DE102006061961A1 - High-voltage switchgear assembly, has circuit breaker poles superimposedly arranged in vertical plane in horizontal running manner, and components such as disconnecting-earthing switch, arranged in spaces beneath poles - Google Patents

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Abstract

The assembly (10) has a three-phase circuit breakers and a multi-phase earthing switch. Circuit breaker poles (11) are superimposedly arranged in a vertical plane in a horizontal running manner. A circuit-breaker drive is arranged at front side of a metal enclosure (13), and a control device is arranged in the system. Components such as disconnecting-earthing switch and cable fastener are arranged in spaces (14, 15) beneath the poles. The disconnecting-earthing switch is provided with a current transformer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochspannungsschaltanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a high-voltage switchgear according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Schaltanlage umfasst – neben weiteren Komponenten – im Allgemeinen einen dreipoligen Leistungsschalter, wobei die Schalterpole innerhalb einer Schaltanlage üblicherweise vertikal aufgestellt und nebeneinander oder in einem Dreieck angeordnet sind. Diese vertikale Aufstellung und die Zuordnung der Leistungsschalterpole zueinander bestimmen im Wesentlichen die Breite der Hochspannungsschaltanlage.A Such switchgear includes - among others Components - im In general, a three-pole circuit breaker, wherein the switch poles within a switchgear usually placed vertically and arranged side by side or in a triangle are. This vertical placement and the assignment of the circuit breaker poles essentially determine the width of the high-voltage switchgear to each other.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltanlage der Eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die horizontale Breite verringert ist.task The invention is a switchgear of the type mentioned to create in which the horizontal width is reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.These The object is achieved by the features of claim 1.

Erfindungsgemäß also, sind die einzelnen Leistungsschalterpole horizontal angeordnet und liegen in einer vertikal ausgerichteten Ebene übereinander.Thus, according to the invention, the individual circuit breaker poles are arranged horizontally and lie one above the other in a vertically aligned plane.

Dadurch, dass die einzelnen Leistungsschalter horizontal angeordnet sind und in einer vertikal ausgerichteten Ebene übereinander liegen, ist die Breite allein der Leistungsschalterpole gegenüber der üblichen vertikalen Anordnung deutlich verringert.Thereby, that the individual circuit breakers are arranged horizontally and are superimposed in a vertically oriented plane, the width is only the circuit breaker poles compared to the usual vertical arrangement significantly reduced.

Die weiteren Komponenten werden räumlich unmittelbar an die horizontale seitliche Begrenzungswand der Kapselung anschließen.The other components become spatially immediate connect to the horizontal lateral boundary wall of the enclosure.

Da damit die weiteren Komponenten der Schaltanlage, nämlich der Trenn-Erdungsschalter und der Schnellerder sowie die Kabelanschlüsse neben der vertikalen Übereinanderanordnung der Leistungsschalterpole angebaut werden können, ist die horizontale Breite einer Schaltanlage deutlich reduziert.There Thus, the other components of the switchgear, namely the Isolation earthing switch and the Schnellerder and the cable connections next to the vertical superimposition the circuit breaker poles can be fitted is the horizontal width a switchgear significantly reduced.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können an der Frontseite der Metallkapselung ein Leistungsschalterantrieb sowie ein Steuergehäuse angeordnet werden, wobei der Leistungsschalterantrieb und das Steuergehäuse hintereinander liegen und sowohl die vordere Stirnseite der Metallkapselung als auch die vertikal verlaufende vordere Stirnseite der weiteren Komponenten überdecken.According to one further advantageous embodiment of the invention can the front of the metal enclosure a circuit breaker drive and a control housing can be arranged, wherein the power switch drive and the control housing in a row lie and both the front end of the metal encapsulation as Cover the vertical front end of the other components.

Zusätzlich kann auch ein weiterer Trenn-Erdungsschalter mit einem Stromwandler vorgesehen sein, der auf der der Frontseite mit dem Antrieb sowie dem Steuergehäuse entgegengesetzt liegenden Rückseite angeordnet sein kann.In addition, can also be provided with a current transformer, another isolating earthing switch, the opposite on the front with the drive and the control housing lying back can be arranged.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, sollen die Erfindungen sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.Based the drawing in which an embodiment the invention is shown, the inventions and others advantageous embodiments and improvements of the invention explained in more detail and to be discribed.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Schaltanlage, in schematischer Darstellung, 1 a plan view of a switchgear according to the invention, in a schematic representation,

2 eine Aufsicht auf eine Schaltanlage mit Andeutung von Komponenten, 2 a view of a switchgear with an indication of components,

3 eine Frontansicht der Schaltanlage gemäß 2 und 3 a front view of the switchgear according to 2 and

4 eine perspektivische Darstellung der Schaltanlage, bei der die einzelnen Komponenten in Gehäuse untergebracht sind. 4 a perspective view of the switchgear, in which the individual components are housed in housing.

Es sei nun Bezug genommen auf die 1.It is now referred to the 1 ,

Die 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Hochspannungsschaltanlage 10 von oben, wobei die Schaltanlage 10 mittels eines strichliert gezeichneten Rechtecks angedeutet ist. Innerhalb des Rechteckes befinden sich Leistungsschalterpole 11, die im Innenraum 12 einer Metallkapselung 13 untergebracht sind. Die Schaltanlage 10 besitzt als dreiphasige Schaltanlage drei Leistungsschalterpole, die horizontal verlaufend angeordnet sind und übereinander in einer vertikal verlaufenden Ebene liegen. Innerhalb des durch die strichlierten Linien angedeuteten Raumes der Schaltanlage 10 und zwar hier seitlich zu den Leistungsschalterpolen 11 sind punktiert dargestellte Räume 14, 15 vorgesehen, in denen sich andere Schaltanlagenkomponenten, wie beispielsweise Trennschalter, Erdungsschalter, Kabelanschlüsse sowie Sammelschienen befinden können. Beispielsweise zwischen den Komponenten, die sich im Raum 14 befinden, und den Leistungsschalterpolen sind Verbindungsleitungen 16 zu den Schalterpolen vorgesehen; diese Verbindungsleitung kann beispielsweise als Zugangsleiter angesehen werden oder bezeichnet werden; an den in der Zeichnung rechts befindlichen Stirnflächen der Leistungsschalterpole 11 sind jeweils mit den einzelnen Leistungsschalterpolen 11 verbundene Abgangsleiter 17 vorgesehen. Die horizontale Breite der Schaltanlage 10 ist mit B bezeichnet.The 1 shows a schematic representation of a high-voltage switchgear 10 from above, the switchgear 10 is indicated by a dashed line drawn rectangle. Inside the rectangle are circuit breaker poles 11 in the interior 12 a metal encapsulation 13 are housed. The switchgear 10 has as a three-phase switchgear three circuit breaker poles, which are arranged horizontally and lie one above the other in a vertical plane. Within the space indicated by the dashed lines of the switchgear 10 namely here to the side of the circuit breaker poles 11 are dotted represented spaces 14 . 15 in which other switchgear components, such as disconnectors, earthing switches, cable connections and busbars may be located. For example, between the components that are in the room 14 and circuit breaker poles are interconnecting lines 16 provided to the switch poles; this connection line can for example be regarded as access ladder or be designated; on the right in the drawing located end faces of the circuit breaker poles 11 are each with the individual circuit breaker poles 11 connected outlet ladder 17 intended. The horizontal width of the switchboard 10 is labeled B.

Die 2 zeigt die Anordnung gemäß 1 mit den zugehörigen einzelnen Komponenten. Die Leistungsschalterpole 11 befinden sich, wie in der 1 dargestellt, vertikal übereinander und verlaufen horizontal. Am Zugangsleiter 16 ist ein Trenn-Erdungsschalter 18 mit einem Stromwandler 19 angeschlossen, wobei der Trenn-Erdungsschalter 18 ebenfalls dreiphasig ausgebildet ist und drei übereinander liegende Trennerdungsschalterpole aufweist. An den Trennerdungsschalter 18 schließt ein Schnellerder 20 an, dessen einzelne Pole pro Phase ebenfalls wieder übereinander angeordnet sind. Die einzelnen Pole 18 und 20 befinden sich in der gleichen horizontalen Ebene wie die phasenmäßig zugehörigen Leistungsschalterpole 11. An den Schnellerder 20 schließt sich ein Raum 21 an, in dem eine der Anzahl der Phasen entsprechend der Anzahl von Kabelendverschlüssen 22, 23 und 24 vorgesehen ist.The 2 shows the arrangement according to 1 with the associated individual components. The circuit breaker poles 11 are located, as in the 1 represented, vertically one above the other and run horizontally. At the entrance ladder 16 is a disconnecting earthing switch 18 with a current transformer 19 is closed, with the disconnecting earthing switch 18 also three-phase and has three superimposed Trennerdungsschalterpole. To the isolation ground switch 18 closes a fastderder 20 whose individual poles are also arranged one above another per phase. The individual poles 18 and 20 are in the same horizontal plane as the phased circuit breaker poles 11 , To the Schnellerder 20 closes a room 21 in which one of the number of phases corresponding to the number of cable terminations 22 . 23 and 24 is provided.

Die Abgangsleiter 17 der einzelnen Pole des Leistungsschalters 11 sind jeweils mit einem Trenn-Erdungsschalterpol 25 verbunden, der wie die Trenn-Erdungsschalterpole 18 einen Stromwandler 26 enthält. Mit dem Trenn-Erdungsschalter 25 ist eine Sammelschienenanordnung 27 verbunden. An der Stirnseite der Leistungsschalterpole 11 befindet sich ein Antrieb 28 für die Leistungsschalterpole sowie ein Gehäuse 29, in dem sich die Steuer- und Anzeigeeinheiten für die Schaltanlage gemäß 2 befinden. Die horizontale Breite ist ebenfalls wieder mit B bezeichnet. Die Kabelanschlüsse 22 verlaufen vertikal nach unten (oder nach oben), je nach konstuktiver Ausgestaltung.The departure ladder 17 the single pole of the circuit breaker 11 are each with a disconnecting earthing switch pole 25 connected like the disconnecting earthing switch poles 18 a current transformer 26 contains. With the isolating earthing switch 25 is a busbar arrangement 27 connected. At the front of the circuit breaker poles 11 there is a drive 28 for the circuit breaker poles and a housing 29 in which the control and display units for the switchgear according to 2 are located. The horizontal width is also designated B again. The cable connections 22 run vertically downwards (or upwards), depending on the structural design.

Die 3 zeigt die Anordnung gemäß 2 von vorne und zwar in einer Ansicht gemäß Pfeilrichtung 3, wobei der Antrieb 28 bzw. das Steuergehäuse 29 weggelassen ist.The 3 shows the arrangement according to 2 from the front and in a view according to the arrow 3 , where the drive 28 or the control housing 29 is omitted.

Innerhalb der zum Beispiel SF6-Gas gefüllten Metallkapselung 13, die hier in einem Verktialschnitt eine ovale Form aufweist mit vertikal verlaufenden Breitseitenflächen 30 und 31, die oben und unten mit bogenförmigen Kapselungselementen 32 und 33 verbunden sind, befinden sich die drei Leistungsschalterpole 111, 112, 113 , deren Mittelachsen M1, M2 und M3 parallel zueinander verlaufen und horizontal ausgerichtet sind; sie liegen in einer vertikalen Ebene E-E. Rechts neben dem Leistungsschalter 11 sind mit den einzelnen Polen mittels der Zugangsleiter 161 , 162 und 163 die einzelnen Trenn-Erdungsschalterpole 181 , 182 und 183 vorgesehen, denen jeweils ein Stromwandler 191 , 192 193 zugeordnet sind. Die drei Trenn-Erdungsschalterpole mit den Stromwandlern befinden sich in einer eigenen Kapselung 40, in der SF6-Gas eingefüllt ist, ebenso wie in der Kapselung 13, wobei zwischen der Kapselung jeweils Schottisolatoren 41 vorgesehen sind (es ist lediglich der Schottisolator 41 mit einer Bezugsziffer versehen, der zur Zugangsleitung 161 gehört). Vertikal oberhalb der rechteckigen Kapselung 40 befindet sich ein Antrieb 42 für die Trenn-Erdungsschalter 181 , 182 , 183 . Man erkennt aus 3, dass die Leistungsschalterpole 111 bis 113 übereinander angeordnet liegen; in gleicher Weise liegen die Trenn-Erdungsschalterpole 181 bis 183 vertikal übereinander, wobei die Ebene, in der sich die Zugangsleiter 161 und 163 befinden, ebenfalls vertikal verläuft und senkrecht zu der Ebene E-E.Within the example, SF 6 gas-filled metal encapsulation 13 , which here in a Verktialschnitt has an oval shape with vertically extending broadside surfaces 30 and 31 , the top and bottom with arcuate encapsulation elements 32 and 33 are connected, there are the three circuit breaker poles 11 1, 11 2, 11 3 whose central axes M 1 , M 2 and M 3 extend parallel to each other and are aligned horizontally; they lie in a vertical plane EE. Right next to the circuit breaker 11 are with the individual poles by means of the access ladder 16 1 . 16 2 and 16 3 the individual isolating earthing switch poles 18 1 . 18 2 and 18 3 each provided with a current transformer 19 1 . 19 2 19 3 assigned. The three isolating earthing switch poles with the current transformers are in their own encapsulation 40 , in which SF 6 gas is filled, as well as in the encapsulation 13 , wherein between the enclosure each Schott isolators 41 are provided (it is only the bulkhead insulator 41 provided with a reference number to the access line 16 1 belongs). Vertical above the rectangular encapsulation 40 there is a drive 42 for the disconnecting earthing switches 18 1 . 18 2 . 18 3 , One recognizes 3 in that the circuit breaker poles 11 1 to 11 3 lie one above the other; in the same way are the separation earthing switch poles 18 1 to 18 3 vertically above each other, the plane in which the access ladder 16 1 and 16 3 are also vertically extending and perpendicular to the plane EE.

Der Leistungsschalter 11 ist, da er ein dreiphasiger Leistungsschalter ist, mit drei Leistungsschalterpolen ausgebildet, die horizontal übereinander liegen. Der Trenn-Erdungsschalter 18 mit dem Stromwandler 19 ist ebenfalls für drei Phasen gedacht, so dass der Trenn-Erdungsschalter 3 übereinander angeordnete Trenn-Erdungsschalterpole aufweist, wie aus 3 ersichtlich. Das Gleiche gilt auch für den Schnellerder 20, der ebenfalls aus drei übereinander angeordnete Schnellerdungsschalterpolen gebildet ist. In gleicher Weise ist der Trenn-Erdungsschalter 25 aus drei Trenn-Erdungsschalterpolen aufgebaut, die den einzelnen Leistungsschalterpolen zugeordnet sind. Die Leistungsschalterpole befinden sich in einer eigenen Metallkapselung; die Trenn-Erdungsschalterpole 18 befinden sich in einer eigenen Metallkapselung, ebenso die Schnellerdungsschalterpole des Erdungsschalters 20, wobei zwischen den Metallkapselungen 40 des Trenn-Erdungsschalters 18 und der Metallkapselung 50 für jede Phase je ein Schottisolator vorgesehen ist; in gleicher Weise befindet sich zwischen der Metallkapselung 50 des Schnellerders 20 und einer Metallkapselung 52 der Kabelendverschlüsse 22, 23 und 24 ein Schottungsisolator 53 pro Phase, was auch für die Verbindung zwischen dem Leistungsschalterpolen und den Trenn-Erdungsschalterpolen 25 gilt (ohne Bezugsziffer).The circuit breaker 11 Since it is a three-phase circuit breaker, it is formed with three circuit-breaker poles which lie horizontally one above the other. The disconnecting earthing switch 18 with the current transformer 19 is also intended for three phases, so the isolation earthing switch 3 has stacked separation earthing switch poles, as seen from 3 seen. The same applies to the Schnellerder 20 , which is also formed of three superimposed fast Schreiberswungsschalterpolen. In the same way is the disconnecting earthing switch 25 composed of three isolation earthing switch poles, which are assigned to the individual circuit breaker poles. The circuit breaker poles are in their own metal encapsulation; the disconnect earthing switch poles 18 are located in a separate metal encapsulation, as well as the fast earthing switch poles of the earthing switch 20 , where between the metal enclosures 40 of the disconnecting earthing switch 18 and the metal encapsulation 50 a bulkhead isolator is provided for each phase; in the same way is located between the metal enclosure 50 the fast-seller 20 and a metal encapsulation 52 the cable terminations 22 . 23 and 24 a barrier isolator 53 per phase, as well as the connection between the circuit-breaker poles and the isolating earthing switch poles 25 applies (without reference number).

Die 4 zeigt eine schematische Darstellung der Schaltanlage gemäß 2 und 3, wobei hier lediglich die Kapselungsgehäuse dargestellt sind. Das Kapselungsgehäuse 13 besitzt eine Kubusform, wobei die horizontale Länge der Länge der Leistungsschalterpole entspricht. Rechts (siehe 4) neben der Metallkapselung 13 befinden sich die Kapselungsgehäuse 40 für den Trenn-Erdungsschalter 18, ein Kapselungsgehäuse 45/50 zur Aufnahme der Schnellerderpole, sowie ein Kapselungsgehäuse 46/52 zur Aufnahme der Kabelendverschlüsse 22, 23, 24. An der Stirnseite, die der Stirnseite, an der die Gehäuse 28/29 angeordnet sind, entgegengesetzt liegt, ist ein Kapselungsgehäuse 47 für den Trenn-Erdungsschalter 25 vorgesehen; dahinter befindet sich schematisch dargestellt ein Gehäuse 48 für die Sammelschienen.The 4 shows a schematic representation of the switchgear according to 2 and 3 , wherein here only the encapsulating are shown. The encapsulating housing 13 has a cube shape, where the horizontal length corresponds to the length of the circuit breaker poles. Right (see 4 ) next to the metal enclosure 13 are the encapsulating housings 40 for the disconnecting earthing switch 18 , an encapsulating case 45 / 50 for receiving the Schnellerderpole, as well as a Kapselungsgehäuse 46 / 52 for receiving the cable terminations 22 . 23 . 24 , At the front, which is the front, to the housing 28 / 29 are disposed opposite, is an encapsulating 47 for the disconnecting earthing switch 25 intended; behind it is shown schematically a housing 48 for the busbars.

Der Oberbegriff des Anspruches 1 ist gerichtet auf eine Hochspannungsschaltanlage. Es ist selbstverständlich, dass auch eine Mittelspannungsschaltanlage in einer ähnlichen Ausführung ausgebildet sein kann. Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, dass gemäß Norm Spannungen über 1000 Volt als Hochspannung bezeichnet ist.Of the The preamble of claim 1 is directed to a high voltage switchgear. It goes without saying that also a medium voltage switchgear in a similar execution can be trained. It should be noted in this context, that according to standard voltages over 1000 Volt is referred to as high voltage.

Claims (5)

Hochspannungsschaltanlage mit einem mehrpoligen, vorzugsweise dreipoligen Leistungsschalter, mit einem ebenfalls mehrpoligen Erdungsschalter, Schnellerder und dergl., dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsschalterpole (111 , 112 , 113 ) horizontal verlaufend in einer vertikalen Ebene übereinanderliegend angeordnet sind.High-voltage switchgear with a multi-pin, preferably three-pole circuit breaker, with a likewise multipole earthing switches, fast-acting and the like., Characterized in that the power switch poles ( 11 1 . 11 2 . 11 3 ) are arranged horizontally extending one above the other in a vertical plane. Hochspannungsschaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Raum unmittelbar neben den Leistungsschalterpolen weitere Komponenten der Schaltanlage, z. B. Trenn-Erdungsschalter mit Stromwandler (18), Schnellerdungsschalter sowie Kabelendverschlüsse (21) angeordnet sind.High-voltage switchgear according to claim 1, characterized in that in the room next to the circuit breaker poles other components of the switchgear, z. B. Isolation earthing switch with current transformer ( 18 ), Fast-acting switch and cable terminations ( 21 ) are arranged. Schaltanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Komponenten der Schaltanlage räumlich unmittelbar an die horizontale seitliche Begrenzungswand (Breitseitenwand) (31) der Kapselung (13) anschließen.Switchgear according to claim 2, characterized in that the other components of the switchgear spatially directly to the horizontal lateral boundary wall (broad side wall) ( 31 ) of encapsulation ( 13 ) connect. Schaltanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Frontseite der Metallkapselung (13) ein Leistungsschalterantrieb (28) sowie ein Steuergehäuse (29) angeordnet sind, wobei der Leistungsschalterantrieb und das Steuergehäuse hintereinander liegen und sowohl die vordere Stirnseite der Metallkapselung als auch die vordere vertikal verlaufende Stirnseite der weiteren Komponenten (40, 45, 46) überdecken.Switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that on the front side of the metal encapsulation ( 13 ) a circuit breaker drive ( 28 ) and a control housing ( 29 ) are arranged, wherein the circuit breaker drive and the control housing are behind one another and both the front end side of the metal encapsulation and the front vertically extending end face of the other components ( 40 . 45 . 46 cover). Schaltanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Trenn-Erdungsschalter mit Stromwandler vorgesehen ist, der in einem Kapselungsgehäuse (47) auf der Rückseite, die der Frontseite mit dem Antrieb sowie dem Steuergehäuse (28, 29) entgegengesetzt liegt, angeordnet ist.Switchgear according to Claim 4, characterized in that a further disconnecting earthing switch with a current transformer is provided, which is provided in an encapsulating housing ( 47 ) on the back, the front side with the drive and the control housing ( 28 . 29 ) is opposite, is arranged.
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