BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine gekapselte, gasisolierte Hochspannungsschaltanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Schaltanlage ist in der DE-PS 28 09 851 beschrieben, wobei die entsprechend geformten und bearbeiteten Abgangskontaktstücke zwischen die beiden Profilstäbe der längs geteilten Sammelschiene eingreifend festgeschraubt sind, was einen erheblichen Aufwand bedeutet.
Eine in der DE-OS 31 09 669 dargelegte Schaltanlage kommt zwar ohne die längs zweigeteilte Sammelschiene aus, bei ihr muss aber die Sammelschiene quer aufgetrennt und bearbeitet werden, damit in ein voluminöses Abgangskontaktstück eingeführt werden kann.
Aus der BBC Druckschrift Nr. D So 1160 80 D über SF6gasisolierte Schaltanlage des Typs ELK-0 ist es bekannt den Abgangskontakt seitlich an die Sammelschiene anzuschrauben, was mit entsprechendem Aufwand verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine gekapselte, gasisolierte Hochspannungsschaltanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, welche mit einem einfach gebauten, wenig Platz beanspruchenden und das Auftrennen der Sammelschiene erübrigenden Abgangskontaktstück auskommt und wirtschaftlich vorteilhaft realisierbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch 1 gekennzeichnete Hochspannungsschaltanlage vorgeschlagen.
Die einstückige Ausbildung des Abgangskontaktstückes hat den Vorteil der einfachen Herstellbarkeit, bevorzugterweise als Gusskörper. Der Gusskörper kann ohne Nachbearbeitung seiner Aussenseite mit ausreichender Präzision mit gerundeten Aussen-Konturen und somit mit entsprechend geringen Feldstärken hergestellt werden.
Ein weiterer Vorteil der Einstückigkeit ist es, dass nur eine Kontaktstelle, nämlich zwischen der Sammelschiene und der Durchtrittsöffnung vorhanden ist, so dass der Energieverlust minimal ist.
Durch entsprechendes Versenken der Schraubenköpfe und durch Endverdickungen kann man die dielektrischen Eigen schaften optimieren.
Die präzisere Bearbeitung kann sich in der Regel auf das ka librierte Bohren der Durchtrittsöffnung beschränken, weil man als zylindrische Sammelschiene gezogene Rohre hoher Genauig keit und guter Oberfläche verwenden kann, die keiner Bearbei tung bedürfen.
Die Klemmwirkung der Schrauben sorgt für eine gleichmäs sige Druckverteilung, die durch die entsprechende Formgebung noch gesteigert werden kann.
Die Anordnung der Schrauben an der definierten Stelle erlaubt es mit einem minimum an Volumen auszukommen und die dort allenfalls auftretende Verdickung im idealen Bereich anzuordnen.
Klemmen zum Verbinden eines Rund- oder Sektorleiters mit einem Anschlussteil in Schaltanlagen sind zwar aus der DE-AS 2 228 088 bekannt, aber derartige Klemmen sind nicht in der Lage die geschilderten Vorteile in gasisolierten, gekapselten Hochspannungsschaltanlagen zu erbringen.
Sieht man die Durchtrittsöffnung in einem Ringteil vor, so kann das Volumen um die Sammelschiene herum minimal gehalten werden.
Je nach der erforderlichen Presskraft und Konstruktion ist es möglich den Querschnitt des Ringteils bevorzugterweise gleichbleibend oder in einem anderen bevorzugten Falle von der Nut zum ihr gegenüberliegenden Ringteil-Bereich abnehmend zu gestalten.
Es ist auch möglich das Ringteil an seiner der Nut abgewandten Seite quer geschlitzt zu gestalten, wenn dies aus Gründen der Montage oder der Presskraftverteilung günstig erscheint, ohne die guten Eigenschaften in Frage zu stellen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der rein schematischen Zeichnung beispielsweise besprochen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt nach Linie I-I in Fig. 2 durch eine einen Drehschalter enthaltende Abgangsstelle einer gasisolierten, gekapselten Hochspannungsschaltanlage,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 einen vergrösserten Ausschnitt aus Fig. 2,
Fig. 4 eine Variante zu Fig. 3 und
Fig. 5 eine weitere Variante zu Fig. 3.
Der in den Fig. 1 und 2 abgebildete Drehschalter 10 ist auf der Höhe eines metallenen Abzweigers 11 einer metallenen Kapselung 12 einer schutzgasisolierten elektrischen Hochspannungsschaltanlage angeordnet. In der Kapselung 12 sind drei Sammelschienen 13, 14, 15 enthalten. Auf der Höhe des Abzweigers 11 ist an jede Sammelschiene ein in der Abgangsrichtung (A) des Abzweigers 11 verlaufendes Abgangskontaktstück 16, 17, 18 angeschlossen, das messerartige Kontakte 25, 26, 27 aufweist.
Im Abzweiger sind Anschlussleiter 19, 20, 21 dargestellt, welche z.B. zu einem anderen Sammelschienenstrang führen können, und welche messerartige Kontakte 22, 23, 24 aufweisen.
Nicht dargestellt sind Isolationsteile, welche die Sammelschienen 13, 14, 15, Abgangsstücke 16, 17, 18 und Anschlussteile 19, 20, 21 gegeneinander und an der Kapselung 12 bzw.
am Abzweiger 11 abstützen.
Die Paare von festen Kontakten 22, 25 und 23, 26 sowie 24, 27 wirken je mit einem beweglichen Kontakt 28, 29 bzw. 30 zusammen, wobei diese beweglichen Kontakte immer im Eingriff mit den festen Kontakten 22, 23, 24 stehen, aber je nach ihrer (aus Fig. 1 ersichtlichen) Schwenklage mit keinen weiteren festen Kontakten (Aus-Stellung 74) mit den festen Kontakten 25, 26, 27 (gezeichnete Ein-Stellung) oder mit Erdkontakten 73 (Erdungs-Stellung 74) in Verbindung sind.
Dazu wird eine um eine Drehachse 31 schwenkbare isolierende Halterung 32 um ihre Wellenstummel 33, 34 geschwenkt, welche in entsprechenden Lagern 36, 37 (Fig. 2) im Abzweiger 11 gelagert und wie bei 38 angedeutet gedichtet sind. Die beweglichen Kontakte 28, 29, 30 sitzen in je einer Ausnehmung 39, 40, 41 der Halterung 32.
Anhand der Fig. 3 wird ein Detail des Zusammenwirkens des Abzweigstücks 17 besprochen (wobei zu verstehen ist, dass die Abzweigstücke 16 und 18 sich davon diesbezüglich nicht unterscheiden, sondern nur eine geringere Länge haben). Das Ringteil 170 des Abzweigstücks 17 hat eine präzise Bohrung 171, in welche die in Abzweigrichtung A verlaufende Nut 172 mündet, die durch die versenkt angeordneten Schrauben 173 zusammengepresst wird. Dadurch sitzt das Ringteil 170, das sonst gerade über die zylindrische metallene Sammelschiene 14 passt, an der Sammelschiene 14 festgeklemmt. Das Ringteil 170 hat einen gleichbleibenden Querschnitt.
Das Ringteil 1701 des Abzweigstücks 1700 der Fig. 4 hat in der Nähe der Nut 1702 einen grösseren Querschnitt, was hinsichtlich Kraftfluss und Raumverhältnisse günstig sein kann.
Das Ringteil 1711 des Abzweigstücks 1710 der Fig. 5 hat in seinem der Nut 1712 abgewandten Bereich einen Querschlitz 1713, um günstigere Kraftverteilung zu ergeben. Das wäre auch bei gleichbleibendem Querschnitt realisierbar.
Auf die in Fig. 2 gezeichneten Verdickungen der Abzweigstücke, welche die dielektrischen Eigenschaften günstig beeinflussen, braucht hier nicht weiter eingetreten zu werden, ganausowenig, wie auf die Rundungen, welche auch ohne Aussenbearbeitung der Gussteile realisierbar sind. Sie bringen aber wesentliche Vorteile, die Dank der Erfindung ohne einen Mehraufwand möglich sind.
DESCRIPTION
The invention relates to an encapsulated, gas-insulated high-voltage switchgear assembly according to the preamble of claim 1.
Such a switchgear is described in DE-PS 28 09 851, the correspondingly shaped and machined outgoing contact pieces being screwed engagingly engaging between the two profile bars of the longitudinally divided busbar, which means a considerable outlay.
A switchgear described in DE-OS 31 09 669 does not need the busbar, which is divided in two, but the busbar must be cut and processed transversely so that it can be inserted into a voluminous outlet contact piece.
From BBC publication No. D So 1160 80 D via SF6 gas-insulated switchgear type ELK-0, it is known to screw the outgoing contact to the side of the busbar, which is associated with corresponding effort.
The invention has for its object to provide an encapsulated, gas-insulated high-voltage switchgear of the type mentioned, which manages with a simply constructed, takes up little space and spares the disconnection of the busbar and is economically advantageous to implement.
To achieve this object, the high-voltage switchgear characterized in claim 1 is proposed.
The one-piece design of the outlet contact piece has the advantage of being easy to manufacture, preferably as a cast body. The cast body can be manufactured with sufficient precision with rounded outer contours and thus with correspondingly low field strengths without reworking its outside.
Another advantage of the one-piece design is that there is only one contact point, namely between the busbar and the passage opening, so that the energy loss is minimal.
The dielectric properties can be optimized by countersinking the screw heads and thickening them accordingly.
The more precise machining can usually be limited to the calibrated drilling of the passage opening, because you can use drawn tubes with high accuracy and a good surface that do not require any machining as a cylindrical busbar.
The clamping effect of the screws ensures an even pressure distribution, which can be increased by the appropriate shape.
The arrangement of the screws at the defined point allows a minimum volume to be used and the thickening that may occur there can be arranged in the ideal area.
Terminals for connecting a round or sector conductor to a connection part in switchgear are known from DE-AS 2 228 088, but such terminals are not able to provide the advantages described in gas-insulated, encapsulated high-voltage switchgear.
If the passage opening is provided in a ring part, the volume around the busbar can be kept to a minimum.
Depending on the required pressing force and construction, it is possible to make the cross section of the ring part preferably constant or, in another preferred case, to decrease it from the groove to the ring part area opposite it.
It is also possible to make the ring part transversely slotted on its side facing away from the groove, if this appears favorable for reasons of assembly or the distribution of the pressing force, without questioning the good properties.
The invention is discussed below with reference to the purely schematic drawing, for example. Show it:
1 shows a section along line I-I in FIG. 2 through an outgoing point of a gas-insulated, encapsulated high-voltage switchgear assembly containing a rotary switch,
2 shows a section along line II-II in FIG. 1,
3 shows an enlarged detail from FIG. 2,
Fig. 4 shows a variant of Fig. 3 and
5 shows a further variant of FIG. 3.
The rotary switch 10 shown in FIGS. 1 and 2 is arranged at the level of a metal branch 11 of a metal encapsulation 12 of a protective gas-insulated electrical high-voltage switchgear. The encapsulation 12 contains three busbars 13, 14, 15. At the level of the tap 11 is connected to each busbar in the outgoing direction (A) of the tap 11 outgoing contact piece 16, 17, 18, which has knife-like contacts 25, 26, 27.
Connection conductors 19, 20, 21 are shown in the tap, which e.g. can lead to another busbar line, and which have knife-like contacts 22, 23, 24.
Not shown are insulation parts which separate the busbars 13, 14, 15, outgoers 16, 17, 18 and connection parts 19, 20, 21 from one another and on the encapsulation 12 or
Support on branch 11.
The pairs of fixed contacts 22, 25 and 23, 26 and 24, 27 each interact with a movable contact 28, 29 and 30, respectively, these movable contacts always being in engagement with the fixed contacts 22, 23, 24, but each after their (see FIG. 1) swivel position with no further fixed contacts (off position 74) with the fixed contacts 25, 26, 27 (drawn on position) or with earth contacts 73 (earthing position 74).
For this purpose, an insulating bracket 32, which can be pivoted about an axis of rotation 31, is pivoted about its shaft ends 33, 34, which are mounted in corresponding bearings 36, 37 (FIG. 2) in the branch 11 and are sealed as indicated at 38. The movable contacts 28, 29, 30 each sit in a recess 39, 40, 41 of the holder 32.
A detail of the interaction of the branch piece 17 is discussed with reference to FIG. 3 (it being understood that the branch pieces 16 and 18 do not differ from this in this respect, but only have a shorter length). The ring part 170 of the branch piece 17 has a precise bore 171 into which the groove 172 running in the branch direction A opens, which is pressed together by the recessed screws 173. As a result, the ring part 170, which otherwise just fits over the cylindrical metal busbar 14, is clamped on the busbar 14. The ring part 170 has a constant cross section.
The ring part 1701 of the branch piece 1700 of FIG. 4 has a larger cross-section in the vicinity of the groove 1702, which can be favorable with regard to the flow of force and spatial conditions.
The ring part 1711 of the branch piece 1710 of FIG. 5 has a transverse slot 1713 in its area facing away from the groove 1712 in order to provide a more favorable force distribution. That would also be possible if the cross-section remained the same.
The thickening of the branch pieces shown in FIG. 2, which has a favorable influence on the dielectric properties, need not be discussed here any more than the rounding, which can also be achieved without machining the cast parts. But they bring significant advantages that are possible without additional effort thanks to the invention.