DE1925167B2 - Hydraulic drive for low oil-content HV circuit breaker - has control element moved by pressure of open stop valve into required position - Google Patents
Hydraulic drive for low oil-content HV circuit breaker - has control element moved by pressure of open stop valve into required positionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieh)! sich auf einen hydraulischen Antrieb für einen flüssigkeitsarmen Hochspannungs-Leistungsschalter, dessen doppelt wirkender Zylinder auf Hochspannungspotential liegt dessen Kolben unmittelbar mit dem Schaltstift verbunden ist, und dessen Zylinder mit Hilfe eines auf Hochspannungspotential liegenden Steuerorgans auf der einen oder anderen Seite des Kolbens mit Druckflüssigkeit beaufschlagt wird, während auf Erdpotential ein Sperrventil für die gleichsinnig zum Zylinder strömende isolierende Hydraulikflüssigkeit angeordnet ist, wobei die Hydraulikflüssigkeit als Löschmittel dient und die Schaltkammer ein Niederdruckgefäß für das Hydrauliksystem bildet.The invention relates)! focus on a hydraulic drive for a low-liquid high-voltage circuit breaker, whose double-acting cylinder is at high voltage potential, whose piston is is directly connected to the switch pin, and its cylinder with the help of a high-voltage potential lying control member on one side or the other of the piston with hydraulic fluid is acted upon, while a shut-off valve for the flow in the same direction to the cylinder at ground potential insulating hydraulic fluid is arranged, wherein the hydraulic fluid is used as an extinguishing agent and the switching chamber is a low-pressure vessel for the hydraulic system forms.
Aus der deutschen Auslegeschrift 11 07 770 ist ein Flüssigkeitsschalter für Hochspannung bekannt, der mit einem doppelt wirkenden hydraulischen Antrieb ausgerüstet ist. Der Kolben des Antriebes ist mit dem Schaltstift unmittelbar verbunden. Er liegt mithin auf Hochspannungspotential. Der zugehörige Zylinder wird mit Hilfe eines ebenfalls auf Hochspannungspotential liegenden Steuerorgans auf der einen oder anderen Seite des Kolbens mit einer isolierenden Hydraulikflüssigkeit, insbesondere öl, beaufschlagt. Diese Flüssigkeit wird durch ein auf Erdpotential liegendes Sperrventil gesteuert, das nicht nur den Zutritt für die unabhängig von der Schaltrichtung gleichsinnig zum Zylinder strömende Hydraulikflüssigkeit steuert, sondern auch noch Steüsrieitungen beaufschlagt, für den Antrieb verwendete Hydraulikflüssigkeit, nämlich ein Isolieröl, zugleich als Löschmittel, und die Schaltkammer bildet ein Niederdruckgefäß für das Hydrauliksystem.From the German Auslegeschrift 11 07 770 a liquid switch for high voltage is known that with is equipped with a double-acting hydraulic drive. The piston of the actuator is with the Switching pin directly connected. It is therefore on high voltage potential. The associated cylinder will with the help of a control element which is also at high voltage potential on one side or the other Side of the piston with an insulating hydraulic fluid, in particular oil, acted upon. This liquid is controlled by a shut-off valve at ground potential controlled, that not only gives access for the independent controls hydraulic fluid flowing in the same direction from the switching direction to the cylinder, but also Control lines are still charged for the drive hydraulic fluid used, namely an insulating oil, at the same time as an extinguishing agent, and forms the switching chamber a low pressure vessel for the hydraulic system.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den hydraulischen Antrieb zu vereinfachen und damit den Schalter in bezug auf Herstellung, Wartung und Montage zu verbessern. Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuerorgan durch den beim Öffnen des Sperrventils entstehenden Druck der Hydraulikflüssigkeit in die für die gewünschte Schalteinrichtung erforderliche Lage geführt wird. Auf diese Weise kann man die Steuerleitungen einsparen, die bei dem bekannten Schalter vom Sperrventil zum Steuerorgan führen. Dies ist deshalb wesentlich, weil in Hydrauliksystemen üblicherweise recht hohe Drücke vorkommen, die von dünnen Rohrleitungen über die ganze Entfernung zwischen Teilen mit Hochspannungspotential und Erde aufgenommen werden müssen.The invention is based on the object of simplifying the hydraulic drive and thus improving the switch in terms of manufacture, maintenance and assembly. According to the invention, this is achieved in that the control element is guided into the position required for the desired switching device by the pressure of the hydraulic fluid which occurs when the shut-off valve is opened. In this way you can save the control lines that lead in the known switch from the shut-off valve to the control member. This is essential because quite high pressures usually occur in hydraulic systems, which must be absorbed by thin pipelines over the entire distance between parts with high voltage potential and earth.
Aus der CH-PS 3 91838 ist es zwar bekannt, Steiierungselemente und Kolben eines hydraulischen Antriebes für einen Hochspannungs-Leistungsschalter baulich so zu vereinigen, daß durch den Kolben eine Steuerung des Bewegungsablaufes eintritt. Die bekannte Anordnung ist jedoch nicht in der Lage, durch ein Drucksignal in der die hydraulische Steuervorrichtung speisenden Leitung den Antrieb aus seiner einen in die andere Endlage zu überführen und bei erneutem Drucksignal in dieser Leitung wiederum umzusteuern.From CH-PS 3 91 838 it is known Steering elements and pistons of a hydraulic drive for a high-voltage circuit breaker to be structurally combined in such a way that a control of the movement sequence occurs through the piston. The well-known However, the arrangement is not able to use a pressure signal in the hydraulic control device feeding line to transfer the drive from its one to the other end position and again To change the pressure signal in this line in turn.
Die Erfindung kann so verwirklicht werden, daß das Steuerorgan eine von einer Feder bestimmte Mittellage aufweist, aus der es durch den Druck der Hydraulikflüssigkeit entsprechend der Stellung des Schaltstiftes ausgelenkt wird. Dabei kann das Steuerorgan mit Vorteil ein Schieber sein, der zwei in entgegengesetzter Richtung beaufschlagte Kolbenteile aufweist und dadurch bewegt wird, daß der eine Kolbenteil durch eine vom Schaltstift gesteuerte Leitung mit der Schaltkammer verbunden ist. An diesem Kolbenteil herrscht dann ein geringerer Druck, so daß eine Kraft zur Bewegung des Steuerorgans entsteht. Im Gehäuse des Schiebers können auch Leitungen vorgesehen sein, die vom Schieber gesteuert werden und eine solche Druckverteilung ergeben, daß der Schieber in der jeweiligen Endlage festgehalten wird. Man kann den Schaltstift aber auch dazu verwenden, den Zufluß des Druckmittels zum Steuerorgan so zu führen, daß das Steuerorgan entsprechend der Stellung des Schaltstiftes ausgelenkt wird.The invention can be implemented in such a way that the control member has a central position determined by a spring has, from which it is due to the pressure of the hydraulic fluid according to the position of the switch pin is deflected. The control element can advantageously be a slide, the two in opposite directions Direction acted piston parts and is moved by the fact that the one piston part through a line controlled by the switching pin is connected to the switching chamber. On this part of the piston there is then a lower pressure, so that a force is created to move the control member. In the case of the slide, lines can also be provided which are controlled by the slide and such Pressure distribution show that the slide is held in the respective end position. One can But also use switching pin to guide the flow of pressure medium to the control member so that the Control element is deflected according to the position of the switch pin.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung beschrieben.For a more detailed explanation of the invention, an exemplary embodiment is described below with reference to the drawing described.
V on einem Leistungsschalter für Hochspannung, z. B. 11OkV, mit einem isolierenden flüssigen Löschmittel, insbesondere Schalteröl, sind der Übersichtlichkeit halber nur das feststehende Schaltstück 1 und der bewegliche Schaltstift 2 dargestellt, der den Strom zu einem feststehenden Gleitkontakt 3 überträgt. Die zugehörige Löschkammer ist ebensowenig wie der die Löschkammer tragende Stützisolator gezeichnet.From a circuit breaker for high voltage, e.g. B. 11OkV, with an insulating liquid extinguishing agent, in particular switch oil, for the sake of clarity, only the fixed contact piece 1 and the movable switching pin 2 is shown, which transmits the current to a fixed sliding contact 3. the The associated arcing chamber is just as little drawn as the supporting insulator carrying the arcing chamber.
Der Schaltstift 2 ist beim Ausführungsbeispiel hohl ausgeführt. Er trägt an seinem dem Schaltstück 1 abgekehrten Ende einen Kolben 5 für einen hydraulischen Antrieb des Schaltstiftes. Am Kolben 5 ist einThe switching pin 2 is made hollow in the embodiment. He wears the contact piece 1 on his remote end a piston 5 for a hydraulic drive of the switching pin. On the piston 5 is a
isolierstoffrohr 6 angebracht, das den gleichen Durchmesser wie der Schaltstift 2 aufweist und in einen aus Isolierstoff bestehenden Pumpzylinder 7 ragt Der Zylinder 7 steht über ein Rückschlagventil 8 mit ebenfalls mit Schalteröl gefüllten Inneren des nicht gezeichneten hohlen Stützisolators in Verbindung, in den der Zylinder 7 hineinragtinsulating tube 6 attached, which has the same diameter as the switching pin 2 has and protrudes into a pump cylinder 7 made of insulating material Cylinder 7 is via a check valve 8 with the interior of the not also filled with switch oil drawn hollow post insulator in connection, into which the cylinder 7 protrudes
Der Kolben 5 gleitet in einem Zylinder 10, an dessen Gehäuse 11 verschiedene Leitungen angeschlossen sind Hierzu zähler zwei Zuleitungen 14 und 15 und zwei Ableitungen 16 und 17, die den Zylinder 10 mit einem als Ganzes mit 20 bezeichneten Steuerorgan verbinden. Steuerorgan 20 und Zylinder 10 sind ferner durch zwei Steuerleitungen 22 und 23 "erbunden.The piston 5 slides in a cylinder 10, at which Housing 11 different lines are connected to this counters two lines 14 and 15 and two Outlets 16 and 17 which connect the cylinder 10 to a control member designated as a whole by 20. Control member 20 and cylinder 10 are also connected by two control lines 22 and 23 ″.
Das Steuerorgan 20 besteht aus einem Gehäuse 25 mit einem Schieberkörper 26, der symmetrisch aufgebaut ist Der Schieberkörper 26 besiut zwei gleiche Kolbenteile 27 und 28, die durch eine Kolbenstange 29 verbunden sind. An den der Kolbenstange 29 abgekehrten Seiten tragen die Kolbenteile 27 und 28 Verlangerungen30und31. The control member 20 consists of a housing 25 with a slide body 26, which is constructed symmetrically The slide body 26 has two identical piston parts 27 and 28, which are supported by a piston rod 29 are connected. On the sides facing away from the piston rod 29, the piston parts 27 and 28 have extensions 30 and 31.
Auf beiden Enden des Schieberkörpers 26 wirken zwei gleiche Federn 32 und 33 ein, die den Schieberkörper 26 normalerweise in der gezeichneten Mittellage halten. In dieser Lage ist der Zutritt des Druckmittels aus der Leitung 35, die zu einem auf Erde liegenden Sperrventil 36 führt, in die Leitungen 14 und 15 gesperrt. Die Leitungen 16 und 17 sind dagegen mit dem gemeinsamen Auslaß 37 verbunden, der in die nicht gezeichnete Schaltkammer führt. Ferner sperrt der Schieberkörper 26 in der Mittellage zwei Leitungen 38 und 39, die im Gehäuse 25 des Steuerorgans 20 vorgesehen sind und die die Federn 32 und 33 aufnehmenden Teile des Schiebergehäuses mit den näher am Auslaß 37 gelegenen Teilen verbinden.On both ends of the slider body 26, two identical springs 32 and 33 act, which the Normally hold the slide body 26 in the center position shown. In this position, the Pressure medium from the line 35, which leads to a shut-off valve 36 lying on earth, in the lines 14 and 15 blocked. The lines 16 and 17, however, are connected to the common outlet 37, which is not in the drawn switching chamber leads. Furthermore, the slide body 26 blocks two lines 38 in the central position and 39, which are provided in the housing 25 of the control element 20 and which the springs 32 and 33 Connect the receiving parts of the valve body with the parts located closer to the outlet 37.
Wird das Ventil 36 durch ein Kommando, z. B. elektrisch, geöffnet, so beaufschlagt die in die Leitung 35 eintretende Hydraulikflüssigkeit den Schieberkörper 26 im ersten Augenblick gleichmäßig von beiden Seiten. Gleichzeitig gelangt die Hydraulikflüssigkeit durch nicht gezeichnete Schlitze, Bohrungen od. dgl., die im Bereich der Verlängerungen 29 und 30 vorgesehen sind, in die Steuerleitungen 22 und 23.If the valve 36 is triggered by a command, e.g. B. electrically, open, so applied to the line 35 entering hydraulic fluid the slide body 26 evenly from both sides for the first time. At the same time, the hydraulic fluid passes through slots, bores, or the like, not shown Area of the extensions 29 and 30 are provided in the control lines 22 and 23.
Die Steuerleitung 22 ist durch den Kolben 5 in der gezeichneten Ausschaltstellung des Schalters gesperrt. Die Leitung 23 ist dagegen über den Zylinder 10 mit der Ableitung 17 und dem Auslaß 37 verbunden. Deshalb kann sich auf der dem Kolbenteil 28 zugeordneten Fläche des Schieberkörpers 26 nur ein geringerer Druck ausbilden als auf der zum Kolbenteil 27 gehörenden Fläche. Hierdurch wird der Schieberkörper 26 in die in der Figur gestrichelt gezeichnete Lage verschoben.The control line 22 is blocked by the piston 5 in the illustrated switched-off position of the switch. The line 23, on the other hand, is connected to the discharge line 17 and the outlet 37 via the cylinder 10. That's why Only a lower pressure can be applied to the surface of the slide body 26 assigned to the piston part 28 than on the surface belonging to the piston part 27. As a result, the slide body 26 is in the in the figure shifted position shown in dashed lines.
Wenn der Schieberkörper die obere Endlage einnimmt, gibt er den Zutritt der Hydraulikflüssigkeit zur Leitung 14 frei und versperrt gleichzeitig die Ableitung 16. Außerdem ist nunmehr die Leitung 39 freigegeben, so daß der kleinere Druck auf der Seite des Kolbens 28 unabhängig von der Stellung des Schaltstiftes gewährleistet ist Die Hydraulikflüssigkeit bringt nun den Kolben 5 mit dem Schahstift 2 in die Einschaltstellung, wobei die vom Kolben 5 verdrängte drucklose Hydraulikflüssigkeit durch die Leitung 17 abströmen kann. Ist eine Geschwindigkeitsregelung erforderlich, kann die Leitung 17 auch mit einer verstellbaren Drossel versehen werden. Hat der Kolben 5 die Leitung 17 verschlossen, wird während des restlichen Hubes das Schaltstiftsystem hydraulisch gedämpft Die Endlage kann durch nicht dargestellte Vorrichtungen, wie Kugelrasten, Klinken und ähnlichem fixiert werden.When the valve body is in the upper end position, it gives access to the hydraulic fluid to the line 14 and at the same time blocks the discharge line 16. In addition, the line 39 is now released so that the smaller pressure on the side of the piston 28 regardless of the position of the switch pin is guaranteed The hydraulic fluid now brings the piston 5 with the shaft pin 2 into the on position, the pressureless hydraulic fluid displaced by the piston 5 flowing off through the line 17 can. If a speed control is required, the line 17 can also be equipped with an adjustable throttle be provided. If the piston 5 has closed the line 17, the Hydraulically damped switch pin system The end position can be set by devices not shown, such as Ball catches, pawls and the like are fixed.
In der Einschaltstellung endet die Strömung der Hydraulikflüssigkeit Das Ventil 36 kann schließen. Dies kann mit einem strömungsabhängig arbeitenden Ventil selbsttätig mit Beendigung der Strömung erfolgen. Der Schaltstift 2 sperrt mit dem Kolben 5 die Leitung 23, während die Leitung 22 freigegeben ist Der Schieberkörper 26 nimmt unter der Wirkung der Federn 32 und 33 die Mittellage ein, sobald am Schieberkörper keine Druckkräfte mehr wirken.In the switched-on position, the flow of the hydraulic fluid ends. The valve 36 can close. this can take place automatically when the flow stops with a flow-dependent valve. Of the Switching pin 2 blocks line 23 with piston 5, while line 22 is released. The slide body 26 assumes the central position under the action of springs 32 and 33 as soon as none on the slide body Pressure forces act more.
Wird das Ventil 36 erneut geöffnet, so wird der Schieberkörper 26 in der Zeichnung nach unten ausgelenkt, weil sich am oberen Kolbenteil 28 ein höherer Druck aufbaut als am unteren Kolbenteil 27. Dadurch wird der Zutritt zum Zuflußrohr 15 freigegeben, während das Rohr 17 vom Kolbenteil 28 versperrt wird. Der Schaltstift wird in Ausschaltrichtung bewegt. Die vom Kolben 5 bei der Ausschaltbewegung verdrängte Hydraulikflüssigkeit strömt durch die Leitung 16 ab.If the valve 36 is opened again, the slide body 26 is downward in the drawing deflected because a higher pressure builds up on the upper piston part 28 than on the lower piston part 27. As a result, access to the inflow pipe 15 is released, while the pipe 17 is blocked by the piston part 28 will. The switch pin is moved in the disconnection direction. The one from piston 5 during the switch-off movement Displaced hydraulic fluid flows off through line 16.
In der Leitung 23 ist beim Ausführungsbeispiel eine Drossel 40 angeordnet. Sie hat den Zweck, eine Druckdifferenz hervorzurufen, wenn der Schaltstift 2 infolge eines Versagens in der Mittellage stehen bleibt. An der Drossel 40 entsteht dann beim öffnen des Ventils 36 ein Differenzdruck, der am Schieberkörper 26 wirksam wird und den Schieberkörper 26 in die untere Endlage bringt. Mithin sorgt die Drossel 40 dafür, daß der Schaltstift in einem solchen Fall in die Ausschaltstellung geht.In the exemplary embodiment, a throttle 40 is arranged in the line 23. Its purpose is to be a Cause pressure difference when the switching pin 2 remains in the central position due to a failure. When the valve 36 is opened, a differential pressure then arises at the throttle 40, which differential pressure occurs at the slide body 26 takes effect and brings the slide body 26 into the lower end position. Thus, the throttle 40 ensures that In such a case, the switch pin goes into the off position.
Wie man sieht, bildet das am Schalts'ift angebrachte Isolierstoffrohr 6 einen Pumpkolben, durch den beim Ausschaltvorgang Löschmittel durch den hohlen Schaltstift gegen den Lichtbogen gefördert wird. Die Querschnitte von Isolierstoffrohr 6 und Schaltstift 2 sind gleich groß. Deshalb sind die vom Druckmittel beaufschlagten Flächen des Kolbens 5 für den Einschalt- und Ausschaltvorgang ebenfalls gleich groß. Man kann aber auch andere Kolbenverhältnisse wählen, wenn z. B. der Ausschaltvorgang mit größerer Geschwindigkeit ausgeführt werden soll als der Einschaltvorgang. Außerdem kann man das dem Kolben 5 abgekehrte Ende des Isolierstoffrohres 6 bei Bedarf mit einem Kolben versehen, der im Isolierstoffzylinder 7 gleitet und einspritzt, als vom Schaltstift beim Ausschaltvorgang dort freigegeben wird.As you can see, the one attached to the shift lever forms Insulating tube 6 has a pump piston through which extinguishing agent passes through the hollow switch pin during the switch-off process is promoted against the arc. The cross-sections of insulating tube 6 and switching pin 2 are same size. Therefore, the surfaces of the piston 5 acted upon by the pressure medium are for the switch-on and switch-off process are also the same size. But you can also choose other piston ratios if, for. B. the switch-off process should be carried out at a higher speed than the switch-on process. In addition, the end of the insulating tube 6 facing away from the piston 5 can be used with a Piston provided, which slides in the insulating cylinder 7 and injects, as from the switching pin during the switching off process is released there.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (4)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691925167 DE1925167C3 (en) | 1969-05-14 | Hydraulic drive for a low-liquid high-voltage circuit breaker | |
| JP4126170A JPS5122623B1 (en) | 1969-05-14 | 1970-05-14 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691925167 DE1925167C3 (en) | 1969-05-14 | Hydraulic drive for a low-liquid high-voltage circuit breaker |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1925167A1 DE1925167A1 (en) | 1970-11-19 |
| DE1925167B2 true DE1925167B2 (en) | 1977-02-10 |
| DE1925167C3 DE1925167C3 (en) | 1977-10-06 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5122623B1 (en) | 1976-07-10 |
| DE1925167A1 (en) | 1970-11-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |