DE1253337B - Elektro-pneumatische Not-Ausschalteinrichtung fuer elektrische Leistungsschalter - Google Patents

Description

• Elektro-pneumatische Not-Ausschalteinrichtung für elektrische Leistungsschalter Die Erfindung betrifft eine elektro-pneumatische Not-Ausschalteinrichtung für elektrische Leistungsschalter, insbesondere Hochspannungsdruckgasschalter, mit einer Ausschaltspule, die durch eine Hilfsspannungsquelle und durch einen mit Druckgas angetriebenen elektrischen Generator als zusätzliche Spannungsquelle betätigbar ist, wobei zur Betätigung des Leistungsschalters von Hand ein Druckgasventil vorgesehen ist.
• Zur Betätigung der Schaltgeräte in großen Schaltanlagen dient eine Hilfs#spannung, die einer unabhän-gigen Spannungsquelle entnommen wird. Bei einer Störung in diesem Hilfsspannungsnetz muß jedoch eine Abschaltung der Schaltgeräte einwandfrei möglich sein. Zu diesem Zweck wird eine weitere zusätzliche Spannungsquelle eingesetzt, bei der z. B. ein Kondensator oder ein druckgasgetriebener elektrischer Generator verwendet ist.
• Die Abschaltung des Leistungsschalters ist durch den Einsatz einer zweiten unabhängigen Spannungsquelle einwandfrei möglich, unabhängig von der inzwischen seit dem Eintritt der Störung vergangenen Zeit.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektro-pneumatische Not-Ausschalteinrichtung unter Verwendung eines druckgasgetriebenen elektrischen Generators zu schaffen, bei der der druckgasgetriebene elektrische Generator in besonders kleiner, Abmessungen ausgeführt werden kann.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- löst, daß zur Beaufschlagung der Ausschaltspule bzw. -spulen des Leistungssehalters ein Kondensator dient, der über einen Ladewiderstand und einen Gleichrichter von der Hilfsspannungsquelle aufladbar und zur Betätigung der Ausschaltspule über ein von seiner Spannung abhängig einschaltbares Schaltglied entladbar ist, und daß der Kondensator zusätzlich durch den mit Druckgas angetriebenen elektrischen Generator aufgeladen wird, wenn bei Betätigung des Handventil#s der Druckgasmotor mit dem Druckgaskessel verbunden ist.
• An Hand von drei Schaltbildern sei die Erfindung an Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.
• In der F i g. 1 ist ein Pol eines Leistungsschalters 1 mit dem Hilfsschalter2 und der Aus#schaltspule3 dargestellt. Die betriebsmäßige Auslösung erfolgt zweipolig über die Kontakte 4; 5.. gespeist von der als Hilfsspannungsquelle dienenden Batterie 6. Solange die Batteriespannung ansteht, wird ein Kondensator7 mit hochwertigem Dielektrikum in aufgeladenem Zustand gehalten, wobei ein Ladewiderstand 8 zur Begrenzung des Ladestromes und der Gleichrichter9 zur Verhinderung der Rückspeisung vom Kondensator 7 ins Gleichspannungsnetz bei fehlender Batteriespannung dienen. Die Entladezeitkonstante des Kondensators 7 liegt in der Größenordnung von 1 ... 103 min je nach Größe des wirksamen Entladewiderstands. Dieser wird bei Kurzschluß des Gleichspannungsnetzes durch den Sperrwiderstand des Gleichrichters 9 und bei Unterbrechung in der Gleichspannungszuleitung durch das Dielektrikum des Kondensators 7 dargestellt.
• Ist die Batterie 6 oder die Leitung 10 gestört, so kann durch den elektrischen Generator 11, der mit dem Druckgasmotor 12 starr gekuppelt ist, über den Transformator 13 und den Gleichrichter 14 sowie den Ladewiderstand 8 der Kondensator 7 in kurzer Zeit auf seine Betriebsspannung aufgeladen werden, wobei die Aufladezeit bei geeigneter Bemessung des Druckgasmotors 12, des Generators 11, des Transformators 13 und des Gleichrichters 14 bei vollkommen entladenem Kondensator in der Größenordnung von 10 s und bei nur teilweise entladenem Kondensator entsprechend noch niedriger liegt.
• Um die Ausschaltspule 3 bei einem definierten Ladezustand des Kondensators 7 an Spannung zu legen, ist das Fallklappenrelais 15 vorgesehen.
• Ist eine Notausschaltung durchzuführen, so wird das selbsttätig schließende Handventil 16 betätigt. Gleichzeitig wird ein zweipoliger Schalter mit den Kontakten 17; 18, der mit dem Handventil 16 gekoppelt ist, geschlossen, wobei der Kontakt 17 zur Abtrennung des Gleichrichters 14 vom Kondensator 7 im Ruhezustand und der Kontakt 18 zur Beaufschlagung der Spule des Fallklappenrelais 15 dient. Ist der Kondensator 7 noch genügend hoch aufgeladen, so zieht das Fallklappenrelais 15 sofort an und bewirkt über die Ausschaltspule 3 die Ausschaltung des Leistungsschalters 1. Liegt jedoch die Spannung am Kondensator 7 unter der durch den Widerstand 19 eingestellten Ansprechspannung des Fallklappenrelais 15, so wird zunächst der bei Betätigung des Handventils 16 angelaufene Druckluftmotor 12 über den Generator 11, den Transformator 13, den Gleichrichter 14 und den Ladewiderstand 8 den Kondenstator 7 aufladen, bis diese Ansprechspannuno, erreicht ist.
• Bei einpoligem Anschluß der Ausschaltspule 3 kann ein Kontakt an dem Fallklappenrelais eingespart werden.
• Die F i g. 2 zeigt ein Schaltbild, nach dem auf dem die Ausschaltspule 3 tragenden magnetischen Kern eine weitere Ausschaltspule20 angeordnet ist, die bei Betätigung des Handventils 16 nach F i g. 1 an Spannung gelegt wird.
• In dem Schaltbild der F ig. 3 ist an Stelle des Fallklappenrelais 15 nach F i g. 1 eine Gasentladungsstrecke 21 vorgesehen, über die ebenfalls bei Entladung des Kondensators 7 nach F i g. 1 eine zusätzlich angeordnete Ausschaltspule 20 an Spannung gelegt wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Elektro-pneumatische Not-Aussehalteinrichtung für elektrische Leistungsschalter, insbesondere Hochspannungsdruckgasschalter, mit einer Aussehaltspule, die durch eine Hilfsspannungsquelle und durch einen mit Druckgas angetriebenen elektrischen Generator als zusätzliche Spannungsquelle betätigbar ist, wobei zur Betätigung des Leistungsschalters von Hand ein Druckgasventil vorgesehen ist, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß zur Beaufschlagung der Ausschaltspule bzw. -spulen (3) des Leistungsschalters (1) ein Kondensator (7) dient, der über einen Ladewiderstand (8) und einen Gleichrichter (9) von der Hilfsspannungsquelle (6) aufladbar und zur Betätigung der Ausschaltspule (3) oder (20) über ein von seiner Spannung abhängig einschaltbares Schaltglied (15, 19 oder 21) entladbar ist, und daß der Kondensator zusätzlich durch den mit Druckgas angetriebenen elektrischen Generator (11) aufgeladen wird, wenn bei Betätigung des Handventils (16) der Druckgasmotor (12) mit dem Druckgaskessel verbunden ist.
2. 2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Handventil (16) ein zweipoliger Schalter (17, 18) gekoppelt ist, dessen einer Schließer (17) den Kondensator (7) über den Ladewiderstand (8) mit dem elektrischen Gleichstromerzeuger (11, 14) und dessen anderer Schließer (18) den Kondensator mit dem spannungsabhängig einschaltenden Schaltmittel (15; 21) für die Ausschaltspule (3; 20) verbindet. 3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den zweipoligen Schalter (17, 18) und für das Handventil (16) ein gemeinsames Betätigungsorgan, z. B. ein Knebel oder ein Druckknopf, vorgesehen ist. 4. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur überwachung des Ladezustan#des des Kondensators (7) ein Fallklappenrelais (15) mit einer einstellbaren (19) Ansprechspannung vorgesehen ist, das einen oder zwei Schließer zum Anschalten des Kondensators an die Ausschaltspule (3; 20) und einen öffner zum Abtrennen der Relaisspule nach erfolgtem Ansprechen 5. Schalteinrichtung aufweist. nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die Aussehaltspule (3) tragende magnetische Kern eine zweite Spule (20) trägt, die bei Betätigung des spannungsabhängig einschaltenden Schaltmittels (15; 21) an Spannung gelegt wird. 6. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur überwachung des Ladezustandes des Kondensators (7) eine Gasentladungsstrecke (21), ein Halbleiter oder eine mit diesen Bauelementen bestückte Schaltung, die die gleiche Entladungscharakteristik besitzt, vorgesehen ist.