DE102006001237A1 - Three-phase insulated high voltage switch gear, has supporting unit with insulating connector provided between circuit breaker and bus bar region, where connector is formed such that circuit breaker is stabilized in its position - Google Patents

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Abstract

The switch gear has several system components arranged in an enclosure housing. A terminal box (11) arranged as an enclosure bushing is provided in the housing for each phase. A supporting unit is rigidly connected with the housing, and is provided with an insulating connector (18) between a circuit breaker (24) and a bus bar region (9). The connector is formed such that the circuit breaker is stabilized in its position. A mechanical switching impulse is derived during the switching of the circuit breaker.

Description

Die Erfindung betrifft eine gasisolierte, insbesondere dreiphasige gekapselte Hochspannungsschaltanlage.The The invention relates to a gas-insulated, in particular three-phase encapsulated High-voltage switchgear.

Derartige Schaltanlagen sind grundsätzlich bekannt.such Switchgears are basically known.

So offenbart die Druckschrift DE 199 57 392 A1 eine gasisolierte, dreiphasig gekapselte Schaltanlage mit mehreren in einem metallenen Kapselungsgehäuse angeordneten Anlagenkomponenten, bei der in dem Kapselungsgehäuse für jede Phase axial hintereinander ein als Kapselungsdurchführung gestalteter Stromanschluss, ein Leistungsschalter und ein kombinierter Trenn-Erdungs-Schalter angeordnet sind, und im Anschluss an die kombinierten Trenn-Erdungsschalter quer zur Achse "Stromanschluss-Leistungsschalter-Trenn-/Erdungs-Schalter" eine Sammelschiene verläuft, deren Phasenleiter an dem Kapselungsgehäuse abgestützt sind. Die der in der Druckschrift offenbarte Schaltanlage zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine Schaltanlage zu schaffen, die sich für Hochspannungszwecke eignet, und sich durch einen möglichst kleinen Raumbedarf und leichte Montierbarkeit auszeichnet.Thus, the document discloses DE 199 57 392 A1 a gas-insulated, three-phase encapsulated switchgear with several arranged in a metal enclosure housing system components, in which the encapsulating for each phase axially behind one another designed as Kapselungsdurchführung power connector, a circuit breaker and a combined isolation-ground switch are arranged, and following the combined Cross-Sectional Ground-Breaker "Power Terminal Breaker Disconnect / Ground Switch" is a bus bar whose phase conductors are supported on the enclosure housing. The underlying object of the switchgear disclosed in the publication is to provide a switchgear that is suitable for high voltage purposes, and is characterized by the smallest possible space and ease of mounting.

Nachteil der in der genannten Druckschrift gezeigten Schaltanlage ist, dass aufgrund dessen, dass die Anlagenkomponenten axial übereinander angeordnet sind und sich aufeinander abstützen, die Anordnung insbesondere bei Schaltimpulsen oder bei horizontaler Lage der Schaltanlage mechanisch besonders stark beansprucht wird und entsprechend anfällig ist.disadvantage the switchgear shown in the cited document is that due to the fact that the system components are arranged axially one above the other are and support each other, the arrangement especially for switching pulses or horizontal Position of the switchgear is mechanically stressed particularly strong and accordingly vulnerable is.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Schaltanlage zu schaffen, welche eine mechanisch stabile Anordnung der Anlagenkomponenten aufweist und insbesondere horizontal angeordnet werden kann, und in der die Anlagenkomponenten auch vor einer mechanischen Belastung durch Schaltpulse geschützt sind.task The present invention is thus to provide a switchgear, which a mechanically stable arrangement of the system components and in particular can be arranged horizontally, and in which the system components also before a mechanical load by Protected switching pulses are.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Schaltanlage nach dem unabhängigen Anspruch.The Invention solves this object by a switchgear according to the independent claim.

Dadurch, dass im Kapselungsgehäuse eine mit dem Kapselungsgehäuse starr verbundene Abstützvorrichtung mit einem zwischen Leistungsschalter und Sammelschienenraum angeordneten Isolierverbinder vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass die Leistungsschalter in ihrer Position stabilisiert sind und ein beim Schalten der Leistungsschalter auftretender mechanischer Schaltpuls über das geerdete Kapselungsgehäuse abgeleitet wird, werden insbesondere die mechanischen Belastungen abgefangen, die insbesondere bei einer horizontalen Anordnung der Schaltanlage auf die Schnittstellen bzw. Verbindungsstellen der Anlagenkomponenten wirken, sowie auch die Anlagenkomponenten vor starken mechanischen Pulsen, die beim Schalten der Leistungsschalter, insbesondere von Leistungsschaltern mit Stirnkontakten, beispielsweise Vakuumschaltern, als auch beim Transport auftreten können, geschützt.Thereby, that in the encapsulating housing one with the encapsulating housing rigidly connected support device arranged with a between circuit breaker and busbar space Insulating connector is provided, which is designed such that the circuit breakers are stabilized in their position and a When switching the circuit breaker occurring mechanical switching pulse on the grounded encapsulating is derived, in particular the mechanical loads are intercepted, in particular in a horizontal arrangement of the switchgear act on the interfaces or connection points of the system components, as well as the plant components against strong mechanical pulses, when switching the circuit breaker, in particular circuit breakers with end contacts, such as vacuum switches, as well as the Transport can occur protected.

Die erfindungsgemäße Abstützvorrichtung ist auch für eine senkrechte Anordnung vorteilhaft, da über die Abstützvorrichtung zumindest teilweise das Gewicht der Anlagenkomponenten aufgenommen werden kann, wodurch die gegenseitige Belastung miteinander verbundener Komponenten reduziert ist.The Supporting device according to the invention also for a vertical arrangement advantageous because of the support device at least partially the weight of the system components are included can, thereby reducing the mutual burden of each other Components is reduced.

Die Abstützung erfolgt über den Isolierverbinder, der gleichzeitig auch die Funktion übernimmt, die Phasen gegenseitig und vom Kapselungsgehäuse zu isolieren.The support over the Isolierverbinder, which also takes over the function, the Phases to isolate each other and the encapsulating.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.advantageous Further developments of the invention are described in the dependent claims.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Isolierverbinder für die Durchführung der Phasen Elektroden aufweist, die von einer isolierenden Matrix umgeben sind.A advantageous development of the invention provides that the Isolierverbinder for the execution the phase has electrodes made of an insulating matrix are surrounded.

Vorzugsweise sind die Elektroden in die isolierende Matrix eingegossen, wodurch zum einen die mechanische Stabilität des Isolierverbinders gewährleistet werden kann, und zum anderen ungewünschte Spalträume zwischen Elektroden und Isolationsmatrix ausgeschlossen werden.Preferably the electrodes are embedded in the insulating matrix, whereby on the one hand ensures the mechanical stability of Isolierverbinders can be, and on the other undesirable gaps between Electrodes and isolation matrix are excluded.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Isolierverbinder in Form einer ebenen Platte ausgebildet ist.A Further advantageous development of the invention provides that the insulating connector is formed in the form of a flat plate.

Diese Form bietet sich an, wenn die Leistungsschalter der Phasen auf einer gemeinsamen Höhe abschließen.These Shape is useful when the circuit breakers of the phases on one common height to lock.

Gegebenenfalls sind sämtliche Elektroden von einer gemeinsamen Isoliermatrix, durch welche vorzugsweise auch die Form der Platte ausgebildet ist, umgeben.Possibly are all Electrodes of a common insulating matrix, by which preferably Also formed is the shape of the plate.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Abstützvorrichtung geerdete Abschirmmittel aufweist, mittels derer die Leistungsschalter zumindest bereichsweise voneinander elektrisch abgeschirmt sind.A Further advantageous development of the invention provides that the support device grounded shielding means by which the circuit breaker at least partially electrically shielded from each other.

Durch die elektrische Abschirmung ist es gewährleistet, dass jeder Leistungsschalter beim Schalten die gleiche Spannungsbeanspruchung erfährt, d.h., alle Leistungsschalter werden gleichartig belastet. Dadurch ist es möglich eine genaue einpolige Leistungsprüfung durchzuführen, da durch die Abschirmung der Einfluss der anderen Phasen auf die zu bemessende Phase unterdrückt ist. Durch die vorteilhafte Weiterbildung kann auf kostenaufwendige mehrpolige Entwicklungsprüfungen und Zertifizierungstests verzichtet werden, da einpolige Leistungstests ausreichend sind.The electrical shielding ensures that each circuit breaker experiences the same voltage stress during switching, ie all circuit breakers are subjected to the same load. This makes it possible to perform an accurate single-pole performance test, since by the Ab shielding the influence of the other phases on the phase to be measured is suppressed. The advantageous development can be dispensed with costly multi-pin development tests and certification tests, since single-pole performance tests are sufficient.

Es ist nicht zwingend notwendig, dass die Leistungsschalter auf ihrer gesamten Länge voneinander abgeschirmt sind. So kann sich die Abschirmung, wie erfindungsgemäß bevorzugt, auf den Bereich der Schaltkammern der Leistungsschalter beschränken. In diesem Falle würde auf der nahezu gesamten Länge der Schaltkammern eine „Leiter-Erde"-Form des elektrischen Feldes vorliegen.It is not mandatory that the circuit breakers on their entire length shielded from each other. So can the shield, how preferred according to the invention, restrict to the area of the switching chambers of the circuit breaker. In this case would on the almost entire length the switching chambers a "ladder-earth" shape of the electrical Field present.

Bevorzugt sind die Abschirmmittel durch Metallplatten gebildet, die zwischen den Leistungsschaltern angeordnet sind.Prefers the shielding means are formed by metal plates between the the circuit breakers are arranged.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Abstützvorrichtung mehrere, vorzugsweise mindestens drei, Abstützbolzen und einen Zentrierbolzen aufweist, wobei die Abstützbolzen, vorzugsweise gleichmäßig, um die Phasen angeordnet sind und sich an mit dem Kapselungsgehäuse verbundenen Trägern abstützen, und der Zentrierbolzen im gemeinsamem Zentrum der Phasen angeordnet ist, und von den Abstützbolzen der Isolierverbinder getragen wird.A Further advantageous development of the invention provides that the supporting device several, preferably at least three, support bolts and a centering pin having the support bolts, preferably evenly, around the phases are arranged and connected to the encapsulating housing carriers support, and the centering bolt arranged in the common center of the phases is, and from the support bolts of the Insulated connector is worn.

Der Zentrierbolzen wird vorteilhafterweise im Zentrum des Isolierverbinders am Isolierverbinder fixiert.Of the Centering pin is advantageously in the center of the Isolierverbinders fixed to the insulating connector.

Gegebenfalls sind die Metallplatten für die Abschirmung der Leistungsschalter erfindungsgemäß bevorzugt zwischen dem Zentrierbolzen und einem Abstützbolzen angeordnet und vorzugsweise über die Abstützbolzen mit dem Kapselungsgehäuse elektrisch verbunden und damit geerdet. Die Anzahl der Abstützbolzen richtet sich in diesem Falle vorteilhaft nach der Anzahl der Leistungsschalter. Bei einer dreiphasigen Anlage mit drei Leistungsschaltern sind erfindungsgemäß drei Abstützbolzen bevorzugt, so dass durch die zwischen den Abstützbolzen und dem Zentrierbolzen angeordneten Metallplatten drei abgeschirmte Kammern gebildet werden, in denen sich jeweils einer der Leistungsschalter befindet.possibly are the metal plates for the shield of the circuit breaker according to the invention preferred arranged between the centering pin and a support pin and preferably over the Support plunger with the encapsulating housing electrically connected and thus grounded. The number of support bolts depends on this Trap advantageous according to the number of circuit breakers. In a three-phase Plant with three circuit breakers according to the invention are three support bolts preferably, so that by the between the support pin and the centering pin arranged metal plates are formed three shielded chambers, in each of which one of the circuit breakers is located.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen Isolierverbinder und Sammelschienenraum Trenn-Erdungs-Schalter vorgesehen sind, die die Phasen vom Isolierverbinder dem Sammelschienenraum zuführen.A advantageous development of the invention provides that between Insulating connector and busbar compartment Separating earthing switch provided The phases of the insulating connector are the busbar space respectively.

In diesem Falle können vorteilhafterweise nicht nur die Leistungsschalter, sondern auch Trenn-Erdungs-Schalter mittels des Isolierverbinders von der Abstützvorrichtung abgestützt werden.In this case can advantageously not only the circuit breakers, but also disconnecting earthing switches be supported by means of the Isolierverbinders of the support device.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Leistungsschalter einer Phase eine Schaltkammer und ein Getriebegehäuse aufweist, wobei das Getriebegehäuse zwischen Kabelendverschluss und Schaltkammern angeordnet ist, und am Kapselungsgehäuse ein Kurbelkasten vorgesehen ist, mit dem die Leistungsschalter betreibbar sind.A Further advantageous development of the invention provides that the circuit breaker of a phase has a switching chamber and a gear housing, the transmission case is arranged between the cable end closure and switching chambers, and at the encapsulating housing a crankcase is provided, with which the circuit breaker operable are.

Insbesondere können bei einer mehrpoligen, beispielsweise dreipoligen, Anlage sämtliche Leistungsschalter mit einen einzelnen Kurbelkasten betrieben werden.Especially can in a multipolar, for example, three-pole, plant all Circuit breaker operated with a single crankcase.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass sich das Kapselungsgehäuse auf einer Höhe oberhalb des Kurbelkastens und unterhalb des Isolierverbinders in einen gasdicht miteinander verbindbaren Topfteil und Kopfteil unterteilt.A Further advantageous development of the invention provides that the encapsulating housing at a height above the crankcase and below the Isolierverbinders in a gas-tight interconnected pot part and headboard divided.

Diese Zweiteilung des Kapselungsgehäuses hat erhebliche Vorteile für die Montage der Schaltanlage.These Division of the encapsulating has significant benefits for the assembly of the switchgear.

So kann die Schaltanlage nahezu vollständig im Topfteil aufgebaut werden. Bevorzugt werden dazu gegebenenfalls kombinierte Trenn-Erdungs-Schalter, Abstützvorrichtung mit Isolierverbinder, Leistungsschalter und Kabelendverschlüsse im Topfteil angeordnet, und der Sammelschienenraum im Kopfteil.So the switchgear can be almost completely built up in the pot part become. If appropriate, combined disconnecting earthing switches are preferred for this purpose, Support device with insulating connector, circuit breaker and cable terminations in the cup part arranged, and the busbar space in the headboard.

Danach wird das Kopfteil über den Topfteil gestülpt und die Endverbindung hergestellt. Zum Herstellen der Endverbindung kann beispielsweise im Kopfteil ein Mannloch vorgesehen sein, über das der Innenraum des Kapselungsgehäuses an den notwendigen Stellen zugänglich ist. Der Deckel des Mannloches kann zusätzlich ein Diffusionsfilter aufnehmen.After that the headboard is over slipped the pot part and the final compound is made. For making the end connection For example, in the head part of a manhole can be provided over which the Interior of the encapsulating housing accessible in the necessary places is. The lid of the manhole may additionally have a diffusion filter take up.

Für die Verbindung von Topfteil und Kopfteil weisen bevorzugt Topfteil und Kopfteil einen Flansch auf.For the connection of pot part and head part preferably have pot part and head part a flange on.

Gegebenenfalls ist der Träger für die Abstützbolzen der Abstützvorrichtung im Randbereich der Öffnung des Topfteils vorgesehen. Auf diese Weise liegt die Abstützvorrichtung gut zugänglich oberhalb der Öffnung des Topfteils.Possibly is the carrier for the Support plunger the support device in the edge area of the opening provided the pot part. In this way, the support device is located easily accessible above the opening of the cup part.

Für die dreipolige Schaltanlage mit einpoligen Kabelendverschlüssen ist der Topfteil des Gehäuses – in Draufsicht – vorzugsweise dreieckig mit abgerundeten Ecken ausgebildet. Dies gewährt für einen geradlinigen Kurbelkasten des Schalterantriebs eine günstige lineare Anordnung und sichert eine optimale räumliche Ausnutzung der Grundfläche für die Kabelendverschlüsse.For the three-pole Switchgear with single-pole cable terminations is the pot part of the housing - in plan view - preferably triangular with rounded corners. This grants for one rectilinear crankcase of the switch drive a favorable linear Arrangement and ensures optimal spatial utilization of the base area for the cable terminations.

Der Aufbau einer erfindungsgemäßen insbesondere dreiphasigen gekapselten Schaltanlage lässt sich grundsätzlich auch auf den Aufbau einer einphasigen Schaltanlage übertragen.Of the Structure of a particular according to the invention Three-phase encapsulated switchgear can be basically also transferred to the construction of a single-phase switchgear.

In diesem Falle kann auf Abschirmmittel und Zentrierbolzen verzichtet werden. Dabei ist der Isolierverbinder bevorzugt als Platte ausgebildet und direkt in die Flanschverbindung von Topf- und Kopfteil integriert.In In this case can be dispensed with shielding and centering become. In this case, the insulating connector is preferably formed as a plate and integrated directly into the flange connection of pot and headboard.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels, welches durch zwei Figuren dargestellt ist, näher erläutert.The Invention will now be described with reference to an embodiment which by two figures is shown, closer explained.

Dabei zeigt:there shows:

1 eine erfindungsgemäße gasisolierte, dreiphasig gekapselte Schaltanlage in einer Seitenansicht, 1 a gas-insulated, three-phase encapsulated switchgear according to the invention in a side view,

2 eine Draufsicht auf den in der dreiphasigen Schaltanlage verwendeten Isolierverbinder, und 2 a plan view of the insulating connector used in the three-phase switchgear, and

3 eine erfindungsgemäße gasisolierte, einphasig gekapselte Schaltanlage in einer Seitenansicht. 3 a gas-insulated, single-phase encapsulated switchgear according to the invention in a side view.

1 zeigt eine erfindungsgemäße gasisolierte, dreiphasig gekapselte Schaltanlage in einer Seitenansicht. 1 shows a gas-insulated, three-phase encapsulated switchgear according to the invention in a side view.

Die erfindungsgemäße Schaltanlage weist ein metallenes Kapselungsgehäuse 1 auf, welches im Wesentlichen rohrförmig ist. Das Kapselungsgehäuse 1 setzt sich aus zwei Teilen, einem Grundkörper in Form eines Topfes 4b mit angegossener Grundplatte 10 und einem Kopfteil 4a zusammen. Kopfteil 4a und Topfteil 4b weisen einen Flansch 5a bzw. 5b auf, über den sich die beiden Teile mittels einer Verschraubung 3 gasdicht verbinden lassen.The switchgear according to the invention has a metal encapsulating housing 1 which is substantially tubular. The encapsulating housing 1 consists of two parts, a basic body in the form of a pot 4b with cast base plate 10 and a headboard 4a together. headboard 4a and cup part 4b have a flange 5a respectively. 5b on, over which the two parts by means of a screw connection 3 connect gas-tight.

Die Schaltanlage weist mehrere im Kapselungsgehäuse 1 angeordnete Anlagenkomponenten auf, wobei in dem Kapselungsgehäuse 1 für jede Phase axial hintereinander ein als Kapselungsdurchführung gestalteter Kabelendverschluss 11 und ein Leistungsschalter angeordnet sind, und hinter dem Leistungsschalter die drei Phasen über einen kombinierten Trenn-Erdungs-Schalter 20 (auch als „Dreistellungsgerät" bezeichnet) einem Sammelschienenraum 9 zugeführt sind.The switchgear has several encapsulating housings 1 arranged system components, wherein in the encapsulating 1 for each phase axially one behind the other designed as an encapsulation cable termination 11 and a circuit breaker are arranged, and behind the circuit breaker, the three phases via a combined isolating earthing switch 20 (also referred to as "three-positioner") a busbar space 9 are fed.

Des Weiteren weist die Schaltanlage im Kapselungsgehäuse 1 eine mit dem Kapselungsgehäuse 1 starr verbundene Abstützvorrichtung mit einem zwischen Leistungsschalter und kombiniertem Trenn-Erdungs-Schalter 20 angeordneten Isolierverbinder 18 auf.Furthermore, the switchgear in the encapsulating housing 1 one with the encapsulating housing 1 rigidly connected supporting device with a between circuit breaker and combined disconnecting earthing switch 20 arranged Isolierverbinder 18 on.

Der Isolierverbinder 18 ist als ebene Platte ausgebildet. Er weist drei in eine Isolationsmatrix eingegossene Elektroden auf, durch die jeweils eine Phase von dem Leistungsschalter zu dem kombinierten Trenn-Erdungs-Schalter geführt wird. Des weiteren sind im Isolierverbinder 18 mehrere, vorzugsweise drei, Öffnungen vorgesehen, die einen Druckausgleich im Kapselungsgehäuse 1 ermöglichen.The insulating connector 18 is designed as a flat plate. It has three electrodes embedded in an isolation matrix, through which one phase is passed from the power switch to the combined isolation ground switch. Furthermore, in Isolierverbinder 18 a plurality, preferably three, openings provided which equalize the pressure in the encapsulating housing 1 enable.

Der Isolierverbinder 18 ist unmittelbar zwischen kombiniertem Trenn-Erdungs-Schalter 20 und Leistungsschalter senkrecht zur axialen Ausrichtung der Anlagenkomponenten angeordnet, was in diesem Falle dadurch ermöglicht ist, dass die Anlagenkomponenten Leistungsschalter und kombinierter Trenn-Erdungs-Schalter für alle Phasen auf einer gemeinsamen Höhe abschließen.The insulating connector 18 is directly between combined isolation ground switch 20 and circuit breakers arranged perpendicular to the axial alignment of the plant components, which in this case is made possible by the fact that the plant components complete circuit breaker and combined isolating earthing switch for all phases at a common level.

Der Sammelschienenraum 9 ist im Kopfteil 4a des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet.The busbar room 9 is in the headboard 4a of the encapsulating housing 1 arranged.

Abstützvorrichtung mit Isolierverbinder 18, Trenn-Erdungs-Schalter 20, Leistungsschalter und Kabelendverschlüsse sind im Topfteil angeordnet.Support device with Isolierverbinder 18 , Disconnecting earthing switch 20 , Circuit breaker and cable terminations are arranged in the cup part.

Der in diesem Ausführungsbeispiel beschriebene Leistungsschalter einer Phase weist eine Schaltkammer 15, die hier als Vakuumschaltröhre ausgebildet ist, und ein Getriebegehäuse 12 auf. Das Getriebegehäuse 12 ist zwischen Kabelendverschluss 11 und Schaltkammern 15 angeordnet.The circuit breaker of a phase described in this embodiment has a switching chamber 15 , which is designed here as a vacuum interrupter, and a transmission housing 12 on. The gearbox 12 is between cable termination 11 and switching chambers 15 arranged.

Auf der Außenhülle des Kapselungsgehäuses 1 ist auf der Höhe des Leistungsschalters über einen Kurbelkastenanschluss 7 ein Kurbelkasten 14 angeschlossen, mittels dem sich über Schaltstangen 13 die sich in den Schaltkammern 15 befindenden Schalter betätigen lassen.On the outer shell of the encapsulating housing 1 is at the height of the circuit breaker via a crankcase connection 7 a crankcase 14 connected by means of the shift rods 13 located in the interrupters 15 can be operated switch.

Des Weiteren weist der Topfteil 4b im unteren Bereich zwischen Kurbelkasten 14 und Grundplatte 10 auf der Außenseite des Kapselungsgehäuses 1 einen Spannungswandleranschluss 8 auf, an dem ein Behälter mit einem dreipoligen Spannungswandler 22 angeschlossen ist.Furthermore, the pot part 4b in the lower area between the crankcase 14 and base plate 10 on the outside of the encapsulating housing 1 a voltage transformer connection 8th on to which a container with a three-pole voltage transformer 22 connected.

Die Abstützvorrichtung weist drei Abstützbolzen 19 und einen Zentrierbolzen 21 aus Metall auf. Die drei Abstützbolzen sind auf Höhe der Schaltkammern 15 gleichmäßig um die drei Phasen angeordnet und stützen sich jeweils an mit dem Kapselungsgehäuse 1 verbundenen metallischen Trägerstutzen 6 ab. Zusätzlich sind Trägerstutzen 6 und Abstützbolzen 19 miteinander kraftschlüssig, hier über Schraubverbindungen, verbunden. Der Zentrierbolzen 21 ist im gemeinsamen Zentrum der drei Phasen angeordnet, ebenfalls auf Höhe der Schaltkammern 15, mit einer den drei Phasen gemeinsamen axialen Ausrichtung. Die Trägerstutzen 6 der einzelnen Abstützbolzen 19 werden durch Vorsprünge auf der Innenseite des Kapselungsgehäuses 1 gebildet, die im Randbereich der Öffnung des Topfteils 4b oberhalb des Kurbelkastens 14 angegossen sind.The support device has three support bolts 19 and a centering bolt 21 made of metal. The three support bolts are at the level of the switching chambers 15 arranged evenly around the three phases and are based on each with the encapsulating 1 connected metallic carrier neck 6 from. In addition, are carrier neck 6 and support bolts 19 non-positively connected here via screw. The centering bolt 21 is arranged in the common center of the three phases, also at the level of the switching chambers 15 , with an axial alignment common to the three phases. The carrier neck 6 the individual support bolts 19 be by protrusions on the In nenseite the encapsulating 1 formed in the edge region of the opening of the cup part 4b above the crankcase 14 are poured.

Durch Abstützbolzen 19 und Zentrierbolzen 21 gemeinsam wird der Isolierverbinder 18 getragen, wobei Isolierverbinder 18 und Bolzen über eine Schraubverbindung zusätzlich miteinander fixiert sind.By support bolts 19 and centering bolts 21 together, the Isolierverbinder 18 worn, with insulating connector 18 and bolts are additionally fixed to each other via a screw connection.

Die Kabelendverschlüsse 11 sind für die Aufnahme von Leistungskabeln (hier nicht gezeigt) vorgesehen. Auf diesen Ka belendverschlüssen 11 sind die Getriebegehäuse 12 kraftschlüssig aufgesetzt. Die Getriebegehäuse weisen einen Aluminiumgusskörper auf mit seitlichen Ausnehmungen, durch die die Schaltstangen 13 geführt werden, und im Kurbelkasten 14 auf einer gemeinsamen Antriebswelle angreifen. Auf dem Getriebegehäuse 12 sitzen die Schaltkammern 15 lose auf, sie werden in einer entsprechenden Fassung des Getriebegehäuses 12 geführt. Die Schaltkammern 15 sind über einen schmalen Topfdeckel 16 mit den Elektroden 17, die in den Isolierverbinder 18 eingegossen sind, kraftschlüssig verbunden.The cable terminations 11 are intended for the inclusion of power cables (not shown here). On these caddle closures 11 are the gearboxes 12 attached frictionally. The gearboxes have a cast aluminum body with lateral recesses through which the shift rails 13 be guided, and in the crankcase 14 attack on a common drive shaft. On the gearbox 12 sit the switching chambers 15 Loose, they are in an appropriate version of the gearbox 12 guided. The switching chambers 15 are over a narrow pot lid 16 with the electrodes 17 placed in the insulating connector 18 are cast in, positively connected.

Durch diese Art der Verbindung sind die Schaltkammern 15 praktisch an den Isolierverbinder 18 angehängt: Der harte Impuls beim Einschalten des Leistungsschalters wird somit direkt über den Isolierverbinder 18 und dessen Abstützung über die Abstützbolzen 19 auf den Trägerstutzen 6 und damit auf den starren Topfteil 4b abgeleitet. Das den Mantel der Schaltkammer 15 bildende Porzellan bleibt durch die Aufhängung der Schaltkammern 15 nahezu unbelastet.By this type of connection are the switching chambers 15 practically to the insulating connector 18 attached: The hard pulse when switching on the circuit breaker is thus directly over the Isolierverbinder 18 and its support via the support bolts 19 on the carrier neck 6 and thus on the rigid pot part 4b derived. That the jacket of the switching chamber 15 forming porcelain remains through the suspension of the switching chambers 15 almost unloaded.

Auf der Gegenseite der eingegossenen Elektrode 17 wird der Fuß des zum kombinierten Trenn-Erdungs-Schalter 20 gehörenden Kontaktgehäuses eingeschraubt. Hiermit wird eine durchgängige leitende Verbindung zwischen Kabeleingang bis zur Trennstelle eines im Sammelschienenraum 9 liegenden, hier nicht gezeigten, Sammelschienentrenners hergestellt.On the opposite side of the cast-in electrode 17 becomes the foot of the combined disconnect grounding switch 20 belonging contact housing screwed. This is a continuous conductive connection between cable entry to the separation point one in the busbar space 9 lying, not shown here, busbar disconnector made.

Der Isolierverbinder 18 erfüllt noch eine zweite Funktion: Er erzwingt eine stabile mechanische Position der drei Schaltgerätesäulen 15 in einem stabilen Dreierbündel. Hierdurch wird eine zuverlässige Führung der Antriebsgestänge der Schaltgerätepole im hier verwendeten Vakuumleistungsschalter und im kombinierten Trenn-Erdungs-Schalter 20 gewährleistet.The insulating connector 18 fulfills a second function: It forces a stable mechanical position of the three switchgear columns 15 in a stable triple bundle. This provides a reliable guidance of the drive linkage of the switchgear poles in the vacuum circuit breaker used here and in the combined isolating earthing switch 20 guaranteed.

Des Weiteren weist die Abstützvorrichtung Abschirmmittel auf, mittels derer nahezu die kompletten Schaltkammern 15 voneinander elektrisch abgeschirmt sind.Furthermore, the support device has shielding means, by means of which almost the entire switching chambers 15 electrically shielded from each other.

Hierdurch erfüllt der Isolierverbinder eine dritte Funktion. Gemäß dem Stand der Technik sowie der internationalen Vorschriften erfordert die Anordnung von drei Phasen in einem gemeinsamen Gehäuse den Leistungsnachweis für einen dreipoligen Baustein, d.h., die kostengünstigeren einpoligen Leistungsprüfungen sind als Prüfnachweis aufgrund möglicher gegenseitiger Beeinflussung der Phasen nicht erlaubt bzw. nicht gültig. Hingegen erlaubt die elektrische Abschirmung der drei Phasen im Bereich der Schaltkammer 15 eine "echte", d.h., von den anderen Phasen unbeeinflusste, Leiter-Erde-Anordnung und damit auch einen einpoligen Leistungsnachweis, trotz dreipoligen Schaltfeldes.As a result, the insulating connector fulfills a third function. According to the state of the art as well as the international regulations, the arrangement of three phases in a common housing requires proof of performance for a three-pole module, ie the more cost-effective single-pole power tests are not allowed as test proof due to possible mutual influence of the phases. On the other hand, the electrical shielding allows the three phases in the area of the switching chamber 15 a "real", that is, unaffected by the other phases, conductor-earth arrangement and thus a single-pole performance, despite three-pole switch panel.

Die Leiter-Erde-Anordnung wird wie folgt erreicht. Der Zentrierbolzen 21 des Isolierverbinders 18 enthält auf seiner Mantelfläche drei axial verlaufende Fugen, die in Richtung der Abstützbolzen 19 orientiert sind. Die Abstützbolzen 19 enthalten entsprechende Fugen, die der jeweiligen Fuge des Zentrierbolzens 21 entgegengerichtet sind.The conductor-earth arrangement is achieved as follows. The centering bolt 21 of the insulating connector 18 contains on its lateral surface three axially extending joints, which in the direction of the support bolts 19 are oriented. The support bolts 19 contain appropriate joints that the respective joint of the centering pin 21 are opposite.

Zwischen den drei Fugenpaaren sind Metallplatten eingefügt, die beispielsweise durch geeignete Noppen elektrisch kontaktiert sind.Between The three pairs of joints metal plates are inserted, for example, by suitable nubs are electrically contacted.

Da die drei Abstützbolzen 19 über das Kapselungsgehäuse 1 geerdet sind, stellen auch die sternförmigen, durch die Metallplatten 2 erzeugten "Käfige" echte Leiter-Erde-Anordnungen dar.Because the three support bolts 19 over the encapsulating housing 1 grounded, also make the star-shaped, through the metal plates 2 created "cages" real ladder-earth arrangements.

2 zeigt die Draufsicht auf die gesamte Fläche des Isolierverbinders 18 und dessen Anordnung im zylinderförmigen Kapselungsgehäuse 1. 2 shows the top view of the entire surface of the Isolierverbinders 18 and its arrangement in the cylindrical encapsulating housing 1 ,

Dargestellt sind die eingegossenen Elektroden 17 des Isolierverbinders 18, die in einer für dreiphasige Anlagen typischen Dreiecksform angeordnet sind. Des Weiteren sind die Trägerstutzen 6 an der Innenwand des Kapselungsgehäuses 1 sichtbar, sowie der Zentrierbolzen 21 mit den drei Fugen, welche in der Mitte des Kapselungsgehäuses 1 hängend angeordnet sind, und die Metallplatten 2 als Schirmungsplatten für den Bereich zwischen den drei Schaltkammern 15.Shown are the cast-in electrodes 17 of the insulating connector 18 , which are arranged in a triangular shape typical for three-phase systems. Furthermore, the carrier nozzles 6 on the inner wall of the encapsulating housing 1 visible, as well as the centering pin 21 with the three joints, which are in the middle of the encapsulating housing 1 are arranged hanging, and the metal plates 2 as Schirmungsplatten for the area between the three switching chambers 15 ,

Aufgrund der beschriebenen Anordnung ist eine echte „Leiter-Erde-Anordnung" umgesetzt, bei der eine gegenseitige Beeinflussung der Schaltkammern beim Schalten nicht eintritt. Außerdem entfällt in diesem Bereich die Beanspruchung der Schaltkammer mit der vollen Netzspannung von „Leiter-Leiter", es liegt nur die Spannung „Leiter-Erde" an.by virtue of the described arrangement is a real "conductor-earth arrangement" implemented in which a mutual Influencing the switching chambers does not occur when switching. It is also omitted in this Range the stress of the switching chamber with the full mains voltage from "ladder-ladder", it's just the Voltage "conductor-earth" on.

Ebenfalls in 2 zu erkennen ist, dass der Topfteil 4b entsprechend der Anordnung der Phasen dreiecksförmig mit abgerundeten Ecken ist. An einer Außenseite des Topfteils 4b ist der (in der Zeichnung nur angedeutete) geradlinige Kurbelkasten 14 befestigt.Also in 2 it can be seen that the pot part 4b according to the arrangement of the phases is triangular with rounded corners. On an outside of the pot part 4b is the (in the drawing only hinted) rectilinear crankcase 14 buildin Untitled.

3 zeigt eine erfindungsgemäße gasisolierte, einphasig gekapselte Schaltanlage in einer Seitenansicht. 3 shows a gas-insulated, single-phase encapsulated switchgear according to the invention in a side view.

Ähnlich der beschriebenen dreiphasigen Schaltanlage weist die einphasige Schaltanlage ein metallisches geerdetes Kapselungsgehäuse 31 auf, welches in einen Kopfteil 32a und einen Topfteil 32b unterteilt ist. Kopfteil 32a und Topfteil 32b weisen jeweils einen Flansch 33a und 33b auf, über den sich beide Teile mittels einer Schraubverbindung miteinander gasdicht verbinden lassen.Similar to the described three-phase switchgear, the single-phase switchgear has a metallic grounded encapsulating housing 31 on which is in a headboard 32a and a pot part 32b is divided. headboard 32a and cup part 32b each have a flange 33a and 33b via which both parts can be connected to one another in a gas-tight manner by means of a screw connection.

Des weiteren sind im Topfteil 32b des Kapselungsgehäuses 31 axial hintereinander ein als Kapselungsdurchführung gestalteter Kabelendverschluss 23, ein Leistungsschalter 24, der auf einer Höhe mit dem Flansch 33b des Topfteils 32b abschließt, und ein Trenn-Erdungs-Schalter 26 angeordnet, der wiederum die Phase einem im Kopfteil 32a angeordnetem Sammelschienenraum 25 zuführt.Furthermore, in the cup part 32b of the encapsulating housing 31 axially one behind the other designed as an encapsulation cable termination 23 , a circuit breaker 24 that is at a height with the flange 33b of the cup part 32b completes, and a disconnect-ground switch 26 arranged, in turn, the phase one in the header 32a arranged busbar space 25 supplies.

Der Leistungsschalter 24 unterteilt sich in ein zum Kabelendverschluss 23 benachbartes Getriebegehäuse 29 und eine sich am Getriebegehäuse 29 anschließende Schaltkammer 30. Des weiteren ist an der Außenseite des Kapselungsgehäuses 31 im Be reich des Topfteils 32b ein Kurbelkasten 28 vorgesehen, mit dem der Leistungsschalter 24 betrieben werden kann.The circuit breaker 24 divided into a cable termination 23 adjacent transmission housing 29 and one on the gearbox 29 subsequent switching chamber 30 , Furthermore, on the outside of the encapsulating 31 in the area of the pot part 32b a crankcase 28 provided with the circuit breaker 24 can be operated.

Zwischen Leistungsschalter 24 und dem Trenn-Erdungs-Schalter 26 ist eine Abstützvorrichtung vorgesehen.Between circuit breakers 24 and the disconnect ground switch 26 a support device is provided.

Die Abstützvorrichtung besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Isolierverbinder 27, der als ebene Platte mit einem dem Flansch 33a bzw. Flansch 33b entsprechenden Umfang ausgebildet ist. Der Isolierverbinder 27 weist im Zentrum eine in eine Isolationsmatrix eingegossene Elektrode 28 auf, durch die der Leistungsschalter und der Trenn-Erdungs-Schalter 26 miteinander elektrisch verbunden sind.The support device consists in this embodiment of an insulating connector 27 As a flat plate with a flange 33a or flange 33b appropriate extent is formed. The insulating connector 27 has an electrode embedded in an insulation matrix in the center 28 through which the circuit breaker and the disconnect ground switch 26 are electrically connected to each other.

Der Isolierverbinder 27 ist in die Flanschverbindung von Topfteil 32a und Kopfteil 32b integriert. Er liegt mit dem äußeren Randbereich sowohl auf dem Flansch 33a als auch auf dem Flansch 33b auf und wird von diesen durch oben erwähnte Schraubverbindung gasdicht eingeklemmt.The insulating connector 27 is in the flange connection of cup part 32a and headboard 32b integrated. It lies with the outer edge area both on the flange 33a as well as on the flange 33b on and is clamped gas-tight by these above-mentioned screw.

Leistungsschalter 24 und Trenn-Erdungs-Schalter 26 sind über eine Schraubverbindung mit der Elektrode 28 des Isolierverbinders 27 verbunden. Der Isolierverbinder 27 stützt somit in Analogie zum Ausführungsbeispiel der dreiphasigen Schaltanlage sowohl den Leistungsschalter als auch den Trenn-Erdungs-Schalter 26 mechanisch am Gehäuse ab, gewährleistet aber trotzdem eine ausreichende Isolation der Phase vom geerdetem Kapselungsgehäuse 31.breakers 24 and disconnect grounding switch 26 are via a screw connection with the electrode 28 of the insulating connector 27 connected. The insulating connector 27 thus supports in analogy to the embodiment of the three-phase switchgear both the circuit breaker and the disconnection-earthing switch 26 mechanically on the housing, but still ensures sufficient isolation of the phase of the grounded enclosure housing 31 ,

Der Isolierverbinder 27 weist Ausnehmungen auf, die einen schnellen Druckausgleich zwischen Topf- und Kopfteil gewähren, speziell beim Auftreten eines inneren Lichtbogenfehlers.The insulating connector 27 has recesses that provide quick pressure equalization between pot and head, especially when an internal arcing fault occurs.

Claims (10)

Gasisolierte, insbesondere dreiphasige gekapselte Hochspannungsschaltanlage, mit mehreren in einem Kapselungsgehäuse (1, 31) angeordneten Anlagenkomponenten, wobei in dem Kapselungsgehäuse (1, 31) für jede Phase axial hintereinander ein als Kapselungsdurchführung gestalteter Kabelendverschluss (11, 23) und ein Leistungsschalter angeordnet sind, und hinter dem Leistungsschalter die Phasen einem Sammelschienenraum (9, 25) zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Kapselungsgehäuse (1, 31) eine mit dem Kapselungsgehäuse (1, 31) starr verbundene Abstützvorrichtung mit einem zwischen Leistungsschalter und Sammelschienenraum (9, 25) angeordneten Isolierverbinder (18, 27) vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass die Leistungsschalter in ihrer Position stabilisiert sind und ein beim Schalten der Leistungsschalter auftretender mechanischer Schaltimpuls über das Kapselungsgehäuse (1, 31) abgeleitet wird.Gas-insulated, in particular three-phase, encapsulated high-voltage switchgear, with several in an encapsulating housing ( 1 . 31 ) arranged system components, wherein in the encapsulating ( 1 . 31 ) for each phase axially one behind the other designed as an encapsulation cable termination ( 11 . 23 ) and a circuit breaker are arranged, and behind the circuit breaker, the phases of a busbar space ( 9 . 25 ), characterized in that in the encapsulating housing ( 1 . 31 ) one with the encapsulating housing ( 1 . 31 ) rigidly connected supporting device with a between circuit breaker and busbar space ( 9 . 25 ) arranged Isolierverbinder ( 18 . 27 ) is provided, which is designed such that the power switches are stabilized in their position and a occurring during switching of the circuit breaker mechanical switching pulse via the encapsulating ( 1 . 31 ) is derived. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierverbinder (18, 27) für die Durchführung der Phasen Elektroden (17) aufweist, die von einer isolierenden Matrix umgeben sind.Plant according to claim 1, characterized in that the insulating connector ( 18 . 27 ) for the implementation of the phases electrodes ( 17 ) surrounded by an insulating matrix. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierverbinder (18, 27) in Form einer ebenen Platte ausgebildet ist.Plant according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating connector ( 18 . 27 ) is formed in the form of a flat plate. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dass die Abstützvorrichtung (18, 27) geerdete Abschirmmittel aufweist, mittels derer die Leistungsschalter zumindest bereichsweise voneinander elektrisch abgeschirmt sind.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that that the supporting device ( 18 . 27 ) earthed shielding means by means of which the circuit breakers are at least partially electrically shielded from each other. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirmmittel durch Metallplatten (2) gebildet werden, die zwischen den Leistungsschaltern angeordnet sind.Installation according to claim 4, characterized in that the shielding means by metal plates ( 2 ) are formed, which are arranged between the circuit breakers. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützvorrichtung mehrere, vorzugsweise mindestens drei, Abstützbolzen (19) und einen Zentrierbolzen (21) aufweist, wobei die Abstützbolzen (19), vorzugsweise gleichmäßig, um die Phasen angeordnet sind und sich an mit dem Kapselungsgehäuse (1, 31) verbundenen Trägern (6) abstützen, und der Zentrierbolzen (21) im gemeinsamem Zentrum der Phasen angeordnet ist, und von den Abstützbolzen (19) der Isolierverbinder (18, 27) getragen wird.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting device a plurality, preferably at least three, support bolts ( 19 ) and a centering bolt ( 21 ), wherein the support bolts ( 19 ), vorzugswei se are arranged uniformly around the phases and are connected to the encapsulating housing ( 1 . 31 ) ( 6 ), and the centering pin ( 21 ) is arranged in the common center of the phases, and of the support bolts ( 19 ) of the insulating connector ( 18 . 27 ) will be carried. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Isolierverbinder (18, 27) und Sammelschienenraum (9, 25) Trenn-Erdungs-Schalter (20, 26) vorgesehen sind, die die Phasen vom Isolierverbinder (18, 27) dem Sammelschienenraum (9, 25) zuführen.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that between Isolierverbinder ( 18 . 27 ) and busbar space ( 9 . 25 ) Isolation grounding switch ( 20 . 26 ) are provided, the phases of the Isolierverbinder ( 18 . 27 ) the busbar space ( 9 . 25 ) respectively. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leistungsschalter einer Phase eine Schaltkammer (15, 30) und ein Getriebegehäuse (12, 29) aufweist, wobei das Getriebegehäuse (12, 29) zwischen Kabelendverschluss (11, 13) und Schaltkammern (15, 30) angeordnet ist, und am Kapselungsgehäuse (1, 31) ein Kurbelkasten (14, 28) vorgesehen ist, mit dem die Leistungsschalter betreibbar sind.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the circuit breaker of a phase, a switching chamber ( 15 . 30 ) and a transmission housing ( 12 . 29 ), wherein the transmission housing ( 12 . 29 ) between cable termination ( 11 . 13 ) and switching chambers ( 15 . 30 ) and on the encapsulating housing ( 1 . 31 ) a crankcase ( 14 . 28 ) is provided, with which the circuit breaker are operable. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Kapselungsgehäuse (1, 31) auf einer Höhe oberhalb des Kurbelkastens (14, 28) und unterhalb des Isolierverbinders (18, 27) in einen gasdicht miteinander verbindbaren Topfteil (4b, 32b) und Kopfteil (4a, 32a) unterteilt.Plant according to claim 8, characterized in that the encapsulating housing ( 1 . 31 ) at a height above the crankcase ( 14 . 28 ) and below the Isolierverbinders ( 18 . 27 ) in a gas-tight interconnectable pot part ( 4b . 32b ) and headboard ( 4a . 32a ). Anlage nach Anspruch 9 in Verbindung mit Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die, vorzugsweise drei, Träger (6) im Verbindungsbereich des Topfteils (4b, 32b) mit dem Kopfteil (4a, 32a) angeordnet sind und die Abstützbolzen (19) für den Isolierbinder (18, 27) kraftschlüssig aufnehmen.Installation according to Claim 9 in conjunction with Claim 6, characterized in that the, preferably three, supports ( 6 ) in the connection region of the cup part ( 4b . 32b ) with the head part ( 4a . 32a ) are arranged and the support bolts ( 19 ) for the insulating binder ( 18 . 27 ) record frictionally.
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