EP1930928B1

EP1930928B1 - Contact drive assembly

Info

Publication number: EP1930928B1
Application number: EP07021677A
Authority: EP
Inventors: Henrik Dr.-Ing. Lohrberg; Joachim Eggers
Original assignee: ABB Technology AG
Current assignee: ABB Technology AG
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2027-11-08
Also published as: EP1930928A2; EP1930928A3; ATE540419T1; CN101226845B; US7652221B2; DE102006058042A1; CN101226845A; US20090020508A1

Abstract

Contact drive arrangement comprises a contact drive unit connected in parallel with a time-delay drive unit (30) which operates with an auxiliary contact (36). The time-delay drive unit has a damping element to lengthen the time period for a switching process compared to the time period for a switching process with the contact drive unit. Preferred Features: The contact drive unit is a hydro-mechanical drive unit. The time-delay drive unit is an electrical or pneumatic drive unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktantriebsanordnung für das Bewegen von wenigstens einem Kontakt in Hochspannungsschaltanlägen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Kontaktantriebsanordnung ist z.B. in US 3 379 849 A offenbart.The invention relates to a contact drive arrangement for moving at least one contact in Hochspannungsschaltanlägen according to the preamble of claim 1. Such a contact drive arrangement is eg in US 3,379,849 A disclosed.

Hochspannungsschaltanlagen, insbesondere gasisolierte Hochspannungsschaltanlagen (GIS) sind allgemein bekannt und werden seit vielen Jahren im Spannungsbereich von etwa 7,2 kV bis 800 kV verwendet. Die GIS werden meist in Bausteintechnik ausgeführt. Anlagenbauteile, wie Sammelschienen, Trennschalter, Leistungsschalter, Wandler gegebenenfalls mit Kabelendverschlüssen und Verbindungselementen sind dabei als gasdichte gekapselte Module ausgestaltet. Als Isoliergas wird üblicherweise Schwefelhexafluorid (SF₆), aber auch andere Gase werden eingesetzt.High-voltage switchgear, in particular gas-insulated high-voltage switchgear (GIS) are well known and have been used for many years in the voltage range of about 7.2 kV to 800 kV. The GIS are usually executed in block technology. Plant components, such as busbars, circuit breakers, circuit breakers, converters optionally with cable terminations and connecting elements are designed as gas-tight encapsulated modules. The insulating gas is usually sulfur hexafluoride (SF ₆ ), but other gases are used.

In solchen Hochspannungsschaltanlagen sind auch Antriebe erforderlich, die beispielsweise elektrische Kontakte in Trennern, Schaltern usw. bewegen, um den ordnungsgemäßen Betrieb einer solchen Anlage zu gewährleisten. Dazu werden unter anderem hydromechanische Antriebe eingesetzt, um die Bewegung von elektrischen Kontakten bei verschiedenen Schaltfolgen vorzunehmen. Eine dieser Schaltfolgen ist die sogenannte CO-Schaltung, die ein Einschalten mit einem anschließenden Wiederausschalten eines Schalters beinhaltet. Diese Schaltfolge wird antriebsseitig durch einen Hilfsschalter veranlasst, der üblicherweise mehrere Kontakte aufweist, die abhängig von einer Antriebsstellung des Schalters schließen oder öffnen. Bei der CO-Schaltung wird das Signal für das Ausschaltsignal schon bei der Einschaltung gegeben, der entsprechende Stromkreis bleibt aber durch den Hilfsschalter unterbrochen, bis der Antrieb fast die Einschaltstellung erreicht hat. Die Zeitspanne, die der so angesteuerte Antrieb für die Schaltfolge benötigt, ist für einige Schaltanlagen jedoch so gering, dass die Einschaltstellung noch gar nicht erreicht ist, und derart von der Ausschaltung überlagert wird, dass der Schalter insgesamt nicht ordnungsgemäß schließt. (Frage: Ist es Zweck der CO-Schaltung, eine Schalter- bzw. eine Kontaktprüfung vorzunehmen?)In such high-voltage switchgear and drives are required to move, for example, electrical contacts in disconnectors, switches, etc., to ensure the proper operation of such a system. For this purpose, hydromechanical drives are used inter alia to make the movement of electrical contacts in different switching sequences. One of these switching sequences is the so-called CO-circuit, which includes switching on with a subsequent switch-off of a switch. This switching sequence is caused on the drive side by an auxiliary switch, which usually several Having contacts that close or open depending on a drive position of the switch. In the case of the CO circuit, the signal for the switch-off signal is already given when switching on, but the corresponding circuit remains interrupted by the auxiliary switch until the drive has almost reached the switch-on position. However, the time required for the so-called drive for the switching sequence is so small for some switchgear that the switch-on position has not yet been reached, and is superimposed by the switch-off so that the switch as a whole does not close properly. (Question: Is the purpose of the CO circuit to make a switch or contact check?)

Ausgehend von diesem Stand der Technik, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kontaktantriebsanordnung anzugeben, die sicherstellt, dass bestimmte Schaltfolgen, insbesondere die CO-Schaltung ordnungsgemäß durchführbar sind.Based on this prior art, it is an object of the invention to provide a contact drive arrangement, which ensures that certain switching sequences, in particular the CO circuit are properly carried out.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Kontaktantriebsanordnung für das Bewegen von wenigstens einem Kontakt in Hochspannungsschaltanlagen der eingangs genannten Art mit den in Patentanspruch 1 genannten Merkmalen.This object is achieved by the contact drive arrangement for moving at least one contact in high voltage switchgear of the type mentioned above with the features mentioned in patent claim 1.

Demgemäß ist die erfindungsgemäße Kontaktantriebsanordnung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass ein Verzögerungsantrieb mit dem Kontaktantrieb funktional parallel geschaltet ist, dass der Verzögerungsantrieb mit einem zweiten Hilfskontakt zusammenarbeitet, dass der erste und der zweite Hilfskontakt elektrisch in Reihe geschaltet sind, dass der Verzögerungsantrieb ein Dämpfungselement aufweist, und dass durch das Dämpfungselement die Zeitspanne für eine Schalthandlung im Vergleich zur Zeitspanne für eine Schalthandlung mit dem Kontaktantrieb verlängert ist.Accordingly, the contact drive arrangement according to the invention of the type mentioned above is characterized in that a delay drive is functionally connected in parallel with the contact drive, that the delay drive cooperates with a second auxiliary contact, that the first and the second auxiliary contact are electrically connected in series, that the delay drive is a damping element has, and that is extended by the damping element, the time period for a switching action in comparison to the time period for a switching operation with the contact drive.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, dass durch die Parallelschaltung eines Verzögerungsantriebes zu dem Kontaktantrieb eine Verzögerung der Schaltvorgänge erreicht wird, ohne unmittelbaren Eingriff in den Kontaktantrieb selbst vornehmen zu müssen. Ein solcher unmittelbarer Eingriff in die Geschwindigkeit der Schalthandlungen des Kontaktes wäre beispielsweise eine entsprechende elektrische oder elektronische Ansteuerung, die jedoch aus Sicherheitsgründen häufig nicht akzeptierbar ist. Eine Parallelschaltung des Verzögerungsantriebes vermeidet einen derartigen unmittelbaren Eingriff und stellt gleichzeitig über das Dämpfungselement eine Möglichkeit dar, die Zeitspanne, bis beide Hilfskontakte geschlossen sind auf einen vorgegebenen Wert in besonders einfacher Weise anzupassen. Mit einer derart verzögerten Schaltung ist jede gewünschte Schaltfolge problemlos realisierbar.An advantage of the arrangement according to the invention is that a delay of the switching operations is achieved by the parallel connection of a delay drive to the contact drive, without having to make direct intervention in the contact drive itself. Such an immediate intervention in the speed of the switching operations of the contact would, for example, a corresponding electrical or electronic control, which is often unacceptable for safety reasons. A parallel connection of the Delay drive avoids such a direct intervention and at the same time represents a possibility via the damping element to adapt the time span until both auxiliary contacts are closed to a predetermined value in a particularly simple manner. With such a delayed circuit any desired switching sequence can be realized easily.

Der Verzögerungsantrieb kann als elektrischer oder pneumatischer Antrieb ausgeführt sein. Ein besonderer Vorteil ergibt sich jedoch, wenn der Kontaktantrieb ein hydromechanischer Antrieb ist.The delay drive can be designed as an electric or pneumatic drive. A particular advantage, however, arises when the contact drive is a hydromechanical drive.

In der Regel ist nämlich auch der Kontaktantrieb ein hydromechanischer, so dass die nachträgliche Installation eines Verzögerungsantriebes oder auch die Planung einer Kontaktantriebsanordnung in der erfindungsgemäßen Art besonders einfach ist. Die vorhandenen hydraulischen Systeme für den Kontaktantrieb können dann in besonders einfacher Weise auch für den Verzögerungsantrieb genützt werden.In general, namely, the contact drive is a hydromechanical, so that the subsequent installation of a delay drive or the planning of a contact drive arrangement in the inventive manner is particularly simple. The existing hydraulic systems for the contact drive can then be used in a particularly simple manner for the deceleration drive.

Eine besonders kompakte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist durch die Verwendung eines Differenzialkolbenzylinders als hydraulischen Antrieb erreicht.A particularly compact embodiment of the subject invention is achieved by the use of a differential piston cylinder as a hydraulic drive.

Ein hydraulischer Verzögerungsantrieb enthält vorteilhafterweise auch ein hydraulisches Dämpfungselement, das sich dadurch kennzeichnet, dass das hydraulische Dämpfungselement eine vorgegebene vom Steuermedium unabhängige Menge an einem flüssigen Dämpfungsmedium in einem vorgegebenen Dämpfungsvolumen aufweist, dass eine Blende das vorgegebene Volumen unterteilt, und dass im Aktivierungsfall das Dämpfungsmedium über die Blende von einem Teil in einen anderen Teil des Dämpfungsvolumens gelangt.A hydraulic delay drive advantageously also contains a hydraulic damping element, which is characterized in that the hydraulic damping element has a predetermined amount independent of the control medium on a liquid damping medium in a predetermined damping volume, that a diaphragm subdivides the predetermined volume, and that in the activation case, the damping medium via the diaphragm passes from one part to another part of the damping volume.

Auf diese Weise wird kein Steuerungsmedium für die Dämpfungsfunktion des Verzögerungsantriebes benötigt, sondern lediglich zu dessen Ansteuerung.In this way, no control medium for the damping function of the delay drive is needed, but only to its control.

Weitere volteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.Further volteilhafte embodiments of the subject invention can be found in the dependent claims.

Anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung sollen die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung näher erläutert und deren Vorteile beschrieben werden.Reference to the illustrated in the drawings embodiments of the invention, the invention and advantageous embodiment of the invention will be explained in more detail and the advantages thereof will be described.

Show it:

Fig. 1:Fig. 1:: eine Prinzipskizze einer Verzögerungsschaltung sowiea schematic diagram of a delay circuit as well
Fig. 2Fig. 2: eine schematische Darstellung einer Kontaktantriebsanordnung.a schematic representation of a contact drive arrangement.

Figur 1 zeigt ein Schaltbild 10 mit einem Hilfsschalter 12, der einen ersten 14 sowie einen zweiten Hilfskontakt 16 aufweist. Zudem ist ein Kontaktantrieb 18 gezeigt, der einerseits mit dem ersten Hilfskontakt 14 verbunden ist und anderseits einen, jedoch in dieser Figur nicht dargestellten elektrischen Kontakt eines Hochspannungsschalters antreibt. Im dargestellten Beispiel ist der Kontaktantrieb 18 ein hydromechanischer, was durch die Zylinder-Kolben-Anordnung als Symbol für den Kontaktantrieb 18 dargestellt ist. Dabei wird der Kontaktantrieb 18 über eine Steuerdruckleitung 20 mit Steuermedium Z versorgt, während das Steuermedium Z, insbesondere ein Steuerungsöl, über eine Drainageleitung 22 in einen hier nicht näher dargestellten Steuermediurnkreislauf zurückfließt. FIG. 1 shows a circuit diagram 10 with an auxiliary switch 12, which has a first 14 and a second auxiliary contact 16. In addition, a contact drive 18 is shown, which is on the one hand connected to the first auxiliary contact 14 and on the other hand drives a, but not shown in this figure, electrical contact of a high voltage switch. In the example shown, the contact drive 18 is a hydromechanical, which is represented by the cylinder-piston arrangement as a symbol for the contact drive 18. In this case, the contact drive 18 is supplied via a control pressure line 20 with control medium Z, while the control medium Z, in particular a control oil, flows back via a drainage line 22 into a Steuermediurnkreislauf not shown here.

Figur 1 zeigt beide Hilfskontakte 14, 16 in der Geöffnet-Stellung. Wird nun beispielsweise der Kontaktantrieb 18 so angesteuert, dass er schließt, ist durch die Verbindung zwischen dem Kontaktantrieb 18 und dem ersten Hilfskontakt 14 sicher gestellt, dass auch dieser geschlossen wird. Gleichwohl ist der zweite Hilfskontakt 16 noch geöffnet, so dass ein Signalfluss von einer signalgebenden Seite 24 zu einer signalempfangenden Seite 26 am Hilfsschalter 12 noch nicht gewährleistet ist. Der zweite Hilfskontakt 16 wird nämlich separat angesteuert, beispielsweise elektrisch oder pneumatisch, so dass dieser unabhängig vom Kontaktantrieb 18 schließbar ist. Dies geschieht über ein Dämpfungselement, das beispielsweise elektrisch, pneumatisch oder auch hydraulisch sein kann. Die nähere Ausgestaltung ist in dieser Figur noch nicht gezeigt. FIG. 1 shows both auxiliary contacts 14, 16 in the open position. If, for example, the contact drive 18 is activated so that it closes, it is ensured by the connection between the contact drive 18 and the first auxiliary contact 14 that this too is closed. Nevertheless, the second auxiliary contact 16 is still open, so that a signal flow from a signaling side 24 to a signal-receiving side 26 on the auxiliary switch 12 is not yet guaranteed. The second auxiliary contact 16 is namely driven separately, for example, electrically or pneumatically, so that it is independent of the contact drive 18 can be closed. This is done via a damping element, which may be, for example, electric, pneumatic or hydraulic. The detailed embodiment is not shown in this figure.

Figur 2 zeigt einen Verzögerungsantrieb 30 in schematischer Darstellung, der als hydraulischer Antrieb ausgeführt ist und auf einen Verzögerungskontakt 32 eines zweiten Hilfsschalters 34 wirkt. Im zweiten Hilfsschalter 34 ist zudem ein Hilfsschalterkontakt 36 gezeigt, der von einem hydraulischen Kontaktantrieb betätigt wird, was jedoch in dieser Figur nicht näher gezeigt ist. In dem gewählten Beispiel wird über eine Auslösespule 38 ein Signal in den zweiten Hilfsschalter 34 gebracht. Auf einer Ausgangsseite 40 des zweiten Hilfsschalters 34 wird das Signal jedoch erst ankommen, wenn sowohl der Hilfsschalterkontakt 36 als auch der Verzögerungskontakt 32 in eine geschlossene Stellung verbracht worden sind. Beide Kontakte 32, 36 sind in der Figur in ihrer Geöffnet-Stellung gezeigt. FIG. 2 shows a delay drive 30 in a schematic representation, which is designed as a hydraulic drive and acts on a delay contact 32 of a second auxiliary switch 34. In the second auxiliary switch 34 is also a Auxiliary switch contact 36 shown, which is actuated by a hydraulic contact drive, which is not shown in detail in this figure. In the example chosen, a signal is applied to the second auxiliary switch 34 via a tripping coil 38. On an output side 40 of the second auxiliary switch 34, however, the signal will arrive only when both the auxiliary switch contact 36 and the delay contact 32 have been brought into a closed position. Both contacts 32, 36 are shown in the figure in their open position.

Der Verzögerungsantrieb 30 weist einen Kolben 42 auf, der in einem Gehäuse 44 geführt ist. Im gewählten Beispiel ist der Kolben 42 zylinderförmig ausgestaltet und wird auf einer ersten Stirnseite 46 mittels einer ersten Leitung 48 mit Steueröl X versorgt. Mit einer ersten Dichtung 50, die den Kolben 42 gegen das Gehäuse 44 abdichtet, ist verhindert, dass das Steueröl X entlang der Mantelfläche des Kolbens 42 auf eine zweite Stirnseite 52 des Kolbens 42 gelangt. Auf der zweiten Stirnseite 52 ist ein Auslöseelement 54 angeordnet, das auf den Verzögerungskontakt 32 wirkt. Wird nun der Steueröldruck der ersten Leitung 48 erhöht, bewegt sich der Kolben 42 und mit ihm das Auslöseelement 54 in Richtung des Verzögerungskontakts 32, der nach einer gewissen Zeit von seiner Geöffnet-Stellung in seine Geschlossen-Stellung verbracht ist. Dabei ist die hierfür benötigte Zeit abhängig vom zurückzulegenden Weg des Auslöseelements bis dieses den Verzögerungskontakt 32 geschlossen hat und einer Druckdifferenz zwischen dem Steueröldruck auf der ersten Stirnseite 46 und einem Dämpfungsöldruck in einem Dämpfungsvolumen 56 auf der zweiten Stirnseite 52. In diesem Dämpfungsvolumen 56 bewegt sich ein bestimmter Zylinderabschnitt 58 des Kolbens 42 entsprechend den herrschenden Druckverhältnissen hin oder her, wobei der Zylinderabschnitt 58 einen größeren Durchmesser aufweist als der verbleibende Teil des Kolbens 42. Auf diese Weise verbleibt ein ringförmiger stirnseitiger Flächenbereich 60 auf der zur zweiten Stirnseite 52 abgewandten Seite des Zylinderabschnitts 58, an den eine zweite Leitung 62 angeschlossen ist. Diese Leitung ist an ihrer anderen Seite mit dem Dämpfungsvolumen 56 auf der Seite der zweiten Stirnseite 52 verbunden. Auf diese Weise kann das Dämpfungsöl innerhalb des Dämpfungsvolumens 56 über die zweite Leitung 62 von der einen Stirnseite des Zylinderabschnitts 58 mit dessen anderen Stirnseite kommunizieren. In der zweiten Leitung 62 ist eine Blende 64 angeordnet.The delay drive 30 has a piston 42 which is guided in a housing 44. In the example chosen, the piston 42 is of cylindrical design and is supplied on a first end face 46 by means of a first line 48 with control oil X. With a first seal 50, which seals the piston 42 against the housing 44, prevents the control oil X along the lateral surface of the piston 42 to a second end face 52 of the piston 42 passes. On the second end face 52, a trigger element 54 is arranged, which acts on the delay contact 32. Now, if the control oil pressure of the first line 48 is increased, the piston 42 and with it the trigger member 54 moves in the direction of the delay contact 32, which is spent after a certain time from its open position to its closed position. In this case, the time required for this depends on the distance to be covered by the trigger element until it has closed the delay contact 32 and a pressure difference between the control oil pressure on the first end face 46 and a damping oil pressure in a damping volume 56 on the second end face 52. In this damping volume 56 moves certain cylindrical portion 58 of the piston 42 according to the prevailing pressure conditions back or forth, wherein the cylinder portion 58 has a larger diameter than the remaining part of the piston 42. In this way, an annular end-face area 60 remains on the side facing away from the second end face 52 of the cylinder portion 58th to which a second line 62 is connected. This line is connected at its other side with the damping volume 56 on the side of the second end face 52. In this way, the damping oil can communicate within the damping volume 56 via the second line 62 from one end face of the cylinder portion 58 with the other end face. In the second line 62, a shutter 64 is arranged.

Die Blende 64 hat die Aufgabe, im Falle der Bewegung des Kolbens 42 in die eine oder andere Richtung den Durchfluss durch die zweite Leitung 62 zu begrenzen und derart einen bestimmten Druck aufzubauen. Die Größe des Blendendurchmessers bestimmt die Geschwindigkeit bzw. den Druck mit der das Dämpfungsölvolumen von der einen Stirnseite zur anderen Stirnseite des Zylinderabschnittes 58 gelangt. Auf diese Weise lässt sich die Dämpfung des Verzögerungsantriebes 30 durch eine entsprechende Wahl der Blende auf besonders einfache Weise einstellen. Der dargestellte Verzögerungsantrieb ist eine Verwirklichung des Differenzialkolbenprinzips.The orifice 64 has the task, in the case of the movement of the piston 42 in one or the other direction to limit the flow through the second conduit 62 and to build up a certain pressure. The size of the aperture diameter determines the speed or pressure with which the damping oil volume passes from one end face to the other end face of the cylinder portion 58. In this way, the damping of the delay drive 30 can be adjusted by a suitable choice of the aperture in a particularly simple manner. The illustrated delay drive is an implementation of the differential piston principle.

Eine weitere Möglichkeit das Dämpfungsverhalten sowie die Arbeitsgeschwindigkeit des Kolbens 42 zu beeinflussen liegt in einer Druckveränderung des Dämpfungsöldrucks. Hierfür ist eine dritte Leitung 66 mit der zweiten Leitung 62 verbunden, wobei mit der dritten Leitung 66 der Druck im Dämpfungsöl P, entweder erhöht wird, was eine langsamere Arbeitsgeschwindigkeit des Kolbens 42 bewirkt, oder der Druck erniedrigt wird, was wiederum eine schnellere Arbeitsgeschwindigkeit des Kolbens 42 zur Folge hat. Auch auf diese Art lässt sich das Dämpfungsverhalten bzw. die Arbeitsgeschwindigkeit des Kolbens 42 in besonderes einfacher Weise verändern.Another way to influence the damping behavior and the operating speed of the piston 42 is in a pressure change of the damping oil pressure. For this purpose, a third line 66 is connected to the second line 62, wherein the third line 66, the pressure in the damping oil P, either increased, which causes a slower operating speed of the piston 42, or the pressure is lowered, which in turn a faster operating speed of Piston 42 result. Also in this way, the damping behavior or the operating speed of the piston 42 can be changed in a particularly simple manner.

Eine zusätzliche Einflussnahme auf die Verzögerungszeit, das heißt die Zeitspanne, die der Verzögerungskontakt 32 benötigt von seiner Geöffnet-Stellung in seine Geschlossen-Stellung zu gelangen, besteht darin, die Kolbenbewegung in Richtung des Verzögerungskontakts 32 zu beschränken oder zu erweitern. Hierfür ist eine Stange 68 mit der ersten Stirnseite 46 des Kolbens 42 verbunden und wiederum mit einer zweiten Dichtung 70 gegen das Gehäuse 44 gegen Ölaustritt von Steueröl X abgedichtet. Auf einer freien Stirnfläche der Stange 68 wirkt eine Verstelleinrichtung 72, die jedoch nicht in allen Einzelheiten gezeigt ist. In einer einfachen Ausgestaltung kann dies eine handverstellbare Verstelleinrichtung, wie beispielsweise eine Schraube sein. Es ist aber auch innerhalb des Erfindungsgedankens hier einen Antrieb oder andere Maßnahmen zur Verstellung vorzusehen. Jedenfalls wird der Gesamthub des Kolbens 42 und damit die Zeit zwischen Bewegungsbeginn und Kontaktgabe über die Verstelleinrichtung 72 einstellbar sein.An additional influence on the delay time, that is the time required for the delay contact 32 to move from its open position to its closed position, is to limit or expand the piston movement in the direction of the delay contact 32. For this purpose, a rod 68 is connected to the first end face 46 of the piston 42 and in turn sealed with a second seal 70 against the housing 44 against oil leakage of control oil X. On a free end face of the rod 68 acts an adjusting 72, which is not shown in detail. In a simple embodiment, this can be a hand-adjustable adjusting device, such as a screw. But it is also within the spirit of the invention here to provide a drive or other measures for adjustment. In any case, the total stroke of the piston 42 and thus the time between the start of movement and contact via the adjusting 72 will be adjustable.

Insbesondere die Einstellung der Zeit bis der Verzögerungskontakt 32 schließt, kann besonders exakt dadurch eingestellt werden, dass diese als bistabiler Kontakt ausgeführt ist. Für den Kontakt bedeutet dies, dass er an einem konstruktionsbedingt vorgegebenen Schaltpunkt automatisch in seine Geschlossen-Stellung verbracht wird und demgemäß ein bestimmter Schaltpunkt und die dazu gehörige Schaltzeit besonders exakt vorherbestimmbar ist. Entsprechend kann der Hub des Kolbens 42 über die die Verstelleinrichtung auf diesen Schaltpunkt abgestimmt werden.In particular, the adjustment of the time until the delay contact 32 closes, can be adjusted particularly precisely by the fact that it is designed as a bistable contact. For the contact, this means that it is automatically moved to its closed position at a design-dictated switching point and, accordingly, a specific switching point and the associated switching time can be predicted with particular accuracy. Accordingly, the stroke of the piston 42 can be adjusted via the adjusting device to this switching point.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung eines vordefinierten Dämpfungsvolumens 56 besteht in der weitgehenden Unabhängigkeit von der Temperatur, bei der das System arbeitet.Another advantage of using a predefined damping volume 56 is that it is largely independent of the temperature at which the system operates.

Das zur Versorgung des Verzögerungsantriebes benötigte Steueröl X ist vergleichsweise gering und kann ohne weiteres an eine vorhandene Steuerölversorgung, beispielsweise derjenigen des Kontaktantriebes, entnommen werden. Auch die Versorgung mit Dämpfungsöl kann prinzipiell von einer vorhandenen Steuerölversorgung übernommen werden. Vorteilhaft ist es jedoch, ein separates Dämpfungsvolumen mit separatem Dämpfungsöl vorzusehen, insbesondere dann, wenn keine Einstellmöglichkeit über den Dämpfungsöldruck gewünscht wird. Auf diese Weise ist es nämlich durch entsprechende Auslegung der Blende 64 möglich, den Volumenstrom von Dämpfungsöl, der sich über die Blende 64 bewegt, so auszulegen, dass sich das Öl im Bereich der Blende jedenfalls im turbulenten Strömungsbereich befindet, und auf diese Weise der Druckabfall über der Blende besonders exakt berechenbar ist. Im Falle zu niedriger Reynolds-Zahlen, also im Bereich einer laminaren Strömung, müsste bei einem kleinen Volumenstrom über eine Blende der Blendendurchmesser entsprechend gering gewählt werden, so dass insbesondere bei tiefen Temperaturen eine derartige Anordnung gegebenenfalls technische Probleme nach sich zieht. Zudem ist beim Einsatz kleiner Blenden der Einfluss der Fertigungstoleranzen vergleichsweise groß.The control oil X required to supply the delay drive is comparatively small and can easily be taken from an existing control oil supply, for example that of the contact drive. The supply of damping oil can in principle be taken over by an existing control oil supply. It is advantageous, however, to provide a separate damping volume with separate damping oil, especially when no adjustment via the damping oil pressure is desired. In this way, it is namely possible by appropriate design of the diaphragm 64, the volume flow of damping oil, which moves over the aperture 64, designed so that the oil in the region of the aperture is in any case in the turbulent flow region, and in this way the pressure drop over the aperture is particularly accurate calculable. In the case of too low Reynolds numbers, ie in the range of a laminar flow, the diaphragm diameter would have to be chosen correspondingly low with a small volume flow over a diaphragm, so that, in particular at low temperatures, such an arrangement possibly entails technical problems. In addition, the influence of manufacturing tolerances is comparatively large when using small apertures.

Der in dieser Figur dargestellte Verzögerungsantrieb 30 hat als Kolben 42 einen so genannten doppelten Differenzialkolben. Bei diesem ergibt sich die Wirkfläche des Kolbens aus der Differenz zweier druckwirksamen Stirnflächen des zylinderförmigen Kolbens 42. Auf diese Weise kann das benötigte Dämpfungsvolumen 56 vergleichsweise klein bemessen werden.The delay drive 30 shown in this figure has as piston 42 a so-called double differential piston. In this case, the effective area of the piston results from the difference between two pressure-effective end faces of the cylindrical Piston 42. In this way, the required damping volume 56 can be sized comparatively small.

Eine weitere Möglichkeit die Verzögerungszeit bis zum Schließen des Verzögerungskontaktes einzustellen besteht darin, dass der Verzögerungskontakt zunächst einen so genannten Leerhub ausführt. Beim Leerhub wird der Kolben 42 einmal hin- und herbewegt, jedoch nur in der Weise, dass der Verzögerungskontakt 32 nicht schließt. Durch die für den Leerhub benötigte Zeit ist die erlaubte Geschwindigkeit des Kolbens insgesamt erhöht und die Auswirkungen von Fertigungstoleranzen der Teile des Verzögerungskontaktes beziehungsweise des Verzögerungsantriebes auf den Schaltzeitpunkt verringert.Another way to set the delay time to close the delay contact is that the delay contact initially performs a so-called idle stroke. During the idle stroke, the piston 42 is reciprocated once, but only in such a way that the delay contact 32 does not close. Due to the time required for the idle stroke, the permitted speed of the piston as a whole is increased and the effects of manufacturing tolerances of the parts of the delay contact or of the delay drive on the switching time are reduced.

Claims

Contact drive arrangement for the movement of at least one contact in high-voltage switchgear systems having a contact drive and having an auxiliary switch, which has at least two auxiliary contacts, the contact drive working together with the at least one contact and with a first auxiliary contact, characterized in that a delay drive is connected functionally in parallel with the contact drive, that the delay drive works together with a second auxiliary contact, that the first and second auxiliary contact are electrically connected in series, that the delay drive has a damping element, and that by means of the damping element the time for a switching operation is extended in comparison with the time for a switching operation with the contact drive.
Contact drive arrangement according to Claim 1, characterized in that the contact drive is a hydromechanical drive.
Contact drive arrangement according to Claim 1 or 2, characterized in that the delay drive is an electrical or pneumatic drive.
Contact drive arrangement according to Claim 1 or 2, characterized in that the delay drive is a hydraulic drive, in particular with a differential piston cylinder.
Contact drive arrangement according to Claim 4, characterized in that the contact drive and the delay drive are separate components or are arranged in one component.
Contact drive arrangement according to Claim 4 or 5, characterized in that the contact drive and the delay drive can be actuated with the same control pressure supply.
Contact drive arrangement according to one of Claims 4 to 6, characterized in that the hydraulic damping element has a pre-specified quantity of a liquid damping medium in a pre-specified damping volume, said quantity being independent of the control medium, that an orifice divides the pre-specified volume, and that when activated the damping medium passes only via the orifice from one part to another part of the damping volume.
Contact drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the auxiliary contacts are bistable contacts.
Contact drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a delay time of the delay contact can be adjusted.
Contact drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the contact drive has a piston, which is designed as a differential piston.