DE102020204374A1

DE102020204374A1 - Multi-phase switchgear with a one and a half circuit breaker system

Info

Publication number: DE102020204374A1
Application number: DE102020204374.4A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2020-04-03
Filing date: 2020-04-03
Publication date: 2021-10-07

Abstract

Es wird eine mehrphasige Schaltanlage mit einem Schaltfeld (30, 31, 32, 33, 34, 35) beschrieben. Das Schaltfeld (30, 31, 32, 33) pro Phasenblock (1 2, 3) ein Eineinhalb-Leistungsschaltersystem mit einem ersten vertikalen Schaltgehäusemodul (18A), einem zweiten vertikalen Schaltgehäusemodul (18B) und einem dritten vertikalen Schaltgehäusemodul (18C), ein erstes Sammelschienengehäusemodul (21), das elektrisch über das erste Schaltgehäusemodul (18A) mit einem ersten vertikalen Eingangsgehäusemodul (6A) verbunden ist und das sich in einer Querrichtung (4) des Schaltfelds (30, 31, 32, 34) erstreckt, und ein zweites Sammelschienengehäusemodul (25), das elektrisch über das dritte Schaltgehäusemodul (18C) mit einem zweiten vertikalen Eingangsgehäusemodul (6B) verbunden ist und das sich in der Querrichtung (4) erstreckt, auf. Das erste Eingangsgehäusemodul (6A) und das zweite Eingangsgehäusemodul (6B) sind elektrisch über das zweite Schaltgehäusemodul (18B) verbunden. Das erste Schaltgehäusemodul (18A), das zweite Schaltgehäusemodul (18B) und das dritte Schaltgehäusemodul (18C) sind in einer ersten Ebene (E1) angeordnet, die durch die Vertikale und die Querrichtung (4) definiert ist. Das zweite Eingangsgehäusemodul (6B) sowie das erste Sammelschienengehäusemodul (21) und das zweite Sammelschienengehäusemodul (25) sind in zumindest einer weiteren, zu der ersten Ebene (E1) parallelen Ebene (E2, E3, E4) angeordnet.A multi-phase switchgear with a switch panel (30, 31, 32, 33, 34, 35) is described. The switch panel (30, 31, 32, 33) per phase block (1 2, 3) a one and a half circuit breaker system with a first vertical switch housing module (18A), a second vertical switch housing module (18B) and a third vertical switch housing module (18C), a first Busbar housing module (21) which is electrically connected to a first vertical input housing module (6A) via the first switchgear housing module (18A) and which extends in a transverse direction (4) of the switchgear panel (30, 31, 32, 34), and a second busbar housing module (25) which is electrically connected via the third switch housing module (18C) to a second vertical input housing module (6B) and which extends in the transverse direction (4). The first input housing module (6A) and the second input housing module (6B) are electrically connected via the second switch housing module (18B). The first switch housing module (18A), the second switch housing module (18B) and the third switch housing module (18C) are arranged in a first plane (E1) which is defined by the vertical and the transverse direction (4). The second input housing module (6B) and the first busbar housing module (21) and the second busbar housing module (25) are arranged in at least one further plane (E2, E3, E4) parallel to the first plane (E1).

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrphasige Schaltanlage mit einem Schaltfeld, das pro Phasenblock ein Eineinhalb-Leistungsschaltersystem mit einem ersten Schaltgehäusemodul, einem zweiten Schaltgehäusemodul und einem dritten Schaltgehäusemodul umfasst. Das Schaltfeld umfasst weiter ein erstes Sammelschienengehäusemodul, das elektrisch über das erste Schaltgehäusemodul mit einem ersten Eingangsgehäusemodul verbunden ist, und ein zweites Sammelschienengehäusemodul, das elektrisch über das dritte Schaltgehäusemodul mit einem zweiten Eingangsgehäusemodul verbunden ist. Das erste Eingangsgehäusemodul und das zweite Eingangsgehäusemodul sind elektrisch über das zweite Schaltgehäusemodul verbunden.The invention relates to a multiphase switchgear assembly with a switchgear panel which, per phase block, comprises a one-and-a-half circuit breaker system with a first switch housing module, a second switch housing module and a third switch housing module. The switchgear panel further comprises a first busbar housing module which is electrically connected to a first input housing module via the first switching housing module, and a second busbar housing module which is electrically connected to a second input housing module via the third switching housing module. The first input housing module and the second input housing module are electrically connected via the second switch housing module.

Mehrphasige Schaltanlagen mit Eineinhalb-Leistungsschaltersystem in jedem Phasenblock eines Schaltfelds sind aus dem Stand der Technik prinzipiell bekannt. Sie weisen den Nachteil auf, dass der zur Aufstellung notwendige Platzbedarf sehr hoch ist. Dies resultiert aus der liegenden Anordnung der Schaltgehäusemodule mit den Leistungsschaltern.Multiphase switchgear with a one-and-a-half circuit breaker system in each phase block of a switchgear panel are known in principle from the prior art. They have the disadvantage that the space required for installation is very high. This results from the horizontal arrangement of the switch housing modules with the circuit breakers.

Aus dem US-Patent US 4,774,628 geht eine mehrphasige Schaltanlage mit einem Schaltfeld hervor. Das dortige Schaltfeld verfügt über ein vertikales Eingangsgehäusemodul sowie über ein vertikales Schaltgehäusemodul. Das Eingangsgehäusemodul sowie das Schaltgehäusemodul sind über ein Quergehäusemodul miteinander verbunden und in Richtung des Quergehäusemodules voneinander beabstandet. Das Eingangsgehäusemodul, das Quergehäusemodul und das Schaltgehäusemodul bilden einen ersten Phasenblock. Das bekannte mehrphasige Schaltfeld weist durch das vertikale Schaltgehäusemodul eine kompakte Bauweise auf. Dadurch ist es möglich, eine Vielzahl von Schaltfeldern nebeneinander zu positionieren, wobei die Tiefe begrenzt ist. From the US patent U.S. 4,774,628 shows a multi-phase switchgear with one switchgear panel. The control panel there has a vertical input housing module and a vertical switch housing module. The input housing module and the switch housing module are connected to one another via a transverse housing module and are spaced apart from one another in the direction of the transverse housing module. The input housing module, the transverse housing module and the switch housing module form a first phase block. The known multiphase switchgear panel has a compact design due to the vertical switch housing module. This makes it possible to position a large number of switch panels next to one another, whereby the depth is limited.

Es besteht der Wunsch, auch mehrphasige Schaltanlagen mit Eineinhalb-Leistungsschaltersystem in kompakterer Bauweise bereitstellen zu können.There is a desire to be able to provide multi-phase switchgear with a one-and-a-half circuit breaker system in a more compact design.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine mehrphasige Schaltanlage mit Eineinhalb-Leistungsschaltersystem derart weiterzubilden, dass eine Anordnung einer Vielzahl von Schaltfeldern nebeneinander bei kompakten Abmessungen ermöglicht wird.It is the object of the invention to develop a multiphase switchgear with a one-and-a-half circuit breaker system in such a way that a large number of switch panels can be arranged next to one another with compact dimensions.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine mehrphasige Schaltanlage mit Eineinhalb-Leistungsschaltersystem gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved by a multiphase switchgear with a one-and-a-half circuit breaker system according to the features of claim 1. Advantageous refinements result from the dependent claims.

Es wird eine mehrphasige Schaltanlage mit einem Schaltfeld vorgeschlagen. Das Schaltfeld weist ein Eineinhalb-Leistungsschaltersystem mit einem ersten vertikalen Schaltgehäusemodul, einem zweiten Schaltgehäusemodul und einem dritten vertikalen Schaltgehäusemodul auf. Das Schaltfeld weist weiter ein erstes Sammelschienengehäusemodul und ein zweites Sammelschienengehäusemodul auf. Das erste Sammelschienengehäusemodul ist elektrisch über das erste Schaltgehäusemodul mit einem ersten vertikalen Eingangsgehäusemodul verbunden und erstreckt sich in eine Querrichtung des Schaltfelds. Das zweite Sammelschienengehäusemodul ist elektrisch über das dritte Schaltgehäusemodul mit einem zweiten vertikalen Eingangsgehäusemodul verbunden und erstreckt sich in der Querrichtung des Schaltfelds. Dabei sind das erste Eingangsgehäusemodul und das zweite Eingangsgehäusemodul elektrisch über das zweite Schaltgehäusemodul verbunden. Das erste Schaltgehäusemodul, das zweite Schaltgehäusemodul und das dritte Schaltgehäusemodul, das erste Eingangsgehäusemodul und das zweite Eingangsgehäusemodul sowie das erste Sammelschienengehäusemodul und das zweite Sammelschienengehäusemodul bilden einen ersten Phasenblock des Schaltfelds. Das erste Schaltgehäusemodul, das zweite Schaltgehäusemodul und das dritte Schaltgehäusemodul sind in einer ersten Ebene angeordnet, die durch die Vertikale und die Querrichtung definiert ist. Das zweite Eingangsgehäusemodul sowie das erste Sammelschienengehäusemodul und das zweite Sammelschienengehäusemodul sind in zumindest einer weiteren, zu der ersten Ebene, parallelen Ebene angeordnet.A multi-phase switchgear with a switchgear panel is proposed. The switchgear panel has a one and a half circuit breaker system with a first vertical switch housing module, a second switch housing module and a third vertical switch housing module. The switchgear panel also has a first busbar housing module and a second busbar housing module. The first busbar housing module is electrically connected to a first vertical input housing module via the first switchgear housing module and extends in a transverse direction of the switchgear panel. The second busbar housing module is electrically connected to a second vertical input housing module via the third switchgear housing module and extends in the transverse direction of the switchgear panel. The first input housing module and the second input housing module are electrically connected via the second switch housing module. The first switching housing module, the second switching housing module and the third switching housing module, the first input housing module and the second input housing module and the first busbar housing module and the second busbar housing module form a first phase block of the switchgear panel. The first switch housing module, the second switch housing module and the third switch housing module are arranged in a first plane which is defined by the vertical and the transverse direction. The second input housing module and the first busbar housing module and the second busbar housing module are arranged in at least one further plane parallel to the first plane.

Ein Schaltfeld ist ein Teil einer Elektroenergieübertragungseinrichtung. Mittels einer Schaltanlage ist es möglich, Schalthandlungen innerhalb eines Elektroenergieübertragungsnetzes durchzuführen. Als solches weist ein Schaltfeld mit Eineinhalb-Leistungsschaltersystem pro Phasenblock drei Unterbrechereinheiten eines elektrischen Schaltgerätes auf. Ein mehrphasiges Schaltfeld dient dabei einem Einsatz in einem mehrphasigen Elektroenergieübertragungssystem. Ein mehrphasiges Schaltfeld kann beispielsweise ein dreiphasiges Elektroenergieübertragungssystem übertragen. So ist es beispielsweise bekannt, ein dreiphasiges Wechselspannungssystem zu verwenden, wobei die Spannungen in jeder der drei Phasen zeitlich variieren, wobei ein zeitlicher Versatz innerhalb der drei Phasen vorliegt. In Summe ergeben sich bei einem dreiphasigen Elektroenergieübertragungssystem sämtliche Spannungen der jeweiligen Phasen zu einem Zeitpunkt zu einem Betrag Null. So kann beispielsweise eine der Phasen einen positiven Betrag aufweisen, wohingegen die beiden anderen Phasen einen negativen Betrag aufweisen, der in Summe dem positiven Betrag jedoch mit entgegengesetztem Vorzeichen entspricht.A switchgear panel is part of an electrical energy transmission device. By means of a switchgear, it is possible to carry out switching operations within an electrical power transmission network. As such, a switchgear panel with a one-and-a-half circuit breaker system has three interrupter units of an electrical switching device per phase block. A multi-phase switchgear panel is used in a multi-phase electrical energy transmission system. For example, a multi-phase switchgear panel can carry a three-phase electrical power transmission system. For example, it is known to use a three-phase AC voltage system, the voltages in each of the three phases varying over time, with a time offset within the three phases. In total, in a three-phase electrical energy transmission system, all voltages of the respective phases result at a point in time with an amount of zero. For example, one of the phases can have a positive amount, whereas the other two phases have a negative amount, which in total corresponds to the positive amount but with the opposite sign.

Mehrere Schaltfelder können untereinander verbunden sein, so dass eine Schaltanlage mit mehreren Schaltfeldern gebildet ist. So können durch eine Aneinanderreihung mehrerer mehrphasiger Schaltfelder mehrere Eingänge der jeweiligen Schaltfelder insbesondere über ein Schaltgehäusemodul miteinander elektrisch kontaktiert oder voneinander getrennt werden. Dazu können jeweils mehrere Schaltfelder über sogenannte Sammelschienengehäusemodule einen Verbund aufweisen. Ein Sammelschienengehäusemodul kann einen Ausgang an einem Phasenblock bilden. Über ein Sammelschienengehäusemodul können Phasenblöcke mehrerer Schaltfelder miteinander verbunden sein.Several switch panels can be connected to one another, so that a switchgear with several switch panels is formed. Thus, by stringing together several multiphase switch panels, several inputs of the respective switch panels can be electrically contacted with one another or separated from one another, in particular via a switch housing module. For this purpose, several switch panels can each have a network via so-called busbar housing modules. A busbar housing module can form an output on a phase block. Phase blocks of several switchgear panels can be connected to one another via a busbar housing module.

Vorteilhaft kann eine mehrphasige Schaltanlage bzw. ein Schaltfeld mit einer einpoligen Isolation versehen sein. Das heißt, jede der mehreren Pole/Phasen wird von einer Isolation elektrisch gegenüber der Umgebung isoliert, die unabhängig von den anderen Isolationen der weiteren Pole/Phasen eine elektrisch isolierende Funktion übernimmt.A multi-phase switchgear or a switch panel can advantageously be provided with single-pole insulation. That is, each of the multiple poles / phases is electrically insulated from the environment by an insulation, which takes on an electrically insulating function independently of the other insulations of the further poles / phases.

Beispielsweise kann es sich bei der mehrphasigen Schaltanlage um eine Schaltanlage mit Fluidisolation handeln, wobei die Phasenleiter jeweils separiert von einem elektrisch isolierenden Fluid umspült sind. Das elektrisch isolierende Fluid isoliert den jeweils umspülten Pol/Phasenleiter der mehrphasigen Schaltanlage. Um ein Verflüchtigen des elektrisch isolierenden Fluides zu verhindern, kann die Schaltanlage ein Kapselungsgehäuse aufweisen, welches das elektrisch isolierende Fluid einhaust. Dabei ist jeder der Phasenleiter der jeweiligen Phase/des jeweiligen Poles (d. h. die elektrisch leitenden Elemente, die jeweils mit demselben elektrischen Potenzial betrieben sind) von einem Fluidvolumen umspült, das von den Fluidvolumina der anderen verbleibenden Phasen/Pole separiert ist. Zur Separation können die Phasenleiter jeweils in einem separaten Gehäusemodul des Kapselungsgehäuses untergebracht sein. Vorteilhaft kann dabei vorgesehen sein, dass bei einer mehrphasigen Ausführung eines Schaltfeldes für verschiedene Phasen/Pole bauartgleiche Gehäusemodule Verwendung finden. Das elektrisch isolierende Fluid kann gasförmig und/oder flüssig vorliegen.For example, the multiphase switchgear can be a switchgear with fluid insulation, the phase conductors being separated by an electrically insulating fluid. The electrically insulating fluid insulates the pole / phase conductor of the multiphase switchgear around which it is bathed. In order to prevent the electrically insulating fluid from volatilizing, the switchgear assembly can have an encapsulating housing which houses the electrically insulating fluid. Each of the phase conductors of the respective phase / of the respective pole (i.e. the electrically conductive elements which are each operated with the same electrical potential) is surrounded by a fluid volume that is separated from the fluid volumes of the other remaining phases / poles. For separation, the phase conductors can each be accommodated in a separate housing module of the encapsulating housing. In this case, it can advantageously be provided that housing modules of the same construction are used for different phases / poles in the case of a multi-phase design of a switchgear panel. The electrically insulating fluid can be in gaseous and / or liquid form.

Ein Gehäusemodul ist dabei typischerweise mit einer hohlzylindrischen Grundstruktur versehen und weist eine Längsachse auf, welche im Wesentlichen der Hohlzylinderachse entspricht bzw. parallel zur Hohlzylinderachse ausgerichtet ist. Bevorzugt weist ein Gehäusemodul zumindest eine Schnittstelle auf, um mit weiteren Gehäusemodulen verbunden werden zu können. A housing module is typically provided with a hollow cylindrical basic structure and has a longitudinal axis which essentially corresponds to the hollow cylinder axis or is aligned parallel to the hollow cylinder axis. A housing module preferably has at least one interface in order to be able to be connected to further housing modules.

Eine derartige Schnittstelle kann bevorzugt in Form eines Flansches ausgebildet sein, so dass insbesondere ein reversibles Verbinden verschiedener Flansche verschiedener Gehäusemodule ermöglicht ist. Die Schnittstellen sind dabei bevorzugt auch dazu genutzt, um im Innern eines Gehäusemodules angeordnete Phasenleiter in das jeweilige Gehäusemodul ein- bzw. auszuleiten oder in andere Gehäusemodule übertreten zu lassen.Such an interface can preferably be designed in the form of a flange, so that in particular a reversible connection of different flanges of different housing modules is made possible. The interfaces are preferably also used to lead phase conductors arranged in the interior of a housing module into or out of the respective housing module or to allow them to pass into other housing modules.

Die Phasenleiter sind dabei gegenüber dem Gehäusemodul elektrisch isoliert zu stützen. Bevorzugt kann eine Stützung im Bereich der Flansche des jeweiligen Gehäusemodules vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein Stützisolator in eine Flanschverbindung zwischen zwei Gehäusemodulen eingefügt sein, so dass der Phasenleiter die Schnittstelle möglichst zentrisch durchsetzen kann. Insbesondere bei Verwendung von kreisrunden Flanschen kann ein Phasenleiter zentrisch im Flansch positioniert sein. Ein Stützisolator kann beispielsweise eine Scheibenform aufweisen, welche korrespondierend zum Querschnitt der jeweiligen Schnittstellen ausgeformt ist. Bei Verwendung eines Kreisringflansches kann der Stützisolator eine korrespondierende Kreisfläche aufweisen und in eine Flanschverbindung eingelegt werden, wobei unter Zwischenlage des Stützisolators die Flansche miteinander verbunden werden.The phase conductors are to be supported electrically insulated from the housing module. Support can preferably be provided in the area of the flanges of the respective housing module. For example, a post insulator can be inserted into a flange connection between two housing modules so that the phase conductor can pass through the interface as centrally as possible. In particular when using circular flanges, a phase conductor can be positioned centrally in the flange. A post insulator can, for example, have a disk shape which is shaped to correspond to the cross section of the respective interfaces. When using a circular ring flange, the post insulator can have a corresponding circular area and can be inserted into a flange connection, the flanges being connected to one another with the post insulator in between.

Im Bereich der Schnittstelle kann ein fluiddichter Abschluss des jeweiligen Gehäusemodules vorgesehen sein. Dabei kann der fluiddichte Abschluss derart ausgebildet sein, dass durch diese fluiddichte Barriere der Phasenleiter elektrisch isoliert hindurchgeführt wird. Dazu können beispielsweise scheibenförmige Stützisolatoren eingesetzt werden, welche eine Schnittstelle, insbesondere einen Flansch fluiddicht überspannen und die Flanschfläche fluiddicht abschließen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass im verflanschten Zustand zweier Gehäusemodule ein Übertritt von elektrisch isolierendem Fluid, insbesondere Isoliergas zwischen den einzelnen Gehäusemodulen durch die Flanschverbindung hindurch zugelassen wird. Dazu kann beispielsweise im Phasenleiter oder in einem Stützisolator ein entsprechender Kanal vorgesehen sein.A fluid-tight closure of the respective housing module can be provided in the area of the interface. The fluid-tight seal can be designed in such a way that the phase conductor is passed through this fluid-tight barrier in an electrically insulated manner. For this purpose, for example, disk-shaped post insulators can be used which span an interface, in particular a flange, in a fluid-tight manner and close off the flange surface in a fluid-tight manner. However, provision can also be made for electrically insulating fluid, in particular insulating gas, to pass through the flange connection between the individual housing modules in the flanged state of two housing modules. For this purpose, a corresponding channel can be provided, for example, in the phase conductor or in a post insulator.

Die Anordnung von entsprechenden Schnittstellen, insbesondere von Flanschen an einem Gehäusemodul ist bevorzugt stirnseitig vorzusehen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass mantelseitig eine Schnittstelle angeordnet ist, um weitere Baugruppen mit dem jeweiligen Gehäusemodul zu verbinden. Ein Gehäusemodul umfasst jeweils ein Gehäuse, welches in seinem Innern ein elektrisch isolierendes Fluid abgrenzen kann, sowie einen zumindest abschnittsweise im Innern des Gehäusemodules angeordneten Phasenleiter, der über das elektrisch isolierende Fluid elektrisch isoliert werden kann. Als elektrisch isolierende Fluide eignen sich beispielsweise fluorhaltige Medien wie Schwefelhexafluorid, Fluornitril, Fluorketon usw. Es können jedoch auch Stickstoff- und Sauerstoff-haltige Medien verwendet werden. Bedarfsweise kann das Isoliermedium gasförmig im Innern der jeweiligen Gehäusemodule vorliegen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass zumindest Teile des Isoliermediums innerhalb eines Gehäusemodules in einer verflüssigten Form vorliegen. Die im Innern des jeweiligen Gehäusemodules vorliegenden Medien können bevorzugt auch unter Überdruck gesetzt werden, um die Isolationsfestigkeit des Isoliermediums entsprechend zu erhöhen.The arrangement of corresponding interfaces, in particular of flanges on a housing module, is preferably to be provided on the end face. However, it can also be provided that an interface is arranged on the shell side in order to connect further assemblies to the respective housing module. A housing module each comprises a housing, which can delimit an electrically insulating fluid in its interior, as well as a phase conductor which is arranged at least in sections in the interior of the housing module and which can be electrically isolated via the electrically insulating fluid. For example, fluorine-containing media such as sulfur hexafluoride, fluoronitrile, fluoroketone, etc. are suitable as electrically insulating fluids. However, media containing nitrogen and oxygen can also be used will. If necessary, the insulating medium can be present in gaseous form in the interior of the respective housing modules. However, it can also be provided that at least parts of the insulating medium are present in a liquefied form within a housing module. The media present in the interior of the respective housing module can preferably also be placed under overpressure in order to increase the insulation strength of the insulating medium accordingly.

Die Hohlzylinderachsen der Schaltgehäusemodule und der Eingangsgehäusemodule erstrecken sich in einer Vertikalen parallel zueinander. Durch die vertikale Anordnung der Schaltgehäusemodule und der Eingangsgehäusemodule können Verbindungen zwischen den genannten Komponenten sehr kurz ausgeführt werden, wodurch das Schaltfeld sehr kompakt aufgebaut werden kann. Insbesondere ist dadurch die zur Aufstellung benötigte Aufstellfläche sehr gering. Trotz der vertikalen Orientierung der Schaltgehäusemodule und der Eingangsgehäusemodule ergibt sich eine geringe Aufstellhöhe. Die daraus resultierende Kompaktheit erfordert keine zusätzlichen Gerüste oder Abstützungen. Hierdurch ergibt sich ein zudem reduzierter Aufwand bei Stückprüfung, Transport und IBS (Inbetriebsetzung).The hollow cylinder axes of the switch housing modules and the input housing modules extend in a vertical parallel to one another. Due to the vertical arrangement of the switch housing modules and the input housing modules, connections between the components mentioned can be made very short, so that the switch panel can be constructed very compactly. In particular, the installation area required for installation is very small as a result. Despite the vertical orientation of the switch housing modules and the input housing modules, the installation height is low. The resulting compactness does not require any additional scaffolding or supports. This also results in reduced effort for routine testing, transport and commissioning (commissioning).

Das Schaltfeld kann phasenblockweise modular aufgebaut werden und ist hinsichtlich der Anzahl von Phasenblöcken und der Anzahl von Schaltfeldern sehr variabel.The switchgear panel can be built up in a modular manner in phases and is very variable in terms of the number of phase blocks and the number of switchgear panels.

Trotz der hohen Kompaktheit kann im Fehlerfall ein einfacher und schneller Austausch jeweiliger Komponenten erfolgen, da diese hinsichtlich ihrer Bedienelemente und Antriebe sehr gut zugänglich sind.Despite the high degree of compactness, the respective components can be exchanged easily and quickly in the event of a fault, since these are very easily accessible with regard to their operating elements and drives.

Durch eine insgesamt einfache Konstruktion ist eine hohe Druckbeständigkeit möglich, was Schweiß- oder Kokillenkonstruktionen ermöglicht. Bei der Montage verhalten sich die Gehäusemodule nachgiebiger im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen, was den Ausgleich von Toleranzen ermöglicht. Im Betrieb kann ferner auf einfache Weise eine Kompensation von Wärmedehnungen erfolgen.An overall simple construction enables high pressure resistance, which enables welded or mold constructions. During assembly, the housing modules are more flexible than conventional arrangements, which enables tolerances to be compensated for. In addition, thermal expansions can be compensated for in a simple manner during operation.

Zudem ist ein konventioneller Spannungswandler einfach montierbar. Der Stromwandler kann als einfacher kostengünstiger Core-in-Air-Wandler gebaut werden. Auch der Einsatz sog. LPIT (low power instrument transformer)-Wandler ist möglich. Das Schaltfeld ermöglicht Kabelanschlüsse sowohl für sog. Dryals auch für Fluid-Typen.In addition, a conventional voltage converter is easy to install. The current transformer can be built as a simple, inexpensive core-in-air converter. The use of so-called LPIT (low power instrument transformer) converters is also possible. The control panel enables cable connections for both so-called dry and fluid types.

Die vertikale Anordnung und die Möglichkeit ausreichend Höhe zu einer Aufstellebene herstellen zu können, können Kabel einfach montiert werden. Durch den Verzicht auf waagerechte Durchführungen unter einem Schaltgehäusemodul ergibt sich ein verringertes Risiko für einen Überschlag in Folge von Abrieb.The vertical arrangement and the possibility of being able to create sufficient height to an installation level, cables can be easily installed. By dispensing with horizontal bushings under a switch housing module, there is a reduced risk of flashover as a result of abrasion.

Die Phasenblöcke eines Schaltfeldes, die jeweils der Übertragung verschiedener Phasen dienen, können gleichartig ausgeführt sein. Dadurch kann ein hoher Vorfertigungsgrad erzielt werden. Das mehrphasige Schaltfeld kann modulartig vorgefertigt werden, wobei jeweils die gleichen Phasenblöcke mehrerer Schaltfelder einer Schaltanlage, die parallel zueinander angeordnet sind, zu einer Montageeinheit zusammengefasst werden können, so dass jeweils gleichartige Phasenblöcke zweier benachbarter Schaltfelder winkelstarr miteinander verbunden und als Montageeinheit verschifft werden können.The phase blocks of a switching field, which each serve to transmit different phases, can be designed in the same way. This enables a high degree of prefabrication to be achieved. The multi-phase switchgear panel can be prefabricated in modular fashion, whereby the same phase blocks of several switchgear panels of a switchgear, which are arranged parallel to one another, can be combined to form an assembly unit, so that identical phase blocks of two adjacent panels can be connected to one another at a rigid angle and shipped as an assembly unit.

Die Eingangsgehäusemodule bilden einen jeweiligen Zugang zu dem/der jeweiligen Pol/Phase des Schaltfeldes. An den Eingangsgehäusemodulen können beispielsweise Kabel, Freileitungen usw. angeschlossen sein. Der Verbund der Schaltfelder der Schaltanlage erfolgt mittels der Sammelschienenmodule. Dazu sind die Sammelschienenmodule in vorgegebener Verschaltung mit den Schaltgehäusemodulen verbunden.The input housing modules form a respective access to the respective pole / phase of the switch panel. For example, cables, overhead lines, etc. can be connected to the input housing modules. The switching panels of the switchgear are interconnected by means of the busbar modules. For this purpose, the busbar modules are connected to the switch housing modules using the specified interconnection.

Die Schaltgehäusemodule dienen dem Abschalten des Schaltfelds im Störfall. Durch ein Schalten der Schaltgehäusemodule kann der gesamte Phasenblock im Störfall abgeschaltet werden. Ein jeweiliges Schaltgehäusemodul ist im Wesentlichen in der Vertikalen ausgerichtet, wobei sich die vertikale Ausrichtung auf eine Hohlzylinderachse eines Schaltgehäusemodules bezieht. Das Schaltgehäusemodul nimmt in seinem Innern eine Unterbrechereinheit (einer Phase/eines Poles) eines elektrischen Schaltgerätes auf. Dieses elektrische Schaltgerät weist bevorzugt relativ zueinander bewegbare Schaltkontaktstücke auf, wobei eine Relativbewegung zwischen den Schaltkontaktstücken zu erzeugen ist. Bei mehrphasiger Ausführung des Schaltgerätes verteilen sich die Unterbrechereinheiten auf mehrere Phasenblöcke eines Schaltfeldes (z. B. in Richtung des Quergehäusemodules hintereinander liegend).The switch housing modules are used to switch off the switch panel in the event of a fault. By switching the switch housing modules, the entire phase block can be switched off in the event of a fault. A respective switch housing module is aligned essentially in the vertical, the vertical alignment relating to a hollow cylinder axis of a switch housing module. The interior of the switch housing module accommodates an interrupter unit (one phase / one pole) of an electrical switching device. This electrical switching device preferably has switching contact pieces which can be moved relative to one another, a relative movement being to be generated between the switching contact pieces. In the case of a multi-phase design of the switching device, the interrupter units are distributed over several phase blocks of a switch panel (e.g. one behind the other in the direction of the transverse housing module).

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind das zweite Eingangsgehäusemodul sowie das erste Sammelschienengehäusemodul und das zweite Sammelschienengehäusemodul in unterschiedlichen, zu der ersten Ebene parallelen, Ebenen angeordnet. Insbesondere ist das zweite Sammelschienengehäusemodul in einer zweiten Ebene angeordnet, während das erste Sammelschienengehäusemodul in einer dritten Ebene angeordnet ist. Das zweite Eingangsgehäusemodul ist zweckmäßigerweise in einer vierten Ebene angeordnet. Dabei sind die Ebenen in Richtung einer Tiefenachse in folgender Reihenfolge angeordnet: erste Ebene - zweite Ebene - dritte Ebene - vierte Ebene.According to an expedient embodiment, the second input housing module and the first busbar housing module and the second busbar housing module are arranged in different planes parallel to the first plane. In particular, the second busbar housing module is arranged in a second plane, while the first busbar housing module is arranged in a third plane. The second input housing module is expediently arranged in a fourth level. The levels are arranged in the direction of a depth axis in the following order: first level - second level - third level - fourth level.

Durch die Anordnung der verschiedenen Komponenten in unterschiedlichen Ebenen lässt sich aufgrund der vertikalen Orientierung der Schaltgehäusemodule sowie der Eingangsgehäusemodule die gewünschte kompakte Anordnung aller Komponenten des Phasenblocks des Schaltfelds in allen Raumrichtungen realisieren.By arranging the various components in different levels, the vertical orientation of the switching housing modules and the input housing modules allows the desired compact arrangement of all components of the phase block of the switchgear panel in all spatial directions.

Durch die Anordnung der Komponenten in unterschiedlichen Ebenen in Richtung der Tiefenachse sind die in unterschiedlichen Ebenen liegenden Komponenten durch Gehäusemodule derart miteinander zu verbinden, dass die eingangs genannte elektrische Verschaltung realisiert ist. Dies lässt sich insbesondere dadurch bewerkstelligen, dass das erste Sammelschienengehäusemodul in einer ersten Höhenebene und das zweite Sammelschienengehäusemodul in einer zweiten, zu der ersten Höhenebene, parallelen Höhenebene angeordnet sind, wobei die erste und die zweiten Höhenebenen lotrecht zu der vertikalen Richtung beabstandet sind. Die Sammelschienengehäusemodule und die daran angeschlossenen Sammelschienen verlaufen somit bevorzugt in unterschiedlichen Höhenebenen, wodurch die Anordnung mehrerer Phasenblöcke der gleichen Phase in der Querrichtung (d.h. in Richtung der Querachse) erleichtert wird.By arranging the components in different planes in the direction of the depth axis, the components lying in different planes are to be connected to one another by housing modules in such a way that the electrical interconnection mentioned at the beginning is implemented. This can be achieved in particular in that the first busbar housing module is arranged in a first height plane and the second busbar housing module is arranged in a second height plane parallel to the first height plane, the first and second height planes being spaced perpendicular to the vertical direction. The busbar housing modules and the busbars connected to them thus preferably run at different height levels, which facilitates the arrangement of several phase blocks of the same phase in the transverse direction (i.e. in the direction of the transverse axis).

Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass Verbindungsgehäusemodule, die die Verbindung zwischen dem dritten Schaltgehäusemodul und dem zweiten vertikalen Eingangsgehäusemodul sowie dem zweiten vertikalen Eingangsgehäusemodul und dem zweiten Schaltgehäusemodul herstellen, in einer zwischen der ersten und der zweiten Höhenebene angeordneten dritten Höhenebene angeordnet sind. Die in Richtung der Tiefenachse verlaufende Verbindungsgehäusemodule kreuzen damit die an die Sammelschienengehäusemodule angeschlossenen Sammelschienen in einer unterschiedlichen Höhenebene, wodurch das zur Verfügung stehende Volumen optimal ausgenutzt wird.It is expediently provided that connection housing modules, which establish the connection between the third switching housing module and the second vertical input housing module and the second vertical input housing module and the second switching housing module, are arranged in a third height level arranged between the first and the second height level. The connecting housing modules running in the direction of the depth axis thus cross the busbars connected to the busbar housing modules at a different height level, whereby the available volume is optimally used.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass jeweilige Antriebseinrichtungen für das erste Schaltgehäusemodul, das zweite Schaltgehäusemodul und das dritte Schaltgehäusemodul in der ersten Höhenebene über in Richtung der Tiefenachse verlaufenden Verbindungsgehäusemodule angeordnet sind und diese zumindest teilweise überdecken. Die Antriebseinrichtungen dienen dabei der Erzeugung einer Relativbewegung zwischen Schaltkontaktstücken und Unterbrechereinheiten der Schaltgehäusemodule. Die Unterbrechereinheiten sind innerhalb der Schaltgehäusemodule positioniert und dort elektrisch isoliert angeordnet. Über eine Unterbrechereinheit ist ein Auftrennen bzw. Ausbilden eines Strompfades innerhalb eines Phasenleiterzuges, hier innerhalb eines Phasenleiterzuges der jeweiligen Phase des jeweiligen Phasenblockes, vorgesehen. Die Antriebseinrichtungen können einem Antreiben mehrerer Unterbrechereinheiten, insbesondere mehrerer funktionsgleicher Unterbrechereinheiten in verschiedenen Phasenblöcken dienen. Eine entsprechende Kopplung kann beispielsweise über eine kinematische Kette erfolgen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass jeweils zu einer Unterbrechereinheit eine separate Antriebseinrichtung zugeordnet ist (Single-Pol-Antriebe) .According to a further advantageous embodiment, it is provided that respective drive devices for the first switch housing module, the second switch housing module and the third switch housing module are arranged in the first height plane via connecting housing modules extending in the direction of the depth axis and at least partially cover them. The drive devices serve to generate a relative movement between switch contact pieces and interrupter units of the switch housing modules. The interrupter units are positioned within the switch housing modules and arranged there in an electrically insulated manner. A current path within a phase conductor run, here within a phase conductor run of the respective phase of the respective phase block, is provided via an interrupter unit. The drive devices can be used to drive several interrupter units, in particular several functionally identical interrupter units in different phase blocks. A corresponding coupling can take place, for example, via a kinematic chain. However, it can also be provided that a separate drive device is assigned to each interrupter unit (single-pole drives).

Zur Erzeugung der Relativbewegung von relativ zueinander bewegbaren Schaltstücken einer Unterbrechereinheit des Schaltgehäusemoduls stellen die Antriebseinrichtungen entsprechende Antriebsenergie bereit. Um sicherzustellen, dass die Unterbrechereinheiten von in Richtung der Tiefenachse hintereinanderliegenden Phasenblöcken bzw. Schaltgehäusemodulen eine abgestimmte synchronisierte Bewegung vollziehen können, können die Antriebseinrichtungen, welche über in Richtung der Tiefenachse verlaufenden Verbindungsgehäusemodulen angeordnet sind, auch zu einer Einkopplung einer Bewegung auf die Unterbrechereinheiten der in Richtung der Tiefenachse hintereinanderliegenden Schaltgehäusemodule vorgesehen sein. Die Antriebseinrichtungen können einfach montiert werden und sind im Wartungsfalle einfach von oben zugänglich.To generate the relative movement of contact pieces of an interrupter unit of the switch housing module that can be moved relative to one another, the drive devices provide corresponding drive energy. In order to ensure that the interrupter units of phase blocks or switch housing modules lying one behind the other in the direction of the depth axis can perform a coordinated, synchronized movement, the drive devices, which are arranged via connecting housing modules extending in the direction of the depth axis, can also be used to couple a movement to the interrupter units in the direction of the depth axis can be provided one behind the other switch housing modules. The drive devices can be easily installed and are easily accessible from above in the event of maintenance.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das erste Schaltgehäusemodul und/oder das zweite Schaltgehäusemodul und/oder das dritte Schaltgehäusemodul stirnseitig mit einem sich in vertikaler Richtung erstreckenden Längsgehäusemodul verbunden sind, auf denen außenmantelseitig ein jeweiliger Messkern aufgesetzt ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das erste Schaltgehäusemodul und/oder das zweite Schaltgehäusemodul und/oder das dritte Schaltgehäusemodul mantelseitig mit einem sich in Richtung der Tiefenachse erstreckenden Längsgehäusemodul verbunden sind, auf denen außenmantelseitig ein jeweiliger Messkern aufgesetzt ist. Auf diese Weise wird ein außenliegender Wandler gebildet, da die Messkerne in der Umgebung, also außerhalb des von dem Längsgehäusemodul umgrenzten Raumes, liegen.According to a further advantageous embodiment, it is provided that the first switch housing module and / or the second switch housing module and / or the third switch housing module are connected at the end to a longitudinal housing module extending in the vertical direction, on which a respective measuring core is placed on the outer shell side. Alternatively, it can be provided that the first switch housing module and / or the second switch housing module and / or the third switch housing module are connected on the shell side to a longitudinal housing module extending in the direction of the depth axis, on which a respective measuring core is placed on the outer shell side. In this way, an external transducer is formed, since the measuring cores are in the vicinity, that is to say outside of the space delimited by the longitudinal housing module.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der jeweilige Messkern in einer vierten Höhenebene angeordnet ist, die zwischen der zweiten Höhenebene und der ersten bzw. dritten Höhenebene angeordnet ist. Die Anordnung der jeweiligen Messkerne erfolgt bevorzugt in der vierten Höhenebene, unabhängig davon, ob der Messkern auf einem stirnseitig mit einem sich in vertikaler Richtung erstreckenden Längsgehäusemodul oder mantelseitig mit einem sich in Richtung der Tiefenachse erstreckenden Längsgehäusemodul außenmantelseitig aufgesetzt ist. Bei beiden Varianten kann ein mittelbarer Verbund zwischen dem Längsgehäusemodul und dem zugeordneten Schaltgehäusemodul vorgenommen werden. So kann beispielsweise mantelseitig ein Zwischenschalten eines Knies oder eines Winkelerders und so weiter zwischen den Modulen vorgesehen sein.In particular, it can be provided that the respective measuring core is arranged in a fourth height plane, which is arranged between the second height plane and the first or third height plane. The respective measuring cores are preferably arranged in the fourth height level, regardless of whether the measuring core is placed on the outer jacket side of an end face with a longitudinal housing module extending in the vertical direction or on the jacket side with a longitudinal housing module extending in the direction of the depth axis. With both variants a indirect connection between the longitudinal housing module and the associated switching housing module are made. Thus, for example, a knee or an angled earth electrode and so on can be interposed between the modules on the shell side.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, dass mehrere Phasenblöcke in Richtung der Tiefenachse hintereinander liegend angeordnet sind, so dass einander entsprechende Komponenten in Richtung der Tiefenachse hintereinander liegend angeordnet sind. Mit anderen Worten sind beispielsweise die ersten vertikalen Schaltgehäusemodule unterschiedlicher Phasenblöcke in Richtung der Tiefenachse hintereinander liegend angeordnet. Dies gilt auch für sämtliche weiteren Komponenten eines Phasenblocks.Another useful embodiment provides that several phase blocks are arranged one behind the other in the direction of the depth axis, so that components corresponding to one another are arranged one behind the other in the direction of the depth axis. In other words, for example, the first vertical switch housing modules of different phase blocks are arranged one behind the other in the direction of the depth axis. This also applies to all other components of a phase block.

Zweckmäßigerweise sind die Phasenblöcke im Wesentlichen gleichartig aufgebaut. Ein Phasenblock bietet jeweils die Möglichkeit, in einer Phase eines mehrphasigen Systems eine bestimmte Schalthandlung bzw. Stromverteilung vorzunehmen. Mehrere Phasenblöcke können als Schaltfeld zusammengefasst werden, so dass Schalthandlungen bzw. eine Stromverteilung in allen Phasen synchron erfolgen können. Bei Verwendung eines mehrphasigen Elektroenergieübertragungssystems kann jeder der Phasenblöcke einem Schalten bzw. Übertragen der Phasen des Elektroenergieübertragungssystems dienen. Durch die Nutzung von im Wesentlichen gleichartig aufgebauten Phasenblöcken kann ein synchrones bzw. abgestimmtes Schalten bzw. Übertragen der Phasen in den jeweiligen Phasenblöcken vorgenommen werden. Weiterhin können für den Aufbau der Phasenblöcke beispielsweise gleichartige Eingangsgehäusemodule, Sammelschienengehäusemodule sowie Schaltgehäusemodule verwendet werden. Darüber hinaus können auch weitere Gehäusemodule einen gleichartigen Aufbau aufweisen. Beispielsweise können Stromwandlergehäusemodule, Spannungswandlergehäusemodule, Trennschaltergehäusemodule, Erdungsschaltergehäusemodule und so weiter an den einzelnen Phasenblöcken gleichartig ausgeführt sein.The phase blocks are expediently constructed essentially in the same way. A phase block offers the possibility of performing a specific switching operation or power distribution in one phase of a multiphase system. Several phase blocks can be combined as a switching field so that switching operations or power distribution can take place synchronously in all phases. When using a multiphase electrical energy transmission system, each of the phase blocks can serve to switch or transmit the phases of the electrical energy transmission system. By using phase blocks of essentially the same structure, synchronous or coordinated switching or transmission of the phases can be carried out in the respective phase blocks. Furthermore, input housing modules, busbar housing modules and switch housing modules of the same type, for example, can be used for the construction of the phase blocks. In addition, further housing modules can also have a similar structure. For example, current transformer housing modules, voltage transformer housing modules, disconnector housing modules, earthing switch housing modules and so on can be designed in the same way on the individual phase blocks.

Die gleichartige Ausbildung der Phasenblöcke ermöglicht es, diese miteinander zu verschachteln. Insbesondere kann die Anordnung derart vorgesehen sein, dass die erste Ebene eines folgenden Phasenblocks und die vierte Ebene des vorhergehenden Phasenblocks übereinstimmen. Hierdurch wird der zur Verfügung stehende Raum optimal ausgenutzt, wobei insbesondere keine ungenutzten Volumina zwischen benachbarten Phasenblöcken entstehen.The similar design of the phase blocks makes it possible to nest them with one another. In particular, the arrangement can be provided in such a way that the first level of a following phase block and the fourth level of the preceding phase block coincide. As a result, the available space is optimally used, with in particular no unused volumes arising between adjacent phase blocks.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass mehrere Phasenblöcke parallel zur Richtung der Tiefenachse angeordnet sind. Neben einer Anordnung mehrerer Phasenblöcke hintereinander in Richtung der Tiefenachse kann vorgesehen sein, dass mehrere Phasenblöcke parallel zur Richtung der Tiefenachse nebeneinander angeordnet sind. Somit können insbesondere mehrere Schaltfelder parallel nebeneinander angeordnet werden, wobei die jeweiligen Phasenblöcke parallel zueinander angeordnet sind. Dabei sind bevorzugt die Phasenblöcke der jeweils gleichen Phase der mehrphasigen Schaltanlage unmittelbar nebeneinander liegend angeordnet. Dadurch kann ein Schaltanlagen-Schaltfeld mit im Wesentlichen rechteckiger Grundfläche aufgebaut werden, welches sowohl parallel zur Richtung der Tiefenachse als auch in Richtung der Tiefenachse hintereinander liegend jeweils mehrere Phasenblöcke aufweist. Insbesondere sind die in Richtung der Tiefenachse hintereinander liegenden angeordneten Phasenblöcke des jeweiligen Schaltfeldes identisch ausgeführt. Der modulare Ausbau erlaubt jedoch auch die identische Ausführung von parallel nebeneinander liegend angeordneten Phasenblöcke.It can advantageously be provided that several phase blocks are arranged parallel to the direction of the depth axis. In addition to an arrangement of several phase blocks one behind the other in the direction of the depth axis, provision can be made for several phase blocks to be arranged next to one another parallel to the direction of the depth axis. Thus, in particular, several switch panels can be arranged in parallel next to one another, the respective phase blocks being arranged parallel to one another. The phase blocks of the same phase of the multiphase switchgear are preferably arranged directly next to one another. As a result, a switchgear switchgear panel can be constructed with an essentially rectangular base area, which has a plurality of phase blocks lying one behind the other both parallel to the direction of the depth axis and in the direction of the depth axis. In particular, the phase blocks of the respective switching field that are arranged one behind the other in the direction of the depth axis are of identical design. However, the modular expansion also allows the identical design of phase blocks arranged parallel to each other.

Um eine entsprechende Verteilung einer zu- und abgeführten elektrischen Energie über die Eingangsgehäusemodule zu den Schaltgehäusemodulen zwischen verschiedenen Schaltfeldern vorzunehmen, wird mittels der Sammelschienengehäusemodule und damit verbundenen Sammelschienenmodulen ein Verbund von parallel zur Richtung der Tiefenachse angeordneten Phasenblöcken vorgenommen. Somit ist es möglich, über die Sammelschienengehäusemodule eine Verteilung bzw. Aufteilung eines Energieflusses zwischen verschiedenen Schaltfeldern der mehrphasigen Schaltanlage vorzunehmen. Die Sammelschienengehäusemodule weisen dazu bevorzugt jeweils einen Phasenleiter (Sammelschiene) auf, welcher in der Querrichtung ausgerichtet ist. Dabei sind die Phasenleiter innerhalb eines Sammelschienengehäuses des zugeordneten Sammelschienengehäusemoduls untergebracht und dort elektrisch isoliert durch ein elektrisch isolierendes Medium, insbesondere ein Fluid, gelagert. Die Sammelschienengehäusemodule weisen entsprechend zumindest eine Schnittstelle (Flansch) auf, so dass ein jeweiliger Sammelschienengehäusemodul mit verschiedenen weiteren Gehäusemodulen verbindbar ist.In order to appropriately distribute the electrical energy supplied and discharged via the input housing modules to the switching housing modules between different switchgear panels, the busbar housing modules and associated busbar modules are used to create a network of phase blocks arranged parallel to the direction of the depth axis. It is thus possible to use the busbar housing modules to distribute or subdivide an energy flow between different switch panels of the multiphase switchgear. For this purpose, the busbar housing modules preferably each have a phase conductor (busbar) which is oriented in the transverse direction. The phase conductors are accommodated within a busbar housing of the associated busbar housing module and are stored there in an electrically insulated manner by an electrically insulating medium, in particular a fluid. The busbar housing modules accordingly have at least one interface (flange), so that a respective busbar housing module can be connected to various other housing modules.

Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand eines Ausführungsbeispiels schematisch in der Zeichnung gezeigt und näher beschrieben. Dabei zeigen

1 eine Seitenansicht in Richtung einer Tiefenachse auf einen ersten Phasenblock eines Schaltfelds einer mehrphasigen Schaltanlage mit Eineinhalb-Leistungsschaltersystem;
2 eine Draufsicht auf den in 1 gezeigten Phasenblock;
3 eine Seitenansicht in Richtung einer Querachse auf den in 1 gezeigten Phasenblock;
4 eine Draufsicht auf eine mehrphasige Schaltanlage mit vier Schaltfeldern und jeweils drei Phasenblöcken; und
5 eine Seitenansicht in Richtung der Querachse auf die in 4 gezeigte mehrphasige Schaltanlage.

In the following, the invention is shown and described in greater detail schematically in the drawing using an exemplary embodiment. Show it

1 a side view in the direction of a depth axis of a first phase block of a switchgear panel of a multi-phase switchgear with a one-and-a-half circuit breaker system;
2 a top view of the in 1 phase block shown;
3 a side view in the direction of a transverse axis on the in 1 phase block shown;
4th a plan view of a multiphase switchgear with four switch panels and three phase blocks each; and
5 a side view in the direction of the transverse axis on the in 4th shown multi-phase switchgear.

Die 1 bis 3 zeigen einen Phasenblock 1 eines Schaltfeldes 30 einer mehrphasigen Schaltanlage in verschiedenen Ansichten. Wie aus der späteren Beschreibung ersichtlich werden wird, weist das Schaltfeld 30 neben dem ersten Phasenblock 1 einen zweiten Phasenblock 2 sowie einen dritten Phasenblock 3 auf (4 und 5). Da die drei Phasenblöcke 1, 2, 3 jeweils gleichartig aufgebaut sind, wird nun zunächst anhand des ersten Phasenblocks 1 der Aufbau eines Phasenblocks wie in den 1 bis 3 gezeigt beschrieben.the 1 until 3 show a phase block 1 of a control panel 30th of a multi-phase switchgear in different views. As will become apparent from the later description, the control panel 30th next to the first phase block 1 a second phase block 2 and a third phase block 3 on ( 4th and 5 ). As the three phase blocks 1 , 2 , 3 are each constructed in the same way, is now initially based on the first phase block 1 the structure of a phase block as in the 1 until 3 shown described.

1 zeigt eine Seitenansicht des Phasenblocks 1 in Richtung einer Tiefenachse 5, die sich senkrecht zur Blattebene in diese hinein erstreckt. Lotrecht zur Tiefenachse 5 ist eine Querachse 4 angeordnet, die sich in den 1 und 2 in der Zeichenebene waagerecht von links nach rechts erstreckt. Eine dritte nicht näher gekennzeichnete Achse ist die Vertikale, welche in 1 lotrecht zur Querachse 4 in Blattebene von unten nach oben verläuft. In 2 erstreckt sich die Vertikale lotrecht zur Querachse 4 und Tiefenachse 5 senkrecht aus der Blattebene heraus. In Richtung der Tiefenachse 5 sind die drei Phasenblöcke 1, 2, 3 fluchtend hintereinander ausgerichtet (4 und 5). Mehrere Phasenblöcke 1, 2, 3 können parallel zur Richtung der Tiefenachse 5 angeordnet sein, um jeweilige Schaltfelder 30, 31, 32, 33 auszubilden (4). 1 shows a side view of the phase block 1 in the direction of a depth axis 5 , which extends perpendicular to the plane of the sheet into this. Perpendicular to the depth axis 5 is a transverse axis 4th arranged in the 1 and 2 extends horizontally from left to right in the plane of the drawing. A third axis, not shown in detail, is the vertical, which is shown in 1 perpendicular to the transverse axis 4th runs from bottom to top in the plane of the sheet. In 2 the vertical extends perpendicular to the transverse axis 4th and depth axis 5 perpendicular out of the plane of the sheet. In the direction of the depth axis 5 are the three phase blocks 1 , 2 , 3 aligned one behind the other ( 4th and 5 ). Multiple phase blocks 1 , 2 , 3 can be parallel to the direction of the depth axis 5 be arranged to respective panels 30th , 31 , 32 , 33 to train ( 4th ).

Der erste Phasenblock 1 weist ein Eineinhalb-Leistungsschaltersystem auf, das ein erstes vertikales Schaltgehäusemodul 18A, ein zweites vertikales Schaltgehäusemodul 18B und ein drittes vertikales Schaltgehäusemodul 18C umfasst. Ein erstes Sammelschienengehäusemodul 21 ist elektrisch über das erste Schaltgehäusemodul 18A mit einem ersten vertikalen Eingangsgehäusemodul 6A verbunden, wobei sich das erste Sammelschienengehäusemodul 21 in Richtung der Querachse 4 des Schaltfelds 30 erstreckt. Ein zweites Sammelschienengehäusemodul 25 ist elektrisch über das dritte Schaltgehäusemodul 18C mit einem zweiten vertikalen Eingangsgehäusemodul 6B verbunden, wobei sich das zweite Sammelschienengehäusemodul 25 in Richtung der Querachse 4 und damit parallel zu dem ersten Sammelschienengehäusemodul 21 erstreckt. Das erste und das zweite Sammelschienengehäusemodul 25 sind aus jeder der 1 bis 3 erkennbar. Das erste Eingangsgehäusemodul 6A und das zweite Eingangsgehäusemodul 6B sind elektrisch über das zweite Schaltgehäusemodul 18B verbunden.The first phase block 1 comprises a one-and-a-half circuit breaker system that has a first vertical switch housing module 18A , a second vertical switch housing module 18B and a third vertical switch housing module 18C includes. A first busbar housing module 21 is electrical via the first switch housing module 18A with a first vertical input housing module 6A connected, wherein the first busbar housing module 21 in the direction of the transverse axis 4th of the control panel 30th extends. A second busbar housing module 25th is electrical via the third switch housing module 18C with a second vertical input housing module 6B connected, wherein the second busbar housing module 25th in the direction of the transverse axis 4th and thus parallel to the first busbar housing module 21 extends. The first and second busbar housing modules 25th are from each of the 1 until 3 recognizable. The first input housing module 6A and the second input housing module 6B are electrical via the second switch housing module 18B tied together.

Das erste Schaltgehäusemodul 18A, das zweite Schaltgehäusemodul 18B und das dritte Schaltgehäusemodul 18C, das erste Eingangsgehäusemodul 6A und das zweite Eingangsgehäusemodul 6B sowie das erste Sammelschienengehäusemodul 21 und das zweite Sammelschienengehäusemodul 25 bilden zusammen den ersten Phasenblock 1.The first switch housing module 18A , the second switch housing module 18B and the third switch housing module 18C , the first input housing module 6A and the second input housing module 6B and the first busbar housing module 21 and the second busbar housing module 25th together form the first phase block 1 .

Die vertikalen Eingangsgehäusemodule 6A, 6B weisen jeweils ein Eingangsgehäuse 7 auf. Die Eingangsgehäuse 7 sind im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgeformt, wobei die Hohlzylinderachse in einer Vertikalen ausgerichtet ist. Stirnseitig sind die Eingangsgehäuse 7 jeweils mit einem Flansch 8 versehen. Am eingangsseitigen, in Einbaulage, unteren Ende der Eingangsgehäuse 7 ist jeweils ein Kabelanschluss 9 angeordnet. Der Kabelanschluss 9 führt jeweils ein Kabel 10 in das Innere des Eingangsgehäuses 7 ein. Der Kabelanschluss 9 ist dabei fluiddicht mit dem Flansch 8 des Eingangsgehäuses 7 verbunden und verschließt den Flansch 8 und damit das Eingangsgehäuse 7 fluiddicht. An den Kabelschluss 9 schließt sich im Inneren des jeweiligen Eingangsgehäusemoduls 6A, 6B ein nicht ersichtlicher Phasenleiter an. Der Phasenleiter ist dabei ausgehend von dem Kabelanschluss 9 in einer vertikalen Richtung durch den dortigen Flansch 8 bis zu einem jeweiligen Spannungswandlergehäusemodul 12A, 12B, das über ein T-Verbindungsmodul 11 mit dem ausgangsseitigen Ende des Eingangsgehäuses 7 verbunden ist, geleitet. Das T-Verbindungsmodul 11 ist über Flansche 8 mit dem ausgangsseitigen Ende des Eingangsgehäuses 7 und dem jeweiligen Spannungswandlergehäusemodul 12A, 12B fluiddicht verbunden, wobei zwischen den Flanschen 8 des T-Verbindungsmoduls 11 und des Eingangsgehäuses 7 ein Erdermodul 11e vorgesehen ist. Das Spannungswandlergehäusemodul 12A, 12B verschließt den dortigen stirnseitigen Flansch 8 fluiddicht. Im Inneren des Spannungswandlergehäusemoduls 12A, 12B ist ein Spannungswandler angeordnet, welcher elektrische Spannungen auf dem Phasenleiter, der im Inneren des vertikalen Eingangsgehäusemoduls 6A, 6B positioniert ist, misst und umsetzt.The vertical input housing modules 6A , 6B each have an input housing 7th on. The input housing 7th are shaped essentially as a hollow cylinder, the hollow cylinder axis being aligned in a vertical direction. The input housings are at the front 7th each with a flange 8th Mistake. At the input side, in the installation position, lower end of the input housing 7th is a cable connection each 9 arranged. The cable connection 9 leads one cable each 10 into the interior of the input housing 7th a. The cable connection 9 is fluid-tight with the flange 8th of the input housing 7th connected and closes the flange 8th and with it the input housing 7th fluid-tight. To the cable connection 9 closes inside the respective input housing module 6A , 6B an invisible phase conductor. The phase conductor is based on the cable connection 9 in a vertical direction through the flange there 8th up to a respective voltage converter housing module 12A , 12B , which is via a T-connection module 11 with the output end of the input housing 7th connected. The T-connection module 11 is about flanges 8th with the output end of the input housing 7th and the respective voltage converter housing module 12A , 12B fluid-tight connected, with between the flanges 8th of the T-connection module 11 and the input housing 7th an earth module 11e is provided. The voltage converter housing module 12A , 12B closes the front flange there 8th fluid-tight. Inside the voltage converter housing module 12A , 12B A voltage converter is arranged, which converts electrical voltages on the phase conductor inside the vertical input housing module 6A , 6B is positioned, measures and implements.

Am T-Verbindungsmodul 11 ist ein mantelseitiger Flansch 8 positioniert. Über den mantelseitigen Flansch 8 ist in Richtung der Querachse 4 fluchtend ein Winkelverbindungsmodul 13k angeflanscht. Am anderen Ende des Winkelverbindungsmoduls 13k ist über einen Flansch 8 ein rohrförmiges Verbindungsgehäusemodul 13f (auch als Verlängerungs- oder Extensionsmodul bezeichnet) an einem Winkeltrennermodul 13w mit Erderfunktion angeflanscht, dessen Hauptachse sich in Richtung oder parallel zu der Achse 4 erstreckt. Die Verbindung zwischen dem rohrseitigen Verbindungsgehäusemodul 13v und dem Winkeltrennermodul 13w mit Erderfunktion erfolgt über einen mantelseitig am Winkeltrennermodul 13w mit Erderfunktion angeordneten Flansch 8.On the T-connection module 11 is a shell-side flange 8th positioned. Via the flange on the shell side 8th is in the direction of the transverse axis 4th an angle connection module in alignment 13k flanged. At the other end of the angle connection module 13k is via a flange 8th a tubular connector housing module 13f (also referred to as an extension module) on an angle cutter module 13w flanged with earthing function, the main axis of which is in the direction or parallel to the axis 4th extends. The connection between the pipe-side connection housing module 13v and the angle cutter module 13w with earthing function takes place via a jacket side on the angle cut-off module 13w Flange arranged with earthing function 8th .

Das ausgangsseitige Ende des Winkeltrennermoduls 13w mit Erderfunktion ist in Richtung der Querachse 4 fluchtend mit einem (dem ersten Schaltgehäusemodul 18A zugeordneten) Trennermodul 14A verbunden. Das Trennermodul 14A weist ein in etwa quaderförmiges Gehäuse auf, dessen Hauptachse sich in Richtung oder parallel zu der Querachse 4 erstreckt. Ein ausgangsseitiges Ende des Trennermoduls 14A ist über einen weiteren Flansch 8 fluchtend mit einem (dem zweiten Schaltgehäusemodul 18B zugeordneten) Trennermodul 14B verbunden. Das Trennermodul 14B weist einen identischen Aufbau wie das Trennermodul 14A auf, wobei sich dessen Hauptachse in Richtung oder parallel zu der Querachse 4 erstreckt.The output end of the angle cutter module 13w with earthing function is in the direction of the transverse axis 4th in alignment with one (the first switch housing module 18A assigned) isolator module 14A tied together. The separator module 14A has an approximately cuboid housing, the main axis of which extends in the direction of or parallel to the transverse axis 4th extends. One end of the disconnector module on the output side 14A is via another flange 8th in alignment with one (the second switch housing module 18B assigned) isolator module 14B tied together. The separator module 14B has the same structure as the isolator module 14A with its major axis in the direction of or parallel to the transverse axis 4th extends.

Das Winkeltrennermodul 13w ist mit Erdpotential beaufschlagbar. Das Winkeltrennermodul 13w weist dazu ein bewegbares Schaltkontaktstück auf. Das bewegbare Schaltkontaktstück im Inneren des Winkeltrennermodul 13w ist in bekannter Weise in eine Kontaktbuchse des dortigen Phasenleiters einfahrbar bzw. von diesem elektrisch isolierbar.The angle cutter module 13w can be charged with earth potential. The angle cutter module 13w has a movable switch contact piece for this purpose. The movable switch contact piece inside the angle cut-off module 13w is retractable in a known manner into a contact socket of the phase conductor there or electrically insulated therefrom.

An den Trennermodulen 14A, 14B ist jeweils ein mantelseitiger Flansch 8 positioniert. Über den mantelseitigen Flansch 8 ist in Richtung der Vertikalen fluchtend ein Stromwandlermodul 15A bzw. 15B angeflanscht, das ausgangsseitig in das Schaltgehäusemodul 18A bzw. 18B mündet. Die Stromwandlermodule 15A, 15B sind dazu vorgesehen, jeweils einen Messkern 17A, 17B zu tragen, um den Stromfluss durch die Phasenleiter der Stromwandlermodule 15A, 15B zu messen. Dazu sind die Messkerne 17A, 17B außenmantelseitig auf die Stromwandlermodule 15A, 15B aufgesetzt. So ist ein sog. außenliegender Wandler gebildet, da die Messkerne 17A, 17B in der Umgebung, also außerhalb des vom Längsgehäuse des Stromwandlermoduls 15A, 15B umgrenzten Raumes, liegen.On the separator modules 14A , 14B is a shell-side flange in each case 8th positioned. Via the flange on the shell side 8th is a current transformer module aligned in the vertical direction 15A respectively. 15B flanged into the switch housing module on the output side 18A respectively. 18B flows out. The current transformer modules 15A , 15B are provided to each have a measuring core 17A , 17B to carry the current flow through the phase conductors of the current transformer modules 15A , 15B to eat. These are the measuring cores 17A , 17B on the outer jacket side of the current transformer modules 15A , 15B put on. A so-called external transducer is formed as the measuring cores 17A , 17B in the environment, i.e. outside of the longitudinal housing of the current transformer module 15A , 15B delimited space.

An den Schaltgehäusemodulen 18A, 18B ist - in vertikaler Richtung oben - jeweils ein mantelseitiger Flansch positioniert, wie am besten aus den 2 und 3 erkennbar ist. Über den mantelseitigen Flansch 8 ist in Richtung der Tiefenachse 5 jeweils ein Stromwandlermodul 16A, 16B angeflanscht. Im Inneren der Stromwandlermodule 16A, 16B ist in Richtung der Tiefenachse 5 der nicht dargestellte Phasenleiter angeordnet. Der Phasenleiter ist über einen sog. ebenfalls nicht dargestellten Kabeltrenner, welcher den Übergang vom Phasenleiter der vertikalen Schaltgehäusemodule 18A, 18B zu den ausgangsseitig angeordneten Stromwandlermodulen 16A, 16B schaltet, elektrisch leitend kontaktierbar.On the switch housing modules 18A , 18B is - in the vertical direction above - each a shell-side flange is positioned, as best from the 2 and 3 is recognizable. Via the flange on the shell side 8th is in the direction of the depth axis 5 one current transformer module each 16A , 16B flanged. Inside the current transformer modules 16A , 16B is in the direction of the depth axis 5 the phase conductor, not shown, arranged. The phase conductor is via a so-called. Also not shown cable separator, which the transition from the phase conductor of the vertical switch housing modules 18A , 18B to the current transformer modules arranged on the output side 16A , 16B switches, electrically conductive contact possible.

Das Stromwandlermodul 16A ist ausgangsseitig über einen Flansch 8 mit einem Winkeltrennermodul 19 fluiddicht verbunden. Das andere Ende des Winkeltrennermoduls 19, welcher eine Umleitung des Phasenleiters von der Tiefenrichtung in Richtung der Vertikalen nach oben vornimmt, ist mit einem mantelseitigen Flansch 8 des Sammelschienengehäusemoduls 21 verflanscht.The current transformer module 16A is on the output side via a flange 8th with an angle cutter module 19th fluid-tight connected. The other end of the angle cutter module 19th , which redirects the phase conductor from the depth direction in the direction of the vertical upwards, is with a shell-side flange 8th of the busbar housing module 21 flanged.

Das Stromwandlermodul 16B ist über ein sich in Richtung der Querachse 4 erstreckendes Trennermodul 20B mit einem sich fluchtend in Richtung der Querachse 4 erstreckenden Trennermodul 20v fluiddicht verbunden, wobei zwischen dem Trennermodul 20B und dem Trennermodul 20v ein Erdermodul 20e angeordnet ist. Die Verbindung erfolgt über entsprechende Flansche 8. Wie am besten aus der Darstellung der 2 hervorgeht, weisen das Trennermodul 20B und das Trennermodul 20v eine Längsachse auf, die sich in Richtung oder parallel zu der Querachse 4 erstreckt. Am stirnseitigen Ende ist das Trennermodul 20v über einen Flansch 8 mit einem eingangsseitigen Ende eines Trennermoduls 20C fluchtend und fluiddicht verbunden. Die Längsachse des Trennermoduls 20C erstreckt sich somit ebenfalls in Richtung oder parallel zu der Querachse 4. Mantelseitig ist das Trennermodul 20v über einen Flansch 8 mit dem T-Verbindungsmodul 11 des zweiten Eingangsgehäusemoduls 6B verbunden.The current transformer module 16B is about a moving in the direction of the transverse axis 4th extending separator module 20B with one aligned in the direction of the transverse axis 4th extending separator module 20v fluid-tight connected, with between the separator module 20B and the separator module 20v an earth module 20e is arranged. The connection is made using appropriate flanges 8th . As best from the representation of the 2 shows the disconnector module 20B and the separator module 20v a longitudinal axis extending in the direction of or parallel to the transverse axis 4th extends. The separator module is at the front end 20v via a flange 8th with an input-side end of a separator module 20C flush and fluid-tight connected. The longitudinal axis of the separator module 20C thus also extends in the direction of or parallel to the transverse axis 4th . The isolator module is on the shell side 20v via a flange 8th with the T-connection module 11 of the second input housing module 6B tied together.

Das Trennermodul 20C weist mantelseitig einen weiteren Flansch 8 auf, der in Richtung der Tiefenachse 5 zu dem dritten Schaltgehäusemodul 18C gewandt ist. Der Flansch 8 ist über ein Stromwandlermodul 16C mit einem mantelseitig am Schaltgehäusemodul 18C angeordneten Flansch 8 verbunden. Ein vertikal unten liegender Flansch 8, der mantelseitig am Schaltgehäusemodul 18C angeordnet ist, ist über ein Winkelverbindungsmodul 22, welches den Phasenleiter in Richtung der Tiefenachse in Vertikale nach unten umleitet, und ein Stromwandlermodul 15C mit einem mantelseitig angeordneten Flansch 8 des Sammelschienengehäusemoduls 25 verbunden. Das Stromwandlermodul 15C ist dazu vorgesehen, einen Stromwandler zu tragen, um den Stromfluss durch den Phasenleiter des Stromwandlermoduls 15C zu messen. Dazu ist ein Messkern 17C außenmantelseitig auf das Längsgehäuse des Stromwandlermoduls 15C aufgesetzt. Somit ist auch hier ein außenliegender Wandler gebildet, da der Messkern in der Umgebung, also außerhalb des vom Längsgehäuse des Stromwandlermoduls 15C umgrenzten Raumes liegt.The separator module 20C has a further flange on the shell side 8th on, which is in the direction of the depth axis 5 to the third switch housing module 18C is agile. The flange 8th is via a current transformer module 16C with one on the shell side on the switch housing module 18C arranged flange 8th tied together. A flange lying vertically at the bottom 8th , the shell side on the switch housing module 18C is arranged is via an angle connection module 22nd , which diverts the phase conductor downwards in the direction of the depth axis, and a current transformer module 15C with a flange on the shell side 8th of the busbar housing module 25th tied together. The current transformer module 15C is designed to carry a current transformer to control the flow of current through the phase conductor of the current transformer module 15C to eat. There is also a measuring core 17C on the outer shell side of the longitudinal housing of the current transformer module 15C put on. An external converter is thus also formed here, since the measuring core is in the vicinity, that is to say outside of the longitudinal housing of the current converter module 15C delimited space.

Zwischen den Flanschen 8 benachbarter Module ist üblicherweise eine Schottdurchführung montiert. Beide Seiten der Schaltgehäusemodule 18A, 18B, 18C sind selektiv mit Erdpotential beaufschlagbar.Between the flanges 8th of adjacent modules is usually a bulkhead penetration assembled. Both sides of the switch housing modules 18A , 18B , 18C can be selectively charged with earth potential.

Weiterhin ist eine, dem jeweiligen Schaltgehäusemodul 18A, 18B, 18C zugeordnete Antriebseinrichtung 29A, 29B, 29C am ersten Phasenblock 1 angeordnet, wobei eine jeweilige Antriebseinrichtung 29A, 29B, 29C das dem jeweiligen Schaltgehäusemodul 18A, 18B, 18C zugeordnete Stromwandlermodul 16A, 16B, 16C überdeckt. Die Antriebseinrichtungen 29A, 29B, 29C dienen einem Antreiben der relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücke der Unterbrechereinheiten der Leistungsschalter, die im Inneren der Schaltgehäuse der vertikalen Schaltgehäusemodule 18A, 18B, 18C positioniert sind. Optional können die Antriebseinrichtungen 29A, 29B, 29C mittels einer kinematischen Kette auch mit Unterbrechereinheiten des zweiten sowie dritten Phasenblocks 2, 3 zur Übertragung einer Antriebsenergie verbunden sein. Dies kann beispielsweise über eine kinematische Kette erfolgen.There is also one for the respective switch housing module 18A , 18B , 18C assigned drive device 29A , 29B , 29C on the first phase block 1 arranged, with a respective drive device 29A , 29B , 29C that of the respective switch housing module 18A , 18B , 18C assigned current transformer module 16A , 16B , 16C covered. The drive devices 29A , 29B , 29C are used to drive the switching contact pieces, which can be moved relative to one another, of the interrupter units of the circuit breakers, which are located inside the switch housings of the vertical switch housing modules 18A , 18B , 18C are positioned. Optionally, the drive devices 29A , 29B , 29C by means of a kinematic chain also with interrupter units of the second and third phase block 2 , 3 be connected to the transmission of a drive energy. This can be done, for example, via a kinematic chain.

Das erste Sammelschienengehäusemodul 21 sowie das zweite Sammelschienengehäusemodul 25 weisen jeweils ein Sammelschienengehäuse auf, welche ausgehend von der Ausgangsseite der Unterbrechereinheit des Leistungsschalters des Schaltgehäusemoduls 18A bzw. 18B jeweils einen nicht dargestellten Sammelschienentrenner aufweist. Über den jeweiligen Sammelschienentrenner ist die im Inneren des ersten bzw. zweiten Sammelschienenmoduls 21, 25 verlaufende Sammelschiene 23, 27 mit der Ausgangsseite der Unterbrechereinheit des Leistungsschalters des Schaltgehäusemoduls 18A, 18C elektrisch kontaktierbar. Der Sammelschienentrenner weist dazu jeweils ein relativ bewegbares Trennerschaltkontaktstück auf. Die Sammelschienentrenner ermöglichen ein selektives Kontaktieren der in den Sammelschienengehäusemodulen 21, 25 verlaufenden Sammelschienen 23, 27. Über die entsprechende Verschaltung kann so auch je nach Schaltzustand der Sammelschienentrenner eine jeweilige Sammelschiene geerdet werden.The first busbar housing module 21 and the second busbar housing module 25th each have a busbar housing which, starting from the output side of the interrupter unit of the circuit breaker of the switch housing module 18A respectively. 18B each has a busbar isolator, not shown. The inside of the first or second busbar module is via the respective busbar isolator 21 , 25th running busbar 23 , 27 with the output side of the interrupter unit of the circuit breaker of the switch housing module 18A , 18C electrically contactable. For this purpose, the busbar disconnector has a relatively movable disconnector switch contact piece. The busbar disconnectors enable selective contacting of those in the busbar housing modules 21 , 25th running busbars 23 , 27 . Depending on the switching status of the busbar disconnector, a respective busbar can be earthed via the appropriate interconnection.

Im Inneren der vertikalen Schaltgehäusemodule 18A, 18B, 18C ist eine nicht dargestellte Unterbrechereinheit eines Leistungsschalters angeordnet. Z.B. ist die Unterbrechereinheit des Leistungsschalters als Vakuumschaltröhre ausgeführt, in deren Inneren relativ zueinander bewegbare Schaltkontaktstücke eine Schaltstrecke bilden. Eingangsseitig ist die Unterbrechereinheit des Leistungsschalters im Inneren des Schaltgehäusemoduls 18A, 18B, 18C mit dem Phasenleiter der Stromwandlermodule 15A, 15B, 15C dauerhaft elektrisch leitend verbunden.Inside the vertical switch housing modules 18A , 18B , 18C an interrupter unit, not shown, of a circuit breaker is arranged. For example, the interrupter unit of the circuit breaker is designed as a vacuum interrupter, inside which switching contact pieces that can be moved relative to one another form a switching path. On the input side, the interrupter unit of the circuit breaker is inside the switch housing module 18A , 18B , 18C with the phase conductor of the current transformer modules 15A , 15B , 15C permanently electrically connected.

Der erste Phasenblock 1 weist eine sog. einpolige (einphasige) Isolation auf. Im Inneren der einzelnen Gehäusemodule ist jeweils lediglich ein Phasenleiter (ein Pol) angeordnet, welcher der Übertragung einer Phase eines dreiphasigen Elektroenergieübertragungssystems dient. Das jeweils im Inneren der Gehäusemodule angeordnete elektrisch isolierende Fluid dient bevorzugt ausschließlich der elektrischen Isolation ein und desselben Phasenleiters innerhalb des jeweiligen Gehäusemoduls. Bedarfsweise können die einzelnen Gehäuse über insbesondere im Bereich der Flansch 8 angeordnete fluiddichte Barrieren voneinander separiert werden. Als fluiddichte Barrieren können beispielsweise in die Flansche eingelegte Scheibenisolatoren dienen, welche von dem Phasenleiter jeweils bevorzugt fluiddicht durchsetzt sind. Alternativ oder ergänzend zur einpoligen Isolation können Gehäusemodule auch einer mehrpoligen Isolation von Phasenleitern dienen. In diesem Falle isoliert und umspült ein im Inneren eines Gehäusemoduls eingeschlossenes elektrisch isolierendes Fluid mehrere Phasenleiter, die voneinander abweichende elektrische Potentiale führen.The first phase block 1 has a so-called single-pole (single-phase) insulation. In the interior of the individual housing modules, only one phase conductor (one pole) is arranged, which is used to transmit one phase of a three-phase electrical energy transmission system. The electrically insulating fluid arranged in the interior of the housing modules is preferably used exclusively for the electrical insulation of one and the same phase conductor within the respective housing module. If necessary, the individual housings can over particular in the area of the flange 8th arranged fluid-tight barriers are separated from each other. Disk insulators inserted into the flanges, for example, through which the phase conductor preferably penetrates in a fluid-tight manner, can serve as fluid-tight barriers. As an alternative or in addition to single-pole insulation, housing modules can also be used for multi-pole insulation of phase conductors. In this case, an electrically insulating fluid enclosed in the interior of a housing module insulates and flows around a plurality of phase conductors which carry electrical potentials that differ from one another.

Die oben beschriebenen Komponenten sind in unterschiedlichen Ebenen (erste Ebene E1, zweite Ebene E2, dritte Ebene E3 oder vierte Ebene E4) sowie unterschiedlichen Höhenebenen (erste Höhenebene H1, zweite Höhenebene H2, dritte Höhenebene H3 oder vierte Höhenebene H4) angeordnet, wie aus einer Zusammenschau der 1 bis 3 ersichtlich ist.The components described above are in different levels (first level E1 , second level E2 , Third level E3 or fourth level E4 ) as well as different height levels (first height level H1 , second height level H2 , third level H3 or fourth level H4 ) arranged as if from a synopsis of the 1 until 3 can be seen.

Das erste Schaltgehäusemodul 18A, das zweite Schaltgehäusemodul 18B und das dritte Schaltgehäusemodul 18C sind in der ersten Ebene E1 angeordnet, die durch die vertikale und um die Richtung der Querachse 4 definiert ist und die vorderste Ebene eines Phasenblocks bildet. Die zweite bis vierte Ebene E2 bis E4 liegen parallel zu der ersten Ebene E1. Dabei ist das zweite Sammelschienengehäusemodul 25 in der zweiten Ebene E2 angeordnet. Das erste Sammelschienengehäusemodul 21 ist in der dritten E3 angeordnet (2). Das zweite Eingangsgehäusemodul 6B ist in der vierten Ebene E4 angeordnet (siehe 2). Die erste bis vierte Ebene E1, E2, E3, E4 sind dabei in Richtung der Tiefenachse 5 in folgender Reihenfolge angeordnet: erste Ebene E1 - zweite Ebene E2 - dritte Ebene E3 - vierte Ebene E4, so dass die vierte Ebene die hinterste Ebene des Phasenblocks bildet.The first switch housing module 18A , the second switch housing module 18B and the third switch housing module 18C are on the first level E1 arranged by the vertical and around the direction of the transverse axis 4th is defined and forms the foremost level of a phase block. The second through fourth levels E2 until E4 lie parallel to the first plane E1 . This is the second busbar housing module 25th in the second level E2 arranged. The first busbar housing module 21 is in the third E3 arranged ( 2 ). The second input housing module 6B is on the fourth level E4 arranged (see 2 ). The first through fourth levels E1 , E2 , E3 , E4 are in the direction of the depth axis 5 arranged in the following order: first level E1 - second level E2 - Third level E3 - fourth level E4 so that the fourth level forms the rearmost level of the phase block.

Die Anordnung in Bezug auf die erste bis vierte Höhenrichtung H1, H2, H3, H4 geht am besten aus der Seitenansicht der 1 hervor. Das erste Sammelschienengehäusemodul 21 ist in der ersten (und obersten) Höhenebene H1 angeordnet. Das zweite Sammelschienengehäusemodul 25 ist in der zweiten, zu der ersten Höhenebene H1 parallelen Höhenebene H2 angeordnet. Die zweite Höhenebene H2 stellt die unterste Höhenebene des Phasenblocks dar. Die Trennermodule 20B, 20C sowie das Trennermodul 20v, die die Verbindung zwischen dem dritten Schaltgehäusemodul 18C und dem zweiten vertikalen Eingangsgehäusemodul 6B sowie dem zweiten Schaltgehäusemodul 18B herstellen, sind in der zwischen der ersten und der zweiten Höhenebene H1, H2 angeordneten dritten Höhenebene H3 angeordnet. Jeweilige Messkerne 17A, 17B, 17C sind in der vierten Höhenebene H4 angeordnet, die zwischen der zweiten Höhenebene H2 und der ersten bzw. dritten Höhenebene H1, H3 angeordnet ist. Die Antriebseinrichtungen 29A, 29B, 29C für das erste Schaltgehäusemodul 18A, das zweite Schaltgehäusemodul 18B und das dritte Schaltgehäusemodul 18C sind in der ersten Höhenebene H1 über den in Richtung der Tiefenachse 5 verlaufenden Stromwandlermodulen 16A, 16B, 16C angeordnet.The arrangement in relation to the first to fourth height directions H1 , H2 , H3 , H4 works best from the side view of the 1 emerged. The first busbar housing module 21 is in the first (and topmost) height level H1 arranged. The second busbar housing module 25th is in the second, to the first height level H1 parallel height plane H2 arranged. The second height level H2 represents the lowest level of the phase block. The isolator modules 20B , 20C as well as the separator module 20v showing the link between the third Switch housing module 18C and the second vertical input housing module 6B and the second switch housing module 18B produce are in the between the first and the second height level H1 , H2 arranged third height level H3 arranged. Respective measuring cores 17A , 17B , 17C are in the fourth level H4 arranged between the second height level H2 and the first or third height level H1 , H3 is arranged. The drive devices 29A , 29B , 29C for the first switch housing module 18A , the second switch housing module 18B and the third switch housing module 18C are in the first level H1 about the in the direction of the depth axis 5 running current transformer modules 16A , 16B , 16C arranged.

Beispielhaft wurde anhand des ersten Phasenblocks 1 dessen Aufbau beschrieben. Der zweite Phasenblock 2 sowie der dritte Phasenblock 3 weisen einen identischen Aufbau auf. Dabei ist jeder der entsprechenden Phasenleiter mit einer anderen elektrischen Phase beaufschlagt, so dass in jedem der Phasenblöcke 1, 2, 3 von ein und demselben Elektroenergieübertragungssystem eine unterschiedliche Spannung vorherrscht.The first phase block was used as an example 1 its structure is described. The second phase block 2 as well as the third phase block 3 have an identical structure. Each of the corresponding phase conductors has a different electrical phase applied to it, so that in each of the phase blocks 1 , 2 , 3 a different voltage prevails from one and the same electrical energy transmission system.

Durch die vertikale Orientierung der Schaltgehäusemodule 18A, 18B, 18C und die Anordnung der verschiedenen Komponenten in insgesamt vier unterschiedlichen Ebenen E1, E2, E3, E4 und vier Höhenebenen H1, H2, H3, H4 können die Phasenblöcke miteinander verschachtelt werden, wodurch eine sehr kompakte Aufstellung eines Schaltfelds ermöglicht ist. Dabei ist die Aufstellung der drei Phasenblöcke unabhängig voneinander möglich, insbesondere kann eine beliebige Anordnung der Phasenblöcke vorgenommen werden. Die Anordnung der Phasenblöcke 1, 2, 3 in Richtung der Tiefenachse hintereinander führt zu einer sehr kompakten Anordnung mit geringer Aufstellhöhe und Aufstellfläche. Insbesondere sind keine zusätzlichen Gerüste und Abstützungen erforderlich.Due to the vertical orientation of the switch housing modules 18A , 18B , 18C and the arrangement of the various components in a total of four different levels E1 , E2 , E3 , E4 and four height levels H1 , H2 , H3 , H4 the phase blocks can be nested with one another, which enables a very compact installation of a switchgear panel. The three phase blocks can be set up independently of one another; in particular, the phase blocks can be arranged as desired. The arrangement of the phase blocks 1 , 2 , 3 one behind the other in the direction of the depth axis leads to a very compact arrangement with a low installation height and installation area. In particular, no additional scaffolding and supports are required.

Diese Vorteile können ohne Weiteres anhand der Darstellungen der 4 und 5 entnommen werden, wobei 4 eine Draufsicht auf eine mehrphasige Schaltanlage mit beispielhaft vier Schaltfeldern 30, 31, 32, 33 und jeweils drei Phasenblöcken 1, 2, 3 zeigt. Demgegenüber zeigt 5 eine Seitenansicht in Richtung der Querachse 4 auf die in 4 gezeigte mehrphasige Schaltanlage. Zusätzlich sind in 4 für jeden Phasenblock die ihm zugeordneten Ebenen E1, E2, E3 und E4 dargestellt, wobei ohne Weiteres ersichtlich ist, dass die erste Ebene E1 des Phasenblocks 2 und die vierte Ebene E4 des vorhergehenden Phasenblocks 1 miteinander übereinstimmen. Gleiches gilt für die erste Ebene E1 des dritten Phasenblocks 3 und die vierte Ebene E4 des vorhergehenden, zweiten Phasenblocks 2.These advantages can easily be seen from the representations of 4th and 5 be taken, wherein 4th a plan view of a multi-phase switchgear with four switch panels, for example 30th , 31 , 32 , 33 and three phase blocks each 1 , 2 , 3 shows. In contrast, shows 5 a side view in the direction of the transverse axis 4th on the in 4th shown multi-phase switchgear. In addition, in 4th for each phase block the levels assigned to it E1 , E2 , E3 and E4 shown, it being readily apparent that the first level E1 of the phase block 2 and the fourth level E4 of the previous phase block 1 coincide with each other. The same applies to the first level E1 of the third phase block 3 and the fourth level E4 of the previous, second phase block 2 .

Der Ansicht in 4 ist entnehmbar, dass durch die unterschiedlichen Höhenebenen die in Richtung der Querachse verlaufenden Sammelschienen 23, 27 die Phasenblöcke nebeneinander liegender Schaltfelder 30, 31, 32, 33 miteinander verbinden können, ohne zusätzlichen Platz zu beanspruchen.The view in 4th it can be seen that the busbars running in the direction of the transverse axis are due to the different height levels 23 , 27 the phase blocks of adjacent panels 30th , 31 , 32 , 33 can connect with each other without taking up additional space.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 4774628 [0003]

Claims

Multi-phase switchgear with one switchgear panel (30, 31, 32, 33), having: - A one and a half circuit breaker system with a first vertical switch housing module (18A), a second vertical switch housing module (18B) and a third vertical switch housing module (18C), - A first busbar housing module (21) which is electrically connected to a first vertical input housing module (6A) via the first switchgear housing module (18A) and which extends in a transverse direction (4) of the switchgear panel (30, 31, 32, 34), and - A second busbar housing module (25) which is electrically connected via the third switch housing module (18C) to a second vertical input housing module (6B) and which extends in the transverse direction (4), wherein - the first input housing module (6A) and the second input housing module (6B) are electrically connected via the second switch housing module (18B), - The first switching housing module (18A), the second switching housing module (18B) and the third switching housing module (18C), the first input housing module (6A) and the second input housing module (6B) and the first busbar housing module (21) and the second busbar housing module (25) form the first phase block (1), - The first switch housing module (18A), the second switch housing module (18B) and the third switch housing module (18C) are arranged in a first plane (E1) which is defined by the vertical and the transverse direction (4), and - The second input housing module (6B) and the first busbar housing module (21) and the second busbar housing module (25) are arranged in at least one further plane (E2, E3, E4) parallel to the first plane (E1).

Multi-phase switchgear according to Claim 1 , characterized in that the second busbar housing module (25) is arranged in a second plane (E2).

Multi-phase switchgear according to Claim 1 or 2 , characterized in that the first busbar housing module (21) is arranged in a third plane (E3).

Multi-phase switchgear according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the second input housing module (6B) is arranged in a fourth level (E4).

Multi-phase switchgear according to one of the Claims 1 until 4th , characterized in that the levels are arranged in the direction of a depth axis (5) in the following order: first level (E1) - second level (E2) - third level (E3) - fourth level (E4).

Multi-phase switchgear according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the first busbar housing module (21) are arranged in a first height plane (H1) and the second busbar housing module (25) in a second height plane (H2) parallel to the first height plane (H1), the first and second Elevation planes (H1, H2) are spaced perpendicular to the vertical direction.

Multi-phase switchgear according to Claim 6 , characterized in that isolator modules (20B, 20C, 20v), which establish the connection between the third switching housing module (18C) and the second vertical input housing module (6B) and the second vertical input housing module (6B) and the second switching housing module (18B), in a third height plane (H3) arranged between the first and the second height plane (H1, H2) are arranged.

Multi-phase switchgear according to Claim 6 or 7th , characterized in that respective drive devices (29A, 29B, 29C) for the first switch housing module (18A), the second switch housing module (18B) and the third switch housing module (18C) in the first height level (H1) over in the direction of the depth axis (5) extending current transformer modules (16A, 16B, 16C) are arranged and at least partially cover them.

Multi-phase switchgear according to one of the Claims 6 until 8th , characterized in that the first switching housing module (18A) and / or the second switching housing module (18B) and / or the third switching housing module (18C) are connected at the end to a current transformer module (15A, 15B, 15C) extending in the vertical direction, on which A respective measuring core (17A, 17B, 17C) is placed on the outer jacket side.

Multi-phase switchgear according to Claim 9 , characterized in that the respective measuring core (17A, 17B, 17C) is arranged in a fourth height plane (H4) which is arranged between the second height plane (H2) and the first or third height plane (H1, H3).

Multi-phase switchgear according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that several phase blocks (1, 2, 3) are arranged one behind the other in the direction of the depth axis (5) so that corresponding components are arranged one behind the other in the direction of the depth axis (5).

Multi-phase switchgear according to Claim 11 , characterized in that the phase blocks (1, 2, 3) are essentially constructed in the same way.

Multi-phase switchgear according to Claim 11 or 12th , characterized in that the first level (E1) of a following phase block (2, 3) and the fourth level (E4) of the preceding phase block (1, 2) coincide.

Multi-phase switchgear according to one of the Claims 6 until 8th , characterized in that several phase blocks (1, 2, 3) are arranged parallel to the direction of the depth axis (5).