BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine fahrbare Schaltanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Fahrbare Schaltanlagen dienen dazu, rasch ein Verbrauchernetz (beispielsweise für eine Grossbaustelle oder für einen rasch gewachsenen Ortsteil) ausgehend von einer Hochspannungsleitung aufbauen zu können.
Während des Transports soll eine solche Schaltanlage platzsparend sein, was aber nicht auf Kosten der Schlagweite ihres Hochspannungsteils gehen soll.
Für den Hochspannungsteil einer solchen fahrbaren Schaltanlage benötigt man naturgemäss Leistungsschalter.
Aus Platzgründen wäre zwar eine schutzgasisolierte gekapselte Schaltanlage nützlich, sie ist aber für viele Fälle zu teuer und kann beim Transport Schaden nehmen und undicht werden.
Daher zieht man oft ungekapselte Anlagen vor, bei welchen heutzutage Druckgas-Leistungsschalter anstelle früher gebräuchlicher offener Schalter (z.B. sogenannte Hörnerschalter) getreten sind.
Eine fahrbare Schaltanlage der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art ist in der Asea-Zeitschrift 5-86, Seiten 12/13, angegeben. Die drei an den Ecken des Dreiecks angeordneten Polsäulen ermöglichen bei gleicher Fahrzeugbreite zwar eine grössere Nennspannung, als bei einem gewöhnlichen dreipoligen Schalter, dessen drei Pole auf einer geraden Linie angeordnet sind, was aber mit dem Nachteil eines mit besonderem Aufwand herzustellenden Schalterantriebs erkauft wird. Zudem besteht der Nachteil, dass die Polsäulen beim Transport eine grosse Höhe brauchen und durch die Transport-Erschütterungen bzw. -Beschleunigungen gefährdet sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine die Nachteile der früheren fahrbaren Schaltanlagen vermeidende, wirtschaftlich vorteilhafte fahrbare Schaltanlage mit Polsäulen Druckgas-Leistungsschalter zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Anspruch 1 definierte fahrbare Schaltanlage vorgeschlagen.
Man macht sich dabei den geschilderten Vorteil der genannten Dreiecksanordnung der Polsäulen (geringe Transportbreite bei vergleichbar höherer Nennspannung) zunutze, vermeidet aber den Nachteil eines besonders aufwendigen gemeinsamen Schalterantriebs für die drei Pole, weil man für jeden einen eigenen Schalterantrieb aufweisenden einpoligen Leistungsschalter ein sozusagen serienmässiges Produkt verwenden kann.
Hinzu tritt bei der Erfindung noch der Vorteil, dass die in ihrer Transportstellung umgelegten Polsäulen wenig Höhe benötigen und den Transport-Erschütterungen bzw. -Beschleunigungen liegend besser zu widerstehen vermögen.
Die sich durch die Dreiecksanordnung der Polsäulen ergebende, vergleichsweise hohe Schlagweite ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch gesteigert, dass die eingangsseitige Anschluss-Stelle des mittleren Leistungsschalters an seinem in Arbeitsstellung oberen Polsäulenende ausgebildet ist, während die eingangsseitige Anschluss-Stelle jedes der beiden seitlichen Leistungsschalter jeweilen auf dessen der Fahrzeuglängsachse zugekehrten äusseren Seite in einem mittleren Bereich seiner Polsäule angeordnet ist.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn jeder Leistungsschalter samt seinem Schalterantrieb um die besagte Schwenkachse schwenkbar ist, weil man dann auch zwischen dem Leistungsschalter und seinem Antrieb keine besonderen Massnahmen treffen muss.
Wenn bevorzugterweise jeder Schalterantrieb neben dem zugehötigen Leistungsschalter angeordnet ist, wobei jeder zu einem-der seitlichen Leistungsschalter gehörende Antrieb auf der von der betreffenden Fahrzeuglängsseite abgewandten, inneren Seite des zugehörigen Leistungsschalters angeordnet ist, lassen sich hinsichtlich seitlicher Platzersparnis, günstiger Schwenkbarkeit und geringer Transportstellungs-Höhe besonders viele Vorteile erzielen.
Für die Summe der günstigen Eigenschaften wirkt es sich vorteilhaft aus, wenn der mittlere Leistungsschalter weiter hinten als die seitlichen Leistungsschalter angeordnet ist, wobei man den mittleren Leistungsschalter besonders günstig nahe dem hinteren Ende des Fahrzeugs plazieren kann.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn jeder Leistungsschalter in seiner Transportstellung von seiner Schwenkachse in Fahrtrichtung weist, weil dann neben günstiger Raumaufteilung auch der Transportschutz optimierbar ist.
Um die empfindlichen Isolatoren und andere Teile der ein zelnen Leistungsschalter besser zu schützen, ist es in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass jeder einzelne Leistungsschalter in seiner Transportstellung in einem Schutzbehälter liegt.
Insbesondere im letztgenannten Fall ist es von besonderem Vorteil, wenn jeder Leistungsschalter in seiner Transportstellung durch Puffermaterial, z.B. Schaumstoff (insbesondere an mehreren Stellen) abgestützt ist, weil dann das Entstehen von zu grossen Schwingungsamplituden, welche zu Bruch führen könnten, vorteilhaft vermeidbar sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer weitgehend schematischen Zeichnung beispielsweise besprochen, in der nur der Hochspannungsteil (Trennschalter und Leistungsschalter) nicht aber der Mittel- oder Niederspannungsteil (Transformator etc.) dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Hochspannungsteil einer fahrbaren Schaltanlage,
Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Schaltanlage und
Fig. 3 eine rückseitige Endansicht dieser Schaltanlage.
Der hier dargestellte Hochspannungsteil einer fahrbaren elektrischen Schaltanlage ist auf einen einachsigen Anhänger 1 aufgebaut, der zwei zu seiner Fahrtrichtung F parallele Fahrzeuglängsachsen 1A und zwei dazu quer verlaufende Fahrzeugenden 1B aufweist.
Auf diesem Anhänger 1 sind drei je einpolige, je ihren eigenen Schalterantrieb 22 aufweisende Leistungsschalter 2, 2A je um eine zur Fahrtrichtung F rechtwinklige horizontale Schwenkachse 24 in die vertikale Arbeitsstellung (ausgezogene Linien) bzw. in die horizontale Transportstellung (strichpunktierte Linie) schwenkbar.
Der mittlere Leistungsschalter 2A ist zuhinterst an der Spitze eines nicht gezeichneten gleichschenkligen Dreiecks angeordnet, während die seitlichen Leistungsschalter 2 sich an den Enden der (nicht gezeichneten) Basis dieses gleichschenkligen Dreiecks befinden.
Lediglich zur Vermeidung von Missverständnissen sei ausgeführt, dass sich auch ein Mittel- und/oder Niederspannungsteil auf dem gleichen Fahrgestell befinden könnten, obschon hier vorgesehen wäre, diesen Nicht-Hochspannungsteil auf einem getrennten Anhänger unterzubringen. Natürlich könnte man auch selbstfahrende Fahrgestelle verwenden, wenn man es für vorteilhafter erachtete.
Die (nicht wiedergegebenen) drei Zuleitungen von einer (nicht gezeichneten) Hochspannungsleitung kämen eingangsseitig zu je einem der drei Pole des Trennschalters 3, dessen Ausgangsseite über drei Kabel 6 mit den eingangsseitigen Anschlüssen 23 und 23A der drei in Arbeitsstellung befindlichen Trennschalter 2 und 2A verbunden sind. Man erkennt, dass der Anschluss 23A des mittleren Leistungsschalters 2A hoch an seiner Spitze gelegen ist, während die Anschlüsse 23 der seitlichen Leistungsschalter 2 an deren Aussenseite angeordnet sind, wodurch die Schlagweite und damit die Nennspannung gegenüber einen etwa parallelen Verlauf aufweisender Kabeln, ohne Verbreiterung der Anlage, gesteigert ist.
Vor einem Umklappen der Leistungsschalter 2 und 2A in die Transportstellung werden die Kabel 6 entfernt und (an nicht gezeigter Stelle des Anhängers 1) aufbewahrt.
Auf einem Schalttableau 4 lassen sich die üblichen Daten ablesen und die üblichen Steuerungshandgriffe vornehmen.
Mit den Steuerventilen 5c lässt sich die Handpumpe Sa wahlweise über die Hydraulikleitungen 5e mit den Hydraulikzylindern Sb der drei Leistungsschalter 2, 2A verbinden, so dass sie über die Kolbenstangen 9 einzeln in Arbeitsstellung aufgerichtet oder in Transportstellung (strichpunktierte Linien) umgelegt werden können, wobei ein Druckbegrenzungsventil Sd zu hohen Druck verhindert. Dabei schwenkt jeder Leistungsschalter 2, 2A um seine Schwenkachse 24, die zur Fahrtrichtung F des Anhängers 1 rechtwinklig horizontal verläuft.
Eine Beleuchtung 7 hilft bei Nacht.
In der Transportstellung liegt jeder Leistungsschalter in seinem Schutzbehälter 8, der vorzugsweise aus Stahlblech besteht und einen schliessbaren Deckel aufweist. In jedem anderen Behälter 8 sind Dämpfungselemente 88, z.B. aus geeignetem Kunststoff, um die Transporteinflüsse zu mildern.
In der Werkzeugkiste 10 finden die üblichen Werkzeuge Aufnahme und sind leicht zugänglich, während die Druckflasche 11 das eventuelle erforderliche Reservegas (SF6) enthält.
Kabelkanäle 12 dienen den verschiedensten Steuerungszwekken.
Mit 13 und 14 sind Erdungsanschlüsse gekennzeichnet, die mit entsprechenden Erden im Betrieb verbunden sind.
Der stationäre Anhänger 1 wird von einem höhenregulierbaren Stützorgan 15 vorne abgestützt.
Man erkennt hieraus, wie rationell sich die Anlage aus herkömmlichen Teilen aufbauen lässt. Man kommt ohne zusätzliche, im Betrieb belastete elektrische oder elektromechanische Teile und ohne Sonderantrieb aus.
Trotzdem ist die Anlage beim Transport platzsparend, leicht und rasch in Betrieb zu nehmen und mit hoher Nennspannung betreibbar.
DESCRIPTION
The invention relates to a mobile switchgear according to the preamble of claim 1.
Mobile switchgear is used to quickly build a consumer network (for example for a large construction site or for a rapidly growing district) starting from a high-voltage line.
Such a switchgear should be space-saving during transport, but this should not be at the expense of the striking distance of its high-voltage part.
Circuit breakers are naturally required for the high-voltage part of such a mobile switchgear.
A protective gas-insulated encapsulated switchgear would be useful for reasons of space, but it is too expensive for many cases and can be damaged and leak during transport.
Therefore, one often prefers non-encapsulated systems, in which compressed gas circuit breakers have replaced the previously used open switches (e.g. so-called horn switches).
A mobile switchgear of the type mentioned in the preamble of claim 1 is specified in Asea magazine 5-86, pages 12/13. The three pole pillars arranged at the corners of the triangle allow a larger nominal voltage for the same vehicle width than for a conventional three-pole switch, the three poles of which are arranged on a straight line, but this is paid for with the disadvantage of a switch drive that can be manufactured with particular effort. In addition, there is the disadvantage that the pole columns need a great height during transport and are endangered by the transport vibrations or accelerations.
The invention has for its object to provide an economically advantageous mobile switchgear avoiding the disadvantages of the earlier mobile switchgear with pole columns pressurized gas circuit breakers.
To achieve this object, the mobile switchgear defined in claim 1 is proposed.
One takes advantage of the described triangular arrangement of the pole columns (small transport width with a comparably higher nominal voltage), but avoids the disadvantage of a particularly complex common switch drive for the three poles, because for each single-pole circuit breaker that has its own switch drive, it is a standard product, so to speak can use.
In addition, the invention has the advantage that the pole columns folded over in their transport position require little height and are better able to withstand the transport vibrations or accelerations when lying.
The comparatively long pitch which results from the triangular arrangement of the pole columns is increased in a preferred embodiment of the invention in that the input-side connection point of the middle circuit breaker is formed at its pole pole end in the working position, while the input-side connection point of each of the two lateral ones Circuit breakers are arranged on the outer side facing the vehicle longitudinal axis in a central region of its pole column.
It is particularly advantageous if each circuit breaker and its switch drive can be pivoted about the said pivot axis, because then no special measures need to be taken between the circuit breaker and its drive.
If each switch drive is preferably arranged next to the associated circuit breaker, each drive belonging to one of the side circuit breakers being arranged on the inner side of the associated circuit breaker facing away from the longitudinal side of the vehicle in question, can be saved in terms of lateral space saving, favorable pivotability and low transport position height achieve a particularly large number of advantages.
For the sum of the favorable properties, it has an advantageous effect if the middle circuit breaker is arranged further back than the side circuit breakers, it being possible to place the middle circuit breaker particularly advantageously near the rear end of the vehicle.
It is also advantageous if each circuit breaker points in its transport position from its swivel axis in the direction of travel, because then, in addition to a more favorable division of space, the transport protection can also be optimized.
In order to better protect the sensitive insulators and other parts of the individual circuit breakers, it is provided in a particularly preferred embodiment of the invention that each individual circuit breaker lies in a protective container in its transport position.
In the latter case in particular, it is particularly advantageous if each circuit breaker is in its transport position by buffer material, e.g. Foam (in particular at several points) is supported, because then the formation of excessive vibration amplitudes, which could lead to breakage, can advantageously be avoided.
The invention is discussed below with reference to a largely schematic drawing, for example, in which only the high-voltage part (disconnector and circuit breaker) but not the medium or low-voltage part (transformer, etc.) is shown. Show it:
1 is a plan view of the high voltage part of a mobile switchgear,
Fig. 2 is a side view of this switchgear and
Fig. 3 is a rear end view of this switchgear.
The high-voltage part of a mobile electrical switchgear shown here is built on a single-axle trailer 1, which has two vehicle longitudinal axes 1A parallel to its direction of travel F and two vehicle ends 1B running transversely thereto.
On this trailer 1, three single-pole circuit breakers 2, 2A, each with their own switch drive 22, can each be pivoted about a horizontal pivot axis 24 perpendicular to the direction of travel F into the vertical working position (solid lines) or into the horizontal transport position (dash-dotted line).
The middle circuit breaker 2A is arranged at the rear at the tip of an isosceles triangle, not shown, while the side circuit breakers 2 are located at the ends of the base (not shown) of this isosceles triangle.
Only to avoid misunderstandings, it should be stated that a medium and / or low-voltage part could also be located on the same chassis, although it would be provided here to accommodate this non-high-voltage part on a separate trailer. Of course, you could also use self-propelled chassis if you thought it was more advantageous.
The (not shown) three leads from a (not shown) high-voltage line would come on the input side to one of the three poles of the disconnector 3, the output side of which is connected via three cables 6 to the input-side connections 23 and 23A of the three disconnectors 2 and 2A in the working position . It can be seen that the connection 23A of the middle circuit breaker 2A is located high at its tip, while the connections 23 of the side circuit breaker 2 are arranged on the outside thereof, which means that the lay distance and thus the nominal voltage compared to an approximately parallel course of cables without widening the Plant, is increased.
Before the circuit breakers 2 and 2A are folded down into the transport position, the cables 6 are removed and stored (at the point (not shown) of the trailer 1).
The usual data can be read on a switching panel 4 and the usual control actions can be carried out.
With the control valves 5c, the hand pump Sa can optionally be connected via the hydraulic lines 5e to the hydraulic cylinders Sb of the three circuit breakers 2, 2A, so that they can be erected individually into the working position or into the transport position (dash-dotted lines) via the piston rods 9, whereby a Pressure relief valve Sd prevents excessive pressure. Each circuit breaker 2, 2A pivots about its pivot axis 24, which runs horizontally at right angles to the direction of travel F of the trailer 1.
Illumination 7 helps at night.
In the transport position, each circuit breaker is in its protective container 8, which is preferably made of sheet steel and has a closable lid. In every other container 8 there are damping elements 88, e.g. made of suitable plastic to mitigate the transport influences.
The usual tools are accommodated in the tool box 10 and are easily accessible, while the pressure bottle 11 contains the necessary reserve gas (SF6).
Cable channels 12 serve a wide variety of control purposes.
With 13 and 14 are marked earth connections, which are connected to corresponding earths during operation.
The stationary trailer 1 is supported at the front by a height-adjustable support member 15.
This shows how efficiently the system can be built from conventional parts. You can do without additional electrical or electromechanical parts that are stressed during operation and without a special drive.
Nevertheless, the system is space-saving, easy and quick to start up during operation and can be operated with a high nominal voltage.