CN105048315B - 用于运行开关装置的方法 - Google Patents

Abstract

在一种用于运行中压或高压技术中的开关装置的方法中，在拆除一个开关板之后使相邻开关板的汇流排重新导电的互相连接，方法是，通过设置可以导电地安装汇流排的支承部件来实现。

Description

用于运行开关装置的方法

发明领域

本发明涉及一种用于运行中压或高压技术中的开关装置的方法，该开关装置包括多个开关板(Schaltfelder)，它们通过至少一个固体绝缘的汇流排互相导电的相连，还涉及一种汇流排封闭件。

背景技术

在这种开关装置中通常互相并排设置多个单开关板并通过固体绝缘的汇流排、通过用于每一相(Phase)的汇流排互相导电连接。固体绝缘的汇流排以为人熟知的方式由单极绝缘的汇流排组成，其中，绝缘体由固体、例如以硅酮为基体的弹性材料制成。汇流排各自通过适配器与开关板相连。适配器、即所谓的端部或交叉适配器(分别按照它是安装在相应的开关装置端部还是开关装置中部上)同样设有与开始所述的汇流排相同的固体绝缘体。在开关板、例如气体绝缘的开关板中通过套管(Durchführung)实现与开关设备的连接，其中，该套管不仅能够实现在开关板中的开关设备和汇流排之间的电连接，而且能够使汇流排也机械的固定在开关板上。开关板上的套管通常同样由固体绝缘体、例如环氧树脂(Epoxy)、乙烯丙烯橡胶(EPDM)或硅树脂和集成的高压导线组成。汇流排和所属的适配器在套管上的连接通过已知的和标准的外圆锥连接系统实现。汇流排在这里借助夹紧接触在适配器中与套管的集成的高压导体螺纹连接。连接位置的电绝缘、即为人熟知的“精密接头(Edelfuge)”在外圆锥表面上实现。

当在这种开关装置中确定由于功率开关出错或者出现一个内部的错误(电弧)而使得开关板包含错误时，则必须断开开关装置的电流，从而拆除包含错误的电路板进行维修或者更换。为此需要至少在待更换的开关板区域内拆除汇流排，从而不再在仍保留的开关板之间产生(导电的)连接。这意味着，开关装置必须一直保持不工作，直到可以重新安装经过维修的或者新的开关板。

开关装置的工作或者说运转可能由以下事件限制：开关装置通常由多个不同的开关板、例如输入开关板、输出开关板或接合器所组成。如果开关装置由于技术困难、例如由于电路板具有特殊的设计而必须推迟供货因此不能完全使用时，则整个开关装置的工作都会受到延迟。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，对用于运行上面所述形式的开关装置的方法进行进一步的改进，从而缩短开关装置的停机时间。

所述技术问题通过一种用于运行中压或高压技术中的开关装置的方法所解决，所述开关装置包括多个开关板，所述开关板通过至少一个固体绝缘的汇流排互相导电连接，其中，在确认开关板包含错误时断开开关装置的电流，在拆除与包含错误的开关板电连接的汇流排之后移除、维修和重新装入包含错误的开关板，尤其是如下这样解决，在拆除包含错误的开关板之后重新导电的安装汇流排，方法是，利用汇流排封闭件取代拆除的开关板与汇流排相连，所述汇流排封闭件可以使对已有的汇流排的导电安装成为可能，并且在安装不具有包含错误的开关板的汇流排之后使开关装置重新运转。

在将开关板从开关装置组合结构中拆除的时候可以在该位置上例如通过特殊套管替代固体绝缘的汇流排，该特殊套管桥接缺口并重新在预设位置上支承两个相邻开关板。尤其在具有不同开关板宽度(例如与测定电流有关)的不同的开关板结构条件下，必须始终预设或者考虑汇流排的不同的特殊套管。此外，这种解决方法最多仅仅可以桥接一个开关板。当涉及到多个开关板时，就不能采用这种解决方法，而开关装置将一直不能工作，直至可以使用替代的开关板为止。

根据发明的设计方案的优点在于，汇流排系统不需要任何特别的特殊结构，而是借助已经存在的、原本的汇流排就可以保证开关装置的工作。根据发明的设计方案原则上也可以在多个开关板失效时或者作为多个开关板的占位件失效时被使用。绝缘的汇流排封闭件在这里始终是相同的。仅仅需要匹配与相邻开关板的支承或者固定。支承也可以被设计成与相邻的开关板无关，例如直接在开关装置底板上通过一种合适的固定设计实现支承。

在根据发明的设计方案中，通过使用汇流排封闭件可以在移除一个开关板之后按照规定的安装连接仍保留的开关板的汇流排，其中，通过支承部件可以保证在汇流排上足够承受作用的机械和电动的力。由于在工作过程中可能在平行延伸的汇流排之间出现电动力，因此必须保证这个力不能导致对汇流排系统造成损伤。当按照规定的将汇流排安装在开关板上时，该力可以由开关板自身承受。但是当汇流排在一段长度上自由导引时，则必须保证，汇流排在工作时互相不能相对运动，这可以通过使用支承部件得到保证。

借助根据发明的方法可以使开关装置在拆除开关板后，在汇流排封闭件取代开关板与汇流排相连接之后立刻重新投入使用，这可以将开关装置的停机时间减少到最小。

电开关装置(汇流排封闭件安装在该开关装置中)可以是三极开关装置。可以理解的是，电开关装置也可以被设计出成两极或者单极的。

在有利的第一实施方式中适合用于上述方法的汇流排封闭件可以具有尤其配备外圆锥的基体，在该外圆锥中在上侧上设计内螺纹，其中，所述内螺纹相对于基体的外圆周和下侧电绝缘。这种汇流排封闭件可以像开关板的普通外圆锥结构一样安装在汇流排上，这是通过将螺栓旋入内螺纹中实现的。但是，随后根据本发明接口位置是电绝缘的，因为内螺纹相对基体的外圆周和下侧电绝缘。

根据另一种有利的实施方式内螺纹可以安装在被布置在基体内的螺纹套中。这种螺纹套可以类似螺母设计，它被浇注在例如由绝缘材料制成的基体中。可选的可能性是，螺纹套由绝缘材料制成，或者与基体设计成一个整体。在后一种实施方式中内螺纹直接被设计在完全由绝缘材料制成的基体中。

根据另一种有利的实施方式汇流排封闭件具有用于支承部件的固定件。该固定件例如可以通过固定凸缘、固定销、注塑的螺纹销或者类似设计构成。以这种方式可以使汇流排封闭件与支承部件相连并由此将汇流排支承在位于两个相邻的开关板之间的缺口区域内。

根据本发明的另一种观点这里涉及一种具有一个支承体的支承部件，在支承体上设计至少一个上述形式的汇流排封闭件。支承体例如在最简单的情况下可以具有支承导轨该支承导轨可以被布置在两个相隔一定间距的开关板上，它们之后通过固定在其上的汇流排封闭件支承汇流排。

支承部件可以被支承在至少一个相邻的开关板上，优选支承在两个相邻的开关板上。这额外地有利于机械稳定性，因为支承部件也在竖直方向上支承汇流排，从而汇流排在工作过程中不会弯曲，也不会由于电动力发生不期望的移动。

根据另一种可选的实施方式可以使用一种具有至少一个绝缘体的支承部件，在该绝缘体上尤其与已拆除的开关板的汇流排连接件相隔一段距离设置汇流排封闭件。以这种方式可以使得支承部件的安装更容易，因为相应间隔开的汇流排封闭件(它被设计在支承部件上)可以自动的准确调整(校正)支承部件和与该支承部件相连的汇流排或导电轨。

根据本发明的另一种观点涉及一种尤其用于上述形式的方法的支承部件，其中，所述支承部件包括支承体，在支承体上设计多个用于固体绝缘的汇流排的汇流排封闭件，其中，支承体和/或汇流排封闭件电绝缘。

借助这种支承部件可以实现快速可靠的安装，其中，同时可以满足对电绝缘的要求。这里存在以下可能，即支承部件设计为电绝缘而汇流排封闭件被设计成导电的，这例如通过使汇流排封闭件注入由塑料制成的支承部件中的方法来实现。相反也可能的是，在由金属制成的支承部件上固定电绝缘的汇流排封闭件。最后，支承部件和汇流排封闭件也可以由不导电的材料制成。

汇流排封闭件可以具有外圆锥，它例如通过浇注或者螺纹连接被固定在支承部件上。

支承体根据开关装置结构可以由金属制成，例如被设计成具有金属板，或者以塑料的形式被设计用于容纳一个或者多个汇流排封闭件。支承部件或者汇流排封闭件可以以合适的方式被固定在相邻开关板上，并且可以进行调整，从而适应或补偿不同的板宽度。汇流排封闭件或者支承部件也可以与相邻开关板无关的、例如在开关装置底板上直接被固定在所设计的开关板的固定点上。例如当所要求的装置作为用于事后补装开关板的占位件时，可能产生这个要求。

这里有利的是，通过支承部件如下这样定位汇流排封闭件，即在汇流排的适配器和汇流排封闭件之间的连接位置位于与设有开关板的情况相同的位置上。

根据另一种有利的实施方式汇流排封闭件或者支承部件具有至少一个用于支承在相邻的开关板上的支柱。通过设计这种支柱可以将支承部件或者汇流排封闭件以简单的方式定位在两个相邻的开关板之间的缺口中，这是通过使在两个开关板上的支柱位于已移除的开关板的两侧上来实现。

此外有利的是，支承体被设计成方形的，因为这种结构形式适应于(已移除的)开关板的缺口的几何形状。当在这里方形的支承体的宽度小于开关装置的最小开关板的宽度时，则支承部件可以被用于所有开关板宽度。

根据另一种有利的实施方式，支承部件或者汇流排封闭件具有至少一个用于支承在相邻开关板上的支柱，该支柱的长度大于所拆除的开关板的长度。以这种方式可以可靠的支承在相邻的开关板上。

根据另一种有利的实施方式，支柱可以具有U形型材，它可以被布置在开关板的支承型材上。以这种方式仅仅通过将支承部件布置在相邻的开关板上就已经可以准确的定位支承部件，从而接下来特别快速和简单的安装汇流排。

附图说明

接下来将借助有利的实施方式并参考所附的图示对本发明进行描述。附图为：

图1示出具有多个开关板的开关装置的示意性正视图，其中，拆除其中一个开关板并通过具有汇流排封闭件的支承部件进行替代；

图2示出剖却具有汇流排封闭件的支承部件的剖面图；和

图3示出汇流排封闭件。

具体实施方式

图1示出一种中压或高压技术中的通常的三相开关装置10简化正视图，它具有多个互相并排布置的开关板12、14和16，这些开关板优选被密封地封装并且在外侧通过固体绝缘的汇流排相互电连接，其中，在图1中仅仅可以看出最前面的汇流排18。

本发明特别适合用于密封封装的开关装置，即气体绝缘的开关板，所述开关装置被填充一种绝缘气体、例如SF6或者干燥空气。但是也可以设计其它任意一种合适的绝缘气体，例如空气和合适的氟的混合气。还能够可选的是，壳体可以液体密封地被封闭并且填充一种绝缘液体，或者设计为一种固体的绝缘材料，例如环氧树脂、硅树脂或者EPDM，或者是一种空气绝缘的防水空间。可以理解的是，也可以是上述绝缘形式的组合。

固体绝缘的汇流排18以为人熟知的方式包括单个的汇流排部段，它们各自通过交叉适配器20互相连接并且与开关板相连。在所示的实施例中使用具有外圆锥连接系统的套管22作为在各个开关板上的汇流排连接件。套管22由绝缘材料、例如环氧材料和由铜制成的集成的高压导体24组成，高压导体与交叉适配器20通过螺栓(未示出)与连接板上的套管在位置26处螺纹连接。

如图1所示，在拆除所示的开关装置10上的其中一个开关板、即原本存在于开关板12和14之间的开关板(在确认该开关板包含错误之后)的情况下，例如必须等待。但是为了使开关装置快速地重新工作，需要使开关装置的汇流排在移除开关板之后互相重新导电连接，这是这样实现的，将具有汇流排封闭件(在图1中仅仅可以看出汇流排封闭件34)的支承部件30取代已拆除的开关板与汇流排相连，这可以实现在图1所示的状态下导电地安装汇流排，同时可以保证在已移除的开关板的区域内的汇流排对外绝缘。

汇流排封闭件被安装在支承体32上，该支承体借助支柱40和42可以固定在相邻开关板上，并且该支承体具有可调整性，用来适应或补偿不同的开关板宽度。

图2示出剖切支承件30的截面图，它在所示的三相开关装置的实施例中具有方形的由金属片组成的支承体32，在该支承体上固定三个汇流排封闭件34,36和38。这里汇流排封闭件34,36,38与已拆除的开关板的汇流排连接件成一定距离地布置，即汇流排封闭件互相间具有和开关装置的汇流排18(三相连接系统的相间距)相同的距离。

汇流排封闭件34、36和38的明显优点在于它们几乎是完全相同的并在所设计的开关板中具有套管。由此汇流排封闭件34,36和38可以使用相同的材料、也可以使用相同的制造工艺。例如汇流排封闭件可以利用相同铸模由环氧材料制成。在普通的开关板设计上仅仅浇注而成的金属高压导体可以在汇流排封闭件中通过绝缘的嵌入式部件(通常由合适的塑料或者夹布胶木制成)完全仿制和替代。

如图1和2所示，在支承部件30的支承体32的上侧设计两个支柱40和42，借助它们将支承部件30支承在两个相邻的开关板12和14上。在所示的实施例中支柱或者说横梁40和42具有一个向下开口的、与支承体32相连的U形型材44和46。由此可能的是，U形型材44和46位于支承型材48和50上，它们被设计在开关板12和14的上侧上。以这种方式可以自动实现支承部件30的精确定位，从而特别快速简单的安装汇流排18。

如在这里在图1中所示的，支柱40、42的长度大于已移除的开关板的宽度，从而支柱40、42可靠的在已移除的开关板的缺口的两侧上位于相邻的开关板12和14上。此外，支柱40和42被用于机械固定相邻的开关板12和14，例如通过使U形型材44和46与支承型材48和50螺纹连接实现。

图3示出一种具有连续的由绝缘材料制成的基体35的汇流排封闭件33，它具有与用于固定在固体绝缘的汇流排上的外圆锥连接系统相匹配的连接尺寸。基体35设有外圆锥37，在外圆锥中在上侧O上设置内螺纹39，其中，内螺纹39相对于基体35的外圆周A和下侧U电绝缘。在所示的实施方式中，内螺纹39被布置、例如通过浇注布置在位于基体35中的螺纹套41中。基体35在所示的实施例中由绝缘材料制成。螺纹套41可以由金属或者同样由绝缘材料制成。

如图3所示，螺纹套41仅仅大致延伸进汇流排封闭件33的上方三分之一部分，而不像在通常的外圆锥套管设计中延伸直至基体35的下侧U。由此，被用于与汇流排进行螺纹连接的内螺纹39相对于汇流排封闭件33的外圆周A和下侧U完全地电绝缘。

此外，汇流排封闭件33具有用于支承部件，更确切的说环形的固定凸缘43形式的固定件。通过该固定凸缘43可以将汇流排封闭件33固定在合适的支承部件上、例如图1和2中的支承体32上，但是也可以固定在另外合适的支承体上。

根据另一种实施方式汇流排18桥接已存在的开关板，其中，汇流排18通过汇流排封闭件33,34,36,38导电地相连并且支承在开关板上。

Claims (15)

1.一种用于运行中压或高压技术中的开关装置(10)的方法，所述开关装置包括多个开关板(12、14、16)，所述开关板通过至少一个固体绝缘的汇流排(18)互相导电连接，其中，在确认开关板包含错误时断开开关装置(10)的电流，在拆除与包含错误的开关板电连接的汇流排(18)之后移除、维修和重新装入包含错误的开关板，

其特征在于，在拆卸包含错误的开关板之后重新导电地安装相同的汇流排(18)，方法是，使用汇流排封闭件(33,34,36,38)替代已拆卸的开关板固定在所述汇流排(18)上，所述汇流排封闭件可以实现导电地安装汇流排，并且所述开关装置(10)在安装不具有包含错误的开关板的汇流排之后可以重新进行工作。

2.一种用于运转中压或高压技术中的开关装置(10)的方法，所述开关装置包括多个互相并排布置的开关板(12、14、16)，所述开关板通过至少一个固体绝缘的汇流排(18)互相导电连接，其特征在于，在所述开关装置(10)中形成在至少一个预设的开关板宽度上的缺口，并且其中，为了使开关装置运转在缺口的区域内导电地安装汇流排(18)，方法是，使用汇流排封闭件(33,34,36,38)替代至少一个开关板固定在所述汇流排(18)上，所述汇流排封闭件可以实现导电地安装汇流排。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述汇流排封闭件(33,34,36,38)被支承在至少一个相邻的开关板(12、14)上。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用具有至少一个汇流排封闭件(33,34,36,38)的支承部件(30)。

5.一种用于使用根据上述权利要求中任一项所述的方法的汇流排封闭件(33,34,36,38)，所述汇流排封闭件由基体组成，其特征在于，在所述基体内在上侧设计内螺纹，其中，所述内螺纹相对于基体的外圆周和下侧电绝缘。

6.一种用于使用根据上述权利要求1-4中任一项所述的方法的汇流排封闭件(33,34,36,38)，所述汇流排封闭件由基体组成，其特征在于，所述基体由绝缘材料制成并且具有位于中间的用于与汇流排(18)螺纹连接的连接螺纹(39)。

7.根据权利要求5或6所述的汇流排封闭件(33,34,36,38)，其特征在于，内螺纹(39)被设计在位于由绝缘材料制成的基体(35)内的螺纹套(41)中。

8.根据权利要求5或6所述的汇流排封闭件(33,34,36,38)，其特征在于，具有基体、连接螺纹和连接圆锥的汇流排封闭件被设计成与在预设的开关板中的电气套管(22)相同，其中，通过由绝缘材料制成的同类部件替代高压导体(24)。

9.根据权利要求5或6所述的汇流排封闭件(33,34,36,38)，其特征在于，所述汇流排封闭件具有用于支承部件的固定件(43)。

10.根据权利要求5或6所述的汇流排封闭件(33,34,36,38)，其特征在于，所述汇流排封闭件具有连接圆锥，该连接圆锥被设计用于密封地和电绝缘地封闭在适配器(20)中的开口。

11.一种支承部件(30)，包括支承体(32)，其特征在于，在该支承体上设置至少一个根据权利要求5-10中任一项所述的汇流排封闭件(33,34,36,38)。

12.根据权利要求11所述的支承部件，其特征在于，所述支承部件具有至少一个用于将支承部件(30)支承在相邻开关板(12、14)上的支柱(40、42)。

13.一种至少一个用于中压和高压技术中的开关装置的开关板和根据权利要求11或12所述的具有多个汇流排封闭件(33,34,36,38)的支承部件的组合，其特征在于，支承部件(30)的汇流排封闭件(33,34,36,38)被设计成与在支部件(30)上设置的开关板的汇流排连接件间隔一定距离。

14.根据权利要求13的组合，其特征在于，支承部件(30)具有至少一个用于将支承部件(30)支承在相邻开关板(12、14)上的支柱(40、42)，支柱的长度大于开关板的宽度。

15.根据权利要求14的组合，其特征在于，支柱(40、42)具有U形型材(44、46)，所述U形型材可以位于开关板的支承型材(48、50)上。