DE1111707B - Hydraulischer Fernantrieb fuer elektrische Schaltapparate, insbesondere fuer Drehtrennschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Fernantrieb für elektrische Schaltapparate, insbesondere für Drehtrennschalter.

Hydraulische Antriebe dieser Art stellen, wenn sie in Freiluftstationen verwendet werden, zwei Aufgaben, die bisher nicht mit einfachen Mitteln gelöst werden konnten.

Die erste Aufgabe ist, unter allen Umständen sicherzustellen, daß der hydraulische Zylinder (im nachstehenden als »Empfangszylinder« bezeichnet), der den Trenner zwecks Öffnung oder Schließung betätigt, den vollen vorgesehenen Weg zurücklegt, mit anderen Worten eine völlige Schließung oder Öffnung des Trenners bewirkt.

Die zweite Aufgabe besteht darin, die Einwirkungen der Temperaturschwankungen der Atmosphäre auf die Ölleitungen auszuschalten, Einwirkungen, die nach einer gewissen Zeit unweigerlich zu Unregelmäßigkeiten des hydraulischen Antriebs führen, was zur Folge hat, daß der Empfangszylinder nicht mehr zo die korrekte Stellung in bezug auf den Sendezylinder, d. h. den Zylinder, der von Hand oder motorisch betätigt wird, hat. Diese Störung kann sehr ernste Folgen haben. So hat man z.B. im Fall von Hochspannungsdrehtrennern festgestellt, daß, wenn der Sendezylinder sich in einer Stellung befindet, die der offenen Stellung des Trenners entspricht, der Trenner selbst infolge der durch die Temperaturschwankungen bewirkten Unregelmäßigkeiten sich in einer Zwischenstellung zwischen der offenen und der geschlossenen Stellung befindet so daß die vorgeschriebene Isolationsstrecke in Luft nicht mehr eingehalten wird.

Man hat versucht, die erste Aufgabe dadurch zu lösen, daß man dem Sendezylinder ein größeres Zylindervolumen gab als dem Empfangszylinder, so daß der Empfangszylinder mit Sicherheit seinen vollen Weg zurücklegen konnte. Die überschüssige Ölmenge aus dem Sendezylinder (es kann natürlich statt Öl jede andere geeignete Flüssigkeit verwendet werden) wurde dann durch ein vom Empfangszylinder betätigtes Ventil in den Ölbehälter zurückgeführt. Weiter hat man versucht, die zweite Aufgabe dadurch zu lösen, daß in die Rohrleitungen an passenden Stellen Ventile eingebaut werden, die diese Leitungen mit dem Ölbehälter in Verbindung setzen. Diese Lösungen sind jedoch wenig befriedigend, weil sie zusätzliche Leitungen erfordern, was besonders unerwünscht ist, wenn mehrere Schaltapparate, die voneinander weit entfernt aufgestellt sind, gleichzeitig betätigt werden sollen wie im Fall eines dreipoligen Drehtrenners für sehr hohe Spannungen, der bekanntlich aus Einzelpolen besteht, die entfernt von-Hydraulischer Fernantrieb

für elektrische Schaltapparate,

insbesondere für Drehtrennschalter

Anmelder:
Etablissements Merlin & Gerin

Societe Anonyme,
Grenoble, Isere (Frankreich)

Vertreter: Dipl.-Chem. Dr. rer. flat. D. Lonis,
Patentanwalt, Nürnberg, Pirkheimer Str. 94

Beanspruchte Priorität;
Frankreich vom 24. Mi und 27. Dezember 1957

Raymond Terrier, Grenoble, Isere,

und Benito Calvino, Monteleury (Frankreich),

sind als Erfinder genannt worden

einander aufgestellt sind. Andererseits ist die sichere Wirkung der Kompensationsventile oft in Frage gestellt, namentlich wenn es sich um Temperaturschwankungen handelt, die langsam vor sich gehen und auf die die Ventile nicht reagieren, weil die Ausgleichströmungen des Öls sehr schwach sind.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen, und es wird vorgeschlagen, das Rückführen des überschüssigen Öls des Sendezylinders in den Ölbehälter erfindungsgemäß dadurch zu vermeiden, daß Mittel vorgesehen sind, um am Ende des Hubes des Sendezylinders das überschüssige ÖI-volumen desselben aus der jeweiligen Druckleitung in die jeweilige Unterdruckleitung überzuführen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Empfangszylinder selbst ein doppeltwirkendes Ventil eingebaut ist, welches am Ende des von dem Zyünder zurückzulegenden Weges derart von einem an jedem der feststehenden Kolben des Zylinders angebrachten Finger betätigt wird, daß das überschüssige Öl des Sendezylinders aus der unter Druck stehenden Leitung nicht in den Ölbehälter, sondern in die unter Unterdruck stehende Leitung zurückgeführt wird.

Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist, ein stets einwandfreies Arbeiten der Ventile sicherzustellen,

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welche die Steuerleitungen (Hauptleitungen) mit dem tels jeder passenden Vorrichtung mechanisch gesteuert

Ölbehälter verbinden. werden. Diese Steuerung erfolgt derart, daß dasjenige

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß diese Rückschlagventil, das der Leitung am nächsten liegt. Ventile mechanisch vom Sendezylinder bzw. dem ihn die unter Druck gesetzt werden soll, offen ist, wenn

betätigenden Handhebel gesteuert werden. 5 die Betätigung des Zylinders 11 beginnt, während

Die Erfindung ist in einigen Ausführungsbeispielen das andere Rückschlagventil zur gleichen Zeit ge-

an Hand der Zeichnungen beschrieben. schlossen ist, und daß das erste Rückschlagventil

Fig. 1 stellt schematisch einen doppeltwirkenden sich schließt (d. h., daß der Finger von der mechahydraulischen Ubertragungskreis gemäß der Erfin- nischen Steuerung freigegeben und von seiner Feder

dung dar, der einen Sende- und einen Empfangs- io aus dem Ventil herausgezogen wird), sobald der nicht

zylinder enthält; dargestellte Hebel beginnt, den Antriebszylinder 11

Fig. 2 stellt schematisch einen ähnlichen Kreis, zu bewegen.

jedoch mit zwei Empfangszylindern zur gleichzeitigen Der hydraulische Antrieb funktioniert wie folgt:

Betätigung zweier Apparate, dar; Zum Zwecke der Vereinfachung der Beschreibung

Fig. 3 stellt in einem vergrößerten Maßstab das i₅ sei zunächst angenommen, daß der Empfangszylinder

in dem Empfangszylinder eingebaute Doppelventil 12 den Einzelpol eines Trenners, der nicht dargestellt

dar; ist, betätigt und daß die Stellung der einzelnen Or-

Fig. 4 zeigt schematisch einen mechanischen An- gane, so wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, der offenen

trieb mit mechanischer Sperrvorrichtung und hydrau- Stellung des Trenners entspricht. Der Sendezylinder

lischer Entriegelung derselben; 20 11 und der Empfangszylinder 12 haben dann ihren

Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab die mecha- vollen Hub beendet, d. h., sie befinden sich in einer

nische Sperrvorrichtung mit ihrer hydraulischen Ent- ihrer Endstellungen. Das Ventil 21 ist von seinem

riegelung; Sitz durch den an dem Kolben 37 befestigten Finger

Fig. 6 zeigt eine mechanische Sperrvorrichtung mit 29 abgehoben, das Ventil 22 ist frei und kann sich

mechanischer Entriegelung durch den Empfangs- 25 schließen, und das Ventil 25 wird zwangsweise durch

zylinder. den Finger 26 offengehalten. Um den Trenner zu

In Fig. 1 ist ein hydraulischer Antrieb mit doppelt- schließen, betätigt man den Betätigungshebel des wirkenden Sende- und Empfangszylindern dargestellt. Sendezylinders 11. Dieser gibt dann zunächst den Der Sendezylinder 11 besteht aus zwei Zylindern 34 Finger 26 frei, der dann durch die Feder 27 aus dem und 35, die durch eine Zwischenwand getrennt sind, 30 Ventil 25 herausgezogen wird, und beginnt nach und kann sich auf zwei feststehenden Kolben 30 und dieser Freigabe des Fingers 26 den Sendezylinder von 31 verschieben. Der Empfangszylinder 12 enthält links nach rechts zu bewegen. Das Ventil 25 schließt gleichfalls zwei Zylinderräume 36 und 37, zwischen sich darauf sofort, und das Öl aus dem Zylinder 35 denen sich ein doppeltwirkendes Rückschlagventil 21 wird dann über die Leitung 14 in den Zylinderraum befindet. Der Zylinder 12 kann auf zwei feststehen- 35 37 gepreßt. Die Klappe des Doppelventils 21 wird den Kolben 32 und 33 hin- und hergleiten, die an dadurch in den linken Sitz gedruckt, und das Öl ihrem in den Zylindern 36 und 37 befindlichen Enden treibt den Empfangszylinder 12 von rechts nach je einen Finger 28 bzw. 29 tragen. Die Zylinder- links. Dieser beginnt damit, den Trenner zu schließen, räume 34 und 35 haben ein gleiches Volumen, ebenso Da das Volumen des Zylinders 35 größer ist als die Zylinderräume 36 und 37, doch ist das Volumen 40 dasjenige des Zylinders 37, ist man sicher, daß der der Zylinderräume 34 und 35 größer als das der Zy- Empfangszylinder 12 völlig nach links in seine Endlinderräume 36 und 37. Der Sendezylinder 11 kann stellung getrieben wird, mit anderen Worten, daß der durch einen Hebel hin- und herbewegt werden, der Trenner völlig geschlossen wird, bevor der Sendenicht beschrieben werden soll, da er nicht in den Be- zylinder 11 seinen vollen Hub zurückgelegt hat. Soreich der Erfindung fällt. Jede geeignete Konstruktion 45 bald der Empfangszylinder 12 in seine linke Endkann für diesen Hebel verwendet werden. Der Zylin- stellung gekommen ist, hebt der Finger 28 die Ventilder 12 seinerseits kann durch jede passende Vorrich- klappe 21 von ihrem Sitz ab, und das überschüssige tung mit dem zu betätigenden Apparat verbunden Öl aus dem Zylinder 35 kann dann durch das Dopsein. Diese Vorrichtung wird ebenfalls nicht be- pelventil21 hindurch in die Leitung 13 und zurück schrieben, da sie keinen Gegenstand der Erfindung 50 in den Zylinderraum 30 fließen. Wenn der Sendebildet. Die hohlen Kolben 32 und 33 sind mit den zylinder 11 seinen vollen Hub zurückgelegt hat, setzt entsprechenden Kolben 30 und 31 durch die Leitun- der ihn betätigende Hebel seinen Weg um ein gegen 13 und 14 verbunden. Diese Leitungen sind ringes fort, wobei er den Finger 23 in das Ventil 22 wiederum unter sich durch die Rohrleitungen 15,16 einschiebt und dasselbe in offener Stellung blockiert, und 17 verbunden. Von der Leitung 16 führt ein Ab- 55 Es ist leicht ersichtlich, daß die beiden Rückschlagzweig 18 zum Ölbehälter 19. Zwischen die Leitung 15 ventile 22 und 25 noch zwei zusätzliche Funktionen und 16 ist ein Rückschlagventil 22 eingebaut, dessen ausüben, nämlich erstens eine ständige, unter allen Klappe durch einen von einer Feder 24 gesteuerten Umständen bestehende Verbindung zwischen den Finger 23 betätigt werden kann. Die Feder 24 zieht Hauptölleitungen 13,14 und dem Ölbehälter 19 zu diesen Finger aus dem Rückschlagventil heraus, so 60 sichern und andererseits die Verriegelung des Trendaß dasselbe normalerweise geschlossen ist. Zwischen ners zu sichern, die man als »hydraulische Verriegeden Leitungen 16 und 17 ist ein ähnliches Rück- lung« bezeichnen könnte und die ein besonderes schlagventil 25 eingebaut, dessen Klappe von einem Merkmal der Erfindung darstellt. Was die erste Finger 26 betätigt werden kann, den eine Feder 27 Funktion betrifft, erkennt man, daß z. B. im Fall aus dem Ventil herauszieht. 65 einer Abkühlung der Atmosphäre und der dadurch

Die Finger 23 und 26 können entgegen der Wir- bedingten Zusammenziehung des Öls in den Leitun-

kung der entsprechenden Federn durch den den gen und in den Zylindern und unter der Annahme,

Sendezylinder il antreibenden Betätigungshebel mit- daß sich die verschiedenen Organe in der in Fig. 1

gezeigten Stellung befinden, diese Zusammenziehung kompensiert wird durch aus dem Ölbehälter kommendes Öl, das durch die Leitungen 16, 18 und das offene Ventil 25 in den Hauptleitungskreis 14 sowie über das Ventil 22, dessen Klappe das Öl von seinem Sitz abheben wird, in den Hauptleitungskreis 13 fließt. Wenn sich hingegen die Atmosphäre erwärmt, dehnt sich das Öl aus, und das überschüssige Volumen wird wieder in den Ölbehälter 19 geschickt, und zwar vom Leitungskreis 14 über die Leitung 17, das offene Ventil 25 und die Leitung 18. Der Leitungskreis 13 kann sein überschüssiges Öl nicht über das Ventil 22 in den Behälter 19 zurückschicken, da dieses Öl die Ventilklappe auf ihren Sitz aufdrückt. Das überschüssige Öl dieses Kreises fließt jedoch aus dem Kreis 13 über das Doppelventil 21, das ja durch den Finger 29 offengehalten ist, in den Kreis 14 und von dort, wie vorher beschrieben, über 17, 25 und 18 in den Ölbehälter. Die Folge hiervon ist, daß die Zusammenziehung und Ausdehnung des Öls unter der Einwirkung der Temperaturschwankungen keine Betätigung der beweglichen Organe und somit keine Störung des Antriebs herbeiführen kann.

Wie bereits erwähnt, entspricht die in der Fig. 1 gezeigte Stellung der Organe der offenen Stellung des Trenners. In dieser Stellung besteht die Gefahr, das unter der Einwirkung äußerer Kräfte, z. B. des Windes, der Trenner sich von selbst schließt. In diesem Fall überträgt das nicht dargestellte Gestänge, das den Empfangszylinder 12 mit dem Trenner verbindet, die vom Wind auf das Trennmesser ausgeübte Kraft auf den Empfangszylinder 12, den es nach links zu verschieben trachtet. Da die Klappe 21 durch den Finger 29 von ihrem Sitz abgehoben ist, wird zuerst das im Zylinderraum 36 befindliche Öl frei durch das Ventil 21 in den Zylinder 37 fließen können. Der Empfangszylinder 12 wird sich also nach links verschieben, aber sobald er sich um 1 bis 2 mm verschoben hat, hört der Finger 29 auf, die Ventilklappe 21 abzuheben, und diese wird sich sofort schließen, so daß kein Öl mehr durch das Ventil fließen kann. Andererseits kann das Öl nicht über das Ventil 22 etwa in den Behälter 19 zurückfließen, da es sofort selbsttätig die Kappe 22 schließt. Es kann ebensowenig in den Zylinderraum 30 eindringen, denn entsprechend allgemein gültigen Vorschriften wird nach jeder Schaltbewegung der Sendezylinder 11 oder vielmehr sein Antriebshebel vom betätigenden Personals mittels eines Schlosses verriegelt, damit unbefugte Personen nicht den Sendezylinder betätigen können. Die Verschiebung um 1 oder 2 mm des Empfangszylinders 12 aber entspricht einer Drehung von nur wenigen Winkelgraden des Trenners, für die die Verkürzung der Isolierstrecke in Luft ohne Belang ist. Die Ventile 22 und 25 zusammen mil dem Doppelventil 21 sichern somit eine »hydraulische Verriegelung« des Trenners, der keine unbeabsichtigte Drehung ausführen kann. Die leichte Verschiebung, die in einem solchen Fall zwischen dem Empfangs- und dem Sendezylinder eintritt, beeinträchtigt in keiner Weise einen nachfolgenden Schaltvorgang. Im übrigen wird durch einen solchen nachfolgenden Schaltvorgang die ganze Anordnung wieder in die richtige Stellung gebracht. Die hydraulische Verriegelung gestattet somit, auf eine mechanische Verriegelung des Empf angszylinders verzichten zu können, wie sie sonst üblicherweise für hydraulische Fernbetätigungen notwendig ist. Wenn jedoch aus völlig unvorhergesehenen Gründen eine Veränderung der richtigen gegenseitigen Stellung des Empfangs- und des Sendezylinders eintreten sollte, würde eine einfache Hin- und Herbetätigung des Sendezylinders genügen, um alle Organe in die richtige Stellung zurückzubringen.

In den Unterstationen für sehr hohe Spannungen bestehen die Schalter und namentlich die Trennschalter aus einzelnen Polen, die getrennt aufgestellt werden. In solchen Fällen sind oft die Entfernungen zwischen den einzelnen Polen so groß, daß ihre gleichzeitige Betätigung mittels mechanischer Übertragungsmittel nicht mehr wirtschaftlich durchführbar ist. Die hydraulische Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung kann hier mit besonderem Vorteil angewendet werden, weil die Empfangszylinder in Reihe geschaltet werden können und für deren Betätigung ein einziger Sendezylinder 11 genügt.

Dies ist schematisch in Fig. 2 dargestellt, in der zwei Empfangszylinder 12 a und 12 έ in Reihe zwischen die Hauptölleitungen 13 und 14 eingeschaltet sind. Hier wird ebenfalls die Unabhängigkeit von den Temperaturschwankungen und die hydraulische Verriegelung durch nur zwei Rückschlagventile 22 und 25 in Verbindung mit den DoppelrückscMagventilen der Empfangszylinder 12 a und 12 b sichergestellt.

Zwecks besseren Verständnisses ist in Fig. 3 das Mittelteil des Empfangszylinders in großem Maßstab dargestellt. Am Ende seines Hubes ist der Doppelzylinder 12 auf den Kolben 33 aufgelaufen, und der am Ende des Kolbens befestigte Finger 29 hebt die Ventilklappe 21 von ihrem rechten Sitz ab.

Die Vorteile des hydraulischen Antriebs gemäß der Erfindung lassen sich wie folgt zusammenfassen:

1. Ein Schaltvorgang wird stets völlig ausgeführt, und zwar selbst unter schwierigen Bedingungen (Anwendung hoher Betätigungskräfte, große Länge der Ölleitungen, Anwesenheit von Luft in den Leitungen), weil die Zylinderräume des Sendezylinders ein größeres Volumen haben als diejenigen des Empfangszylinders.

2. Dank der Kombination eines doppeltwirkenden Ventils mit mechanisch gesteuerten Ventilen wird eine völlige Unempfindlichkeit gegenüber den Temperaturschwankungen erreicht, selbst wenn diese für die Haupt- und die Hilfsrohrkreise verschieden sind, z. B. im Falle mehrerer Empfangszylinder oder wenn die Länge der verschiedenen Leitungsabschnitte sehr verschieden ist.

3. Eine Störung des Antriebs durch von außen her einwirkende Kräfte auf einen oder mehrere Empfangszylinder ist nicht möglich, wenn, wie dies vorschriftsmäßig ist, der Antriebshebel des Sendezylinders mechanisch verriegelt ist. Ebenso ist ein Pumpen unmöglich dank der hydraulischen Verriegelung, die durch die Kombination zweier einfacher Rückschlagklappen mit einer Doppelrückschlagklappe erzielt wird.

4. In den beiden Ruhestellungen (Endstellungen) der Organe (entsprechend der offenen und geschlossenen Stellung des Trenners) sind alle Rohrkreise mit dem Ölbehälter verbunden, ohne daß hierdurch die hydraulische Verriegelung beeinflußt wird, und dies dank der mechanisch verriegelten einfachen Rückschlagventile.

5. Durch die in den Empfangszylindern eingebauten doppeltwirkenden Rückschlagventile ge-

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nügt ein einziger Sendezylinder, um mehrere an einem möglichst hoch gelegenen Punkt ein aus

Empfangszylinder gleichzeitig zu betätigen. durchsichtigem Material hergestellter Ölbehälter be-

6. Im Falle mehrerer in Reihe geschalteter Emp- festigt wird, dessen Füllung vom Boden her leicht fangszylinder ist die synchrone Bewegung der überwacht werden kann und der als Ausgleichsangetriebenen Apparate sichergestellt. 5 behälter wirkt. In der Nähe der Antriebsvorrichtung

7. Selbst im völlig außergewöhnlichen Fall einer wird ein zweiter, vom Boden her zugänglicher Öl-Störung des Antriebs genügt eine Erhöhung der behälter aufgestellt, der als Vorratsbehälter wirkt und Temperatur der Atmosphäre, um alle Organe in mit der Ausgleichsleitung über ein Ventil verbunden die richtige Stellung zurückzuführen. ist sowie über ein Rückschlagventil unter Druck ge-

8. Sollte die Erwärmung der Atmosphäre die io setzt werden kann.

Störung nicht völlig aufgehoben haben, so ge- In Fig. 4 ist 11 der Sendezylinder, der durch den

nügt es, den Sendezylinder einmal hin- und her- Handhebel 63 in beiden Längsrichtungen verschoben

zubewegen, um die Störung zu beseitigen, d. h. werden kann. Der Sendezylinder 11 wirkt abwech-

alle Organe in die richtige Stellung zurück- selnd über die Druckleitungen 13 und 14 auf den

zuführen. 15 Empfangszylinder 12. Letzterer betätigt mittels der

Wie bereits ausgeführt, ist der zu betätigende Kurbelstange 44 und des Hebels 43 die Drehachse 41

Apparat in seinen beiden Endstellungen durch die des Stützisolators 40.

Antriebsvorrichtung selbst hydraulisch verriegelt. Ge- Wenn sich der Empfangszylinder 12 von rechts maß einem weiteren Erfindungsgedanken wird diese nach links bewegt, bewirkt er eine Drehung des Isohydraulische Verriegelung durch eine mechanische 20 lators 40 im Sinne der Öffnung des Trennschalters; Verriegelung ergänzt, so daß der Apparat in seinen diese Drehung wird in entgegengesetztem Sinne auf beiden Endstellungen selbst dann sicher festgehalten den Drehisolator 45 mittels der Verbindungsstange wird, wenn in den Druckleitungen ein Bruch und so- 39 übertragen. Auf der Drehachse des Isolators 45 ist mit eine Außerbetriebsetzung des hydraulischen An- ein Nocken 47 befestigt, der zwei Aussparungen 48 triebs erfolgen sollte. Dies geschieht dadurch, daß 25 und 49 besitzt (Fig. 5), in welche abwechselnd eine mindestens eine der Drehachsen des Apparates mit Sperrklinke 53 mittels einer Rolle 58 eingreifen kann, einem Nocken versehen wird, der zwei Aussparungen Die Sperrklinke 53 dreht sich um eine auf dem Tragbesitzt, in welche für jede Endstellung des Apparates gestell des Trennschalters befestigte Achse 54 und ist (Stellung »offen« und Stellung »geschlossen«) unter von einer Feder 55 im Sinne eines Eingreifens in die der Einwirkung einer Feder eine Klinke eingreift, die 30 Aussparungen 48 und 49 beeinflußt. Am freien Ende sich um eine auf dem Rahmen des Apparates an- der Sperrklinke 53 befindet sich ein unabhängig von gebrachte Achse drehen kann. dieser aufgestellter Block 50 mit zwei Zylindern 51 Für das Entriegeln dieser mechanischen Verriege- und 52, die mit der Druckleitung 13 bzw. 14 verlungsvorrichtung ist eine hydraulische Vorrichtung bunden sind und deren Kolben, wenn sie unter Druck vorgesehen, die den Schaltapparat entriegelt, bevor ₃₅ gesetzt werden, auf die Sperrklinke 53 im entgegener in Bewegung gesetzt wird. Diese Vorrichtung be- gesetzten Sinne der Feder 55 einwirken und den steht aus zwei getrennten Zylindern, die in der Nähe Nocken 47 entriegeln. Der Zylinder 51 wird über der Sperrklinke angebracht sind und an je eine der eine von der Hauptleitung 14 abzweigende Nebenbeiden Hauptdruckleitungen angeschlossen sind der- leitung 56, der Zylinder 52 über eine von der Hauptart, daß, wenn diese Leitungen unter Druck gesetzt ₄₀ leitung 13 abzweigende Nebenleitung 57 gespeist. Ein werden, der Kolben des entsprechenden Zylinders auf aus durchsichtigem Material hergestellter Ausgleichsdie Sperrklinke einwirkt, diese aus der Aussparung und Nachfüllbehälter 19 ist an das Rohrnetz über die des Sperrnockens herauszieht und denselben zur Be- Ausgleichsleitung 18 angeschlossen und funktioniert tätigung durch den hydraulischen Antrieb freigibt. in der eingangs beschriebenen Weise. Ein zweiter Be-Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken kann 45 hälter 60, der als Vorratsbehälter funktioniert, ist die Sperrvorrichtung unabhängig von der hydrau- über einen Hahn 61 an die Leitung 18 angeschlossen, lischen Antriebsvorrichtung so auf das den Schalt- Dieser Behälter ist an seinem oberen Ende durch ein apparat tragende Gestell montiert werden, daß der Rückschlagventil 62 verschlossen, und die über den hydraulische Antrieb revidiert oder sogar abmontiert Flüssigkeitsspiegel befindliche Luft steht unter Druck, werden kann, ohne daß hierdurch die Verriegelungs- 50 Dieser Druck kann durch Aufpumpen stets wiedervorrichtung außer Betrieb gesetzt wird; mit anderen hergestellt werden. Normalerweise ist der Hahn 61 Worten, der Schaltapparat bleibt bei Entfernung des geschlossen. Wenn man aber feststellt, daß der Nachhydraulischen Antriebs in einer seiner beiden Stellun- f üllbehälter 19 nicht mehr genügend Öl enthält, wird gen verriegelt. der Hahn geöffnet, und der im Behälter 60 Schließlich kann gemäß einer Variante der Erfin- 55 herrschende Überdruck treibt das Vorratsöl in den dung die mechanische Verriegelungsvorrichtung so Behälter 19. Wenn der normale Flüssigkeitsstand in ausgebildet werden, daß auf eine hydraulische Ent- diesem Behälter wiederhergestellt ist, schließt man sperrung verzichtet werden kann und daß diese durch den Hahn 61 und pumpt den Druck im Behälter 60 den Empfangszylinder selbst bewirkt wird, indem wieder auf die ursprüngliche Höhe. In Fig. 5 ist die derselbe die Sperrklinke aus der entsprechenden Aus- 60 Verriegelungsvorrichtung in Draufsicht dargestellt. In sparung des Nockens herauszieht, bevor er den dieser Figur ist 46 die Achse des Drehisolators 45, Schaltapparat in Bewegung setzt. auf der ein Nocken 47 festgeschraubt ist. Dieser Wie bereits ausgeführt, ist bei hydraulischen An- Nocken ist mit zwei Aussparungen 48 und 49 vertrieben gemäß der Erfindung oft mit großen Leitungs- sehen, in die eine Rolle 58 eingreifen kann, die an längen zu rechnen, so daß die sorgfältige Füllung mit 65 dem einen Ende der Sperrklinke 53 vorgesehen ist, Druckflüssigkeit, meistens Öl, besonders wichtig ist. die sich um die Achse 54 dreht. Der Nocken 47 ist so Gemäß einer weiteren Erfindung wird die völlige gestaltet und auf der Achse 46 befestigt, daß die Füllung des Rohrnetzes dadurch sichergestellt, daß Rolle 58 in die Aussparungen 48 oder 49 nur dann

eingreifen kann, wenn sich der Trenner in der offenen oder geschlossenen Stellung befindet. Das Eingreifen der Rolle 58 in dieser Aussparung wird durch eine Feder 55 bewirkt, die die Klinke 53 zwingt, sich entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zu drehen. Auf die Sperrklinke 53 können die Kolben 2 der Zylinder 51 und 52 einwirken und sie zwingen, sich im Uhrzeigersinn zu drehen.

Die Sperrvorrichtung funktioniert wie folgt: Angenommen, der Trenner sei geschlossen und soll geöffnet werden. Man dreht in diesem Fall den Antriebshebel 63 (Fig. 4) nach unten, der Sendezylinder bewegt sich nach oben und schickt das Öl durch die Leitung 14 in den Empfangszylinder 12, der nun nach links sich zu verschieben trachtet, um den Trennschalter über die Kurbelstange 44 und den Hebel 43 zu öffnen. Da jedoch der Drehisolator 45 durch den Nocken 47 verriegelt ist, kann sich der Trenner nicht öffnen. Der Druck steigt hierauf in der Leitung 14 und teilt sich über die Leitung 56 dem Zylinder 51 mit, dessen Kolben dann herausgetrieben wird und entgegen der Feder 55 auf die Sperrklinke 53 einwirkt, diese im Uhrzeigersinn um die Achse 54 drehend, worauf die Rolle 58 die Aussparung 49 verläßt und den Nocken freigibt. Die Achse 46 und damit der Trenner sind nun entriegelt, und der Empfangszylinder 12 öffnet den Trenner. Am Ende der Öffnungsbewegung, während welcher die Rolle 58 auf dem Nocken 47 gleitet, kommt die Aussparung 48 vor die Rolle 58. Da am Ende der Öffnungsbewegung der Druck in der Leitung 14 aufhört, tritt wieder die Feder 55 in Tätigkeit, schiebt einerseits den Kolben in den Zylinder 51 zurück und bewirkt durch die Drehung der Sperrklinke 53 das Eindringen der Rolle 58 in die Aussparung 48, so daß nun der Trennschalter wieder in offener Stellung verriegelt ist. Bei der Schließung des Schalters sind die Vorgänge die gleichen, nur daß jetzt der Zylinder 52 auf die Sperrklinke 53 einwirkt.

Wenn es die örtlichen Verhältnisse gestatten, kann man auf die hydraulische Entriegelung, wie sie eben beschrieben worden ist, verzichten und sie durch eine mechanische Entriegelung ersetzen, die vom Empfangszylinder 12 übernommen wird. Diese Lösung ist in Fig. 6 dargestellt. In dieser Anordnung wirkt der Empfangszylinder 12 nicht sofort auf die Kurbelstange 44, sondern mit einer gewissen Verzögerung, die dem toten Gang a des Zylinders 12 entspricht, den er infolge einer in der Kurbelstange 44 vorgesehenen länglichen Bohrung zurücklegen kann. Der Empfangszylinder ist im übrigen mit einer Muffe umgeben, die an beiden Enden mit schrägen Flächen versehen ist. Die Sperrklinke trägt ferner an ihrem freien Ende eine Rolle, auf die in den äußersten Stellungen des Trenners die schrägen Flächen der genannten Muffe einwirken, um eine Entriegelung des vorbeschriebenen Nockens herbeizuführen.

Die mechanische Entriegelungsvorrichtung funktioniert wie folgt:

Wenn der Trenner z. B. geöffnet werden soll, bewegt sich der Zylinder 12 von links nach rechts bzw. in der Zeichnung Fig. 6 von unten nach oben. Während des toten Laufes entsprechend der Strecke a wirkt er noch nicht auf die Kurbelstange 44, verschiebt aber um die gleiche Strecke α die Muffe 72, die mittels ihrer Schrägfläche 73 auf eine Rolle 59 einwirkt und hierdurch die Klinke 53 zwingt, sich im Uhrzeigersinn zu drehen und den Nocken 47 zu entriegeln. Der Trenner ist jetzt entriegelt, und der Empfangszylinder kann seinen Weg fortsetzen, um mittels der Kurbel 44 eine Drehung der Achse 41 im Sinne der Öffnung des Trenners zu bewirken. Diese Drehung teilt sich, wie bereits erwähnt, über die Verbindungsstange 39 der Achse 46 mit. Am Ende dieser Öffnungsbewegung gleitet die Rolle 59 unter der Einwirkung der Feder 55 an der Schrägfläche 74 hinab, so daß nunmehr die Rolle 58 in die andere Aussparung des Nockens 47 eingreifen und den Trenner in seiner offenen Stellung verriegeln kann. Es ist leicht zu erkennen, daß im Falle einer mechanischen Verriegelung durch die Klinke 53 der hydraulische Schalterantrieb völlig entfernt werden kann, ohne daß dies eine Wirkung für die Klinke 53 hätte. Der Trenner bleibt somit dauernd in der Endstellung verriegelt, die er innehat, bevor der hydraulische Antrieb ausgebaut wird.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Hydraulischer Fernantrieb für elektrische Schaltapparate, insbesondere für Drehtrennschalter, bestehend aus einem Sende- und einem Empfangszylinder, wobei das Volumen des Sendezylinders größer ist als dasjenige des Empfangszylinders und die Sende- und Empfangszylinder doppeltwirkend und durch zwei Leitungen miteinander verbunden sind, von denen jeweils eine unter Druck und die andere unter Unterdruck steht, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um am Ende des Hubes des Sendezylinders (11) das überschüssige Ölvolumen desselben aus der jeweiligen Druckleitung in die jeweilige Unterdruckleitung überzuführen.

2. Antrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die Überführung des überschüssigen Flüssigkeitsvolumens aus der Druckleitung in die Unterdruckleitung ermöglichendes Ventil (21) mit zwei sich gegenüberliegenden Sitzen, das zwischen den beiden Teilhohlräumen (36, 37) des Empfangszylinders (12) vorgesehen ist und in den beiden Strömungsrichtungen als Rückschlagventil wirken kann, während Mittel (Finger 28 und 29) vorgesehen sind, welche am Ende des Hubes des Empfangszylinders (12) das Ventil (21) jeweils von dem Sitz abheben, auf dem es sich gerade befindet.

3. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den den Sende- und den Empfangszylinder (11,12) verbindenden Hauptleitungen (13, 14) eine zusätzliche Überbrückungsleitung (15, 16, 17) sowie Rückschlagventile (22, 25) vorgesehen sind, welche den Abfluß des Druckmittels aus der jeweils unter Druck stehenden Leitung in die Unterdruckleitung verhindern, wobei Mittel vorgesehen sind, die einerseits dasjenige der Rückschlagventile, das der unter Druck zu setzenden Leitung am nächsten liegt, offenhalten und andererseits dieses Rückschlagventil freigeben, sobald der Sendezylinder (11) in Tätigkeit tritt.

4. Antrieb nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Ausgleichsbehälter (19) für die Druckflüssigkeit, der an die Überbrückungsleitung (15, 16, 17) in einem Punkt angeschlossen ist, der etwa zwischen den beiden in diese eingebauten Rückschlagventilen (22,25) liegt.

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5. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Empfangszylinder (12) angetriebene Schaltapparat mit einer mechanischen Sperrvorrichtung (47, 53, 55) versehen ist, die mittels zweier Leitungen (56, 57), die von den beiden Teilhohlräumen des Sendezylinders (11) abwechselnd unter Druck gesetzt werden können, hydraulisch entriegelbar ist.

6. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Empfangszylinder (12) betätigte Apparat mit einer mechanischen Sperrvorrichtung (37, 53, 55) versehen ist, die durch

vom Empfangszylinder (12) gesteuerte Mittel (Muffe 72) mechanisch entriegelbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Nachfüllung der Druckleitungen vorgesehene Ausgleichsbehälter (19) durchsichtig ist und von einem zweiten, unter Druck stehenden Vorratsbehälter (60) vorzugsweise über die Ausgleichsleitung (18) gespeist werden kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 956 861, 707 545.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen