DE1181772B

DE1181772B - Control cabinet for use in ring cable or mesh network transformer stations

Info

Publication number: DE1181772B
Application number: DEC17724A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Leonhardt
Original assignee: Calor Emag AG
Current assignee: Calor Emag AG
Priority date: 1958-10-24
Filing date: 1958-10-24
Publication date: 1964-11-19

Description

Schaltschrank zur Verwendung in Ringkabel-oder Maschennetz-Transformatorstationen Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaltschrank zur Verwendung in Ringkabel- oder Maschennetz-Transformatorstationen mit vorzugsweise zwei Transformatorabgängen, der aus zwei als geschlossene, übereinander angeordnete Zellen ausgebildeten Teilen besteht, von denen der obere Teil die Hochspannungsschaltgeräte in teils hängender, teils stehender Anordnung und mit waagerecht verlaufenden Schalterachsen und der untere Teil die Niederspannungsverteilungen enthält.Control cabinet for use in ring cable or mesh network transformer stations The invention relates to a control cabinet for use in ring cable or mesh network transformer stations with preferably two transformer outlets, of two parts formed as closed cells arranged one above the other consists, of which the upper part of the high-voltage switchgear in partly hanging, partly standing arrangement and with horizontally running switch axes and the lower part contains the low voltage distributions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannte, dem Fachmann durch den Stand der Technik ermöglichte Schaltschrankkonstruktion durch gute Raumausnutzung möglichst kleinräumig zu gestalten.The invention is based on the task mentioned above, the person skilled in the art Control cabinet construction made possible by the state of the art through good use of space to make it as small as possible.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die in der oberen Zelle untergebrachten, in der Ringleitung bzw. in den Transformatorabgängen liegenden Schaltgeräte zu zwei übereinander angeordnete Gruppen vereinigt sind, wobei die Schaltgeräte der oberen Gruppe hängend und die der unteren Gruppe stehend eingebaut sind.According to the invention this is achieved in that the in the upper Cell housed in the ring line or in the transformer outlets Switching devices are combined into two superposed groups, the Switching devices of the upper group are installed hanging and those of the lower group are installed upright are.

Hierdurch wächst der für die Unterbringung einer durch f7bereinanderordnung vermehrten Anzahl von Schaltgeräten benötigte Raum nur um den Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden spannungsführenden Teilen, der nicht größer zu sein braucht als der gegen Erde. In diesem Raum lassen sich an Stelle einer Sammelschiene kurze Verbindungslaschen zwischen den Schaltergruppen unterbringen. Von den Laschen brauchen keinerlei Ableitungen wegzuführen. Man kann die Transformatorabgänge ähnlich platzsparend ausbilden wie die Ringkabelanschlüsse.This increases the amount of space needed to accommodate one increased number of switchgear required space only by the distance between the opposing live parts that do not need to be larger than the one against earth. In this space, instead of a busbar, short Place connecting straps between the switch groups. Need from the tabs not to lead away any derivations. You can use the transformer outlets in a similar way to save space form like the ring cable connections.

Man kann die Anordnung so treffen, daß die Achsen der beiden Schaltergruppen in einer Richtung liegen. Als besonders zweckmäßig hat es sich allerdings erwiesen, die Schaltergruppen so anzuordnen, daß ihre Achsen einen Winkel, vorzugsweise einen rechten Winkel, bilden.You can make the arrangement so that the axes of the two switch groups lie in one direction. However, it has proven to be particularly useful to arrange the switch groups so that their axes form an angle, preferably one right angle, form.

Die Wahl der Schalterart kann nach den gegebenen Verhältnissen bzw. Erfordernissen getroffen werden, doch läßt sich eine günstige Bauweise des Schaltschrankes durch Verwendung von Schubschaltern erreichen. Die in Reihe liegenden Schalter der Ringleitung bzw. der beiden Trafoabgänge (bei Verwendung von zwei Transformatoren) werden dabei vorzugsweise ineinandergeschachtelt angeordnet, da die Hinter- oder Nebeneinanderanordnung der beiden mehrpoligen Schalter die Abmessungen der Schalter erheblich vergrößern. Derartig ineinandergeschachtelte Schalter sind so ausgebildet, daß von den beiden in Reihe liegenden Schaltern jeweils zwei zu einer Phase gehörende Schalterpole dicht nebeneinander, jedoch in entgegengesetzte Richtung weisend, angeordnet sind. Dadurch werden die Längsabmessungen eines einzelnen Schalters nur in geringem Maße überschritten und die Breitenabmessungen bedeutend kleiner gehalten als bei einer einfachen Nebeneinanderstellung von zwei Schaltern.The type of switch can be selected according to the given conditions or Requirements are met, but can be a favorable design of the control cabinet by using push switches. The switches of the Ring line or the two transformer outputs (when using two transformers) are preferably arranged nested, since the rear or Side by side arrangement of the two multi-pole switches the dimensions of the switches increase considerably. Such nested switches are designed in such a way that that of the two switches in series, two each belong to one phase Switch poles arranged close to one another, but pointing in the opposite direction are. As a result, the longitudinal dimensions of an individual switch are only slight Dimensions exceeded and the width dimensions kept significantly smaller than with a simple juxtaposition of two switches.

Sind in den Transformatorenabgängen noch Sicherungen vorgesehen, können diese entweder im Hochspannungsteil untergebracht werden oder in abgeschlossene Anbaukästen, die seitlich am Hochspannungsteil des Schaltschrankes angesetzt werden. Die Sicherungen sind von unten durch eine Klappe am Anbaukasten zugänglich. Zweckmäßig wird diese Klappe mit dem Antrieb des im Transformatorabgang liegenden Schalters verriegelt, so daß sie nur bei abgeschaltetem Transformator geöffnet werden kann bzw. der Transformator nur eingeschaltet werden kann, wenn die Klappe geschlossen ist.If fuses are still provided in the transformer outlets, you can these can either be housed in the high-voltage section or in closed ones Add-on boxes that are attached to the side of the high-voltage part of the control cabinet. The fuses are accessible from below through a flap on the add-on box. Appropriate this flap with the drive of the switch located in the transformer outlet locked so that it can only be opened when the transformer is switched off or the transformer can only be switched on when the flap is closed is.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltschrankes ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of a switchgear cabinet designed according to the invention is shown in the drawing.

F i g.1 zeigt das Prinzipschaltbild einer Maschennetzstation. Mit 1 ist das Ringkabel bezeichnet und mit 2 und 3 die beiden in der Ringleitung 1 liegenden, beiderseits der Stichleitung 4 angeordneten Schalter. 5 und 6 sind die beiden Abgänge zu den Transformatoren 7 und 8, die über die Schalter 9 und 10 und die Sicherungen 11 und 12 angeschlossen sind und die die Niederspannungsverteilungen 13 und 14 speisen.F i g.1 shows the basic circuit diagram of a mesh network station. The ring cable is denoted by 1 and the two switches located in the ring line 1 and arranged on both sides of the branch line 4 are denoted by 2 and 3. 5 and 6 are the two outlets to the transformers 7 and 8, which are connected via the switches 9 and 10 and the fuses 11 and 12 and which feed the low-voltage distributors 13 and 14.

Der bisher übliche Aufbau einer derartigen Station geschieht in der Weise, daß die Kabelanschlüsse des Ringkabels 1 und die Schalter 2 und 3 in zwei oder auch in einer Zelle untergebracht sind. Die Stichleitung 4 ist als Sammelschienensystem ausgebildet. Für die Schaltgeräte 9 und 11 sowie 10 und 12 sind jeweils weitere Zellen vorhanden. Die Transformatoren 7 und 8 befinden sich außerhalb, innerhalb oder versenkt unter der Station und die Niederspannungsverteilungen 13 und 14 entweder in den Transformatorzellen oder in weiteren hierfür vorgesehenen Zellen.The usual structure of such a station takes place in the Way that the cable connections of the ring cable 1 and the switches 2 and 3 in two or are housed in a cell. The branch line 4 is a busbar system educated. For the switching devices 9 and 11 as well as 10 and 12 there are more Cells present. The transformers 7 and 8 are outside, inside or sunk under the station and the low voltage distributors 13 and 14 either in the transformer cells or in other cells provided for this purpose.

Gemäß der Erfindung wird nun diese Vielzahl vermieden, so daß die von diesen Zellen eingenommene Grundfläche eingespart werden kann. Die Station ist zu diesem Zwecke als Schaltschrank ausgebildet, der nur aus zwei Zellen zusammengesetzt ist, in denen der Hochspannungs- und der Niederspannungsverteiler untergebracht wird. Die F i g. 2 bis 4 zeigen nähere Einzelheiten des Aufbaues, wobei die F i g. 2 die Gesamtansicht eines geschlossenen Schaltschrankes zeigt. F i g. 3 einen Blick in das Innere bei gleicher Ansicht und F i g. 4 eine Seitenansicht. Die als Beispiel gezeigte Station hat zwei Transformatorenabgänge und ist im Zuge einer Ringkabelleitung in einem Gebäude aufgestellt (F i g, 2). Sie besteht aus zwei Zellen, die aufeinandergesetzt sind, wobei in der unteren Zelle 15 die Niederspannungsverteilungen und in der oberen Zelle 16 der Hochspannungsverteiler untergebracht ist. Die in den Transformatorabgängen 5 und 6 liegenden Sicherungen 11 und 12 sind in diesem Falle in besonderen Anbaukästen 17 und 18 untergebracht und von den beiden Bedienungsgängen 19 und 20 zugänglich.According to the invention, this plurality is now avoided, so that the Floor space occupied by these cells can be saved. The station is designed for this purpose as a control cabinet composed of only two cells in which the high-voltage and low-voltage distributors are housed will. The F i g. 2 to 4 show more details of the structure, the F i G. 2 shows the overall view of a closed switch cabinet. F i g. 3 one Look inside with the same view and FIG. 4 is a side view. As The station shown in the example has two transformer outlets and is in the course of one Ring cable line set up in a building (F i g, 2). It consists of two cells which are placed on top of one another, with the low-voltage distributions in the lower cell 15 and the high-voltage distributor is housed in the upper cell 16. In the the transformer outputs 5 and 6 lying fuses 11 and 12 are in this Trap housed in special add-on boxes 17 and 18 and from the two service aisles 19 and 20 accessible.

In den F i g. 3 und 4 ist die Unterbringung der Anlagenteile in den beiden Zellen 15 und 16 im einzelnen zu erkennen. Das Ringkabel 1 ist zu beiden Seiten des Schaltschrankes hochgeführt und endet in der oberen Zelle 16. In dieser Zelle sind die im Zuge der Ringleitung liegenden Schaltgeräte, die Stichleitung sowie die in den Abgängen liegenden Schaltgeräte, untergebracht. Um eine optimale Raumausnutzung zu erhalten, sind zu diesem Zwecke die Schaltgeräte übereinander angeordnet, und zwar derart, daß die in den Abzweigen liegende Schaltergruppe, bestehend aus den Schaltern 9 und 10, stehend, die in der Ringleitung liegende Schaltergruppe, bestehend aus den Schaltern 2 und 3, dagegen hängend untergebracht ist, so daß sich die spannungsführenden Teile, also die Schalterpole, gegenüberliegen. Dadurch ist es möglich, auf das übliche Sammelschienensystem, das die Verbindung zwischen den einzelnen Schaltern bzw. Schaltergruppen herstellt, zu verzichten, da die Herstellung der Verbindungen durch kurze Laschen 24 erfolgt. Jede Schaltergruppe, d. h. die Schalter in der Ringleitung und die Schalter in den beiden Abgängen, bestehen im Falle des Ausführungsbeispieles aus zwei mehrpoligen Schaltern. Zur Erzielung günstiger Abmessungen sind die Schaltgeräte, vorzugsweise Last- oder Leistungstrennschalter, als Schubschalter ausgebildet, da sich diese als besonders zweckmäßig erwiesen haben. Die jeweils zusammengehörenden Schalter einer Schaltergruppe sind dabei so ausgebildet, daß immer zwei Pole der gleichen Phase nebeneinander, aber in entgegengesetzter Richtung weisend, angeordnet sind. Dadurch werden kleinste Längen- und Breitenabmessungen erzielt, die die normalen Abmessungen eines einzelnen Schalters in der Länge und in der Breite nur in geringem Maße überschreiten. Bei einer einfachen Hintereinander-oder Nebeneinanderanordnung würden dagegen zumindest die doppelten Abmessungen eines einzelnen Schalters erreicht. Zur Erhöhung der Spannungsfestigkeit können im Bedarfsfall noch Isolierzwischenwände 23 zwischen den Polen verschiedener Phasen angeordnet werden.In the F i g. 3 and 4 is the accommodation of the system components in the both cells 15 and 16 can be seen in detail. The ring cable 1 is to both Sides of the control cabinet and ends in the upper cell 16. In this Cell are the switching devices, the stub lines, located in the course of the ring line as well as the switching devices located in the outlets. To get an optimal For this purpose, the switching devices are stacked on top of each other in order to utilize space arranged, in such a way that the switch group lying in the branches, consisting from switches 9 and 10, standing, the switch group in the ring line, consisting of switches 2 and 3, however, is housed suspended so that the live parts, i.e. the switch poles, are opposite. This is it is possible to use the usual busbar system that provides the connection between the Manufactures individual switches or switch groups, to do without, since the production the connections are made by short tabs 24. Each switch group, i. H. the The switches in the ring line and the switches in the two outlets exist in the Case of the embodiment of two multi-pole switches. To achieve cheaper The dimensions are the switching devices, preferably load switches or circuit breakers, designed as a push switch, since these have proven to be particularly useful. The switches belonging together in a switch group are designed in such a way that that always two poles of the same phase next to each other, but in opposite directions Direction pointing, are arranged. This results in the smallest length and width dimensions which is the normal dimensions of a single switch in length and only slightly exceed in width. With a simple consecutive or Side by side, on the other hand, would be at least twice the dimensions of one reached by a single switch. To increase the dielectric strength, if necessary nor insulating partitions 23 arranged between the poles of different phases will.

Der Aufbau der Schalter ist in F i g. 4 im einzelnen zu erkennen, und zwar bietet, da beide Schaltergruppen gleich ausgebildet sind, die Schaltergruppe 9, 10 die Draufsicht auf die zu einer Phase gehörenden nebeneinanderliegenden Pole 21 und 22 und die Schaltergruppe 2, 3 die Seitenansicht. Die beiden Schaltergruppen 2, 3 und 9, 10 sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel so angeordnet, daß die Schalterachsen einen rechten Winkel einschließen. Doch ist natürlich auch die Möglichkeit gegeben, daß entsprechend den gegebenen Verhältnissen die Schalterachsen einen anderen beliebigen Winkel bilden oder parallel zueinander laufen. Ebenso ist es natürlich möglich, die beiden Schaltergruppen miteinander zu vertauschen und die Ringleitungsschalter 2, 3 unten und die Abgangsschalter 9, 10 oben einzubauen.The structure of the switches is shown in FIG. 4 can be seen in detail, namely, since both switch groups are designed the same, the switch group 9, 10 the plan view of the adjacent poles belonging to a phase 21 and 22 and the switch group 2, 3 the side view. The two switch groups 2, 3 and 9, 10 are arranged in the embodiment shown so that the Include switch axes at right angles. But of course there is also the possibility given that according to the given conditions, the switch axes are different Form any angle or run parallel to each other. It is also natural possible to swap the two switch groups with each other and the ring circuit switches 2, 3 at the bottom and the outgoing switches 9, 10 at the top.

Seitlich am Hochspannungsteil 16 sind in den Anbaukästen 17 und 18 die Sicherungen 11 und 12 untergebracht, die von den Bedienungsgängen 19 und 20 durch Klappen 25 und 26 zugänglich sind. Die Klappen sind mit den Antrieben für die in den Transformatorabgängen liegenden Schalter verriegelt, so daß die Sicherungen nur dann zugänglich sind, wenn der entsprechende Abgangsschalter geöffnet ist bzw. dieser nur eingeschaltet werden kann, wenn die Klappe geschlossen ist. Die Antriebe der Schalter sind mit im Oberteil des Schaltschrankes eingebaut, und zwar derart, daß die Antriebe 27 der Ringleitungsschalter 2 und 3 von jedem Bedienungsgang aus bedient werden können, die Antriebe 28 der Abgangsschalter 9 und 10 dagegen nur von der jeweils zugehörigen Bedienungsseite.On the side of the high-voltage part 16 are in the add-on boxes 17 and 18 the fuses 11 and 12 housed, those of the operating aisles 19 and 20 through flaps 25 and 26 are accessible. The flaps are with the drives for the switches located in the transformer outlets are locked so that the fuses are only accessible when the corresponding outgoing switch is open or this can only be switched on when the flap is closed. The drives the switches are built into the upper part of the control cabinet in such a way that that the drives 27 of the ring circuit switches 2 and 3 from each operating aisle can be operated, the drives 28 of the outgoing switches 9 and 10, however, only from the respective operating page.

In der unteren Zelle 15 des Schaltschrankes ist der Niederspannungsteil der Station untergebracht, und zwar die Niederspannungsschaltgeräte 29 sowie der Verteiler 30.The low-voltage part is in the lower cell 15 of the switch cabinet housed the station, namely the low-voltage switchgear 29 and the Distributor 30.

Die Stirnseiten der Zelle sind schrankartig abgeteilt zwecks Aufnahme des zur Hochspannungszelle 16 hochführenden Ringkabels 1. Die Niederspannungsschaltgeräte 29 und Verteiler 30 sind entsprechend ihrer Zugehörigkeit zu den Transformatoren 7 und 8 Rücken an Rücken aufgestellt und von den Bedienungsgängen 19 und 20 aus bedienbar. Die Zuleitung von den Transformatoren her erfolgt durch Kabel 31. Eine Verblendung 32 dient zur Aufnahme von Antrieben 33, Instrumenten 34, Zähler 35 und anderen Geräten.The end faces of the cell cabinet-like partitioned to include high leading to the high-voltage cell 16 ring cable 1. The low-voltage switching devices 29 and manifold 30 are set up according to their belonging to the transformers 7 and 8 back to back and can be operated from the operating passages 19 and 20 from. The supply line from the transformers takes place through cables 31. A cover 32 is used to accommodate drives 33, instruments 34, counters 35 and other devices.

Der gezeigte Schaltschrank ist aus einer Profileisenkonstruktion gefertigt, und zwar derart, daß verschiedene Anlagenteile mit in die Tragkonstruktion einbezogen sind, wie beispielsweise die Rahmen der Schaltergruppen 2, 3 und 9, 10, die einen Bestandteil der eigentlichen Konstruktion bilden. Entsprechend den gestellten Forderungen sind natürlich auch andere Konstruktionsformen möglich, beispielsweise in der Art, daß der Hochspannungsteil 16 auf Stutzen, beispielsweise hohle oder einseitig offene Säulen, gesetzt ist, die zur Aufnahme des Ringkabels 1 ausgebildet sind, und daß zwischen diesen Stützen der Niederspannungsteil 15 eingesetzt ist. Ebenso bestehen keine Schwierigkeiten, die Station anstatt an ein Ringkabel durch geringfügige Abänderungen des Hochspannungsteiles an eine Freileitung anzuschließen. Weiterhin ist die Station nicht nur für Innenraumaufstellung geeignet, sondern auch im selben Maße für Freiluftaufstellung. In diesem Falle ist eine entsprechende Ummantelung vorzusehen, die entweder die Station dicht umschließt oder mit einem solchen Abstand umgibt, daß entsprechender Raum für Bedienungsgänge frei bleibt. Die Ummantelung kann auch so groß ausgeführt werden, daß die Unterbringung der Transformatoren möglich ist.The switch cabinet shown is made of a profile iron construction, in such a way that various parts of the system are included in the supporting structure are, such as the frames of switch groups 2, 3 and 9, 10, the one Form part of the actual construction. According to the demands made Of course, other forms of construction are also possible, for example in of the type that the high-voltage part 16 is on nozzle, for example hollow or one-sided open columns, which are designed to accommodate the ring cable 1, and that the low-voltage part 15 is inserted between these supports. as well there are no difficulties with the station instead of being connected to a ring cable by minor To connect modifications of the high-voltage part to an overhead line. Farther the station is not only suitable for indoor installation, but also in the same place Dimensions for outdoor installation. In this case there is a corresponding sheathing provide that either tightly encloses the station or at such a distance surrounds that corresponding space remains free for service corridors. The sheath can also be made so large that the transformers can be accommodated is.

Claims

Claims: 1. Control cabinet for use in ring cable or Mesh network transformer stations with preferably two transformer outlets, of two parts formed as closed cells arranged one above the other consists, of which the upper part of the high-voltage switchgear in partly hanging, partly standing arrangement and with horizontally running switch axes and the lower part contains the low-voltage distributions, denoted by d u r c h g e, that those housed in the upper cell, in the ring line or in the transformer outlets lying switchgear are combined into two stacked groups, The switching devices of the upper group hanging and those of the lower group standing are built in.

2. Switchgear cabinet according to Claim 1, characterized by such Arrangement of the two switch groups so that their axes lie in one direction.

3. Switchgear cabinet according to claim 1, characterized by such an arrangement of the two switch groups that their axes form an angle, preferably a right one Angle, form.

4. Control cabinet according to claim 1 or the following, characterized through the use of push switches in such a way that those in the cable run one behind the other Switches are arranged interconnected.

5. Switchgear cabinet according to claim 1 or the following, characterized in that the side of the high-voltage part closed attachment boxes are grown, in which the fuses located in the transformer outlets are housed. 6. Switchgear cabinet according to claim 1 or the following, characterized in that the fuses are accessible from below from under the terminal boxes operating aisles through a flap. 7. Switch cabinet according to claim 1 or the following, characterized in that the flaps are locked to the drives for the switches located in the transformer outlets. B. switchgear cabinet according to claim 1 or the following, characterized in that the two cells are designed as profile iron constructions, such that individual system parts form part of the supporting structure. 9. Switchgear cabinet according to claim 1 or the following, characterized in that the high-voltage part is carried by supports, between which the low-voltage part is inserted. Documents considered: German Patent No. 763 071; German utility model No. 1773 795; French Patent No. 1131 410; AEG notification 48: 71 (1958); ETZ-A 78 (1957), H.

6, p. A 6; ETZ-B 10: 284 (1958); "Elektro-Technik" from December 19, 1953, pp. 37, 38; Fleck: »High-voltage und Niederspannungs-Schaltanlagen «(1955), p.282; Calor-Emag publication no. 56/1080 / H .; Siemens publication SSW 500.15 / 282, 4575.TS 12, pp. 20, 21, 25.