DE2529734C3 - In Abhängigkeit von der Dichte eines Gases arbeitender Steuerschalter für Hochspannungs-GasschaUer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen in Abhängigkeit von der Dichte eines Gases arbeitenden Steuerschalter für Hochspannungs-Gasschalter, insbesondere Blaskolbenschalter, mit einer dem Druck des Gases ausgesetzten Membran und mit einer von ihr gesteuerten Kontaktanordnung, auf die die Kraft einer Feder und die mit Hilfe der Membran aufgebrachte Kraft einer in einem Behälter eingeschlossenen konstanten Menge des Gases einwirkt, und mit einer Umhüllung des Behälters mit dem zu überwachenden Gas.

Aus der DT-AS 12 01455 ist ein Steuerschalter bekannt, der das Gassystem eines Hochspannungs-Leistungsschalters mit Schwefelhexafluorid als Löschmittel überwacht. Der Steuerschalter besitzt einen elektrischen Kontakt, auf den in der einen Richtung eine Feder wirkt. Diese Feder bildet eine Gegenkraft zu der mit Hilfe der Membran aufgebrachten Kraft eines in einem Behälter eingeschlossenen Volumens des Gases. Durch Verwendung des gleichen Gases wie des zu überwachenden Gases kann man die Temperaturabhängigkeit des Gasdruckes beseitigen, so daß die Arbeitskennlinie des Steuerschalters unabhängig von der Temperatur eine Relation zur Dichte des Gases ergibt.

Aus der DT-OS 1941615 ist ein Steuerschalter bekannt, der in Abhängigkeit von der Dichte eines Gases arbeitet. Der bekannte Steuerschalter enthält einen elektrischen Kontakt, der von einer Membran gesteuert wird. Hierbei ist die konstante Menge des zum Vergleich dienenden Gases in einem als starrer Metallteil ausgebildeten Behälter angeordnet, wobei die im wesentlichen ebene Metallmembran das bewegliche Schaltglied bildet.

Bei Hochspannungs-Gasschaltern, insbesondere Blaskolbenschaltern, besteht die Notwendigkeit, bei auftretendem Gasverlust im Lösch- bzw. Isoliersystem des Schalters dann ein Sperrsignal auszulösen, wenn die Dichte des Gases für eine sichere Ausschaltung nicht mehr ausreicht Bereits vorher soll ein Warnsignal S abgegeben werden, das dem Bedienungspersonal eine sofortige Kontrolle ermöglicht

Die Abgabe eines Warnsignals und eines Sperrsignals kann von zwei unabhängig voneinander arbeitenden Steuerschaltern bewirkt werdea Hierbei ergibt sich jedoch, daß jeder Steuerschalter mit den fertigungstechnisch bedingten unvermeidlichen Toleranzen zunächst für sich justiert und dann in bezug auf den zweiten Steuerschalter ein unterschiedlicher Dmckwert eingestellt werden muß. Außerdem kann es passieren, daß die eingeschlossene konstante Menge durch ein Leckwerden des umschließenden Behälters selbst verändert wird, so daß im Falle eines Leckwerdens in dem für die Sperrung bestimmten Steuerschalter der Hochspannungs-Leistungsschalter außer Betrieb gesetzt wird,

jo d. h. verriegelt wird, obwohl er funktionstüchtig ist und betriebsbereit bleiben könnte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steuerschalter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem eine Fehlsteuerung bei einem Leck im Meßkreis, insbesondere eine Sperrung des Antriebes des Leistungsschalters, verhindert wird. Die Sperrung des Antriebes sollte insbesondere dann unterbleiben, wenn kein Fehler im Gasversorgungssystem des Schalters vorliegt.

Nach der Erfindung wird dies gelöst durch eine weitere vom Druck im Inneren des Behälters in gleicher Weise gesteuerte Membran, die eine weitere Kontaktanordnung derart betätigt, daß beide Kontaktanordnungen bei unterschiedlich großen Druckwerten schalten.

Durch Anwendung der Erfindung wird die einmal gewählte Druckdifferenz, die dem Dichteunterschied zur Auslösung des Warn- und Sperrsignals entspricht, eingehalten, das Warnsignal also stets zeitlich vor dem Sperrsignal abgegeben. Ein Hochspannungs-Leistungsschalter, der vielfach als letzte Sicherung im Netz angeordnet ist, kann also bei einem Leckwerden des Überwachungssystems vorteilhaft nicht gesperrt werden, wenn sein eigentliches Betriebssystem, nämlich das Lösch- und Isoliersystem, in Ordnung ist, wenn also der gemeldete Fehler nur im Überwachungssystem liegt.

Durch Anwendung der Erfindung lassen sich somit unerwünschte Fehlsteuerungen verhindern. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Steuerschalters nach der Erfindung ist der Druck im Behälterinneren geringer als der Betriebsdruck des in seiner Dichte zu überwachenden Gases. Dabei können beide Membranen gleichartig ausgebildet und von Federn mit unterschiedlichen Federkräften belastet sein.

Anhand der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.

In der Figur ist ein Steuerschalter 1 schematisch dargestellt, der im Innenraum 2 eines zu überwachenden Gasschalters 3 angeordnet ist. Der Steuerschalter 1 weist einen Behälter 4 auf, in dessen Innenraum 5 das gleiche Gas wie im Innenraum 2 eingefüllt ist. Der Druck im Innenraum 5 wird jedoch geringer gewählt. Der Behälter 4 ist als Rohr ausgeführt, dessen Stirnseiten von Membranen 6 und 6a gas- und druckdicht abgeschlossen sind. Die Membranen 6, 6a tragen Kontaktstücke 7, 7a, die mit Festkontakten 8,8a zusammenwirken. Die obere Membran 6 ist von einer

Druckfeder 9 belastet, während die untere Membran 6a von einer Druckfeder 10 beaufschlagt wird.

Der Steuerschalter arbeitet wie folgt:

Bei einem Betriebsdruck von beispielsweise 6 bar im Innenraum 2 ist im Innenraum 5 des Beliälters 4 ein Druck von beispielsweise 5,5 bar gewählt. Die beiden Membranen 6, 6a nehmen daher die zum Inneren des Behälters 4 zugewandte Lage ein.

Bei einem Absinken der Dichte des Gases im Innenraum 2, das sich durch ein Leck ergeben körnte, findet ein Druckabfall statt, der die Federn 9 und 10 wirksam werden läßt. Entsprechend einer vorbestimmten Wahl der Federkraft wird zunächst die von der Feder 10 beaufschlagte Membran 6a die untere Kontaktanordnung 7a, 8a betätigen (was der Erzeugung eines Warnsignals entspricht). Bei einem weiteren Druckausgleich wird auch die schwächere Feder 9 wirksam, so daß die Membran 6 die Kontaktanordnung 7,8 betätigt und den zu überwachenden Leistungsschalter gegen ein Ausschalten verriegelt

Die beiden Membranen 6 und 6a können z. B. aus Fertigungsgründen gleichartig ausgebildet sein. Zur Erzielung von unterschiedlichen Druckwerten entsprechenden, verschiedenen Membranauslenkungen können unterschiedlic ie Federn 9 und 10 eingesetzt sein. Es ist aber auch möglich, gleiche Federn mit unterschiedlichen Vorspannung ;n zu verwenden.

Vorteilhaft können die unterschiedlichen Vorspannungen der Federn 9 und 10 dabei äußerlich erkennbar sein durch die Form oder Größe der sie tragenden Stützkörper. Eine Verwechselung der Anschlüsse für das Warn- und Sperrsignal kann durch äußere, am Steuerschalter angebrachte Kennungen verhindert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. In Abhängigkeit von der Dichte eines Gases arbeitender Steuerschalter für Hochspannungs-Gasschalter, insbesondere Blaskolbenschalter, mit einer dem Druck des Gases ausgesetzten Membran und mit einer von ihr gesteuerten Kontaktanordnung, auf die die Kraft einer Feder und die mit Hilfe der Membran aufgebrachte Kraft einer in einem Behälter eingeschlossenen konstanten Menge des Gases einwirkt, und mit einer Umhüllung des Behälters mit dem zu überwachenden Gas, gekennzeichnet durch eine weitere vom Druck im Inneren (5) des Behälters (1) in gleicher Weise gesteuerte Membran (6a), die eine weitere Kontaktanordnung (7a, 8a) derart betätigt, daß beide Kontaktanordnungen (7, 8; 7a, 8a) bei unterschiedlich großen Oruckwerten schalten.

2. Steuerschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Behälterinneren (5) geringer als der Betriebsdruck des in seiner Dichte zu überwachenden Gases ist.

3. Steuerschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadui ch gekennzeichnet, daß beide Membranen (6, 6a) gleichartig ausgebildet sind und von Federn (9, 10) mit unterschiedlichen Federkräften belastet sind.

4. Steuerschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Membranen (6, 6a) belastenden Federn (9.10) gleich ausgebildet, jedoch unterschiedlich vorgespannt sind.