DE9013400U1

DE9013400U1 - Hochspannungs-Leistungsschalter mit einer Dämpfungseinrichtung

Info

Publication number: DE9013400U1
Application number: DE9013400U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-09-19
Filing date: 1990-09-19
Publication date: 1990-11-22
Anticipated expiration: 2000-09-20

Description

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Siemens Aktiengesellschaft Hochspannungs-Leistungsschalter mit einer Dämpfungseinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulisch betitigten

Hochspannungs-Leistungsschslter mit einem aus einem Differsntialkolben und einem Zylinder bestehenden Antrieb und einer Dämpfurigseinrichtimg zur Verminderung der Kolbersneschwindigkait vor Erreichen einer Endstellung des Kolbens, wobei die Dampfungseinrichtung aus wengistens einem, den Strom des Hydrauiik-Flui-js dro.sssl.nden, ,,^ der Svirnseite des Kolbens durch das KoI -ninner^ zur Mantel flache des K-ilbsns verlaufenden und in diese mündenden Kanal besteht ^nd mit ;.nem ersten erweiterten Bereich aat Zylinderbohrung, der In deren Mantelflache so angeordnet ist, daß bis zum Erreichen der EnOocellung des Kolbens wenigstens ein Drosselkanal mit dem ersten erweiterten Bereich kommuniziert, sowie mit einem von dem ersten erweiterten Bereich abgehenden Abströmkanal.

Ein Hochspannungs-Leistungsschalter mit einer derartigen

hydraulischen Betätigungseinrichtung ist als Sietnens-Leistungs» schalter 3AQ1E bekannt. In der Betriebsanleitung für diesen Leistungsschalter ist beschrieben, daß die hydraulische Betätigungsvorrichtung für den Leistungsschalter eine Dämpfungseinrichtung zum Abbremsen des Differentialkolbens vor Erreichen seiner Endstellung im Ausschaltzustand des Leistungsschalter aufweist.

Beim Einschalten des bekennten Leistungsschalters wird die Hydraulikflüssigkeit durch die Drosselkanäle der Dämpfungseinrichtung zum Ende der Zylinderbohrung gedrückt, und wirkt dort auf die Stirnseite des Differentialkolbens. Durch die Drosselkanäle wird die Strömung des Hydraulik-Fluids auch beim Einschalten des Schalters gedrosselt, so daß der Einschaltvorgang nicht mit optimaler Beschleunigung stattfinden kann.

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Sri/Nim 13.09.1990

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Der Erfindung liegt die daher die Aufgabe zugrunde, einen Hoch spannungs-Leistungsschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der ein Einschalten mit hoher Beschleunigung ermöglicht.

Die Aufgabe wird erflndungsgenulS ^elPst durch einen zweiten erweiterten Bereich der Zylinderßc.rung, der von dem ersten s^-siterten Bereich durch eine Engstelle getrennt ist und sich bis zum Ende des cylinders erstreckt und durch einen mit dem zweiten erweiterten Bereich verbundenen, druckbeaufschlagbaren Zus tröijikanal.

Beim Einschaltvorgang kann die Hydraulikfüssigkeit aus dem Hochdruckbereich über den Zuströmkanal in den zweiten erweiterten Bereich der Zylinderbohrung und weiter zum Ende der Zylinderbohrung fließen. Dabei ist weder eine Engstelle noch ein Drosselkanal zu passieren, so daß die Strömung der Hydraulikflüssigkeit nicht behindert wird. Daher kann der Differentialkolben wesentlich stärker beschleunigt werden, als dies bei einer Zufuhr der Hydraulikflüssigkeit allein durch die Dämpfungseinrichtung möglich wäre.

Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß der Zuströmkanal über ein in Richtung vom Hydraulikspeicher zum Zuströmkanal sperrendes Rückschlagventil mit dem Hydraulikspeicher verbunden i&t.

Dadurch kann beim Abbremsen des Differentialkolbens bei der Ausschaltbewegung im Falle des Auftretens von hohen Druckimpulsen aufgrund der auftretenden dynamischen Kräfte ein Teil der Hydraulikflüssigkeit in den Hydriu.\;lkspeicher zurückgespeis werden.

Im folgenden wird dis Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend erläutert. Dabei beschränkt sich die Anwendung der Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel.

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3 GR 90 G4 1 2 5 Die Figur zeigt schematisch einen Hochspannungs-Leistungsschalter mit einem hydraulischen Antriebssystem in schematisierter Darstellung.

Die Unterbrechereinheit 1 deo Hochspannungs-Leistungsschalters wird über eine Schaltstange 2 angetrieben, welche mit dem Differentialkolben 3 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verbunden ist. Der Differentialkolben 3 ist in der Zylinderhnhrynn 5 des Hydraulikzylinders 6 beweglich gelagert. Die Zylinderbohrung 5 des Hydraulikzylinders 6 wird aus einem Hydraulikspeicher 7 mittels einer Gasfeder mit Druck beaufschlagt. Das der Unterbrechereinheit 1 des Leistungsschalters zugewandte Ende der Zyl.inderbohrung 5 ist ständig druckbeaufschlagt. Die Figur zeigt die hydraulische Betätigungseinrichtung während der Ausschaltstellung des Schalters.

Beim Einschalten des Schalters wird zunächst der Einschaltmagnet betätigt. Dadurch wird das Einschaltventil 9 geöffnet, über den mit dem Hydraulikspeicher 7 verbundenen Kanal 10 fließt Hydraulikflüssigkeit durch das Einschaltventil 9 und über das Rückschlagventil 11 zum Hauptventil 12. Das Hauptventil 12 öffnet die Verbindung zwischen dem Kanal 13, welcher mit dem schalterseitigen Ende der Zylinderbohrung 5 verbunden ist und dem Zuströmkanal 14, welcher mit dem zweiten erweiterten Bereich der Zylinderbohrung 5 verbunden ist. Die Hydraulikflüssigkeit kann durch den Zuströmkanal 14 und den zweiten erweiterten Bereich 15 ungehindert an das der Unterbrechereinheit 1 abgewandt" Ende der Zylinderbohrung 5 gelangen und dort die Bewegung des Differentialkolbens 3 in Gang setzen.

Über den Abströmkanal 16 und die Engstelle 17 am Hauptventil

strömt gerade soviel von der Hydraulikfüssigkeit, daß das Hauptventil 12 auch nach Schließung des Einschaltventils 9 noch mit dem für die Selbsthaltung notwendigen Druck beaufschlagt ist.

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4 GR 9 0 J A 1 2 5 Zur Einleitung des Ausschaltvorganges wird über den Ausschaltmagnet 18 das Ausschaltventil 19 betätigt. Dadurch wird das ha'jptventil 12 druckentlastet. Die Verbindung zwischen dem Kanal 13 und dem Zuströmkanal 14 wird unterbrochen. Gleichzeitig wird der Weg von dem Abströmkanal 16 zum Ölbehälter 20 durch das Ventil 12 freigegeben. Innerhalb des Ventils 12 ist der Abströmkanal 16 durch die dichte Passung 21 vom Zuströrnkanni 14 getrennt. Über den Abströmkanal 16 kann die Hydraulikflüssigkeit von dem der Unterbrechereinheit 1 des Leistungsschalters abgewandten Ende der Zylinderbohrung 5 Ober das Ventil 12 ungehindert in den ölbehälter 20 abfließen. Da das der Unterbrechereinheit 1 zugewandte Ende der Zylinderbohrung mit Druck beaufschlagt ist, wird der Differentialkolben 3 zu dem dem Leistungsschalter 1 abgewandten Ende der Zylinderbohrung 5 hin beschleunigt. Die Hydraulikflüssigkeit kann zunächst ungehindert über den Kanal 16 abfließen bis zum Passieren der Engstelle 22 durch den Kolben. Danach strömt die Flüssigkeit weiter durch die Drosselbohrungen 23, 24 in dem Differentialkolben 3 und weiter über den ersten erweiterten Bereich 25 der Zylinderbohrung 5 und den Abströmkanal 16.

Nachdem die Bohrung 24 die Engstelle 22 des Zylinders 6 passiert hat, ist ein weiteres Abfließen der Hydraulikflüssigkeit nur über den Drosselkanal 23 möglich. Dadurch wird die Bewegung des Differentialkolbens 3 kurz vor Erreichen des Endes der Zylinderbohrung 5 stark gedämpft.

Ill Ol 04

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Claims

I·· 5 GR 9 O G 4 1 2 5 Schutzansprüche

1. Hydraulisch betätigter Hochspannungs-Leistungsschalter mit einem aus einem Differentialkolben und einem Zylinder bestehenden Antrieb und einer Dämpfungseinrichtung zur Verminderung der Kolbengeschwindigkeit vor Erreichen einer Er.dstellung des Kolbens, wobei die Dämpfungseinrichtung aus wenigstens einem, den Strom des Hydraulik-Fluids drosselnden, von der Stirnseite des Kolbens durch das Kolbeninnere zur Mantelfläche des Kolbens verlaufenden und in diese mündenden Kanal besteht und mit einem ersten erweiterten Bereich der Zylinderbohrung, der in deren Mantelfläche so angeordnet ist, daß bis zum Erreichen der Endstellung des Kolbens wenigstens ein Drosselkanal mit dem ersten erweiterten Bereich kommuniziert, sowie mit einem von dem ersten erweiterten Bereich abgehenden Abströmkanal, gekennzeichnet durch einen zweiten erweiterten Bereich (15) der Zylinderbohrung (5), der von dem ersten erweiterten Bereich (25) durch eine Engstelle (22) getrennt ist und sich bis zum Ende der Zylinderbohrung (5) erstreckt und durch einen mit dem zweiten erweiterten Bereich (15) verbundenen, druckbeaufschlagbaren Zuströmkanal (14).

2. Schalter nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Zuströmkanal (14) über ein in Richtung vom Hydraulikspeicher (7) zum Zuströmkanal (14) sperrendes Rückschlagventil (26) mit dem Hydraulikspeicher (7) verbunden ist.

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