DE8128135U1 - Aus Kolben und Zylinder bestehender hydropneumatischer Druckspeicher - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 3] &rgr; 3 7 &bgr; 8 DE

Aus Kolben und Zylinder bestehender hydropneumatischer Druckspeicher

Die Erfindung bezieht sich auf einen aus Kolben und Zylinder bestehenden hydropneuraatischen Druckspeicher für Hochspannungs-Leistungsschalter mit elektrischen Kontakten zur überwachung der Stellung des Speicherkolbens .

Zur hydraulischen Betätigung von elektrischen Hochspannungs-Leistungsschaltern werden üblicherweise derartige Kolbenspeicher verwendet, deren einer Teilraum entsprechend dem für den Speicher vorgesehenen Arbeitsdruck mit einem Gas, z. B. Stickstoff, und deren anderer Teilraum mit ' einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt ist. Die Hydraulikflüssigkeit wird mittels einer Pumpe auf den gewünschten Betriebsdruck, der für den hydraulischen Antrieb des Hochspannungs-Leistungsschalter erforderlich ist, gebracht, Hierbei wird das Gas zusammengedrückt und der Druck des Speichers erhöht. Die in dem unter Druck stehenden Gas gespeicherte Energie kann dann über die Hydraulikflüssigkeit abgegeben werden. Die Kolbenstellung ist damit ein bestimmtes Zeichen für die Schaltbereitschaft bzw. für die zur Verfügung stehende Schaltenergie. Die Drücke im Speicher können bis zu 350 bar oder mehr betragen Da die Zylinder der Druckspeicher in der Regel aus hochfestem Stahl bestehen, wird die Kolbenstellung beispielsweise durch Kontakte erfaßt, die in Abhängigkeit von der Stellung des Speicherkolbens betätigt werden.

Hae 3 Un / 10.09-1981

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Bei einem bekannten hydropneumatischen Druckspeicher f

nach der DE-AS 24 31 605 ist der Speicherkolben mit &iacgr;

einem Permanentmagneten gekoppelt, der auf einen magne- ';

tisch betätigbaren Schalter einwirkt. Der Schalter sitzt J

in einem Sackloch einer den Zylinder stirnseitig ab- S

schließenden Kappe, die aus nichtmagnetischem Material £

besteht. Wenn der Kolben eine bestimmte Stellung erreicht f

hat, wird der magnetisch betätigbare Überwachungsschalter &iacgr;

umgesteuert, so daß ein Signal erhalten wird. . \

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Es ist ferner bekannt, eine überwachungseinrichtung I

vorzusehen, die beim betriebsmäßigen Machfüllen der §

Hydraulikflüssigkeit den Zusammenhang zwischen der in |

den Speicher gelangenden Füllmenge und dem Anstieg des f

Druckes im Speicher erfaßt und bei nicht ausreichender |

Gasmenge ein Signal liefert. Bei dieser aus der y

DE-PS 15 25 857 bekannten Einrichtung betätigt der Kolben *

beim Anlaufen an einen Anschlag einen Signalschalter, J

dessen Betätigungsstößel gas- und druckdicht aus dem j

Speicherraum in den den Schalter' aufnehmenden Außen- ~i

raum hindurchgeführt ist. &xgr;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einerseits f

dynamische Dichtungen im Bereich des hydropneumatischen i

Druckspeichers zu vermeiden und andererseits die Ver- >

wendung unmagnetischer Speicherteile im Bereich des '.

druckfesten Gehäuses zu vermeiden. Bei einem Druckspeicher i

der eingangs genannten Art muß also eine druckfeste ^

Durchführung für das die Kolbenstellung anzeigende Signal \

geschaffen werden.

Nach der Erfindung wird dies durch mindestens eine eine

der Zylinderstirnseiten konzentrisch durchsetzende, als :

Träger eines Kontaktes ausgebildete Schraube gelöst, ,-' die gegenüber dem Zylinder elektrisch isoliert ist und

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unter Zwischenlage einer statischen·Dichtung mittels einer Mutter mit dem Zylinder druckdicht verbunden ist.

Durch Anwendung der Erfindung ist die Möglichkeit gegeben, den Kontakt im gasgefüllten Innenraum mit einem vom |

Speicherkolben betätigten beweglichen Kontakt in Eingriff zu bringen, wobei die Schraube selbst den Durchführungsleiter bildet. In Abhängigkeit von der Stellung des Speicherkolbens wird also die Schraube mit dem übrigen Druckspeicherzylinder elektrisch leitend verbunden oder elektrisch getrennt. Sofern die Schraube eine Hohlschraube ist, können mehrere gegeneinander elektrisch isolierte, konzentrisch angeordnete Schrauben vorgesehen werden, die druckdicht miteinander verbunden sind.

In einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens kann die Schraube bzw. können die Schrauben den stirnseitigen Abschluß einer Kontaktkammer bilden. Dabei ist es auch möglich, daß die Schrauben als Träger von Folgekontakten ausgebildet sind, die nacheinander von dem vom Speicherkolben bewegbaren Betätigungsstößel geöffnet oder geschlossen werden. Damit ist es möglich, vor einer kritischen Kolbenstellung, die ein Sperrsignal auslöst, ein Warnungssignal zu erzeugen, das den Betreiber des Hochspannungs- Leistungsschalters über einen nicht ausreichenden Energieinhalt des Speichers informiert.

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

Die Figur zeigt schematisch in einem Längsschnitt den aus einem Kolben 1 und einem Zylinder 2 bestehen hydropneumatischen Druckspeicher 3 für Hochspannungs-Leistungsschalter. Auf der links des Kolbens 1 liegenden Seite A des j

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Zylinderinnenraums befindet sich das Speichergas, während sich auf der Seite 5 die mit dem hydraulischen Antrieb des Hochspannungs-Leistungsschalters über Vorsteuerventile gesteuerte, druckbeaufschlagte Hydraulikflüssigkeit befindet.

Zur Überwachung der Stellung des Speicherkolbens 1 sind elektrische Kontakte 9a, 9b, 10 vorgesehen, die ein elektrisches Signal in den Außenraum übertragen. Hierzu

IQ ist der Kontakt 9b auf einer als Kontaktträger ausgebildeten Schraube 6 angeordnet, die eine der Zylinderstirnseiten 7 konzentrisch durchsetzt und gegenüber dem Zylinder 2 mittels Isolierzx^ischenlagen 8, 9 elektrisch isoliert ist. Ferner ist eine statische Dichtung 10 und ein zugehöriger Stützring 11 vorgesehen, die zu einer druckdichten Anordnung der Durchführungsschraube 6 führen. Die druckdichte Verbindung wird durch eine Mutter 12 fixiert, die auf der Schraube 6 sitzt.

20" Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schraube 6 nicht unmittelbar mit der Zylinderstirnseite 7, sondern über eine weitere Hohlschraube 13 mit dem Zylinder 2 verbunden. Die Hohlschraube 13 ist ihrerseits über elektrische Isolierkörper 14, 15 gegenüber dem Zylinder 2 elektrisch isoliert und mittels eines Dichtungsringes 16 mit Stützring 17 gas- und druckdicht verbunden. Die Verbindung der Hohlschraube 13 wird mittels einer Mutter 18 sichergestellt.

Je nach der Anzahl der erforderlichen Kontaktträger können mehrere gegeneinander elektrisch isolierte, konzentrisch angeordnete Schrauben vorgesehen sein, die druckdicht miteinander verbunden sind.

Ersichtlich bilden die Schrauben 6, 13 den stirnseitigen Abschluß einer Kontaktkammer 19, die von einem mit dem Kolben 1 verbundenen Stößel 20 zusammenwirkt. Der Stößel 20 trägt an seiner freien Stirnseite 21 einen Schleif-

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kontakt 22, der das Potential des Zylinders 2 zunächst auf den mit der Schraube 13 verbundenen Kontakt 23 und bei weiterer Bewegung auf den mit der Schraube 6 verbundenen Kontakt 24 überträgt. Damit sind die Schrauben 6, 13 als Träger von Folgekontakten ausgebildet, die nacheinander in Abhängigkeit von der Stellung des Speicherkolbens geöffnet und geschlossen werden. Während der Kontakt 23 als Meldekontakt für ein Warnsignal dient, wird bei Schließen einer Verbindung der Kontakte 24, 22 ein Sperrsignal ausgelöst, das die Abschaltung des Schalterantriebs veranlaßt.

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Zusammenfassung

Aus Kolben und Zylinder bestehender hydropneumatischer Druckspeicher

Zur überwachung der Stellung eines Speicherkolbens (1 ) bei einem aus Kolben (1) und Zylinder (2) bestehenden hydropneumatischen Druckspeicher (3) für Hochspannungs-Leistungsschalter dienen elektrische Kontakte (22, 23, Die Durchführung für die im Innenraum des Zylinders (4) liegenden Kontakte (22, 23, 24) werden von eine der Zylinderstirnseiten (7) konzentrisch durchsetzenden, als Träger eines Kontaktes (23 oder 24) ausgebildeten Schrauben (6, 13) gebildet, die gegenüber dem Zylinder (2 elektrisch isoliert sind und unter Zwischenlage von statischen Dichtungen (10, 16) mittels Muttern (12, 18) mit dem Zylinder (2) druckdicht verbunden sind. (Fig.)

Claims (4)

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1. Aus Kolben und Zylinder bestehender hydropneuraatischer Druckspeicher für Hochspannungs-Leistungsschalter mit elektrischen Kontakten zur Überwachung der Stellung des Speicherkolbens, gekennzeichnet durch mindestens eine eine der Zylinderstirnseiten (7) konzentrisch durchsetzende, als Träger eines Kontaktes (23, 24) ausgebildete Schraube (6, 13), die gegenüber dem Zylinder (2) elektrisch isoliert ist und unter Zwischenlage einer statischen Dichtung (10, 16) mittels einer Mutter (12, 18) mit dem Zylinder (2) druckdicht verbunden ist.

2. Hydropneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere gegeneinander elektrisch isolierte, konzentrisch angeordnete Schrauben (6, 13), die druckdicht miteinander verbunden sind .

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3. Hydropneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 1

oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube bzw. Schrauben (6, 13) den stirnseitigen Abschluß einer Kontaktkammer (19) bildet bzw. bilden.

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4. Hydropneumatischer Druckspeicher nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben (6, 13) als Träger von Folgekontakten (23, 24) ausgebildet sind, die nacheinander von einem vom Speicherkolben (1) bewegbaren Betätigungsstößel (20) geöffnet oder geschlossen werden.