DE102017206929A1

DE102017206929A1 - Anschlusselement für eine Vakuumschaltröhre für eine Schaltanlage und Verfahren zum Bestimmen der Bewegung eines Bewegkontaktes einer Vakuumschaltröhre

Info

Publication number: DE102017206929A1
Application number: DE102017206929.5A
Authority: DE
Inventors: Marko-Boris Begovac; Patrick Halbach; Michael Leitner; Henning Milnikel; Volker Strehlow
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2017-04-25
Filing date: 2017-04-25
Publication date: 2018-10-25
Anticipated expiration: 2037-04-26
Also published as: DE102017206929B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Anschlusselement für eine Vakuumschaltröhre für eine Schaltanlage, wobei das Anschlusselement eine Aufnahme aufweist, in der ein Bewegkontakt der Vakuumschaltröhre fest mit dem Anschlusselement verbindbar ist, und das Anschlusselement weiter mit einem flexiblen Stromleitungselement verbunden ist, wobei das Anschlusselement einen Kühlkörper aufweist, der eine oder mehrere Messflächen und/oder ein oder mehrere Messelemente aufweist und/oder das Anschlusselement eine oder mehrere Messflächen und/oder ein oder mehrere Messelemente aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anschlusselement für eine Vakuumschaltröhre für eine Schaltanlage, eine Schaltanlage mit einem solchen Anschlusselement und ein Verfahren zum Bestimmen der Bewegung eines Bewegkontaktes einer Vakuumschaltröhre.
Im Stand der Technik sind Schaltgeräte und Schaltanlagen bekannt, bei denen während der Entwicklungsphase und zur Qualitätssicherung, insbesondere Stückprüfungen, die Position und/oder die Bewegung der Bewegkontakte bestimmt und/oder aufgezeichnet werden. Dazu werden an den Bewegkontakten, insbesondere an den Bewegkontakten von Vakuumschaltröhren, mechanische und/oder elektrische Wegaufnehmer und/oder Positionsmarker temporär befestigt. Auch verwendet werden magnetische Inkrementalgeber, die mittels Magnetaufklebern eine berührungslose Messung ermöglichen, die aber die Montage weiterer Teile am Schaltgerät und/oder der kinematischen Kette des Schaltgerätes notwendig machen.
Bei den im Stand der Technik verwendeten Verfahren sind also jeweils zusätzliche Bauteile temporär an Teilen der Schaltgeräte und/oder Schaltanlage und/oder der kinematischen Kette der Schaltanlage zu befestigen.
Dies führt auch dazu, dass nach dem Entfernen der zusätzlichen Bauteile die Messung nicht unter gleichen Bedingungen wiederholt werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beheben und ein verbessertes Verfahren zur Bestimmung der Bewegung des Bewegkontaktes und entsprechende Bauteile bereitzustellen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die unabhängigen Ansprüche 1, 9 und 12 und den von diesen Ansprüchen abhängigen Ansprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel ist ein Anschlusselement für eine Vakuumschaltröhre für eine Schaltanlage, wobei das Anschlusselement eine Aufnahme aufweist, in der ein Bewegkontakt der Vakuumschaltröhre fest mit dem Anschlusselement verbindbar ist, und das Anschlusselement weiter mit einem flexiblen Stromleitungselement verbunden ist, wobei das Anschlusselement einen Kühlkörper aufweist, der eine oder mehrere als Messfläche ausgestaltete Flächen und/oder ein oder mehrere Messelemente aufweist und/oder das Anschlusselement eine oder mehrere als Messfläche ausgestaltete Flächen und/oder ein oder mehrere Messelemente aufweist. Da diese Messflächen und Messelemente fest mit dem Anschlusselement und/oder dem Kühlkörper verbunden sind und bleiben, sind auch später reproduzierbare Messungen möglich, insbesondere berührungslose Messungen, die keine temporäre Montage von Messpunkten erfordern und somit auch einfacher und weniger fehleranfällig zu montieren sind. Messflächen und Messelemente im Sinne dieser Anmeldung sind also präparierte Flächen oder Elemente, die eine berührungslose Messung der Position und/oder Bewegung der Messflächen und/oder Messelemente.
Bevorzugt wird, dass die eine oder mehreren Messflächen optische Wellen, und/oder elektromagnetische Wellen und/oder Schallwellen reflektierend ausgestaltet sind. Die Bestimmung der Position und/oder der Bewegung kann also mittels optischer Welle, Licht, elektromagnetischer Wellen, insbesondere Funkwellen oder Mikrowellen und/oder Schallwellen, insbesondere auch Ultraschallwellen, erfolgen.
Auch wird bevorzugt, dass die eine oder mehreren Messflächen und/oder ein oder mehrere Messelemente durch Einstrahlung von elektromagnetischer Strahlung zur Emission von elektromagnetischer Strahlung anregbar ausgestaltet sind. Die so emittierte Strahlung, insbesondere auch Licht, kann dann wieder detektiert und zur Positionsbestimmung und Bewegungsbestimmung verwendet werden.
Bevorzugt wird auch, dass die eine oder mehreren als Messfläche und/oder ein oder mehrere Messelemente magnetisch oder magnetisierbar ausgestaltet sind. So wird eine magnetische Bestimmung von Position und Bewegung ermöglicht.
Weiter wird bevorzugt, dass die reflektierende Ausgestaltung durch eine oder mehrere der Maßnahmen von

- Lackieren,
- Aufgebringen eines Reflektors,
- Polieren, oder
- durch eine andere Oberflächenbehandlung,

Bevorzugt wird auch, dass die zur Emission von elektromagnetischer Strahlung anregbaren einen oder mehreren Messflächen (22) und/oder einen oder mehreren Messelemente eine oder mehrere Maßnahmen von

- Lackieren,
- Galvanisieren, oder
- Aufgebringen eines Messelementes

Auch wird bevorzugt, dass die magnetisch oder magnetisierbaren einen oder mehreren Messflächen und/oder einen oder mehreren Messelemente eine oder mehrere Maßnahmen von

- Lackieren,
- Galvanisieren, oder
- Aufgebringen eines Messelementes

Weiter wird ein Anschlusselement nach mehreren der vorstehenden Ausführungen bevorzugt, wobei das das Anschlusselement unterschiedliche Messflächen und/oder unterschiedliche Messelemente aufweist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Schaltanlage für Mittelspannungen und Hochspannungen, wobei die Schaltanlage ein oder mehr Anschlusselemente nach einem oder mehreren der vorstehenden Ausführungen aufweist. Mittelspannung und Hochspannung beziehen sich auf Spannungen über 1000V.
Bevorzugt wird, dass die Schaltanlage eine gasisolierte Schaltanlage ist.
Auch wird bevorzugt, dass das Isoliergas der gasisolierten Schaltanlage eines oder mehrere der folgenden Gase aufweist oder aus diesen besteht SF6 und/oder ein oder mehrere Fluorketone und/oder ein oder mehrere Nitrile, insbesondere fluorierte Nitrile und/oder Stickstoff und/oder Kohlendioxid und/oder Sauerstoff und/oder trockene Luft und/oder ein oder mehrere Olefine und/oder ein oder mehrere Oxirane, insbesondere fluorierte Oxirane.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Verfahren zum Bestimmen der Bewegung und der Position eines Bewegkontaktes einer Vakuumschaltröhre oder eines mit dem Bewegkontakt fest verbunden Anschlusselementes, wobei das Anschlusselement mit einer oder mehreren als Messfläche ausgestaltete Flächen und/oder mit einem oder mehreren Messelementen versehen wird, oder das Anschlusselement einen Kühlkörper aufweist, mit einer oder mehreren als Messfläche ausgestaltete Flächen und/oder einem oder mehreren Messelementen versehen wird, und eine Bestimmung der Bewegung des Bewegkontaktes der Vakuumschaltröhre mittels des oder der Messfläche und/oder des oder der Messelemente erfolgt.
Bevorzugt wird, dass das Verfahren eines oder mehrere der Vorrichtungen nach den vorstehenden Ausführungen verwendet.
Im Folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand einer Figur näher erläutert:

1: Schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Anschlussstückes.

Die 1 zeigt ein Anschlusselement 40, das mittels eines flexiblen Stromleitungselementes 10 mit einer Durchführung 50 verbunden ist. Das flexible Stromleitungselement ist hier desweiteren mit einem flexiblen, wärmeleitenden Verbindungsstück 30 verbunden. Das Anschlusselement 40 ist fest mit dem Bewegkontakt 60 einer Vakuumschaltröhre verbunden. Das Anschlusselement 40 weist desweiteren einen Kühlkörper 20 auf, der eine Messfläche 22 besitzt und ein zusätzlich an dieser Messfläche befestigtes Messelement 24.
Alternativ, und hier nicht ausgeführt, kann sich die Messfläche 22 und/oder das Messelement 24 auch direkt am Anschlusskörper 40 befinden, insbesondere dann, wenn ein Kühlkörper 20 zum Erreichen der vorgegebenen Betriebsparameter, insbesondere des vorgegebenen Bemessungsstroms, nicht notwendig sind.
Bezugszeichenliste

10: flexibles Stromleitungselement;
20: Kühlkörper;
22: Messfläche am Kühlkörper 20;
24: Messelement;
30: flexibles, wärmeleitendes Verbindungsstück;
40: Anschlusselement;
50: Durchführung;
60: Bewegkontakt einer Vakuumschaltröhre.

Claims

Anschlusselement (40) für eine Vakuumschaltröhre für eine Schaltanlage, wobei das Anschlusselement (40) eine Aufnahme aufweist, in der ein Bewegkontakt (60) der Vakuumschaltröhre fest mit dem Anschlusselement (40) verbindbar ist, und das Anschlusselement (40) weiter mit einem flexiblen Stromleitungselement(10) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (40) einen Kühlkörper aufweist, der eine oder mehrere Messflächen (22) und/oder ein oder mehrere Messelemente (24) aufweist und/oder das Anschlusselement (40) eine oder mehrere Messflächen (22) und/oder ein oder mehrere Messelemente (24) aufweist.
Anschlusselement (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder mehreren Messflächen (22) optische Wellen, und/oder elektromagnetische Wellen und/oder Schallwellen reflektierend ausgestaltet sind.
Anschlusselement (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder mehreren Messflächen (22) und/oder ein oder mehrere Messelemente (24) durch Einstrahlung von elektromagnetischer Strahlung zur Emission von elektromagnetischer Strahlung anregbar ausgestaltet sind.
Anschlusselement (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder mehreren als Messfläche (22) und/oder ein oder mehrere Messelemente (24) magnetisch oder magnetisierbar ausgestaltet sind.
Anschlusselement (40) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Ausgestaltung durch eine oder mehrere der Maßnahmen von - Lackieren, - Aufgebringen eines Reflektors, - Polieren, oder - durch eine andere Oberflächenbehandlung, gebildet sind.
Anschlusselement (40) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Emission von elektromagnetischer Strahlung anregbaren einen oder mehreren Messflächen (22) und/oder einen oder mehreren Messelemente (24) eine oder mehrere Maßnahmen von - Lackieren, - Galvanisieren, oder - Aufbringen eines Messelementes (24). gebildet sind.
Anschlusselement (40) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetisch oder magnetisierbaren einen oder mehreren Messflächen (22) und/oder einen oder mehreren Messelemente (24) eine oder mehrere Maßnahmen von - Lackieren, - Galvanisieren, oder - Aufbringen eines Messelementes (24) gebildet sind.
Anschlusselement (40) nach mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (40) unterschiedliche Messflächen (22) und/oder unterschiedliche Messelemente (24) aufweist.
Schaltanlage für Mittelspannungen und Hochspannungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltanlage ein oder mehr Anschlusselemente nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 aufweist.
Schaltanlage (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltanlage eine gasisolierte Schaltanlage ist.
Schaltanlage (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Isoliergas eines oder mehrere der folgenden Gase aufweist SF6 und/oder ein oder mehrere Fluorketone und/oder ein oder mehrere Nitrile, insbesondere fluorierte Nitrile und/oder Stickstoff und/oder Kohlendioxid und/oder Sauerstoff und/oder trockene Luft und/oder ein oder mehrere Olefine und/oder ein oder mehrere Oxirane, insbesondere fluorierte Oxirane.
Verfahren zum Bestimmen der Bewegung und der Position eines Bewegkontaktes (60) einer Vakuumschaltröhre oder eines mit dem Bewegkontakt (60) fest verbunden Anschlusselementes (40), dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (40) mit einer oder mehreren Messflächen (22) und/oder mit einem oder mehreren Messelementen (24) versehen wird, oder das Anschlusselement (40) einen Kühlkörper aufweist, mit einer oder mehreren Messflächen (22) und/oder einem oder mehreren Messelementen (24) versehen wird, und eine Bestimmung der Bewegung des Bewegkontaktes (60) der Vakuumschaltröhre mittels des oder der Messfläche (22) und/oder des oder der Messelemente (24) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren eines oder mehrere der Vorrichtungen nach den Ansprüchen 1 bis 9 verwendet.