DE1156482B - Compressed air control block for the control of high and low voltage switchgear - Google Patents

Description

Druckluftsteuerblock für die Steuerung von Hoch- und Niederspannungsschaltanlagen Es sind bereits Druckluftsteuergeräte bekannt, bei denen die Betätigung eines bestimmten Ventils zur Steuerung eines Hochspannungsschalters von der Stellung anderer Hochspannungsschalter und bestimmter Betriebszustände abhängig gemacht wird. Diese Abhängigkeit wird entweder elektrisch durch Sperrmagnete oder mechanisch durch Verriegelungsgestänge erzielt. Bei den mechanischen und elektrischen Verriegelungen ist es auch bekannt, die Rückmeldung des Hochspannungsschalters pneumatisch mit einer oder zwei Leitungen durchzuführen, die eine pneumatische Festhaltung aufheben oder Verriegelungsgestänge freig.-ben. Diese pneumatischen Rückmeldungen arbeiten mit der Arbeitsluft und stehen nur kurzzeitig nach der Beendigung des Arbeitshubes des Antriebskolbens unter Druck. Nach durchgeführter Rückmeldung werden diese Leitungen entlüftet und drucklos.Compressed air control block for the control of high and low voltage switchgear There are already compressed air control devices known in which the actuation of a certain Valve for controlling a high-voltage switch from the position of other high-voltage switches and made dependent on certain operating states. This dependency will either achieved electrically by locking magnets or mechanically by locking rods. In the case of mechanical and electrical interlocks, it is also known to provide feedback of the high-voltage switch pneumatically with one or two lines, which cancel a pneumatic hold or release the locking linkage. This pneumatic feedback works with the working air and is only available for a short time after the end of the working stroke of the drive piston under pressure. After carried out Feedback, these lines are vented and depressurized.

Die eingangs genannten elektrischen Verriegelungen mit Sperrmagneten haben den Nachteil, daß sie viele Kontakte an den Meldeschaltern erfordern und außerdem mit Rücksicht auf den räumlichen und materiellen Aufwand nur einpolig arbeiten. Ein Doppelerdschluß in einer solchen Verriegelungsleitun- kann also zu einem falschen Freigabesignal für einen Sperrmagnet führen. Eine Fehlbetätigung ist dadurch zwar noch nicht durchgeführt, wird aber möglich.The aforementioned electrical locks with blocking magnets have the disadvantage that they require many contacts on the signaling switches and also Only work single-pole, taking into account the space and material requirements. A double earth fault in such an interlocking line can lead to a false one Lead release signal for a blocking magnet. This is a misoperation though not yet carried out, but it will be possible.

Bei den mechanischen Verriegelungen wird die Funktion des Sperrmagneten durch die mechanischen Verriegelungselemente ersetzt, wodurch eine große Zahl von Meldeschalterkontakten, Klemmen und Hilfsleitungen eingespart wird. Allerdings erfordern die mechanischen Verriegelungselemente wegen der vielen Kulissenstangen und Hebel große Baugenauigkeiten und müssen bei voneinander abweichenden Verriegelungsbedingungen in unterschiedlicher Zahl und Länge eingebaut werden. Weil auch hier ebenso wie bei den Sperrmagneten die aktiven Verriegelungselemente frei liegen, sind Störungen durch mechanische, von außen kommende Einflüsse möglich.In the case of mechanical interlocks, the function of the blocking magnet is used replaced by the mechanical locking elements, creating a large number of Signaling switch contacts, terminals and auxiliary lines are saved. However, require the mechanical locking elements because of the many link rods and levers great structural accuracy and must be used in the event of differing interlocking conditions can be installed in different numbers and lengths. Because here as well as the active locking elements are exposed when the blocking magnets are disruptions possible due to mechanical, external influences.

Es ist auch eine Einrichtung zur gegenseitigen Verriegelung von mehreren, in bestimmter Reihenfolge zu schaltenden Antrieben, insbesondere Druckluftantrieben für elektrische Schalter in Anlagen mit Mehrfachsammelschienen bekannt. Die Ausführung einer Schalthandlung ist durch den einzelnen Antrieben zugeordnete Platten verhindert, indem die Platten mit Aussparungen versehen sind. Jede der Platten ist vom Antrieb getrennt angeordnet und wird selbsttätig in Abhängigkeit von der Stellung des. zugehörigen Schalters verstellt. Die Platten sind als Riegel ausgebildet, die in den Sperrstellungen mit den beweglichen Teilen der Steuerorgane kraftschlüssig gekuppelt sind. Die Steuereinheiten können als Bausteine zum baukastenmäßigen Zusammenbau ausgebildet sein. Wesentlich für die bekannte Einrichtung ist, daß in Abhängigkeit von der Stellung des zugehörigen Schalters verstellte Platten vorhanden sein müssen, um die jeweils vorliegende Verriegelungsaufgabe zu erfüllen.It is also a device for the mutual locking of several, Drives to be switched in a certain order, especially compressed air drives known for electrical switches in systems with multiple busbars. Execution a switching operation is prevented by the plates assigned to the individual drives, by providing the plates with recesses. Each of the plates is from the drive arranged separately and is automatically dependent on the position of the. Associated Switch adjusted. The plates are designed as bolts that are in the locked positions are non-positively coupled to the moving parts of the control organs. The control units can be designed as building blocks for modular assembly. Essential for the known device is that depending on the position of the associated Switch-adjusted plates must be available to perform the locking task at hand to meet.

Auch ist ein Druckluftsteuergerät bekannt, bei dem die Betätigungsventile kastenförmig als Doppelventile für das Ein- und Ausschalten ausgeführt und unter Verwendung von Gummidichtungen unnüttelbar miteinander verschraubt sind.A compressed air control device is also known in which the actuating valves Box-shaped designed as double valves for switching on and off and under The use of rubber seals are screwed together so that they cannot be shaken.

In neuerer Zeit sind in der Steuerungstechnik sogenannte Summierungsventile bekanntgeworden, bei denen mindestens zwei ankommende Leitungen unter Druck stehen müssen, um das Ventil für eine weitere abgehende Leitung zu öffnen. Auch sind sogenannte Auswahlventile bekannt, die mindestens zwei Zuleitungen haben, von denen aber nur eine unter Druck stehen muß, um das Ventil zu öffnen und eine weitere abgehende Leitung unter Druck zu setzen.So-called summation valves have recently been used in control technology became known in which at least two incoming lines are under pressure need to open the valve for another outgoing line. Also are so-called Selection valves known that have at least two supply lines, but only of which one must be pressurized to open the valve and another outgoing Pressurize the line.

Von solchen Summierungs- bzw. Auswahlventilen wird bei der Erfindung Gebrauch gemacht. Sie betrifft einen Druckluftsteuerblock für die Steuerung von Hoch- oder Niederspannungsschaltanlagen in raumsparender Bauweise mit pneumatischer Verriegelung für den Schaltfehlerschutz, sowohl für Fernbetätigung als auch für »Vor-Ort«-Betätigung, wobei der gesamte Druckluftsteuerblock aus pneumatischen Verriegelungsorganen ohne Zwischenschaltung von Rohrleitungen zusammengesetzt ist. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß jedes Verriegelungsorgan aus zwei vorgefertigten, Druckkanäle enthaltenden Koordinatenplatten aufgebaut ist, wobei die eine der beiden Platten nur untereinander parallel verlaufende Druckluftkanäle einer Richtung, die andere Platte nur solche in dazu senkrechter Richtung aufweist, wodurch ein Koordinatensystem von Druckluftleitungen entsteht, und daß entsprechend den jeweiligen Verriegelungsbedingungen Verbindungsbohrungen zwischen den beiden Koordinatenplatten vorgesehen sind, so daß auf der oberen der beiden Platten Summierungsventile und Auswahlventile angeordnet werden können, durch deren drucklufttechnische Parallel- und Reihenschaltung Verriegelungswirkungen ohne mechanische Verriegelungsplatten oder -gestänge erzielt werden. Die gesamte Verriegelung erfüllt also alle Anforderungen, die an eine Fembetätigung bzw. an eine Betätigung vor Ort und auch in bezug auf den Schaltfehlerschutz gestellt werden. Die Fernschaltung kann dann in einfachster Weise durch zweipolige Betätigung von Elektromagneten erfolgen.Such summation or selection valves are used in the invention Made use of. It concerns a compressed air control block for the control of High or low voltage switchgear in a space-saving design with pneumatic Interlock for switching fault protection, both for remote control and for "On-site" actuation, whereby the entire compressed air control block consists of pneumatic locking devices is composed without the interposition of pipelines. Is according to the invention the arrangement is made so that each locking member consists of two prefabricated, Coordinate plates containing pressure channels is constructed, the one of the two plates only one of the compressed air channels running parallel to one another Direction, the other plate has only those in the direction perpendicular to it, whereby a coordinate system of compressed air lines is created, and that according to the respective locking conditions connecting holes between the two coordinate plates are provided so that summation valves and on the upper of the two plates Selector valves can be arranged, through their compressed air parallel and series connection interlocking effects without mechanical interlocking plates or linkage can be achieved. The entire locking system therefore meets all the requirements to a remote actuation or an on-site actuation and also in relation to the switching fault protection can be set. The remote control can then be carried out in the simplest possible way Way done by two-pole actuation of electromagnets.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 in prinzipieller Darstellung den Aufbau eines Druckluftsteuerblocks. für die Schalter einer Hochspannungsanlage mit drei Sammelschienensystemen und einem Abzweig; in Fig. 2 bis 6 sind Einzelheiten des Druckluftsteuerblocks dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically, namely Fig. 1 shows in principle the structure of a compressed air control block. for the switches of a high-voltage installation with three busbar systems and one feeder; FIGS. 2 through 6 show details of the compressed air control block.

Im rechten Teil der Fig. 1 ist zunächst schematisch die Hochspannungsschaltanlage dargestellt, die aus den drei Sammelschienensystemen 1, 11, Ill besteht. Von den Sammelschienen führen Leitungen über die Sammelschienentrennschalter 100, 200 und 300 zu einem Abzweig, der einen Leistungsschalter 400 und einen Abzweigtrennschalter 500 enthält.In the right part of Fig. 1 , the high-voltage switchgear is initially shown schematically, which consists of the three busbar systems 1, 11, III. Cables lead from the busbars via the busbar disconnectors 100, 200 and 300 to a branch which contains a circuit breaker 400 and a branch disconnector 500 .

An dem Sammelschienentrennschalter 100 befindet sich ein pneumatischer Schalterantrieb 101 mit einem Zwischenventil 102 für die Einschaltung und einem Zwischenventil 103 für die Ausschaltung. Sinngemäß ist an dem Sammelschienentrennschalter 200 ein pneumatischer Schalterantrieb 201, ein Zwischenventil 202 für die Einschaltung und ein Zwischenventil 203 für die Ausschaltung vorhanden. Die gleiche Art der Bezifferung ist auch bei den Schaltern 300 und 500 gewählt. Eine Ausnahme bildet der Leistungsschalter 400, der voraussetzungsgemäß elektromagnetisch betätigt wird durch eine Einschaltspule 402 und eine Ausschaltspule 403.On the busbar disconnector 100 there is a pneumatic switch drive 101 with an intermediate valve 102 for switching on and an intermediate valve 103 for switching off. Correspondingly, a pneumatic switch drive 201, an intermediate valve 202 for switching on and an intermediate valve 203 for switching off are provided on busbar disconnector 200. The same type of numbering is also used for switches 300 and 500 . An exception is the circuit breaker 400, which, according to the prerequisite, is actuated electromagnetically by a closing coil 402 and an opening coil 403.

Im linken Teil der Fig. 1 ist der Druckluftsteuerblock schematisch dargestellt, der im wesentlichen aus drei Bauteilen besteht, und zwar: Teil 1- enthält die Steuergeräte für die Ein- und Ausschaltung vor Ort oder von der Warte aus. Teil 2 ist der pneumatische Rückmeldeteil mit koordinatenmäßig angeordneten Druckluftleitungen. Schließlich enthält Teil 3 die pneumatische Verriegelungseinrichtung mit Summierungs- bzw. Freigabeventilen. In Teil 1 befindet sich eine Steuerluftleitung 4, die der gesamten Anordnung die Steuerluft zuführt. Diese Steuerluftleitung ist mit einer Abzweigung 4' versehen, die nach Teil 3 des Druckluftsteuerblocks führt und die Auswahlventile direkt mit Steuerluft versorgt.In the left part of Fig. 1 , the compressed air control block is shown schematically, which consists essentially of three components, namely: Part 1- contains the control devices for switching on and off on site or from the control room. Part 2 is the pneumatic feedback part with compressed air lines arranged according to coordinates. Finally, part 3 contains the pneumatic locking device with summation and release valves. In part 1 there is a control air line 4, which supplies the control air to the entire arrangement. This control air line is provided with a branch 4 'which leads to part 3 of the compressed air control block and supplies the selection valves directly with control air.

Zu der Anordnung gehört ferner eine Hauptluftleitung 5, die die Druckluft zur Schalterbetätigung liefert und ein großes Luftvolumen mit hohem Betätigungsdruck- zur Verfügung stellt.The arrangement also includes a main air line 5, which supplies the compressed air for actuating the switch and makes a large volume of air with high actuation pressure available.

Im Teil 1 des Druckluftsteuerblocks gehören zu dem Schalter 100 die elektrischen Anschlüsse bzw. Kontakteinrichtungen 111 für die elektromagnetische Ein- und Ausschaltung. Ferner ist ein elektromagnetisch betätigtes Ventil 112 für die Einschaltung und ein elektromagnetisches Ventil 113 für die Ausschaltung vorhanden. Sinngemäß ist die Bezifferung auch bei den Elementen, die zu anderen Schaltern der Anlage gehören, gewählt. Im folgenden soll jedoch die Erläuterung auf die Elemente, die zu dem Schalter 100 gehören, beschränkt werden.In part 1 of the compressed air control block, the switch 100 includes the electrical connections or contact devices 111 for the electromagnetic switching on and off. There is also an electromagnetically operated valve 112 for switching on and an electromagnetic valve 113 for switching off. Correspondingly, the numbering has also been chosen for the elements that belong to other switches in the system. In the following, however, the explanation is intended to be restricted to the elements that belong to the switch 100 .

Aus dem Einschaltventil 112 kommt eine Rohrleitung, die sich gabelt, und zwar führt die Leitung 114 direkt zu einem Summierungsventil in Teil 3. Die andere Leitung 115 führt zu einem anderen Summierungsventil in Teil 3. Diese Leitung 115 enthält ein Rückschlagventil 116. From the on-off valve 112 comes a pipe that bifurcates, namely the pipe 114 leads directly to a summing valve in part 3. The other pipe 115 leads to another summing valve in part 3. This pipe 115 contains a check valve 116.

Aus dem Ausschaltventil 113 kommt ebenfalls eine Leitung, die sich gabelt, und zwar führt die Leitung 117 direkt zu einem Summierungsventil in Teil 3, die Leitung 118 dagegen über ein Rückschlagventil 119 zu einem anderen Sumniierungsventil in Teil 3. From the shut-off valve 113 also comes a line that forks, namely the line 117 leads directly to a summing valve in part 3, while the line 118 , via a check valve 119, leads to another summing valve in part 3.

Der pneumatische Rückmeldeteil 2 des Druckluftsteuerblocks enthält ein System von koordinatenmäßig angeordneten Rohrleitungen, und zwar verlaufen, soweit es sich um den Schalter 100 handelt, in horizontaler Richtung die bereits erwähnten Rohrleitungen 114, 115, 117, 118, außerdem aber weitere Leitungen 119 bis 128. The pneumatic feedback part 2 of the compressed air control block contains a system of pipelines arranged according to coordinates, namely, as far as the switch 100 is concerned, the already mentioned pipelines 114, 115, 117, 118, but also further lines 119 to 128 run in the horizontal direction.

Ferner sind in vertikaler Richtung verlaufende Rohrleitungen vorhanden, die zur pneurnatischen Rückmeldung der Schalterstellungen dienen. Es handelt sich dabei um die Leitungen 130 bis 139. Diese Leitungen stehen unter Druck, wenn die einzelnen Schalter der Hochspannungsanlage bestimmte Stellungen einnehmen, und zwar die Leitung 130 steht unter Druck, wenn der Schalter 100 eingeschaltet ist. Die Leitung 131 steht unter Druck, wenn der Schalter 101 ausgeschaltet ist. Die Leitung 132 steht unter Druck, wenn der Schalter 200 eingeschaltet ist, die Leitung 133 steht unter Druck, wenn der Schalter 200 ausgeschaltet ist. Die Leitung 134 steht unter Druck, wenn der Schalter 300 eingeschaltet ist, die Leitung 135 steht unter Druck, wenn der Schalter 300 ausgeschaltet ist. Die Leitung 136 steht unter Druck, wenn sich der Leistungsschalter 400 in der Ausschaltstellung befindet. Diese Meldung muß beim Aufbau des Druckluftsteuerblocks berücksichtigt werden, weil die verschiedenen Trennschalter nicht ohne weiteres betätigt werden dürfen, wenn sich der Leistungsschalter in der Ausschaltstellung befindet. Die Leitung 137 steht unter Druck, wenn eine Kupplung der Sammelschienen I und 11 über die geschlossenen Schalter 100 und 200 besteht. Die Leitung 138 steht unter Druck, wenn die Sammelschienen 1 und 111 über die geschlossenen Schalter 100 und 300 gekuppelt sind. Schließlich steht die Leitung 139 dann unter Druck, wenn die Sammelschienen II und 111 über die geschlossenen Schalter 200 und 300 gekuppelt sind.Furthermore, there are pipes running in the vertical direction, which are used for pneumatic feedback of the switch positions. These are the lines 130 to 139. These lines are under pressure when the individual switches of the high-voltage system assume certain positions, namely the line 130 is under pressure when the switch 100 is switched on. Line 131 is pressurized when switch 101 is off. Line 132 is pressurized when switch 200 is on, line 133 is pressurized when switch 200 is off. Line 134 is pressurized when switch 300 is on, line 135 is pressurized when switch 300 is off. Line 136 is pressurized when circuit breaker 400 is in the off position. This message must be taken into account when setting up the compressed air control block, because the various disconnectors must not be operated without further ado when the circuit breaker is in the open position. The line 137 is under pressure when the busbars I and 11 are coupled via the closed switches 100 and 200. The line 138 is under pressure when the busbars 1 and 111 are coupled via the closed switches 100 and 300. Finally, the line 139 is then under pressure when the busbars II and 111 are coupled via the closed switches 200 and 300.

Zwischen den horizontal und vertikal verlaufenden Leitungen sind die aus der Zeichnung ersichtlichen Verbindungsstellen vorhanden.Between the horizontal and vertical lines are the Connections shown in the drawing are available.

Im Teil 3 des Druckluftsteuerblocks befindet sich zunächst ein Summierungsventil 150 mit dem Ausgang 151. Der Eingang dieses Ventils wird gebildet aus den Leitungen 115, 119, 120, 121. Ein weiteres Summierungsventil 152 hat den Ausgang 153; sein Eingang wird gebildet aus den Leitungen 122, 123, 124, 125. Ein weiteres Summierungsventil 154 hat den Ausgang 155; sein Eingang wird gebildet aus den Leitungen 118, 126, 127, 128. Diese Summierungsventile arbeiten so, daß alle Eingänge untei Druck stehen müssen, damit ein Ausgangssignal abgegeben werden kann, d. h., es wird kein Ausgangssignal gegeben, wenn nicht alle Eingangsleitungen unter Steuerdruck stehen.In part 3 of the compressed air control block there is initially a summing valve 150 with output 151. The input of this valve is formed from lines 115, 119, 120, 121. Another summing valve 152 has output 153; its input is formed from the lines 122, 123, 124, 125. Another summing valve 154 has the output 155; its input is formed from lines 118, 126, 127, 128. These summing valves work in such a way that all inputs must be at partial pressure so that an output signal can be given, i. In other words, there is no output signal if all input lines are not under control pressure.

Die bereits erwähnten Ausgangsleitungen 151, 153, 155 der Summierungsventile führen zu einem Auswahlventil 160, dessen Ausgang sich gabelt in die beiden Leitungen 161, 162. Das Auswahlventil 160 ist im übrigen an die Steuerluftleitung 4' angeschlossen. Die Ausgangsleitung 161 führt zu einem Summierungsventil 170, dessen Eingang außerdem durch die Leitung 114 gebildet wird. Die Ausgangsleitung 171 dieses Summierungsventils führt zu dem Zwischenventil 102 für die Schaltung des Schalters 100. The already mentioned output lines 151, 153, 155 of the summing valves lead to a selection valve 160, the output of which forks into the two lines 161, 162. The selection valve 160 is otherwise connected to the control air line 4 '. The output line 161 leads to a summing valve 170, the input of which is also formed by the line 114. The output line 171 of this summing valve leads to the intermediate valve 102 for switching the switch 100.

Die Ausgangsleitung 162 des Auswahlventils 160 führt zu einem Summierungsventil 172, das außerdem an die Leitung 117 angeschlossen ist. Die Ausgangsleitung 173 dieses Summierungsventils führt zu dem Zwischenventil 103 für die Ausschaltung des Schalters 100. The output line 162 of the selector valve 160 leads to a summation valve 172, which is also connected to the line 117 . The output line 173 of this summing valve leads to the intermediate valve 103 for switching off the switch 100.

Sinngemäß sind entsprechende Rohrleitungen, Summierungs- und Auswahlventile auch bei den Teilen des Steuerblocks vorhanden, die den anderen Schaltern 200, 300, 500 zugeordnet sind.Corresponding pipelines, summation and selection valves are also provided in the parts of the control block that are assigned to the other switches 200, 300, 500 .

Sind beispielsweise alle Schalter geöffnet, d. h. ist kein Abzweig an die Sammelschienen angeschlossen und auch keine Sammelschienenkupplung vorhanden, dann stehen die Rückmeldeleitungen 131, 133, 135, 136 unter Steuerdruck, während alle anderen Rückmelderohrleitungen drucklos und entlüftet sind. Daher steht am Summierungsventil 150, und zwar an seinen unteren drei Eingängen 119, 120, 121 der Steuerdruck an. Die Eingangsleitung 115 ist jedoch drucklos. Am Summierungsventil 152 steht nur an den beiden mittleren Eingängen 123, 124 der Steuerdruck an und am Summierungsventil 154 nur am zweiten Eingang 126. For example, are all switches open, i. H. If no branch is connected to the busbars and no busbar coupling is available, the feedback lines 131, 133, 135, 136 are under control pressure, while all other feedback pipelines are depressurized and vented. The control pressure is therefore present at the summation valve 150, specifically at its lower three inlets 119, 120, 121. However, the input line 115 is pressureless. At the summation valve 152 , the control pressure is only present at the two middle inlets 123, 124 and at the summation valve 154 only at the second input 126.

Jede unter Druck stehende Steuerleitung stellt eine Entriegelungsbedingung dar, die unabhängig davon ist, ob es sich um eine Ein- oder Ausmeldung handelt. Jede drucklose, entlüftete Steuerleitung bildet ebenfalls unabhängig von der Schalterstellung eine Verriegelungsbedingung. Die Verriegelungsbedingungen haben im Druckluftsteuerblock immer den Vorrang vor den Entriegelungsbedingungen. Da, wie bereits erwähnt wurde, an keinen der Summierungsventile 150, 152, 154 alle vier Eingänge unter Druck stehen, kann auch kein Entriegelungssignal weitergegeben werden.Every pressurized control line represents an unlocking condition, which is independent of whether it is a sign-in or sign-out. Each pressureless, vented control line also forms a locking condition regardless of the switch position. The locking conditions always have priority over the unlocking conditions in the compressed air control block. Since, as already mentioned, none of the summation valves 150, 152, 154 have all four inputs under pressure, no unlocking signal can be passed on either.

Soll nun der Schalter 100 eingeschaltet werden, so wird sein Steuerventil 112 für die Einschaltung von Hand oder durch den angedeuteten Elektromagneten geöffnet. Dann strömt die Steuerluft von der Steuerluftleitung 4 durch die Rohrleitung 114 zum Summierungsventil 170 und durch das Rückschlagventil 116 über die Leitung 115 zu dem Summierungsventil 150, dann aber auch über die Leitung 122 zum Summierungsventil 152 und über die Leitung 118 zum Summierungsventil 154. Die Leitung 118 ist im übrigen in umgekehrter Richtung durch das Rückschlagventil 119 gesperrt. An jedem der Summierungsventile 150, 153, 154 kommt dadurch eine Entriegelungsbedingung hinzu, jedoch stehen nur am Summierungsventil 150 jetzt alle vier Eingänge unter Steuerdruck, so daß auch nur dieses Ventil 150 durchschalten und ein Entriegelungssignal über die Leitung 151 weitergeben kann. über diese Leitung 151 wird jetzt das Auswahlventil 160 beaufschlagt. Die Auswahlventile sind so gebaut, daß ein Signal weitergegeben wird, wenn einer der Eingänge unter Steuerdruck steht. Da über die Leitung 151 der Steuerdruck auf das Auswahlventil 160 wirkt, öffnet dieses Ventil und schaltet die Steuerluftleitung 4' auf die Leitungen 161, 162 zu den Sununierungsventilen 170, 172 durch. Am Summierungsventil 170 steht bereits in der Eingangsleitung 115 der Steuerdruck vom Steuerventil 112 an, und zwar als ein Schaltkommando. Kommt jetzt durch öffnung der Leitung 161 die zusätzliche Bedingung hinzu, so öffnet das Summierungsventil 170 und setzt die Leitung 171 unter Steuerdruck. Am Zwischenventil 102 wird daraufhin die Hauptluftleitung 5 mit dem hohen Betätigungsdruck und dem großen Luftvolumen geöffnet, so daß dadurch der Druckluftantrieb 101 den Trennschalter 100 einschaltet.If the switch 100 is now to be switched on, its control valve 112 is opened for switching on by hand or by the indicated electromagnet. The control air then flows from the control air line 4 through the pipeline 114 to the summing valve 170 and through the check valve 116 via the line 115 to the summing valve 150, but then also via the line 122 to the summing valve 152 and via the line 118 to the summing valve 154. The line 118 is blocked by the check valve 119 in the opposite direction. At each of the Summierungsventile 150, 153, 154 this does add a unlatch, but are only available on Summierungsventil 150 now all four inputs under control pressure, so that even this valve 150 by turn and pass an unlocking via line 151 can. The selector valve 160 is now acted upon via this line 151. The selector valves are designed in such a way that a signal is passed on when one of the inputs is under control pressure. Since the control pressure acts on the selector valve 160 via the line 151 , this valve opens and switches the control air line 4 'through to the lines 161, 162 to the adjustment valves 170, 172. At the summation valve 170 , the control pressure from the control valve 112 is already present in the input line 115, specifically as a switching command. If the additional condition is now added by opening the line 161 , the summing valve 170 opens and puts the line 171 under control pressure. At the intermediate valve 102, the main air line 5 with the high actuation pressure and the large air volume is then opened, so that the compressed air drive 101 switches on the isolating switch 100 as a result.

Wird das Steuerventil 112 nach beendigter Schalthandlung durch eine nicht dargestellte Rückmeldung wieder geschlossen, dann schließen auch die Ventile 150, 160, 170 und 102 und entlüften die nachgeschalteten Rohrleitungen bzw. den Antriebszylinder. Durch die Unterteilung der Steuerleitungen in mehrere Luftabschnitte mit jeweils neuer Luftzufuhr wird die pneumatische Durchschaltung eines Steuerbefehls wesentlich beschleunigt, während gleichzeitig die Entlüftungszeiten wesentlich verkürzt werden.If the control valve 112 is closed again after the switching operation has been completed by a feedback not shown, then the valves 150, 160, 170 and 102 also close and vent the downstream pipelines or the drive cylinder. By dividing the control lines into several air sections, each with a new air supply, the pneumatic switching of a control command is significantly accelerated, while at the same time the ventilation times are significantly shortened.

In ähnlicher Weise arbeiten die Summierungs- und Auswahlventile bei anderen Schalterstellungen bzw. Schaltern. Die Funktionen der Auswahlventile können bei entsprechender Ausbildung auch von den Summierungsventilen übernommen werden. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Anordnung kann das Summierungsventil 150 nur dann durchschalten, wenn zum gegebenen Steuerbefehl die »Aus«-Meldungen der beiden anderen Trennschalter und des Leistungssehalters vorliegen. Das Summierungsventil 152 schaltet nur dann durch, wenn zum Steuerbefehl die Ausschaltmeldung vom Trennschalter 300 (Leitung 135), die Einschaltmeldung des Trennschalters 200 (Leitung 132) und die Einschaltmeldung der vollzogenen Kupplung zwischen den Sarnmelschienen I und II (Leitung 137) hinzukommt. Entsprechend schaltet das Summierungsventil 154 nur dann durch, wenn der Steuerbefehl mit der Ausschaltmeldung des Trennschalters 200 (Leitung 133) mit der Einschaltmeldung des Trennschalters 300 (Leitung 134) und der Einschaltmeldung der vollzogenen Kupplung zwischen den Sammelschienen 1 und 111 (Leitung 138) zusammenfällt.The summation and selection valves operate in a similar manner for other switch positions or switches. The functions of the selector valves can also be taken over by the summing valves if they are appropriately designed. As a result of the configuration of the arrangement according to the invention, the summing valve 150 can only switch through when the “off” messages from the two other isolating switches and the power switch are present for the given control command. The summation valve 152 only switches through if the control command includes the switch-off message from the isolating switch 300 (line 135), the switching-on message from the isolating switch 200 (line 132) and the switch-on message of the completed coupling between the Sarnmel rails I and II (line 137) . Accordingly, the summation valve 154 only switches through when the control command coincides with the switch-off message of the disconnector 200 (line 133) with the switch-on message of the disconnector 300 (line 134) and the switch-on message of the completed coupling between the busbars 1 and 111 (line 138) .

Das Auswahlventil 160 schaltet immer nur die Leitung von einem Summierungsventil, z. B. 150, so durch, daß der in der Leitung 151 anstehende Steuerdruck nur das Auswahlventil 160 öffnet, so daß aus der Steuerluftleitung 4' neue Steuerluft in die Leitung 162 strömt. Dadurch werden die Rohrleitungen, die von einer Stelle gespeist werden, kürzer, die Druckverluste geringer und die Entlüftungszeiten kürzer. Die Summierungsventile 170, 172 schalten nur dann durch, wenn zusätzlich zum Steuerdruck in der Leitung 161 bzw. 162 nochmals ein Steuerbefehl durch die Leitung 114 bzw. 117 dazugegeben wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Summierungsventile immer nur dann durchschalten können, wenn auch tatsächlich ein Steuerbefehl ausgeführt werden soll.The selector valve 160 only ever switches the line from one summation valve, e.g. B. 150, so that the control pressure in line 151 only opens the selector valve 160 so that new control air flows into line 162 from control air line 4 '. As a result, the pipelines that are fed from one point are shorter, the pressure losses lower and the venting times shorter. The summation valves 170, 172 only switch through when, in addition to the control pressure in line 161 or 162, another control command is added through line 114 or 117. In this way it is achieved that the summing valves can only switch through when a control command is actually to be executed.

Nach der Erfindung wird durch den besonderen Anschluß der für den Schaltfehlerschutz zuständigen Summierungs- und Auswahlventile nur geprüft, ob geschaltet werden darf oder nicht. Die Festlegung, ob ein- oder ausgeschaltet werden soll, wird von dem Freigabesignal in den Leitungen 161 bzw. 162 im Zusammenwirken mit dem Einschaltbefehl in der Leitung 114 oder dem Ausschaltbefehl in der Leitung 117 gebildet. Bei Undichtigkeiten oder Leitungsbruch sinkt in der betroffenen Leitung der Steuerdruck, und die Schalthandlung wird dadurch unterbunden, daß das nachgeschaltete Ventil nicht öffnen kann.According to the invention, the special connection of the summation and selection valves responsible for switching fault protection only checks whether switching is permitted or not. The determination as to whether it should be switched on or off is formed by the release signal in lines 161 or 162 in conjunction with the switch-on command in line 114 or the switch-off command in line 117 . In the event of leaks or a line break, the control pressure in the line concerned drops and the switching action is prevented by the fact that the downstream valve cannot open.

Für den Leistungsschalter 400 kann die pneumatische Steuerung im allgemeinen entfallen. Die Ein- und Ausschaltmagneten 402, 403 können direkt von der Warte aus betätigt werden.For the circuit breaker 400, the pneumatic control in general omitted. The switch-on and switch-off magnets 402, 403 can be operated directly from the control room be operated.

In den zusammengehörenden Fig. 2 bis 6 ist ein Ausführungsbeispiel für die praktische Durchbildung des Druckluftsteuerblocks gegeben. Zunächst sollen dabei die zusammengehörenden Fig. 2 und 3 besprochen werden, und zwar zeigt Fig. 2 eine Draufsicht auf den Druckluftsteuerblock, Fig. 3 eine Seitenansicht. Um den Aufbau des Druckluftsteuerblocks aus Bausteinen deutlicher erkennbar zu machen, ist im Teil A die Draufsicht von oben dargestellt, und zwar der komplette Steuerblock mit aufgesetzten Ventilen, die durch die bereits erwähnten Rohrleitungen untereinander entsprechend der gewünschten Ab- hängigkeit verbunden sind. Dieser Teil A des Druckluftsteuerblocks gehört zu dem Schalter 100, so daß also die Summierungsventile 150, 152, 154, das Auswahlventil 160 und die Rohrleitungen 162 und 115 dargestellt sind.In the related FIGS. 2 to 6 , an embodiment for the practical implementation of the compressed air control block is given. First of all, FIGS. 2 and 3, which belong together, will be discussed, namely, FIG. 2 shows a plan view of the compressed air control block, and FIG. 3 shows a side view. In order to make the construction of the air control block of blocks clearly seen in part A of the plan view is shown from the top, namely the complete control block with mounted valves of the desired waste are dependence interconnected respectively by the above-mentioned pipes. This part A of the compressed air control block belongs to the switch 100, so that the summing valves 150, 152, 154, the selection valve 160 and the pipes 162 and 115 are shown.

In Teil B der Fig. 2 ist der Druckluftsteuerblock dargestellt, wobei der die Ventile und Rohrleitungen enthaltende Teil abgenommen ist. Dieser Teil zeigt also nur die von unten heraufkommenden Mündungen der Rohrleitungen. Ein Stück dieses Teils B ist in der Achse der Rohrleitungen geschnitten, so daß die quer bzw. horizontal verlaufenden Leitungen sichtbar sind. Die von dem hier nicht dargestellten Rückschlagventil kommende Leitung bzw. ihre Mündung ist wieder mit 151 bezeichnet. Sie endet in dem Kanal 52, der durch Bohrungen 53, 54 mit je einem Eingang verschiedener zu einem Schalter gehörender Summierungsventile, z. B. 150, 152, 154 verbunden ist. Der Kanal 52 hat nur die Länge eines Grundelementes A oder B oder C, das außerdem noch die Rückmeldeluftkanäle 130 bis 139 enthält.In part B of FIG. 2, the compressed air control block is shown, the part containing the valves and pipelines having been removed. So this part only shows the mouths of the pipelines coming up from below. A piece of this part B is cut in the axis of the pipelines so that the transverse or horizontal lines are visible. The line or its mouth coming from the non-return valve (not shown here) is again designated by 151 . It ends in the channel 52 which, through bores 53, 54 each with an input of various summation valves belonging to a switch, z. B. 150, 152, 154 is connected. The channel 52 is only the length of a basic element A or B or C, which also contains the feedback air channels 130 to 139.

Im Teil C der Fig. 2 ist eine Ansicht bzw. ein teilweiser Schnitt durch das unterste Bauelement in der räumlichen Anordnung des Druckluftsteuerblocks gezeigt. Dort sind die in Längsrichtung des Steuerblocks verlaufenden Leitungen 130 bis 139 im Schnitt erkennbar. Diese Leitungen sind versetzt teils von unten, teils von oben durch den Druckluftsteuerblock hindurchgeführt, um an der Verbindung mit den anzuschließenden Rohrleitungen mehr Platz für die notwendigen Dichtungen usw. zu erhalten. Die senkrechten Bohrungen 55, 56 stellen die Verbindung zu den in den Bauteilen A, B, C quer zu den Kanälen 130 bis 139 geführten Kanälen 57 dar, die in Fig. 1 beispielsweise die Bezifferung 114, 115, 117 und 119 bis 128 hatten.Part C of FIG. 2 shows a view or a partial section through the lowermost component in the spatial arrangement of the compressed air control block. The lines 130 to 139 running in the longitudinal direction of the control block can be seen there in section. These lines are staggered partly from below and partly from above through the compressed air control block in order to obtain more space for the necessary seals etc. at the connection with the pipelines to be connected. The vertical bores 55, 56 represent the connection to the channels 57 which are guided in the components A, B, C transversely to the channels 130 to 139 and , for example, had the numbers 114, 115, 117 and 119 to 128 in FIG. 1 .

Grundsätzlich besteht jedoch das Bauelement aus einem Unterteil 40, das die vertikal verlaufenden Rohrleitungen enthält, einem daraufgesetzten Bauteil 41, das die horizontal verlaufenden Rohrleitungen enthält und schließlich aus einem noch darübergesetzten Teil, das die Ventile und die Abhängigkeitsleitungen enthält. In dieser Weise kann also ein Druckluftsteuerblock für beliebige Schalterzahlen und beliebige Abhängigkeiten zusammengestellt werden. Zum Anschluß der Rückmeldeleitungen dienen Endstücke 50 und 51. Basically, however, the component consists of a lower part 40, which contains the vertically running pipelines, a component 41 placed thereon, which contains the horizontally running pipelines, and finally of a part placed above it, which contains the valves and the dependent lines. In this way, a compressed air control block can be put together for any number of switches and any dependencies. End pieces 50 and 51 are used to connect the feedback lines.

Auf jedes Bauteil werden die Summierungsventile, beispielsweise 150, 152, 154 und das Auswahlventil 160 aufgesetzt. Die Verbindung vom Summierungsventil 150 zum Auswahlventil 160 wird durch die kurze Rohrverbindung 151 hergestellt, die in den Schnittzeichnungen 4, 5, 6 nochmals erscheint. Die Fig. 4 stellt einen Schnitt durch Fig. 2, 3 an der Stelle IV-IV, die Fig. 5 einen Schnitt an der Stelle V-V und die Fig. 6 einen Schnitt an der Stelle VI-VI dar. In Fig. 6 erscheint diese Rohrleitung 151 als Bohlung. Mit 151' ist in Fig. 2 der Anschluß der Rohrleitung 151 an das Auswahlventil gekennzeichnet. Die Verbindung vom Auswahlventil 160 zum hier nicht dargestellten Summierungsventil 170 ist wieder mit 162 bezeichnet.The summing valves, for example 150, 152, 154 and the selection valve 160 are placed on each component. The connection from the summation valve 150 to the selection valve 160 is established by the short pipe connection 151 , which appears again in the sectional drawings 4, 5, 6. FIG. 4 shows a section through FIGS. 2, 3 at point IV-IV, FIG. 5 shows a section at point VV and FIG. 6 shows a section at point VI-VI. In FIG. 6 appears this pipeline 151 as a bore. The connection of the pipeline 151 to the selector valve is identified by 151 'in FIG. The connection from the selection valve 160 to the summation valve 170 , not shown here, is again designated by 162 .

In Fig. 4 ist der Anschluß der Steuerluftleitung 151 an das Summierungsventil 150 und jeweils ein Eingang der Rückmeldekanäle 130 bis 139 im Bauteil 40 dargestellt. Hier sind auch die Steuerluftleitung 4' und die Leitung 52 dargestellt, die vom Rückschlagventil kommt.In FIG. 4, the connection of the control air line 151 to the summation valve 150 and an input of the feedback channels 130 to 139 in the component 40 are shown. The control air line 4 'and the line 52 , which comes from the check valve, are also shown here.

Die Fig. 5 zeigt andere Kanalverbindungen des Summierungsventils 152 bzw. des Auswahlve-titils 160. Auch diese Ventile sind auf Teil 41 und dieser auf Teil 40 aufgesetzt. In Teil 40 sind wiederum die schon erwähnten Rohrleitungen 130 bis 139, 4' und 52 erkennbar. 5 shows other channel connections of the summing valve 152 or of the selection valve 160. These valves are also placed on part 41 and this on part 40. In part 40, the already mentioned pipelines 130 to 139, 4 'and 52 can again be seen .

In Fig. 6 sind schließlich nur die beiden Unterteile 40, 41 ohne die aufgesetzten Ventile im Schnitt dargestellt. Der ganz rechts liegende Kanal 4' im Grundelement 40 führt zu dem Auswahlventil 160 durch den schrägliegenden Kanal 58 im Bauteil 41 und führt dadurch dem Auswahlventil die Steuerluft direkt zu.In Fig. 6 , finally, only the two lower parts 40, 41 are shown in section without the attached valves. The channel 4 'on the far right in the base element 40 leads to the selection valve 160 through the inclined channel 58 in the component 41 and thereby supplies the control air directly to the selection valve.

Aus den Fig. 2 bis 6 geht also hervor, daß durch das koordinatenförmige System von Druckluftkanälen, die in verschiedenen Bauteilen 40, 41 liegen, jeder einzelne der Kanäle 130 bis 139 mit jedem einzelnen der Kanäle 57 durch eine kurze senkrechte Bohrung 59 entsprechend den Verriegelungsbedingungen verbunden werden kann. Diese Verbindungen werden an den in der Prinzipdarstellung der Fig. 1 festgelegten Stellen bei den einzelnen Schaltern vorgenommen.From FIGS. 2 to 6 it can be seen that the coordinate-shaped system of compressed air channels located in different components 40, 41, each of the channels 130 to 139 with each of the channels 57 through a short vertical bore 59 according to the locking conditions can be connected. These connections are made at the points specified in the schematic diagram in FIG. 1 for the individual switches.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Druckluftsteuerblocks besteht darin, daß in die vorgefertigten Bauteile 40, 41 die Bohrungen 59 in entsprechender Zahl und an den entsprechend den Verriegelungsbedingungen erforderlichen Stellen nachträglich hergestellt werden können. Die Grundelemente 40, 41 bestehen zweckmäßig aus Metall, können aber aus einem geeigneten Kunststoff, z. B. Teflon, hergestellt werden.An advantage of the compressed air control block according to the invention is that the bores 59 can be subsequently produced in the prefabricated components 40, 41 in a corresponding number and at the points required according to the locking conditions. The basic elements 40, 41 are expediently made of metal, but can be made of a suitable plastic, e.g. B. Teflon.

Weil die Verriegelungselemente im Innern der Gehäuse liegen und ohne mechanische Kopplung arbeiten, können Maßungenauigkeiten keinen Einfluß auf die Funktion der Verriegelung ausüben, ebensowenig wie äußere mechanische Einflüsse die Verriegelung störend beeinflussen können.Because the locking elements are inside the housing and without mechanical coupling work, dimensional inaccuracies can not affect the Exercise the function of the lock, just as little as external mechanical influences can interfere with the locking.

Der Aufwand für die erforderliche Ventilkombination ist gering und kann bei jeder beliebigen Zahl von Sammelschienen und Schaltern mit den Mitteln der Schaltungsalgebra ausgerechnet werden. Die Steuereingänge der Suminierungsventile entsprechen den »Und«-Bedingungen der Elektronik, während die Steuereingänge der Auswahlventile den »Oder«-Bedingungen der Elektronik entsprechen.The effort for the required valve combination is low and can with any number of busbars and switches with the means the circuit algebra can be calculated. The control inputs of the summation valves correspond the "and" conditions of the electronics, while the control inputs of the selection valves correspond to the "or" conditions of the electronics.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Druckluftsteuerblock für die Steuerung von Hoch- oder Niederspannungsschaltanlagen in raumsparender Bauweise mit pneumatischer Verriegelung für den Schaltfehlerschutz sowohl für Fernbetätigung als auch für »Vor-Ort«-Betätigung, wobei der gesamte Druckluftsteuerblock aus pneumatischen Verriegelungsorganen ohne Zwischenschaltung von Rohrleitungen zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verriegelungsorgan aus zwei vorgefertigten, Druckluftkanäle enthaltenden Koordinatenplatten (40,41) aufgebaut ist, wobei die eine der beiden Platten nur untereinander parallel verlaufende Druckluftkanäle einer Richtung, die andere Platte nur solche in dazu senkrechter Richtung aufweist, wodurch ein Koordinatensystem von Druckluftleitungen entsteht, und daß entsprechend den jeweiligen Verriegelungsbedingungen Verbindungsbohrungen zwischen den beiden Koordinatenplatten (40, 41) vorgesehen sind, so daß auf der oberen der beiden Platten Summierungsventile (150, 152, 154) und Auswahlventile (160) angeordnet werden können, durch deren drucklufttechnische Parallel-und Reihenschaltung Verriegelungswirkungen ohne mechanische Verriegelungsplatten oder -gestänge erzielt werden. PATENT CLAIMS: 1. Compressed air control block for the control of high or low voltage switchgear in a space-saving design with pneumatic interlocking for switching fault protection both for remote actuation and for "on-site" actuation, whereby the entire compressed air control block is composed of pneumatic locking devices without the interposition of pipelines, characterized in that each locking element is constructed from two prefabricated coordinate plates (40, 41) containing compressed air channels, one of the two plates only having compressed air channels running parallel to one another in one direction, the other plate only having those in a direction perpendicular thereto, whereby a coordinate system of Compressed air lines are created, and that, according to the respective locking conditions, connecting bores are provided between the two coordinate plates (40, 41), so that summation valves (150, 152, 154) and on the upper of the two plates Selector valves (160) can be arranged, through whose compressed air connection in parallel and in series locking effects can be achieved without mechanical locking plates or rods. 2. Druckluftsteuerblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung von Hoch- oder Niederspannungsschaltem in Ab- hängigkeit von der Schalterstellung jede unter Druck stehende Stellungsmeldeleitung, unabhängig davon, ob es sich um eine »Ein«- oder »Aus«-Stellungsmeldung handelt, eine der erforderlichen Voraussetzungen für eine Entriegelung abbildet, während jede nicht unter Druck stehende, entlüftete Stellungsmeldeleitung, unabhängig von der Schalterstellung, eine Verriegelung hervorruft, so daß zur Abgabe eines pneumatischen Entriegelungsbefehls durch das Summierungsventil alle Eingänge dieses Summierungsventils unter Steuerdruck stehen müssen. 3. Druckluftsteuerblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion der Auswahlventile von den Summierungsventilen über-nommen wird. 4. Druckluftsteuerblock nach Anspruch 1 bis. 3, dadurch gekennzeichnet, daß von den Summierungsventilen nur dann ein pneumatischer Entriegelungsbefehl abgegeben wird, wenn zusätzlich zu denfh einem Summierungsventil unter Steuerdruck stehenden Eingängen ein pneumatischer Steuerbefehl gegeben wird. 5. Druckluftsteuerblock nach Ansprach 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von einem Auswahlventil ausgehende Entriegelungsbefehl in den Summierungsventilen mit dem hier erneut zugeführten pneumatischen Steuerbefehl zusammen zum »Ein«- bzw. »Aus«-Schaltbefehl verarbeitet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 674 868; SSW-Druckschrift »Druckluftsteuergerät mit Stellungsrückmeldung und Schaltfehlerschutz« (457/223; 455 3. TS 16) vom 11. 5. 1955. 2. Compressed air control block of claim 1, characterized in that for locking up or Niederspannungsschaltem in dependence on the switch position of each pressurized position-sensing line, regardless of whether it is an "A" - is or "Off" -Stellungsmeldung , represents one of the necessary prerequisites for unlocking, while every unpressurized, vented position signaling line, regardless of the switch position, causes an interlock, so that all inputs of this summing valve must be under control pressure in order to issue a pneumatic unlocking command through the summation valve. 3. Compressed air control block according to claim 1, characterized in that the function of the selection valves is taken over by the summation valves. 4. Compressed air control block according to claim 1 to. 3, characterized in that a pneumatic unlocking command is outputted from the Summierungsventilen only if in addition to a denfh Summierungsventil under control pressurized inputs a pneumatic control command is given. 5. Compressed air control block according to spoke 1 to 4, characterized in that the unlocking command emanating from a selector valve is processed in the summation valves with the pneumatic control command supplied here again to form an “on” or “off” switching command. Documents considered: German Patent No. 674 868; SSW publication »Compressed air control unit with position feedback and switching error protection« (457/223; 455 3. TS 16) dated May 11, 1955.