CH444263A - Druckgasisolierte Hochspannungsschaltanlage - Google Patents

Description

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    Druckgasisolierte      Hochspannungsschaltanlage   Es ist    bekannt,   Hochspannungsschaltanlagen mit    Hilfe   von    Druckgas   zu isolieren, um die Abmessungen klein zu halten. Zu diesem Zweck wird das    Druckgas   in eine geerdete    Metallkapselung   eingefüllt, die die Hochspannung führenden Teile enthält. In diesen Anlagen verwendet man häufig    Schubtrennschalter,   weil diese nur einen verhältnismässig kleinen Durchmesser der    Metallkapselung   erfordern.

   Zur    Verringerung   der erforderlichen Isolierabstände hat man den Schaltstift solcher    Schubtrennschalter   auch schon mit einer    kugelkalotten-      ähnlichen      Metallkappe   als Abschirmung versehen, wie z. B. in der deutschen    Patentschrift   1052 497 angegeben ist. Eine entsprechende    kugelkalottenähnliche   Ausbildung hat man auch dem feststehenden    Gegenschalt-      stück   zugeordnet, um ein möglichst homogenes Feld an der Schaltstrecke des Trennschalters zu erhalten. 



  Die Erfindung    betrifft   eine    druckgasisolierte   Hochspannungsschaltanlage der vorgenannten Art und besteht    darin,   dass ein die Metallkappe tragendes oder bildendes Rohr einen mechanischen Antrieb für den    Schaltstift   enthält.

   Auf diese Weise ergibt sich eine bauliche Vereinfachung, weil die Abschirmung nicht mehr ein gesonderter Bauteil ist, sondern als tragendes    Konstruktionselement   des Schalters verwendet    wird.   Ausserdem wird beim    Trennschalter   der Innenraum des Rohres, das aus    dielektrischen   Gründen ohnehin einen    bestimmten   Durchmesser nicht unterschreiten darf, zur Unterbringung des Antriebs ausgenutzt, während beim Bekannten dafür an der Innenseite der    Metallkapselung   ein besonderer    Schlitten   mit    zusätzlichem   Raumbedarf eingesetzt ist. 



  Der Antrieb in dem Rohr kann z. B. in    bekannter   Weise über eine    Isolierstoffwelle   von der geerdeten    Kap-      selung   aus betätigt werden. Der Antriebsmotor sitzt dann    vorteilhafterweise   ausserhalb der    Kapselung,   so dass er für    Wartungszwecke   zugänglich ist.    In   diesem Falle ist es    empfehlenswert,   die    Isolierstoffwelle   so anzuordnen, dass sie    in   eine Ausbuchtung der Metallkap-    selung   ragt. Man erhält hierdurch die notwendigen Kriechstrecken im Bereich der    Isolierstoffwelle   ohne nennenswerte    Vergrösserung   der    Kapselung.   



  Als besonders geeigneter Antrieb hat sich eine mit dem Schaltstift verbundene Zahnstange erwiesen, die mit einem    mit   der    Isolierstoffwelle   gekuppelten Zahnrad im Inneren des Rohres zusammenwirkt. Hierzu ist zu bemerken, dass die Verwendung von Zahnstangen zum Antrieb von Schaltstiften an sich bekannt ist. 



  Bei einer bevorzugten    Ausführungsform   der Erfindung sitzt das Rohr in einem scheibenförmigen Isolierstoffkörper, der an der    Metallkapselung   befestigt ist. Auf diese Weise erhält man eine gleichmässige Feldverteilung in radialer Richtung. Ausserdem gestattet der    scheibenförmige      Isolierstoffkörper   eine    Schottung   des Gasraumes im    Inneren   der Anlage. Hierbei kann man das Rohr an dem dem    Gegenschaltstück   abgekehrten Ende gasdicht verschliessen, z. B. verschweissen. 



  Das Rohr ist zweckmässig ein Teil des Strompfades durch den Schalter. Die Zahnstange hat dann keinen Strom zu übertragen und kann allein nach mechanischen Gesichtspunkten ausgebildet werden. Zur Verbesserung des Stromüberganges kann man in der    kugel-      kalottenähnlichen   Metallkappe, die mit dem    Schaltstift   zusammenwirkt,    Stromabnehmerkontakte   vorsehen. 



     In   der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Längsschnitt dargestellt. Mit 1 ist die geerdete    Metallkapselung   einer Hochspannungsschaltanlage für beispielsweise 110    kV   bezeichnet. Das Innere 2 der    Kapselung   ist mit    Schwefel-      hexafluorid      (SFc)   unter einem geringen    überdruck   von etwa zwei    at   gefüllt. Die Hochspannung    führenden   Leiter der Anlage sind im wesentlichen rotationssymmetrisch in der Achse der    Kapselung   angeordnet. Dies gilt auch für den    Schubtrennschalter   3, der zum Auftrennen des Leitungszuges dient. 



  Der    Schubtrennschalter   3 besitzt einen    beweglichen      Schaltstift   5 und ein feststehendes    Gegenschaltstück   6. 

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 In der gezeichneten Ausschaltstellung ist der    Schaltstift   5 hinter eine    kugelkalottenähnliche   Metallkappe 8 zurückgezogen. Eine gleiche    kugelkalottenähnliche   Metallkappe 9 umgibt das feststehende Schaltstück 6. Die Kappe 9 besteht aus verhältnismässig dünnem Blech. Die Kappe 8 ist dagegen ein massiver    Metallkörper,   der    Kontaktfinger   eines Gleitkontaktes 7 enthält. 



  Die Metallkappe 8    wird   von einem Rohr 10 getragen, das den Antrieb 4 des    Schubtrennschalters   3 enthält. Zu diesem Zweck ist die Kappe 8 bei 11 gut leitend mit dem Rohr 10 verschraubt. Innerhalb des Rohres 10 ist am    Schaltstift   5 eine Zahnstange 12 angebracht, die mit einem Zahnrad 13 zusammenwirkt. Das Zahnrad 13 ist bei 14 mit einer Welle 15 verkeilt, die im Röhr 10 gelagert ist. Zur Führung des    Schaltstiftes   5 und der Zahnstange 12 gleitet an der Innenwand des    Rohres   10 ein mit dem Schaltstift 5 verbundener kolbenartiger Führungskörper 16.    Ausserhalb   des Rohres 10    liegt   ein Flansch 18 der Welle 15, der mit    Stiften   19 mit einer    Isolierstoffwelle   20 verbunden ist.

   Die Welle 20 ragt in eine Ausbuchtung 21 der    Metallkapselung   1. Sie führt zu einem nicht dargestellten Antriebsmotor ausserhalb der geerdeten    Metallkapselung   1. 



  Das dem Schaltstift 5 abgekehrte Ende des Rohres 10 sitzt in einem scheibenförmigen    Isolierstoffkörper   23 aus Giessharz. Der Körper 23 ist seinerseits in einen Metallring 24 eingegossen und dadurch mit diesem fest verbunden. Der Ring 24    wird   mit einem    Gewindering   25 an einem Zwischenflansch 26 festgeklemmt, der    mit   zwei    Flanschen   27 und 28 der    Metallkapselung   1 unter Zwischenlage von Dichtungen verschraubt ist. Das dem Schaltstift 5 abgekehrte, freie Ende des Rohres 10 ist mit einer eingeschweissten Platte 30 gasdicht abgeschlossen. Deshalb ist im Bereich der    Isolierstoffplatte   23 eine gasdichte    Schottwand   vorhanden, die eine Unterteilung des Gasvolumens der Anlage ergibt. 



  Zum Einschalten des Schalters wird die Isolierstoffwelle 20 in Richtung des    Pfeils   32 gedreht. Dabei bewegt sich der Schaltstift 5 in das feststehende Gegenschaltstück 6, so dass die Trennstrecke überbrückt wird. Das Ausschalten erfolgt durch eine gegenläufige Drehbewegung. In der Ausschaltstellung besteht zwischen dem    Gegenschaltstück   6 und dem Schaltstift 5 eine Gasstrecke, die nicht durch    Isolierstoffteile   überbrückt ist. Das elektrische Feld im Bereich dieser Gas- strecke ist durch die    kugelkalottenähnlichen   Metallkappen 8 und 9 so homogen wie möglich gemacht, so dass dort eine grosse    dielektrische   Festigkeit bei kleinem Abstand gegeben ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Druckgasisolierte Hochspannungsschaltanlage mit einem Schubtrennschalter, dessen beweglicher Schalt- stift in einer geerdeten Metallkapselung verschiebbar angeordnet, mit einer kugelkalottenähnlichen Metallkappe als Abschirmung versehen ist und mit einem entsprechenden kugelkalottenähnlichen feststehenden Gegenschaltstück zusammenwirkt, gekennzeichnet durch ein die Metallkappe (8) tragendes oder bildendes Rohr (10), das einen mechanischen Antrieb (4) für den Schaltstift (5) enthält. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Hochspannungsschaltanlage nach Patentanspruch, wobei der Antrieb über eine Isolierstoffwelle von der geerdeten Kapselung aus betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffwelle (20) in eine Ausbuchtung (21) der Metallkapselung (1) ragt. 2. Hochspannungsschaltanlage nach Unteranspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit dem Schaltstift (5) verbundene Zahnstange (12), die mit einem mit der Isolierstoffwelle (20) gekuppelten Zahnrad (13) im Inneren des Rohres (10) zusammenwirkt. 3.

   Hochspannungsschaltanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (10) in einem scheibenförmigen Isolierstoffkörper (23) sitzt, der an der Metallkapselung (1) befestigt ist. 4. Hochspannungsschaltanlage nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (10) an dem dem Gegenschaltstück (6) abgekehrten Ende (30) gasdicht verschlossen ist. 5. Hochspannungsschaltanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (10) Teil des Strompfades ist. 6.

   Hochspannungsschaltanlage nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch Stromabnahmekontakte (7) in der kugelkalottenähnlichen Metallkappe (8), die mit dem Schaltstift (5) zusammenwirken.