DE633819C

DE633819C - Sicherheitsvorrichtung fuer OElschalter

Info

Publication number: DE633819C
Application number: DES94254D
Authority: DE
Inventors: L Brandenburger
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1929-10-08
Filing date: 1929-10-08
Publication date: 1936-08-07

Description

Beim Einschalten von Ölschaltern kann es vorkommen, daß der Schalter während des Einschaltvorganges hängenbleibt. Dadurch können unter Umständen nicht nur die Schalter zerstört, sondern auch Menschenleben gefährdet werden, insbesondere wenn es sich um Schalter mit Vorkontakten handelt. Bei derartigen Schaltern sind die Widerstände, über welche durch die Vorkontakte die Ver-

to bindung hergestellt wird, gewöhnlich in dem Ölkessel des Schalters untergebracht. Bleibt nun der Schalter in einer Stellung hängen, in welcher die Vorkontakte bereits geschlossen sind, dann werden schon bei normaler Belastung die Widerstände derart erhitzt, daß es zu explosionsartigen Vorgängen kommen kann. Es ist notwendig, daß diese Gefahr be- ■ seitigt wird, die dann besonders in Erscheinung tritt, wenn der Schalter, wie dies heute vielfach geschieht, von fernher elektrisch gesteuert wird. Dabei kann vielfach an der Kommandostelle nicht sofort eine Kontrolle über das Erreichen der Schalterstellung ausgeübt werden. Außerdem ist unter Umständen eine Beeinflussung eines in einer Zwischenlage hängengebliebenen Schalters mit Hilfe der Fernsteuerung überhaupt unmöglich.

Man hat bereits eine Sicherheitsvorrichtung dadurch geschaffen, daß man die Zeitdauer, die das bewegliche Schaltglied für einen Schaltweg braucht, durch ein Zeitrelais mit einer einzigen Erregerwicklung, die an die beiden Endkontakte des Ölschalters ange^ schlossen ist, überwacht. Das Zeitrelais spricht an, sobald das bewegliche Schaltglied seine Endlage verläßt, und erfordert zu seinem Ablauf längere Zei^ als das bewegliche Schaltglied zum Erreichen der anderen Endlage benötigt.

Die Überwachung mit Hilfe einer solchen Einrichtung wird gemäß der Erfindung in der Form durchgeführt, daß das Überwachungsrelais bei Stromlosigkeit einen der gewünschten Zeitdauer des Vorganges entsprechenden Ablaufweg des Zeitwerkes freigibt, von dem Ί5 bei Beendigung des Abläufweges ein Alarmoder Schaltstromkreis geschlossen wird, der über einen Ruhekontakt des Relais geführt ist.

An einem Beispiel sei zunächst dies Zusammenwirken des Auslöserelais und des Zeit-Werkes erläutert. Jedesmal, wenn das bewegliche Schaltglied seine Endlage verläßt, wird das Relais stromlos und gibt dadurch den Ablaufweg des Zeitwerkes frei, der zweck-

") Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

L. Brandenburger in Berlin-Siemensstadt.

mäßig von einer solchen Welle des Zeitwerkes bestimmt wird, die während der gewünschten Zeitdauer des Überwachungsvorganges weniger als eine. Umdrehung, macht. Ein von dieser Welle bewegter Arm oder Nöclseiii schließt dann nach der gewünschten Ablauf?··, zeit vorübergehend einen Kontakt, der ein. Alarmrelais steuert, das unter Umständen über einen Haltekontakt sich selbst 'erregt. ίο Von diesem Alarmrelais wird der gewünschte Alarm- oder Schaltvorgang mittelbar oder unmittelbar ausgelöst. Ist jedoch vor Ablauf der gewünschten. Zeitdauer das bewegliche Schaltglied in seine andere Endlage gelangt, dann hat das Auslöserelais wieder angesprochen und dadurch den Erregerstromkreis ■des Alarmrelais geöffnet, so daß der Alarmbzw, Schaltvorgang nicht zustande - kommen kann. Nach Beendigung eines ganzen Umlaufs wird die Welle des Zeitwerkes wieder festgehalten.

• In Abb. ι ist dieses Beispiel dargestellt. -. Seine Wirkungsweise ist folgende:- ·

Solange der mit dem beweglichen Schaltglied zwangsläufig gekuppelte Kontaktarm 1 auf einen der Endkontakte 2 oder 3 aufliegt, ist das Auslöserelais 10 erregt und hält den Sperrhebel 11 entgegen der Wirkung einer Zugfeder in Anlage gegen die Nockenscheibe 12. Diese Scheibe ist auf der Welle 13 eines Antriebes befestigt, der die Nockenscheibe, ■ sobald diese freigegeben wird, mit bestimmter Geschwindigkeit selbsttätig in Drehung versetzt. In der Bahn des Nockens der Scheibe 12 ist ein Kontakt 14 angeordnet, der mit dem Ruhekontakt 15 in dem Erregerkreis des Alarmrelais 16 liegt: Bei einer Bewegung des Kontaktarmes 1 aus. seiner einen Endlage wird das Auslöserelais 10 stromlos. Infolgedessen schwingt der Sperrhebel 11 aus, gibt die Nockenscheibe 12 frei und schließt den - Ruhekontakt 15. Geht der Schaltvorgang des Ölschalters ohne Störung vor sich, so gleitet der. Kontaktarm 1 auf seinen anderen Endkontakt und schließt den Erregerkreis des; Relais 10, bevor der Nocken der Scheibe 12 den »Kontakt 14 schließt. Sobald das Relais 10 wieder erregt ist, zieht es den Sperrhebel 11 an und öffnet dadurch den Ruhekontakt 15. Infolgedessen kann das etwas später erfolgende Schließen des Kontaktes 14 durch die Nockenscheibe 12 keine Wirkung ausüben. Die Nockenscheibe läuft bis in die Anfangslage, in der sie durch den Sperrhebel gehalten wird. Ist hingegen der Kontaktarm 1 auf seinem Schaltweg stehengeblieben, so bleibt, während die Nockenscheibe 12 umläuft, das Auslöserelais 10 stromlos und infolgedessen der Ruhekontakt 15 geschlossen. In diesem Falle wird, sobald die Nockenscheibe den Kontakt 14 schließt, das Alarmrelais 16 erregt, das sich über seinen Selbsthaltekontakt 16" hält und über den Kontakt i6^b die Leitung J_r 8 einer Sicherungsvorrichtung oder eines Signals schließt. Um nach Behebung •fde,-r Störung den Selbsthaltekreis 16 unter-"•b'rechen zu können, wird der Schalter 17 vor- ^; -gesehen. Statt Anordnung eines besonderen Alarmrelais 16 kann man auch den Stromkreis über die Kontakte 14 und 15 unmittelbar als Stromkreis für die Auslösung des Signals oder der Sicherungseinrichtung verwenden. Zur Erzeugung eines Überwachungsvorganges gemäß der Erfindung können die verschiedenartigsten Mittel benutzt werden. Es kann, wie oben bereits angegeben, von dem beweglichen Schaltglied ein Uhrwerk in Gang gesetzt werden; dabei kann die Einwirkung auf das Uhrwerk mechanisch oder elektrisch erfolgen. An Stelle des Uhrwerkes kann jede beliebige, in" ihrer Bewegung von der Zeit abhängige mechanische Vorrichtung benutzt werden. Auch elektrische Vorgänge können zur Überwachung herangezogen werden.

Da der Schaltvorgang in Ölschaltern nur verhältnismäßig kurze Zeit in Anspruch nimmt, kann man "für die Einrichtung gemäß der .Erfindung besonders vorteilhaft die Zeitverzögerung in das Relais selber verlegen, wodurch, ein besonderes Zeitwerk entbehrlich wird. Ein Ausführungsbeispiel dafür ist in der Abb. 2 dargestellt. In dieser Abbildung, ist mit ι ein Schaltarm bezeichnet, der mit dem beweglichen Schaltglied zwangsläufig gekuppelt ist. 2 und 3 sind Endkontakte, die mit dem einen Pol der Stromquelle 5 in Verbindung stehen. Der andere Pol der Stromquelle 5 ist über ein Verzögerungsrelais 9 mit dem Kontaktarm 1 verbunden. Die von dem Verzögerungsrelais ausgehenden Leitungen 7 und 8 können in beliebiger Weise zur Betätigung einer Sicherheitsvorrichtung benutzt werden. Eine solche Sicherheitsvorrichtung kann in einem optischen oder akustischen Alarmsignal bestehen. Sie kann besonders zweckmäßig auch unmittelbar die Auslösung des Schalters bewirken.

Bei einer Bewegung des Kontaktarmes 1 von der einen in die andere Endlage wird während der Dauer dieser Bewegung das Relais 9 no stromlos. Die Abfallverzögerung muß hinreichend groß sein, tun während eines normalen Schaltvorganges das Schließen der Relaiskontakte 9 zu verhindern. Bleibt aber der Arm 1 in einer Zwischenstellung hängen, n₅ dann fällt der Anker des Relais 9 ab. Dadurch werden die Relaiskontakte geschlossen, und über die Leitung 7 und 8 wird eine gewünschte Sicherheitsvorrichtung in Tätigkeit gesetzt. ,

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann man die Erregerwicklung des

Zeitrelais dauernd an Spannung legen und eine oder mehrere ihr entgegenwirkende Wicklungen vorsehen, die über die Endkontakte des Olschalters mit einer Spannungsquelle verbunden sind. Solange der Ölschalter in der einen oder anderen Endstellung steht, ist die Gegenwicklung erregt und verhindert, daß der Einfluß der Erregerwicklung sich auswirken kann. Wird jedoch

ίο im Verlaufe des Schaltvorganges der Kontaktarm des Olschalters von den Endkontakten entfernt und infolgedessen die Gegenwicklung stromlos, so kommt der Einfluß der ständig an Spannung liegenden Erregerwick-

_t5 lung auf das Zeitrelais zur Geltung.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die lediglich der Endkontakte bedarf, kann z. B. in einem Relais bestehen, das über eine Gasentladungsstrecke mit einem Kondensator verbunden ist. Dieser Kondensator liegt unter Zwischenschaltung eines sehr hohen Widerstandes dauernd an einer Spannungsquelle und ist gleichzeitig in den Endstellungen des Olschalters über den einen oder anderen Endkontakt kurzgeschlossen. Solange also der Ölschalter in einer Endlage steht, bleibt der Kondensator entladen. Seine Aufladung beginnt in dem Augenblick, wo das bewegliche Schaltglied seine Endstellung verläßt.

Der Widerstand ist nun so bemessen, daß während der normalen Schaltzeit des Olschalters die Aufladung des Kondensators nicht so weit getrieben werden kann, daß die Zündspannung der Gasentladungsstrecke erreicht wird. Bleibt aber das bewegliche Schaltglied hängen, dann zündet die Gasentladungsstrecke und bringt dadurch das Relais zum Ansprechen, von dem aus die gewünschten Alarm- oder Schaltvorgänge ausgelöst werden können.

In sämtlichen Ausführungsformen gemäß der Erfindung werden lediglich Endkontakte der Ölschalter gebraucht. Dadurch ist es möglich, einen bereits vorhandenen Ölschalter ohne irgendwelche Änderungen mit der Einrichtung gemäß der Erfindung auszurüsten, da die Endkontakte in der Regel bereits für Meldewerke vorhanden sind.

In den Ausführungsbeispielen ist jeweils für einen einzigen Ölschalter eine besondere Vorrichtung zur Erzeugung des Überwachungsvorganges (Sicherungsrelais 9 bzw. 10) angeordnet. Man kann eine solche Vorrichtung aber auch für mehrere ölschalter gleichzeitig verwenden. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2 werden dann die neu hinzukommenden Schaltteile 1 bis 3 in Serie geschaltet, derart, daß die gemeinsame Verbindungsleitung der Kontakte 2 und 3 zum Schalthebel der nächsten Gruppe geführt' wird.

Claims

Patentansprüche:

r. Sicherheitsvorrichtung für Ölschalter, insbesondere solche mit Vorkontakten, bei welcher die Zeitdauer, die das bewegliche Schaltglied für seinen Schaltweg braucht, durch ein Zeitrelais mit einer einzigen Erregerwicklung, die an die beiden Endkontakte des Olschalters angeschlossen ist, überwacht wird, das anspricht, sobald das bewegliche Schaltglied seine Endlage verläßt, und das zu seinem Ablauf längere Zeit erfordert, als- das bewegliche Schaltglied zum Erreichen der anderen Endlage benötigt, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungsrelais bei Stromlosigkeit einen der gewünschten Zeitdauer des Vorgangs entsprechenden Ablaufweg des Zeitwerkes freigibt, von dem bei Beendigung des Ablaufweges ein Alarm- oder Schaltstromkreis geschlossen wird, der über einen Ruhekontakt des Relais geführt ist.
2. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein Relais mit Abfallverzögerung, das über Endkontakte des. Olschalters an eine Spannungsquelle angeschlossen ist und dessen Abfallzeit größer ist als die Zeitdauer, welche das bewegliche Schaltglied für seinen Schaltweg benötigt.
3. Sicherheitsvorrichtung für Ölschalter, insbesondere solche mit Vorkontakten, bei welcher die Zeitdauer, die das bewegliche Schaltglied für seinen Schaltweg braucht, durch ein Zeitrelais überwacht wird, das erregt wird, wenn das bewegliche Schaltglied seine Endlage verläßt, und aberregt wird, wenn das bewegliehe Schaltglied seine andere Endlage erreicht hat, und dessen Zeitkonstante größer ist als die Dauer, welche das bewegliche Schaltglied zum Erreichen der anderen Endlage benötigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswicklung des Zeitrelais dauernd erregt ist und daß Hilfswicklungen, welche der Arbeitswicklung entgegenwirken, über Endkontakte des Ulschalters erregt werden.
4. Sicherheitsvorrichtung für Ölschalter, insbesondere solche mit Vorkontakten, bei welcher die Zeitdauer, welche das bewegliche Schaltglied für seinen Schaltweg braucht, durch einen Vorgang überwacht wird, der eingeleitet wird, wenn das bewegliche Schaltglied eine Endlage verläßt, vmd der zu seinem Ablauf längere Zeit erfordert, als das bewegliche Schaltglied zum Erreichen der anderen Endlage benötigt, dadurch gekennzeichnet, daß über Endkontakte des Olschalters ein

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Kondensator kurzgeschlossen ist;, der über einen so hohen Widerstand an eine Stromquelle angeschlossen ist, daß er während der normalen Dauer eines Schaltvorganges nur teilweise aufgeladen werden kann, so

daß ein zweckmäßig über eine Gasentladungsstrecke an ihn angeschlossenes Relais erst anspricht, wenn das bewegliche Schaltglied auf seinem Wege hängenbleibt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN DEK HEICHSDMT.KEUEt