DE659779C - Einrichtung zur gegenseitigen Verriegelung mehrerer in bestimmter Reihenfolge zu schaltender Druckluftantriebe, insbesondere fuer elektrische Schalter - Google Patents

Description

Die Betriebssicherheit einer Anlage mit einer Mehrzahl in bestimmter Reihenfolge zu schaltender Druckluftantriebe, insbesondere für elektrische Schalter, wie Leistungs- und Abzweigtrennschalter in Schaltanlagen mit M-ehrfachsammelschienensystem, kann wesentlich erhöht werden, wenn man für diese Antriebe eine gegenseitige Verriegelung vorsieht. Im folgenden soll davon ausgegangen werden, daß die Ausführung einer Schalthandlung durch den einzelnen Antrieben zugeordnete, mit Aussparungen versehene, für die abhängigen Steuerorgane bestimmte übereinanderliegende Verriegelungsscheiben verhindert ist, wenn die Scheiben sich nicht in einer solchen Stellung befinden, daß sich überdeckende Aussparungen durchgehende Wege für den Durchtritt eines Steuermittels freigeben. Erßndungsgemäß ist jede dieser Verriegelungsscheiben vom Antrieb getrennt angeordnet und wird selbsttätig in Abhängigkeit von der Stellung des. zugehörigen Schalters verstellt.

Neben den bereits erwähnten Verriegelungsscheiben, deren Aussparungen zur Deckung gebracht werden müssen, gibt es auch noch andere Möglichkeiten zur gegenseitigen Verriegelung. Man kann z. B. die einzelnen Antriebe mit Verriegelungsplatten verbinden, die sich je nach ihrer gegenseitigen Stellung verriegeln oder entriegeln. Die Anwendbarkeit dieser Maßnahme ist durch die jeweils mögliche Verstellkraft begrenzt, denn bei größeren Kräften fallen die Verriegelungsteile so schwer aus, daß die Anordnung unbrauchbar wird. Nach einem anderen Vorschlag soll die Steueröffnung für den Durchtritt des Steuermittels durch eine Fallklappe abgesperrt werden, solange eine Schalthandlung nicht zulässig ist, und die Fallklappe wird dabei von einem zweiten Schalter aus gesteuert. Mit einer solchen Anlage läßt sich ein gesetzmäßig arbeitendes Verriegelungssystem jedoch bei einer größeren Anzahl von gegeneinander zu verriegelnden Antrieben nur schwierig herstellen. Die Anordnung gemäß der Erfindung dagegen verbindet mit einem sehr einfachen Aufbau eine unbedingte Betriebssicherheit und vor allem die Möglichkeit, selbst äußerst verwickelte Verriiegelungsvorgänge mit einfachsten Mitteln übersichtlich durchzuführen.

Wie sich die neue Verriegelungsanordnung im einzelnen durchführen läßt, wird an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden. Es sei jedoch an dieser Stelle bereits auf gewisse grundsätzliche Ausführungsmöglichkeiten verwiesen, die sich als besonders

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Josef Eisert in Berlin-Siemensstadt und Werner Hoffmann in Falkensee b. Berlin.

zweckmäßig herausgestellt haben. Da ist zunächst auf die Ausrüstung der Verriegelungsscheiben mit Drucklufthilfsantrieben zu verweisen. In überraschend einfacher Weise läß,n sich bei dieser Anordnung die Verriegelung^ bewegung auf die Verriegelungsscheiben über-¹' tragen, wobei gleichzeitig recht erhebliche Verstellkräfte bereitgestellt werden können, die auch für schwere Verriegelungsplatten ίο ohne weiteres ausreichend sind. Wenn man die Drucklufthilfsantriebe nach Ausführung dies Schaltbefehls durch die im Zylinder des Arbeitsantriebes eingeschlossene, sich entspannende Luft in die Verriegelungs- bzw. Entriegelungsstellung sich bewegen ] äßt, wenn man also die Verriegelungsscheiben erst nach vollzogener Schalthandlung des Arbeitsantriebes in die Endstellung bringt, erhält man ein in jeder Hinsicht sicheres Verriegelungsorgan. In baulicher Hinsicht bedeutet es einen wesentlichen Vorteil für Steuergeräte von Druckluftantrieben, daß man das für die Verriegelung vorgesehene Steuerorgan mit dem Steuerorgan zur Abgabe der S ehalt befehle für den Arbeitsantrieb zusammenbauen kann. Man kann dann für die Steuerung der beiden Antriebe ein Doppelsitzventil verwenden, das den Arbeitszylinder in seiner einen Endlage mit der Druckluftzuführung und in seiner anderen Endlage mit dem Hilfsantrieb verbindet. Arbeitet der Druckluftantrieb in zwei Richtungen, so kann er für jeden Arbeitsbefehl ein Doppelsitzventil und einen Hilfsantrieb erhalten. Diese lassen sich dann mit einer gemeinsamen Verriegelungsscheibe kuppeln.

Von ganz besonderer Bedeutung ist es, daß sich bei der neuen Verriegelung der Einfluß des Kuppelschalters ohne weiteres berücksichtigen läßt. Es geschieht dies z. B. in' einfacher Weise dadurch, daß man die Verriegelungsscheiben zusätzlich mit Aussparungen in bestimmter Anordnung versieht, worauf bei der Erläuterung des Ausführungsbeispieles näher eingegangen werden soll.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem zum Antrieb der Verriegelungsscheiben Druckluf thilf santriebe verwendet werden. Zu deren Antrieb kann die Druckluft dienen, die aus den Antriebszylindern der gesteuerten Schalter bei Ausführung eines Schaltbefehls abströmt.

Fig. ι zeigt die Steuerungseinrichtung in Ansicht, Fig. 2 im Schnitt. In dem Blindschaltbild 31 der Fig. 1 sind die Rückmeldezeichen 32 und 33 der Sammelschienentrennschalter, das Rückmeldezeichen 34 des Leistungsschalters, und das Rückmeldezeichen 35 des Abzweigtrennschalters sowie das Rückmeldezeichen 36 des Abzweigerdungsschalters angeordnet. Die Steuerung der zugehörigen Schalter erfolgt über die Einschaltdruck ■■. knöpfe 6 und die Ausschaltdruckknöpfe 7, die ^: iff Reihen zu beiden Seiten des Blindschaltiies angeordnet sind. -

"_ Fig. 2 zeigt die konstruktive Ausführung der Ventile und Steuerungseinrichtungen, und zwar für einen einzelnen Schalter, beispielsweise den durch das Rückmeldezeichen 32 dargestellten Trennschalter.

In der linken Hälfte der Figur ist das Ventilgehäuse im Schnitt, in der rechten Hälfte in Ansicht dargestellt. Die Druckluft strömt von der Leitung 10 aus in die Ventilgehäuse 70 und 60, und zwar über vorgeschaltete Kupplungsstücke 71. An die Ventilgehäuse sind die Leitungen 5 zur Öffnung und 6 zur Schließung des Schalters angeschlossen. .

In dem Gehäuse 70 bewegen sich die Ventilkörper 72 und J2> die durch die Feder 74 in der gezeichneten Lage gehalten 'werden. Der Ventilsitz 75 ist hierbei geschlossen, der Ventilsitz 76 geöffnet... Wird der Druckknopf 7 gedrückt, so wird der Ventilsitz 76 durch den Ventilkörper 73 geschlossen, gleichzeitig Ventilsitz 7 5 durch Abheben des Ventilkörpers 72 geöffnet.

Der Zylinder 12 des Drucklufthilfsantriebes, in dem sich der Kolben 15 bewegt, ist mit dem Gehäuse 70 baulich vereinigt. Die in den Zylinder 12 führende Leitung 11 schließt sich unmittelbar an den Ventilsitz 76 an.

Der Kolben 15 bewegt sich nun entsprechend der Stellung des durch Druckknopf 7 gesteuerten Schalters nach links oder nach rechts. Er nimmt hierbei über die Stange 40 den Träger 4 r mit, an dem die Platte 42 angebracht ist. Diese Platte trägt die Rückmeldezeichen 3 2, die durch das Fenster 43 im Blindschaltbild erkennbar sind. Je nachdem der Kolben 15 sich in der linken (gezeichneten) Stellung oder in der rechten Endstellung befindet, erscheint das eine oder andere Rückmeldezeichen im Fenster 43. Die Stange 40 ist zu dem im Zylinder 14 befindlichen Kolben durchgeführt. Der Zylinder 14 ist wieder mit dem Ventilgehäuse 60 baulich vereinigt. Ho

Die Trennschalter-Leistungsschalterverriegelung wird durch Sperrscheiben bewirkt, die mit den Trägern 41 starr verbunden sind, welche von den Rückmeldezylmdern gesteuert werden. Mit dem Träger 41 ist die Verriegelungsscheibe 52 verbunden, die dem durch das Rückmeldesignal 32 dargestellten Trennschalter zugeordnet ist. In gleicher Weise sind den anderen Trennschaltern und auch dem Leistungsschalter des Abzweiges Verriegelungsscheiben 53, 54, 55 und 56 zugeordnet. In den Verriegelungsscheiben 52 bis 56 be-

finden sich nun Bohrungen 6i, durch die die Druckknopf e J und 6 freigegeben werden können. Die Figur zeigt, daß ein Drücken des Knopfes 7 nur dann möglich ist, wenn die S Verriegelungsscheiben 52 bis 56 eine bestimmte Lage einnehmen, in der die Bohrungen 61 genau übereinanderliegen. Durch die in den Verriegelungsscheiben angebrachten Bohrungen kann man bestimmte Schalthandlungen ausschließen, andere Schalthandlungen gestatten. Die Zahl der zulässigen Schalthandlungen kann man je nach den Betriebsbedingungen der Anlage dadurch erhöhen, daß man die Verriegelungsscheiben zum Teil noch mit weiteren Bohrungen versieht. Man darf beispielsweise den Trennschalter des einen Sammelschienenanschlusses nicht öffnen, wenn der Trennschalter des anderen Sammelschienenanschlusses geschlossen ist.

Das Drücken des Knopfes 7 kann vorteilhaft durch besondere Steckschlüssel erfolgen, die in die in der Schalttafel eingelassenen Fassungen 67 eingeführt werden. Die Ventilgehäuse werden bei Anordnung nach Fig. 2 durch die Stiftschrauben 82 von der Schalttafel 83 getragen.

In größeren Schaltanlagen mit Doppelsammelschienensystemen ist es oft erwünscht, die einzelnen Schalter, insbesondere die in den Sammelschienenanschlüssen liegenden Trennschalter, abhängig von der Stellung des Kuppelschalters zu verriegeln, derart, daß eine Leistungsschaltung durch die Trennschalter verhindert wird. Bei der Anordnung nach Fig. 2 erreicht man diese Verriegelung auf einfache Weise durch eine zusätzliche Verriegelungsscheibe 57, die abhängig von der Stellung des Kuppelschalters bewegt wird.
Bei einer Verriegelung der Trennschaltersteuerung, abhängig von dem Betriebszustand des Kuppelschalters, wird man zweckmäßig, wie Fig. ι zeigt, jedem Trennschalter in den Sammelschienenabzweigen je zwei Steuerdruckknöpfe für Einschaltung und Ausschaltung des Trennschalters zuordnen. Jeweils einer dieser beiden Steuerdruckknöpfe ist dann verriegelt bzw. freigegeben abhängig von dem Betriebszustand der Leistungs- und Trennschalter des zugehörigen Abzweiges. Der andere dieser Steuerdruckknöpfe ist bei einem Trennschalter der Sammelschienenverzweigung eines Abzweiges dann freigegeben, wenn die Sammelschienen miteinander gekuppelt sind und der andere Sammelschienentrennschalter des Abzweiges geschlossen ist. Dies hat zur Folge, daß man bei einem im Betriebe befindlichen Abzweig durch Umlegen der Sammelschienentrennschalter von einem Sammelschienensystem auf das andere übergehen kann, vorausgesetzt, daß die Sammelschienensysteme miteinander gekuppelt sind. Beim Öffnen eines der Sammelschienentrennschalter kann dann eine Leistungsunterbrechung nicht eintreten, vorausgesetzt, daß der andere Sammelschienentrennschalter geschlossen ist.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur gegenseitigen Verriegelung mehrerer in bestimmter Reihenfolge zu schaltender Druckluftantriebe, insbesondere für elektrische Schalter, wie Leistungs- und Abzweigtrennschalter in Anlagen mit Mehrfachsammelschienensystem, bei denen die Ausführung einer Schalthandlung durch den einzelnen Antrieben zugeordnete übereinanderliegende Verricgelungsscheiben, die mit Aussparungen versehen und für die abhängigen Steuerorgane bestimmt sind, verhindert ist, wenn die Scheiben sich nicht in einer solchen Stellung befinden, daß sich überdeckende Aussparungen durchgehende Wege für den Durchtritt eines Steuermittels freigeben, dadurch gekennzeichnet, daß jede dieser Verriegelungsscheiben vom Antrieb getrennt angeordnet ist und selbsttätig in Abhängigkeit von der Stellung des zugehörigen Schalters verstellt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsscheiben mit Drucklufthilfsantrieben ausgerüstet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Verriegelungsscheiben der Bewegung des Arbeitsantriebes nachgeschaltet ist, so daß die Verriegelungsscheiben erst nach vollzogener Schalthandlung des Arbeitsantriebes in die Endstellung gebracht werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsscheiben nach Ausführung des Schaltbefehls durch die im Zylinder des Arbeitsantriebes eingeschlossene, sich entspannende Luft in die Verriegelungsbzw. Entriegelungsstellung bewegt werden.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4,' dadurch gekennzeichnet, daß das für die Verriegelung vorgesehene Steuerorgan mit dem Steuerorgan zur Abgabe der Schaltbefehle für den Arbeitsantrieb in der Weise zusammengebaut ist, daß die Verriegelungsbewegung nach Aufhören des Schaltbefehls durchgeführt wird.

6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung des Arbeitsantriebes und des Hilfsantriebes ein Doppelsitzventil vorgesehen ist, das den Arbeitszylinder in seiner einen Endlage mit der Druckluftzufüh-

rung und in seiner anderen. Endlage mit dem Hilfsantrieb verbindet.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6 für in zwei Richtungen arbeitende Druckluftantriebe, gekennzeichnet durch je ein Doppelsitzventil und je einen Hilfsantrieb für jeden Arbeitsbefehl.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hilf santriebe mit einer gemeinsamen Verriegelungsscheibe gekuppelt sind.

9. Einrichtung nach Anspruch 1 für Schaltanlagen "mit Mehrfachsammelschienen und Sammelschienenkupplung, bei der Steuer- und Verriegelungsorgane ein^s Abzweiges in einem Schaltfeld vereinigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Verriegelungsscheiben des Abzweiges eine der Sammelschienenkupplung zugeordnete Verriegelungsscheibe vorgesehen ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9 für elektrische Schaltanlagen mit Abzweigtrennschaltern und Kuppelschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsscheiben der Abzweigtrennschalter mit je zwei Aussparungen versehen sind, von denen die eine die Steuerung der Abzweigtrennschalter abhängig von der Stellung des Kuppelschalters, die andere unabhängig von dieser Stellung freigibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen