DE950386C

DE950386C - Steuerung fuer elektrische Schalter mit Druckluftantrieb

Info

Publication number: DE950386C
Application number: DEA1429D
Authority: DE
Inventors: Arnold Haller
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1943-09-11
Filing date: 1943-09-15
Publication date: 1956-10-11

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 11. OKTOBER 1956

Ai429VIIIb/2ic

Eine Steuerung für einen pneumatisch betätigten Schalter hat bekanntlich die Aufgabe, Schaltbefehle, unter Umständen Schaltbefehle der verschiedensten Art, an die Antriebsorgane der beweglichen Kontakte des Schalters zu übermitteln. Die Schaltbewegungen müssen stets eindeutig und vollkommen sein, ganz unabhängig davon, ob die Befehle kurz oder lang, gleichzeitig einander widersprechen oder kurz aufeinanderfolgend sind, oder ob bereits vollzogene Befehle wiederholt werden.

Es sind bereits Schalter mit Druckluftantrieb bekannt, wo nach einer infolge Befehlsgabe vollzogenen Einschaltung durch den Druckluftantrieb der Schalter durch Auslösen eines Kraftspeichers ausgeschaltet und gleichzeitig durch die Bewegung der Schaltwelle der Auslösekraftspeicher wieder gespannt wird. Diese Art Schalter werden auf rein mechanische Weise durch Einwirkung des Kraftspeichers auf eine Verklinkung ausgelöst, während nur das Einschalten durch den Druckluftantrieb erfolgt.

Ferner ist es auch bekannt, ein Schnellanlaßventil für die Druckgasleitung von Druckgasschaltern zum Zuführen des Löschgases zur Unterbrechungsstelle vorzusehen. Mittels eines durch einen Kraftspeicher betätigten Hilfsventils wird die Druckluftzufuhr für den Betätigungskolben des eigentlichen Anlaßventils gesteuert. Es handelt sich

also hier um pneumatische Kaskadenstufen, die aber eine verhältnismäßig verwickelte Anordnung zur Folge haben und auch die Betätigung des Schalters in unerwünschter Weise verlangsamen. Zweck der Erfindung ist nunmehr eine Steuerung für elektrische Schalter mit Druckluftantrieb für die Ein- und Ausschaltung des Trennkontaktes zu schaffen, die alle die einleitend erwähnten Anforderungen ohne weiteres erfüllt. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß sowohl für die Betätigung des die Druckluftzufuhr zum Antriebszylinder im Einschaltsinne unmittelbar steuernden Anlaßventils als auch des entsprechenden Ventils für den Ausschaltsinn je ein Kraftspeicher vorgesehen wird, der nach einer Auslösung infolge Befehlsgabe und durch die den Befehl vollziehende Bewegung des Trennkontaktes zwangläufig wieder aufgeladen wird.

Die erfindungsgemäße Steuerung ermöglicht ferner die Ausführung von Schaltungen auf eine vollständig sichere Weise, und zwar mit Mitteln, die im Vergleich zu den bisherigen für diesen Zweck angewendeten, äußerst einfach sind. Durch die Kombination der zwei mechanischen Kraftspeicher, die vom Trennschalter aus betätigt werden, wird eine einmal angefangene Schaltung auf Grund eines Befehles stets zu Ende geführt. Die Erfüllung dieser Anforderung ist für den Betrieb von Schaltern von sehr großer Wichtigkeit, da die Folgen von falschen Schaltungen bekanntlich äußerst schwerwiegend sein können.

An Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, und zwar zeigt

Fig. ι einen Schalter, bei welchem der pneumatische Antrieb und dessen Steuerung in Längsschnitt dargestellt sind;

Fig. 2 zeigt die Steuerung während des Ausschaltvorganges.

In der Fig. 1 sind die für die Steuerungs- und Schaltvorgänge des Schalters wesentlichsten Teile dargestellt. Der bewegliche Trennkontakt 1 des Schalters wird durch wechselseitige Beaufschlagung des Kolbens 2 mit Druckluft in seine Endlagen »Ein« und »Aus« gesteuert. Zu diesem Zweck wird Druckluft aus einem Behälter 3 über Ventile 4 oder 4' über die Leitung 5 bzw. 5' dem Antriebszylinder 6 zugeführt. Die Ventile 4, 4', die durch Hebel 7, 7' gelenkt sind, werden mittels Kraftspeicher betätigt, die hier aus Kniegelenken 8, 8' und Federn 9, 9/ gebildet sind. In Fig. 1 ist der Schalter in der geschlossenen Stellung gezeichnet. Dabei wird der linke Kraftspeicher, der zum Ausschalten dient, durch eine Halteklinke 10 in gespanntem Zustand gehalten, während der rechte Kraftspeicher für die Einschaltbefehle durch seine Halteklinke 10' und außerdem noch durch einen Aufladenocken ii' gespannt gehalten wird. Der linke Kraftspeicher ist ebenfalls mit einem entsprechenden Aufladenocken 11 versehen, und die beiden Aufladenocken 11, ii' werden über die Welle 12 und Gestänge 13 zwangläufig mit dem Trennkontakt 1 bewegt. Mit den Halteklinken 10, 10' stehen Auslöseklinken 14 bzw. 14' in Eingriff, und in Fig. 1 ist gezeigt, wie Befehlsimpulse über verschiedene Befehlsorgane zu einer Vertikalbewegung dieser Auslöseklinken 14, 14' führen. Als Befehlsorgane dienen beispielsweise die Druckknöpfe 15 und 15', die gleichzeitig als Magnetanker von Fernsteuermagneten 16 bzw. 16' ausgebildet sind, ein zweiter Fernsteuermagnet 17 zum Ausschalten und ein Minimalspannungsmagnet 18, welcher in spannungslosem Zustand, d. h. bei nicht erregter Spule ebenfalls eine Ausschaltung bewirkt. Ferner ist noch ein Sperrmagnet 23 vorgesehen, welcher durch Abheben der Auslöseklinke 14' die Durchgabe eines Befehles verhindern kann, wenn das im Zusammenhang mit einer Spannungsänderung in einem elektrischen Stromkreis erwünscht ist. Diese Befehlsorgane 15 bis 18 und 23 sind gemeinsam mit allen dazugehörigen Steuerungselementen in einem gestrichelten Rahmen 24 vereinigt, welcher die zweckmäßige Anordnung dieser Teile in einem Steuerblock andeutet. Als weiteres, außerhalb des Steuerblocks angeordnetes Befehlsorgan wirkt ein Maximalstromrelais 19 über Gestänge 20 ebenfalls auf die Auslöseklinke 14.

Um in bestimmten, nachstehend noch näher erläuterten Fällen den Schalter verriegeln zu können, ist eine Stange 21 vorgesehen, die durch den Hebel 7 bzw. 7' betätigt wird und die Auslöseklinken 14, 14' außer Eingriff mit den Halteklinken 10 10' bringt. Die Verriegelungsstange 21 wird ebenfalls durch eine Druckmeßvorrichtung 22 betätigt, welche beim Unterschreiten eines Mindestdruckes im Behälter 3 anspricht und die Steuerung ebenfalls blockiert.

Die Wirkungsweise der Steuerung ist wie folgt: Ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Lage wird nach einem Ausschaltbefehl auf eines der Befehlsorgane 15, 16, 17 oder 18 der linke Kraftspeicher 8, 9 durch die Vertikalbewegung der Auslöseklinke 14 entriegelt; das Kniegelenk 8 knickt durch, und Feder 9 öffnet über Hebel 7 das Ventil 4. Dieser Moment ist in Fig. 2 festgehalten. Hebel 7 hat gleichzeitig die Stange 21 nach links bewegt und damit die Auslöseklinken 14 und 14' außer Eingriff mit den Halteklinken 10, io' der beiden Kraftspeicher gebracht. Es ist somit ganz klar, daß der eingeleitete Ausschaltvorgang in keiner Weise von außen beeinflußt werden kann, weder durch eine vorzeitige Unterbrechung des Befehls, noch durch einen Gegenbefehl zum Einschalten auf die Klinke 14'. Die Auslöseklinken 14, 14' kommen erst dann wieder in Eingriff mit den Halteklinken 10 bzw. io', wenn bei Vollzug des Ausschaltbefehls durch den Trennkontakt 1 über Gestänge 13 und Welle 12 der Aufladenocken 11 gedreht, der linke Kraftspeicher 8, 9 wieder aufgeladen und das Ventil 4 geschlossen wird. Gleichzeitig wird der auf Welle 12 befestigte Aufladenocken 11' ebenfalls gedreht, so daß der rechte Kraftspeicher 8', 9' für einen Einschaltbefehl freigegeben wird.

Der von den Befehlsorganen 15' oder 16' ausgelöste Einschaltvorgang spielt sich in genau analoger Weise ab wie der bereits beschriebene Aus-

Schaltvorgang und bedarf somit keiner näheren Erläuterung. Es sei lediglich hervorzuheben, daß der einmal eingeleitete Einschaltvorgang ebenfalls durch keine weiteren Schaltbefehle irgendwelcher Art beeinflußt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Steuerung für elektrische Schalter mit ίο Druckluftantrieb für Ein- und Ausschaltung des Trennkontaktes, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl für die Betätigung des die Druckluftzufuhr zum Antriebszylinder im Einschaltsinne unmittelbar steuernden Anlaßventils (4) als auch des entsprechenden Ventils (4') für den Ausschaltsinn je ein Kraftspeicher (8, 8' bzw. 9, 9') vorgesehen ist, der nach einer Auslösung infolge Befehlsgabe und durch die den Befehl vollziehende Bewegung des Trennkontaktes zwangläufig wieder aufgeladen wird.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Vollzug eines Schaltbefehls der wiederaufgeladene Kraftspeicher durch den Aufladenocken (11, 11') gegen eine weitere Auslösung verriegelt wird, solange der Trennkontakt in befehlsgemäßer Stellung verharrt.

3. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventile durch die Auslösung der Kraftspeicher geöffnet und durch das Aufladen der Kraftspeicher wieder geschlossen werden.

4. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftspeicher aus unter Federzug stehenden Kniegelenken bestehen.

5. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Ventile und Kraftspeicher der Steuerung in einem Block vereinigt sind.

6. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung der Kraftspeicher mittels einer Auslöseklinke (14, 14') erfolgt, welche mit einer Halteklinke (10, 10') am Kraftspeicher im Eingriff steht.

7. Steuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteklinke (10, 10') nach erfolgter Auslösung ihre Ursprungslage sofort und unabhängig von der Stellung der Auslöseklinke (14, 14') wieder einnimmt und damit zur Haltung des gespannten Kraftspeichers bereit ist.

8. Steuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöseklinke (14, 14') für Verriegelungszwecke von der Halteklinke (10, 10') abgehoben und außer Eingriff gebracht wird, so daß weitere, auf die Auslöseklinke erfolgende Befehlsimpulse nicht mehr zur Auslösung des Kraftspeichers führen.

9. Steuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsimpuls auf die Auslöseklinke infolge der Auslösung eines der in einem Block vereinigten Kraftspeicher erfolgt.

10. Steuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsimpuls auf die Auslöseklinke (14, 14') durch die Einwirkung eines Druckmeßorganes (22) erfolgt.

11. Steuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsimpuls auf die Auslöseklinke (14') durch die Einwirkung eines Sperrmagneten (23) erfolgt.

12. Steuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Befehlsorgane auf die Auslöseklinken (14 bzw. 14') wirken.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 300 269, 566 532, 426, 672 006, 680 029.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen