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Dokumentenidentifikation DE4205139A1 26.08.1993
Titel Verfahren zum Steuern von Schalterantrieben
Anmelder ABB Patent GmbH, 6800 Mannheim, DE
Erfinder Fick, Hans, Ing.(grad.), 6836 Oftersheim, DE;
Plettner, Horst, Ing.(grad.), 6450 Hanau, DE
DE-Anmeldedatum 20.02.1992
DE-Aktenzeichen 4205139
Offenlegungstag 26.08.1993
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.08.1993
IPC-Hauptklasse H01H 33/30
IPC-Nebenklasse H01H 3/24   
Zusammenfassung Es wird ein Verfahren zum Steuern von Antrieben mit einem Fluidspeicher abgehandelt, die für Leistungsschalter in einer Schaltanlage bestimmt sind. Die voll geladenen Speicher sind dann OCO-zyklusfähig.
Um nach einer Ausschaltung von mehreren oder allen Schaltern Prioritäten für die Wiedereinschaltung setzen zu können und um das Einschaltprozedere abzukürzen, wird ein Verfahren vorgeschlagen, nach dem die Antriebe nach einer Ausschaltung mit einem voll aufgeladenen Speicher ohne weiteres einschaltfähig gehalten werden und ein zwangsweises Nachladen erst nach einem Wiedereinschalten, bzw. nach Abfall des Speicherdruckes auf einen Wert erfolgt ist, bei dem noch eine Ein- und eine Ausschaltung (sog. CD-Blockierwert) möglich ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von Fluidantrieben bei Leistungsschaltern gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei bekannten hydraulischen Antrieben wird bei einer Ein- oder Ausschaltung des zugehörigen Leistungsschalters die Ladepumpe des Antriebes sofort nach der Schalthandlung angesteuert, und es wird bis zu einem Druckwert oberhalb der OCO-Fähigkeit nachgeladen.

Dieses Verfahren soll anhand einer anliegenden vereinfacht dargestellten Ladedruckkurve LK eines hydraulischen Schalterantriebes erklärt werden.

Dargestellt ist der Ladedruck P des Antriebsspeichers über den Hub H des Antriebes. PA markiert den höchst zulässigen Druck, bei dem die Ladepumpe abgeschaltet wird. Wenn der Druck - durch Leckagen bedingt - auf den Wert PE abfällt, wird die Ladepumpe wieder aktiviert, um den Druck PA wieder herzustellen. OCO markiert den sog. OCO-Blockierdruck, d. h. oberhalb dieser Druckmarke ist der Antrieb fähig den Aus-Ein-Aus-Zyklus zu schalten. Fällt der Druck unter diese Marke ab, so wird der Antrieb für diesen Schaltzyklus gesperrt.

Oberhalb der Position CO kann der Antrieb nur noch eine Ein-Aus-Schaltung vollziehen; sie markiert den CO-Blockierdruck, unterhalb dessen der CO-Zyklus nicht mehr geschaltet werden kann und eine entsprechende Blockierung eingreift.

Gleiches gilt für den O-Punkt, oberhalb dessen nur noch eine Ausschaltung möglich ist. Unterhalb dieses Druckwertes ist eine Schalthandlung nicht mehr möglich.

Bei bekannten hydraulischen Antrieben war es bislang so, daß, wenn von einem Ladedruck PA aus eine Ausschaltung erfolgte, und der Druck bis auf den Wert SA, der zwischen der OCO- sowie der CO-Position liegt, abfiel, die Ladepumpe sofort angesteuert wurde, um wieder auf den Wert PA aufzuladen. Danach war der Antrieb wieder einschaltbereit und OCO-schaltzyklusfähig.

Handelte es sich dabei um eine definierte Abschaltung, z. B. eine Rundumauslösung, bei der sämtliche Leistungsschalter einer Schaltanlage abschalten, so war es nicht möglich, gleichzeitig alle Ladepumpen, die aus Batterienetzen gespeist werden, anzusteuern, da die Speisenetze dies nicht aushalten. Vielmehr wurden nach einem fest vorgegebenem Programm die Pumpen selektiv, also nacheinander, angesteuert. Dieses bekannte Verfahren hatte den Nachteil, daß Schalter von Abzweigen, die man als zuschaltfähig erkannte, nicht bedient werden konnten, da das Nachladeprogramm Antriebe anderer Schalter bevorzugte. Dies führte zu über Gebühr langen Netzunterbrechungen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Abschaltung einer größeren Anzahl von Leistungsschaltern einer Schaltanlage, insbesondere bei Rundumabschaltungen, die Wiedereinschaltung für einen größeren Zeitraum beeinflußbar zu gestalten.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Speicher der Schalterantriebe nunmehr ohne vorheriges Nachladen einschaltbereit gehalten. Somit kann rasch mit Priorität entschieden werden, welche(r) Abzweig(e) wieder zugeschaltet werden können. Wird entschieden, daß mehrere Abzweige zugeschaltet werden können, so wird dies selektiv von Hand oder durch eine rechnergesteuerte Elektronik geschehen. Jedenfalls wird nach einer Wiedereinschaltung der Speicherdruck so weit abgesunken sein, daß ein zwangsweises Auffüllen durch Ansteuern der Ladepumpe bis zur OCO-Fähigkeit erfolgen wird. Im anderen Falle geschieht das Nachladen erst dann, wenn der Speicherdruck sich dem CO-Blockierdruck, bei dem noch eine Ein- und Ausschaltung möglich ist, angenähert oder erreicht hat. Das Abfallen des Druckes wird durch nicht zu vermeidende Leckverluste der Speicher hervorgerufen. Die Erfindung macht sich hier die Tatsache zunutze, daß die Speicher aufgrund von Fertigungstoleranzen unterschiedliche Leckraten aufweisen. Dies bedingt, daß die Speicherdrücke sich zu unterschiedlichen Zeitpunkten (die bis zu mehreren Tagen reichen können) dem CO-Blockierdruck von oben her annähern oder ihn erreichen, und das Anlaufen der Ladepumpen wird zu entsprechenden unterschiedlichen Zeiten erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll noch einmal anhand der beiliegenden Ladedruckkurve verdeutlicht werden.

Werden Schalter vom Speicherladedruck PA aus ausgeschaltet, so fällt deren Ladedruck über den OCO-Blockierdruck hinaus auf einen Wert SA, der noch deutlich oberhalb des CO-Blockierdruckes liegt, ab. Ein Nachladen der Speicher erfolgt erst, wenn der Speicherdruck auf den CO-Blockierdruck (oder kurz vorher) abgefallen ist, was wegen der unterschiedlichen Leckraten zu hinreichend unterschiedlichen Zeitpunkten geschieht. Grundsätzlich wird ein Antrieb, dessen Druck nach einer Ausschaltung zwischen dem OCO- sowie dem CO-Blockierdruck liegt, einschaltfähig gehalten. Das heißt, es können zunächst die Schalter derjenigen Abzweige, die als störungsfrei erkannt werden, zugeschaltet werden. Sind dies alle bzw. eine größere Anzahl von Schaltern, so wird das Zuschalten, das ja ein zwangsweises Nachladen der Speicher bedingt, selektiv erfolgen müssen. Im anderen Falle kann gewartet werden, bis der Speicherdruck auf oder unter den CO-Blockierdruck abgefallen ist, erst dann lädt die Ladepumpe den Speicher zwangsweise wieder bis auf den Wert PA auf. Leckverluste werden dann zwangsweise bei Erreichen von PE durch Nachladen ausgeglichen.

Es soll noch erwähnt werden, daß Druckmeßgeräte Verwendung finden, die temperaturkompensiert sind.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Steuern von hydraulischen oder pneumatischen Antrieben von Leistungsschaltern einer elektrischen Schaltanlage, insbesondere für Hoch- oder Mittelspannung, wobei die jeweiligen Antriebsspeicher ein Speichervolumen für einen Aus-Ein-Aus(OCO)-Schaltzyklus aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Ausschalten aller oder mehrerer in einer Schaltanlage sich befindlichen Leistungsschalter, bei denen die Ausschaltenergie jeweils einem voll geladenen, also OCO- zyklusfähigen Antriebsspeicher entnommen wird, ein zwangsweises Nachladen ihrer Antriebsspeicher erst dann vorgenommen wird, wenn der Speicherdruck sich einem Wert angenähert oder ihn erreicht hat, bei dem noch eine Ein- und eine Ausschaltung möglich ist (sog. CO-Blockierdruck).
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei voll geladenem Speicher (Ladedruck PA) und der Schaltstellung "Ein" ein automatisches Nachladen des Speichers vorgenommen wird, wenn dessen Arbeitsvolumen infolge Leckverluste auf einen Druckwert (PE) abgefallen ist, der zwischen dem Ladedruck (PA) und dem OCO-Blockierdruck liegt.






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