DE102018203691A1 - Control panel - Google Patents
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Abstract
Ein Schaltfeld weist einen Sammelschienenabschnitt (3a, 3b) auf. Weiterhin ist eine erste Unterbrechereinheit (8a, 9a, 10a, 11a, 12a) sowie eine zweite Unterbrechereinheit (8b, 9b, 10b, 11b, 12b) vorgesehen, wobei der Sammelschienenabschnitt (3a, 3b) längs einer Querachse (5) verläuft, wobei die erste und die zweite Unterbrechereinheit (8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b, 11a, 11b, 12a, 12b) entlang einer Tiefenachse (7) fluchtend hintereinanderliegend angeordnet sind, wobei die Tiefenachse (7) und die Querachse (5) sich in Richtung einer Projektionsachse (2) gesehen schneiden. A switch panel has a busbar section (3a, 3b). Furthermore, a first interrupter unit (8a, 9a, 10a, 11a, 12a) and a second interrupter unit (8b, 9b, 10b, 11b, 12b) are provided, wherein the busbar section (3a, 3b) extends along a transverse axis (5), wherein the first and the second interrupter unit (8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b, 11a, 11b, 12a, 12b) are arranged in alignment behind one another along a depth axis (7), wherein the depth axis (7) and the transverse axis (5) cutting in the direction of a projection axis (2).
Description
Die Erfindung betrifft ein Schaltfeld aufweisend einen Sammelschienenabschnitt sowie eine erste Unterbrechereinheit sowie eine zweite Unterbrechereinheit.The invention relates to a switching field having a busbar section and a first interrupter unit and a second interrupter unit.
Ein Schaltfeld ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift
Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstige Ausgestaltung eines Schaltfeldes anzugeben, welches eine hinreichende Variationsmöglichkeit bietet.Thus, it is an object of the invention to provide an inexpensive embodiment of a panel, which offers a sufficient possibility of variation.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Schaltfeld der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Sammelschienenabschnitt sich längs einer Querachse erstreckt und die erste und die zweite Unterbrechereinheit entlang einer Tiefenachse fluchtend hintereinanderliegend angeordnet sind, wobei die Tiefenachse die Querachse in Richtung einer im wesentlichen lotrechten Projektionsachse gesehen schneidet.According to the invention, the object is achieved in a switching field of the type mentioned above in that the busbar section extends along a transverse axis and the first and the second interrupter unit are arranged in alignment one behind the other along a depth axis, the depth axis viewing the transverse axis in the direction of a substantially vertical projection axis cuts.
Ein Schaltfeld ist beispielsweise eine Subeinheit einer Elektroenergieübertragungseinrichtung. Eine Elektroenergieübertragungseinrichtung dient einer Übertragung elektrischer Energie. Dazu weist die Elektroenergieübertragungseinrichtung zumindest ein Schaltfeld auf, welches einen Sammelschienenabschnitt sowie eine erste sowie eine zweite Unterbrechereinheit aufweist. Ein Sammelschienenabschnitt dient dabei einer Leitung eines elektrischen Stromes, wobei ein oder mehrere Phasenleiter des Sammelschienenabschnittes entsprechend elektrisch zu isolieren sind. Der in Richtung einer Querachse verlaufende Sammelschienenabschnitt kann dabei einer Verbindung mehrerer Schaltfelder dienen. Dadurch ist mittels der Sammelschienenabschnitte mehrerer Schaltfelder ein Übertragen von elektrischer Energie zwischen über die Sammelschienenabschnitte verbundenen Schaltfeldern möglich. Ein Sammelschienenabschnitt weist dabei zumindest einen, insbesondere mehrere elektrisch isolierte(n), Phasenleiter auf. Die Längsachse eines Phasenleiters verläuft im Wesentlichen in Richtung der Querachse. Über Stichleitungen ist der Sammelschienenabschnitt mit der ersten sowie der zweiten Unterbrechereinheit verbunden. Dabei können die erste sowie die zweite Unterbrechereinheit dazu vorgesehen sein, mit ein- und demselben Phasenleiter des Sammelschienenabschnittes kontaktiert zu werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die erste und die zweite Unterbrechereinheit mit verschiedenen Phasenleitern des Sammelschienenabschnittes zu kontaktieren sind.A switching field is, for example, a subunit of an electric power transmission device. An electric power transmission device serves to transmit electrical energy. For this purpose, the electric power transmission device has at least one switching field, which has a busbar section and a first and a second interrupter unit. A busbar section serves to conduct an electric current, wherein one or more phase conductors of the busbar section are to be electrically insulated accordingly. The extending in the direction of a transverse axis busbar section can serve a connection of several panels. As a result, by means of the busbar sections of a plurality of switching fields, it is possible to transmit electrical energy between switching fields connected via the busbar sections. A busbar section has at least one, in particular a plurality of electrically insulated, phase conductors. The longitudinal axis of a phase conductor runs essentially in the direction of the transverse axis. About stubs the busbar section is connected to the first and the second interrupter unit. In this case, the first and the second interrupter unit can be provided to be contacted with one and the same phase conductor of the busbar section. However, it can also be provided that the first and the second interrupter unit are to be contacted with different phase conductors of the busbar section.
Eine Tiefenachse erstreckt sich dabei im Wesentlichen lotrecht zu der Querachse, in deren Richtung der Sammelschienenabschnitt verlaufend angeordnet ist. In Richtung der Querachse sind zumindest an einem Ende, insbesondere an beiden Enden des Sammelschienenabschnittes Schnittstellen vorgesehen, um eine Kontaktierung des Sammelschienenabschnittes des Schaltfeldes mit einem Sammelschienenabschnitt eines benachbart angeordneten Schaltfeldes vorzunehmen. Benachbarte Schaltfelder können in Richtung der Querachse aufeinanderfolgend angeordnet sein. In Richtung der Tiefenachse sind die beiden Unterbrechereinheiten fluchtend hintereinanderliegend angeordnet, so dass in Blickrichtung der Tiefenachse die Unterbrechereinheiten einander zumindest teilweise überdecken. Zusätzlich oder alternativ kann eine fluchtende Ausrichtung von Unterbrechereinheiten in Richtung der Projektionsachse vorgesehen sein. Zwischen der Tiefenachse und der Querachse in Richtung einer im Wesentlichen lotrecht verlaufenden Projektionsachse gesehen ergibt sich ein Schnittpunkt zwischen Tiefenachse und Querachse. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Erstreckung des Sammelschienenabschnittes in Richtung der Querachse größer ist als ihre Erstreckung in Richtung der Tiefenachse (und umgekehrt).A depth axis extends substantially perpendicular to the transverse axis, in the direction of which the busbar section is arranged to extend. In the direction of the transverse axis, interfaces are provided at least at one end, in particular at both ends of the busbar section, in order to carry out a contacting of the busbar section of the switching field with a busbar section of an adjacently arranged switching field. Adjacent panels can be arranged successively in the direction of the transverse axis. In the direction of the depth axis, the two interrupter units are arranged in alignment one behind the other, so that in the direction of the depth axis, the interrupter units at least partially overlap each other. Additionally or alternatively, an alignment of interrupter units in the direction of the projection axis can be provided. Seen between the depth axis and the transverse axis in the direction of a substantially vertically extending projection axis, an intersection between the depth axis and the transverse axis results. For example, it can be provided that the extension of the busbar section in the direction of the transverse axis is greater than its extent in the direction of the depth axis (and vice versa).
Die Unterbrechereinheiten können für verschiedene Funktionen ausgelegt sein. Beispielsweise kann es sich um eine Unterbrechereinheit eines Erdungsschalters, eines Schnellerdungsschalters, eines Lastschalters, eines Trennschalters, eines Leistungsschalters usw. handeln. Eine Unterbrechereinheit ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Änderung einer Impedanz in einem Verlauf eines elektrischen Phasenleiters hervorrufen kann. Beispielsweise kann dies durch relativ zueinander bewegbare Schaltkontaktstücke erfolgen.The breaker units can be designed for different functions. For example, it may be a breaker unit of a grounding switch, a fast-breaker, a circuit breaker, a circuit breaker, a circuit breaker, etc. An interrupter unit is characterized in that it can cause a change in an impedance in a course of an electrical phase conductor. For example, this can be done by relatively movable switch contact pieces.
Um eine elektrische Isolation des Sammelschienenabschnittes und/oder einer Unterbrechereinheit bzw. allgemein eines Phasenleiters vornehmen zu können, kann ein Gehäuse einen Fluidaufnahmeraum aufweisen. Dabei kann das Gehäuse als fluiddichtes Kapselungsgehäuse ausgebildet sein, um in seinem Inneren eine spezielle Atmosphäre einschließen zu können. Zur Erzeugung der speziellen Atmosphäre können Fluide eingesetzt werden, die bevorzugt gasförmig vorliegen. Als Fluide eignen sich insbesondere fluorhaltige Stoffe, wie Schwefelhexafluorid, Fluornitril, Fluorketon, sowie weitere elektronegative Stoffe, wie Stickstoff, CO2, Isolieröle, Isolierester usw. Bevorzugt kann das Gehäuse als Druckbehälter ausgebildet sein, so dass das im Innern angeordnete Fluid unter Überdruck gesetzt werden kann. Innerhalb des Fluidaufnahmeraumes können Phasenleiter angeordnet sein, welche von dem Fluid umspült und durch dieses elektrisch isoliert sind. Eine Wandung eines Kapselungsgehäuses kann von einem Phasenleiter elektrisch isoliert durchsetzt sein, so dass auch außerhalb des Kapselungsgehäuses eine elektrische Kontaktierung desselben ermöglicht ist. Beispielsweise kann dies an Schnittstellen des Sammelschienenabschnittes vorgesehen sein, um beispielsweise mehrere Sammelschienenabschnitte mehrerer Schaltfelder miteinander zu verbinden. Es kann auch vorgesehen sein, innerhalb eines Schaltfeldes mehrere Fluidaufnahmeräume voneinander abzugrenzen.In order to be able to carry out electrical insulation of the busbar section and / or an interrupter unit or in general of a phase conductor, a housing may have a fluid receiving space. In this case, the housing may be formed as a fluid-tight encapsulating housing in order to be able to include a special atmosphere in its interior. To generate the special atmosphere, it is possible to use fluids which are preferably in gaseous form. Particularly suitable as fluids are fluorine-containing substances, such as sulfur hexafluoride, fluoronitrile, fluoroketone, and also other electronegative substances, such as nitrogen, CO 2 , Insulating oils, insulating esters, etc. Preferably, the housing may be formed as a pressure vessel, so that the fluid disposed in the interior can be placed under pressure. Within the fluid receiving space may be arranged phase conductors which are surrounded by the fluid and are electrically insulated by this. A wall of an encapsulating housing can be penetrated by a phase conductor electrically isolated, so that even outside of the encapsulating an electrical contacting of the same is made possible. For example, this may be provided at interfaces of the busbar section, for example, to connect several busbar sections of several panels together. It can also be provided to delimit several fluid receiving spaces from one another within a cubicle.
Die Anordnung des Sammelschienenabschnittes sowie der Unterbrechereinheiten kann dabei derart vorgesehen sein, dass in Richtung der Projektionsachse der Sammelschienenabschnitt zumindest eine der Unterbrechereinheiten überdeckt bzw. der Sammelschienenabschnitt von einer der Unterbrechereinheiten überdeckt ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine Beabstandung zwischen Sammelschienenabschnitt und Unterbrechereinheiten vorgesehen ist, so dass eine gegenseitige Überdeckung voneinander nicht auftritt. Beispielsweise können die Querachse sowie die Tiefenachse kreuzartig zueinander verlaufen, wobei in Abhängigkeit der Anordnung des Sammelschienenabschnittes in Richtung der Projektionsachse gesehen der Sammelschienenabschnitt vor den Unterbrechereinheiten oder über oder unterhalb der Unterbrechereinheiten oder vor den Unterbrechereinheiten liegen kann.The arrangement of the busbar section and the interrupter units can be provided such that in the direction of the projection axis of the busbar section at least one of the interrupter units is covered or the busbar section is covered by one of the interrupter units. However, it can also be provided that a spacing between the busbar section and interrupter units is provided, so that a mutual overlap does not occur from one another. For example, the transverse axis and the depth axis can run crosswise to one another, wherein, depending on the arrangement of the busbar section in the direction of the projection axis, the busbar section can lie in front of the breaker units or above or below the breaker units or in front of the breaker units.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass in Richtung der Projektionsachse zwischen Tiefenachse und Querachse ein Winkel von ca. 45° bis ca. 135°, insbesondere von ca. 90°, eingeschlossen ist.Furthermore, it can be advantageously provided that in the direction of the projection axis between the depth axis and transverse axis an angle of about 45 ° to about 135 °, in particular of about 90 °, is included.
Bevorzugt sollte zwischen Tiefenachse und Querachse aus Richtung der Projektionsachse gesehen eine rechtwinklige Anordnung vorgesehen sein. Dadurch erleichtern sich die Konstruktion sowie der Aufbau einer kompakten Schaltanlage, welche mehrere in Richtung der Querachse miteinander verbundene Schaltfelder aufweist. Entsprechend können kartesische Koordinaten zum Einsatz kommen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Winkel zwischen Tiefenachse und Querachse eingeschlossen ist, der ca. 45° bis ca. 135° beträgt. So kann beispielsweise ein Verschwenken eines Schaltfeldes zu der Querachse vorgenommen werden. Damit ist eine Anordnung eines Schaltfeldes ermöglicht, welches in Richtung der Tiefenachse eine Verkürzung erfährt, wobei durch die Verschwenkung eine Staffelung des Schaltfeldes in Richtung der Querachse erfolgt.Preferably, a right-angled arrangement should be provided between the depth axis and the transverse axis as viewed from the direction of the projection axis. This facilitates the construction and the construction of a compact switchgear, which has a plurality of interconnected in the direction of the transverse axis switch panels. Accordingly, Cartesian coordinates can be used. However, it may also be provided that an angle between the depth axis and transverse axis is included, which is about 45 ° to about 135 °. For example, a pivoting of a panel to the transverse axis can be made. Thus, an arrangement of a switching field is made possible, which undergoes a shortening in the direction of the depth axis, whereby a staggering of the switching field in the direction of the transverse axis takes place by the pivoting.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass in Richtung der Projektionsachse die Unterbrechereinheiten etwa in der gleichen Höhe angeordnet sind.A further advantageous embodiment can provide that in the direction of the projection axis, the breaker units are arranged approximately at the same height.
Durch eine fluchtende Ausrichtung der Unterbrechereinheiten können diese in Richtung der Tiefenachse einander zumindest teilweise, insbesondere vollständig überdecken, so dass eine Unterbrechereinheit versatzfrei von einer anderen Unterbrechereinheit abgedeckt/abgeschrankt ist. Insbesondere bei baugleichen Unterbrechereinheiten kann so eine schmale Silhouette des Schaltfeldes in Richtung der Tiefenachse erzielt werden. Durch eine Ausrichtung der Unterbrechereinheiten in einer gleichen Höhe kann eine nahezu deckungsgleiche Anordnung der Unterbrechereinheiten in Richtung der Tiefenachse vorgenommen werden. Gegenüber einer Höhenstaffelung der Unterbrechereinheiten kann die Höhe des Aufbaus des Schaltfeldes, insbesondere in Richtung der Projektionsachse reduziert werden. Weiterhin ergeben sich Vorteile hinsichtlich der Verwendung von Phasenleitern, welche einer Kontaktierung der Unterbrechereinheit dienen. Bei gleichartiger Höhenlage der Unterbrechereinheiten bietet sich die Verwendung von einfachen, gegebenenfalls gleichartig geformten Phasenleitern an, so dass eine erhöhte Anzahl von Gleichteilen zur Ausbildung des Schaltfeldes genutzt werden können.By aligned alignment of the interrupter units, these can at least partially, in particular completely cover each other in the direction of the depth axis, so that an interrupter unit is offset / offset without offset from another interrupter unit. In particular, with identical breaker units so a narrow silhouette of the panel can be achieved in the direction of the depth axis. By aligning the interrupter units at a same height, a nearly congruent arrangement of the interrupter units in the direction of the depth axis can be made. Compared to a height graduation of the interrupter units, the height of the structure of the switching field, in particular in the direction of the projection axis can be reduced. Furthermore, there are advantages in terms of the use of phase conductors, which serve a contacting of the interrupter unit. At the same altitude of the interrupter units, the use of simple, optionally similarly shaped phase conductors offers, so that an increased number of identical parts can be used to form the panel.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass alle Unterbrechereinheiten eines gleichen Typus längs der Tiefenachse hintereinanderliegend angeordnet sind.Advantageously, it can be provided that all interrupter units of the same type are arranged one behind the other along the depth axis.
Je nach Einsatzzweck der Unterbrechereinheit kann sich deren Konstruktion unterscheiden. Üblicherweise unterscheiden sich Trennschalter, Schnellerdungsschalter, Erdungsschalter, Leistungsschalter und Lastschalter usw. neben ihrem Schaltvermögen in ihrer Form. Insbesondere unterscheidet sich die Formgebung der relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücke. Durch eine Gruppierung von Unterbrechereinheiten gleichen Typus können so innerhalb eines Schaltfeldes mehrere Tiefenbahnen parallel zueinander entlang der Tiefenachse definiert werden. Entlang verschiedener Tiefenbahnen können jeweils verschiedene Typen von Unterbrechereinheiten angeordnet sein. Dadurch ergeben sich Vorteile hinsichtlich einer Betätigung der einzelnen Unterbrechereinheiten, da in Richtung der Tiefenachse, bevorzugt ein frontaler Zugang zu jeder der Tiefenbahnen gegeben ist. Beispielsweise können die Unterbrechereinheiten, welche auf verschiedenen Tiefenbahnen längs der Tiefenachse angeordnet sind, jeweils voneinander abweichende Funktionen übernehmen und ihrerseits wiederum mit der bzw. den weiteren Unterbrechereinheiten der weiteren Tiefenachsen gekoppelt sein. Insbesondere bei Verwendung von mehreren Sammelschienenabschnitten, beispielsweise so genannten Doppelsammelschienenabschnitten, kann so ein Sammelschienenwechsel über die entsprechenden Unterbrechereinheiten auf den entsprechenden Tiefenbahnen vorgenommen werden.Depending on the purpose of the interrupter unit, their construction may differ. Usually, disconnectors, fast-breakers, earthing switches, circuit breakers and load switches, etc. differ in their shape in addition to their switching capacity. In particular, the shape of the relatively movable switching contact pieces differs. By grouping interrupter units of the same type, it is thus possible within a switching field to define a plurality of depth paths parallel to one another along the depth axis. Different types of interrupter units can be arranged in each case along different depth tracks. This results in advantages in terms of actuation of the individual interrupter units, since in the direction of the depth axis, preferably a frontal access is given to each of the depth paths. For example, the interrupter units, which are arranged on different depth paths along the depth axis, each take over different functions and in turn be coupled to the one or more interrupter units of the other depth axes. Especially when using several Busbar sections, for example, so-called double busbar sections, so a busbar change over the corresponding interrupter units on the corresponding railways can be made.
Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Schaltfeld mehrere Unterbrechereinheiten eines ersten Typus und mehrere Unterbrechereinheiten eines zweiten Typus aufweisen, wobei Unterbrechereinheiten eines Typus jeweils auf einer Tiefenbahn hintereinander fluchtend angeordnet sind und die Tiefenbahnen parallel zur und/oder auf der Tiefenachse ausgerichtet sind.Advantageously, it can further be provided that the switching field has a plurality of interrupter units of a first type and a plurality of interrupter units of a second type, interrupter units of one type each being arranged in alignment on a depth track and the depth paths being aligned parallel to and / or on the depth axis.
Eine Aufteilung der Unterbrechereinheiten gleichen Typus auf separaten Tiefenbahnen ermöglicht es, parallel in Richtung der Tiefenachse verlaufende Tiefenbahnen vorzusehen, um gleichartige Unterbrechereinheiten anzuordnen. Dadurch ist zumindest eine der Unterbrechereinheiten eines Typus frontal, d. h. in Richtung der Tiefenachse gesehen, zugänglich. Damit erleichtern sich Montage sowie Wartungsarbeiten gegenüber bekannten Anordnungen. Weiterhin ist damit eine vereinfachte Ansteuerung der einzelnen Unterbrechereinheiten ermöglicht, da typweise ein Zugang unmittelbar zu jeweils zumindest einer der Unterbrechereinheiten möglich ist.A division of the interrupter units of the same type on separate depth tracks makes it possible to provide parallel depth tracks extending in the direction of the depth axis in order to arrange similar interrupter units. As a result, at least one of the breaker units of a type is frontal, i. H. seen in the direction of the depth axis, accessible. This facilitates assembly and maintenance over known arrangements. Furthermore, a simplified control of the individual interrupter units is thus made possible, since an access to each at least one of the interrupter units is typically possible.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass eine Unterbrechereinheit ein bewegbares Schaltkontaktstück aufweist, dessen Bewegungsachse im Wesentlichen in Richtung der Projektionsachse verläuft.A further advantageous embodiment may provide that an interrupter unit has a movable switching contact piece whose movement axis extends substantially in the direction of the projection axis.
Eine Unterbrechereinheit weist eine Schaltstrecke auf, welche in ihrer Impedanz veränderlich ist. Die Schaltstrecke kann beispielsweise durch relativ zueinander bewegbare Schaltkontaktstücke realisiert werden, welche relativ zueinander antreibbar sind. Dazu ist zumindest eines der Schaltkontaktstücke mittels einer Antriebseinrichtung bewegbar. Eine Bewegungsachse eines Schaltkontaktstückes kann beispielsweise eine Drehachse eines schwenkbaren Schaltkontaktstückes oder auch eine Verschiebeachse eines linear verschieblich angeordneten Schaltkontaktstückes sein. Die Lage einer Bewegungsachse des bewegbaren Schaltkontaktstückes verläuft dabei im Wesentlichen in Richtung der Projektionsachse. Entsprechend ist bevorzugt eine nahezu rechtwinklige Anordnung bezüglich der Tiefenachse gegeben. Somit bewegt sich ein Schaltkontaktstück, beispielsweise parallel zu der Projektionsachse oder auch lotrecht zu der Projektionsachse. In Verbindung mit der Positionierung von Unterbrechereinheiten hintereinanderliegend im Verlauf der Tiefenachse ist die Möglichkeit gegeben, kompakte Hüllkonturen zur Ausgestaltung einer Unterbrechereinheit vorzusehen. Beispielsweise kann eine Unterbrechereinheit im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet sein, wobei eine Bewegungsachse beispielsweise längs der Zylinderachse ausgerichtet ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine Unterbrechereinheit beispielsweise scheibenförmig ausgeformt ist, wobei eine Bewegungsachse des Schaltkontaktstückes, insbesondere eines schwenkbaren Schaltkontaktstückes parallel zur Projektionsachse liegt, wodurch ein Schwenken in einer Schwenkebene erfolgt, welche beispielsweise lotrecht zur Projektionsachse liegt.An interrupter unit has a switching path which is variable in impedance. The switching path can be realized for example by relatively movable switching contact pieces, which are driven relative to each other. For this purpose, at least one of the switching contact pieces by means of a drive device is movable. A movement axis of a switching contact piece may be, for example, an axis of rotation of a pivotable switching contact piece or else a displacement axis of a linearly displaceably arranged switching contact piece. The position of a movement axis of the movable switching contact piece extends substantially in the direction of the projection axis. Accordingly, a nearly right-angled arrangement with respect to the depth axis is preferably provided. Thus, a switching contact moves, for example, parallel to the projection axis or perpendicular to the projection axis. In connection with the positioning of interrupter units one behind the other in the course of the depth axis, it is possible to provide compact envelope contours for configuring an interrupter unit. For example, an interrupter unit can be designed substantially cylindrical, wherein a movement axis is aligned, for example, along the cylinder axis. However, it can also be provided that an interrupter unit is formed, for example disc-shaped, wherein a movement axis of the switching contact piece, in particular a pivotable switching contact piece is parallel to the projection axis, whereby pivoting takes place in a pivot plane, which is for example perpendicular to the projection axis.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass bewegbare Schaltkontaktstücke mehrerer hintereinander fluchtend angeordneter Unterbrechereinheiten durch eine gemeinsame Antriebseinrichtung antreibbar sind.A further advantageous embodiment may provide that movable switching contact pieces of a plurality of successively aligned interrupter units can be driven by a common drive means.
Über eine gemeinsame Antriebseinrichtung können mehrere Unterbrechereinheiten betätigt werden, wobei diese Unterbrechereinheiten insbesondere in Richtung der Tiefenachse hintereinander fluchtend ausgerichtet sind. Dadurch besteht die Möglichkeit, eine einfach strukturierte Antriebskette, beispielsweise zur Übertragung einer Schubbewegung oder einer Drehbewegung parallel zur Tiefenachse verlaufen zu lassen und so die mehreren Unterbrechereinheiten zu betätigen. Dadurch ist eine Möglichkeit gegeben, ausgehend vom parallelen Verlauf zur Tiefenachse, relativ bewegbare Schaltkontaktstücke beispielsweise direkt anzutreiben und auf Kraftumlenkeinrichtungen wie Kipphebel, Schwenkhebel usw. zu verzichten, welche lediglich den Transmissionsweg von der Antriebseinrichtung zu einem antreibbaren Schaltkontaktstück verlängern würden.A plurality of interrupter units can be actuated via a common drive device, wherein these interrupter units are aligned in alignment, in particular in the direction of the depth axis. This makes it possible to run a simple structured drive chain, for example, to transmit a pushing movement or a rotational movement parallel to the depth axis and so to operate the multiple interrupter units. This provides a possibility, starting from the parallel course to the depth axis, for example, to drive relatively movable switch contact pieces directly and to dispense Kraftumlenkeinrichtungen such as rocker arms, pivot lever, etc., which would only extend the transmission path from the drive means to a drivable switching contact piece.
Vorteilhafterweise kann dabei vorgesehen sein, dass eine kinematische Kette zur Transmission einer Bewegung sich im Wesentlichen parallel zu einer Tiefenachse erstreckt.Advantageously, it can be provided that a kinematic chain for transmission of a movement extends substantially parallel to a depth axis.
Eine kinematische Kette kann sich im Wesentlichen parallel zu einer Tiefenachse erstrecken. Dabei ist die Möglichkeit gegeben, ausgehend von dieser sich parallel erstreckenden kinematischen Kette jeweils Abzweige zu Unterbrechereinheiten auszubilden. Beispielsweise kann so stirnseitig eine Antriebseinrichtung angeordnet sein, welche über die kinematische Kette in die Tiefenachse hinein eine Bewegung zu den verschiedenen Unterbrechereinheiten verteilt. Insbesondere bei gleichartig aufgebauten Unterbrechereinheiten, die längs einer gemeinsamen Tiefenbahn parallel zur Tiefenachse verteilt angeordnet sind, ist so die Möglichkeit gegeben, ein synchrones Schalten der verschiedenen Unterbrechereinheiten hervorzurufen. Dadurch ist eine Voraussetzung gegeben, um beispielsweise mehrphasige Elektroenergieübertragungssysteme synchron zu schalten. In einem einfachen Fall kann beispielsweise die Nutzung einer drehbaren Welle vorgesehen sein, welche sich längs einer Tiefenachse mit ihrer Drehachse erstreckt. Über Ritzel, Schwenkhebel usw. können im Verlauf der Welle Bewegungen ausgekoppelt werden. Beispielsweise kann so ein gemeinsames Betätigen mehrerer Unterbrechereinheiten über ein und dieselbe Antriebseinrichtung vorgesehen sein. Dabei können die Unterbrechereinheiten, die von ein- und derselben Antriebseinrichtung antreibbar sind, sowohl auf einer einzigen Tiefenbahn oder auch auf mehreren, im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichteten Tiefenbahnen angeordnet sein. Dadurch kann der Aufwand zur Ausbildung einer kinematischen Kette reduziert werden.A kinematic chain may extend substantially parallel to a depth axis. In this case, it is possible, starting from this parallel extending kinematic chain each branches to breaker units form. For example, a drive device can thus be arranged on the front side, which distributes a movement to the various breaker units via the kinematic chain into the depth axis. In particular, with similarly constructed breaker units, which are arranged distributed along a common depth track parallel to the depth axis, so given the opportunity to cause a synchronous switching of the different interrupter units. This provides a prerequisite for switching, for example, multiphase electric power transmission systems synchronously. In a simple case, for example, the use of a rotatable shaft may be provided, which extends along a depth axis with its axis of rotation. Pinions, swivel levers, etc. can be used to decouple movements in the course of the shaft. For example, it is thus possible to provide a common actuation of several interrupter units via one and the same drive device. In this case, the interrupter units, which can be driven by one and the same drive device, can be arranged both on a single depth track or also on a plurality of, substantially parallel, aligned depth tracks. As a result, the effort to form a kinematic chain can be reduced.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass mehrere Unterbrechereinheiten in Richtung der Projektionsachse die Eckpunkte eines Rechteckes und/oder eines Rhombus und/oder eines Dreieckes bilden.A further advantageous embodiment may provide that a plurality of interrupter units in the direction of the projection axis form the vertices of a rectangle and / or a rhombus and / or a triangle.
Durch die Festlegung zumindest zweier parallel zueinander ausgerichteter Tiefenbahnen parallel zur Tiefenachse, entlang welcher sich jeweils Unterbrechereinheiten beabstandet zueinander verteilen, ist die Möglichkeit gegeben, jeweils eine symmetrische Verteilung von Unterbrechereinheiten auf den beiden Tiefenachsen vorzusehen. Dabei kann eine Anordnung derart erfolgen, dass in Richtung der Projektionsachse die Unterbrechereinheiten jeweils Eckpunkte eines Rechteckes, eines Rhombus oder eines Dreieckes oder einer anderweitig geeigneten geometrischen Anordnung bilden. Insbesondere bei einer gleichartigen, fluchtend symmetrisch ausgestalteten Verteilung der Unterbrechereinheiten ist eine Anordnung der Unterbrechereinheiten an Eckpunkten, zumindest eines Rechteckes ermöglicht. Ein Versatz der Unterbrechereinheiten auf den jeweiligen Tiefenbahnen zueinander führt zu dreieckigen bzw. rhombischen Positionen der Unterbrechereinheiten. Beispielsweise kann auch vorgesehen sein, dass ein gemeinsames (z. B. ortsfestes) Schaltkontaktstück sowohl zum Schalten einer ersten Unterbrechereinheit als auch zum Schalten einer zweiten Unterbrechereinheit Verwendung findet. Dies ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn ein Trennschalter und ein Erdungsschalter zu betätigen sind. Insbesondere kann so in einfacher Form eine Verriegelung eines Erdungsschalters gegen einen Trennschalter erfolgen, da stets nur eine der beiden Unterbrechereinheiten mit dem gemeinsamen Schaltkontaktstück kontaktiert werden kann. Dies ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn Unterbrechereinheiten entlang zweier Tiefenbahnen verteilt angeordnet sind, wobei die Tiefenbahnen in Richtung der Projektionsachse gesehen einander überdecken (insbesondere deckungsgleich liegen), jedoch beabstandet voneinander sind.By fixing at least two parallel aligned parallel paths parallel to the depth axis along which each interrupter units spaced apart to each other, the possibility is given, each to provide a symmetrical distribution of interrupter units on the two depth axes. In this case, an arrangement can be made such that in the direction of the projection axis, the breaker units each form corner points of a rectangle, a rhombus or a triangle or an otherwise suitable geometric arrangement. In particular, in a similar, aligned symmetrically designed distribution of the interrupter units, an arrangement of the interrupter units at vertices, at least one rectangle is possible. An offset of the interrupter units on the respective depth tracks to each other leads to triangular or rhombic positions of the interrupter units. For example, it can also be provided that a common (eg stationary) switching contact piece is used both for switching a first interrupter unit and for switching a second interrupter unit. This is for example advantageous if a circuit breaker and a grounding switch are to be operated. In particular, a locking of a grounding switch can thus take place in a simple form against a circuit breaker, since only one of the two interrupter units can always be contacted with the common switching contact piece. This is advantageous, for example, when interrupter units are arranged distributed along two depth tracks, the depth lines being seen in the direction of the projection axis overlapping one another (in particular congruent), but spaced apart from one another.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass mehrere Unterbrechereinheiten innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sind.A further advantageous embodiment can provide that a plurality of interrupter units are arranged within a common housing.
Ein gemeinsames Gehäuse kann mehrere Unterbrechereinheiten einhausen, so dass diese vor einem Zugriff von außen geschützt sind. Vorteilhaft kann das gemeinsame Gehäuse ein Kapselungsgehäuse bilden, welches die in seinem Inneren angeordneten Unterbrechereinheiten in einem abgeschlossenen Fluidaufnahmeraum einhaust. Dieser Fluidaufnahmeraum kann mit einem elektrisch isolierenden Fluid, insbesondere einem Gas, jedoch auch einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit gefüllt sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass die mehreren Unterbrechereinheiten, welche jeweils in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, Unterbrechereinheiten vom gleichen Typus sind. Für die Unterbrechereinheit verschiedener Typen können verschiedene Gehäuse vorgesehen sein. Bevorzugt kann das Gehäuse ein Druckbehälter sein, so dass ein im Innern angeordnetes elektrisch isolierendes Fluid auch unter einen Über- oder Unterdruck gesetzt werden kann. Vorteilhafterweise kann das Gehäuse beispielsweise eine hohlzylindrische Form (Stirnseiten bevorzugt verschlossen) aufweisen, wobei die Hohlzylinderachse bevorzugt im Wesentlichen parallel zur Projektionsachse ausgerichtet ist. Entsprechend können Unterbrechereinheiten parallel zur Hohlzylinderachse ausgerichtet sein. Die Formgebung der Stirnseiten kann variieren, bevorzugt kann eine im Wesentlichen kreisförmige oder ovale Kontur genutzt werden. Weiterhin kann das Gehäuse auch durch ein Verschmelzen mehrerer Hohlzylinder gebildet sein, so dass eine Vergrößerung des im Innern des Gehäuses vorgesehenen Aufnahmeraumes erfolgt. Unter Beibehaltung der gekrümmten Mantelflächen kann so eine rippenartige Oberfläche entstehen, so dass das Gehäuse besonders widerstandsfähig gegenüber Differenzdrücken ist. In diesem Falle können beispielsweise mehrere Teilgehäusebaugruppen mit ihren Mantelflächen ineinander übergehen, wobei die mehreren Teilgehäusebaugruppen jeweils an Mantelflächen miteinander verbunden sind. Die Hohlzylinderachsen der einzelnen Teilgehäusebaugruppen sind dabei in Richtung der Projektionsachse gesehen bevorzugt beabstandet zueinander auf einer Tiefenbahn parallel zur Tiefenachse liegend angeordnet.A common housing can house several interrupter units, so that they are protected against external access. Advantageously, the common housing form an encapsulating housing which houses the interrupter units arranged in its interior in a closed fluid receiving space. This fluid receiving space can be filled with an electrically insulating fluid, in particular a gas, but also an electrically insulating fluid. It can be provided that the plurality of interrupter units, which are each arranged in a common housing, breaker units of the same type. For the interrupter unit of different types different housing may be provided. Preferably, the housing may be a pressure vessel, so that an internally disposed electrically insulating fluid can also be placed under an overpressure or underpressure. Advantageously, the housing, for example, a hollow cylindrical shape (end faces preferably closed), wherein the hollow cylinder axis is preferably aligned substantially parallel to the projection axis. Accordingly, interrupter units can be aligned parallel to the hollow cylinder axis. The shape of the end faces can vary, preferably a substantially circular or oval contour can be used. Furthermore, the housing may also be formed by merging a plurality of hollow cylinders, so that an enlargement of the space provided in the interior of the housing takes place. While retaining the curved lateral surfaces, a rib-like surface can thus be created, so that the housing is particularly resistant to differential pressures. In this case, for example, a plurality of sub-housing assemblies with their lateral surfaces merge into each other, wherein the plurality of sub-housing assemblies are connected to each other on lateral surfaces. The hollow cylinder axes of the individual sub-housing assemblies are seen in the direction of the projection axis preferably spaced from each other on a depth track parallel to the depth axis lying.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass alle Unterbrechereinheiten innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sind.A further advantageous embodiment can provide that all interrupter units are arranged within a common housing.
Die Anordnung aller Unterbrechereinheiten des Schaltfeldes innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses weist den Vorteil auf, dass das Schaltfeld in kompakter Form ausgestaltet werden kann. Insbesondere bei einer Anordnung von Unterbrechereinheiten unterschiedlicher Typen innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses kann ein besonders kompaktes Schaltfeld ausgebildet werden. Darüber hinaus brauchen beispielsweise Überwachungseinrichtungen für das Innere des gemeinsamen Gehäuses jeweils nur einmal ausgeführt sein. So kann beispielsweise auch eine Überdrucksicherung, eine Dichteüberwachung oder eine Drucküberwachung usw. für das Innere des gemeinsamen Gehäuses lediglich in einer einzigen Ausführung ausgebildet sein. Weiter können bei einer Unterbringung aller Unterbrechereinheiten in einem gemeinsamen Gehäuse Phasenleiter zur Kontaktierung der Unterbrechereinheiten untereinander innerhalb des gemeinsamen Gehäuses verlaufen. So wird die Anzahl der Passagen von Phasenleitern durch Wandungen des Gehäuses reduziert.The arrangement of all interrupter units of the switching field within a common housing has the advantage that the switching field can be configured in a compact form. In particular, in an arrangement of interrupter units of different types within a common housing, a particularly compact switching field can be formed. About that In addition, for example, monitoring devices for the interior of the common housing need only be executed once. For example, an overpressure safety device, a density monitor or a pressure monitor, etc., for the interior of the common housing can also be designed in a single embodiment. Further, when accommodating all interrupter units in a common housing phase conductors for contacting the interrupter units with each other within the common housing extend. Thus, the number of passages of phase conductors is reduced by walls of the housing.
Unabhängig von der Ausgestaltung des Gehäuses für Unterbrechereinheiten kann für den Sammelschienenabschnitt ein separates Sammelschienengehäuse vorgesehen sein. Das Sammelschienengehäuse und das Gehäuse sind dabei bevorzugt winkelstarr miteinander verbunden. Beispielsweise können das Sammelschienengehäuse und das Gehäuse miteinander verschweißt, verklebt, vergossen, verschraubt usw. sein. Bei einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Ausgestaltung eines gemeinsamen Gehäuses kann ein Sammelschienengehäuse beispielsweise stirnseitig mit dem gemeinsamen Gehäuse verbunden sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Sammelschienengehäuse mantelseitig mit dem gemeinsamen Gehäuse verbunden ist. Eine Verbindung kann über Stutzen erfolgen, innerhalb welcher Phasenleiter zur Ausbildung einer Stichleitung zwischen dem Sammelschienenabschnitt und den in dem Gehäuse angeordneten Unterbrechereinheiten verlaufen. Zwischen Sammelschienengehäuse und gemeinsamen Gehäuse kann eine Separation von im Innern des Gehäuses sowie des Sammelschienengehäuses angeordneten Fluidaufnahmeräumen vorgesehen sein. Beispielsweise kann dies mittels eines so genannten scheibenförmigen Separationsisolators erfolgen, welcher eine fluiddichte Abdichtung der Fluidaufnahmeräume des jeweiligen Gehäuses ermöglicht und seinerseits von einem Phasenleiter durchsetzt sein kann.Regardless of the design of the housing for breaker units, a separate busbar housing may be provided for the busbar section. The busbar housing and the housing are preferably connected to each other with angular locking. For example, the busbar housing and the housing can be welded together, glued, potted, screwed, etc. In a substantially hollow cylindrical configuration of a common housing, a busbar housing, for example, be connected to the front side with the common housing. However, it can also be provided that the busbar housing is connected on the shell side with the common housing. A connection can be made via stubs, within which phase conductors extend to form a stub line between the busbar section and the interrupter units arranged in the housing. Between the busbar housing and common housing, a separation of arranged in the interior of the housing and the busbar housing fluid receiving spaces may be provided. For example, this can be done by means of a so-called disc-shaped separation insulator, which enables a fluid-tight seal of the fluid receiving spaces of the respective housing and in turn can be penetrated by a phase conductor.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben. Dabei zeigt die
-
1 : eine perspektivische Ansicht eines Schaltfeldes; die -
2 : eine frontale Ansicht des Schaltfeldes; die -
3 : eine Draufsicht auf das Schaltfeld; die -
4 : eine Variante der Anordnung von Unterbrechereinheiten; die -
5 : eine erste alternative Ausgestaltung eines Schaltfeldes in einer Draufsicht; die -
6 : eine zweite alternative Ausgestaltung eines Schaltfeldes in einer Draufsicht und die -
7 : die zweite alternative Ausführung eines Schaltfeldes mit einer abgewandelten Anordnung der Unterbrechereinheiten.
-
1 a perspective view of a switch panel; the -
2 : a frontal view of the panel; the -
3 : a plan view of the panel; the -
4 a variant of the arrangement of breaker units; the -
5 a first alternative embodiment of a switch panel in a plan view; the -
6 A second alternative embodiment of a switching field in a plan view and the -
7 The second alternative embodiment of a switch panel with a modified arrangement of the breaker units.
Die perspektivische Darstellung eines Schaltfeldes in der
Die beiden Sammelschienenabschnitte
Mantelseitig ist am gemeinsamen Gehäuse
Mit unterbrochener Volllinie ist an dem gemeinsamen Gehäuse
Die
Im Bereich des gemeinsamen Gehäuses
Mittels der Unterbrechereinheiten
Zwischen dem gemeinsamen Gehäuse
Um ein Antreiben von bewegbaren Kontaktstücken der Unterbrechereinheiten
Ortsfeste Kontaktstücke der Unterbrechereinheiten
Um eine Erdung der Kabelanschlüsse
Der Erdungsfestpunkt
In der
Die vorstehenden Ausführungen zu den Unterbrechereinheiten
Um die Staffelung und fluchtende Anordnung der Unterbrechereinheiten
In der Draufsicht der
In Richtung der Tiefenachse
Wie in der Draufsicht der
Die
In der
Nachteilig bei dieser Konstruktion ist, dass im Bereich der Verrippung des Kapselungsgehäuses
In den
Bei der Ausgestaltung gemäß der
Bei der Ausführungsvariante nach
Neben den in den Figuren dargestellten Anordnungen der verschiedenen Unterbrechereinheiten
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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