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Überwachungseinrichtung für unter Spannung stehende elektrische Apparate,
insbesondere Lastschalter von Regeltransformatoren Es ist bekannt, zur Überwachung
des Betriebszustandes elektrischer Apparate, die unter Spannung stehen, eine auf
unzulässige Erwärmung oder auf unzulässigen ülstand ansprechende Einrichtung zu
benutzen, bei welcher im Gefahrenfall ein Fallkörper ausgelöst wird, der beim Herabfallen
eine in einem den Übertritt der Hochspannung ausschließenden Abstand angeordnete
Kontakteinrichtung betätigt. Diese bekannten überwachungseinrichtungen haben den
Nachteil, daß für die Auslösung des Fallkörpers mechanische Gestänge benutzt werden,
die leicht zu einem Verklemmen o. dgl. führen können. Beachtet man nun, @daß oftmals
jahrelang eine solche Überwachungseinrichtung nicht zum Ansprechen kommt, so ist
die Gefahr vorhanden, däß bei einer anzuzeigenden Betriebsstörung die Auslösung
des Fallkörpers nicht mit genügender Sicherheit erfolgt. Wird -der Fallkörper in
einer Weise gehalten, die eine- werhältni-smäßig leichte Auslösung desselben ermöglicht,
so besteht die Gefahr, daß die Überwachungseinrichtung schon bei den häufig auftretenden
betriebsmäßigen Erscbütterungen des zu überwachen-. den Apparates anspricht. Eine
weitere Schwierigkeit bei der -Anwendung der b.e= kannten Überwachungseinrichtungen
ist noch darin zu sehen, daß bei erschütterungsfester Halterung des Fallkörpers
die Verstellwege des Auslösegestänges o. dg1. so groß sind daß die Auslösung mit
verhältnismäßig großer Verzögerung erfolgt, was aber wiederum zu einer Zerstörung
des zu überwachenden Apparates infolge zu späten Ansprechens der Überwachungseinrichtung
führen kann.
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Nach der Erfindung werden die den bekannten Überwachungseinrichtungen
mit Betätigung durch Fallkörper anhaftenden Mängel dadurch vermieden, daß an oder
in dem zu überwachenden Apparat ein Druckbehälter angeordnet ist; dessen Medium
bei: seiner Freigabe die Auslösung- des Fallkörpers steuert. Zweckmäßigerweise wird
man; um die Freigabe des Austrittes des Mediums von
denn Betriebszustand
des zu übel wachenden Apparates abhängig zu machen, in der Leitun- einen Schmelzverschluß
anordnen, der bei unzulässiger Erwärmung der Ölfüllung des Apparates die Ausströmung
des Mediums freigibt. Um zu vermeiden. daß der Fallkörper bei etwa betriebsmäßig
auftretenden Erschütterungen ausgelöst wird, wird man den Fallkörper z. B. in einem
an die Ausströlnöffnung der Druckinittelleitung angeschlossenen Beutel anordnen.
Dieser Beutel kann von einer Metallhülle oder einer Hülle aus anderem geeigneten
Material, z. E. Gummi, Glas o. dgl., gebildet sein. Maßgebend für die Erfindung
ist, daß bei Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes in dem Beutel, d. i. bei
Freigabe des Austrittes des Mediums, dieser Beutel zerplatzt, so daß der Fallkörper
freigegeben wird. Bei Verwendung von Metall, Glas; Isolierstoff o. dgl. festen Materialien
für den Beutel wird man an der für den Austritt des Fallkörpers bestimmten Stelle
eine Zerreißnaht vorehen, um dadurch Gewähr zu erlialteii, daß beim Platzen des
Beutels der Fallkörper auch tatsächlich freigegeben wird. Es ist auch möglich, die
Hülle, welche von einem Metall- o. dgl. Körper gebildet wird, an der für die Freigabe
des Fallkörpers vorgesehenen Öffnungsstelle durch eine Membrane zu verschließen,
die sich beim Druckanstieg in der Hülle nach außen durchbiegt und aus ihrer Fassung
springt und dadurch den Fallkörper freigibt. Ist die Gefahr einer Auslösung des
Fallkörpers zufolge betriebsmäßiger Erschütterungen verhältnismäßig gering, so kann
man auch an die Ausströmöffnung der Druckmittelleitung eine Kapselmembran anschließen,
in deren Meinbraninulde der Fallkörper ruht. Biegt sich unter denn Strömungsdruck
des 1;lediulns die Membrane nach außen durch, so verliert,der Fallkörper seine Führung
durch die Mulde, und er kann durch eine an dieKapselmembrati angeschlossene Fallkörperführung
abrollen.
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Soll die Schutzeinrichtung neben der Überwachurig der unzulässigen
Erwärmung des. ölgefüllten Apparates auch noch zur Über wachung des Ölstandes dienen,
so empfiehlt es sich, den Schinelzverschluß in der Druckinittelleitung durch eine
zusätzliche Leitung zu umgehen, in -,welcher ein durch Schwimmer betätigtes Ventil
angeordnet ist. Vorteilhafterweise wird man dabei ein Ventil wählen, bei welchem
ein Schlagbolzen bei seiner Auslösung den Druckmittelleitungsverschluß freigibt.
Der Schlagbolzen wird durch Schwirrmer ausgelöst, oder es kann der Schwimmer selbst
durch seine vom Auftrieb abhängige Bewegung den Druckleitungsverschluß öffnen. Da-auch
in diesem Fall der Fallkörper durch das- von. dein Schwimmer bzw. dein Ventil gesteuerte
1Iedium ausgelöst wird, kann hei der Fallkörperauslösung mit verhältnismäßig großem
Druck gearbeitet werden, der ein sicheres Ansprechen der f 'Tberwachungseinrichtung
im Moment der Gefahr gewährleistet.
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Die nach der Erfindung ausgebildeten Betriebsüberwachungseinrichtungen
eignen sich zufolge ihrer großen Betriebssicherheit und ihrer bequemen Anordnung
an dem zu überwachenden Apparat in besonderer Weise für die Überwachung der unzulässigen
Er wärrnung der Kontakte und Überschaltwiderstände oder Drosseln eines Lastschalters
für Regeltransformatoren. Bei einer solchen Verwendung empfiehlt es sich, den Druckbehälter
z. E. in Form einer Flasche direkt in denn Lasti Schaltergehäuse in der Nähe der
am meisten j gefährdeten Stellen des Schalters anzuordnen und mit einem Schinelzverschluß
zu versehen, von welchem dann die Drückmittelleitung bis zur Auslösestelle des Fallkörpers
geführt ist.
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In der anliegenden Zeichnung ist die Erfindung in Anwendung für die
Überwachung der Überschaltwiderstände eines Lastschalters gegen unzulässige Erwärmung
dargestellt.
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Die -\bb. z und 2 zeigen die Verwendung eines an die Druckmittelleitung
angeschlossenen Beutels für die Aufnahme des Fallkörpers und die Abb. 3 die Benutzung
einer Kapselmembran für die Auslösung des Fallkörpers.
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In das ölgefüllte Gehäuse a. des L as'tschalters ist die Druckmittelflasche
La eingesetzt. In der Nähe des Überschaltwiderstandes c ist die Druckinittelleitung
c7 durch das Schmelzglied e verschlossen. An das außerhalb des Gehäuses a liegende
Ende der Leitung d ist der dem Austritt des Druckmittels verhindernde Beutel f angeschlossen,
welcher von dein unten offenen Schutzkorb umgehen ist. h. ist der in dem Beutel
f ge-
haltene Fallkörper. Kommt nun infolge unzulässiger Erwärmung des 'Kiderstandes
c der Verschluß e zum Schmelzen, so kann das Druckmittel aus der Flasche b ausströmen.
und es bläht den aus elastischem Material bestehenden Beutel f auf, his dieser sich
an die Wandungen des Schutzkorbes anlegt und nach unten bis zu seinem Zerplatzen
ausdehnt. Der Fallkörper 1! wird freigegeben und fällt als Kontaktgeber in die Kontakteinrichtung
der Melde- bzw. Abschalteinrichtuni; für den Transformator. Um Gewährdafür zu haben;
daß der Beutel f auch tatsächlich an der für die Freigabe des Fallkörpers h erforderlichen
Stelle zerreißt, wird man den unteren Teil des Beutels aus entsprechend dünnerem
bzw. leichter zerreißbarem Material herstellen als den übrigen Beutelteil. Wenn
es für zweckmäßig gehalten wird, kann an die in den Beutel mündende
Druckmittelleitüng
auch noch ein akustischer Signalgeber, z. B. eine Pfeife, angeschlossen sein, die
nach dem Platzen des Beutels das sich etwa in nächster Nähe des Transformators aufhaltende
Personal auf den unzulässigen Betriebszustand aufmerksam macht. Der Beutel f kann
durch Einschrauben in eine das Ende der Druckmittelleitung bildende Fassung mit
der Leitung verbunden sein. Zur Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft der Überwachungseinrichtung
ist es dann nur erforderlich, den zerplatzten Beutel gegen einen neuen in Bereitschaft
gehaltenen auszuwechseln. Auch die Druckinittelflasche b kann leicht auswechselbar
in das Gehäuse a des Lastschalters eingesetzt und mit der Leitung d verbunden sein.
Es ist auch möglich, die Flasche b mit einem besonderen Füllstutzeh zu versehen,
an den ohne Ausbauen der Flasche außerhalb des Gehäuses ca eine Druckmittelfülleitung
angeschlossen werden kann.
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Die Wirkungsweise der in Abb.2 dargestellten Einrichtung stimmt im
wesentlichen mit der beschriebenen überein. Der Beutel f wird hier von einer Hülle
aus festem Material, z. B. Preßmaterial, gebildet, in welche die Membran i so eingesetzt
ist, daß sie sich bei einem vorbestimmten Druck in der Hülle duxchbiegt und aus
der Fassung springt. Dadurch wird der Fallkörper h freigegeben, rund er löst in
der bekannten Weise die Melde-oder Einschalteinrichtung aus.
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In Abb. 3 ist die Mündung der Druckinittelleitung d durch eine
Kapselmembran k
verschlossen. Der Fallkörper k ruht in der Mulde L der Membran,
bis beim Druckanstieg in der Membrankapsel -die Membran nach außen durchgebogen
wird und, den Fallkörper h aus der Mulde Z hebt. In diesem Moment rollt der Körper
in die Führung in ab und fällt frei nach unten, wo er bei seinem Auftreffen die
entsprechende Kontakteinrichtung o. dgl. auslöst. Die Führung m bildet gleichzeitig
einen guten Schutz für die Membran bzw. den Fallkörper gegen Witterungs- oder sonstige
äußere Einflüsse.