DE4330410A1

DE4330410A1 - Device for the detection of internal arcs (fault arcs)

Info

Publication number: DE4330410A1
Application number: DE19934330410
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Phys Jakob
Original assignee: Sachsenwerk AG; AEG Sachsenwerk GmbH
Current assignee: Schneider Electric Sachsenwerk GmbH
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1993-09-08
Publication date: 1995-03-09

Abstract

In the case of a switching installation having a signalling device 4, 5, 10, an aperture having a safety element 8 is provided in one wall 1 of a housing. The safety element 8 changes its position if the pressure in the housing interior 3 exceeds a predetermined mechanical load. In order to achieve reliable detection of pressure rises which are atypical of operation as a consequence of faults and, in particular, of arcs, a cylindrical bush 5, which is coupled in a gas-tight manner and has a piston 4, is assigned to the aperture 2. The piston 4 is arranged such that it can be displaced in the cylindrical bush 5 and, by means of a release device 10, produces an indication signal and/or turns off the faulty live components. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltanlage gemäß dem Oberbe griff des 1. Anspruchs.The invention relates to a switchgear according to the Oberbe handle of the 1st claim.

Bei einer bekannten Schaltanlage dieser Art (DE 87/16 149 U1) befindet sich in einer Wand eines gekapselten, gasiso lierten Schaltfeldes ein Durchbruch, der mittels eines Ver schlußdeckels dicht abgedeckt ist. Der Verschlußdeckel steht einseitig über eine Scharnierverbindung mit dem Ge häuse im Eingriff und ist an seiner gegenüberliegenden Seite mittels einer Sollbruchschraube in seiner Lage ge sichert. Überschreitet der Druck im Gehäuseinneren einen vorbestimmten Druckwert, reißt die Sollbruchschraube ab, so daß der Verschlußdeckel in eine Öffnungsstellung verstellt wird. Der geöffnete Verschlußdeckel zeigt dann an, daß im Gehäuse ein betriebsuntypischer Druckanstieg stattgefunden hatte, der auf einen Lichtbogen im Gehäuseinneren schließen läßt. Der Nachteil ist bei dieser Anordnung, daß beim An sprechen dieser Meldeeinrichtung ein beträchtlicher Teil des Isoliergases aus dem Schaltfeld ausgestoßen und nach dem Abschalten des Lichtbogens ein entsprechender Anteil von Umgebungsluft in das Gehäuse einströmt und damit die dielektrische Festigkeit der Gasfüllung herabgesetzt ist.In a known switchgear of this type (DE 87/16 149 U1) is in a wall of an encapsulated, gasiso gated control panel a breakthrough, which by means of a Ver cover is tightly covered. The cap stands on one side via a hinge connection with the Ge engaged in the housing and is on its opposite Ge side by means of a predetermined breaking screw backs up. If the pressure inside the housing exceeds one predetermined pressure value, the predetermined breaking screw tears off, so that the cap moves to an open position becomes. The opened cover then shows that in the A non-operational pressure increase occurred in the housing had concluded that an arc inside the housing leaves. The disadvantage of this arrangement is that the An speak a considerable part of this reporting device of the insulating gas ejected from the panel and after a corresponding proportion when the arc is switched off of ambient air flows into the housing and thus the dielectric strength of the gas filling is reduced.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schalt anlage gemäß dem Oberbegriff des 1. Anspruchs Maßnahmen zu treffen, durch welche ein auf Fehler im Gehäuseinneren zu rückzuführender Druckanstieg begrenzt wird. The invention has for its object in a switching plant according to the preamble of claim 1 meet, through which a to faults inside the case pressure increase to be returned is limited.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des 1. Anspruchs.This object is achieved according to the invention by the characteristic features of the first claim.

Bei einer Ausgestaltung einer Schaltanlage gemäß der Erfin dung wird beim Auftreten eines über den üblichen Betriebs druck hinausgehenden Druckanstiegs ein bis zu diesem Be triebspunkt in seiner Ausgangslage gehaltener Kolben durch den im Gehäuse herrschenden Druck beschleunigt, nachdem ein auf diesen Betriebsfall abgestimmtes Sicherungselement an gesprochen hat. Der Verstellweg des Kolbens wird dann für die Generierung eines Auslösesignals herangezogen, durch welches dann das gestörte Schaltgerät spannungslos geschal tet wird. Das kann beispielsweise durch Ansteuern eines elektrisch übergeordneten Ausschalters (Einspeiseschalter) oder durch Anlegen der spannungsführenden Teile des gestörten Schaltgerätes über einen Erdungsschalter an Masse erfolgen. Als Sicherungselement, durch welches der Kolben in seiner Ausgangslage gehalten wird, kann ein zum Gehäuseinneren hin vorgeordnetes Berstelement dienen, das den Durchbruch verschließt, welcher zu der den Kolben auf nehmenden Zylinderbuchse hinführt. Tritt in dem zu überwachenden Schaltgerät ein Lichtbogenüberschlag ein, durch welchen die Gasfüllung wesentlich erwärmt wird, dann übersteigt der dadurch erzeugte Druck den Berstdruck des Berstelements, so daß daselbe zerbricht und der Gasdruck den Kolben aus seiner Ruhelage in eine Auslösestellung drückt. Vorzugsweise ist die Zylinder-Kolben-Einheit von außen auf die Wand des Gehäuses aufgesetzt, wobei sich das zwischen dem Kolben und dem Durchbruch gasdicht eingesetzte Element auf einer angepaßten Stufe an der Stirnseite der Zylinderbuchse abstützt. Hierdurch ergibt sich ein einfacher Montageablauf, nachdem die Teile lediglich aneinander angegelegt und an die Wand des Gehäuses angeschraubt werden müssen. Um ein Entweichen von Gas durch die Kolben-Zylinder-Einheit zu vermeiden, trägt der Kolben eine seinen Umfang umschließende Kolbenringdichtung, die gasdicht in der Zylinderbuchse läuft. Es ist auch möglich, den Kolben unmittelbar gegenüber dem Rand des Durchbruchs mittels einer zwischengefügten Ringdichtung abzudichten und den Kolben in seiner Dichtlage mittels wenigstens eines bei mechanischen Überlastung ansprechenden oder aus dem Verstellweg des Kolbens ausweichenden Sicherungselements zu halten. Der Kolben ist dann unmittelbar dem im Gehäuseinneren herrschenden Druck ausgesetzt und wirkt seinerseits auf das Sicherungselement ein. Dabei kann das Sicherungselement ein mit einer Sollbruchstelle versehenes Stützelement sein, es kann jedoch auch eine in den Kolbenverstellweg ragende Blechlasche sein, die bei überhöhtem Kolbendruck in Richtung des Kolbenverstellweges umknickt und den Kolben freigibt. Das Sicherungselement kann dabei von der Kolbenringdichtung aus zum Durchbruch hin an einer Halterung am Kolben eingreifen. Es ist jedoch auch möglich, an der Zylinderbuchse als Sicherungselement wenigstens eine Stützlasche festzusetzen, die den Kolben hintergreift und sich bei Überlastung in Richtung der Längsachse der Zylinderbuchse in einen Bereich außerhalb des Wirkungsbereichs des Kolbens umlegt oder abbricht. Das Sicherungselement kann jedoch auch am Kolben festgesetzt sein, wobei es radial über den Innendurchmesser der Zylinderbuchse hinausragt und auf einer Stirnfläche bzw. einem Stirnflächenabschnitt auf ruht, solange der auf den Kolben einwirkende Gasdruck aus dem Inneren des Gehäuses heraus den vorbestimmten Wert nicht übersteigt. Um eine Abdichtung nach einem Ansprechen des Kolbens zu erreichen, damit ein Gasaustritt aus dem Gehäuse unterbunden wird, kann die Zylinderbuchse einen parallel zum Kolben verlau fenden Boden aufweisen, der einen Bodendurchbruch für die Kolbenstange besitzt, wobei der Zylinderbuchsenboden im Zu sammenwirken mit dem Kolben eine Ventilanordnung bildet. Eine entsprechende Ventilanordnung kann auch dadurch herge stellt werden, daß am Kolben über eine Abstandsstange eine Ventilplatte befestigt ist, die durch den Durchbruch in das Gehäuse ragt und bei aus der Ruhelage verstelltem Kolben die Ventilplatte von innen an den Rand des zu verschließen den Durchbruchs gasdicht anlegt. Der Gasdruck im Innern des Gehäuses sorgt dann selbsttätig für die Druckanlage dieser Ventilanordnungen. Bei einem Ansprechen der so ausgebilde ten Meldeeinrichtung kann ein Erdungsschalter ausgelöst werden, der zumindest den gestörten Stromkreis gegen Erde und damit spannungsfrei schaltet. Es können jedoch auch einer oder mehrere übergeordnete, in Serie mit dem gestörten Schaltgerät liegende Aus-Schalter in ihre Ausschaltstellung gesteuert werden.In a switchgear configuration according to the Erfin tion occurs when a occurs over the normal operation pressure going up to this loading drive point held in its starting position by the piston accelerates the pressure in the housing after a fuse element matched to this operating case spoke. The stroke of the piston is then for the generation of a trigger signal is used by which then disconnected the faulty switchgear from the power supply is tested. This can be done, for example, by activating one higher-level circuit breaker (feed switch) or by applying the live parts of the faulty switchgear via an earthing switch to ground respectively. As a securing element through which the piston is held in its starting position, a to Serve interior upstream burst element that closes the breakthrough to which the piston leads to the taking cylinder sleeve. Occurs in that monitoring switching device arcing, through which the gas filling is heated significantly, then the pressure generated thereby exceeds the bursting pressure of the Burst element so that it breaks and the gas pressure the piston from its rest position to a release position presses. The cylinder-piston unit is preferably from placed outside on the wall of the housing, which is inserted gas-tight between the piston and the opening Element on an adapted level at the front of the Supported cylinder liner. This results in a simple assembly process after the parts are only placed against each other and on the wall of the housing must be screwed on. To allow gas to escape The piston carries the piston-cylinder unit to avoid a circumferential piston ring seal, the runs gas-tight in the cylinder liner. It is also possible, the piston immediately opposite the edge of the opening seal with an interposed ring seal and the piston in its sealing position by means of at least one mechanical overload responsive or from the Adjustment path of the piston evading securing element hold. The piston is then immediately im The interior of the housing is exposed to pressure and acts in turn on the securing element. It can Securing element provided with a predetermined breaking point Support element, but it can also be one in the Piston adjustment path protruding sheet metal tab, which at excessive piston pressure in the direction of the piston adjustment bends and releases the piston. The securing element can break through from the piston ring seal engage on a bracket on the piston. However, it is also possible on the cylinder liner as a securing element to fix at least one support plate which holds the piston engages and in the event of overload in the direction of Longitudinal axis of the cylinder liner in an area outside the range of action of the piston flipped or breaks. The However, the securing element can also be attached to the piston be, it being radial over the inside diameter of the Cylinder sleeve protrudes and on an end face or an end face section rests on, as long as that on the Piston acting gas pressure from inside the housing out does not exceed the predetermined value. To one Achieve sealing after the piston has responded, to prevent gas from escaping from the housing, the cylinder liner can remain parallel to the piston fenden soil that has a breakthrough for the Has piston rod, with the cylinder liner bottom in the Zu cooperate with the piston forms a valve assembly. A corresponding valve arrangement can also herge be that on the piston via a spacer bar Valve plate is attached through the breakthrough in the The housing protrudes and the piston is out of the rest position close the valve plate from the inside to the edge of the creates the breakthrough gas-tight. The gas pressure inside the The housing then automatically takes care of the printing system Valve arrangements. When addressed to the trained A grounding switch can be triggered in the signaling device be the at least the disturbed circuit against earth and thus switches voltage-free. However, it can also one or more parent, in series with the disturbed switching device lying in their off switch Off position can be controlled.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Prinzipskizzen von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is based on the schematic diagrams of Exemplary embodiments explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein nur auszugsweise dargestelltes Gehäuse einer Schaltanlage mit einer durch eine Berstmembran auszulösende Meldeeinrichtung im Ruhezustand, Fig. 1 is a partial, shown housing a switchgear with a bursting membrane to be triggered by a signaling device in the rest state,

Fig. 2 eine Teilansicht der Meldeeinrichtung im Arbeitszu stand, Fig. 2 is a partial view of the signaling device was in Arbeitszu,

Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform der Meldeeinrich tung mit abgewandeltem Sicherungselement, Fig. 3 shows a modified embodiment of the Meldeeinrich tung with abgewandeltem securing element,

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Kolben der Meldeeinrichtung nach Fig. 3, Fig. 4 is a plan view of the piston of the signaling device according to Fig. 3,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Meldeeinrichtung mit geändertem Sicherungselement, Fig. 5 shows a further embodiment of the signaling device with a modified locking element,

Fig. 6 eine Draufsicht auf das zugleich als Kolben dienende Sicherungselement nach Fig. 5 und Fig. 6 is a plan view of the same time serving as a piston fuse element according to Fig. 5 and

Fig. 7 eine abgeänderte Ausführungsform nach Fig. 1. Fig. 7 shows a modified embodiment of FIG. 1.

Von einem gekapselten, gasisolierten Schaltfeld oder einem entsprechendem Gerät einer Schaltanlage, die vorzugsweise für Mittelspannung ausgelegt ist und Schalter, Sammelschie nen oder dergleichen Bauteile umschließt, ist lediglich eine Wand 1 eines entsprechenden Gehäuses dargestellt, in der sich ein Durchbruch 2 befindet. Der Innenraum 3 des von der Wandung 1 gebildeten Gehäuses ist vorzugsweise mit einem Lichtbogen-Löschgas und insbesondere mit SF6 oder einem Mischgas mit einem normalen Betriebsüberdruck von beispielsweise 0,2 bar gefüllt. Der Durchbruch 2 ist nach außen hin durch eine Meldeeinrichtung verschlossen, die ein Verstellelement in Form eines Kolbens 4 aufweist, der axial verschiebbar in einer Zylinderbuchse 5 gelagert ist. Die Zylinderbuchse weist einen Ringflansch 6 mit darin angeord neter Ringdichtung 7 auf, wobei der Ringflansch 6 mit der in einer umlaufenden Ringnut 6a angeordneten Ringdichtung 7 dicht auf der Wand 1 aufsitzt und den Rand des Durchbruchs 2 dicht umschließt. Der Kolben 4 ist dabei durch ein Sicherungselement 8 gegen Verstellen geschützt, solange der Druck im Innenraum 3 einen vorbestimmten Druckwert nicht überschreitet. Bei Überschreiten dieses vorbestimmten Druckwertes wird der Kolben freigegeben und betätigt über eine Kolbenstange 9 eine Auslöseeinrichtung 10. Diese Auslöseeinrichtung 10 wird bei einer Bewegung des Kolbens 4 wirksam. Dabei kann ein mechanisches Signal erzeugt werden, das beispielsweise zum direkten Auslösen eines Erdungsschalters führt, der die spannungsführenden Bauteile im Innenraum 3 spannungsfrei schaltet bzw. kann ein elektrisch vorgeschalteter Schalter ausgelöst werden, der die Spannungsfreiheit dieser Bauteile herbeiführt. Die Kolbenbewegung kann auch in ein elektrisches Signal umge setzt werden, das z. B. als Abschaltbefehl für einen über geordneten Schalter, für einen Erdungsschalter oder der gleichen dient und das zugleich als Störungssignal für eine Anzeigeeinrichtung genutzt wird. Auch eine Umsetzung der Kolbenbewegung in ein pneumatisches oder hydraulisches Signal kann die gleichen Wirkungen auslösen. Ebenso kann ein daraus abgeleitetes optisches Signal zur Freischaltung ausgewertet werden.From an encapsulated, gas-insulated control panel or a corresponding device of a switchgear, which is preferably designed for medium voltage and encloses switches, busbars or similar components, only a wall 1 of a corresponding housing is shown, in which an opening 2 is located. The interior 3 of the housing formed by the wall 1 is preferably filled with an arc quenching gas and in particular with SF6 or a mixed gas with a normal operating pressure of, for example, 0.2 bar. The opening 2 is closed to the outside by a signaling device which has an adjusting element in the form of a piston 4 which is mounted in an axially displaceable manner in a cylinder sleeve 5 . The cylinder liner has an annular flange 6 having therein angeord neter ring seal 7, wherein the annular flange 6 a arranged ring seal 7 tightly seated with in a circumferential annular groove 6 on the wall 1 and tightly encloses the rim of the opening. 2 The piston 4 is protected against adjustment by a securing element 8 as long as the pressure in the interior 3 does not exceed a predetermined pressure value. When this predetermined pressure value is exceeded, the piston is released and actuates a triggering device 10 via a piston rod 9 . This triggering device 10 is effective when the piston 4 moves. In this case, a mechanical signal can be generated, which leads, for example, to the direct triggering of an earthing switch that disconnects the voltage-carrying components in the interior 3 or an electrically upstream switch that triggers the absence of voltage from these components. The piston movement can also be converted into an electrical signal which, for. B. serves as a shutdown command for an over-the-counter switch, for an earthing switch or the same and which is also used as a fault signal for a display device. Converting the piston movement into a pneumatic or hydraulic signal can also trigger the same effects. An optical signal derived therefrom can also be evaluated for activation.

Gemäß Fig. 1 ist als Sicherungselement eine Berstscheibe oder Berstmembran 8 vorgesehen, die größer als der Durch bruch 2 ist und den Öffnungsrand des Durchbruchs 2 rundum hintergreift. Zwischen den Außenrand 8a des Berstelements 8 und den Randbereich 2a des Durchbruchs 2 ist eine Ringdich tung 11 eingefügt, während sich die Berstscheibe 8 so auf einen Ringbund 12 auf der Stirnseite der Zylinderbuchse 5 abstützt, daß die Ringdichtung 11 unter mechanischer Vor spannung steht, also den Spalt zwischen der Berstscheibe 8 und der Randzone des Durchbruchs 2 gasdicht verschließt.According to Fig. 1 is a bursting disc or a bursting membrane 8 is provided as a securing element which is greater than the fracture 2 and engages behind the opening edge of the opening 2 completely. Between the outer edge 8 a of the bursting element 8 and the edge region 2 a of the opening 2 , a ring sealing device 11 is inserted, while the rupture disc 8 is supported on an annular collar 12 on the end face of the cylinder sleeve 5 that the ring seal 11 is under mechanical tension , ie closes the gap between the rupture disc 8 and the edge zone of the opening 2 in a gas-tight manner.

Die Ringdichtung 11 wird dabei durch Stützelemente 11a im Dichtbereich zwischen dem Randbereich 2a und dem Außenrand 8a gehalten.The ring seal 11 is held by support elements 11 a in the sealing area between the edge area 2 a and the outer edge 8 a.

Die Berstscheibe 8 ist so bemessen, daß im störungsfreien Betrieb der elektrischen Bauelemente innerhalb des Gehäuse innenraums 3 und den dabei auftretenden Gasdrücken der Durchbruch 2 gasdicht verschlossen ist. Übersteigt der Druck im Gehäuseinnenraum 3 jedoch einen vorbestimmten Wert, zerbricht die Berstscheibe 8, so daß der Kolben 4 un mittelbar dem Gasdruck ausgesetzt ist. Hierdurch wird der Kolben aus seiner in Fig. 1 dargestellten, der Berst scheibe 8 benachbarten Lage vom Durchbruch 2 weggedrückt, wodurch die Auslöseeinrichtung wirksam wird. Um in diesem Betriebsfall, der z. B. durch das Auftreten einer Licht bogenstörung im Gehäuseinneren 3 ausgelöst wird, eine zuverlässige Verstellung des Kolbens 4 zu erreichen und Gasaustritt am Kolben entlang zu vermeiden, ist dem Kolben 4 in einer Ringnut 4a eine Kolbenringdichtung 13 zugeordnet, die gasdicht an der Innenwand der Zylinderbuchse 4 über den Verstellweg gleitet. Sofern eine Dichtung über den gesamten Verstellweg des Kolbens nicht angestrebt oder über die Betriebsdauer sichergestellt werden kann, ist es zweckmäßig, zusätzlich oder als Ersatz eine zusätzliche Ventileinrichtung vorzusehen. Hierfür weist die Zylinderbuchse 4 einen Boden 14 auf, durch den die Kolbenstange 9 nach außen zur Auslöseeinrichtung 10 geführt ist. Die Kolbenstange 9 trägt dabei benachbart zum Kolben 4 einen Ventilkegel 15, dem die Durchführung für die Kolbenstange 9 als Ventilgegensitz in der Ruhelage mit Abstand gegenübersteht. Nach einem Bruch der Berstscheibe 8 wird der Kolben in seine Arbeitslage gemäß Fig. 2 zum Boden 14 hingetrieben, so daß der Ventilkegel 15 in die als Ventilgegensitz dienende Durchführung 16 einfährt. Durch die Keilwirkung wird hier ein dichter Abschluß der Durchführung 16 sichergestellt, wobei der sonst zwischen der Kolbenstange 9 und dem Rand der Durchführung 16 verbleibende Spalt dazu dient, die zwischen Kolben 4 und Boden 14 eingeschlossene Luft nach außen abströmen zu las sen. Der Durchbruch am Boden 14 dient mit der Kolbenstange 9 auch als Führung für den Kolben 4, damit auf dem Verstellweg kein Verkanten droht. Der Gasdruck im Gehäuseinneren 3, der auf den Kolben 4 wirkt, hält den dichten Sitz der Ventilanordnung 15, 16 selbsttätig aufrecht. Ein Ausströmen von Gas auch bei fehlender oder unwirksamer Kolbenringdichtung 13 tritt dann nicht oder nur in geringsten Mengen ein.The rupture disc 8 is dimensioned such that the opening 2 is sealed gas-tight in the trouble-free operation of the electrical components inside the housing interior 3 and the gas pressures that occur. However, if the pressure in the housing interior 3 exceeds a predetermined value, the rupture disk 8 breaks, so that the piston 4 is exposed to the gas pressure un indirectly. In this way, the piston is shown in its Fig. 1, the burst disk 8 from the adjacent layer breakthrough 2 pushed away, whereby the release device is effective. To in this case, the z. B. is triggered by the occurrence of an arc fault in the housing interior 3 , to achieve a reliable adjustment of the piston 4 and to avoid gas leakage along the piston, the piston 4 is assigned a piston ring seal 13 in an annular groove 4 a, which is gastight on the inner wall of the Cylinder bushing 4 slides over the adjustment path. If a seal cannot be striven for over the entire adjustment range of the piston or can be ensured over the operating period, it is advisable to provide an additional valve device in addition or as a replacement. For this purpose, the cylinder liner 4 has a base 14 through which the piston rod 9 is guided outwards to the release device 10 . The piston rod 9 carries, adjacent to the piston 4, a valve cone 15 which is spaced apart by the bushing for the piston rod 9 as a valve counter seat in the rest position. After a rupture of the rupture disc 8 , the piston is driven into its working position according to FIG. 2 to the bottom 14 , so that the valve cone 15 moves into the bushing 16 serving as a valve seat. The wedge effect ensures a tight seal of the bushing 16 , the gap which otherwise remains between the piston rod 9 and the edge of the bushing 16 serving to let the air trapped between the piston 4 and the bottom 14 flow outward. The opening at the bottom 14 also serves as a guide for the piston 4 with the piston rod 9 , so that there is no risk of canting on the adjustment path. The gas pressure inside the housing 3 , which acts on the piston 4 , automatically maintains the tight fit of the valve arrangement 15 , 16 . An outflow of gas even if the piston ring seal 13 is missing or ineffective then does not occur or only occurs in very small amounts.

Gemäß den Fig. 3-6 kann der Kolben 4 unmittelbar von dem im Gehäuseinnenraum 3 herrschenden Druck beaufschlagt sein. Hierbei ist der Kolben 4 unmittelbar gegenüber dem Rand 2a des Durchbruchs 2 mittels einer Ringdichtung 11 ab gedichtet und in seiner Dichtlage mittels wenigstens eines erst bei mechanischer Überlastung brechenden oder aus dem Verstellweg des Kolbens 4 ausweichenden Sicherungselements 8b bzw. 8c in seiner dargestellten Ruhelage gehalten.According to FIGS. 3-6, the piston 4 can be acted upon directly by the pressure prevailing in the interior 3 of the housing. The piston 4 is sealed directly against the edge 2a of the opening 2 by means of a ring seal 11, and b and 8 c shown in its first refractive or in its sealing position by means of at least one event of mechanical overload evasive from the displacement of the piston 4 the fuse element 8 Rest position kept.

Gemäß den Fig. 3 und 4 ist dabei an der Zylinderbuchse als Sicherungselement 8b eine Stützlasche festgesetzt, die den Kolben 4 hintergreift und sich bei Überlastung in Rich tung der Längsachse der Zylinderbuchse 5 in einen Bereich umlegt, der außerhalb des Wirkungsbereichs des Kolbens 4 liegt. Die Stützlasche 8b kann jedoch auch als Sollbruchelement ausgebildet sein. Das Sicherungselement ist dabei Z-förmig ausgebildet, wobei es mit einem End schenkel auf die dem Gehäuse 1 zugewandte Stirnfläche 12 der Zylinderbuchse 5, mit dem Mittelschenkel durch eine in den Umfang des Kolbens 4 eingearbeitete, axial durchgehende Aussparung 4a hindurchgreift und mit dem anderen abgewin kelten Schenkel den Kolben 4 hintergreift. Der Außendurch messer des Kolbens 4 ist dabei dem Innendurchmesser der Zylinderbuchse 5 angepaßt, so daß eine ausreichende Führung über seinen Verstellweg gewährleistet ist. Hierbei ist die Ventilanordnung 15, 16 als alleinige Verschlußeinrichtung gegen das Ausströmen von Gas aus dem Gehäuseinnenraum 3 vorgesehen.Referring to FIGS. 3 and 4 is b of the cylinder sleeve as a fuse element 8 fixed a support tab, which engages behind the piston 4 and on overload in Rich the longitudinal axis of the cylinder liner 5 in an area processing is thrown, which is outside the effective range of the piston 4 . The support tab 8 b can, however, also be designed as a predetermined breaking element. The securing element is Z-shaped, with one end leg on the housing 1 facing end face 12 of the cylinder liner 5 , with the middle leg through an incorporated into the circumference of the piston 4 , axially continuous recess 4 a and with the other angled thighs the piston 4 engages behind. The outside diameter of the piston 4 is adapted to the inside diameter of the cylinder liner 5 , so that adequate guidance over its adjustment path is ensured. Here, the valve arrangement 15 , 16 is provided as the sole closure device against the outflow of gas from the housing interior 3 .

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist das Sicherungselement 8 zugleich als Kolben 4 ausgebildet, so daß beide Bauteile eine Baueinheit darstellen. Dabei weist der Kolben 4 wenigstens eine radial über den Innendurchmes ser der Zylinderbuchse 5 hinausragende Stützlasche 8c auf, die wiederum auf einer stufig abgesetzten Stirnfläche 12 der Zylinderbuchse 5 in der Ruhelage des Kolbens 4 auf sitzt. Dadurch ist der Kolben 4 in seiner Ruhelage gesichert. Tritt hierbei im Gehäuseinneren 3 ein be triebsuntypischer Überdruck auf, dann biegt sich die Stütz lasche 8c gegen die Verstellrichtung des Kolbens 4 um oder bricht ab, so daß der Kolben 4 frei in seine Arbeitsposi tion analog der in Fig. 2 dargestellten Stellung durch den Gasdruck im Gehäuseinneren 3 verstellt wird und die Melde einrichtung bzw. Auslöseeinrichtung 10 aktiviert. Die Sicherungselemente 8b bzw. 8c können dabei als einfache Blechstanzteile realisiert werden, wobei das Sicherungs element gemäß Fig. 3 lediglich zusätzlich abzukanten ist. Dabei ist es auch möglich, als Sicherungselement eine Soll bruchschraube zu verwenden, die gasdicht in den Mantel der Zylinderbuchse eingeschraubt wird und deren durchragendes Ende den Kolben in seiner Ruhelage bis zum Eintreten eines überhöhten Gasdrucks arretiert.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, the securing element 8 is at the same time designed as a piston 4 , so that both components form a structural unit. The piston 4 has at least one radially over the inner diameter of the cylinder sleeve 5 protruding support tab 8 c, which in turn sits on a stepped front surface 12 of the cylinder sleeve 5 in the rest position of the piston 4 . As a result, the piston 4 is secured in its rest position. If this occurs in the interior of the housing 3, an overpressure that is not typical of the operating system, then the support flap bends 8 c against the direction of adjustment of the piston 4 or breaks off, so that the piston 4 is freely moved into its working position analogous to the position shown in FIG. 2 by the Gas pressure inside the housing 3 is adjusted and the signaling device or triggering device 10 is activated. The securing elements 8 b and 8 c can be realized as simple sheet metal stamped parts, the securing element according to FIG. 3 only being additionally bent. It is also possible to use a predetermined break screw as a securing element, which is screwed in a gastight manner into the jacket of the cylinder liner and whose projecting end locks the piston in its rest position until an excessive gas pressure occurs.

Bei einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist im Vergleich zu Fig. 1 bei sonst gleichem Aufbau die Ringdichtung 11 in eine angepaßte Nut 11b eingelegt, die sich im Ringflansch 6 befindet und auf der das scheibenförmige Berstelement 8 mit seiner dem Ringflansch 6 zugewandten äußeren Randzone 8a dicht und plan aufliegt. Als Gegenstützlager für die unter mechanischem Druck mit dem Ringflansch 6 zusammenwirkende Berstscheibe 8 dient der innere, die Berstscheibe 8 im Bereich von deren Randzone 8a übergreifende Randbereich 2a. Hierdurch können zur Herstellungs- und Montageerleichterung der Dichtungen 7, 11 beide Ringnuten 6a, 11b im Ringflansch 6 vorgesehen werden.In a further embodiment of FIG. 7 is inserted in comparison to Fig. 1 in otherwise the same structure, the ring seal 11 in a matching groove 11 b that is located in the annular flange 6 and facing towards the disk-shaped bursting element 8 with its annular flange 6 outer Border zone 8 a lies tight and flat. The inner, the rupture disc 8 in the area of its edge zone 8 a overlapping edge area 2 a serves as a counter support for the rupture disk 8 which cooperates with the annular flange 6 under mechanical pressure. As a result, both ring grooves 6 a, 11 b can be provided in the ring flange 6 to make the seals 7 , 11 easier to manufacture and assemble.

Im übrigen kann generell die Kolbenstange 9 Längsschlitze 17 aufweisen und auch hohl sein und dabei radiale Bohrungen 18 im Stangenmantel aufweisen, um eine verbesserte Gasabführung im Auslösefall zu erzielen (Fig. 5). Hierdurch wird auch die zu bewegende Masse erheblich vermindert. Eine verbesserte Gasabfuhr ist auch durch Bohrungen oder Schlitze insbesondere im Boden 14 der Zylinderbuchse 4 zu erreichen.Otherwise, the piston rod 9 can generally have longitudinal slots 17 and can also be hollow and have radial bores 18 in the rod jacket in order to achieve an improved gas discharge in the event of triggering ( FIG. 5). This also significantly reduces the mass to be moved. Improved gas removal can also be achieved through bores or slots, in particular in the bottom 14 of the cylinder liner 4 .

Claims

1. Switchgear, in particular encapsulated, gas-insulated switchgear or device for preferably medium voltage, with a signaling device which has a breakthrough provided in a wall of a housing to which an adjustment element is assigned which, when a predetermined mechanical load of a securing element is exceeded, its position changes, the securing element being loaded with a force dependent on the pressure inside the housing, characterized in that the adjusting element has a cylinder sleeve ( 5 ) tightly coupled to the opening ( 2 ) with a piston ( 4 ) slidably arranged therein, and in that the piston ( 4 ) is coupled to a trigger device ( 10 ) for at least one switch controlling the circuit in the housing ( 1 , 3 ).

2. Switchgear according to claim 1, characterized in that the piston ( 4 ) to the housing interior ( 3 ) out a Berstele element ( 8 ) is arranged upstream, the der breakthrough ( 2 ) to the cylinder socket ( 4 ) closes tightly and that when exceeded ten of a predetermined gas pressure inside the housing ( 3 ) breaks.

3. Switchgear according to claim 1 or 2, characterized in that the cylinder liner ( 3 ) in the area of the breakthrough ( 2 ) from the outside is placed on the wall ( 1 ) and a bursting element ( 8 ) receiving an annular step ( 12 ) forming cross-sectional expansion and that on the step ( 12 ) and / or the edge ( 2 a) of the opening ( 2 ) an annular seal ( 11 ) rests, which on the other hand lies tightly against the outer edge ( 8 a) of the bursting element ( 8 ).

4. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that the piston ( 4 ) carries a piston ring seal ( 13 ) which runs gas-tight in the cylinder liner ( 4 ).

5. Switchgear according to claim 1, characterized in that the piston ( 4 ) directly opposite the edge ( 2 a) of the opening ( 2 ) by means of an annular seal ( 11 ) sealed and in its sealing position by means of at least one breaking or mechanical overload the adjustment path of the piston ( 4 ) escaping securing element ( 8 ) is held.

6. Switchgear according to claim 5, characterized in that at least a support tab ( 8 b) is fixed to the cylinder liner ( 5 ) as a securing element, which engages behind the piston ( 4 ) and extends when overloaded in the direction of the longitudinal axis of the cylinder liner ( 5 ) flipped outside of the range of action of the piston ( 4 ) or breaks off.

7. Switchgear according to claim 5 or 6, characterized in that the outer diameter of the piston ( 4 ) is adapted to the inner diameter of the cylinder liner ( 5 ), that in the circumference of the piston ( 4 ) at least one radially inward axially continuous recess ( 4th a) is provided and that the securing element ( 8 ) is Z-shaped, with an end leg on a housing ( 1 ) facing support surface ( 12 ) of the cylinder liner ( 5 ), with the middle leg through the recess ( 4 a) and engages behind the piston ( 4 ) with the other end leg.

8. Switchgear according to claim 5, characterized in that the piston ( 4 ) has at least one radially over the inner diameter of the cylinder liner ( 5 ) protruding Stützla cal ( 8 c) on an end face ( 12 ) of the cylinder liner ( 5 ) rests and breaks off when overloaded or buckles against the direction of adjustment of the piston ( 4 ).

9. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that the switch is an earthing scarf ter is the at least the disturbed circuit against earth switches.

10. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that the cylinder liner ( 4 ) has a bottom ( 14 ) through which a piston rod ( 9 ) is guided outwards to the signaling device ( 10 ) and that the piston rod ( 9 ) A valve cone ( 15 ) is assigned adjacent to the piston ( 4 ) and is opposed by a valve seat ( 16 ) on the bottom ( 14 ).

11. Switchgear according to claim 11, characterized in that the piston rod ( 9 ) has a conically widened portion ( 15 ) as a valve seat and that the Bo d breakthrough ( 16 ) is the opposite seat.

12. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that one or more switches electrically superordinate to the disrupted switch panel are controlled by the triggering device ( 10 ) in the off position.

13. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that the triggering device ( 10 ) generates a pneumatic or hydraulic or optical signal as a switching command for the switch.

14. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that a valve plate is attached to the piston ( 4 ) which protrudes through the opening ( 2 ) into the housing ( 1 ) and the piston ( 4 ) which is adjusted from the rest position Breakthrough ( 2 ) sealed gas-tight.

15. Switchgear according to claim 1 or one of the following, characterized in that the outer edge ( 8 a) of the rupture disc ( 8 ) is supported on the one hand on the edge region ( 2 a) of the opening ( 2 ) and on the other hand on a cylinder bore of the cylinder ( 5 ) encompassing, on the end face in an annular groove ( 11 b) lying ring seal ( 11 ) rests gas-tight under mechanical pressure.