DE1244276B - Anordnung zum Steuern einer hydraulischen Betaetigungsvorrichtung fuer elektrische Trennschalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES W7^^ PATENTAMT Deutsche KL: 21 c - 45/09

AUSLEGESCHRIFT ~.

Aktenzeichen: G 21930 VIII d/21 c 1 244 276 Anmeldetag: 17.April 1957

Auslegetag: 13. Juli 1967

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Steuern einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung für elektrische Trennschalter, bei der die Betätigungsvorrichtung mit der Förderleitung einer durch einen Elektromotor angetriebenen Pumpe durch ein Einschaltventil und ein Ausschaltventil als Magnetventile verbunden ist und der Erregerstromkreis eines den Schalter des Elektromotors zu seiner Einschaltstellung bewegenden Elektromagneten durch eine auf den Förderdruck der Pumpe ansprechende Vorrichtung unterbrochen wird, wenn der Förderdruck einen vorbestimmten Wert übersteigt.

Bei bekannten Anordnungen dieser Art besteht die Gefahr, daß der die Pumpe antreibende Elektromotor nach Rückgang oder Ausfall seiner Speisespannung beim Wiederauftreten der Nennspannung eine einmal eingeleitete Bewegung des Trennschalters fortsetzt, obwohl dies betrieblich nicht mehr zulässig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dafür zu sorgen, daß der über die Pumpe den Betätigungsdruck für den Trennschalter erzeugende Motor bei Spannungsrückgang oder -ausfall nach dem dann in bekannter Weise verursachten Abfall des den Motor steuernden Schützes abgeschaltet bleibt, bis an den seine Betätigung auslösenden Steuertasten ein neuer Befehl eingegeben wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß bei einer Anordnung der eingangs angegebenen Art der Einschaltstromkreis des Motorschützes und der Selbsthaltestromkreis der Magnetventile über Hilfskontakte der beiden Magnetventile geführt sind.

Die Betriebssicherheit der Anordnung beim Rückgang oder Ausfall der Speisespannung für den Pumpenmotor läßt sich weiterhin dadurch verbessern, daß den Magnetventilen eine von dem den Motor speisenden Netz unabhängige Steuerspannungsquelle zugeordnet und daß der Selbsthaltestromkreis der Magnetventile zusätzlich über einen als Schließer arbeitenden Hilfskontakt des Motorschützes geführt ist.

Die Zeichnung veranschaulicht das Schaltungsschema eines Ausführungsbeispiels des Gegenstandes nach den Ansprüchen.

Der bewegliche Kontakt eines (nicht dargestellten) Trennschalters wird durch zwei hydraulische Betätigungsvorrichtungen, beispielsweise durch zwei einfach wirkende (nicht dargestellte) Hydraulikzylinder bewegt, von denen eine die Schließbewegung und die andere die Öffnungsbewegung des Kontaktes ausführt. Diese Betätigungsvorrichtungen werden jeweils durch Magnetventile 1 und 2 gesteuert, von Anordnung zum Steuern einer hydraulischen
Betätigungsvorrichtung für elektrische
Trennschalter

Anmelder:

Jean Louis Gratzmuller, Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Müller-Börner

und Dipl.-Ing. H. H. Wey, Patentanwälte,

München 22, Widenmayerstr. 49

Als Erfinder benannt:

Jean Louis Gratzmuller, Paris

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 18. April 1956 (712 891)

denen jedes eine mit der von ihm gesteuerten Betätigungsvorrichtung verbundene Speise- und Entleerungsleitung a oder b entweder mit der Förderleitung c einer Pumpe 3 oder einer Entleerungsleitung d verbinden kann.

Die Pumpe 3 wird von einem aus einem Dreiphasennetz 5, 6, 7 gespeisten Drehstrommotor 4 angetrieben, der durch das Motorschütz 28, 29, 30, 31, 32 gesteuert wird.
Der Elektromagnet 32 des Schützes ist erregbar über einen Kreis 41, 42, 43, 44, in dem ein Schalter 39 liegt, der über eine StangeSS durch einen in einem Zylinder 36 verschiebbaren und den einander entgegengesetzt wirkenden Kräften einer geeichten Feder 40 und des durch eine Leitung 35 zugeführten Förderdruckes der Pumpe 3 unterworfenen Kolbens 37 betätigt wird. Wenn der Förderdruck der Pumpe einen vorbestimmten Wert überschreitet, auf den die Feder 40 geeicht ist, gibt diese nach, so daß der Kolben 37 in an sich bekannter Weise den Schalter 39 öffnet und über das Motorschütz 28,29, 30, 32 den Motor 4 abschaltet. Damit wird die Pumpe 3 angehalten, so daß ein weiteres Ansteigen des Druckes in der Förderleitung c der Pumpe verhindert wird. Der Elektromagnet 32 wird aus den beiden Phasen 6 und 7 des Dreiphasennetzes erregt, so daß ein vorübergehendes Ausfallen des Netzes nicht nur den Motor zum Stehen bringt, sondern gleichzeitig durch

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Unterbrechen des Erregerkreises des Elektromagneten 32 den Motor 4 abschaltet. Bei wiederkehrender Netzspannung wird der Elektromagnet 32 nicht wieder erregt, und der Motor 4 läuft nicht wieder an, da, wie nachstehend erläutert, das Öffnen des Motorschützes 28, 29, 30, 32 eine Unterbrechung des Erregerkreises seines Elektromagneten 32 an anderer Stelle verursacht und dieser Erregerkreis nur durch eine absichtliche Handlung des Bedienenden wieder geschlossen werden kann.

Die Magnetventile 1,2 werden durch von einer unabhängigen Steuerspannungsquelle 49, 54 erregbare Elektromagneten betätigt. Jedes Magnetventil 1,2 hat einen von dem Anker 9,15 seines Elektromagneten 10, 16 gehaltenen Betätigungskolben 8, 14. Erregung eines dieser Elektromagneten 10, 16 verursacht das Niederdrücken des zugeordneten Ankers 9, 15 zusammen mit dem Kolben 8, 14 und steuert das Ventil 1, 2 so, daß die Förderleitung c der Pumpe mit der Speiseleitung a oder b der entsprechenden hydraulischen Betätigungsvorrichtung verbunden und dieser Druckflüssigkeit zugeführt wird, so daß die Betätigungsvorrichtung den beweglichen Kontakt des Trennschalters in Schließoder Öffnungsrichtung bewegt, je nachdem, welcher der Elektromagneten 10 oder 16 erregt wird.

Der Elektromagnet 10 ist anfänglich über einen Startkreis 49, 50, 51, 52, 53, 54 erregbar, der über einen normalerweise durch eine Feder 22 offen gehaltenen und durch einen Druckknopf 20 schließbaren doppelpoligen Startschalter 24, 25 geschlossen werden kann. In geöffnetem Zustand trennt der Schalter 24, 25 den Elektromagneten 10 beiderseitig ab, da der Kontakt 24 in der Plusleitung 49, 50, 51 des Startkreises und der Kontakt 25 in der Minusleitung 52, 53, 54 liegt. In ähnlicher Weise kann der Elektromagnet 16 über den Startkreis 49, 55, 56, 50, 57, 58, 59, 60, 54 erregt werden, in dem ein normalerweise durch eine Feder 23 geöffneter und durch einen Druckknopf 21 schließbarer doppelpoliger Startschalter 26, 27 zum Unterbrechen der Plus- und Minusleitung des Startkreises liegt.

Der Anker 9 bzw. 15 jedes Elektromagneten 10, 16 trägt ferner die beweglichen Kontakte 11, 12, 13 bzw. 17, 18, 19.

Der Kontakt 12 ist ein Ausschalter in der Minusleitung 58, 59 des Startkreises des Elektromagneten 16, der ständig geschlossen ist, solange der Elektromagnet 10 nicht erregt ist. In gleicher Weise ist der Kontakt 18 ein in der Minusleitung 52, 53 des Startkreises für den Elektromagneten 10 liegender Ausschalter, der ständig geschlossen ist, solange der Elektromagnet 16 nicht erregt ist. Erregung einer der beiden Elektromagneten 10 oder 16 öffnet somit den Startkreis des anderen Elektromagneten und macht in an sich bekannter Weise dessen Startschalter unwirksam.

Die Kontakte 11, 17 sind Halteschalter für ihre jeweiligen Elektromagneten. Wenn der Elektromagnet 10 zuerst erregt wird, schließt er den bis dahin geöffneten Kontakt 11 und schließt seinen Haltekreis über die Leitungen 62, 63, 50, 51, 52, 64, 65,

61. In gleicher Weise wird durch das anfängliche Erregen des Elektromagneten 16 dessen Haltekreis

62, 63, 57, 58, 66, 61 durch Schließen des Kontaktes 17 geschlossen.

Wenn also die Erregung eines Elektromagneten 10 oder 16 durch kurzes Schließen eines Startschal-

ters 24, 25 bzw. 26, 27 einmal eingeleitet wurde, wird der erregte Zustand auch beibehalten, so daß das entsprechende Magnetventil 1 oder 2 die von ihm gesteuerte Betätigungsvorrichtung so lange speist, bis diese ihren Bewegungshub vollständig ausgeführt hat, worauf der Haltekreis des Elektromagneten durch andere, nachstehend beschriebene Mittel geöffnet wird.

Zu diesen Mitteln gehört ein in der Plusleitung

ίο 62, 63 des Haltekreises beider Elektromagneten 10, 16 liegender Ausschalter 33. Der Kontakt 33 ist mechanisch mit dem Motorschütz 28, 29, 30 gekoppelt und wird geöffnet, wenn dieses sich öffnet. Wenn also der Förderdruck der Pumpe nach der vollständigen Ausführung des Schalthubes in einer der Betätigungsvorrichtungen den bestimmten kritischen Wert übersteigt und den Kontakt 39 öffnet, wird nicht nur das Schütz 28, 29, 30 für den Motor, sondern auch der Kontakt 33 geöffnet, wodurch der Haltekreis des betreffenden Elektromagneten 10 oder 16 unterbrochen und dessen Erregung beendet wird.

Die Kontakte 13 und 19 liegen in parallelen Leitungen 47, 48 bzw. 45, 46 des Erregerkreises 41 bis 44 des Elektromagneten 32. Sie sind geöffnet, wenn die Elektromagneten 10 und 16 nicht erregt sind. Wenn jedoch einer der Elektromagneten 10 oder 16 erregt wird, wird der zugeordnete Kontakt 13 oder 19 und dadurch der Erregerkreis 41 bis 44 des Elektromagneten 32 geschlossen.

Es ist jetzt verständlich, warum nach einer Unterbrechung der Erregung des Elektromagneten 32 durch zeitweiligen Stromaüsfall die Rückkehr der Stromzufuhr den Elektromagneten 32 nicht wieder erregen kann. Das Stromloswerden des Elektromagneten 32 hat nämlich zur Folge, daß der Kontakt 33 sich öffnet, wodurch der gerade geschlossene Kontakt 13 oder 19 geöffnet wird. Der Elektromagnet 32 kann nicht wieder erregt werden und der Motor 4 nicht wieder anlaufen, bis einer der Kontakte 13 und 19 durch Niederdrücken des Druckknopfes 20 oder 21 zwecks Schließen des Startkreises des Elektromagneten 10 oder 16 wieder geschlossen wird.

Die erläuterte Anordnung arbeitet in der folgenden Weise: Zunächst befinden sich alle Teile der Anordnung in der in der Zeichnung dargestellten Lage; es sind alle Kreise offen, und die Elektromagneten, 10, 16, 32 sowie der Motor 4 sind stromlos. Der Trennschalter, dessen Betätigungsvorrichtungen durch die Magnetventile 1, 2 gesteuert werden, befindet sich in einer seiner möglichen Stellungen, beispielsweise in der geöffneten Stellung.

Um den Trennschalter zu schließen, wird der dazu vorgesehene Druckknopf, etwa 20, für kurze Zeit niedergedrückt. Dadurch wird der Startkreis des Elektromagneten 10 durch den doppelpoligen Kontakt 24, 25 geschlossen und der Elektromagnet 10 erregt, wodurch dessen Anker 9 bewegt und die Kontakte 11 und 13 geschlossen sowie der Kontakt 12 geöffnet werden. Dadurch schließt er eine Leitung seines eigenen Haltekreises und unterbricht den Startkreis des Elektromagneten 16, so daß der Elektromagnet 16 nicht erregt v/erden kann, wenn die Drucktaste 21 vorzeitig niedergedrückt werden sollte. Ferner wird der Erregerkreis des Elektromagneten 32 geschlossen, wodurch das Motorschütz 28, 29, 30 geschlossen wird und der die Pumpe 3 antreibende Motor 4 anläuft. Außerdem wird der

Claims (2)

ί 244 Kontakt 33 und damit der Haltekreis für den Elektromagneten 10 geschlossen. Gleichzeitig hat der Anker 9 den Kolben 8 des Magnetventils 1 niedergedrückt und das Ventil so gestellt, daß es die Leitung a mit der Förderleitung c der Pumpe 3 in Verbindung setzt und der zugeordneten Betätigungsvorrichtung des Trennschalters Druckflüssigkeit zuführt. Nachdem die mit Druckflüssigkeit gespeiste Betätigungsvorrichtung ihren Arbeitshub vollständig ausgeführt hat, öffnet der dann in der Leitung 35 entstehende Druckanstieg den Kontakt 39 und schaltet den Elektromagneten 32 ab, wodurch sich das Schütz 28, 29, 30 und der Kontakt 33 öffnen und der Motor 4 und die Pumpe 3 angehalten werden, während der Haltekreis des Elektromagneten 10 geöffnet wird, der dadurch stromlos wird und den Kolben 8 sowie die Kontakte 11, 12 und 13 in ihre ursprünglichen Stellungen zurückkehren läßt. Darum ist es jetzt möglich, den Startkreis des Elektromagneten 16 durch den Druckknopf 21 zu schließen, da der Kontakt 12 jetzt wieder geschlossen ist. Die nach einem Niederdrücken des Druckknopfes 21 ablaufende Arbeitsfolge entspricht der Arbeitsfolge nach einem Niederdrücken des Druckknopfes 20. Wenn die falsche Drucktaste niedergedrückt wird, kann die sich am Ende ihres Schalthubes befindliche Betätigungsvorrichtung nicht bewegen, denn die sofortige Folge des Anlaufens des Pumpenmotors ist ein Druckanstieg in der Leitung 35, der den Kontakt 39 öffnet und dadurch die Anordnung in die in der Zeichnung dargestellte ursprüngliche Lage zurückführt, in der sowohl die Elektromagneten als auch der Motor stromlos sind. Wenn sich die Anordnung in dem in der Zeichnung dargestellten Ruhezustand befindet, sind die beiden Elektromagneten 10,16 durch die in den Startkreisen liegenden doppelpoligen Kontakte 24, 25 und 26, 27 und durch die in den Haltekreisen liegenden Kontakte 11, 17 und 33 beiderseitig abgeschaltet. Patentansprüche:

1. Anordnung zum Steuern einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung für elektrische Trennschalter, bei der die Betätigungsvorrichtung mit der Förderleitung einer durch einen Elektromotor angetriebenen Pumpe durch ein Einschaltventil und ein Ausschaltventil als Magnetventile verbunden ist und der Erregerstromkreis eines den Schalter des Elektromotors zu seiner Einschaltstellung bewegenden Elektromagneten durch eine auf den Förderdruck der Pumpe ansprechende Vorrichtung unterbrochen wird, wenn der Förderdruck einen vorbestimmten Wert übersteigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschaltstromkreis des Motorschützes (31, 32) und der Selbsthaltestromkreis der Magnetventile (1, 2) über Hilfskontakte (11, 13; 17, 19) der beiden Magnetventile (1, 2) geführt sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den MagnetventUen eine von dem den Motor (4) speisenden Netz unabhängige Steuerspannungsquelle (49, 54) zugeordnet und daß der Selbsthaltestromkreis der Magnetventile (1, 2) zusätzlich über einen als Schließer arbeitenden Hilfskontakt (33) des Motorschützes (31, 32) geführt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 522738, 301145; französische Patentschrift Nr. 1082 650; USA.-Patentschrift Nr. 2736 009;

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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