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Die Erfindung betrifft einen Erdungswagen für mehrphasige trennerlose
Hochspannungsschrankanlagen mit ausfahrbaren Schaltgeräten, der an Stelle eines
Schaltgerätes mit seinen Einfahrkontakten in ortsfeste Sammelschienen- oder kabelseitige
Gegenkontakte einer Schaltzelle einfahrbar ist, bestehend aus einem das Fahrgestell
sowie an die Einfahrkontakte zur Spannungsprüfung anschließbare Spannungswandler
und Meßinstrumente enthaltenden Teil und aus einem davon lösbaren, in der Schaltzelle
verbleibenden, die Einfahrkontakte und eine diese kurzschließende, mit einem Erdungsanschluß
in der ortsfesten Zelle verbindbare handbetätigte Erdungsbrücke enthaltenden Teil,
die sich beim Einfahren in die Schaltzelle hinter einer geschlossenen, einen Schutz
gegen eventuell auftretende Kurzschlußlichtbögen bildende Front des Erdungswagens
befindet, auf der die Meßinstrumente angeordnet sind.
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Ein derartiger Erdungswagen ist bekannt aus »ETZ-A« vom 12. März 1962,
H. 6, S. 176 Bild 5, S. 177 linke Spalte, Absätze 2 bis 4. Auf dem Prüf-und Erdungswagen
befinden sich Spannungswandler, die mit dem Sammelschienenanschluß oder mit dem
Kabelanschluß verbunden werden können. Die Spannungslosigkeit der betreffenden Anschlüsse
wird mit Spannungsmessern festgestellt. Danach wird durch Kurbelbetätigung die am
Wagen befestigte Erdungs-und Kurzschlußschiene eingeschaltet und verklingt. Der
Wagen kann entweder in der Zelle bleiben oder durch Handbetätigung aus der Zelle
geholt werden, wobei die Erdungs- und Kurzschlußschiene in der Zelle verbleibt.
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In trennerIosen Schrankanlagen sind ferner zum Erden und Kurzschließen
Vorrichtungen bekannt, die von Hand eingeschoben werden. Die Spannungsprüfung wird
mittels handelsüblicher stangenartiger Spannungsprüfer vorgenommen. Der Bedienende
kann hierbei in unmittelbare Nähe von spannungsführenden Teilen geraten, ohne dabei
einen ausreichenden Schutz durch einen Erdungsschalter bei etwa auftretenden Kurzschlüssen
zu haben. Ferner sind zweiteilige Erdungsvorrichtungen bekannt, die aus einem Grundrahmen
und der eigentlichen Erdungs- und Kurzschlußbrücke bestehen, welche in die Sammelschienen-
oder kabelseitigen Einfuhrkontakte einer jeden beliebigen Zelle einsetzbar ist.
Der Grundrahmen dient dabei zur Führung und Verriegelung der Erdungsbrücke gegen
Kurzschlußkräfte. Die Spannungsfreiheit wird vor Einstecken der Erdungsbrücke mittels
eines Spannungsprüfers festgestellt. Von dieser Prüfung bis zum Einstecken der Brücke
vergeht jedoch eine gewisse Zeitspanne, in der die Spannung wiederkehren kann. Der
Bedienungsmann befindet sich beim Erdungsvorgang außerdem nicht hinter einer geschlossenen
Front der Erdungsvorrichtung.
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Bei einer weiteren bekannten Erdungsvorrichtung ist ein Erdungs(trenn)schalter
auf einem Wagen angeordnet, der in alle Zellen der Anlage einschiebbar ist und umsetzbare
Kontakte für den Anschluß der Sammelschienen oder der Kabelabzweige besitzt. Mit
Hilfe eines auf dem Wagen angeordneten Spannungswandlers wird die Spannungsfreiheit
festgestellt. Eine mechanische Verriegelung verhindert das Ein- und Ausfahren des
Wagens bei geschlossenem Erdung sschalter. Wenn mehrere Zellen zugleich geerdet
werden sollen, sind jedoch mehrere Erdungswagen erforderlich. Die ebenfalls bekannte
Verwendung eines Leistungsschalters als Kurzschließer ist sehr aufwendig. (H. Schmitz,
»Mittelspannungs-Schaltanlagen«, Verlag-W. Girardet, Essen, Ausgabe 1964, S.236
bis 249.) Es ist bereits vorgeschlagen worden, einen Erdungswagen mit Verriegelung
durch einen Sperrmagneten in der Spannungsprüfstellung für Hochspannungsschaltanlagen
mit ausfahrbaren Schaltgeräten, der nach Ausfahren der Schaltgeräte an deren Stelle
in die Gegenkontakte eingefahren wird, zweiteilig auszubilden und mit einem Erdungsschalter,
Spannungswandler und einer Anzeigevorrichtung sowie mit einer mit Einfährkontakten
versehenen, mittels wechselseitig wirkender Schraubzwingen vom Erdungswagen lösbaren
und gleichzeitig mit an einer Erdungsschiene anschließbaren dreipoligen Erdungsgarnitur
auszustatten (deutsche Offenlegungsschrift 1465 925, Offenlegungstag 19. 6. 1969).
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Alle diese bekannten Einrichtungen sind jedoch noch zu aufwendig und
kompliziert oder unsicher. Die Aufgabe besteht daher darin, einen Erdungswagen für
mehrphäsige trennerlose Hochspannungsschrankanlagen zu entwickeln, der bei einfacherer
Ausbildung die gleiche Sicherheit bietet wie die eingangs genannte Anordnung.
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Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß auf dem Fahrgestell
je Phase ein Tragarm angeordnet ist, der einerseits einen Gegenkontakt- für einen
mehrpoligen, auf dem Fahrgestell befindlichen, über ein Erdungsseil mit dem ortsfesten
Gerüst verbundenen Erdungs"schalter bildet, andererseits mittels einer Verschraubung
von einem an ihm befestigten, einen der Einfahrkontakte tragenden metallischen Kontakthalter
lösbar ist und bei eingeschaltetem Erdungsschalter durch eine weitere Verschraubung
mit dem Erdungsbügel verbindbar ist, der an ortsfeste Gerüstwinkel anschraubbar
ist, und daß der Antrieb des Erdungsschalters nur im geschlossenen Zustand der als
Tür ausgebildeten Front des Erdungswagens betätigbar und der Erdungswagen nur im
ausgeschalteten Zustand des Erdungssehalters ein- bzw. ausfahrbar ist.
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Gegenüber dem bekannten Erdungswagen (»ETZ-A«) weist der Erdungswagen
nach der Erfindung den Vorteil auf, daß er nur einen Einfuhrkontakt pro Phase benötigt,
während beim Bekannten ein weiterer Einfuhrkontakt mit Gegenkontakt für den ausfahrbaren,
den Spannungswandler enthaltenden Teil erforderlich ist. Die Verbindung der Erdungsbrücke
mit Hilfe von Schrauben an den Kontakthaltern ist einfacher als die Anwendung eines
Kurbelmechanismus wie bei der bekannten Vorrichtung.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der
Zeichnung näher beschrieben. Der Erdungswagen 1 wird entweder von Hand mittels Handgriffen
2 eingeschoben, oder er erhält eine mechanische Einfuhrhilfe 3, die in diesem Falle
nur von Hand mittels Händlcurbel 4 zu betätigen ist.
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Es ist eine seitliche Fahrgestellverriegelung 5 in den zwei Stellungen
wirksam, wenn keine mechanische Einfuhrhilfe vorgesehen ist.
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Vor dem Einfahren des Erdungswagens wird eine Isolierbrücke 6 mit
drei montierten Kontakthaltern 7 und einem Führungsbolzenhalter 33 fest verschraubt.
Linksseitig angebrachte Spurkranzrollen 8 laufen in die Fahrschiene ein. Bei der
Ausführung mit mechanischer Einfuhrhilfe 3, 4 ist der Anschlag in der
Trennstellung
bei nicht eingedrückter Knebelkugel 11 durch an den seitlichen Einfahrkurbeln 12
befindliche Rollen 13 gegeben.
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Befindet sich der Erdungswagen in der Trennstellung 14, so muß ein
Erdungstrennschalter 15 ausgeschaltet sein, um den Wagen in die Betriebsstellung
16 fahren zu können. Die Welle 17 eines Scheibenantriebes ist genau wie bei Leistungsschaltern
über das Fahrgestell 18 hinaus verlängert und wird in ausgeschaltetem Zustand durch
eine seitwärts angebaute Verriegelungskulisse 19 geführt. Ein Wagen mit eingeschaltetem
Erdungsschalter kann demnach nicht eingefahren bzw. aus der Betriebsstellung ausgefahren
werden.
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In der Trennstellung 14 wird zuerst ein mit dem Erdungsschalter 15
fest verbundenes oberhalb der rechten Seite frei hängendes Erdungsseit
20 finit einem Einhängekerbkabelschuh 21 an einen Erdungsbolzen 22 des Gerüstes
angeschlossen. Zu diesem Zweck ist der Kabelschuh 21 mit einem Quersteg versehen,
der in die Quernut einer Kontaktplatte 23 des Erdungsbolzens 22 einrastet. Die Kontaktplatte
23 selbst ist mit einem Stift versehen, so daß der Erdungsbolzen 22 mittels
einer Bundmutter 24 verdrehungssicher montiert ist.
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Unter Anheben der Raste der seitlichen Fahrgestellverriegelung 5 und
Schieben an den Handgriffen 2 (bzw. Kurbeln mittels Handkurbel der mechanischen
Einfahrhilfe) wird der Erdungswagen in die Betriebsstellung gebracht. Dadurch werden
Spannungswandler 25 an die Kontaktstellen des zu erdenden Kabelabzweiges angeschlossen.
Sie sind mit auf der Wagentür 28 montierten Spannungsmessern 26 verbunden.
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Bei festgestellter Spannungsfreiheit wird der Schalthebel 27 für den
Erdungsschalter 15 in die geschlossene Wagentür 28 eingesteckt. Die provisorische
Erdung des Kabelabzweiges ist über das Erdungsseil 20 und den Erdungsbolzen
22 des Gerüstes hergestellt. Der Schalthebel wird in der »Ein«-Stellung abgezogen
und die Wagentür 28 geöffnet.
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Der bisher separat liegende Erdungsbügel 29 wird bei eingeschaltetem
Erdungsschalter sowohl auf die drei senkrechten Kontakthalter 7 als auch auf die
im Gerüst beiderseits angebrachten Gerüstwinkel 37 quer aufgelegt. Die fünf Bundmuttern
30 werden aufgeschraubt, wodurch die endgültige Erdung des Abzweiges erfolgt ist.
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Der Abzweig ist jetzt kurzgeschlossen und geerdet, so daß die untere
transparente Schottungswand 34 vor den Kabelendverschlüssen 35 gefahrlos abgenommen
werden kann. Unterhalb der unteren Gegenkontakte 36 kann nunmehr eine Revisions-
bzw. Montagearbeit an den Kabelabzweigen 35 vorgenommen werden.
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Um den Wagen für die Erdung weiterer Abzweige verwenden zu können,
werden die drei Bundmuttern 31 der Befestigungsschrauben 32 zwischen Kontakthalter
7 und Führungsbolzenhalter 33 mit Führungsbolzen 47 wieder gelöst und entfernt.
Die Tür wird geschlossen und der Erdungsschalter 15 wieder ausgeschaltet. Der Wagen
wird unter Anheben der Rastung 5, 10, 11 an den Handgriffen 2 (bzw.
Kurbeln bei mechanischer Einfahrhilfe) bis zur Trennstellung zurückgezogen, wo anschließend
das Erdungsseil 20 vom Erdungsbolzen 22 demontiert wird.
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Wenn sowohl die Sammelschienen 48 als danach auch die kabelseitigen
Gegenkontakte 36 geerdet werden sollen, wird vor dem Einfahren des Erdungswagens
die obere Isolierbrücke 40 mit ihren Kontakthaltern 41 fest mit den Führungsbolzenhaltern
33 verschraubt. Die drei Führungsbolzenhalter 33 dürfen nur in einem Satz vorhanden
bzw. zugänglich sein, um zu verhindern, daß beide Isolierbrücken 6 und 40 zugleich
montiert sind. Die Verbindung 43 zwischen dem Erdungsschalter 15 und dem oberen
Führungsbolzenhalter 33 ist vorher anzubauen.
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Der zunächst separat liegende Erdungsbüge144 wird bei eingeschaltetem
Erdungsschalter 15 sowohl auf die drei senkrechten Kontakthalter 40 als auch auf
im Gerüst beiderseits angebrachte Gerüstwinkel quer aufgelegt. Die fünf Bundmuttern
46 werden aufgeschraubt, wodurch die endgültige Erdung der Sammelschiene 48 erfolgt
ist. Eine zusätzliche Sicherung stellen die beiderseits des Erdungswagens
1 angebrachten Erdungsfedern 49 dar, durch die dieser mit der Gerüsterde
verbunden wird. Außerdem sind am Erdungswagen normale Einfahrerdungskontakte 45
vorhanden.
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Für die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 2 bis 4 wird Schutz
nur in Verbindung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs begehrt.