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Einrichtung zur Überwachung der Kontaktstellung von Druckgasschaltern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Überwachung der Kontaktstellung
von Druckgasschaltern mittels Rückmeldeorgane, welche durch die in Abhängigkeit
von der Schalterbewegung von einem Organ des Schalters gesteuerte Druckluft betätigt
werden.
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Die bekannten Einrichtungen dieser Art zeigen nicht unmittelbar die
Kontaktstellung, sondern die Stellung eines die Druckluft steuernden Gliedes des
Schalterantriebes an. Von der Stellung dieses Zwischengliedes schließt man darauf,
daß sich der mit ihm in Verbindung stehende bewegliche Hochspannungskontakt in einer
entsprechenden Stellung befindet. Dieses Vorgehen bildet insofern eine Unsicherheit,
als man sich dabei darauf verlassen muß, daß die Verbindung von diesem Zwischenglied
zum beweglichen Kontakt in Ordnung ist.
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Dieser Nachteil wird durch die Erfindung dadurch vermieden, daß als
Steuerorgan für die den Rückmeldeorganen zugeführten Druckluft der bewegliche Hochspannungskontakt
selbst oder die diesen in seinen Endstellungen sichernden Sperrorgane (Klinken)
dienen.
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In vorteilhafter Weise geht man dabei so vor, daß man ein pneumatisches
Rückmeldeorgan benutzt, welches einen mit Druckluft doppelseitig beaufschlagten
Kolben besitzt, von dessen beiden Kolbenseiten Rohrleitungen aus Isolierstoff an
den beweglichen Hochspannungskontakt dichtend herangeführt sind. Der bewegliche
Hochspannungskontakt erhält vorzugsweise zwei Bohrungen, von denen jeweils eine
in den Endstellungen des beweglichen Kontaktes eine der beiden Rohrleitungen mit
der Außenluft verbindet, derart, daß im Rückmeldeorgan das pneumatische Gleichgewicht
gestört wird. In den Zwischenstellungen des Kontaktes sind beide Leitungen verschlossen.
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An die beiden Kolbenseiten schließt man zweckmäßig einen gemeinsamen
Luftspeicher an, der über Rückschlagventile mit je einer Leitung hinter den Betätigungsventilen
des Schalters an die Ein- und Ausschaltleitung angeschlossen ist.
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Es ist zweckmäßig, beiderseits am Kolben eine Feder vorzusehen, die
ihn in die Mittelstellung zurückbringen.
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Die Mittelstellung des Kolbens entspricht einem Signal, welches anzeigt,
daß sich der bewegliche Hochspannungskontakt nicht in einer Endstellung befindet.
Der Rückmeldekolben wird zweckmäßig, damit er sich nicht durch äußere Einflüsse
verstellt, in jeder erreichten Stellung verriegelt und die Verriegelung durch Änderung
der Druckverhältnisse gelöst.
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Als Anzeigevorrichtung kann man ein elektrisches Anzeigegerät verwenden,
welches mit niederer Spannung betrieben wird, wobei der Rückmeldekolben die Signalkontakte
für dieses Gerät steuert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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a ist der von einem Kolben b bewegte Schaltkontakt eines
Druckgasschalters. Der Kolben
kann sich in einem unter Spannung
stehenden Zylinder c bewegen. Er erhält die Druckluft zum Ausschalten mit der zum
Löschen erforderlichen Blasluft zusammen aus einem Behälter d über das elektromagnetisch
betätigte Ausschaltventil e und die teilweise isolierte Rohrleitung f: Zum: Einschalten
wird die Unterseite des Zylinders über das Einschaltventil g mit dem Druckluftbehälter
d verbunden. Außerhalb des Spannungsbereiches sind die Signal- bzw. Steuerkontakte
h angeordnet. Um die Kontakte h so anzutreiben, daß ihre Stellung in den Endstellungen
der Hochspannungskontakte diesen entspricht, ist eine pneumatische Antriebsmaschinei
vorgesehen, welche im wesentlichen aus einem Kolben k in einem Gehäuse l besteht.
Der Kolben h kann von beiden Seiten mit Druckgas beaufschlagt werden; das diesem
über eine Ausgleichsleitung m, einen Hilfsluftspeicher n undje ein Rückschlagventil
o und p entweder von der Einschaltluftleitung g oder der Ausschaltluftleitung f
des Druckgasschalters während eines Schaltvorganges zugeführt wird. Das Druckgas
wird den Zylinderräumen y1 und y2 im Gehäuse l über Drosselstellen s1 und s2 zugeleitet.
Die Zylinderräume r1 und y2 stehen ihrerseits über zum Teil isolierte Luftleitungen
t1 und t2 mit Schleifstücken u1 und u2 in Verbindung, welche abdichtend an den Umfang
des Hochspannungskontaktes a angepreßt werden. Die in den Schleifstücken befindlichen
Austrittsbohrungen sind also von der Oberfläche der Kontaktstange a so lange verschlossen,
wie sich der Kontakt a in keiner seiner beiden Endlagen befindet.
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In den Endlagen steht eine der beiden Bohrungen v, oder v2 der Kontaktstange
a mit einem der Schleifstücke «l bzw. u2 in Verbindung und gestattet der aus den
Zylinderräumen y1 und y2 der Antriebsmaschine zuströmenden Druckluft den Austritt
in die freie Atmosphäre. Dadurch wird das Kräftegleichgewicht des Kolbens h gestört,
weil beispielsweise bei eingeschaltetem Hochspannungskontakt a das Schleifstück
u1 geöffnet und das Schleifstück u2 verschlossen ist, so däß sich im Raum y2 der
volle Gasdruck und im Raum y1 nur ein. geringer Teil dieses Gasdruckes infolge des
fortgesetzten Abströmens der Druckluft durch die Bohrung v1 einstellen kann. Der
Kolben h bewegt sich infolgedessen nach rechts und treibt über eine eingefräste
Zahnstange das Zahnrad w; welches in Verbindung mit der Kontaktvorrichtung h steht.
Es erfolgt demzufolge eine Einstellung der Kontakte entsprechend der erreichten
Einschaltstellung des Hochspannungskontaktes a.
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Wird der Druckgasschalter ausgeschaltet, so bewegt sich der Kontakt
a nach unten, wobei in den Zwischenstellungen beide Schleifstücke ul und u2 durch
den Umfang der Kontaktstange abgeschlossen sind. Es tritt infolgedessen ein Druckausgleich
zwischen den Räumen y, und y2 ein, der dazu führt; daß mit Unterstützung der beiden
Kolbenfedern x1 und x2 der Kolben h der Steuermaschine in die Mittelstellung gebracht
wird und demzufolge auch die Kontakt-_ Torrichtung h in ihre Mittelstellung gebracht
wird. -Hat der Hochspannungskontakt a die Ausschaltstellung erreicht, so läßt die
Bohrung v2 Druckluft über das Schleifstück u2 und die Rohrleitung t2 aus dem Zylinderraum
y2 der Antriebsmaschine austreten, was nachdem oben Gesagten einen Kräfteunterschied
auf den Kolben k hervorruft und diesen Kolben nach links bewegt. Hierdurch wird
eine entsprechende Drehung der Kontaktvorrichtung h, also eine Signalisierung der
neuen Schalterstellung, bewirkt.
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Wird die Lage des Hochspannungskontaktes a nicht nur durch Reibungs-
oder Gewichtskräfte gesichert, sondern beispielsweise auch durch Klinken, die nach
erreichter Schalterstellung in diesen einfallen, so kann die Einfall- bzw. Aushubbewegung
der Klinken dazu benutzt werden, an Stelle der Schleifstücke u1 bzw. uz die Rohrleitungen
t, bzw. t2 über Ventile o. dgl. abzusperren oder zu entleeren. Es kann also auf
diese Weise die äußerste Abschlußbewegung eines beliebigen Schaltvorganges der Hochspannungsschaltkontakte
a benutzt werden, um die erreichte Schalterstellung erst nach der Funktion der Sicherungsorgane
zu signalisieren.
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Um ein von der Schalterbewegung unabhängiges Verstellen der Kontaktvorrichtung
zu verhüten, wird zweckmäßigerweise die Antriebsmaschine durch eine druckgasbetätigte
Verriegelung y, die z. B. auf das Zahnrad w einwirkt, in der jeweils erreichten
Stellung festgehalten.
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Die Kontaktvorrichtung h kann so ausgebildet werden, daß nicht nur
in den beiden Endstellungen des Kolbens k, sondern auch in seiner Mittelstellung
Kontakte betätigt werden. Durch diese letzteren Kontakte wird signalisiert, daß
die Kontaktbewegung unvollständig war oder die Druckgaszuführung gestört ist.