DE1790184C3 - Lichtbogenfeste Hochspannungsschaltzelle - Google Patents

Description

das Widerlager aus einer an dem der Frantplatte zugekehrten Rand des Fahrbodens befindlichen Erhöhung, die Aussparungen für die RHder des Leistungsschalters aufweist. Die Erhöhung kann durch eine Umbiegung eines Bleches entstehen, das als Fahrboden benutzt wird. Man kann aber auch eine Schiene, z, B, ein Profileisen, am Bodenblech befestigen.

Die Frontplatte kann mit Vorteil in der Betriebsstellung des Leistungsschalters nach einem nur mit Werkzeug ausführbaren Lösen einer Schraube abnehmbar sein. Dadurch kann die Frontplatte aus Führungen und Verankerungen herausgehoben werden. Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß der Antrieb des Leistungsschalters in der Betriebsstellung zugänglich ist und von Hand ausgelöst werden kann. Da es sich hierbei lediglich um eine Notbetätigung handelt, kann der etwas größere Aufwand, der für die Zugänglichkeit zum Leistungsschalter erforderlich ist, ohne weiteres in Kauf genommen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Hochspannungsschaltzelle nach der Erfindung sind an der Oberseite der Leistungsschalterabteilung und der dahinter liegenden Sammclschienen bzw. kabelabteilungcn Druckentlastungsklappen aus einseitig befestigten Blechplatten angeordnet, die zur Freigabe von Entlastungsöffnungen verbiegbar sind. Durch diese Druckentlastungskiappen können die bei einem Störlichtbogen im Innern der Hochspannungsschaltzclle entstehenden Gase unbehindert ins Freie gelangen und dementsprechend keinen großem Gasdruck im Innern verursachen. Damit wird sicher verhindert, daß der Druck auf die Froniplalie das zu'iässipe MaB überschreitet.

Durch die Ausbildung der Klappen als einseitig befestigte Blechplatten, die zur Freigabe von Entlaslungsöl'fnungcn verbiegbar sind, ergibt sich eine günstigere Ausführung als mit Klappen mit einseitig gelenkiger Lagerung, weil diese Lager solche Klappen verteuern. Vor allem aber sind die Lager anfällig gegen Korrosion. Besonders vorteilhaft ist es, wenn jeweils zwei benachbarte Ilntiastimgsöffnungen von einer gemeinsamen Blechplatte verschlossen sind, die in einem Sieg zwischen den Öffnunacn befestigt ist. Dadurch spart man eine Befestigung der Platten am Gehäuse. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung von gleichen Platten für mehrere Enlhistungsöffnungen, die auf der der Bedienungsfront der Metallkapselung zugekehrten Seile der Entlastungsöffnungcn befestigt sind. Durch diese Ar; der Befestigung läßt sich eir.c Richtung der Gase von der Vorderseite der Hochspannungsschaltzelle weg erreichen, was zu einem besonderen Schut/. des Bedienungspersonals führt.

Cs ist bereits bekannt, die Oberseile der Leisiungssclv.ilterabieüung und der daliinteriiegenden Summelschienen- bzw. Kabelabteilungen mit Druckenilastungsklappcn in Form von gleichen Blechplatten zu verschließen, die auf der der Bediciumgsl'ioni der Mctallkapstlung zugekehrten Seile der Entla^hmusöffnungen mittels Scharniere einseitig befestigt sind, um das Bedienungspersonal vor austretenden heißen Gasen, zu schützen (H. Schmitz, »Mittelspannungs-Schaltanlagen«, 1⁽)64, S. 4fi bis 51; deutsches Gebrauchsmuster I 803 2!0I).

Auch ist es bekannt, Druckentlastungskiappen an einem Steg zwischen zwei benachbarten Entlaslungsöffnungen zu befestigen (deutsche Auslegeschrift 1224 388. deutxhes Gebrauchsmuster 1 803 201).

7Ut¹ Vereintachung der Lagerung von Druckentlastungskiappen hat man auch schon auf Gelenke verzichtet und die Schwenkbarkeit durch andere Mittel erreicht (deutsches Gebrauchsmuster 1836 241, deutsche Auslegeschrift 1 201 448),

Schließlich ist es bekannt, Testkammera für Gasturbinen mit Druckentlastungsöffnungen zu versehen, die mit dünnen Blechen abgedeckt sind, welche im Falle eines plötzlich auftretenden inneren Überdruk-

kes nach außen aufgebogen werden (USA.-Patcntschrift2 868 412).

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel an Hand der maßstäblichen Zeichnung beschrieben.

15 Darin zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Hochspannungsschaltzelle; in

F i g. 2 ist die Draufsicht auf die Frontseite der gleichen Schaltzelle dargestellt.

Die Schaltzelle ist für eine Spannung von beispielsweise 10 kV und eine Schaltleistung von 500 MVA ausgelegt. Sie besitzt eine nuaderförmigc Metallkapselung 1 und einen fahrbahn Leistungsschalter, der als Ganzes mit 2 bezeichnet ist. Auf der Kapselung 1 sitzt ein Kasten 3 für die Niederspan^ungseinrichtungen der Schaltanlage.

Die Scitcnwände 5 und 6, die Rückwand 7 sowie die Dachplatte 8 und der Fahrboden 9 sind zu einem stabilen Gehäuse zusammengefaßt, das den Ldstungsschaltcr aufnimmt und in der Betriebsstellung (Einfahrstellung) durch die am Leistungsschalter befestigte Frontplatie i0 lichtbogenfest verschlossen ist. Das Innere des Gehäuses ist durch Isolierstoffwände 12, 13 und 14 in drei Abteilungen geteilt. Die der Vorderseite zugekehrte größte Abteilung 15 enthält den Leistungsschalter 2. In der Abteilung 16 sind die dreipoligen Sammelschienen 17 mit Stützisolaioren l.S befestigt. Die Abteilung 20 ist für den Abgang vorgesehen. Dort können, wie strichpunktiert angedeutet, zwei Kabel 21 und 22 an einen Stromwandler 23 angeschlossen werden, der seinerseits mit dem Leistungsschalter verbunden ist.

Der Leistungsschalter 2 ist ein flüssigkeilsarmer Schalter, dessen Pole 35 von Siützisolatoren 36 getragen werden, die an einem Antriebsgehäuse 37 befestigt sind. Das Antriebsgehäusc ist über Träger 38 an einem Fahrgestell 39 abgestützt, das mit Rädern 40 auf dem Fahrboden 9 verschiebbar ist. An den Trägern 38 ist die metallische Frontplalte 10 bcfestigt, die die eine lichtbogenfeste Wand der qtiaderförmigen Mctallkapselung 1 darstellt. Die Frontplatte 10 ist in vertikaler Richtung begrenzt verschiebbar. Die Verschielumu braucht nur so groß zu sein, daß der untere Rand tier Frontplalte 10 durch Anheben über die als Widerlager dienende Erhöhung 41 gel,;:isu. die von einer Abwickelung des Fahrbodenbleches 9 gebildet wird. Bei der gleichen Bewegung gelangt </;r hakenförmige Ansatz 43. der von cii..r zweifachen ¹JO -Abwinkehme der Frontplalte 10 i. '-

Go bildet wird, über einen Winkel 44, mit dem er no malcrwcisc in der Einf.ihrstellung des Leistungsschalter am Gehäuse v.-rlukt ist. Die abgesenkte Froiuplattc 10 übernimmt in der Betriebsstcllung in cinlachcr Weise den staubdichten und bcrührungssicheren Abschluß zum Fahrboden 9 hin. Aufwendige schwenk- oder schiebbare Dichtelementc werden nicht mehr benötigt.

Wie man in Fig.2 sieht, erstreckt sich die Erhö-

hung 41 nur über einen Teil der Breite der Sclialtzellc. Dadurch entstehen Aussparungen 46. so daß die Räder 40 die Erhöhung 41 unbehindert passieren können. Eine in die Frontplatte 10 eingesetzte Glasscheibe 47 gestattet die Beobachtung des Flüssigkeitsstandes des Leistungsschalter 2.

Die Abteilungen 15, 16 und 20 sind durch die isolierstoffwände 12, 13 und 14 lichtbogenfest gegeneinander geschottet. Deshalb besitzt jede der Abteilungen eine eigene Entlastungsöffnung in der Dachplatte 8 des Gehäuses. Die dem Lcistungsschaltcrraum 15 zugeordnete Entlastungsöffnung ist mit 25 bezeichnet. Sie ist ebenso wie die öffnung 26 des Sammclschienenraumcs 16 von einer gemeinsamen Blechplatte 28 abgedeckt, die in der Mitte zwischen diesen öffnungen bei 29 am Gehäuse befestigt ist. Eine weitere Blechplatte 30, die an ihrem der Vorderseite der Schaltzcllc zugekehrten Rand mit einem Flachciscn 31 festgelegt ist, verschließt normalerweise die Auslaßöffnung 32. die durch den Kamin 33 mit dem Kabclraum 20 in Verbindung steht.

Der Leistungsschalter 2 ist mit Sammelschiene!! 17 und dem Stromwandler 23 in der Bctricbsslclluny mit Hilfe von Stcckvcrbindcn 48 elektrisch verbunden. Mit der Welle 73 und dem Handgriff 72 wird der Schalter 2 betätigt. Die ebenfalls durch die Frontplattc 10 ragende Welle 74 dient zum Ansetzer eines Hebels, mit dem der Leistungsschalter mit det Frontplattc 10 in die Betriebsstellung oder die

Trcnnstcllung gefahren wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 790 Patentansprüche:

1. Lichtbogenfeste Hachspannungssehaltzelje mit einer quaderförmigen Metallkapselung, die eine Abteilung für einen auf einem als Fahrbahn ausgebildeten Bodenblech verfahrbaren Leistungsschalter und davon getrennte Abteilungen für die Sammelschienen und den Kabelanschluß enthält und die eine am Fahrgestell des Leistungsschalters befestigte, dem Schutz des Bedienungspersonals vor Lichtbogeneinflüssen dienende Frontplatte aufweist, deren oberer Rand U-förmig abgekantet ist, wobei der freie, nach unten weisende Schenkel der Abkantung in der eingefahrenen Stellung des Leistungsschalters von oben her in eine quer über die Schaltzelle verlaufende rinnenartige Leiste der Metalikapselung eingreift, dadurch gekennzeich net, daß die mit Bedienungsorganen (72) ausgestattete, über die gesamte Höhe und Breite der Leistungsschalterabteilung (15) reichende Frontplatte (10) in vertikaler Richtung begrenzt verschiebbar ist und mit ihrem unteren Rand ein an dem Fahrboden (9) befestigtes, sich über einen Teil der Breite der Schaltzelle erstreckendes Widerlager (41) hintergreift.

2. Hochspannungsschahzeile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Rand der Frontplatte (10) waagerecht abgewinkelt ist und eine iiroßflächige Auflage auf dem Fahrboden (9) bifdci.

3. Hochspannungsschaltzclle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (41) aus einer an dom !er Frontplatte (10) zugekehrten Rand des Fahrbodens (9) befindlichen Erhöhung besteht, die Aussparungen (46) für die Räder (40) des Leistungsschalter (2) aufweist.

4. Hochspannungsschaltzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Froiitplatie (10) in der Betriebsstellung des Leistungsschalters nach einem nur mit Werkzeug ausführbaren Lösen einer Schraube abnehmbar ist.

5. Hochspannungsschaltzclle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite der Lcistungsschaltcrabteilung (15) und der dahinter liegenden Sammelschiencn- bzw. Kabclabtcilungen (16, 20) Druckentiastungsklappen (28, 30) aus einseitig befestigten Blechplatten angeordnet sind, die zur Freigabe von Entlastungsöffnungen (25, 26, 32) vcrbiegl'ar sind.

6. Hochspannungsschaltzclle nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß zwei benachbarte EntktsUmgsöffnungen (25. 26) von einer gemeinsamen Blechplatte (28) verschlossen sind, die an einem Steg zwischen den öffnungen befestigt ist.

7. Hochspannungsschaltzelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Entlastungsöffnungen diese durch gleiche Blcchplat'.en verschlossen sind, die auf der der Bcdienungs-· front der Mctallkapsching (44) zugekehrten Seite der Entlastungsöffnungen befestigt sind.

Die Erfindung bezieht sich auf eine lichtbogenfeste Hochspannungsschaltzelle mit einer quaderförmigen Metallkapselung, die eine Abteilung für einen auf einem als Fahrbahn ausgebildeten Bodenblech ver-

fahrbaren Leistungsschalter und davon getrennte Abteilungen für die Sammelschienen und den Kabclanschluß enthält und die eine am Fahrgestell des Leistungsschalters befestigte, dem Schutz des Bedienungspersonals vor Lichtbogeneinflüssen dienende

ίο Frontplatte aufweist, deren oberer Rand U-förmig abgekantet ist, wobei der freie, nach unten weisende Schenkel der Abkantung in der eingefahrenen Stellung des Leistungsschalters von oben her in eine quer über die Schaltzelle verlaufende rinnenartige Leiste der Metallkapselung eingreift.

Bei solchen Anlagen soll die Metallkapselung dafür sorgen, daß durch die Hochspannung führenden Teile keine Unfälle entstehen können. Zu diesem Zweck schließt die Metallkapselung die Hochspan-

nung führenden Teile berührungssicher ab. Darüber hinaus darf auch dann nichts passieren, wenn im Innern der Metallkapsclung ein Lichtbogen entsteht.

Eins Schaltanlage der vorgenannten Art ist aus der deutschen Patentschrift 961 361 bekannt. Bei der bekannten mctallgekapselten Schalteinheit reicht die die I.eistungsschalterabteilung abschließende Frontplatte nicht bis zum Fahrboden herab, so daß zwischen der Unterseite des Fahrgestells des Leistungsschalters und dem Fahrboden ein Spalt entsteht, durch den die Lichtbogengase nach außen dringen können. Ferner ist der bekannten Ausführungsform Leine Sperre gegen Ausfahren im Kurzschhißfiille, ?.. B. infolge cfnes Überschlages an den Einfahrkontakten, entnehmbar. Deshalb besteht die Möglichkeit, daß die Frontplatte zusammen mit dem Leistungsschalter nach außen bewegt wird, sieh aus der rinnenartigen Leiste löst und daß der nunmehr entstehende Spalt das Entweichen heißer Gase gestattet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hochspannungschaltzelle der c^;ng.ings genannten Art so auszubilden, daß das Austreten von heißen Gasen im Falle eines Störlichtbogens aus der LeistungsschaiKnibteiiung zur Bedk-nungsschc hin zuverlässig vermieden wird und daß die FronipIuUe dabei auch gröberen Druckkräften standhalten kann

Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst, daß die mit Bedienungsorganen ausgestattete, über die gesamte Höhe und Breite der Lcistungsschalterabtcih'.ng reichende Frontplatte in vertikaler Richtung be-

5<> grenzt verschiebbar ist und mit ihrem linieren Rand ein an dem Fahrboden befestigtes, sich über einen Teil der Breite der Schalt/eile erstreckendes Widerlager hintergreift.

Durch Anwendung der Erfindung kann die Frontplai'.e auch größeren durch Störlichtbögen hervorgerufenen Inr.eiuiriickcn standhalten, ohne daß sich Spalte für den Durchtritt heißer Gase ergeben. Weucii der in vertikaler Richtung nur begrenzten Versehiel-.barkeit der Frontplatte besteht die Möglich-

fio keil, die Frontplattc am Leistungsschalter so zu befestigen, daß sic trotz der für die eine Fläche der quaderförmigen Mctallkapselung ausreichenden Größe schon mit geringer Materialstärke ausreichend druckfest ausgebildet werden kann.

Vorteilhaft ist der untere Rand der Frontplatte waagerecht abgewinkelt derart, daß er eine großflächige Auflage auf dem Fahrboden bildet. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht