CH642770A5

CH642770A5 - HYDRAULIC ACTUATOR FOR A HIGH VOLTAGE CIRCUIT BREAKER.

Info

Publication number: CH642770A5
Application number: CH492679A
Authority: CH
Inventors: Helmut Beier; Joachim Beierer; Gerhard Grieger; Juergen Hartz; Horst Eggert; Karl-Heinz Manthe
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1978-06-28
Filing date: 1979-05-28
Publication date: 1984-04-30
Also published as: GB2024332A; FR2430079A1; SU923381A3; JPS556795A; DE2828956A1; GB2024332B; FR2430079B1; DE2828956C2

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungsvorrichtung für mindestens zwei zu einem Schalterpol eines Hochspannungs-Leistungsschalters gehörende, je mindestens eine Unterbrechereinheit enthaltende Schaltstellen. The invention relates to a hydraulic actuating device for at least two switching points belonging to a switch pole of a high-voltage circuit breaker and each containing at least one interrupter unit.

Hydraulische Betätigungs Vorrichtung für Hochspan-nungs-Leistungsschalter sind aus der «Siemens Zeitschrift», Heft 9, September 1975, Seiten 600 bis 609, bekannt. Pro Schalterpol sind dabei zwei Schaltstellen mit jeweils zwei Unterbrechereinheiten vorgesehen. Über je eine Schaltstange pro Schaltstelle sowie ein Zwischengetriebe werden die beiden zu einer Schaltstelle gehörenden Unterbrechereinheiten betätigt. Ein einziger Hyraulikantrieb mit einem Differentialkolben als Antriebskolben wiederum betätigt über Umlenkgetriebe sowie ein Koppelgestänge die beiden Schaltstangen. Derartige Hochspannungs-Leistungsschalter mit zwei Schaltstellen und damit bis zu vier Unterbrechereinheiten pro Schalterpol werden für Spannungen über 380 kV bei Nennströmen von über 2500 Ampere eingesetzt, wenn eine einzige Schaltstelle nicht mehr ausreicht, um eine Phase eines Netzes einwandfrei zu schalten. Hydraulic actuation devices for high-voltage circuit breakers are known from the "Siemens Zeitschrift", Issue 9, September 1975, pages 600 to 609. Two switching points, each with two interrupter units, are provided for each switch pole. The two interrupter units belonging to one switching point are actuated by one switching rod per switching point and one intermediate gear. A single hydraulic drive with a differential piston as the drive piston in turn actuates the two shift rods via deflection gears and a coupling linkage. Such high-voltage circuit breakers with two switching points and thus up to four interrupter units per switch pole are used for voltages over 380 kV at rated currents of over 2500 amperes when a single switching point is no longer sufficient to switch a phase of a network properly.

Um den Gleichlauf mehrerer Schaltstellen noch zu erhöhen, beispielsweise auf eine Zeitdifferenz unter 2 ms zwischen dem Umschalten zweier zu einem Schalterpol gehörenden Schaltstellen, müssten bei den bekannten Betätigungsvorrichtungen mit Koppelgestänge und Umlenkgetrieben die Massen der mechanischen Teile vergrössert werden, um die Stossbela-stungen beim Schalten ohne merkliche Längenänderungen und die damit verbundene zeitliche Verzögerung des Schaltvorganges aufnehmen zu können. Entsprechend müssten die hydraulischen Antriebe verstärkt werden. In order to increase the synchronism of several switching points even more, for example to a time difference of less than 2 ms between the switching of two switching points belonging to a switch pole, the masses of the mechanical parts would have to be increased in the known actuating devices with coupling linkage and deflection gears in order to reduce the shock loads during switching without being able to record noticeable changes in length and the associated delay in the switching process. The hydraulic drives would have to be reinforced accordingly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung der eingangs genannten Art den Gleichlauf aller zu einem Schalterpol gehörenden Schaltstellen auf einfache Weise zu erhöhen. The invention has for its object to increase the synchronization of all switching points belonging to a switch pole in a simple manner in a hydraulic actuating device of the type mentioned.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass pro Schaltste^e ein aus einem Differentialkolben und einem Zylinder bestehender Antrieb vorgesehen ist, der durch eine hydraulische Hauptventileinrichtung, die ebenso wie der Antrieb einen Differentialkolben aufweist, und die von einer für alle Hauptventileinrichtungen eines Schalterpols gemeinsamen, ebenfalls hydraulischen Vorsteuerventileinrichtung gesteuert wird, mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist, und dass die grossflächigen Seiten der Differentialkolben der Antriebe über eine Koppelleitung druckmässig miteinander verbunden sind. According to the invention, this object is achieved in that a drive consisting of a differential piston and a cylinder is provided for each switching point, which drive is provided by a hydraulic main valve device which, like the drive, has a differential piston, and which has a common for all main valve devices of a switch pole. Hydraulic pilot valve device is also controlled, pressurized fluid can be applied, and that the large-area sides of the differential pistons of the drives are connected to one another in terms of pressure via a coupling line.

Bei der erfindungsgemässen Betätigungsvorrichtung ist pro Schaltstelle ein Hydraulikantrieb sowie eine hydraulische Hauptventileinrichtung vorgesehen. Alle Hauptventileinrichtungen werden von einer gemeinsamen, ebenfalls hydraulischen Vorsteuerventileinrichtung gesteuert. Durch die gemeinsame Vorsteuerventileinrichtung wird eine Kopplung des Steuerdrucks der Hauptventileinrichtungen an allen zu einem Schalterpol gehörenden Schaltstellen erzwungen. Damit ist bereits ein guter Gleichlauf der Schaltstellen sichergestellt. Durch den Druckausgleich über die Koppelleitung wird der Gleichlauf noch weiter verbessert. In the actuating device according to the invention, a hydraulic drive and a hydraulic main valve device are provided for each switching point. All main valve devices are controlled by a common, also hydraulic pilot valve device. The common pilot valve device forces the control pressure of the main valve devices to be coupled to all switching points belonging to a switch pole. This ensures good synchronization of the switching points. The synchronization is further improved by the pressure equalization via the coupling line.

Es sind bereits hydraulische Betätigungsvorrichtungen für die Umschaltung dreier Schalterpole mit jeweils einer Schaltstelle zur Schaltung dreier Phasen bekannt, bei denen jeder Schalterpol mit einem hydraulischen Antrieb und einer hydraulischen Hauptventileinrichtung versehen ist, die von einer gemeinsamen Vorsteuerventileinrichtung gesteuert werden, jedoch spielt hierbei schon wegen der Phasenunterschiede der mit den Schalterpolen zu schaltenden Spannungen der Gleichlauf eine geringere Rolle (Siemens Prospekt «SFe-Leistungsschalter 3AS1» Bestell-Nr. E122/1564-220, Sept. 1976). Hydraulic actuation devices for switching three switch poles, each with a switching point for switching three phases, are known, in which each switch pole is provided with a hydraulic drive and a hydraulic main valve device, which are controlled by a common pilot valve device, but this is due to the phase differences the synchronism voltages to be switched with the switch poles play a minor role (Siemens brochure “SFe circuit breaker 3AS1”, order no. E122 / 1564-220, Sept. 1976).

Im Falle einer Störung einer Ventileinrichtung ergeben sich bei der erfindungsgemässen hydraulischen Betätigungsvorrichtung durch die Koppelleitung zusätzliche Vorteile. In the event of a valve device malfunctioning, the coupling line results in additional advantages in the hydraulic actuation device according to the invention.

Ist beispielsweise die Hauptventileinrichtung einer Schaltstelle gestört, so strömt im Falle eines Einkommandos die Druckflüssigkeit vom geöffneten ungestörten Hauptventil über die Koppelleitung durch das gestörte Hauptventil ab, d.h. an allen grossflächigen Seiten der Antriebskolben der einzelnen Schaltstellen herrscht ein so niedriger Druck, dass das Einschalten verhindert wird. Der gestörte Schalterpol bleibt in seiner sicheren Ausstellung. If, for example, the main valve device of a switching point is disturbed, in the event of a command, the hydraulic fluid flows from the open, undisturbed main valve via the coupling line through the disturbed main valve, i.e. The pressure on all large-area sides of the drive pistons of the individual switching points is so low that switching on is prevented. The faulty switch pole remains in its safe exhibition.

Im Falle eines Auskommandos kann sich der Hochdruck auf der grossflächigen Seite des Antriebskolbens der Schaltstelle mit gestörtem Hauptventil nicht direkt abbauen. Auch In the event of a trip, the high pressure on the large-area side of the drive piston of the switching point with a faulty main valve cannot be reduced directly. Also

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

642 770 642 770

hier wird dieser Druck über die Koppelleitung und das ungestörte Hauptventil einer anderen Schaltstelle abgebaut. Der Hochdruck auf der kleinflächigen Seite der Antriebskolben treibt diese in ihre andere Vorzugslage, d.h. die Schaltstellen öffnen sich. Auch in diesem Fall wird bei einer Störung der, der Sicherheit der zu schaltenden Phase und der Unterbrechereinheiten dienende Schaltvorgang, einwandfrei durchgeführt. here this pressure is released via the coupling line and the undisturbed main valve of another switching point. The high pressure on the small-area side of the drive pistons drives them into their other preferred position, i.e. the switching points open. In this case, too, the switching process, which serves to ensure the safety of the phase to be switched and the interrupter units, is carried out correctly.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der hydraulischen Betätigungsvorrichtung nach der Erfindung befindet sich zwischen der gemeinsamen Vorsteuerventileinrichtung und den Hauptventileinrichtungen mindestens eine weitere Vorsteuerventileinrichtung. Diese weitere Vorsteuerventileinrichtung stellt gewissermassen einen Steuerkraftverstärker dar; die allen Schaltstellen eines Schalterpols gemeinsame Vorsteuerventileinrichtung kann daher schwächer ausgelegt werden. In a preferred embodiment of the hydraulic actuating device according to the invention, at least one further pilot valve device is located between the common pilot valve device and the main valve devices. To a certain extent, this further pilot valve device represents a control booster; the pilot valve device common to all switching points of a switch pole can therefore be designed to be weaker.

Im Falle eines Ein-Kommandos kann die Druckflüssigkeit direkt vom Speicher über eine Leitung und die kleinflächige Seite des Differentialkolbens der Hauptventileinrichtung zur grossflächigen Seite des Antriebskolbens geführt werden. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile kommen jedoch auch dann zum Ausdruck, wenn die Versorgung des Antriebs mit Druckflüssigkeit beim Einschalten über eine von der weiteren Vorsteuerventileinrichtung kommende Leitung erfolgt, über die gleichzeitig die Hauptventileinrichtung angesteuert wird. In the case of a single command, the pressure fluid can be fed directly from the accumulator via a line and the small-area side of the differential piston of the main valve device to the large-area side of the drive piston. However, the advantages that can be achieved with the invention are also expressed when the drive is supplied with hydraulic fluid when switched on via a line coming from the further pilot valve device, via which line the main valve device is controlled at the same time.

Für den Fall einer Störung eines dieser weiteren Vorsteuerrventileinrichtungen gilt das gleich wie für die Hauptventileinrichtungen. Auch in diesem Fall wird über die Koppelleitung derart für einen Druckausgleich gesorgt, dass die Schaltstellen noch sicher ein- oder ausschalten. In the event of a fault in one of these additional pilot valve devices, this applies in the same way as for the main valve devices. In this case too, the coupling line ensures pressure equalization in such a way that the switching points still switch on or off safely.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in die Leitung, die die Druckflüssigkeit zur grossflächigen Seite des Antriebskolbens führt, eine Drosselstelle eingeschaltet. Mit Hilfe dieser Drosselstelle wird im Falle einer gestörten Ventileinrichtung beim Auskommando erreicht, dass sich der Hochdruck auf der kleinflächigen Seite des Antriebskolbens der gestörten Schaltstelle nur allmählich abbauen kann, so dass auf jeden Fall ein sicheres Ausschalten dieser Schaltstelle gewährleitet ist. Die Drossel muss dabei so ausgeführt sein, dass eine einwandfreie Einschaltfunktion erhalten bleibt. Anders ausgedrückt bedeutet das, dass der freie Strömungsquerschnitt der Drossel immer noch so gross sein muss, dass im Falle eines Einkommandos die unter Hochdruck stehende Flüssigkeit schnell genug und in ausreichender Menge au die grossflächige Seite des Antriebskolbens gelangen kann, um ein normales Schalten dieser Schaltstelle zu ermöglichen. In an advantageous embodiment of the invention, a throttle point is switched into the line that leads the pressure fluid to the large-area side of the drive piston. With the help of this throttle point, in the event of a faulty valve device when the command is given, the high pressure on the small-area side of the drive piston of the faulty switching point can only be gradually reduced, so that this switching point is reliably switched off in any case. The throttle must be designed so that a perfect switch-on function is maintained. In other words, the free flow cross-section of the throttle must still be so large that, in the event of an instruction, the liquid under high pressure can get to the large-area side of the drive piston quickly enough and in sufficient quantity to allow this switching point to switch normally enable.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in die Leitung, die die Druckflüssigkeit zur grossflächigen Seite des Antriebskolbens führt, eine Drosselstelle eingeschaltet. Mit Hilfe dieser Drosselstelle wird im Falle einer gestörten Ventileinrichtung beim Auskommando erreicht, dass sich der Hochdruck auf der kleinflächigen Seite des Antriebskolbens der gestörten Schaltstelle nur allmählich abbauen kann, so dass auf jeden Fall ein sicheres Ausschalten dieser Schaltstelle gewährleistet ist. Die Drossel muss dabei so ausgeführt sein,d ass eine einwandfreie Einschaltfunktion erhalten bleibt. Anders ausgedrückt, bedeutet das, dass der freie Strömungsquerschnitt der Drossel immer noch so gross sein muss, dass im Falle eines Einkommandos die unter Hochdruck stehende Flüssigkeit schnell genug und in ausreichender Menge auf die grossflächige Seite des Antriebskolbens gelangen kann, um ein normales Schalten dieser Schaltstelle zu ermöglichen. In an advantageous embodiment of the invention, a throttle point is switched into the line that leads the pressure fluid to the large-area side of the drive piston. With the help of this throttle point, in the event of a faulty valve device when the command is given, the high pressure on the small-area side of the drive piston of the faulty switching point can only be gradually reduced, so that this switching point is definitely switched off safely. The throttle must be designed so that a perfect switch-on function is maintained. In other words, this means that the free flow cross-section of the throttle must still be so large that, in the event of an instruction, the liquid under high pressure can reach the large-area side of the drive piston quickly enough and in sufficient quantity to allow this switching point to switch normally to enable.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in die, die Druckflüssigkeit zur grossflächigen Seite des Antriebskolbens führende Leitung ein strömungsabhängiges Ventil derart eingeschaltet, dass bei steigendem Flüssigkeitsdurchsatz der Strömungsquerschnitt verkleinert wird. Das Prinzip derartiger strömungsabhängiger Ventile ist bekannt. Der zu regelnde Flüssigkeitsstrom fliesst durch eine Blende auf der Stirnseite eines als beweglicher Schieber dienendem Hohlzylinders. Bei steigender Durchflussmenge bewegt sich dieser Hohlzylinder unter dem Einfluss der Druckdifferenz gegen eine Feder. Dabei werden Bohrungen auf der Mantelfläche des Hohlzylinders, die den Öffnungsquerschnitt zum Ausgang des strömungsabhängigen Ventiles darstellen, verengt. Mit Hilfe eines derartigen Ventils wird im Störungsfalle sowohl bei einem Ein- als auch bei einem Auskommando ein Ausströmen der gesamten Flüssigkeit in einen Niederdruckraum verhindert. Dabei ist die Ansprechschwelle dieses strömungsabhängigen Ventils durch die Wahl der Feder so festgelegt, dass das Ventil nur im Störungsfall anspricht, d.h. nur bei unnormaler grober Flüssigkeitsentnahme. Im normalen Betriebsfall lässt das Ventil seinen grösstmöglichen Strömungsquerschnitt offen. In a further advantageous embodiment of the invention, a flow-dependent valve is switched into the line leading the pressure fluid to the large-area side of the drive piston such that the flow cross-section is reduced as the fluid throughput increases. The principle of such flow-dependent valves is known. The liquid flow to be controlled flows through an orifice on the end face of a hollow cylinder serving as a movable slide. As the flow rate increases, this hollow cylinder moves against a spring under the influence of the pressure difference. Bores on the outer surface of the hollow cylinder, which represent the opening cross section to the outlet of the flow-dependent valve, are narrowed. With the help of such a valve, in the event of a malfunction, an outflow of the entire liquid into a low-pressure chamber is prevented both in the case of an input and an output command. The response threshold of this flow-dependent valve is determined by the choice of the spring so that the valve responds only in the event of a fault, i.e. only in the case of abnormal, rough fluid withdrawal. In normal operation, the valve leaves its largest possible flow cross-section open.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile kommen auch dann zum Ausdruck, wenn in die die Druckflüssigkeit zur grossflächigen Seite des Antriebskolbens führende Leitung eine von der Vorsteuerventileinrichtung gesteuerte Einrichtung zur Änderung des freien Leitungsquerschnitts eingeschaltet ist. Im Hinblick auf eine konstruktive Ausgestaltung empfiehlt es sich, dass als Einrichtung ein federbeaufschlagtes Schieberventil mit zwei unterschiedlich grossen Bohrungen im Schieber vorgesehen ist. Mit Hilfe des von der Vorsteuerventileinrichtung kommenden Druckes wird bei einem Einkommando der Schieber derart gegen eine Feder bewegt, dass die grosse Bohrung in die Leitung gelangt. Im Falle eines Auskommandos ist die Leitung von der Vorsteuerventileinrichtung zum Schieberventil drucklos ; die Feder bewegt den Schieber derart, dass die kleine Bohrung in die Leitung gelangt. Damit wird praktisch noch vor einer Bewegung der Antriebskolben die Druckflüssigkeit führende Leitung nahezu abgesperrt. Ein Abfliessen der gesamten Flüssigkeitsmenge in den Niederdruckraum wird auf diese Art und Weise verhindert. The advantages that can be achieved with the invention are also expressed when a device for changing the free line cross-section, controlled by the pilot valve device, is switched into the line leading the pressure fluid to the large-area side of the drive piston. With regard to a structural design, it is recommended that a spring-loaded slide valve with two differently sized bores in the slide is provided as the device. With the help of the pressure coming from the pilot valve device, the slide is moved against a spring in the event of an input so that the large bore enters the line. In the event of a command, the line from the pilot valve device to the slide valve is depressurized; the spring moves the slide so that the small hole gets into the pipe. This practically shuts off the line carrying pressure fluid before the drive piston moves. This prevents the entire amount of liquid from flowing into the low-pressure chamber.

Bekannterweise gelangt die Druckflüssigkeit aus einem Hydraulikspeicher in die Betätigungsvorrichtung. Fliesst in einem Störfall das Druckmittel vollständig in einen Niederdruckraum ab, so sinkt der Speicherdruck in diesem Hydraulikspeicher. Mit sinkendem Speicherdruck durchläuft der Schalterpol zunächst die Kurzunterbrechungs-, dann die Einschalt- und schliesslich die Funktionssperre. Gleichzeitig kommt es zur Meldung, dass der Schalterpol gestört ist. Da im Falle eines federbeaufschlagten Schieberventils bei einem Auskommando die druckführende Leitung weitgehend abgesperrt und damit eine Entleerung des Speichers verhindert wird, kann der Schalterpol diese Sperre nicht durchlaufen. In Weiterbildung der Erfindung ist daher vorgesehen, dass in die Koppelleitung ein strömungsabhängiger Schalter eingeschaltet ist. Da es im Falle einer Störung immer zu einem Druckausgleich über die Koppelleitung kommt, zeigt der strömungsabhängige Schalter den Störfall an. As is known, the hydraulic fluid reaches the actuating device from a hydraulic accumulator. If the pressure medium flows completely into a low-pressure chamber in the event of a malfunction, the accumulator pressure in this hydraulic accumulator drops. As the storage pressure drops, the switch pole first runs through the short interruption, then the switch-on and finally the function lock. At the same time there is a message that the switch pole is faulty. Since, in the case of a spring-loaded slide valve, the pressure-carrying line is largely shut off when a command is given and thus emptying of the memory is prevented, the switch pole cannot pass through this lock. In a development of the invention, it is therefore provided that a flow-dependent switch is switched on in the coupling line. As there is always pressure equalization via the coupling line in the event of a malfunction, the flow-dependent switch indicates the malfunction.

Anhand von Zeichnungen werden im folgenden Ausführungsbeispiele einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung für einen Hochspannungs-Leistungsschalter nach der Erfindung beschrieben und ihre Wirkungsweise erläutert. In the following, exemplary embodiments of a hydraulic actuating device for a high-voltage circuit breaker according to the invention are described with reference to drawings, and their mode of operation is explained.

Figur 1 zeigt die hydraulische Betätigungsvorrichtung für zwei zu einem Schalterpol gehörende Schaltstellen eines Hochspannungs-Leistungsschalters schematisch im Schnitt; der Schalterpol befindet sich dabei in der Ausschaltstellung. Figure 1 shows the hydraulic actuation device for two switching points belonging to a switch pole of a high-voltage circuit breaker schematically in section; the switch pole is in the off position.

Figur 2 zeigt die hydraulische Betätigungsvorrichtung nach Figur 1, wobei sich der Schalterpol in der Einschaltstellung befindet. FIG. 2 shows the hydraulic actuation device according to FIG. 1, the switch pole being in the switched-on position.

Figur 3 zeigt einen Ausschnitt der hydraulischen Betäti5 Figure 3 shows a section of the hydraulic actuator

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

642 770 642 770

4 4th

gungsvorrichtung nach Figur 1 mit einem strömungsabhängigen Ventil anstelle einer Drossel. supply device according to Figure 1 with a flow-dependent valve instead of a throttle.

Figur 4 zeigt wiederum einen Ausschnitt der hydraulischen Betätigungsvorrichtung nach Figur 1 mit einem von der Vorsteuerventileinrichtung gesteuerten Schieberventil anstelle einer Drossel. FIG. 4 again shows a section of the hydraulic actuating device according to FIG. 1 with a slide valve controlled by the pilot valve device instead of a throttle.

Figur 5 zeigt eine hydraulische Betätigungsvorrichtung ähnlich Figur 1, jedoch mit nur einer Vorsteuerventileinrichtung und mit einer von dieser ausgehenden Leitung zur Zuführung der Druckflüssigkeit zur grossflächigen Seite des Antriebkolbens. FIG. 5 shows a hydraulic actuation device similar to FIG. 1, but with only one pilot valve device and with a line extending from it for supplying the pressure fluid to the large-area side of the drive piston.

In Figur 1 sind zwei zu einem Schalterpol gehörende Schaltstellen 1 dargestllt, die in Reihe in eine Phase (z.B. R) eines Drehstromsystems geschaltet sind. Jede Schaltstelle 1 kann z.B. einen Blaskolbenschalter mit Schwfelhexafluorid als Löschmittel betätigen, der bei einer Spannung von 110 kV oder mehr eine Schaltleistung von 5 GVA und mehr aufweist. Jede Schaltstelle 1 wird von einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung 2 betätigt. Die beiden identischen hydraulischen Betätigungsvorrichtungen 2 weisen je einen aus einem Differentialkolben 3 und einem Zylinder 4 bestehenden Antrieb 5 auf, der durch eine Hauptventileinrichtung 6 und eine diese steuernde zweite Vorsteuerventileinrichtung 7 mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist. Die Druckflüssigkeit wird einem Hydraulikspeicher 8 entnommen, in dem mittels einer Pumpe 46 ein vorgegebener Druck aufrechterhalten wird. In Figure 1, two switching points 1 belonging to a switch pole are shown, which are connected in series in one phase (e.g. R) of a three-phase system. Each switching point 1 can e.g. actuate a blow piston switch with sulfur hexafluoride as the extinguishing agent, which has a switching capacity of 5 GVA and more at a voltage of 110 kV or more. Each switching point 1 is actuated by a hydraulic actuation device 2. The two identical hydraulic actuating devices 2 each have a drive 5 consisting of a differential piston 3 and a cylinder 4, which can be acted upon with pressure fluid by a main valve device 6 and a second pilot valve device 7 controlling it. The hydraulic fluid is removed from a hydraulic accumulator 8, in which a predetermined pressure is maintained by means of a pump 46.

Der Differentialkolben 3 des Antriebs 5 ist über eine Kolbenstange 9 mit dem beweglichen Schaltstück der Schaltstelle 1 gekoppelt. The differential piston 3 of the drive 5 is coupled to the movable switching element of the switching point 1 via a piston rod 9.

Die Druckflüssigkeit wird aus dem Speicher 8 über eine Leitung 10 dem Zylinder 4 des Antriebes 5 zugeführt und speist eine Leitung 11, die zur Hauptventileinrichtung 6 führt. Die Leitung 11 ist unmittelbar mit einer Leitung 12 für Druckflüssigkeit verbunden, die zur zweiten Vorsteuerventileinrichtung 7 führt. Über eine weitere Leitung 13 wird die Druckflüssigkeit vom Hydraulikspeicher 8 einerseits zur beiden hydraulischen Betätigungsvorrichtungen 2 gemeinsamen ersten Vorsteuerventileinrichtung 15 und andererseits zu einem federbelasteten Ventil 16 (Einschaltventil) geführt. The pressure fluid is supplied from the reservoir 8 to the cylinder 4 of the drive 5 via a line 10 and feeds a line 11 which leads to the main valve device 6. The line 11 is connected directly to a line 12 for pressure fluid, which leads to the second pilot valve device 7. Via a further line 13, the hydraulic fluid is fed from the hydraulic accumulator 8 to the first pilot valve device 15 common to the two hydraulic actuating devices 2 on the one hand and to a spring-loaded valve 16 (on-off valve) on the other hand.

Sowohl die Hauptventileinrichtung 6 als auch die Vorsteuerventileinrichtung 7 und 15 sind Umsteuerventile (Dreiwegventile). Both the main valve device 6 and the pilot valve device 7 and 15 are reversing valves (three-way valves).

Die Hauptventileinrichtung 6 weist einen mit Druckflüssigkeit aus einer Leitung 17 beaufschlagbaren Differentialkolben 18 auf, der über die zweite Vorsteuerventileinrichtung 7 in zwei vom Druck der Druckflüssigkeit unabhängige Vorzugslagen überführbar ist. In der einen Vorzugslage wird die grossflächige Seite des Differentialkolbens 3, des Antriebskolbens, über eine Leitung 19 mit einem Niederdruckraum 20 verbunden, während er in der anderen, aus Figur 2 entnehmbaren Lage, mit einem hochdruckführenden Raum 21, der aus der Leitung 11 gespeist wird, verbunden ist. Zur Umsteuerung des Differentialkolbens 3 ist der Differentialkolben 18 der Hauptventileinrichtung 6 mit einer das Einlassventil 22 und das Auslassventil 23 des Antriebes 5 koppelnden Ventilstange The main valve device 6 has a differential piston 18 which can be acted upon with pressure fluid from a line 17 and which can be converted into two preferred positions which are independent of the pressure of the pressure fluid via the second pilot valve device 7. In one preferred position, the large-area side of the differential piston 3, the drive piston, is connected via a line 19 to a low-pressure chamber 20, while in the other position, which can be seen in FIG. 2, it is connected to a high-pressure chamber 21, which is fed from the line 11 , connected is. To reverse the differential piston 3, the differential piston 18 of the main valve device 6 is provided with a valve rod coupling the inlet valve 22 and the outlet valve 23 of the drive 5

24 verbunden. 24 connected.

Der Druck der Druckflüssigkeit in der Leitung 17 wird von der zweiten Vorsteuerventileinrichtung 7 gesteuert. Die Vorsteuerventileinrichtung 7 weist einen Differentialkolben The pressure of the pressure fluid in line 17 is controlled by the second pilot valve device 7. The pilot valve device 7 has a differential piston

25 auf, der mit einer das Einlassventil 26 und das Auslassventil 27 koppelnden Ventilstange 28 fest verbunden ist. Der Differentialkolben 25 der zweiten Vorsteuerventileinrichtung 7 ist über eine Leitung 29 mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar. Über die beiden Schaltstellungen der gemeinsamen ersten Vorsteuerventileinrichtung 15 ist der Differentialkolben 25 ebenso wie der Differentialkolben 18 in zwei vom Druck der Druckflüssigkeit unabhängige Vorzugslagen überführbar. 25, which is fixedly connected to a valve rod 28 coupling the inlet valve 26 and the outlet valve 27. The differential piston 25 of the second pilot valve device 7 can be acted upon with pressure fluid via a line 29. Via the two switching positions of the common first pilot valve device 15, the differential piston 25 as well as the differential piston 18 can be converted into two preferred positions that are independent of the pressure of the hydraulic fluid.

Auch die gemeinsame erste Vorsteuerventileinrichtung 15 The common first pilot valve device 15 also

weist einen Differentialkolben 30 auf, dem ein Nebenweg 31 zugeordnet ist, in dessen Verlauf eine Drosselstelle 32 eingeschaltet ist. Der Differentialkolben 30 ist über eine wahlweise Druckflüssigkeit führende Steuerleitung 33 mit Druck beaufschlagbar. An die Leitung 33 sind das federbelastete Ventil 16 über ein Rückschlagventil 34 und das federbelastete Ventil 35 (Aus-Ventil) angeschlossen, dessen Ausgang 36 zu einer die beiden Niederdruckräume 20 verbindenden Leitung 37 führt. Von der ersten Vorsteuerventileinrichtung 15 führt eine Leitung 40 zum Ausgang 36; von der zweiten Vorsteuerventileinrichtung 7 führt eine Leitung 41 zum Niederdruckraum 20. Die federbelasteten Ventile 16, 35 werden von je einem elektromagnetischen Stellglied 42,43 betätigt, sobald ein Signal zu einer Erregung des entsprechenden Ankers 44 oder 45 führt. Über die Leitung 37 und die Pumpe 46 wird die Druckflüssigkeit aus dem Niederdruckraum 20 wieder in den Hydraulikspeicher 8 zurückgeführt. has a differential piston 30, to which a secondary path 31 is assigned, in the course of which a throttle point 32 is switched on. The differential piston 30 can be pressurized via a control line 33 which carries optional hydraulic fluid. The spring-loaded valve 16 is connected to the line 33 via a check valve 34 and the spring-loaded valve 35 (off valve), the outlet 36 of which leads to a line 37 connecting the two low-pressure spaces 20. A line 40 leads from the first pilot valve device 15 to the outlet 36; A line 41 leads from the second pilot valve device 7 to the low-pressure chamber 20. The spring-loaded valves 16, 35 are actuated by an electromagnetic actuator 42, 43 each time a signal leads to excitation of the corresponding armature 44 or 45. Via the line 37 and the pump 46, the pressure fluid is returned from the low pressure chamber 20 back into the hydraulic accumulator 8.

Über eine Koppelleitung 47 sind die beiden Räume 48 zwischen dem Einlassventil 22 und dem Auslassventil 23 jeder Hauptventileinrichtung miteinander verbunden. In der Leitung 11 ist eine zusätzliche Drossel 49 angeordnet. The two spaces 48 between the inlet valve 22 and the outlet valve 23 of each main valve device are connected to one another via a coupling line 47. An additional throttle 49 is arranged in line 11.

Die Wirkungsweise der beschriebenen hydraulischen Betätigungseinrichtung ist folgende: The hydraulic actuating device described works as follows:

Beim Auftreten eines Ein-Signals am elektromagnetischen Stellglied 42 wird der Anker 44 bewegt und das federbelastete Ventil 16 geöffnet. Dadurch gelangt Druckflüssigkeit aus der Leitung 13 über das Rückschlagventil 34 in die Leitung 33, so dass die unter Druck stehende Druckflüssigkeit den Differentialkolben 30 verschiebt. Es gelangt Druckflüssigkeit in die Leitung 29, wodurch sich der Differentialkolben 25 der zweiten Vorsteuerventileinrichtung 7 ebenfalls veschiebt. Damit wird über die Ventilstange 28 das Einlassventil 26 geöffnet. Durch die Öffnung des Einlassventils 26 gelangt Druckflüssigkeit aus der Leitung 12 in die Leitung 17. Wenn der Differentialkolben 25 die aus Figur 2 ersichtliche Lage eingenommen hat, kann sich in der Leistung 17 der volle, zum Umsteuern des Differentialkolbens 18 erforderliche Druck aufbauen; der Differentialkolben 18 wird umgesteuert. Dadurch wird das Einlassventil 22 von seinem Sitz abgehoben und in den Raum 21 hineingeschoben, so dass die Druckflüssigkeit die grossflächige Seite des Differentialkolbens 3 beaufschlagen kann. Bei voller Öffnung des Einlassventils 22 wird über die starre Kopplung der Ventilstange 24 das Auslassventil 23 geschlossen. Der Differentialkolben 3 bewegt sich unter dem anstehenden Druck der Druckflüssigkeit in die aus Figur 2 ersichtliche Lage. Bei einem kurzzeitigen oder unterbrochenen Ein-Signal sorgt der Nebenweg 31 dafür, dass die erste Vorsteuerventileinrichtung 15 in ihrer Einschaltstellung verbleibt. When an on signal occurs at the electromagnetic actuator 42, the armature 44 is moved and the spring-loaded valve 16 is opened. As a result, pressure fluid from line 13 passes through check valve 34 into line 33, so that the pressure fluid under pressure displaces differential piston 30. Hydraulic fluid enters the line 29, whereby the differential piston 25 of the second pilot valve device 7 is also displaced. The inlet valve 26 is thus opened via the valve rod 28. Through the opening of the inlet valve 26, pressure fluid reaches the line 17 from the line 12. When the differential piston 25 has assumed the position shown in FIG. 2, the full pressure required for reversing the differential piston 18 can build up in the power 17; the differential piston 18 is reversed. As a result, the inlet valve 22 is lifted from its seat and pushed into the space 21, so that the pressure fluid can act on the large-area side of the differential piston 3. When the inlet valve 22 is fully opened, the outlet valve 23 is closed via the rigid coupling of the valve rod 24. The differential piston 3 moves into the position shown in FIG. 2 under the pressure of the pressure fluid. In the event of a brief or interrupted on signal, the secondary path 31 ensures that the first pilot valve device 15 remains in its switched-on position.

Um die beiden Schaltstellen des Schalterpols aus der in Figur 2 dargestellten Einschaltstellung in die Ausschaltstellung zu überführen, ist ein Signal am elektromagnetischen Stellglied 43 erforderlich, das seinen Anker 45 im Sinne einer Öffnung des federbelasteten Ventils 35 betätigt. Dadurch wird die Druckflüssigkeit führende Leitung 33 geöffnet und mit dem Niederdruckraum 20 verbunden. Die Drosselstelle In order to transfer the two switching points of the switch pole from the switch-on position shown in FIG. 2 to the switch-off position, a signal at the electromagnetic actuator 43 is required which actuates its armature 45 in the sense of an opening of the spring-loaded valve 35. As a result, the line 33 carrying the pressure fluid is opened and connected to the low-pressure chamber 20. The choke point

32 im Nebenweg 31 ist so bemessen, dass sich in der Leitung 32 in byway 31 is dimensioned so that in the line

33 beim Öffnen des Ventils 35 ein Druckabfall ergibt, der gemeinsam mit dem aus der Leitung 13 am Differentialkolben 30 anstehenden Druck zu einer Umsteuerung des Differentialkolbens 30 führt, bis dieser in seine andere, der Figur 1 entsprechende Lage überführt ist. Entsprechend der Umsteuerung der ersten Vorsteuerventileinrichtung 15 werden auch die zweiten Vorsteuerventileinrichtungen 7 und die Hauptventileinrichtungen 6 umgesteuert. Das führt zu einem Druckabfall an der grossflächigen Seite des Differentialkolbens 3, wodurch auch dieser Kolben in seine in Figur 1 dargestellte Lage zurückkehrt; die Schaltstelle 1 ist geöffnet. 33 results in a pressure drop when the valve 35 is opened, which together with the pressure from the line 13 on the differential piston 30 leads to a reversal of the differential piston 30 until it is transferred to its other position corresponding to FIG. 1. In accordance with the reversal of the first pilot valve device 15, the second pilot valve devices 7 and the main valve devices 6 are also reversed. This leads to a pressure drop on the large-area side of the differential piston 3, whereby this piston also returns to its position shown in FIG. 1; Switching point 1 is open.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

642 770 642 770

Im normalen Betriebsfall ist über die gemeinsame erste Vorsteuerventileinrichtung 15 gewährleistet, dass die beiden hydraulischen Betätigungseinrichtungen 2 gleichzeitig betätigt werden. Das wiederum ist gleichbedeutend mit einer gleichzeitigen Betätigung der beiden zu einem Schalterpol gehörenden Schaltstellen. Die die Räume 48 verbindende Koppelleitung 47 besitzt keine Funktion. Die zusätzliche Drossel 49 in der Leitung 11 muss so bemessen sein, dass die Einschaltfunktion der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 2 einwandfrei erhalten bleibt. In normal operation, the common first pilot valve device 15 ensures that the two hydraulic actuating devices 2 are actuated simultaneously. This in turn is synonymous with a simultaneous actuation of the two switching points belonging to a switch pole. The coupling line 47 connecting the rooms 48 has no function. The additional throttle 49 in the line 11 must be dimensioned such that the switch-on function of the hydraulic actuation device 2 is perfectly maintained.

Die Bedeutung der Koppelleitung 47 wird in einem angenommenen Störfall deutlich. Dabei spielt es keine Rolle, ob eine der beiden Hauptventileinrichtungen 6 oder eine der beiden zweiten Vorfeuerventileinrichtungen 7 versagen. Es sind zwei Fälle zu unterscheiden. Im ersten Fall rollen beiden Schaltstellen 1 von der Ausschaltstellung, wie sie in Figur 1 dargestellt ist, in die Einschaltstellung, wie sie in Figur 2 dargestellt ist, überführt werden. Zunächst befinden sich alle Ventileinrichtungen in der Lage, wie sie in Figur 1 dargestellt ist. Es sei nun beispielsweise angenommen, dass sich die rechte Hauptventileinrichtung 6 nicht aus dieser Lage herausbewegen lässt, d.h. dass sich diese Hauptventileinrichtung 6 nicht umsteuern lässt. Die anderen Ventileinrichtungen sollen einwandfrei funktionieren. Beim Auftreten des Einsignais werden somit das federbelastete Ventil 16 geöffnet und anschliessend die gemeinsame erste Vorsteuerventileinrichtung, die zweite Vorsteuerventileinrichtung und die linke Hauptventileinrichtung umgesteuert. In der linken Hauptventileinrichtung ist somit das Einlassventil 22 geöffnet, so dass der Raum 21 mit der Druckflüssigkeit mit dem Raum 48 auf der grossflächigen Seite des Differentialkolbens 3 verbunden ist. In der rechten Hauptventileinrichtung 6 ist hingegen das Auslassventil 23 geöffnet, so dass der Raum 48 über die Leitung 19 mit dem Niederdruckraum 20 in Verbindung steht. Über die Koppelleitung 47 strömt die unter hohem Druck stehende Druckflüssigkeit von der geöffneten linken Hauptventileinrichtung 6 durch die gestörte und damit geschlossene rechte Hauptventileinrichtung 6 in den Niederdruckraum 20. Ein Einschalten allein der einwandfrei funktionierenden linken Schaltstelle 1 wird damit verhindert. Der Spreicherdruck im Hydraulikspeicher 8 sinkt allmählich bis auf 0 ab, The importance of the coupling line 47 becomes clear in the case of an assumed fault. It does not matter whether one of the two main valve devices 6 or one of the two second pre-fire valve devices 7 fail. There are two cases. In the first case, the two switching points 1 roll from the switch-off position, as shown in FIG. 1, to the switch-on position, as shown in FIG. 2. First of all, all valve devices are in the position as shown in FIG. 1. It is now assumed, for example, that the right main valve device 6 cannot be moved out of this position, i.e. that this main valve device 6 cannot be reversed. The other valve devices should function properly. When the input signal occurs, the spring-loaded valve 16 is thus opened and then the common first pilot valve device, the second pilot valve device and the left main valve device are reversed. In the left main valve device, the inlet valve 22 is thus opened, so that the space 21 with the pressure fluid is connected to the space 48 on the large-area side of the differential piston 3. In the right main valve device 6, on the other hand, the outlet valve 23 is open, so that the space 48 is connected to the low-pressure space 20 via the line 19. Via the coupling line 47, the high-pressure hydraulic fluid flows from the open left main valve device 6 through the disturbed and thus closed right main valve device 6 into the low-pressure chamber 20. This prevents the left switching point 1 from functioning properly. The accumulator pressure in the hydraulic accumulator 8 gradually drops to 0,

wodurch der Schalterpol zunächst seine Kurzunterbrechungs-sperre, anschliessend seine Einschaltsperre und schliesslich sogar seine Funktionssperre durchläuft. Gleichzeitig kommt es zu einer Meldung, dass der Schalterpol gestört ist. whereby the switch pole first goes through its short interruption lock, then its switch-on lock and finally even its function lock. At the same time there is a message that the switch pole is faulty.

Im anderen Fall sollen die beiden Schaltstellen 1 von der Einschaltstellung, wie sie in Figur 2 dargestellt ist, in die Ausschaltstellung, wie sie in Figur 1 dargestellt ist, überführt werden. In diesem Falle befinden sich zunächst sämtliche Ventileinrichtungen in der in Figur 2 dargestellten Lage. Wiederum sei beispielsweise angenommen, dass die rechte Hauptventileinrichtung 6 sich nicht aus ihrer Lage bewegen lässt. Durch das Aus-Signal wird zunächst das federbelastete Ventil 35 geöffnet. Dadurch werden die gemeinsame erste Vorsteuerventileinrichtung, die zweite Vorsteuerventileinrichtung 7 und die linke Hauptventileinrichtung 6 umgesteuert in die Lage, wie sie in Figur 1 dargestellt ist. Die rechte Hauptventileinrichtung 6 ist gestört und bleibt in ihrer ursprünglichen Lage. Ohne die Koppelleitung 47 würde in diesem Fall die linke Schaltstelle 1 öffnen, die rechte Schaltstelle 1 jedoch geschlossen bleiben. Das würde zu einer Überlastung der offenen Schaltstelle und zu ihrer Zerstörung führen. In the other case, the two switching points 1 are to be transferred from the switch-on position, as shown in FIG. 2, to the switch-off position, as shown in FIG. 1. In this case, all valve devices are initially in the position shown in FIG. 2. Again, it is assumed, for example, that the right main valve device 6 cannot be moved out of its position. The spring-loaded valve 35 is initially opened by the off signal. As a result, the common first pilot valve device, the second pilot valve device 7 and the left main valve device 6 are reversed into the position as shown in FIG. 1. The right main valve device 6 is disturbed and remains in its original position. Without the coupling line 47, the left switching point 1 would open in this case, but the right switching point 1 would remain closed. This would overload the open switching point and destroy it.

Über die Koppelleitung 47 kann es jedoch wieder einen Druckausgleich zwischen den beiden Räumen 48 geben, d.h. die unter hohem Druck in dem rechten Raum 48 anstehende Druckflüssigkeit kann über die Koppelleitung 47 und die ungestörte Hauptventileinrichtung in den Niederdruckraum 20 abfliessen. Auf den grossflächigen Seiten der Differentialkolben 3 sinkt somit der Druck auf 0 ab, während auf den kleinflächigen Seiten dieser Differentialkolben Hochdruck herrscht. Durch diese Druckdifferenz werden die beiden Differentialkolben 3 in ihre andere Vorzugslage bewegt, d.h. über die Kolbenstangen 9 werden die Schaltstellen 1 in die Ausschaltstellung überführt. Via the coupling line 47, however, there can again be pressure equalization between the two spaces 48, i.e. the hydraulic fluid present under high pressure in the right space 48 can flow into the low pressure space 20 via the coupling line 47 and the undisturbed main valve device. The pressure on the large-area sides of the differential pistons 3 thus drops to 0, while high pressure prevails on the small-area sides of these differential pistons. Due to this pressure difference, the two differential pistons 3 are moved into their other preferred position, i.e. The switching points 1 are moved into the off position via the piston rods 9.

Wiederum sinkt der Speicherdruck im Hydraulikspeicher 8 und der Schalterpol durchläuft die Schaltsperren. Die in die druckführnde Leitung 11 eingeschaltete zusätzliche Drossel 49 sorgt in beiden Störfällen dafür, dass der Speicherdruck im Hydraulikspeicher 8 nicht zu plötzlich auf 0 absinkt. Gerade im zweiten, soeben erläuterten Störfall könnte es ohne diese Drossel 49 unter Umständen geschehen, dass sich durch ein zu schnelles Absinken des Speicherdruckes keine ausreichende Druckdifferenz für das einwandfreie Ausschalten der gestörten Schaltstelle ergibt. Again, the accumulator pressure in the hydraulic accumulator 8 drops and the switch pole passes through the switch locks. The additional throttle 49 switched into the pressure-carrying line 11 ensures in both faults that the accumulator pressure in the hydraulic accumulator 8 does not drop too suddenly to 0. In the second, just explained, accident, it could happen under certain circumstances without this throttle 49 that a too rapid drop in the storage pressure does not result in a sufficient pressure difference for the fault-free switching off of the faulty switching point.

Figur 3 zeigt - teilweise geschnitten - eine von zwei zu einem Schalterpol gehörende Schaltstelle 1 mit der dazu gehörenden Betätigungsvorrichtung 2. Anstelle der Drossel 49, wie sie in dem Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 1 und 2 verwendet wurde, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach der Figur 3 in die Druckflüssigkeit führende Leitung 11 ein strömungsabhängiges Ventil 50 eingeschaltet. Die Druckflüssigkeit strömt durch eine Blende 51 auf der Stirnseite eines als beweglicher Schieber dienenden Hohlzylinders 52 in diesen hinein und durch Bohrungen 53 auf der Mantelfläche des Hohlzylinders 52 wieder aus ihm heraus. Bei steigender Durchflussmenge bewegt sich der Hohlzylinder 52 unter dem Einfluss der Druckdifferenz gegen eine Feder 54. Dabei werden die Bohrungen 53 durch die Aussenwand 55 des strömungsabhängigen Ventils 50 mehr und mehr verschlossen; ein Ausströmen der Druckflüssigkeit im Störungsfall wird zumindest teilweise verhindert. Im Prinzip handelt es sich bei einem derartigen strömungsabhängigen Ventil 50 um eine Reihenschaltung einer festen und einer variablen Drosselstelle. FIG. 3 shows - partly in section - one of two switching points 1 belonging to a switch pole with the associated actuating device 2. Instead of the throttle 49, as was used in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, the exemplary embodiment according to FIG. 3 a flow-dependent valve 50 is switched on in line 11 carrying pressure fluid. The pressure fluid flows through an orifice 51 on the end face of a hollow cylinder 52 serving as a movable slide and into it through bores 53 on the outer surface of the hollow cylinder 52. As the flow rate increases, the hollow cylinder 52 moves against a spring 54 under the influence of the pressure difference. The bores 53 are more and more closed by the outer wall 55 of the flow-dependent valve 50; leakage of the hydraulic fluid in the event of a fault is at least partially prevented. In principle, such a flow-dependent valve 50 is a series connection of a fixed and a variable throttle point.

Figur 4 zeigt den gleichen Ausschnitt der Schaltstelle 1 mit der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 2, wie die vorhergehende Figur 3. In die Druckflüssigkeit führende Leitung 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein federbelastetes Schieberventil 60 eingeschaltet. Dieses Schieberventil 60 besteht aus einem Führungsgehäuse 61, in dem ein Schieber 62 gegen eine Feder 63 verschiebbar ist. Der Schieber 62 enthält zwei Bohrungen 64 bzw. 65 unterschiedlichen Durchmessers. Gesteuert wird dieser Schieber 62 über eine Leitung 66 von der ersten Vorsteuerventileinrichtung 15. Im Falle eines Einkommandos führt die Leitung 66 Druckflüssigkeit hohen Druckes; der Schieber 62 wird gegen die Feder 63 gedrückt und die Bohrung 65 mit grossem Durchmesser gelangt in die Leitung 11. Im Falle eines Auskommandos ist der Druck auf der Leitung 66 nahezu 0, so dass die Feder 63 den Schieber 62 zurückdrückt, wodurch die Bohrung 64 kleinen Durchmessers in die Leitung 11 gelangt. Der Flüssigkeitsstrom durch die Leitung 11 ist damit sehr stark gedrosselt. Dieses Verengen ' des Leitungsquerschnitts in der Leitung 11 geschieht noch vor einer Bewegung des Differentialkolbens 3 in Richtung seiner der Ausschaltstellung der Schaltstelle 1 entsprechenden Lage. FIG. 4 shows the same section of the switching point 1 with the hydraulic actuating device 2 as the previous FIG. 3. In this exemplary embodiment, a spring-loaded slide valve 60 is switched into the line 11 carrying pressure fluid. This slide valve 60 consists of a guide housing 61 in which a slide 62 is displaceable against a spring 63. The slide 62 contains two bores 64 and 65 of different diameters. This slide valve 62 is controlled by a line 66 from the first pilot valve device 15. In the event of a single command, the line 66 carries high-pressure hydraulic fluid; the slide 62 is pressed against the spring 63 and the large diameter bore 65 enters the line 11. In the event of a command, the pressure on the line 66 is almost 0, so that the spring 63 pushes the slide 62 back, causing the bore 64 small diameter enters the line 11. The flow of liquid through line 11 is therefore very strongly restricted. This narrowing of the line cross section in the line 11 occurs before the differential piston 3 moves in the direction of its position corresponding to the switch-off position 1 of the switching position.

Auch hier wird wiederum - zumindest bei einem Auskommando - im Störungsfall eine Entleerung des Hydraulikspeichers 8 weitgehend vermieden. Dadurch durchläuft der Schalterpol aber im Störungsfall auch nicht seine Sperren. Um trotzdem die Störung anzeigen zu können, ist in die Koppelleitung 47 zusätzlich ein strömungsabhängiger Schalter 70 eingeschaltet. Here too, at least in the event of a malfunction, drainage of the hydraulic accumulator 8 is largely avoided in the event of a fault. As a result, the switch pole does not run through its locks in the event of a fault. In order to still be able to display the fault, a flow-dependent switch 70 is additionally switched on in the coupling line 47.

Figur 5 zeigt wiederum zwei zu einem Schaltepol gehörende Schaltstellen 1, die von je einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung 2 betätigt werden. Die beiden identischen hydraulischen Betätigungsvorrichtungen 2 weisen einen FIG. 5 again shows two switching points 1 belonging to a switching pole, each of which is actuated by a hydraulic actuating device 2. The two identical hydraulic actuation devices 2 have one

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

642 770 642 770

Antrieb 5 auf, der bereits anhand des Ausführungsbeispiels nach den Figuren 1 und 2 beschrieben wurde. Ebenfalls durch eine Hauptventileinrichtung 6 ist der Antrieb 5 mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäss der vorhergehenden Figuren 1 bis 4 weist das Ausfürhungsbeispiel gemäss der Figur 5 nur eine einzige gemeinsame zweite Vorsteuerventileinrichtung 71 auf, die von der ersten Vorsteuerventileinrichtung 15 angesteuert wird. Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 2 besitzt eine Leitung 11, die die Druckflüssigkeit ausschliesslich zur kleinflächigen Seite des Differentialkolbens der Hauptventileinrichtung 6 führt. Die grossflächige Seite jedes Antriebskolbens 3, also der Raum 48, wird direkt von einer Leitung 68, die von der gemeinsamen zweiten Vorsteuerventileinrichtung 71 kommt, mit Druckflüssigkeit versorgt. Von dieser Leitung 68 zweigen zwei Leitungen 69 ab, die die grossflächigen Seiten der Differentialkolben der Hauptventileinrichtungen 6 Drive 5, which has already been described with reference to the embodiment of Figures 1 and 2. The drive 5 can also be acted upon with pressure fluid by a main valve device 6. In contrast to the exemplary embodiment according to the preceding FIGS. 1 to 4, the exemplary embodiment according to FIG. 5 has only a single common second pilot valve device 71 which is controlled by the first pilot valve device 15. The hydraulic actuating device 2 has a line 11 which leads the pressure fluid exclusively to the small-area side of the differential piston of the main valve device 6. The large-area side of each drive piston 3, ie the space 48, is supplied with pressure fluid directly from a line 68, which comes from the common second pilot valve device 71. From this line 68 two lines 69 branch off, which cover the large-area sides of the differential pistons of the main valve devices 6

mit Druckflüssigkeit versorgen. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sorgt die Koppelleitung 47 für einen Druckausgleich im Falle der Störung einer der Hauptventileinrichtungen 6. Erfolgt beispielsweise über das elektromagnetische 5 Stellglied 42 ein Einsignal, und ist beispielsweise eine Hauptventileinrichtung 6 gestört, so baut sich der hohe Druck auf der grossflächigen Seite des Antriebskolbens mit der ungestörten Hauptventileinrichtung über die Koppelleitung 47 und die gestörte Hauptventileinrichtung 6 ab. Beide Schalt-10 stellen 1 bleiben offen. Über den Strömungsschalter 70 erfolgt eine Störmeldung. Sind beide Schaltstellen geschlossen und erfolgt über das elektromagnetische Stellglied 43 ein Aussignal, so erfolgt der Druckabbau, wiederum unter der Annahme einer gestörten Hauptventileinrichtung 6, ebenfalls 15 über die Koppelleitung 47 und gleichzeitig auch über die Leitung 68 und die gemeinsame zweite Vorsteuerventileinrichtung 71. supply with hydraulic fluid. In this exemplary embodiment as well, the coupling line 47 ensures pressure compensation in the event of a fault in one of the main valve devices 6. If, for example, a single signal is given via the electromagnetic actuator 42 and a main valve device 6 is disturbed, for example, the high pressure builds up on the large area of the valve Drive piston with the undisturbed main valve device via the coupling line 47 and the disturbed main valve device 6. Both switching 10 positions 1 remain open. A fault message occurs via the flow switch 70. If both switching points are closed and an external signal is given via the electromagnetic actuator 43, the pressure is reduced, again assuming a faulty main valve device 6, also 15 via the coupling line 47 and at the same time also via the line 68 and the common second pilot valve device 71.

G G

4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings

Claims

642 770 PATENT CLAIMS

1. Hydraulic actuating device for at least two switching points belonging to a switch pole of a high-voltage circuit breaker and each containing at least one interrupter unit, characterized in that for each switching point (1) a drive consisting of a differential piston (3) and a cylinder (4) ( 5) is provided, which is controlled by a hydraulic main valve device (6) which, like the drive (5), has a differential piston (18) and which is controlled by a likewise hydraulic pilot valve device (15) common to all main valve devices (6) of a switch pole , can be acted upon with hydraulic fluid, and that the large-area sides of the differential pistons (3) of the drives (5) are connected to one another in terms of pressure via a coupling line (47).

2. Hydraulic actuating device according to claim 1, characterized in that there is at least one further pilot valve device (7, 71) between the common pilot valve device (15) and the main valve devices (6).

3. Hydraulic actuating device according to claim 2, characterized in that the supply of the drive

4. Hydraulic actuating device according to claim 1 or 2 with a line leading the pressure fluid to the large side of the drive piston, characterized in that a throttle point (49) is switched on in the line (11).

5. Hydraulic actuating device according to claim 1 or 2 with a line leading the pressure fluid to the large side of the drive piston, characterized in that in the line (11) a flow-dependent valve (50) is switched on in such a way that the flow cross-section is reduced with increasing liquid throughput.

(5) with hydraulic fluid when switched on via a line (68) coming from the further pilot valve device (71), via which at the same time the main valve device

6. Hydraulic actuating device according to claim 1 or 2 with a line leading the pressure fluid to the large side of the drive piston, characterized in that in the line (11) a controlled by the pilot valve device (15) means (60) for changing the free line cross section is switched on .

(6) is controlled.

7. Hydraulic actuating device according to claim 6, characterized in that a spring-loaded slide valve (60) with two differently sized bores (64, 65) in the slide (62) is provided as the device.

8. Hydraulic actuating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a flow-dependent switch (70) is switched on in the coupling line (47).