DE616615C

DE616615C - Einrichtung zum Steuern von Trenn- und Leistungsschaltern mit Druckluftantrieb

Info

Publication number: DE616615C
Application number: DES104703D
Authority: DE
Inventors: Immanuel Sihler
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1932-05-26
Filing date: 1932-05-26
Publication date: 1935-08-01

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM !.AUGUST 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c GRUPPE 40 si

S¹ 104.703 Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: ii. Juli

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Mai 1932 ab

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit in. elektrischen Hochspannungsschaltanlagen hat man Verriegelungen vorgesehen, die ein Ö feien von Trennschaltern unter Last verhindern sollen. Die bekannte Verriegelung wird in der Regel unter Zuhilfenahme von Hilfskontakten oder Hilfsventilen erzielt, durch -welche die Steuerleitungen für die Schalterantriebe unterbrochen oder Sperrungen, die ein Bewegen der Antriebe verhindern, beeinflußt werden.

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung

auf eine Einrichtung zum Steuern von Trenn- und Leistungsschaltern mit Druckluftantrieb.

Erfindungsgemäß besitzt das Steuerorgan für die Antriebsdruckluft nebeneinanderliegende, den (einzelnen Schaltern entsprechende und gemäß den vorzunehmenden Schaltmaßnah,-men einzustellende Scheiben mit übereinanderliegenden Aussparungen nach Art der Zuhal-

ao tungen eines Schlosses. Diese Scheiben weisen nur bei bestimmten Stellungen durchgehende Bohrungen auf, durch die die Antriebsdruckluft für den jeweils zu bedienenden Schalter hindurchtreten kann. Es ist zwar

as bereits eine Einrichtung mit wahlweise einstellbaren und mit Bohrungen versehenen Scheiben bekanntgeworden, die mittelbar eine mechanische Bedienung eines von mehreren 'elektrischen Apparaten zulassen, wenn die Bohrungen dieser Scheiben übereinanderliegen und die Durchführung einer Handhabe durch die Scheiben zulassen. Auch hat man die Antriebe von Schaltern mit Platten versehen, deren Aussparungen gegen verbotene Schaltmaßnahmen schützien sollen. Diese Einrichtung dient jedoch nicht zur Herstellung der Druckluftzuführung, und sie hat den Nachteil, daß alle Schalter der Anordnung mechanisch miteinander in Verbindung stehen müssen und daß bei einem weiteren Ausbau der Anlage verwickelte und ³ unübersichtliche Gestängeanordnungen erforderlich sind. Bei der vorliegenden Erfindung werden die mit Aussparungen versehenen Scheiben nicht zur mittelbaren mechanischen Einwirkung auf die Schalterantriebe, sondern unmittelbar zum Steuern und gleichzeitigen Sperren der Antriebs druckluft für mehrere Schalter benutzt. Dies bietet den Vorteil, daß die Teile des Steuerorgans kleine Ausmaße erhalten, da an ihnen nur geringe Kräfte auftreten, und daß besondere Bedienungshandhaben fortfallen. Die Erfindung 'ermöglicht ferner eine Zentralisierung der Steuerorgane für die sämtlichen zusammengehörigen und in bestimmter Reihenfolge zu bedienenden Schalter, unter Fortfall größerer Gestängeanordnungen, wie sie bei der obenerwähnten Einrichtung unvenneidlich. sind. Ein weiterer wichtiger Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Steuerorgan an jeder beliebigen Stelle angebracht werden kann und leine räumliche Trennung von den Antriebskolben der Schalter möglich ist.

In den Figuren ist eine Steuerung gemäß der Erfindung dargestellt. Die Figuren zei-

*) Von dem Patetitsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Immanuel Sihler in Berlin-Siemens Stadt.

gen die Steuerung dues Druckluftantrieb» für Trennschalter und Leistungsschalter eines Abzweiges in. einer Schaltanlage mit Einfachsammelschienensystem. Wie die Zeichnung erkennen laßt, kann die Erfindung jedoch auch in Anlagen mit beliebiger Zahl von Sammelschienensystemen, insbesondere Doppelsammelschienen undDreifachsammelschienen, Anwendung finden.

ίο Fig. ι zeigt zunächst das Schaltschema der Anlage und der Druckluftleitungen. Der Abzweig ι wird über den Abzweigtrennschalter i, den Leistungsschalter 3 und den Sammelschier nentrennschalter 4 von den Sammelschienen 5 gespeist. Die Trennschalter 2 und 4 sowie der Leistungsschalter 3 sind mit Druckluftantrieben 20, 30 und 40 versehen. Über die Leitungen 21, 31 und 41 werden die Schalter geschlossen. Das Öffnen der Trennschalter 2 und 4 erfolgt über Leitungen 22 und 42, während der Leistungsschalter durch einen beim Einschalten geladenen Kraftspeicher über einen) Bowdenzug o.dgl. geöffnet wird. Die Auswahl der Steuerleitungien erfolgt durch das Steuerorgan 6, dem die Druckluft über den Schieber 8 aus der Hauptleitung zugeführt wird.

In Fig. 2 und 3 ist das Steuerorgan 6, durch das gemäß der Erfindunug die gewünschte Verriegelung herbeigeführt wird, in Seitenansicht und Vorderansicht henausigezeichniet.

Das Steuerorgan 6 besteht aus den festen Scheiben 65, 66 und 67 und 61 sowie aus den beweglichen Scheiben 62, 63 und 64, die den Schaltern 2, 3 und 4 zugeordnet sind. Die Scheiben sind durch einen Rahmen 68 abgedeckt, hinter der Schalttafel 70 der zu steuernden Anlage angebracht und werden durch die Winkelbleche 69 getragen. Auf den Scheiben 61 bis 67 sind auf dem durch die Schalttafel 70 hindurchragenden Teil Schaltbildsymbole aufgetragen, die, wie Fig. 3 zeigt, dem Bedienungswärter das Bild der durch das Steuerorgan gesteuerten Anlage entstehen lassen.

Sowohl die festen als auch die beweglichen Scheiben sind mit Bohrungen versehen, durch die die Betätigungsdruckluft der zu steuernden Schalter 2, 3 und 4 strömt. In Fig. 4 sind die Scheiben im Schnitt dargestellt, während Fig. 5 eine einzelne Wählscheibe zeigt. Über das in der Schalttafel montierte Steuerventil 7 strömt die Druckluft nach, der Luftkammer 71 und von hier über die Bohrungen 72 der festen und beweglichen Scheiben zu den Leitungen 21, 22, 41, 42, 31.·.

In den Fig. 6 bis 10 sind die Steuer- und Verriegelungsscheiben in Abwicklung dargestellt. An Hand dieser Figuren sei die Wirkungsweise der Erfindung geschildert. In Fig. 6 wurde angenommen, daß· die Schalter 2, 3 und 4 geöffnet sind.

Wie die Figur zeigt, sind dann durch die Bohrungen in den beweglichen Scheiben 62, 63 und 64 die Leitungen 22 und 42 freigegeben, so daß bei Betätigung des Steuerventils 7 Druckluft von Leitung 9 in die Leitungen 22 und 42 strömen kann und die Trennschalter 2 und 4 öffnet, falls dies noch nicht geschehen ist. Ein Schließen des Leistungsschalters 3 ist zunächst offenbar nicht möglich, da die Leitung 31 nicht freigegeben ist.

In Fig. 7 wurde nun angenommen, daß der Bedienungswärter den Abzweig 1 in Betrieb setzen will. Bei ordnungsgemäßer Bedienung muß er hierzu zunächst den Trennschalter 2 schließen. Dies erreicht er dadurch, daß er die dem Trennschaltern zugeordnete Scheibe 62 aus der in Fig. 3 gezeichneten Lage in die Einschaltstellung bringt, in der das auf der Scheibe angebrachte Symbol den geschlossenen Leistungszug wiedergibt. Wie Fig. 7 ergibt, ist nun Leitung 21 freigegeben. Betätigt der Bedienungswärter also jetzt das Steuerventil 7, so wird der Trennschalter 2 geschlossen».-' Die Leitung 42 bleibt freigegeben. Da der Trennschalter 4 'jedoch geöffnet war, ändert sich hierdurch am Schaltzustand der Anlage nichts. Der geringe Luftverlust über Leitung 42 ist praktisch ohne go Belang.

Als nächster Schaltvorgang für die Inbetriebnahme des Abzweiges 1 ist das Schließen des Trennschalters 4 vorzunehmen. Zu diesem Zweck wird, wie Fig. 8 angibt, die Scheibe 64 in die Einschaltlage gebracht. Es wird dadurch Leitung 41 freigegeben, beim Öffnen des Ventils 7 also der Trennschalter 4 ebenfalls geschlossen.

Wird nun, wie Fig. 9 zeigt, die Scheibe 63 in die Einschaltlage gebracht, um auch den Leistungsschalter 3 zu schließen, so wird dadurch: die Leitung 31 freigegeben, die zu dem Antriebskolben des Leistungsschalters 3 führt.

In Fig. 10 ist angenommen worden, daß der Bedienungswärter eine Fehlbedienung, und zwar das Ziehen der Trennschalter bei geschlossenem Leistungsschalter, versuchte. Der Bedienungswärter hatte die Scheiben 62 und 64 in die Ausschaltlage gebracht. Öffnet er nun das Steuerventil 7, so iändert sich an dem Schaltzustand der Anlage nicht das mindeste. Das Öffnen der Trennschalter, das ein Abschalten der Last durch diese bewirken könnte, ist nicht möglich.

Fig. 10 zeigt hingegen, daß auch bei geöffneten Trennschaltern 2 und 4 ein Schließen des Leistungsschalters 3 möglich ist. Dies ist für die Prüfschaltung von Vorteil.

Die Fig. 6 bis 10 beweisen, daß sich das Prinzip der in ihnen dargestellten Verriegelung beliebig erweitern läßt. Beispielsweise

ist es ohne weiteres möglich, eine Kuppelschalterverriegelung vorzusehen, die das Öffnen der in der Sammelschienenverzweigung liegenden Trennschalter bei geschlossenem Leistungsschalter nur dann zuläßt, wenn der Kuppelschalter geschlossen ist. Zu diesem Zweck bringt man eine weitere Verriegelungsscheibe an, deren Stellung vom Betriebszustand des Kuppelschalters abhängt und

ίο die, je nachdem der Kuppelschalter geöffnet oder geschlossen ist, bestimmte Schalthandlungen zuläßt, andere Schalthandlungen ausschließt. Durch Anwendung von Leitungsverzweigungen lassen sich die Verriegelungsmöglichkeiten offenbar beliebig vermehren.

Fig. 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform der Verriegelung, bei der statt der runden, drehbaren Scheiben der Fig. 2 und 3 rechteckige Platten 81 bis 87 vorgesehen sind, von denen die Platten 82, 83, 84 verschiebbar sind. Die Platten werden wie die Scheiben der Fig. 2 und 3 durch Handgriffe 90 bewegt.

Wie in Fig. 3 angedeutet ist, kann man

neben dem Steuerorgan 6 die den zu Steuer nden Schaltern zugeordneten Rückmeldelampen 92, 93 und 94 anbringen, die den Schaltwärter den Betriebszustand der Anlage erkennen lassen.

Bei umfangreichen Anlagen, insbesondere auch bei Anwendung der Erfindung bei Sammelschienenverzweigungen, besteht die Gefahr, daß der Bedienungswärter zwar die Scheiben des Steuerorgans in der richtigen Reihenfolge umlegt, jedoch vergißt, einzelne Steuerbefehle durch Öffnen des Steuerventils zu geben. Eine derartige Fehlbedienung kann man dadurch verhindern, daß man durch mechanische Verriegelungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bewegungen von Wahlscheiben ein Öffnen des Steuerventils fordert. Bei der Ausführungsform der Fig. 2 kann man etwa in Verzahnungen der Scheiben eine Klinke eingreifen lassen, die beim Öffnen des Steuerventils 7 angehoben wird, nach Drehung einer einzigen Scheibe jedoch zurückspringt. Aus dem in Fig. 9 dargestellten Betriebszustand heraus dürfen die Trennschalter 2 und 4 nicht geöffnet werden, bevor der Leistungsschalter 3 geöffnet ist. Die mechanische Auslösung des beim Ausführungsbeispiel vorgesehenen Leistungsschalters kann man entweder dadurch hervorrufen, daß man das Äuslösegestänge mit der Scheibe 63 kuppelt. Statt dessen kann man aber auch die Scheiben

55· 62 und 64 des Steuerorgans, nachdem die Scheibe 63 in die Ausschaltstellung gebracht worden ist, so lange verriegeln, bis die Auslösung des Schalters 3 durch Bedienung des Auslösegestänges veranlaßt wurde oder auch nach Angabe einer Rückmeldeeinrichtung tatsächlich erfolgt ist. Die Rückmeldungen kann man zu diesem Zweck durch Rückmeldemagnete ergänzen, die auch auf die Wahlscheiben der Leistungsschalter einwirken können.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Steuern von Trenn- und Leistungsschaltern mit Druckluftantrieb, gekennzeichnet durch ein Steuerorgan mit nebeneinanderliegenden, den einzelnen Schaltern entsprechenden und gemäß den vorzunehmenden Schaltmaßnahmen einzustellenden Scheiben, die übereinanderliegende Aussparungen besitzen und nach Art der Zuhaltungen eines Schlosses nur bei bestimmten Stellungen durchgehende Bohrungen bilden, durch die die Antriebsdruckluft für den jeweils zu betätigenden Schalter hindurchtreten kann.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch drehbare Scheiben mit in Kreisen verschiedenen Durchmessers angebrachten Bohrungen für die verschiedenen Schalterantriebe.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch längs verschiebbare Scheiben mit annähernd in einer Ebene angebrachten Bohrungen.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3 für Anlagen mit Mehrfachsammelschienen, gekennzeichnet durch eine zusätzliche, vom Kuppelschalter gesteuerte Verriegelungsscheibe.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Verriegelung, die eine Veränderung der Schalterwahl erst nach Bedienung eines vorgeschalteten Steuerventils zuläßt.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5 für Anlagen mit durch Kraftspeicher geöffnetem Leistungsschalter, dessen Auslösung mechanisch erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstellung des Steuer- i°5 organs (6) aus der Ausschaltstellung für den Leistungsschalter erst dann möglich ist, nachdem die Auslösung des Leistungsschalters veranlaßt wurde.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6., dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsscheiben Schaltbildsymbole tragen, die je nach der Stellung der Scheiben in einer Schauöffnung sichtbar werden und den Betriebszustand der Anlage erkennen lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen