreicht ist. Ein Schleichen des Antriebskolbens zu Beginn der Bewegung wird auf jeden Fall vermieden. Hat das Einlaßventil bereits einen bestimmten Hub zurückgelegt, so erhält es noch zusätzlich durch die hinter seine kleinere Fläche tretende Druckluft eine beschleunigte Bewegung, wodurch die Druckluft in kürzester Zeit einen großen Eintrittsquerschnitt in den Antriebszylinder erhält. Auf diese Weise, lassen sich Geschwindigkeiten des Antriebskolbens bis zu 40 m/Sek. erzielen. Diese außerordentlich hohe Schaltgeschwindigkeit ermöglicht es, überdies die Zahl der Schaltstrecken für eine vorgegebene Spannung, z. B. von 380 kV, wesentlich herabzusetzen, da der für die Vermeidung der Rückzündung notwendige Abstand der Schaltkontakte voneinander nunmehr auch bei weniger Schaltstrecken in der gleichen Zeit hergestellt werden kann, die vorher bei einer größeren Anzahl von Schaltstrecken bei kleinerer Schaltgeschwindigkeit gebraucht wurde.
In einer zweckmäßigen Ausführungsforin der Erfindung wird das Einlaßventil koaxial zur Kolbenstange angeordnet, so daß sich ein symmetrischer Einlaß der Druckluft in den Antriebszylinder ergibt.
Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Schnitt dargestellt. Mit 1 ist ein Antriebszylinder bezeichnet, der den Antriebskolben 2 mit der Kolbenstange 3 aufnimmt. Koaxial zu der Kolbenstange 3 ist das Differential-Einlaßventil 4 angeordnet, dessen größere Fläche sich abdichtend gegen die Zylinderstirnwand 5 legt. Die kleinere Differentialfläche 6 schließt einen Raum 7 ab, der über eine Entlüftungsbohrung 8 mit der freien Atmosphäre verbunden ist.
Bei einer Ein- oder Ausschaltung strömt Druckluft über den Kanal 9 in den Zylindereinlaß und wirkt hier einmal auf die größere Fläche und zum anderen auf die kleinere Fläche des Differentialventils. Nach Erreichen eines bestimmten Druckes öffnet sich das Ventil gegen den Druck der anstehenden Druckluft auf die kleinere Fläche und gegen den Druck der Feder 10. Sobald die kleinere Fläche 6 den Raum 7 freigegeben hat, kann sich Druckluft auch hinter diese Fläche setzen und dadurch eine beschleunigte öffnung des Einlaßventils hervorrufen, so daß die anstehende Druckluft über einen - großen Querschnitt schlagartig irr' -d*en Antriebszylinder eintreten k

Claims

Patentansprüche: 1. Einlaßventil * an Druckluftantrieben für Hochspaniiühgsdruckgasschalter,mit mehreren in Reihe und in freier Luft liegenden Schaltstrecken, d adurch gekennz e i ehn et, daß das Ventil in bekannter Weise als Differentialventil ausgebildet ist, dessen größere Fläche (4) in Antriebsrichtung und dessen kleinere Fläche (6) zusätzlich von der Rückseite her nach einem bestimmten öffnungsweg ebenfalls7 -in.
Ahtxi#bsrichtung von der Druckluft beaufschlagt -vArd « - 2. Ventil nach Ansprach 1, dadurch gekennzHähnet, daß es-.koaxial zur Kolbenstange angeordnet ist.