CZ3836U1

CZ3836U1 - Device for distribution of electric power

Info

Publication number: CZ3836U1
Application number: CZ19954281U
Authority: CZ
Inventors: Miloš Kejzlar; Miloš Ing. Molnár; Alois Ing. Novák; Petr Rücker; Ladislav Slavík
Original assignee: Elektrotechnické Závody Teplice, A.S.
Priority date: 1995-08-14
Filing date: 1995-08-14
Publication date: 1995-09-11

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká zařízení pro rozvod elektrické energie, zejména rozvaděče nízkého napětí, opatřeného skříní osazenou silovými přístroji.The invention relates to a device for the distribution of electric power, in particular a low-voltage switchgear, provided with a housing fitted with power devices.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pro rozvod elektrické energie v oblasti nízkého napětí, t.j. napětí elektrické soustavy, jehož hodnota mezi zemí a kterýmkoli vodičem soustavy je větší než 50 V a menší než 300 V, se běžně používají rozvaděče tvořené skříní, většinou plechovou, v jejímž vnitřním prostoru jsou spolu umístěny hlavní, silové přístroje a pomocné ovládací přístroje. Takto provedené rozvaděče, bez ohledu na vnitřní vzájemnou polohu jednotlivých přístrojů, jsou náchylné k přeskokům elektrického oblouku. Ten vzniká v kontaktních systémech silových přístrojů a díky vodivému ionizovanému vzduchu v prostoru mezi živými částmi přístrojů, tj. částmi, které jsou pod napětím, se může oblouk dostat mimo tyto přístroje . Zatímco vlastní silové přístroje jsou již konstrukčně řešeny tak, aby došlo k samozhášení oblouku, mimo tyto přístroje může dojít k vážnému poškození rozvaděče a havárii rozvodného systému. Vznik takového stavu je mimořádně nebezpečný zejména tam, kde jsou na bezpečnost provozu kladeny mimořádné nároky, jako je tomu např. v chemických továrnách a laboratořích nebo v jaderných elektrárnách a pod.Low-voltage electrical distribution, ie a voltage of the electrical system whose value between ground and any system conductor is greater than 50 V and less than 300 V, is commonly used in a switchboard consisting of a housing, mostly sheet-metal, in which the internal space is located main, power and auxiliary control apparatus. Such switchboards, irrespective of the internal relative position of the individual devices, are susceptible to arc jumps. This occurs in the contact systems of power devices and, due to the conductive ionized air in the space between the live parts of the devices, ie the live parts, the arc can move out of these devices. While the actual power devices are designed to self-extinguish the arc, besides these devices, the switchboard may be seriously damaged and the distribution system may fail. The emergence of such a condition is extremely dangerous, especially where there are extraordinary demands on the safety of operation, such as in chemical factories and laboratories or in nuclear power plants, etc.

Účelem předmětného technického řešení je návrh rozvaděče, kde nebezpečí vzniku přeskoků elektrického oblouku je výrazně minimalizováno.The purpose of the present technical solution is to design a switchboard, where the risk of arcing of the electric arc is significantly minimized.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Výše uvedeného účelu je dosaženo a danou problematiku řeší zařízení pro rozvod elektrické energie, opatřené skříní osazenou silovými přístroji v provedení podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že skříň má vnitřní prostor svisle rozdělen alespoň jednou, souběžně s čelní stěnou skříně uspořádanou mezistěnou, vymezující vůči čelní stěně prostor pro montáž silových přístrojů a za sebou prostor pro vývody silových přístrojů. Prostor před mezistěnou a prostor za ní jsou přitom vzájemně propojeny alespoň jedním průduchem v mezistěně vedeným u dna skříně. Podle tohoto řešení je dále mezistěna na své přední straně opatřena prostředky pro montáž silových přístrojů a průchody pro vyvedení silových vodičů na zadní stranu a na zadní straně má prostředky pro upevnění silových vodičů. Dalšího zlepšení je podle předmětného řešení dosaženo tím, že skříň je opatřena druhou mezistěnou vymezující vůči první mezistěně prostor pro vedení silových vodičů a vůči zadní stěně skříně prostor pro montáž pomocných přístrojů. Tato druhá mezistěna může být s výhodou alespoň svou částí upevněna v rámu uspořádaném otočně vůči zadní stěně skříně, přičemž druhá mezistěna je ze strany přivrácené k zadní stěně skříně opatřena prostředky pro uchycení pomocných přístrojů.The above-mentioned purpose is achieved and the problem is solved by a device for distribution of electric power provided with a box equipped with power apparatuses according to the technical solution, which is characterized in that the box has an inner space vertically divided at least one parallel to the front wall of the box delimiting a space for the installation of power apparatuses in relation to the front wall and a space for the terminals of power apparatuses. The space in front of the partition wall and the space behind it are interconnected by at least one vent in the partition wall at the bottom of the housing. According to this solution, the partition is further provided on its front with means for mounting the power apparatuses and passageways for leading the power conductors to the rear and has means for fixing the power conductors on the rear. A further improvement is achieved according to the present invention in that the housing is provided with a second partition wall defining a space for guiding the power conductors with respect to the first partition and a space for mounting auxiliary devices with respect to the rear wall of the housing. Advantageously, the second partition may be fixed at least in part in a frame rotatably relative to the rear wall of the housing, the second partition having means for receiving auxiliary devices from the side facing the rear wall of the housing.

-1CZ 3836 U-1GB 3836 U

Výhodou tohoto technického řešení je, že vzájemným oddělením prostorů pro umístění silových přístrojů, vnitřních rozvodů a pomocných přístrojů a usměrněním proudění vzduchu uvnitř rozvaděče je zamezeno pronikání ionizovaného vzduchu z komor silových přístrojů k vodičům dalších elektrických obvodů uvnitř rozvaděče. Tím jsou výrazně omezeny podmínky pro vznik přeskoku elektrického oblouku ze silového přístroje do vnitřního prostoru rozvaděče. Přehled obrázků na výkresechThe advantage of this technical solution is that by separating the spaces for the placement of power devices, internal wiring and auxiliary devices and by directing the air flow inside the switchboard, the ionized air from the chambers of the power devices to the conductors of other electrical circuits inside the switchboard is prevented. This significantly reduces the conditions for arcing of the electric arc from the power tool to the interior of the switchboard. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Technické řešení je dále podrobněji objasněno na příkladech jeho praktického provedení, uvedených na přiloženém výkrese, na němž na obr. 1 je nakreslen rozvaděč nízkého napětí v čelním pohledu, ze strany silových přístrojů, při odejmuté čelní stěně, na obr. 2 je tento rozvaděč znázorněn v řezu rovinou A-A podle obr. 1 a na obr. 3 je pohled na rozvaděč ze zadní strany, ze strany pomocných přístrojů.The technical solution is explained in more detail on the examples of its practical implementation, which is shown in the attached drawing, in which Fig. 1 shows the low-voltage switchboard in front view, from the power apparatus side, with the front wall removed. 1 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 and FIG.

Příklad provedeníExemplary embodiment

Rozvaděč nízkého napětí, znázorněný na výkrese, je tvořen skříní z ocelového plechu, jejíž vnitřní prostor je svisle rozdělen dvěma mezistěnami vedenými souběžně s čelní stěnou 1 skříně. První mezistěna 2 vymezuje vůči čelní stěně 1 prostor χ pro montáž silových přístrojů 4. V horní části jsou v tomto prostoru umístěny přístroje pro proudy do 400 A, pod nimi přístroje pro proudy do 630 A, které jsou pomocí o sobě známých montážních prostředků upevněny na přední, čelní straně první mezistěny 2. Pod těmito silovými přístroji 4 jsoui v dolní části umístěny svorkovnice 18 pro připojení přívodních vodičů, např. kabelů. V odstupu za první mezistěnou 2, při pohledu z čelní strany skříně, je umístěna druhá mezistěna 5. Obě mezistěny 2, 5 tak vymezují prostor 6 pro vývody 7 silových přístrojů 4, které jsou do tohoto prostoru vyvedeny průchody v první mezistěně χ. Mezi druhou mezistěnou 5 a zadní stěnou 8 skříně pak zbývá prostor 9 pro montáž pomocných přístrojů 10. Obě mezistěny 2, 5 mohou být vytvořeny jako souvislé stěny, osazené panely pro montáž příslušných přístrojů, svorkovnic a dalších obvodů a prvků nebo tyto panely mohou tvořit součást těchto mezistěn 2, 5.The low-voltage switchgear shown in the drawing consists of a steel sheet housing, the interior of which is vertically divided by two partition walls extending parallel to the front wall 1 of the housing. The first partition 2 defines a space χ for the mounting of power devices 4 with respect to the front wall 1. In the upper part there are located devices for currents up to 400 A, below them devices for currents up to 630 A, which are fastened to below these power devices 4, terminal blocks 18 are located in the lower part for connecting lead wires, eg cables. A second partition 5 is located at a distance behind the first partition 2, seen from the front of the housing. Both partition walls 2, 5 thus define a space 6 for the outlets 7 of power apparatuses 4 which are led into this space through the first partition. Between the second partition 5 and the rear wall 8 of the housing there is a space 9 for mounting auxiliary devices 10. The two partitions 2, 5 can be formed as continuous walls, fitted panels for mounting the respective devices, terminal blocks and other circuits and elements. of these partition walls 2, 5.

Prostor před první mezistěnou 2, tedy prostor χ pro montáž silových přístrojů 4. a prostor za první mezistěnou χ, t.j. prostor pro vývody 7 silových přístrojů 4, jsou vzájemně propojeny průduchem 11, který je vytvořen tím, že první mezistěna X je ukončena v odstupu od dna 12 skříně. Průduch 11 lze vytvořit i jako průchozí otvor nebo soustavu takových otvorů, uspořádaných v první mezistěně 2 u dna 12 skříně. Toto řešení vytváří pro ventilující vzduch přirozený komínový profil, kterým prochází vzduch z dolní části zařízení vzhůru, ochlazuje přípojnice 13 vývodů, umístěné v horní části skříně a odchází ze skříně horní stěnou 14 opatřenou perforací.The space in front of the first partition 2, ie the space χ for the installation of power devices 4 and the space behind the first partition χ, ie the space for the outlets 7 of the power units 4, are interconnected by a vent 11 formed by the first partition X being terminated from the bottom 12 of the cabinet. The vent 11 can also be formed as a through hole or a set of such holes arranged in the first partition 2 at the bottom 12 of the housing. This solution creates a natural chimney profile for the ventilating air through which air flows from the bottom of the device upwards, cools the outlet busbars 13 located at the top of the housing, and exits the housing through the top wall 14 provided with perforation.

Pro snadnější přístup k pomocným přístrojům 10 od odklopné zadní stěny 8, jsou panely pro montáž pomocných přístrojů, případně přímo část druhé mezistěny 5, uchyceny v rámu 15, který je upevněn otočně vůči zadní stěně 8 skříně. Pomocné přístroje 10 jsou pak na otočném rámu 15 upevněny ze strany přivrácenéTo facilitate access to the auxiliary devices 10 from the hinged rear wall 8, the panels for mounting the auxiliary devices, or directly a portion of the second partition 5, are mounted in a frame 15 which is rotatably mounted relative to the rear wall 8 of the housing. The auxiliary devices 10 are then mounted on the pivoting frame 15 on the side facing away

-2CZ 3836 U k zadní stěně 8 skříně pomocí o sobě známých montážních prostředků. Pod rámem 15 jsou svorkovnice 17 pomocných obvodů.-2GB 3836 U to the cabinet rear wall 8 by means of mounting means known per se. Under the frame 15 are terminal blocks 17 of auxiliary circuits.

Prostor 6. pro vývody silových přístrojů 4 je u znázorněného provedení rozdělen svislou dělící stěnou 16, vedenou v podstatě kolmo na první mezistěnu 2, na souběžně uspořádaná svislá přístrojová pole. Počet dělicích stěn 16, zhotovených ze samozhášecího plastu pro elektrotechniku, je dán počtem vedle sebe umístěných silových přístrojů 4 a jejich použití dále omezuje možnost vzniku přeskoku elektrického oblouku nebo jisker mezi jednotlivými přístrojovými poli.In the embodiment shown, the space 6 for the terminals of the power apparatuses 4 is divided by a vertical dividing wall 16, which extends substantially perpendicularly to the first partition 2, into parallel arranged vertical instrument fields. The number of partitions 16 made of flame retardant plastic for electrical engineering is determined by the number of side-by-side power devices 4, and their use further limits the possibility of arcing or sparks between individual instrument fields.

Na horní stěně 14 jsou rovněž upevněny lišty 19 se závěsnými oky pro snadnou přepravu a instalaci skříní pomocí jeřábů. Průmyslová využitelnostThe upper wall 14 also has fastening lugs 19 for easy transport and installation of cabinets by crane. Industrial applicability

Předmětné technické řešení je určeno pro rozvaděče nízkého napětí do provozů náročných na bezpečnost provozu, jako jsou chemické továrny nebo jaderné elektrárny.The present technical solution is designed for low-voltage switchgear for operations demanding for safety of operation, such as chemical plants or nuclear power plants.

Claims

Apparatus for power distribution, in particular a low-voltage switchgear, comprising a housing fitted with power devices, characterized in that the housing has an inner space vertically divided by at least one parallel to the housing front wall (1) disposed by a partition (2, 5) defining relative to this front wall (1) a space (3) for mounting power devices (4) and a space (6) for the terminals (7) of power devices (4), the space in front of the first partition (2) _w and the space behind the first partition (2) are interconnected by at least one vent (11) in the first partition (2) at the bottom (12) of the housing. and

Device according to claim 1, characterized in that the first partition (2) is provided on its front side with means for mounting the power devices (4) and passageways for guiding the terminals (7) of the power devices (4) to its rear side.

Device according to claim 1, characterized in that the housing is provided with a second partition (5) defining a space (6) for the outlets (7) of the power apparatuses (4) and a space (6) relative to the first partition (2). (9) for mounting auxiliary devices.

Device according to claim 3, characterized in that the second partition (5) is fixed at least in part in a frame (15) arranged rotatably with respect to the rear wall (8) of the housing, the second partition (5) being side facing the rear wall (8) cabinets provided with means for attaching auxiliary devices (10).

Device according to claim 1, characterized in that the space (6) for the outlets (7) of the power devices (4) is divided by at least one vertical partition wall (16) extending substantially perpendicular to the partition walls (2,5). .