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Verfahren zur Herstellung der Verbindung in einer trennschalterlosen Hochspannungsschaltanlage Es ist bereits bekannt, Schaltanlagen ohne Trennschalter zu bauen. Die Trennschalter werden dadurch eingespart, dass die Leistungsschalter ausfahrbar ausgebildet und mit Ausfahrkontakten versehen sind, die dann an die Stelle der sonst vorhandenen Trennschalter treten.
Es ist auch bereits bekannt, die Leistungsschalter aus den Einfahrkontakten eines Sammelschienensy- stems herauszufahren, anschliessend die Leistungsschalter im ausgefahrenen Zustand zu verschieben und in einer neuen Lage in die Einfahrkontakte eines anderen Sammelschienensystems einzufahren. Diese Methode ist mit einer Stromunterbrechung verbunden, weil während des ausgefahrenen Zustandes des Leistungsschalters kein Strom übertragen werden kann. Bei einer bekannten Anordnung dieser Art werden die Leistungsschalter zuerst vertikal aus der einen Einfahrstellung herausgefahren, d. h. abgesenkt und dann in Richtung senkrecht zur Sammelschie- nenlängsachse bewegt.
In der neuen Stellung werden die Leistungsschalter wieder vertikal angehoben, so dass damit die Verbindung beispielsweise einer Leitung mit einer anderen Sammelschiene hergestellt ist.
In unserer Zeit werden Schaltanlagen für hohe und höchste Spannungen teilweise nicht mehr als Freiluftanlage, sondern in Innenraumbauform erstellt. Es ist dann nicht mehr notwendig, für Schalter, Geräte und dergleichen, die kostspielige Freiluftbauform vorzusehen.
Um den umbauten Raum einer solchen Innenraumschaltanlage für sehr hohe Spannung möglichst klein zu halten, könnte man daran denken, die Trennschalter einzusparen und die Leistungsschalter verfahrbar zu machen, um eine Umschaltung von dem einen auf das andere Sammelschienensystem vorzunehmen. Allerdings ergibt die oben erwähnte Bauform in diesem Falle Schwierigkeiten, weil die stets geforderte Bedingung, ausreichenden Platz für den Abtransport eines Leistungsschalters zu schaffen, schwer zu erfüllen ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung der Verbindung in einer trennschalterlosen Hochspannungsschaltanlage mit oberhalb eines Ivfit- telganges angebrachten Doppelsammelschienen und in jedem Feld nach beiden Seiten herausgeführten Abzweigen.
Erfindungsgemäss wird ein Leistungsschalter nach dem Ausfahren aus den Einfahrkontak- ten des einen Sammelschienensystems in einer Richtung parallel zur Sammelschienenlängsachse bewegt, bevor er in die Einfahrkontakte des anderen Sammelschienensystems eingefahren wird und dieses mit dem gleichen Abzweig verbindet. Dieses Verfahren ergibt eine Bauform mit dem Vorteil, dass eine erhebliche Platzeinsparung möglich ist, einmal wegen des Wegfalles der Trennschalter überhaupt, zum anderen, weil das Verfahren in Richtung der Sammelschienen konstruktiv einfacher zu bewältigen ist.
In den Zeichnungen Fig. 1 und 2 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im Aufriss und Grund- riss dargestellt, Fig. 3 zeigt eine konstruktive Einzelheit eines in dem gedachten Sinn verfahrbaren Leistungsschalters. Die Fig. 4 und 5 zeigen weitere Bauformen des verfahrbaren Leistungsschalters, der sowohl auf der Sammelschienenseite als auch auf der Kabelseite mit Einfahrkontakten versehen ist.
Die Fig. 1 zeigt das Gebäude 1 einer Innenraum- schaltanlage für eine hohe Spannung von 60 kV oder mehr. An der Decke hängend sind zwei Sammelschie-
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nensysteme 2. 3 vorhanden. Unterhalb der Sammelschienen befinden sich die Verbindungsleitungen zu den nach links und rechts herausgeführten Abzweigen. An dieser Stelle sind Einfahrkontakte 4 vorhanden.
Die Einfahrkontakte 4 sind doppelt vorhanden wie die Grundrissdarstellung zeigt, und zwar gehört stets einer der Einfahrkontakte zu dem einen Sammelschienensystem (voll ausgezogene Stellung des Leistungsschalters), der andere Einfahrkontakt zu dem gleichen Phasenleiter des anderen Sammelschie- nensystems (gestrichelte Stellung des Leistungsschalters). Der Leistungsschalter 5 und auch ein Aggregat 6 das Strom- und Spannungswandler enthält, sind gemeinsam auf einer Hebebühne 7 angeordnet. Am Ausgang des Wandleraggregats befinden sich wiederum Einfahrkontakte 8, die in Verbindung mit dem Kabelabgang 9 stehen.
Im linken Teil der Anlage befinden sich spiegelbildlich angeordnet die gleichen Geräte. In der Mitte des Anlagengebäudes befindet sich ein Transportgang 10, der für den Abtransport eines Leistungsschalters benutzt werden kann.
Der Leistungsschalter 5 und das Wandleraggregat 6 sind in der Betriebsstellung, d. h. im eingefahrenen Zustand, dargestellt. Gestrichelt ist im Aufriss die abgesenkte Lage der Hebebühne dargestellt, die sich dann in der Stellung 7' befindet. In dieser abgesenkten Stellung sind die Einfahrkontakte 4 und 8 geöffnet, d. h. der Leistungsschalter 5 und der Wandler 6 sind von den Sammelschienen 2, 3 einerseits und von dem Kabel 9 andererseits abgetrennt.
In diesem abgesenkten Zustand der Hebebühne 7 werden Leistungsschalter und Wandler horizontal, und zwar parallel mit der Längsachse der Sammelschienen verschoben. Die Verschiebungsrichtung ist im Grundriss der Fig. 1 durch einen Pfeil angedeutet. Während Leistungsschalter und Wandler in der Betriebsstellung im Grundriss die Lage x einnehmen, befinden sie sich nach dem Verschieben in der Lage y, so dass dann die Verbindung der einzelnen Lei- stungsschalterpole mit dem entsprechenden Phasenleiter des anderen Sammelschienensystems hergestellt werden kann.
Nach dem Verschieben wird der Leistungsschalter 5 und das Wandleraggregat 6 gemeinsam angehoben, so dass die Einfahrkontakte 4 und 8 jetzt die Verbindung mit dem anderen Sammelschie- nensystem herstellen.
Sollen Leistungsschalter und Wandler überholt werden, dann wird im abgesenkten Zustand der Hebebühne 7 der Leistungsschalter in Richtung auf den Transportgang 10 bewegt. Er kann in dieser Stellung parallel mit den Sammelschienen abtransportiert werden, beispielsweise um Revisionen durchzuführen.
Der Vorgang bei der Umschaltung eines Hochspannungsabzweiges 9 von einem Sammelschienensystem auf das andere geht also so vor sich, dass Leistungsschalter und Wandler zunächst abgesenkt, dann parallel mit den Sammelschienen verschoben und erneut angehoben werden. Dieser Vorgang spielt sich in zwei senkrecht aufeinanderstehenden Ebenen ab.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Bei dieser Ausführung erfolgt kein vertikales Absenken des Leistungsschalters, sondern nur eine Verschiebung in zwei Richtungen einer horizontalen Ebene, so dass die Hebebühne und die im Zusammenhang damit erforderlichen Einrichtungen eingespart werden. Gleiche Bauelemente sind wieder mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1. Der Leistungsschalter 5 und das Wand- leraggregat 6 stehen jetzt aber auf dem Boden der Schaltanlage. Nur der Leistungsschalter ist verfahr- bar. Die Einfahrkontakte 8 fallen weg und sind ersetzt durch eine flexible Verbindung 20.
Um den Leistungsschalter 5 von einem Sammelschienensystem abzutrennen, wird er in der im Aufriss der Fig. 2 eingezeichneten Pfeilrichtung nach rechts von der Sammelschiene 3 weg bewegt. Bei einem Leistungsschalter im linken Teil der Anlage erfolgt sinngemäss die erste Verschiebung nach links. Wie sich aus dem zugehörigen Grundriss der Fig. 2 ergibt, erfolgt an- schliessend einTransport desLeistungsschalters parallel mit den Sammelschienen 2, 3, so dass er bis zu dem zweiten der gleichen Phase angehörenden Einfahr- kontakt 4 gelangt.
Danach wird der Leistungsschalter wieder in Richtung auf die Sammelschienen verfahren, so dass er in Eingriff mit dem zweiten zugehörigen Einfahrkontakt 4 gelangt. Alle Bewegungsvorgänge des Leistungsschalters finden also in einer horizontalen Ebene statt.
Die flexible Verbindung 20 kann durch ein Kupferseil oder eine Gelenkverbindung ausgebildet sein. Die flexible Verbindung nimmt beim Ausfahren des Leistungsschalters 5 die Lage 20' ein.
Ähnlich wie bereits oben geschildert, muss auch bei der Anordnung nach Fig. 2 der Leistungsschalter zu Revisionszwecken in eine Stellung gefahren werden, in der er durch den Transportgang 10 abtransportiert wird. Zu diesem Zweck kann der Leistungsschalter, nachdem er aus den Einfahrkontakten herausgefahren wurde, parallel zu den Sammelschienen in eine Stellung verschoben werden, die im Grundriss der Fig. 2, und zwar im rechten Teil, dargestellt ist. Dabei wird der Leistungsschalter 5 soweit verfahren, dass seine Mittelachsen die Stellung 21 einnehmen.
In dieser Stellung kann der Leistungsschalter nach links in Richtung auf den Mittelgang verfahren werden, wobei sich seine Kontakte zwischen benachbarten Einfahrkontakten 4 hindurchbewegen. In diesem Falle muss die flexible Verbindung 20 gelöst werden. Um dabei mit geringen Abmessungen auszukommen, können die Einfahrkontakte teilisoliert ausgebildet sein bzw. es können zwischen ihnen die im Grundriss der Fig. 2 angedeuteten Isolierplatten 22 angebracht werden.
Dadurch wird es möglich, die Einfahrkon- takte so dicht nebeneinander anzuordnen, dass zwischen zwei zu verschiedenen Phasen gehörenden Einfahrkontakten nur der unbedingt benötigte Raum verbleibt, der für den Leistungsschaltertransport er-
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forderlich ist. Der Abstand bzw. die Grösse der Isolierplatten muss so bemessen sein, dass während des Durchfahrens des Leistungsschalters kein überschlag erfolgen kann.
Bei den beschriebenen Anordnungen ist es notwendig, die Hebebühne oder den Leistungsschalter in zwei zueinander senkrechten Richtungen zu verschieben. Die allgemein üblichen Transportrollen erlauben nicht ohne weiteres eine solche Bewegung. Nach einer weiteren Erfindung wird daher die Leistungsschalter bzw. eine Hebebühne mit Kugelfahrrollen gemäss Fig. 3 ausgerüstet. Die schematische Darstellung zeigt, dass eine Fahrkugel 30 vorhanden ist, die beim Verfahren durch einen Kugelring 31 in horizontaler Richtung gesichert ist. Ein zweiter Kugelring 32 überträgt das Gewicht von dem Schalterfuss auf die Fahrkugel.
Eine mit einer keilförmigen Öffnung versehene Platte 33 gewährleistet, dass die Fahrkugel 30 beim Anheben des Schalters nicht herausfällt. Sind in der Anlage Fahrschienen vorhanden, so ist es zweckmässig, darin halbrunde Vertiefungen zur Zentrierung vorzusehen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird der Leistungsschalter zuerst in Richtung von den Sammelschienen weg aus den Einfahrkontakten herausgefahren, dann parallel mit der Sammelschienenlängs- achse verfahren und anschliessend wieder in Richtung auf die Sammelschienen verfahren und auf diese Weise mit den Einfahrkontakten des anderen Sammelschienensystems in Verbindung gebracht. Während des vorerwähnten Vorganges bleibt die Verbindung des Leistungsschalters auf der Kabelseite als flexible Leitung bestehen. Diese flexible Leitung ist so lang, dass der Vorgang des Verfahrens des Leistungsschalters unbehindert ausgeführt werden kann.
Allerdings hat diese Ausführung zur Folge, dass der Leistungsschalter von der Kabelseite her nicht spannungslos gemacht ist, wenn nicht das Kabel an einer mehr oder weniger weit entfernten Speisestelle abgeschaltet wird. Ausserdem erfordert diese Ausführungsform, dass man zum Zweck des Ausfahrens des Leistungsschalters aus den auf der Sammelschienen- seite angeordneten Einfahrkontakten den Schalter in Richtung senkrecht zum Transportgang und von diesem Transportgang weg in die Zelle hineinbewegt. Dies hat zur Folge, dass die Zellentiefe um einen entsprechenden Betrag grösser sein muss.
Eine Verbesserung in dieser Hinsicht kommt dadurch zustande, dass der Leistungsschalter sowohl auf der Sammelschienenseite als auch auf der Kabelseite mit Einfahrkontakten versehen ist. Zweckmäs- sig ist der sammelschienenseitige Einfahrkontakt an einem Ausleger so angeordnet, dass der Leistungsschalter beim Ausfahren unterhalb des genannten Einfahrkontaktes verfahren werden kann. Auf diese Weise ist dafür gesorgt, dass der Leistungsschalter zweipolig vom Netz getrennt und daher mit Sicherheit spannungslos ist. Ausserdem erfolgt das Verfahren des Leistungsschalters nur noch in Richtung auf den Transportgang, wofür der erforderliche Platz oh- nehin vorhanden sein muss.
Ein Verfahren in der Gegenrichtung ist nicht mehr vorgesehen und auch nicht notwendig. In den Zeichnungen Fig. 4 und 5 sind zwei Ausführungsbeispiele hierfür schematisch dargestellt.
Die Fig. 4 zeigt in vereinfachter Darstellung den Schnitt durch das Gebäude einer Innenraumschaltan- lage bis etwa zur Gebäudemitte. Der Leistungsschalter 41 trägt an seiner linken, den Sammelschienen 42 zugewandten Seite, an einem Ausleger 43 den Einfahrkontakt 44. Auf der anderen, dem Kabel zugewandten Seite, trägt der Leistungsschalter einen Einfahrkontakt 45. Dieser Einfahrkontakt stellt die Verbindung mit einem fest eingebauten, d. h. nicht ver- fahrbaren Stromwandler 46 und mit einem ausser- halb des Gebäudes angeordneten Kabelendverschluss 47 her.
Beim Ausfahren wird der Leistungsschalter 41 nach links in Richtung auf die Gebäudemitte, d. h. den Transportgang, verschoben. Beide Einfahrkon- takte 44 und 45 sind so ausgeführt, dass sie sich in dieser Fahrrichtung öffnen.
Die Fig. 5 zeigt eine etwas geänderte Ausführungsform. Die Anlage enthält wieder einen Leistungsschalter 51 mit einem an einem Ausleger 53 angeordneten Einfahrkontakt 54 auf der Seite der Sammelschienen 52. In diesem Fall ist ausser dem Leistungsschalter 51 auch der Stromwandler 56 fahrbar angeordnet. Der Einfahrkontakt 55 befindet sich daher in der Leitungsrichtung gesehen, hinter dem Stromwandler 56. Im übrigen ist ausserhalb des Gebäudes ein Spannungswandler 57 vorhanden, von dem eine Freileitung 58 abgeht. Gegebenenfalls kann aber auch der Spannungswandler 57 noch im Innern des Gebäudes aufgestellt sein.
In beiden Fällen der Fig. 4 und 5 ist die Ausfahr- richtung des Leistungsschalters beim Ausfahren in die Trennstellung in Richtung auf den Transportgang so gewählt, dass der ohnehin notwendige Spannungsabstand zwischen dem in einer Betriebsstellung stehenden Leistungsschalter und dem Transportgang als Ausfahrweg benutzt wird, so dass der Leistungsschalter in seiner Trennstellung unmittelbar am Transportgang steht und sich die erforderliche Trennstrek- ke zwischen dem Einfahrkontakt am Leistungsschalter und dem Einfahrkontaktgehäuse an den Sammelschienen befindet.