Kondensator-Batterie in Gestellbauweise Kondensatoren zur Verbesserung des Leistungs faktors in elektrischen Anlagen bestehen im allge meinen aus einzelnen Kondensator-Einheiten, welche in zweckmässiger Weise zu Kondensator-Batterien gewünschter Leistung zusammengestellt und ent sprechend geschaltet werden.
Die Kondensator-Einheiten werden in verschie denen Aufbauformen zu Kondensator-Batterien ver einigt.
Eine bekannte Form sind Gestelle aus Metallpro filen in geschweisster, genieteter oder geschraubter Ausführung, mit einer oder mehreren Etagen, wobei jede Etage durch eine oder mehrere horizontale Profilschienen gebildet wird, auf denen die Konden- sator-Einheiten in stehender oder liegender Anord nung in bekannter Weise befestigt werden.
Diese Gestelle werden vielfach, aus technischen und/oder preislichen Gründen, gegen Erde elektrisch isoliert aufgestellt, d. h. der Gestellrahmen ruht auf entsprechenden Stützisolatoren, welche die Spannungs isolation gegen Erde übernehmen. In diesen Fällen wird meistens ein Pol der Kondensatoreinheiten leitend mit, dem Gestell verbunden.
Die Grösse der Gestelle für Kondensator-Batterien ergibt sich im allgemeinen als die Summe und zweck- mässige gegenseitige Abstimmung verschiedener, nach folgend aufgeführter, wichtigster Faktoren: Grösse der zu installierenden Batterieleistung; Anzahl der dazu benötigten Kondensator-Einhei- ten; Höhe der Nennspannung und der damit zu be rücksichtigenden Abstände der spannungsführenden "feile gegeneinander und gegen Erde; Situation am Aufstellungsort; Zu berücksichtigende Transportverhältnisse; Konstruktiver Aufwand unter Beachtung der Serie- grösse der jeweils zu fabrizierenden Gestelle und ihrer rationellen Fertigung.
Gleichzeitig muss der Gestellaufbau so erfolgen, dass eine wirksame Zuführung der Kühlluft zwecks Ableitung der in den Kondensator-Einheiten ent stehenden Verlustleistung möglich ist, d. h. es wird allgemein angestrebt, dass alle Kondensator-Einheiten gleichmässig vom Kühlluftstrom berührt werden.
Dies wird z. B. durch Anbringen von zusätzlichen Leit- und Führungsblechen zwischen den Kondensa- tor-Einheiten erreicht, welche am Gestell befestigt oder direkt an den Kondensator-Einheiten angebracht werden.
Dabei ist zu beobachten, dass, je grösser ein Ge stell wird, der konstruktive Aufwand und dadurch bedingt das Gewicht und die Fertigungskosten sehr stark ansteigen; gleichzeitig wird der Transport ver teuert und eine allgemeinere Anwendung für ver schiedene Anlagen, d. h. an verschiedenen Aufstel lungsorten, stark eingeschränkt; denn diese Batterie gestelle müssen sich im allgemeinen stets den gege benen Raumverhältnissen anpassen.
Es wird eine Kondensator-Batterie in Gestellbau- weise zweckmässig so vorgesehen, dass die aus den bekannten grossen Gestellen sich ergebenden viel fältigen Nachteile vermieden werden, indem dessen Aufbau so erfolgt, dass eine möglichst leichte, kleine und somit transportgünstige Konstruktion erreicht wird, wobei gleichzeitig der fabrikatorische Aufwand herabgesetzt und zudem für eine bestimmte Batterie leistung mehrere dieser erwähnten und stets genau gleich ausgebildeten Gestelle vorgesehen werden kön nen, wobei gleichzeitig eine bedeutend bessere An passung an die vorliegenden Raumverhältnisse er reicht wird.
Durch diese Gestellausbildung ist es nun möglich, dass nicht nur eine bestimmte Batterie aus genau den gleichen und somit in verbilligender Seriebau- weise gefertigter Normgestelle besteht, sondern dass auch die gleiche Ausführung für andere Batterien vorgesehen werden kann.
Im Gegensatz zu der bekannten Gestellbauweise, in welcher eine Batterie durch wenige und entsprechend grosse und in den meisten Fällen durch die\ am Auf stellungsort bedingten Platzverhältnisse nicht in gleicher Gestell-Länge ausführbarer Gestelle gebildet wird, lässt sich durch die erwähnte Gestenausbildung vorteilhaft eine weitgehende Vereinheitlichung der Gestelle ver wirklichen.
Gleichzeitig ergibt sich durch die Kombination von Stützträgern und Kühlluft-Führungskanal, sowie durch die direkt mit ihren Schmalseiten aufeinander liegenden Kondensator-Einheiten der Vorteil, dass eine sehr gedrängte Ausführung entsteht und sowohl in der Bodeafläche als auch in der Höhe nur ein un wesentlich grösserer Platzbedarf, als er sich durch die Kondensator-Einheiten bereits selber ergibt, be nötigt wird.
Aus der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Kondensator-Batterie in Ge- s:ellbauweise ersichtlich.
Im Gestell nach Fig. 1 sind zwei Kondensator säulen vorhanden 6, bei denen je Säule die Konden- sator-Einheiten mit ihren Schmalseiten direkt auf einander liegen. Die beiden Säulen sind gegenseitig durch zwei Profile 3 distanziert. Der von diesen Pro filen 3 und je einem Teil einer Seite einer Kon- dcasatorsäule umschlossene Raum bildet gleichzeitig einen Kühlluft-Führungskanal, durch welchen der Weg der Kühlluft ohne seitliche Austrittsverluste so fest gelegt ist, dass diese mit grossem Nutzeffekt die Hauptflächen der Kondensator- Einheiten bestreicht.
Die Kühlluft tritt hierbei, wie allgemein üblich, aus speziellen, im Boden verlegten und in der Zeichnung nicht abgebildeten Kanälen durch zweckmässig ange brachte Öffnungen unter dem Kondensator-Gestell in den vorgängig beschriebenen Luftführungskanal der Batterie über.
Die Profile 3 sind fest mit dem Grundrahmen 2 verbunden. Dieser Grundrahmen kann zur Verein fachung seiner Konstruktion und gleichzeitig zur Er reichung einer 3-Punkt-Auflage als Dreieck ausge bildet sein, wobei der Rahmen mittels drei Stütziso latoren 1 beispielsweise von Erde isoliert aufgestellt werden kann. Zum Vereinfachen der Leitungsführung und gleichzeitig zum Einsparen von Durchführungs- Isolatoren auf den Kondensator-Einheiten kann in diesem Fall ein Pol jeder Kondensator-Einheit leitend mit dem Gestell verbunden werden.
Zum Fixieren der Kondensator-Säulen können an der Aussenfläche jeder Säule gleiche oder ähnliche Profile, wie sie zur Distanzierung und Bildung des Kühlluftkanals dienen, angebracht werden.
Es ist aber auch möglich, die Säulen durch eine Spanntraverse 4 mittels Zugstangen 5 zu fixieren. Zur Lagerung und Fixierung der Spanntraverse 4 ist eine Quertraverse 7 vorgesehen, welche einen strö- mungstechnisch günstigen Profilquerschnitt aufweist. Der Abstand zwischen Zugtange 5 und Profil 3 in Fig. 2 entspricht der Breits einer Kondensator- Einheit. Auf diese Art wird eine genaue Lage der übereinander liegenden Kondensator-Einheiten und eine sichere Befestigung derselben erreicht.
Werden zwei derartige Gestelle aneinander gereiht, so kann sich ebenfalls ein freier Luftspalt ergeben, d. h. ein Abstand zwischen der einen Aussenfläche der Kondensator-Säule auf dem einen Gestell und der benachbarten Aussenfläche der Kondensator-Säule auf dem anderen Gestell von gleicher, oder annähernd gleicher Breite wie durch die Profile 3 bedingt.
Durch einfache Montage einer vorderen und hin- @:eren Abdeckung zwischen den beiden Kondensator- Säulen lässt sich ebenfalls hier ein guter Kühlluftkanal erstellen.
Die Schaltung und Verdrahtung der Kondensator- Einheiten erfolgt in bekannter Weise durch Litzen, Flachschienen oder Kabel.
Dabei ist einer Litzenverdrahtung der Vorzug zu geben, da auf diese Art bei der Montage der Batterie am Aufstellungsort ohne grosse Anpassarbeiten die Herstellung der Schaltung auf schnelle und somit rationelle Art ermöglicht wird, zumal wenn statt Ka belschuhen bekannter Formen auf den Anschlüssen entsprechend ausgebildete Kiemmbriden vorgesehen werden, welche eine durchgehende, nicht unter brochene Führung der Litzen ermöglichen.
Bei speziellen Schaltungsarten ist es zweckmässig, wenn auf den beschriebenen Gestellen von letzteren isolierte Sammelleitungen vorgesehen sind. Zu diesem Zweck sind an den Gestellen zusätzliche Träger mit entsprechenden Anschlussisolatoren anzubringen.
Frame capacitor battery capacitors to improve the performance factor in electrical systems generally consist of individual capacitor units, which are conveniently put together to capacitor batteries of the desired power and switched accordingly.
The capacitor units are combined in various designs to form capacitor batteries.
A known form are frames made of metal profiles in welded, riveted or screwed design, with one or more floors, each floor being formed by one or more horizontal profile rails on which the capacitor units in a standing or lying arrangement are known Way to be attached.
These racks are often, for technical and / or price reasons, set up electrically isolated from earth, d. H. the frame rests on corresponding post insulators, which take over the voltage isolation from earth. In these cases, one pole of the capacitor units is usually connected to the frame.
The size of the racks for capacitor batteries generally results from the sum and appropriate mutual coordination of various most important factors listed below: size of the battery power to be installed; Number of capacitor units required for this; Amount of the nominal voltage and the distances to be taken into account between the live files and the earth; situation at the installation site; transport conditions to be taken into account; constructive effort taking into account the series size of the respective frames to be manufactured and their efficient production.
At the same time, the frame must be constructed in such a way that an effective supply of cooling air is possible for the purpose of dissipating the power loss arising in the condenser units, i.e. H. The general aim is that all condenser units are evenly touched by the cooling air flow.
This is z. B. achieved by attaching additional guide and guide plates between the capacitor units, which are attached to the frame or attached directly to the capacitor units.
It can be observed that the larger a Ge is, the design effort and, as a result, the weight and the manufacturing costs increase very sharply; at the same time the transport becomes more expensive and a more general application for various plants, i. H. at various locations, severely restricted; because these battery racks must generally always adapt to the given spatial conditions.
A capacitor battery in frame construction is expediently provided in such a way that the many disadvantages resulting from the known large frames are avoided by being constructed in such a way that a construction that is as light and small as possible and therefore convenient for transport is achieved, while at the same time the manufacturing effort is reduced and, moreover, several of these mentioned and always exactly identically designed frames can be provided for a certain battery power, while at the same time a significantly better adaptation to the available space he is enough.
With this frame design, it is now possible that not only a specific battery consists of exactly the same standard frames, which are therefore manufactured in a cheaper series, but that the same design can also be provided for other batteries.
In contrast to the known frame construction, in which a battery is formed by a few and correspondingly large frames and in most cases not the same frame length due to the space conditions at the installation site, the gesture design mentioned advantageously enables extensive standardization of the frames.
At the same time, the combination of support beams and cooling air duct, as well as the condenser units lying directly on top of one another with their narrow sides, have the advantage that a very compact design is created and only an insignificantly greater space requirement is required both in the floor area and in height when it is already produced by the capacitor units itself, be required.
The drawing shows an embodiment of a capacitor battery according to the invention in a general construction.
In the frame according to FIG. 1, there are two capacitor columns 6, in which the capacitor units for each column lie directly on top of one another with their narrow sides. The two pillars are mutually spaced by two profiles 3. The space enclosed by these profiles 3 and a part of one side of a condenser column at the same time forms a cooling air duct through which the path of the cooling air is determined without any lateral leakage losses so that it covers the main surfaces of the condenser units with great efficiency coated.
The cooling air occurs here, as is common practice, from special channels laid in the floor and not shown in the drawing through appropriately placed openings under the condenser frame in the previously described air duct of the battery.
The profiles 3 are firmly connected to the base frame 2. This base frame can be used to simplify its construction and at the same time to achieve a 3-point support as a triangle, the frame can be set up isolated from earth by means of three Stütziso 1, for example. In order to simplify the line routing and at the same time to save bushing insulators on the capacitor units, one pole of each capacitor unit can be conductively connected to the frame in this case.
In order to fix the condenser columns, the same or similar profiles can be attached to the outer surface of each column as they are used to distance and form the cooling air duct.
However, it is also possible to fix the columns by means of a tensioning cross member 4 using tie rods 5. To support and fix the tensioning crossbeam 4, a crossbeam 7 is provided which has a profile cross-section which is favorable in terms of flow. The distance between pull rod 5 and profile 3 in FIG. 2 corresponds to the width of a capacitor unit. In this way, an exact position of the superimposed capacitor units and a secure attachment of the same is achieved.
If two such racks are lined up next to each other, a free air gap can also result, i. H. a distance between the one outer surface of the condenser column on one frame and the adjacent outer surface of the condenser column on the other frame of the same or approximately the same width as caused by the profiles 3.
A good cooling air duct can also be created here by simply installing a front and rear cover between the two condenser columns.
The capacitor units are switched and wired in a known manner using stranded wires, flat bars or cables.
Strand wiring is preferred, as this enables the circuit to be produced quickly and efficiently when the battery is installed at the installation site without major adjustment work, especially if instead of cable shoes of known shapes, appropriately designed terminal blocks are provided on the connections which allow continuous, uninterrupted guidance of the strands.
In the case of special types of circuit, it is useful if collecting lines isolated from the latter are provided on the frames described. For this purpose, additional supports with appropriate connection insulators must be attached to the frames.