Die Erfindung betrifft ein Schaltmodul für eine Schaltanlage. The invention relates to a switching module for a switchgear.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Schaltmodul für eine gasisolierte Schaltanlage. Gasisolierte Schaltanlagen werden im Hoch- und Mittelspannungsspannungsbereich eingesetzt und sind üblicherweise metallgekapselt. Als Isoliergas wird häufig Schwefelhexafluorid eingesetzt. Im Mittelspannungsbereich wird als Isoliergas alternativ oft auch Stickstoff verwendet. In particular, the invention relates to a switching module for a gas-insulated switchgear. Gas-insulated switchgears are used in the high and medium voltage range and are usually metal-enclosed. As an insulating gas sulfur hexafluoride is often used. In the medium voltage range, nitrogen is also often used as the insulating gas.
Gekapselte Schaltanlagen sind häufig modular aus mehreren Anlagenmodulen zusammengesetzt. Typische Anlagenmodule sind Leistungsschalter, Messwandlermodule zur Erfassung elektrischer Ströme oder Spannungen, Anschlussmodule, die elektrische Anschlüsse zum Anschließen externer elektrischer Betriebsmittel an die Schaltanlage aufweisen, Trennermodule, die jeweils einen Trennschalter zur Unterbrechung eines Strompfades der Schaltanlage aufweisen, Sammelschienenmodule, die jeweils einen Sammelschienenabschnitt einer Sammelschiene der Schaltanlage aufweisen, Erdungsmodule zum Erden von Strompfadabschnitten und Verbindungsmodule zum Verbinden anderer Anlagenmodule. Anlagenmodule werden meist mittels Flanschverbindungen miteinander verbunden. Durch eine Kombination solcher Anlagenmodule lässt sich eine Schaltanlage nach dem Baukastenprinzip den jeweiligen Anforderungen entsprechend aufbauen. Bestimmte Anlagenmodule, beispielsweise Sammelschienenmodule, die Schaltfelder einer Schaltanlage miteinander verbinden, werden oft redundant ausgeführt, um bei einem Ausfall eines Anlagenmoduls das andere Anlagenmodul verwenden zu können. Encapsulated switchgear are often modularly composed of several plant modules. Typical plant modules are circuit breakers, transducer modules for detecting electrical currents or voltages, terminal modules having electrical connections for connecting external electrical equipment to the switchgear, disconnector modules, each having a circuit breaker for interrupting a current path of the switchgear, busbar modules, each having a busbar section of a busbar the switchgear, earthing modules for grounding of current path sections and connection modules for connecting other system modules. Plant modules are usually connected to each other by means of flange connections. By combining such system modules, a switchgear can be built according to the modular principle according to the respective requirements. Certain system modules, such as busbar modules, which interconnect switchgear panels of a switchgear, are often designed to be redundant to use the other system module in case of failure of one system module.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Einbindung insbesondere redundanter Anlagenmodule in einer Schaltanlage anzugeben. The invention has for its object to provide an improved integration in particular redundant system modules in a substation.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schaltmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. The object is achieved by a switching module with the features of claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein erfindungsgemäßes Schaltmodul für eine Schaltanlage ist zur Verbindung dreier jeweils einpoliger oder mehrpoliger Anlagenmodule der Schaltanlage ausgebildet. Das Schaltmodul umfasst ein Gehäuse, das für jedes der drei Anlagenmodule eine Durchführungseinheit mit je einer diesem Anlagenmodul zugeordneten Durchführungselektrode aufweist, und eine in einem Gehäuseinneren des Gehäuses angeordnete Schalteinheit. Jede einem ersten Anlagenmodul zugeordnete Durchführungselektrode ist durch einen ersten elektrischen Leiter mit der Schalteinheit verbunden. Von jeder einem zweiten Anlagenmodul zugeordneten Durchführungselektrode verläuft ein zweiter elektrischer Leiter in das Gehäuseinnere und von jeder dem dritten Anlagenmodul zugeordneten Durchführungselektrode verläuft ein dritter elektrischer Leiter in das Gehäuseinnere. Durch die Schalteinheit sind ein erster Schaltzustand, in dem kein erster elektrischer Leiter mit einem zweiten elektrischen Leiter oder einem dritten elektrischen Leiter elektrisch leitfähig verbunden ist, ein zweiter Schaltzustand, in dem jeder erste elektrische Leiter mit einem zweiten elektrischen Leiter und mit keinem dritten elektrischen Leiter elektrisch leitfähig verbunden ist, und ein dritter Schaltzustand, in dem jeder erste elektrische Leiter mit einem dritten elektrischen Leiter und mit keinem zweiten elektrischen Leiter elektrisch leitfähig verbunden ist, herstellbar. An inventive switching module for a switchgear is designed to connect three each unipolar or multi-pole system modules of the switchgear. The switching module comprises a housing, which has for each of the three system modules a feed-through unit with a respective feedthrough electrode assigned to this system module, and a switching unit arranged in a housing interior of the housing. Each feedthrough electrode associated with a first system module is connected to the switching unit by a first electrical conductor. Of each a second system module associated feedthrough electrode, a second electrical conductor extends into the housing interior and of each of the third system module associated feedthrough electrode runs a third electrical conductor into the housing interior. By the switching unit, a first switching state, in which no first electrical conductor is electrically conductively connected to a second electrical conductor or a third electrical conductor, a second switching state in which each first electrical conductor with a second electrical conductor and with no third electrical conductor is electrically conductively connected, and a third switching state, in which each first electrical conductor is electrically conductively connected to a third electrical conductor and with no second electrical conductor produced.
Das Schaltmodul ermöglicht eine Verbindung wenigstens dreier Anlagenmodule mit einer flexiblen Verschaltung der Anlagenmodule. Dabei sind durch das Schaltmodul wenigstens drei verschiedene Schaltzustände realisierbar, wobei durch einen ersten Schaltzustand alle drei Anlagenmodule elektrisch voneinander getrennt werden und durch jeweils einen weiteren Schaltzustand ein erstes Anlagenmodul mit jeweils genau einem der beiden anderen Anlagenmodule elektrisch verbunden wird. Das Schaltmodul eignet sich dadurch insbesondere vorteilhaft zur Verbindung eines ersten Anlagenmoduls mit zwei zueinander redundanten Anlagenmodulen, da es ermöglicht, bei einem Defekt eines dieser Anlagenmodule das jeweils andere Anlagenmodul mit dem ersten Anlagenmodul elektrisch zu verbinden und die Schaltanlage dadurch weiter zu betreiben. Gegenüber in Anlagenmodulen integrierten Trennschaltern erhöht die Erfindung die Modularität durch Ausgliederung der Trenn- und Schaltfunktion in das Schaltmodul und vereinfacht die Ausführung der Anlagenmodule durch Wegfall integrierter Trennschalter. Gegenüber einem Trennermodul für jedes der zueinander redundanten Anlagenmodule reduziert die Erfindung die Anzahl der Komponenten, da statt mehrerer Trennermodule nur ein Schaltmodul benötigt wird. The switch module enables a connection of at least three system modules with a flexible interconnection of the system modules. At least three different switching states can be realized by the switching module, wherein all three system modules are electrically separated from each other by a first switching state and electrically connected by a respective switching state, a first system module with exactly one of the other two system modules. The switching module is thus particularly advantageous for connecting a first system module with two mutually redundant system modules, since it allows to connect the other system module to the first system module electrically in a defect of one of these system modules and thereby continue to operate the switchgear. Opposite integrated circuit breakers in plant modules, the invention increases the modularity by outsourcing the separation and switching function in the switching module and simplifies the execution of the system modules by eliminating integrated circuit breaker. Compared to a disconnector module for each of the mutually redundant system modules, the invention reduces the number of components, since instead of multiple disconnector modules only one switching module is needed.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Gehäuse für jedes der drei Anlagenmodule einen Gehäuseflansch aufweist, der durch eine Durchführungseinheit verschlossen ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht einerseits vorteilhaft eine einfache und zuverlässige Verbindung des Schaltmoduls mit den drei Anlagenmodulen durch jeweils eine Flanschverbindung, die zudem den üblichen Ausführungen modularer gekapselter Schaltanlagen angepasst ist und daher auch in bereits existierenden Schaltanlagen verwendbar ist. Andererseits ist sie insbesondere in gasisolierten Schaltanlagen vorteilhaft, da durch das Verschließen der Gehäuseflansche mit jeweils einer Durchführungseinheit die mit einem Isoliergas befüllten Gasräume der Anlagenmodule voneinander getrennt werden können. An embodiment of the invention provides that the housing has a housing flange for each of the three system modules, which is closed by a passage unit. This embodiment of the invention makes it possible on the one hand advantageously a simple and reliable connection of the switching module with the three system modules by a respective flange, which is also adapted to the usual versions of modular encapsulated switchgear and therefore also in existing switchgear is used. On the other hand, it is particularly advantageous in gas-insulated switchgear, since by closing the housing flanges, each with a passage unit the filled with an insulating gas gas spaces of the plant modules can be separated.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Durchführungseinheit, welche die dem zweiten Anlagenmodul zugeordneten Durchführungselektroden aufweist, aus wenigstens zwei hintereinander angeordneten lösbar miteinander verbundenen Durchführungssegmenten besteht, und/oder dass die Durchführungseinheit, welche die dem dritten Anlagenmodul zugeordneten Durchführungselektroden aufweist, aus wenigstens zwei hintereinander angeordneten lösbar miteinander verbundenen Durchführungssegmenten besteht. Diese Ausgestaltung der Erfindung vereinfacht den Ausbau und Austausch eines defekten Anlagenmoduls in dem Fall, dass die Schaltanlage gasisoliert ausgeführt ist. Beispielsweise werden beim Ausbau des zweiten Anlagenmoduls die beiden Durchführungssegmente der entsprechenden Durchführungseinheit voneinander getrennt, wobei wenigstens ein Durchführungssegment an dem Gehäuse des Schaltmoduls verbleibt und dieses weiterhin verschließt, und wenigstens ein anderes Durchführungssegment an dem zweiten Anlagenmodul verbleibt und dieses verschließt. Dadurch kann das zweite Anlagenmodul ausgebaut werden, ohne das Isoliergas aus dem Gehäuse des Schaltmoduls oder des zweiten Anlagenmoduls ablassen zu müssen. A further embodiment of the invention provides that the lead-through unit, which has the feedthrough electrodes assigned to the second system module, consists of at least two detachably interconnected feedthrough segments arranged one behind the other, and / or that the feedthrough unit, which has the feedthrough electrodes assigned to the third system module, consists of at least two successively arranged releasably interconnected bushing segments consists. This embodiment of the invention simplifies the removal and replacement of a defective system module in the event that the switchgear is designed gas-insulated. By way of example, when the second system module is removed, the two feedthrough segments of the corresponding feedthrough unit are separated from one another, at least one feedthrough segment remaining on the housing of the switching module and closing it, and at least one other feedthrough segment remaining on the second system module and closing it. As a result, the second system module can be removed without having to discharge the insulating gas from the housing of the switching module or the second system module.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht einen Erdungsschalter vor, der ein elektrisch leitfähiges Schaltelement aufweist, das zwischen einer ersten Schaltstellung, in der es von der Schalteinheit getrennt ist, und einer zweiten Schaltstellung, in der es mit der Schalteinheit elektrisch leitfähig verbunden ist, bewegbar ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung erweitert die Funktionalität des Schaltmoduls vorteilhaft um eine Erdungsfunktion, durch die die Schalteinheit (insbesondere in dem ersten Schaltzustand) geerdet werden kann. Dadurch kann insbesondere auch ein möglicherweise erforderlicher separater oder in das erste Anlagenmodul integrierter Erdungsschalter zur Erdung des Anlagenmoduls entfallen. A further embodiment of the invention provides a grounding switch, which has an electrically conductive switching element, which is movable between a first switching position in which it is separated from the switching unit, and a second switching position in which it is electrically conductively connected to the switching unit , This embodiment of the invention advantageously extends the functionality of the switching module by a grounding function, by means of which the switching unit (in particular in the first switching state) can be earthed. As a result, a possibly required separate or grounding switch integrated in the first system module for earthing the system module can be omitted in particular.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Schalteinheit für jeden zweiten elektrischen Leiter und für jeden dritten elektrischen Leiter ein elektrisch leitfähiges Kontaktelement aufweist, das zwischen einer ersten Schaltstellung, in der es von dem jeweiligen zweiten elektrischen Leiter oder dritten elektrischen Leiter getrennt ist, und einer zweiten Schaltstellung, in der es mit dem jeweiligen zweiten elektrischen Leiter oder dritten elektrischen Leiter elektrisch leitfähig verbunden ist, bewegbar ist. Durch derartige bewegbare Kontaktelemente lassen sich die verschiedenen Schaltzustände der Schalteinheit zuverlässig realisieren. A further embodiment of the invention provides that the switching unit has, for every second electrical conductor and for every third electrical conductor, an electrically conductive contact element which is connected between a first switching position in which it is separated from the respective second electrical conductor or third electrical conductor. and a second switching position, in which it is electrically conductively connected to the respective second electrical conductor or third electrical conductor, is movable. By such movable contact elements, the various switching states of the switching unit can be reliably realized.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Schalteinheit einen Antrieb aufweist, durch den die Kontaktelemente bewegbar sind. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht die Bewegung der Kontaktelemente durch einen in das Schaltmodul integrierten Antrieb. A further embodiment of the invention provides that the switching unit has a drive through which the contact elements are movable. This embodiment of the invention allows the movement of the contact elements by a drive integrated in the switching module.
Eine erfindungsgemäße Schaltanlage weist drei jeweils einpolige oder mehrpolige Anlagenmodule und ein die drei Anlagenmodule verbindendes erfindungsgemäßes Schaltmodul auf. Jeder Pol eines ersten Anlagenmoduls ist über eine dem ersten Anlagenmodul zugeordnete Durchführungselektrode im Gehäuse des Schaltmoduls mit einem ersten elektrischen Leiter des Schaltmoduls elektrisch leitfähig verbunden. Jeder Pol eines zweiten Anlagenmoduls ist über eine dem zweiten Anlagenmodul zugeordnete Durchführungselektrode im Gehäuse des Schaltmoduls mit einem zweiten elektrischen Leiter des Schaltmoduls elektrisch leitfähig verbunden. Jeder Pol des dritten Anlagenmoduls ist über eine dem dritten Anlagenmodul zugeordnete Durchführungselektrode im Gehäuse des Schaltmoduls mit einem dritten elektrischen Leiter des Schaltmoduls elektrisch leitfähig verbunden. A switchgear according to the invention has three each single-pole or multi-pole system modules and a switching module according to the invention which connects the three system modules. Each pole of a first system module is electrically conductively connected to a first electrical conductor of the switching module via a feedthrough electrode in the housing of the switching module assigned to the first system module. Each pole of a second system module is electrically conductively connected to a second electrical conductor of the switching module via a feedthrough electrode associated with the second system module in the housing of the switching module. Each pole of the third system module is electrically conductively connected to a third electrical conductor of the switching module via a feedthrough electrode in the housing of the switching module assigned to the third system module.
Die Schaltanlage realisiert die Verbindung wenigstens eines erfindungsgemäßen Schaltmoduls mit wenigstens drei Anlagenmodulen der Schaltanlage mit den oben bereits genannten Vorteilen. The switchgear realizes the connection of at least one switching module according to the invention with at least three system modules of the switchgear with the advantages already mentioned above.
Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass das erste Anlagenmodul ein Leistungsschalter oder ein mit einem Leistungsschalter verbundenes Stromwandlermodul oder ein Verbindungsmodul, das direkt oder über ein Stromwandlermodul mit einem Leistungsschalter verbunden ist, ist. Bei jeder dieser Ausgestaltungen der Erfindung wird ein Leistungsschalter der Schaltanlage als erstes Anlagenmodul direkt oder indirekt mit einem Schaltmodul verbunden. Dies berücksichtigt die wichtige Funktion von Leistungsschaltern in Schaltanlagen. Embodiments of the invention provide that the first plant module is a circuit breaker or a current transformer module connected to a circuit breaker or a connection module connected directly or via a current transformer module to a circuit breaker. In each of these embodiments of the invention, a circuit breaker of the switchgear is connected as the first system module directly or indirectly with a switching module. This takes into account the important function of circuit breakers in switchgear.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass das zweite Anlagenmodul und das dritte Anlagenmodul jeweils Sammelschienenmodule, die einen Sammelschienenabschnitt aufweisen, oder Anschlussmodule, die elektrische Anschlüsse zum Anschließen externer elektrischer Betriebsmittel an die Schaltanlage aufweisen, sind. Diese Ausgestaltungen der Erfindung berücksichtigen, dass insbesondere Sammelschienenmodule und Anschlussmodule häufig redundant ausgeführt werden und daher besonders sinnvoll als zweite und dritte Anschlussmodule mit einem erfindungsgemäßen Schaltmodul verbunden werden können. Further embodiments of the invention provide that the second plant module and the third plant module each busbar modules having a busbar section, or terminal modules having electrical connections for connecting external electrical equipment to the switchgear are. These embodiments of the invention take into account that in particular busbar modules and connection modules are often designed to be redundant and therefore can be particularly useful as a second and third connection modules connected to a switching module according to the invention.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das zweite Anlagenmodul und das dritte Anlagenmodul zueinander redundant sind. Diese Ausgestaltung der Erfindung berücksichtigt die oben bereits erwähnte besondere Eignung des erfindungsgemäßen Schaltmoduls zur Verbindung zueinander redundanter Anlagenmodule mit einem weiteren (ersten) Anlagenmodul. A further embodiment of the invention provides that the second plant module and the third plant module are mutually redundant. This embodiment of the invention takes into account the above-mentioned special suitability of the switching module according to the invention for connecting mutually redundant system modules with another (first) system module.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Schaltanlage wird im Falle eines Defekts des zweiten Anlagenmoduls durch die Schalteinheit des Schaltmoduls der dritte Schaltzustand hergestellt, im Falle eines Defekts des dritten Anlagenmoduls durch die Schalteinheit des Schaltmoduls der zweite Schaltzustand hergestellt, und im Falle eines Defekts des zweiten Anlagenmoduls und des dritten Anlagenmoduls durch die Schalteinheit des Schaltmoduls der erste Schaltzustand hergestellt. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn das zweite Anlagenmodul und das dritte Anlagenmodul zueinander redundant sind, da die Schaltanlage dann, wie oben bereits ausgeführt wurde, bei einem Defekt eines dieser Anlagenmodule mit dem jeweils anderen Anlagenmodul weiter betrieben werden kann. In a method according to the invention for operating a switchgear according to the invention, the third switching state is established in the case of a defect of the second system module by the switching unit of the switching module, in the case of a defect of the third system module by the switching unit of the switching module, the second switching state, and in the case of a defect of second system module and the third system module produced by the switching unit of the switching module, the first switching state. This is particularly advantageous if the second plant module and the third plant module are mutually redundant, since the switchgear then, as already stated above, can continue to operate in the event of a defect of one of these plant modules with the other plant module.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen: The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of exemplary embodiments which will be described in detail in conjunction with the drawings. Showing:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Schaltmoduls, 1 a first embodiment of a switching module,
2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schaltmoduls, 2 A second embodiment of a switching module,
3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Schaltanlage, und 3 a first embodiment of a switchgear, and
4 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schaltanlage. 4 a second embodiment of a switchgear.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines aufgebrochen dargestellten Schaltmoduls 1 für eine Schaltanlage 100. Das Schaltmodul 1 weist ein Gehäuse 3, eine in einem Gehäuseinneren des Gehäuses 3 angeordnete Schalteinheit 5, elektrische Leiter 11 bis 13 und einen Erdungsschalter 15 auf. Das Gehäuse 3 umfasst ein Kapselungsgehäuse 4 und Durchführungseinheiten 7 bis 9. 1 shows a first embodiment of a broken illustrated switching module 1 for a switchgear 100 , The switching module 1 has a housing 3 , one in a housing interior of the housing 3 arranged switching unit 5 , electrical conductors 11 to 13 and a grounding switch 15 on. The housing 3 includes an encapsulating housing 4 and execution units 7 to 9 ,
Das Kapselungsgehäuse 4 weist vier Gehäuseöffnungen 17 bis 20 und vier Gehäuseflansche 22 bis 25 auf. Ein erster Gehäuseflansch 22 berandet eine erste Gehäuseöffnung 17, ein zweiter Gehäuseflansch 23 berandet eine zweite Gehäuseöffnung 18, ein dritter Gehäuseflansch 24 berandet eine dritte Gehäuseöffnung 19 und ein vierter Gehäuseflansch 25 berandet eine vierte Gehäuseöffnung 20. Der erste Gehäuseflansch 22 und der vierte Gehäuseflansch 25 sind parallel zueinander angeordnet. Der zweite Gehäuseflansch 23 und der dritte Gehäuseflansch 24 sind parallel zueinander und senkrecht zu dem ersten Gehäuseflansch 22 angeordnet. The encapsulating housing 4 has four housing openings 17 to 20 and four housing flanges 22 to 25 on. A first housing flange 22 borders a first housing opening 17 , a second housing flange 23 bounded a second housing opening 18 , a third housing flange 24 surrounds a third housing opening 19 and a fourth housing flange 25 surrounds a fourth housing opening 20 , The first housing flange 22 and the fourth housing flange 25 are arranged parallel to each other. The second housing flange 23 and the third housing flange 24 are parallel to each other and perpendicular to the first housing flange 22 arranged.
Die erste Gehäuseöffnung 17 ist mit einer ersten Durchführungseinheit 7 gasdicht verschlossen. Ein Randbereich der ersten Durchführungseinheit 7 liegt an dem ersten Gehäuseflansch 22 an. The first housing opening 17 is with a first execution unit 7 sealed gas-tight. An edge region of the first execution unit 7 is located on the first housing flange 22 at.
Die zweite Gehäuseöffnung 18 ist mit einer zweiten Durchführungseinheit 8 gasdicht verschlossen. Die zweite Durchführungseinheit 8 besteht aus zwei hintereinander angeordneten lösbar miteinander verbundenen Durchführungssegmenten 8.1, 8.2. Ein Randbereich eines ersten Durchführungssegments 8.1 liegt an dem zweiten Gehäuseflansch 23 an. The second housing opening 18 is with a second execution unit 8th sealed gas-tight. The second execution unit 8th consists of two successively arranged releasably interconnected feedthrough segments 8.1 . 8.2. A border area of a first implementation segment 8.1 lies on the second housing flange 23 at.
Die dritte Gehäuseöffnung 19 ist mit einer dritten Durchführungseinheit 9 gasdicht verschlossen. Die dritte Durchführungseinheit 9 besteht aus zwei hintereinander angeordneten lösbar miteinander verbundenen Durchführungssegmenten 9.1, 9.2. Ein Randbereich eines ersten Durchführungssegments 9.1 liegt an dem dritten Gehäuseflansch 24 an. The third housing opening 19 is with a third execution unit 9 sealed gas-tight. The third execution unit 9 consists of two successively arranged releasably interconnected feedthrough segments 9.1 . 9.2 , A border area of a first implementation segment 9.1 is located on the third housing flange 24 at.
Jede Durchführungseinheit 7 bis 9 weist drei Durchführungselektroden 27 auf. Von jeder Durchführungselektrode 27 der ersten Durchführungseinheit 7 verläuft ein erster elektrischer Leiter 11 zu der Schalteinheit 5. Von jeder Durchführungselektrode 27 der zweiten Durchführungseinheit 8 verläuft ein zweiter elektrischer Leiter 12 in das Gehäuseinnere des Gehäuses 3. Von jeder Durchführungselektrode 27 der dritten Durchführungseinheit 9 verläuft ein dritter elektrischer Leiter 13 in das Gehäuseinnere des Gehäuses 3. Each implementation unit 7 to 9 has three feedthrough electrodes 27 on. From each feedthrough electrode 27 the first execution unit 7 runs a first electrical conductor 11 to the switching unit 5 , From each feedthrough electrode 27 the second execution unit 8th runs a second electrical conductor 12 into the housing interior of the housing 3 , From each feedthrough electrode 27 the third execution unit 9 runs a third electrical conductor 13 into the housing interior of the housing 3 ,
Durch die Schalteinheit 5 sind drei verschiedene Schaltzustände herstellbar. In einem ersten Schaltzustand ist kein erster elektrischer Leiter 11 mit einem zweiten elektrischen Leiter 12 oder einem dritten elektrischen Leiter 13 elektrisch leitfähig verbunden. In einem zweiten Schaltzustand ist jeder erste elektrische Leiter 11 mit einem zweiten elektrischen Leiter 12 und mit keinem dritten elektrischen Leiter 13 elektrisch leitfähig verbunden. In einem dritten Schaltzustand ist jeder erste elektrische Leiter 11 mit einem dritten elektrischen Leiter 13 und mit keinem zweiten elektrischen Leiter 12 elektrisch leitfähig verbunden. Through the switching unit 5 Three different switching states can be produced. In a first switching state is not a first electrical conductor 11 with a second electrical conductor 12 or a third electrical conductor 13 connected electrically conductive. In a second switching state, each first electrical conductor 11 with a second electrical conductor 12 and with no third electrical conductor 13 connected electrically conductive. In a third switching state, each first electrical conductor 11 with a third electrical conductor 13 and with no second electrical conductor 12 connected electrically conductive.
Die Schalteinheit 5 weist für jeden zweiten elektrischen Leiter 12 ein erstes elektrisch leitfähiges Kontaktelement 30 und für jeden dritten elektrischen Leiter 13 ein zweites elektrisch leitfähiges Kontaktelement 31 auf. Jedes Kontaktelement 30, 31 ist zwischen einer ersten Schaltstellung, in der es von dem jeweiligen zweiten oder dritten elektrischen Leiter 12, 13 getrennt ist, und einer zweiten Schaltstellung, in der es mit dem jeweiligen zweiten oder dritten elektrischen Leiter 12, 13 elektrisch leitfähig verbunden ist, bewegbar. Jeder zweite elektrische Leiter 12 und jeder dritte elektrische Leiter 13 weist einen Gegenkontakt 14 auf, in den ein Kontaktelement 30, 31 in dessen zweiter Schaltstellung einfährt. The switching unit 5 points for every second electrical conductor 12 a first electrically conductive contact element 30 and for every third electrical conductor 13 a second electrically conductive contact element 31 on. Each contact element 30 . 31 is between a first switching position in which it from the respective second or third electrical conductor 12 . 13 is disconnected, and a second switching position in which it communicates with the respective second or third electrical conductor 12 . 13 electrically conductively connected, movable. Every second electrical conductor 12 and every third electrical conductor 13 has a mating contact 14 in which a contact element 30 . 31 enters the second switching position.
In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kontaktelemente 30, 31 jeweils stabförmig ausgebildet. Die ersten Kontaktelemente 30 sind parallel zueinander angeordnet und jeweils auf den Gegenkontakt 14 eines zweiten elektrischen Leiters 12 ausgerichtet. Die zweiten Kontaktelemente 31 sind parallel zueinander angeordnet und jeweils auf den Gegenkontakt 14 eines dritten elektrischen Leiters 13 ausgerichtet. Die Kontaktelemente 30, 31 sind über Pleuelstangen 32 mit einer um ihre Längsachse drehbaren Antriebswelle 34 verbunden. Die Pleuelstangen 32 setzen Drehungen der Antriebswelle 34 in translatorische Bewegungen der Kontaktelemente 30, 31 um. In the in 1 illustrated embodiment, the contact elements 30 . 31 each rod-shaped. The first contact elements 30 are arranged parallel to each other and each on the mating contact 14 a second electrical conductor 12 aligned. The second contact elements 31 are arranged parallel to each other and each on the mating contact 14 a third electrical conductor 13 aligned. The contact elements 30 . 31 are over connecting rods 32 with a drive shaft rotatable about its longitudinal axis 34 connected. The connecting rods 32 set rotations of the drive shaft 34 in translational movements of the contact elements 30 . 31 around.
In einer in 1 gezeigten Ausgangsstellung der Antriebswelle 34 sind die Kontaktelemente 30, 31 von den zweiten und dritten elektrischen Leitern 12, 13 getrennt. Die Ausgangsstellung realisiert den ersten Schaltzustand der Schalteinheit 5. Drehungen der Antriebswelle 34 aus der Ausgangsstellung der Antriebswelle 34 in einer ersten Drehrichtung bewegen die ersten Kontaktelemente 30 zu den zweiten elektrischen Leitern 12 hin und die zweiten Kontaktelemente 31 von den dritten elektrischen Leitern 13 weg bis die ersten Kontaktelemente 30 jeweils in den Gegenkontakt 14 eines zweiten elektrischen Leiters 12 einfahren, wodurch der zweite Schaltzustand der Schalteinheit 5 realisiert wird. Drehungen der Antriebswelle 34 aus der Ausgangslage in einer der ersten Drehrichtung entgegen gesetzten zweiten Drehrichtung bewegen die ersten Kontaktelemente 30 von den zweiten elektrischen Leitern 12 weg und die zweiten Kontaktelemente 31 zu den dritten elektrischen Leitern 13 hin bis die zweiten Kontaktelemente 31 jeweils in den Gegenkontakt 14 eines dritten elektrischen Leiters 13 einfahren, wodurch der dritte Schaltzustand der Schalteinheit 5 realisiert wird. In an in 1 shown starting position of the drive shaft 34 are the contact elements 30 . 31 from the second and third electrical conductors 12 . 13 separated. The starting position realizes the first switching state of the switching unit 5 , Rotations of the drive shaft 34 from the initial position of the drive shaft 34 in a first direction of rotation move the first contact elements 30 to the second electrical conductors 12 towards and the second contact elements 31 from the third electrical conductors 13 away until the first contact elements 30 each in the mating contact 14 a second electrical conductor 12 retract, whereby the second switching state of the switching unit 5 is realized. Rotations of the drive shaft 34 from the initial position in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation move the first contact elements 30 from the second electrical conductors 12 away and the second contact elements 31 to the third electrical conductors 13 towards the second contact elements 31 each in the mating contact 14 a third electrical conductor 13 retract, whereby the third switching state of the switching unit 5 is realized.
Die Kontaktelemente 30 und Pleuelstangen 32 sind in einem Schalteinheitsgehäuse 36 der Schalteinheit 5 angeordnet und daher in 1 nur gestrichelt angedeutet. Die Antriebswelle 34 ist aus dem Schalteinheitsgehäuse 36 herausgeführt und wird beispielsweise manuell oder/und durch eine nicht dargestellte Antriebseinheit, beispielsweise elektromechanisch, mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch, angetrieben. Das Schalteinheitsgehäuse 36 weist für jedes Kontaktelement 30, 31 eine Kontaktöffnung 38 auf, durch die das Kontaktelement 30, 31 in seiner zweiten Schaltstellung aus dem Schalteinheitsgehäuse 36 herausragt. The contact elements 30 and connecting rods 32 are in a switch unit housing 36 the switching unit 5 arranged and therefore in 1 indicated only by dashed lines. The drive shaft 34 is from the switch unit housing 36 led out and, for example, manually or / and by a drive unit, not shown, for example, electromechanically, mechanically, pneumatically or hydraulically driven. The switching unit housing 36 points for each contact element 30 . 31 a contact opening 38 on, through which the contact element 30 . 31 in its second switching position from the switching unit housing 36 protrudes.
Statt des oben beschriebenen Mechanismus zum Bewegen der Kontaktelemente 30, 31 durch eine Antriebswelle 34 über Pleuelstangen 32 kann auch ein anderer Mechanismus vorgesehen sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die ersten Kontaktelemente 30 und die zweiten Kontaktelemente 31 unabhängig voneinander bewegbar sind. Dadurch kann insbesondere auch ein vierter Schaltzustand realisiert werden, in dem jeder erste elektrische Leiter 11 mit einem zweiten elektrischen Leiter 12 und mit einem dritten elektrischen Leiter 13 elektrisch leitfähig verbunden ist. Instead of the mechanism described above for moving the contact elements 30 . 31 by a drive shaft 34 over connecting rods 32 may also be provided another mechanism. For example, it can be provided that the first contact elements 30 and the second contact elements 31 are independently movable. As a result, in particular, a fourth switching state can be realized, in which each first electrical conductor 11 with a second electrical conductor 12 and with a third electrical conductor 13 electrically conductive is connected.
Die erste Durchführungseinheit 7, die Durchführungssegmente 8.1, 8.2 der zweiten Durchführungseinheit 8 und die Durchführungssegmente 9.1, 9.2 der dritten Durchführungseinheit 9 sind jeweils scheibenförmig als so genannte Schottisolatoren ausgeführt und, abgesehen von den Durchführungselektroden 27 und optional beispielsweise metallischen Verstärkungen ihrer Randbereiche, beispielsweise aus einem Gießharz gefertigt. Jede Durchführungselektrode 27 ist ein elektrischer Leiter, der in das Gießharz eingebettet ist und daher in 1 nur gestrichelt angedeutet ist. Jede Durchführungselektrode 27 ist von beiden Seiten elektrisch kontaktierbar. The first execution unit 7 , the implementation segments 8.1 . 8.2 the second execution unit 8th and the execution segments 9.1 . 9.2 the third execution unit 9 are each disc-shaped designed as a so-called bulkhead insulators and, apart from the feedthrough electrodes 27 and optionally, for example, metallic reinforcements of their edge regions, for example made of a casting resin. Each feedthrough electrode 27 is an electrical conductor that is embedded in the casting resin and therefore in 1 only indicated by dashed lines. Each feedthrough electrode 27 is electrically contactable from both sides.
Der Erdungsschalter 15 weist ein bewegbares elektrisch leitfähiges Schaltelement 40 und einen Antrieb 42 für das Schaltelement 40 auf. Das Schaltelement 40 ist zwischen einer ersten Schaltstellung, in der es von der Schalteinheit 5 getrennt ist, und einer zweiten Schaltstellung, in der es mit der Schalteinheit 5 und darüber mit den ersten elektrischen Leitern 11 elektrisch leitfähig verbunden ist, bewegbar. Die Schalteinheit 5 weist einen Erdungsgegenkontakt 44 auf, in den das Schaltelement 40 in seiner zweiten Schaltstellung einfährt. Der Erdungsgegenkontakt 44 ist elektrisch leitfähig mit den ersten elektrischen Leitern 11 verbunden. The earthing switch 15 has a movable electrically conductive switching element 40 and a drive 42 for the switching element 40 on. The switching element 40 is between a first switching position in which it from the switching unit 5 is disconnected, and a second switching position in which it is connected to the switching unit 5 and above with the first electrical conductors 11 electrically conductively connected, movable. The switching unit 5 has a ground contact 44 on, in which the switching element 40 retracts in its second switching position. The earthing counter contact 44 is electrically conductive with the first electrical conductors 11 connected.
Der Antrieb 42 des Schaltelements 40 ist in einem Erdungsschaltergehäuse 46 des Erdungsschalters 15 angeordnet. Das Erdungsschaltergehäuse 46 weist einen Erdungsschaltergehäuseflansch 48 auf, der mit dem vierten Gehäuseflansch 25 des Gehäuses 3 verbunden ist. Der Antrieb 42 ist in bekannter Weise ausgebildet und daher nicht näher dargestellt. Beispielsweise weist der Antrieb 42 einen Elektromotor und ein Getriebe auf, um das Schaltelement 40 über das Getriebe durch den Elektromotor zu bewegen. Im Falle, dass der Erdungsschalter 15 als ein so genannter Schnellerder ausgebildet ist, kann der Antrieb 42 alternativ als ein Federsprungantrieb ausgebildet sein, der das Schaltelement 40 durch eine Sprungfeder antreibt, die von einem Elektromotor vorgespannt wird. The drive 42 of the switching element 40 is in a grounding switch housing 46 of the earthing switch 15 arranged. The earthing switch housing 46 has a grounding switch housing flange 48 on, with the fourth housing flange 25 of the housing 3 connected is. The drive 42 is formed in a known manner and therefore not shown in detail. For example, the drive points 42 an electric motor and a transmission to the switching element 40 to move through the gearbox by the electric motor. In the case of the earthing switch 15 as a so-called Schnellerder is formed, the drive can 42 alternatively be designed as a spring-jump drive, which is the switching element 40 by a spring biased by an electric motor.
2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines aufgebrochen dargestellten Schaltmoduls 1 für eine Schaltanlage 100. 2 shows a second embodiment of a broken-illustrated switching module 1 for a switchgear 100 ,
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Ausrichtung der Kontaktelemente 30, 31 relativ zu der ersten Gehäuseöffnung 17 und eine entsprechend geänderte Ausrichtung der Gegenkontakte 14 und abgewandelte Gestaltung des Erdungsschaltergehäuses 46. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Kontaktelemente 30, 31 jeweils von ihrem der Antriebswelle 34 zugewandten Ende ausgehend schräg auf die erste Gehäuseöffnung 17 zu, während sie bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel schräg auf die vierte Gehäuseöffnung 20 zulaufen. Dadurch kann das Gehäuse 3 des Schaltmoduls 1 bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel kompakter als bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gestaltet werden. Abgesehen davon unterscheidet sich das in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Schaltmoduls 1 nicht von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. This embodiment differs from that in FIG 1 illustrated embodiment by the orientation of the contact elements 30 . 31 relative to the first housing opening 17 and a correspondingly changed orientation of the mating contacts 14 and modified design of the earthing switch housing 46 , At the in 2 illustrated embodiment, the contact elements extend 30 . 31 each of their the drive shaft 34 facing away obliquely on the first housing opening 17 while at the in 1 illustrated embodiment obliquely on the fourth housing opening 20 run. This allows the housing 3 of the switching module 1 at the in 2 illustrated embodiment more compact than in the 1 illustrated embodiment are designed. Apart from that, that differs in 2 illustrated embodiment of a switching module 1 not of that in 1 illustrated embodiment.
3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Schaltfeldes 102 eines ersten Ausführungsbeispiels einer gasisolierten Schaltanlage 100. Das Schaltfeld 102 ist modular aus mehreren Anlagenmodulen 1, 106 bis 112 zusammengesetzt, die jeweils gekapselt ausgeführt sind, mit einem Isoliergas, beispielsweise mit Schwefelhexafluorid, befüllt sind und durch Flanschverbindungen 103 miteinander verbunden sind. 3 shows a schematic side view of a panel 102 a first embodiment of a gas-insulated switchgear 100 , The button 102 is modular from several plant modules 1 . 106 to 112 composed, which are each carried out encapsulated, with an insulating gas, such as sulfur hexafluoride, are filled and by flange 103 connected to each other.
Die Anlagenmodule 1, 106 bis 112 des Schaltfeldes 102 sind ein Schaltmodul 1, ein Leistungsschalter 106, zwei Sammelschienenmodule 107, 108, die jeweils einen Sammelschienenabschnitt einer Sammelschiene der Schaltanlage 100 aufweisen, ein Stromwandlermodul 109 zur Erfassung elektrischer Stromstärken an einem Ausgang des Leistungsschalters 106, ein Anschlussmodul 110, das elektrische Anschlüsse zum Anschließen externer elektrischer Betriebsmittel an die Schaltanlage 100 aufweist, ein Spannungswandlermodul 111 zur Erfassung an elektrischen Leitern des Anschlussmoduls 110 anliegender elektrischer Spannungen, und ein Erdungsmodul 112, das einen Erdungsschalter zur Erdung elektrischer Leiter des Anschlussmoduls 110 aufweist. The plant modules 1 . 106 to 112 of the control panel 102 are a switching module 1 , a circuit breaker 106 , two busbar modules 107 . 108 , each a busbar section of a busbar of the switchgear 100 comprising a current transformer module 109 for detecting electrical currents at an output of the circuit breaker 106 , a connection module 110 , the electrical connections for connecting external electrical equipment to the switchgear 100 comprising a voltage converter module 111 for detection on electrical conductors of the connection module 110 applied electrical voltages, and a grounding module 112 , which has a grounding switch for grounding electrical conductors of the connection module 110 having.
Das Stromwandlermodul 109 ist mit dem Leistungsschalter 106 und dem Anschlussmodul 110 verbunden. Das Spannungswandlermodul 111 und das Erdungsmodul 112 sind mit dem Anschlussmodul 110 verbunden. The current transformer module 109 is with the circuit breaker 106 and the connection module 110 connected. The voltage converter module 111 and the grounding module 112 are with the connection module 110 connected.
Das Schaltmodul 1 ist wie ein in 1 oder 2 dargestelltes Schaltmodul 1 ausgebildet, wenn der Leistungsschalter 106 und die Sammelschienenmodule 107, 108 jeweils dreipolig ausführt sind. Wenn jedoch der Leistungsschalter 106 und die Sammelschienenmodule 107, 108 eine andere Polanzahl als Drei aufweisen, weist das Schaltmodul 1 mit dieser Polanzahl übereinstimmende Anzahlen erster elektrischer Leiter 11, zweiter elektrischer Leiter 12 und dritter elektrischer Leiter 13 auf. Beispielsweise weist das Schaltmodul 1 also nur einen ersten elektrischen Leiter 11, einen zweiten elektrischen Leiter 12 und einen dritten elektrischen Leiter 13 auf, wenn der Leistungsschalter 106 und die Sammelschienenmodule 107, 108 jeweils einpolig ausgeführt sind. Entsprechend stimmt die Anzahl der Durchführungselektroden 27 in jeder Durchführungseinheit 7 bis 9 mit der Polanzahl des Leistungsschalters 106 und der Sammelschienenmodule 107, 108 überein. The switching module 1 is like a in 1 or 2 illustrated switching module 1 formed when the circuit breaker 106 and the busbar modules 107 . 108 each three-pole executes. However, if the circuit breaker 106 and the busbar modules 107 . 108 have a different number of poles than three, has the switching module 1 Numbers of first electrical conductors corresponding to this number of poles 11 , second electrical conductor 12 and third electrical conductor 13 on. For example, the switching module 1 So only a first electrical conductor 11 , a second electrical conductor 12 and a third electrical conductor 13 on when the circuit breaker 106 and the busbar modules 107 . 108 each carried out unipolar. Accordingly, the number of feedthrough electrodes is correct 27 in each execution unit 7 to 9 with the number of poles of the circuit breaker 106 and the busbar modules 107 . 108 match.
Das Schaltmodul 1 ist mit dem Leistungsschalter 106 und den beiden Sammelschienenmodulen 107, 108 über jeweils eine Flanschverbindung 103 verbunden. The switching module 1 is with the circuit breaker 106 and the two busbar modules 107 . 108 each with a flange connection 103 connected.
Die Flanschverbindung 103, die das Schaltmodul 1 mit dem Leistungsschalter 106 verbindet, wird von dem ersten Gehäuseflansch 22 des Schaltmoduls 1, der ersten Durchführungseinheit 7 des Schaltmoduls 1 und einem Anschlussflansch 120 des Leistungsschalters 106 gebildet. Dabei ist die erste Durchführungseinheit 7 zwischen dem ersten Gehäuseflansch 22 des Schaltmoduls 1 und dem Anschlussflansch 120 angeordnet. Jeder Pol des Leistungsschalters 106 ist über eine Durchführungselektrode 27 in der ersten Durchführungseinheit 7 des Schaltmoduls 1 mit einem ersten elektrischen Leiter 11 des Anlagenmoduls 1 elektrisch leitfähig verbunden. The flange connection 103 that the switching module 1 with the circuit breaker 106 connects, is from the first housing flange 22 of the switching module 1 , the first execution unit 7 of the switching module 1 and a connection flange 120 of the circuit breaker 106 educated. Here is the first execution unit 7 between the first housing flange 22 of the switching module 1 and the connection flange 120 arranged. Each pole of the circuit breaker 106 is via a feedthrough electrode 27 in the first execution unit 7 of the switching module 1 with a first electrical conductor 11 of the plant module 1 connected electrically conductive.
Die Flanschverbindung 103, die das Schaltmodul 1 mit einem ersten Sammelschienenmodul 107 verbindet, wird von dem zweiten Gehäuseflansch 23 des Schaltmoduls 1, der zweiten Durchführungseinheit 8 des Schaltmoduls 1 und einem Anschlussflansch 121 des ersten Sammelschienenmoduls 107 gebildet. Dabei ist die zweite Durchführungseinheit 8 zwischen dem zweiten Gehäuseflansch 23 des Schaltmoduls 1 und dem Anschlussflansch 121 angeordnet. Jeder Pol des ersten Sammelschienenmoduls 107 ist über eine Durchführungselektrode 27 in der zweiten Durchführungseinheit 8 des Schaltmoduls 1 mit einem zweiten elektrischen Leiter 12 des Anlagenmoduls 1 elektrisch leitfähig verbunden. The flange connection 103 that the switching module 1 with a first busbar module 107 connects, is from the second housing flange 23 of the switching module 1 , the second execution unit 8th of the switching module 1 and a connection flange 121 of the first busbar module 107 educated. In this case, the second execution unit 8th between the second housing flange 23 of the switching module 1 and the connection flange 121 arranged. Each pole of the first busbar module 107 is via a feedthrough electrode 27 in the second execution unit 8th of the switching module 1 with a second electrical conductor 12 of the plant module 1 connected electrically conductive.
Die Flanschverbindung 103, die das Schaltmodul 1 mit dem zweiten Sammelschienenmodul 108 verbindet, wird von dem dritten Gehäuseflansch 24 des Schaltmoduls 1, der dritten Durchführungseinheit 9 des Schaltmoduls 1 und einem Anschlussflansch 122 des zweiten Sammelschienenmoduls 108 gebildet. Dabei ist die dritte Durchführungseinheit 9 zwischen dem dritten Gehäuseflansch 24 des Schaltmoduls 1 und dem Anschlussflansch 122 angeordnet. Jeder Pol des zweiten Sammelschienenmoduls 108 ist über eine Durchführungselektrode 27 in der dritten Durchführungseinheit 9 des Schaltmoduls 1 mit einem dritten elektrischen Leiter 13 des Anlagenmoduls 1 elektrisch leitfähig verbunden. The flange connection 103 that the switching module 1 with the second busbar module 108 connects, is from the third housing flange 24 of the switching module 1 , the third execution unit 9 of the switching module 1 and a connection flange 122 of the second busbar module 108 educated. Here is the third execution unit 9 between the third housing flange 24 of the switching module 1 and the connection flange 122 arranged. Each pole of the second busbar module 108 is via a feedthrough electrode 27 in the third execution unit 9 of the switching module 1 with a third electrical conductor 13 of the plant module 1 connected electrically conductive.
Die Durchführungseinheiten 7 bis 9 trennen den mit dem Isoliergas befüllten Gehäuseinnenraum des Schaltmoduls 1 von den mit dem Isoliergas befüllten Gasräumen des Leistungsschalters 106 und der Sammelschienenmodule 107, 108. The execution units 7 to 9 separate the housing interior of the switch module filled with the insulating gas 1 from the gas spaces of the circuit breaker filled with the insulating gas 106 and the busbar modules 107 . 108 ,
Die Sammelschienenmodule 107, 108 sind zueinander redundant. Im Falle eines Defekts des ersten Sammelschienenmoduls 107 wird durch die Schalteinheit 5 des Schaltmoduls 1 der dritte Schaltzustand hergestellt, in dem jeder erste elektrische Leiter 11 des Schaltmoduls 1 mit einem dritten elektrischen Leiter 13 und keinem zweiten elektrischen Leiter 12 des Schaltmoduls 1 elektrisch leitfähig verbunden ist. Im Falle eines Defekts des zweiten Sammelschienenmoduls 108 wird durch die Schalteinheit 5 des Schaltmoduls 1 der zweite Schaltzustand hergestellt, in dem jeder erste elektrische Leiter 11 des Schaltmoduls 1 mit einem zweiten elektrischen Leiter 12 und keinem dritten elektrischen Leiter 13 des Schaltmoduls 1 elektrisch leitfähig verbunden ist. Im Falle eines Defekts beider Sammelschienenmodule 107, 108 wird durch die Schalteinheit 5 des Schaltmoduls 1 der erste Schaltzustand hergestellt, in dem jeder erste elektrische Leiter 11 des Schaltmoduls 1 von allen zweiten und dritten elektrischen Leitern 12, 13 des Schaltmoduls 1 getrennt ist. Dadurch kann das Schaltfeld 102 im Falle eines Defekts nur eines Sammelschienenmoduls 107, 108 mit dem jeweils anderen Sammelschienenmodul 107, 108 weiter betrieben werden, und im Falle eines Defektes beider Sammelschienenmodule 107, 108 können beide Sammelschienenmodule 107, 108 durch die Schalteinheit 5 des Schaltmoduls 1 von dem Leistungsschalter 106 elektrisch getrennt werden. The busbar modules 107 . 108 are redundant to each other. In case of failure of the first busbar module 107 is through the switching unit 5 of the switching module 1 the third switching state made in which each first electrical conductor 11 of the switching module 1 with a third electrical conductor 13 and no second electrical conductor 12 of the switching module 1 electrically conductive is connected. In case of a defect of the second busbar module 108 is through the switching unit 5 of the switching module 1 the second switching state made in which each first electrical conductor 11 of the switching module 1 with a second electrical conductor 12 and no third electrical conductor 13 of the switching module 1 electrically conductive is connected. In case of a defect of both busbar modules 107 . 108 is through the switching unit 5 of the switching module 1 the first switching state made in which each first electrical conductor 11 of the switching module 1 of all second and third electrical conductors 12 . 13 of the switching module 1 is disconnected. This allows the panel 102 in case of failure of only one busbar module 107 . 108 with the other busbar module 107 . 108 continue to operate, and in case of a defect of both busbar modules 107 . 108 can both busbar modules 107 . 108 through the switching unit 5 of the switching module 1 from the circuit breaker 106 be electrically isolated.
Die Ausführung der zweiten Durchführungseinheit 8 und der dritten Durchführungseinheit 9 mit jeweils zwei lösbar miteinander verbundenen Durchführungssegmenten 8.1, 8.2 bzw. 9.1, 9.2 vereinfacht den Ausbau und Austausch eines defekten Sammelschienenmoduls 107, 108. Beispielsweise werden beim Ausbau des ersten Sammelschienenmoduls 107 die beiden Durchführungssegmente 8.1, 8.2 der ersten Durchführungseinheit 8 voneinander getrennt, wobei das erste Durchführungssegment 8.1 an dem zweiten Gehäuseflansch 23 des Schaltmoduls 1 verbleibt und dieses verschließt, und das zweite Durchführungssegment 8.2 an dem Anschlussflansch 121 des ersten Sammelschienenmoduls 107 verbleibt und dieses verschließt. Dadurch kann das erste Sammelschienenmodul 107 ausgebaut werden, ohne das Isoliergas aus dem Gehäuseinneren des Schaltmoduls 1 oder dem Gasraum des ersten Sammelschienenmoduls 107 ablassen zu müssen. Entsprechendes gilt für den Ausbau des zweiten Sammelschienenmoduls 107. The execution of the second execution unit 8th and the third execution unit 9 each with two releasably interconnected feedthrough segments 8.1 . 8.2 respectively. 9.1 . 9.2 simplifies the removal and replacement of a defective busbar module 107 . 108 , For example, when removing the first busbar module 107 the two implementation segments 8.1 . 8.2 the first execution unit 8th separated from each other, wherein the first implementation segment 8.1 on the second housing flange 23 of the switching module 1 remains and closes, and the second execution segment 8.2 at the connection flange 121 of the first busbar module 107 remains and closes this. This allows the first busbar module 107 be removed without the insulating gas from the housing interior of the switching module 1 or the gas space of the first busbar module 107 to have to let off. The same applies to the removal of the second busbar module 107 ,
4 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Schaltfeldes 102 eines zweiten Ausführungsbeispiels einer gasisolierten Schaltanlage 100. Das Schaltfeld 102 ist modular aus mehreren Anlagenmodulen 1, 106 bis 111, 113 bis 117 zusammengesetzt, die jeweils gekapselt ausgeführt sind, mit einem Isoliergas, beispielsweise mit Schwefelhexafluorid, befüllt sind und durch Flanschverbindungen 103 miteinander verbunden sind. 4 shows a schematic side view of a panel 102 a second embodiment of a gas-insulated switchgear 100 , The button 102 is modular from several plant modules 1 . 106 to 111 . 113 to 117 composed, which are each carried out encapsulated, with an insulating gas, such as sulfur hexafluoride, are filled and by flange 103 connected to each other.
Die Anlagenmodule 1, 106 bis 111, 113 bis 117 des Schaltfeldes 102 sind zwei Schaltmodule 1, 117, ein Leistungsschalter 106, zwei Sammelschienenmodule 107, 108, die jeweils einen Sammelschienenabschnitt einer Sammelschiene der Schaltanlage 100 aufweisen, zwei Stromwandlermodule 109, 113, zwei Anschlussmodule 110, 116, ein Spannungswandlermodul 111, ein Verbindungsmodul 114 und ein Überspannungsableiter 115. The plant modules 1 . 106 to 111 . 113 to 117 of the control panel 102 are two switching modules 1 . 117 , a circuit breaker 106 , two busbar modules 107 . 108 , each a busbar section of a busbar of the switchgear 100 have two current transformer modules 109 . 113 , two connection modules 110 . 116 , a voltage converter module 111 , a connection module 114 and a surge arrester 115 ,
Der Leistungsschalter 106 ist eingangsseitig mit einem ersten Stromwandlermodul 113 und ausgangsseitig mit einem zweiten Stromwandlermodul 109 verbunden. Ein erstes Schaltmodul 1 ist mit dem ersten Stromwandlermodul 113 und den beiden Sammelschienenmodulen 107, 108 verbunden. Das Verbindungsmodul 114 ist mit dem zweiten Stromwandlermodul 109, dem Spannungswandlermodul 111, dem Überspannungsableiter 115 und dem zweiten Schaltmodul 117 verbunden. Die Anschlussmodule 110, 116 sind jeweils mit dem zweiten Schaltmodul 117 verbunden. The circuit breaker 106 is input side with a first current transformer module 113 and on the output side with a second current transformer module 109 connected. A first switching module 1 is with the first current transformer module 113 and the two busbar modules 107 . 108 connected. The connection module 114 is with the second current transformer module 109 , the voltage converter module 111 , the surge arrester 115 and the second switching module 117 connected. The connection modules 110 . 116 are each with the second switching module 117 connected.
Das erste Schaltmodul 1 ist wie das Schaltmodul 1 der in 3 gezeigten Schaltanlage 100 ausgeführt und mit den beiden Sammelschienenmodulen 107, 108 verbunden. Im Unterschied zu dem Schaltmodul 1 der in 3 gezeigten Schaltanlage 100 ist das erste Schaltmodul 1 jedoch außerdem nicht direkt mit dem Leistungsschalter 106, sondern mit dem ersten Stromwandlermodul 113 verbunden, wobei die Verbindung mit dem ersten Stromwandlermodul 113 analog zu der Verbindung des Schaltmoduls 1 der in 3 gezeigten Schaltanlage 100 mit dem Leistungsschalter 106 der in 3 gezeigten Schaltanlage 100 ausgeführt ist. The first switching module 1 is like the switching module 1 the in 3 shown switchgear 100 executed and with the two busbar modules 107 . 108 connected. In contrast to the switching module 1 the in 3 shown switchgear 100 is the first switching module 1 but also not directly with the circuit breaker 106 but with the first current transformer module 113 connected, wherein the connection with the first current transformer module 113 analogous to the connection of the switching module 1 the in 3 shown switchgear 100 with the circuit breaker 106 the in 3 shown switchgear 100 is executed.
Das zweite Schaltmodul 117 ist ebenfalls wie das Schaltmodul 1 der in 3 gezeigten Schaltanlage 100 ausgeführt. Die Verbindung des zweiten Schaltmoduls 117 mit einem ersten Anschlussmodul 110 ist analog zu der Verbindung des ersten Schaltmoduls 1 mit dem ersten Sammelschienenmodul 107 ausgeführt. Die Verbindung des zweiten Schaltmoduls 117 mit dem zweiten Anschlussmodul 116 ist analog zu der Verbindung des ersten Schaltmoduls 1 mit dem zweiten Sammelschienenmodul 108 ausgeführt. Die Verbindung des zweiten Schaltmoduls 117 mit dem Verbindungsmodul 114 ist analog zu der Verbindung des ersten Schaltmoduls 1 mit dem ersten Stromwandlermodul 113 ausgeführt. The second switching module 117 is also like the switch module 1 the in 3 shown switchgear 100 executed. The connection of the second switching module 117 with a first connection module 110 is analogous to the connection of the first switching module 1 with the first busbar module 107 executed. The connection of the second switching module 117 with the second connection module 116 is analogous to the connection of the first switching module 1 with the second busbar module 108 executed. The connection of the second switching module 117 with the connection module 114 is analogous to the connection of the first switching module 1 with the first current transformer module 113 executed.
Wie bei der in 3 dargestellten Schaltanlage 100 sind die Sammelschienenmodule 107, 108 zueinander redundant, und im Falle eines Defekts eines der beiden Sammelschienenmodule 107, 108 wird das jeweils andere Sammelschienenmodul 107, 108 durch das erste Schaltmodul 1 mit dem ersten Stromwandlermodul 113 elektrisch verbunden und das defekte Sammelschienenmodul 107, 108 wird durch das erste Schaltmodul 1 von dem ersten Stromwandlermodul 113 elektrisch getrennt. Im Falle, dass beide Sammelschienenmodule 107, 108 defekt sind, werden beide Sammelschienenmodule 107, 108 durch das erste Schaltmodul 1 von dem ersten Stromwandlermodul 113 elektrisch getrennt. As with the in 3 illustrated switchgear 100 are the busbar modules 107 . 108 redundant to each other, and in case of failure of one of the two busbar modules 107 . 108 becomes the other busbar module 107 . 108 through the first switching module 1 with the first current transformer module 113 electrically connected and the defective busbar module 107 . 108 is through the first switching module 1 from the first power converter module 113 electrically isolated. In case that both busbar modules 107 . 108 are defective, both busbar modules 107 . 108 through the first switching module 1 from the first power converter module 113 electrically isolated.
Entsprechend sind die Anschlussmodule 110, 116 zueinander redundant, und im Falle eines Defekts eines der beiden Anschlussmodule 110, 116 wird das jeweils andere Anschlussmodul 110, 116 durch das zweite Schaltmodul 117 mit dem Verbindungsmodul 114 elektrisch verbunden und das defekte Anschlussmodul 110, 116 wird durch das zweite Schaltmodul 117 von dem Verbindungsmodul 114 elektrisch getrennt. Im Falle, dass beide Anschlussmodule 110, 116 defekt sind, werden beide Anschlussmodule 110, 116 durch das zweite Schaltmodul 117 von dem Verbindungsmodul 114 elektrisch getrennt. Accordingly, the connection modules 110 . 116 redundant to each other, and in case of failure of one of the two connection modules 110 . 116 becomes the other connection module 110 . 116 through the second switching module 117 with the connection module 114 electrically connected and the defective connection module 110 . 116 is through the second switching module 117 from the connection module 114 electrically isolated. In case that both connection modules 110 . 116 are defective, both connection modules 110 . 116 through the second switching module 117 from the connection module 114 electrically isolated.
Der Ausbau eines Sammelschienenmoduls 107, 108 oder eines Anschlussmoduls 110, 116 wird analog zu dem oben beschriebenen Ausbau eines Sammelschienenmoduls 107, 108 der in 3 dargestellten Schaltanlage 100 vorgenommen. The removal of a busbar module 107 . 108 or a connection module 110 . 116 is analogous to the above-described expansion of a busbar module 107 . 108 the in 3 illustrated switchgear 100 performed.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. While the invention has been further illustrated and described in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
