DE6924553U

DE6924553U - PILLAR DESIGN PRESSURE GAS SWITCH

Info

Publication number: DE6924553U
Application number: DE6924553U
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1969-06-18
Filing date: 1969-06-19
Publication date: 1971-04-01
Also published as: NL7008754A; SE357095B; DE1931094C3; FR2052565A5; GB1308239A; JPS508182B1; DE1931094B2; NL162237C; US3678234A; NL162237B; CH501304A; DE1931094A1

Description

41/69 Wei /mil41/69 white / mil

Akt icnrcüoll::chaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz)Akt icnrcüoll :: chaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Switzerland)

Druckgasschalter der SäulenbauartPillar type pressure gas switch

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter der Säulenbauart, insbesondere mit geschlossenem SFg-Gaskreis, mit einem auf Hochspannungppotential angeordneten Bereitschaftsbehälter für das Hochdruckgas, das der Lichtbogenlöschung und gegebenenfalls auch dem Antrieb der Schaltkontakte dient, v/ob ei der Bereitschaftsbehälter durch eine Druckgasleitung mit einem auf Erdpotential angeordneten Verratsbehälter verbunden ist, aus dem das Druckgas bei stattgefundenem Verbrauch ergänzt v/ird.The invention relates to a pressure gas switch of the column type, in particular with a closed SFg gas circuit, with a stand-by container arranged at high voltage potential for the high pressure gas, that of the arc extinguishing and possibly also the drive of the switching contacts serves, v / whether ei the standby container through a pressurized gas line with a storage container arranged at ground potential is connected, from which the compressed gas is supplemented when consumption has taken place.

Aus oer deutschen Patentschrift 873 '120 1st ein Druckgasschalter bekannt, bei dem ein auf Hochspannungspotential angeordneter Bereitschaftsbehälter für die Bereitstellung des der Lichtbogenlöschung und gegebenenfalls auch dem Antrieb der Schaltkontakte dienenden Druckgases vorhanden ist. Der Bereitschaftsbehälter ist hierbei über ein Rückschlagventil an eine Druckgaszuführungsleitung angeschlossen, die ihrerseits über ein Hauptventil mit einem Vorratsbehälter auf ErdpoteritialFrom the German patent specification 873 '120 there is a pressure gas switch known, in which a standby container arranged at high voltage potential for the provision of the Arc extinction and possibly also the drive of the switching contacts serving compressed gas is available. The ready container is here connected via a check valve to a compressed gas supply line, which in turn via a main valve with a reservoir at earth potential

iil/69 - 2 - Wui/rih iil / 69 - 2 - Wui / rih

verbunden ist, aus dem das Druckgas ergänzt wird. Hierzu wird das liauptventil bei Druckabfall im Bereitschaftsbehülter über eine Isolierwelle mechanisch durch eine Kurvenscheibe oder durch Betätigen einer Kontaktanordnung geöffnet. In letzterem Falle ist für das Hauptventil ein Magnetantrieb oder dergl. erforderlich. Eine derartige Anordnung benötigt infolge der Trägj^rheitskräfte der zu betätigenden mechanischen Elemente einen liehen Kraftbedarf und damit einen grossen Aufwand, wenn das Nachfüllen sehr rasch, z.B. während der stromlosen Pause im Zuge einer erfolglosen Kurzunterbrechung erfolgen sollte, damit auch die zweite Ausschaltung mit praktisch dem gleichen Ausgangsdruck wie die erste Ausschaltung beginnen könnte.is connected, from which the compressed gas is supplemented. To do this, the main valve in the case of a pressure drop in the standby tank an insulating shaft is mechanically opened by a cam disk or by actuating a contact arrangement. In the latter Trap, a magnetic drive or the like is required for the main valve. Such an arrangement is required as a result of Inertial forces of the mechanical elements to be actuated a borrowed power requirement and thus a great deal of effort, if refilling should take place very quickly, e.g. during the powerless break in the course of an unsuccessful short interruption, so that the second switch-off could also begin with practically the same outlet pressure as the first switch-off.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckgasschalter der eingangs erwähnten Art eine einfache und billige Lösung für die rasche Nachförderung des Druckgases in den Bereitschaftsbehälter anzugeben, durch welche z.B. während der stromlosen Pause einer Kurzunterbrechungsschaltfolge bereits die Wiederauffüllung des Bereitschaftsbehälters erfolgt. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass Bereitschaftsund Vorratsbehälter über die Druckgasleitung grossen Querschnitts miteinander kommunizieren und dass der Vorratsbehälter als Zylinder ausgebildet ist, in dem ein erster Kolben gelagert ist, welcher auf der der Hochdruckbeaufschlagung abgewandten Seite mit einem zweiten Kolben mechanisch verbunden ist, welcher ständig aus einem pneumatischen Druckspeicher beaufschlagt ist,The invention is based on the object of a gas pressure switch of the type mentioned above, a simple and cheap solution for the rapid replenishment of the compressed gas in the Specify the standby container through which e.g. during the currentless break in a short interruption sequence the refilling of the stand-by container takes place. According to the invention, this is achieved in that standby and Storage tanks communicate with one another via the compressed gas line with a large cross-section and that the storage tank as a cylinder is formed, in which a first piston is mounted, which is on the side facing away from the high pressure application is mechanically connected to a second piston, which is constantly acted upon from a pneumatic pressure accumulator,

wobei sich bei stationärem Gaskreis ir. rcuhezustanc des Schalters die auf beide Kolben in entgegengesetzten Richtungen wirkenden Kräfte das Gleichgewicht halten. Die neue Anordnung erlaubt in vorteilhafter V/eise L^i Verwendung von insbesondere SF,- als Druckgas, den Druck im Hochdruckteil des Schalters im Hinblick auf den Heizungsaufwand bei niedrigen Umgebungster.-peraturen verhältnismässig nied ig zu halten. Infolge der raschen Nachförderung findet überdies eine allfällige zweite Ausschaltung im Zuge einer erfolglosen Kurzunterbrechung bei praktisch gleichem Ausgangdruck wie bei der ersten Ausschaltung statt, sodass keine Einbusse im Auoschaltverr.ogen auftritt.with a stationary gas circuit ir. quiescent state of the switch, the forces acting on both pistons in opposite directions keep the equilibrium. The new arrangement makes it possible, in an advantageous manner, to use especially SF as compressed gas to keep the pressure in the high-pressure part of the switch relatively low with regard to the heating costs at low ambient temperatures. As a result of the rapid subsequent delivery, a possible second switch-off takes place in the course of an unsuccessful short interruption at practically the same output pressure as during the first switch-off, so that there is no loss in the auto-switch circuit.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand dessen diese näher erläutert wird.The drawing shows an exemplary embodiment of the invention on the basis of which it is explained in more detail.

Fig. 1 zeigt den Aufrissschnitt eines Druckgas-Säulenschalters gen;äss der Erfindung in zum Teil schematischer Darstellung,Fig. 1 shows the front section of a pressurized gas column switch according to the invention in a partially schematic representation,

während
Fig. 2 eine Variante einer Einzelheit des Schalters nach Fig.l.while
Fig. 2 shows a variant of a detail of the switch according to Fig.l.

In Fig. 1 ist auf dem erdpotentialführenden Unterteil 1 die Isoliersäule 2 aufgebaut, welche ihrerseits das hochspannungführenden Oberteil 3 trägt. An diesem Oberteil ist die Schaltkammer h angebaut, in welcher sich die aus dem festen Hohlkontaktstück 5 und dem beweglichen Schaltstück 6 bestehende Schaltstelle befindet. Ueber die Stange 6a, den Winkelhebel γ und die Isolierstange δ wird das Schaltstück 6 von einer am Unterteil befindlichen Antriebseinrichtung 9 an sich bekannterIn Fig. 1, the insulating column 2 is built on the lower part 1 carrying earth potential, which in turn carries the upper part 3 carrying high voltage. The switching chamber h , in which the switching point consisting of the fixed hollow contact piece 5 and the movable switching piece 6 is located, is built onto this upper part. Via the rod 6a, the angle lever γ and the insulating rod δ, the switching piece 6 is known per se from a drive device 9 located on the lower part

41/69 Kei/nh41/69 No / nh

Art betätigt. I:. der Figur ist die Lage zu Ausschaltbeginn dargestellt, in weicher das Blasventil 10, weiches über die Isolierstange 13 von der ar?. Untertf'l befindlichen zugehörigen Antriebseinrichtung 14 konventioneller Bauart betätigbar ist, j gerade geöffnet hat und das in Bereitschaftsbehälter 12 entKind of actuated. I :. the figure shows the situation at the start of the switch-off, in which the blow valve 10, which is soft on the Insulating rod 13 from the ar ?. Subf'l located associated Drive device 14 of conventional design can be actuated, j has just opened and the ready container 12 ent

haltene Hochdruokgas in der durch die Pfeile angegebenen Weise strömen lässt. Das Hochdruckgas gelangt dabei durch das Kohl-hold high pressure gas in the manner indicated by the arrows lets flow. The high pressure gas passes through the carbon

kontaktstück 6 unmittelbar, und durch das Hohlkontaktstück 5contact piece 6 directly and through the hollow contact piece 5

j nach der Umlenkung 11 über den Hohlisolatcr 15 in der. ausj after the deflection 11 over the hollow isolate 15 in the. the end

üntertei] 1, Oberteil 3 und der hohlen Jsoliersäule 2 gebildeten i'iederdruckteil des Schalters. Der Bereitschaftsbehiilter 12 koirjnuni ziert über die Druckgasleitung Io mit den an; Unterteil 1 angebrachten Raum 17, des als Zylinder ausgebildeten Vorratsbehälters 16, in dem ein Kolben 19 dicht gleitend gelagert ist. Durch die Stange 20 ist der Kolben 19 mit einem weiteren Kolben 21 kleineren Durchmessers mechanisch fest verbunden. Der Raum 22 zwischen den beiden Kolben 19, 21 ist über die Leitung 23 mit den Niederdruckteil des Schalters verbunden. Wie Fig. 2 zeigt, kann es in besonderen Fällen auch zweckmässig sein, den Raum 22 über eine Oeffnung 2h mit dem Freien dauernd zu verbinden. In diesem Falle kommt die in Fig. 1 enthaltene Leitung 23 in Fortfall. Der Kolben 21 ist auf seiner rechten Seite von einem Druckgas hohen Druckes, das im Druckspeicher 25 enthalten ist, beaufschlagt. Zweckrr.ässig kann der Druckspeicher z.B. eine handelsübliche Stickstoffflasche sein, von 100 oderLower part 1, upper part 3 and the hollow insulating column 2 formed by the low-pressure part of the switch. The standby container 12 koirjnuni adorns via the pressure gas line Io with the; Lower part 1 attached space 17, designed as a cylinder storage container 16, in which a piston 19 is mounted in a tightly sliding manner. The piston 19 is mechanically firmly connected to a further piston 21 of smaller diameter by the rod 20. The space 22 between the two pistons 19, 21 is connected via the line 23 to the low-pressure part of the switch. As FIG. 2 shows, in special cases it can also be expedient to permanently connect the space 22 to the open air via an opening 2h. In this case, the line 23 contained in FIG. 1 is omitted. The piston 21 is acted upon on its right side by a high pressure compressed gas contained in the pressure accumulator 25. The pressure accumulator can expediently be, for example, a commercially available nitrogen bottle of 100 or

'11/69 V'el/inh'11 / 69 V'el / inh

mehr atü Füllung. Das Druckverhältnis vorn Druck, dor im beruhigton Normalzustand dec Schalter in seinem Bereitschaftsund Vorratsbehälter 12, 18 herrscht, zum Druck im Druckspeicher 25 und andererseits das Piachenverhältnis der Kolben 19, 21 ist so gewählt, dass sich die auf beide Kolben 19, 21 in entgegengesetzten Richtungen wirkenden Kräfte das Gleichgewicht halten. Tritt nun z.B. bei einer Ausschaltung ein Gasverbrauch und damit ein Druckabfall im Bereitschaftsbehälter Ii? auf, so teilt sich dieser Druckabfall über die Leitung 16 dem Vorratsbehälter 17, l8 sogleich mit. Es entsteht unter der Wirkung des Druckes im Druckspeicher 25 ein grosser Kraftüberschuss, der die Kolben 19, 21 gemeinsam nach links schiebt, wodurch das Gas aus dem Vorratsbehälter 17, l8 in den Bereitschaftsbehälter 12 sehr rasch nachgefördert wird. Bereits kurz nach Beginn dieser Förderbewegung wird mit Hilfe der an der Kolbenstange 20 angebrachten Kulisse 26 ein Hllfskontakt 27more atü filling. The pressure ratio in front of pressure, then in a calm tone Normal state of the switch in its readiness and storage container 12, 18 for printing in the pressure accumulator 25 and on the other hand the area ratio of the pistons 19, 21 is selected so that the two pistons 19, 21 forces acting in opposite directions create equilibrium keep. If, for example, gas consumption occurs when it is switched off, and thus a pressure drop in the standby tank Ii? on, this pressure drop is divided over the line 16 immediately with the storage container 17, l8. Under the effect of the pressure in the pressure accumulator 25 there is a large excess of force, which pushes the pistons 19, 21 together to the left, whereby the gas from the storage container 17, 18 into the standby container 12 is funded very quickly. Shortly after the start of this conveying movement, with the help of the The connecting link 26 attached to the piston rod 20 is an auxiliary contact 27

den.
geschlossen, der zwischen Niederdruckteil und Vorratsbehälter 17, l8 angeschlossenen Kompressor 28 in Gang setzt. Dadurch werden die Kolben 19, 21 anschllessend wieder in ihre in Fig. dargestellte Ausgangslage zurückgedrückt.the.
closed, the compressor 28 connected between the low-pressure part and the reservoir 17, l8 sets in motion. As a result, the pistons 19, 21 are then pushed back into their initial position shown in FIG.

Claims

Expectations

1. Compressed gas switch of the column type, in particular with a closed SF ^ gas circuit, with a standby container for the high-pressure gas, which is arranged at high voltage potential, which is used to extinguish the arc and, if necessary, also to drive the switching contacts, the standby container being connected by a compressed gas line to a storage container arranged at ground potential , from which the compressed gas is replenished in the standby container when consumption has taken place, characterized in that the standby (12) and storage container (l8) communicate with one another via the compressed gas line (16) of large cross-section and that the storage container (18) is designed as a cylinder, in which a first piston (19) is mounted, which is mechanically connected to a second piston (21) on the side facing away from aer cooking pressure, which is constantly pressurized from a pneumatic pressure accumulator (25), with the switch being in the idle state when the gas circuit is stationary e: s the forces of equilibrium acting on both pistons (19, 21) in opposite directions.

2. Pressure gas switch according to claim 1, d'-üurch geiienriz aaiiG the space (22) between the two: piston (19,21) with the low-pressure part (1,2,3) of the switch icummuni adorns.

3 · compressed gas switch according to claim 1, characterized in that aer RaiLT; (2?) Zv; icchen the two pistons (19,21) are connected to the open air.

4. Compressed gas switch according to claim 1, characterized in that that the second piston (21) opposite * the first piston (19) has a smaller piston area and the pressure is irr. Pressure accumulator (25) is correspondingly larger.

5. Compressed gas switch according to claim 1, characterized in that dPss can be actuated as a function of the piston movement Auxiliary contact (27) is available, which controls one in a manner known per se between the low-pressure part (1,2, .3) and storage tank (IS) connected compressor (28) is used in such a way that the compressor is started shortly after the first piston begins to move «

6. Compressed gas switch according to claim 1 and claim 4, characterized characterized in that as a pressure accumulator (25) ei ~ with nitrogen gas of more than 100 atmospheres filled high pressure container serves.

Shareholding

Brov.ii, Hoveri & CIe