DE102009049341B4

DE102009049341B4 - Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage mit Sammelschienenanordnung

Info

Publication number: DE102009049341B4
Application number: DE200910049341
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Hyrenbach Maik; Hartmut Mildes
Original assignee: ABB Technology AG
Current assignee: ABB Technology AG
Priority date: 2009-10-14
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2012-04-05
Anticipated expiration: 2029-10-15
Also published as: WO2011045045A2; WO2011045045A3; DE102009049341A1; CN202906276U; DE212010000165U1

Abstract

Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage mit einer feststoffisolierten Sammelschienenanordnung, mit einer Mehrzahl von Schaltfeldern, bei welchen T-Verbindungselemente eine elektrische Verbindung zwischen Sammelschiene und Schaltfeld bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die T-Verbindungselemente im Bereich des Abganges zum Schaltfeld im Leitungsquerschnitt lediglich auf die Stromtragfähigkeit des jeweiligen Schaltfeldes ausgelegt sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage mit Sammelschienenanordnung, mit einer Mehrzahl von Schaltfeldern, bei welchen T-Verbindungselemente eine elektrische Verbindung zwischen Sammelschiene und Schaltfeld bilden, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches.
Aus der DE 27 29 571 A1 ist eine Mittelspannungsschaltanlage mit einer Sammelschienenanordnung bekannt.
Es sind auch Sammelschienenanordnungen für Mittelspannungsanlagen bekannt, die auf eine Stromtragfähigkeit von 2.500 Ampere und auf 1.250 Ampere ausgelegt sind. Dabei handelt es sich z. B. um feststoffisolierte Sammelschienen.
Um an der feststoffisolierten Sammelschiene elektrische Abgänge für einzelne Schaltfelder vorzusehen, werden T-Verbindungselemente verwendet. Die Leitungsquerschnitte bekannter T-Verbindungselemente entsprechen bekanntermaßen den Leitungsquerschnitten der Sammelschiene, und zwar sowohl im durchschleifenden Abschnitt von Sammelschienenelement zu Sammelschienenelement, als auch im Abgangsabschnitt zum Schaltfeld.
Dies ist aufgrund des hohen Materialwertes des Leitermaterials nachteilig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltanlage mit Sammelschienenanordnung so zu verbessern, dass ein effizienterer Einsatz des Materials erreicht wird.
Die gestellte Aufgabe ist bei einer gasisolierten Mittelspannungsschaltanlage mit Sammelschienenanordnung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Kern der Erfindung ist daher, dass die T-Verbindungselemente im Bereich des Abganges zum Schaltfeld im Leitungsquerschnitt lediglich auf die Stromtragfähigkeit des jeweiligen Schaltfeldes ausgelegt sind. Damit ist nur noch der durchschleifende Abschnitt im T-Verbindungselement auf die geforderte Stromtragfähigkeit der Sammelschiene ausgelegt. Mit anderen Worten weist nur noch dieser Abschnitt denselben Querschnitt auf wie die Sammelschienen selbst. Hingegen ist der zum Schaltfeld gehende Abschnitt somit anders als im Stand der Technik, nur noch mit dem kleineren Leitungsquerschnitt und damit der kleiner Stromtragfähigkeit ausgestattet. Am Beispiel heißt dies, der Querschnitt der Sammelschiene ist auf 2.500 Ampere Stromtragfähigkeit ausgelegt, während der Abgang zum Schaltfeld auf 1.250 Ampere ausgelegt ist.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Stromtragfähigkeit der Sammelschiene und damit der Leiterquerschnitt derselben größer ist, als die Stromtragfähigkeit und der Leiterquerschnitt im Abgang zum Schaltfeld.
Weiterhin ist vorteilhaft ausgestaltet, dass die T-Verbindungselemente mit einer Kunststoffisolation versehen sind. Dies ist wichtig für die außen geführte Sammelschienenanordnung.
Vorteilhaft ist hierbei, dass die Sammelschiene und die T-Verbindungselemente mit einer Kunststoffisolation versehen sind.
Zur weiteren Steigerung der Sicherheit ist vorgesehen, dass die Kunststoffisolation auf der Außenoberfläche mit einer Carbonschicht versehen ist.
Damit ist es auch von Vorteil, dass die Carbonschicht auf Erdpotential gelegt ist.
Für die bereits beschriebene Ausführung ist es vorteilhaft, dass die Sammelschiene im Leiterquerschnitt für eine Stromtragfähigkeit von 2.500 Ampere ausgelegt ist und die T-Verbindungselemente im Leitungsquerschnitt des Abgangsbereiches für 1.250 Ampere ausgelegt sind.
Besonderer funktionaler Vorteil ist, dass bei nennstrommäßig ausgelegter Schaltanlage durch Wahl des erfindungsgemäßen Steckers ein Anschluß an eine Sammelschiene mit höherem Nennstrom anschließbar ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.
Es zeigt:
1: Sammelschienenanordnung in prinzipieller Darstellung
2: T-Verbindungselemente
1 zeigt im oberen Bildteil eine feststoffisolierte Sammelschiene, die insgesamt auf eine Stromtragfähigkeit von 1.250 Ampere ausgelegt ist. So sind die Abgänge ebenso auf denselben Leitungsquerschnitt, nämlich für 1.250 Ampere ausgelegt.
Im unteren Bildteil ist eine Sammelschiene für eine Stromtragfähigkeit von 2.500 Ampere ausgelegt. Nur einer der Schaltfelder ist ebenso auf dieselbe Stromtragfähigkeit ausgelegt. Alle übrigen sind auf eine kleinere Stromtragfähigkeit ausgelegt, so dass alle Übrigen im Abgang auch entsprechend reduzierte Leitungsquerschnitte aufweisen müssen.
Diese Applizierung auf die wirklich geforderte Stromtragfähigkeit für das jeweilige Schaltfeld ist eine Abweichung von der einheitlichen Konfektionierung, aber mit dem Effekt einer erheblichen Materialeinsparung von ansonsten verschwendetem Material, erheblich teurem Leitungsmaterial.
Durch diese Lösung wird die Varianz in das Sammelschienensystem verlegt, statt in das Schaltfeld.
2 zeigt im Detail ein erfindungsgemäßes T-Verbindungsstück, im mittleren Bildteil. Im linken und rechten Bildteil sind Varianten aus dem Stand der Technik dargestellt, bei denen der Querschnitt im Abgangsbereich nach unten denselben Querschnitt aufweist, wie die Durchverbindung der Sammelschiene selbst. Links zeigt die Auslegung auf 2.500 Ampere und rechts die Auslegung auf 1.250 Ampere.
Der mittlere Bildteil zeigt demgegenüber das erfindungsgemäße Verbindungsstück. Dieses ist im durchverbundenen Sammelschienenbereich mit einem größeren, nämlich auf 2.500 Ampere ausgelegten Querschnitt versehen, wogegen der Abgangsbereich auf einen kleineren Querschnitt, nämlich für 1.250 Ampere ausgelegt ist. Dies entspricht dann dem Querschnitt für die Stromtragfähigkeit des Schaltfeldes, und nicht dem der Sammelschiene.

Claims

Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage mit einer feststoffisolierten Sammelschienenanordnung, mit einer Mehrzahl von Schaltfeldern, bei welchen T-Verbindungselemente eine elektrische Verbindung zwischen Sammelschiene und Schaltfeld bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die T-Verbindungselemente im Bereich des Abganges zum Schaltfeld im Leitungsquerschnitt lediglich auf die Stromtragfähigkeit des jeweiligen Schaltfeldes ausgelegt sind.
Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromtragfähigkeit der Sammelschiene und damit der Leiterquerschnitt derselben größer ist, als die Stromtragfähigkeit und der Leiterquerschnitt im Abgang zum Schaltfeld.
Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die T-Verbindungselemente mit einer Kunststoffisolation versehen sind.
Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelschiene und die T-Verbindungselemente mit einer Kunststoffisolation versehen sind.
Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffisolation auf der Außenoberfläche mit einer Carbonschicht versehen ist.
Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Carbonschicht auf Erdpotential gelegt ist.
Gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelschiene im Leiterquerschnitt für eine Stromtragfähigkeit von 2.500 Ampere ausgelegt ist und die T-Verbindungselemente im Leitungsquerschnitt des Abgangsbereiches für 1.250 Ampere ausgelegt sind.