DE1916079C3 - Sammelschienenabzweig für MittelspannungsschaltzeUe - Google Patents
Sammelschienenabzweig für MittelspannungsschaltzeUeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen isoiierstoffgekapselten Sammelschienenabzweig für eine Mittelspannungsschaltzelle
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. . /
Eine Anordnung dieser Art ist durch die Zeitschrift »AEG-Mitteilungen« 56/1966, Heft 4, Seiten 277/278,
bekanntgeworden. Dabei bilden der Stützisolator und die Isolierstoffschale ein einstückiges, in einer Form
hergestelltes Bauteil, das auf eine aufwendige Weise mit der Isolierstoffhaube vereinigt ist.
Ferner sind aus den deutschen Auslegeschriften 31781 und 12 51408 Hochspannungsschaltzellen
bekannt, deren Sammelschienen von Stützisolatoren getragen werden und ihrerseits Abzweigleitungen
tragen. Die Abzweigleitungen führen' über Steckverbindungen zu einem fahrbaren Leistungsschalter. Sie sind
mit Isolierstoffteilen abgedeckt, die ein Gehäuse mit einer öffnung für die dem Leistungsschalter zugeordneten
Teile der Steckverbindung bilden. Die Sammelschienen sind mit Isolierstoffrohren u.ngeben. Diesen Rohren
ist sowohl der Stützisolator angepaßt als auch ein auf den Stützisolator aufgesetzter rohrförmiger Isolierstoffkörper,
der zur Bildung des genannten Gehäuses dient. Die an den Stoßstellen zwischen all diesen Teilen
entstehenden Fugen sollen durch eine bei oder nach der Montage eingefüllte Masse, für die isolierender Kleber
oder flexibler isolierstoff als Werkstoff genannt ist,
ausgefüllt werden. Hierfür ist aber ein großer Aufwand erforderlich, weil die Arbeit nur von Hand von
sorgfältig arbeitendem Personal ausgeführt werden kann.
Die Verwendung von Norm-Stützisolatoren bei vergleichbaren Sammelschienenabzweigen ist ebenfalls
bekannt (»Conti Elektro-Berichte«, Januar/Juni 1968, Seite 16, BUd 2, oder DE-AS 10 28 655). Die bekannten
Abzweige weisen jedoch im übrigen einen völlig anderen Aufbau auf.
ίο Kappenartige, die Sammelschiene umfassende Isolierteile
gehen hervor aus dem Prospekt der Firma Conti» Elektro, »Gie'ßharzisoiierte Schaltwagenanlage
AWJ« vom Januar 1968, Seiten 22 und 23. Jedoch ist unklar, ob die Kappen zur Verbindung von Isolierstoff-
is teilen dienen oder ob sie nur Spalte zwischen der
Sammelschienenhalterung und der Sammelschiene verschließen sollen. Des weiteren ist das Prinzip
bekannt, zwei schalenform ige,' eine Kontaktstelle
umgebende Isolierteile mittels lösbarer, einschnappender Klammern zu einem Rohr zu vereinigen (US-PS
18 59 955). Es handelt sich dabei jedoch um eine mit
zwischen einem ölschalter und ankommenden Leitern.
Herstellbarkeit der für Anordnungen der eingangs genannten Art benötigten Teile und ihren Zusammen-1*
bau zu vereinfachen und dadurch die Anwendung isolierter Steckverbindungen in Mittelspannungsschaltzellen
wirtschaftlicher zu gestalten.
Gemäß der Erfindung geschieht dies durch die Kombination der im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmale.
Unter Norm-Stützisolatoren sind dabei solche listenmäßigen Bauteile zu verstehen, die von verschiedenen
Herstellern nach bestimmten Vereinbarungen (z. B. DINX etwa nach genormten Größen in Abhängigkeit
von der Reihenspannung oder der Umbruchskraft, gebaut werden und für Verwendung vorwiegend in
konventionellen Schaltanlagen mit nichtisolierten Leitern bestimmt sind.
Durch die Verwendung solcher listenmäßig bestellbarer genormter Stützisolatoren kann eine erhebliche
Einsparung gegenüber Sonderkonstruktionen erzielt werden, die außer einem Stützisolator noch weitere
Teile umfassen. Ferner entfällt der bisherige Aufwand für Verbindungsteile zwischen der Isolierstoffhaube und
der Isolierstoffschale durch die aufschiebbaren Kappen. Zugleich können damit bei enger Passung die Spalte
zwischen den zu verbindenden Teilen (Schale und Haube) einerseits und der Sammelschiene andererseits
verschlossen werden, so daß es nicht erforderlich ist die Spalte zu verkleben oder zu verschmieren. Die
Gehäuseteile können für Sammelschienen unterschiedlicher Abmessungen verwendet werden. Es ist lediglich
erforderlich, die auf die Sammelschienen aufgeschobenen Kappen dem Querschnitt der Sammelschienen
anzupassen. Die Kappen können auch in so großem Abstand vom Stützisolator angeordnet werden, daß
gegebenenfalls vorhandene Spalte zwischen den Sammelschienen und dem Rand der Kappen infolge dort
herrschender geringer Feldstärke nicht mehr gefährlich sind.
Eine vorteilhafte, an sich bekannte Ausführungsform der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Man
kann dadurch einen verhältnismäßig engen Querschnitt wählen, durch den die Teile der Steckverbindung
greifen. Dadurch vermeidet man das Eindringen von Kriechtieren und Unglücksfälle, die durch Berührung
spannungsführender Teile entstehen können. Die Betriebssicherheit bleibt jedoch voll erhalten, weil auch
bei beweglicher Anordnung der Teile der Steckverbindung, die die Montage mit großen Toleranzen gestattet,
eine sichere Kontaktgabe in ,der Betriebsstellung erreicht wird.
Eine andere vorteilhafte, an sich bekannte Weiterbildung der Erfindung ist im Patentanspruch 3 angegeben.
Die leitende Schicht kann als Metallisierung durch aufgespritztes Metall hergestellt werden oder durch
einen leitfähigen Lack. Unter Umständen kann man auch einen schichtweise leitfähigen Kunststoff verwenden.
Die Schicht kann man mit den Hochspannung führenden Sammelschienen oder dem Anschlußleiter in
Verbindung bringen und erhält dadurch ohne Aufwand eine großflächige Elektrode, die eine günstige, weitge-.
hend homogene Feldverteilung und damit geringe Feldstärken ergibt
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel
beschrieben. Dabei ist in F i g. 1 ein Querschnitt durch eine metallgekapselte Mittelspannungsschaltzelle
gezeichnet Die Fig.2 und 3 zeigen Einzelheiten der Abdeckung der spannungführenden Teile an der
Abzweigstelle.
Die Metallkapselung 1 der Hochspannungsschaltzelle enthält einen fahrbaren Leistungsschalter 2, der mit
Stützisolatoren 3 und 4 an einem Antriebsgehäuse 5 befestigt ist Auf dem Schalterwagen, dessen Räder bei 7
und 8 zu erkennen sind, sitzt auch ein Spannungswandler 9.
Der Leistungsschalter ist ebenso wie die Sammelschienen 12, 13 und 14 dreipolig ausgebildet die mit
Stützisolatoren 16,17 und 18 an einer Zwischenwand 19 in der Kapselung 1 befestigt sind. Die Stützisoiatoren
sind serienmäßig Gießharzisolatoren. Sie tragen in jeweils gleicher Ausführung eine Isolierstoffschale 24,
deren Außenseite bündig auf dem Stützisolator 18 aufliegt Der Rand 25 der Schale 24 ist mit einer Stufe
versehen, in die eine isolierstoffhaube 26 mit dem aus der Figur ersichtlichen Querschnitt eingesetzt ist Wie
ersichtlich, ist an die Isolierstoffhaube 26 ein rohrförmiger Ansatz 29 angeformt, der eine öffnung 27 mit einer
Schräge 28 aufweist, so daß sich der Querschnitt der öffnung 27 nach innen verringert
In die öffnung 27 ragt ein abgewinkelter Flachkupferleiter
30, der an der Sammelschiene 14 befestigt ist. Das freie Ende des Leiten 30 bildet den feststehenden
Einfahrgegenkontakt einer Steckverbindung 33, m;t der der Leistungsschalter 2 über seine Anschlußleitungen 34
mit den Sammelschienen verbunden ist
Die untere Klemme des Leistungsschalters 2 trägt ebenfalls eine abgewinkelte Anschlußleitung 36, die
über Flachkupferleiter 37 mit einer feststehenden Anschlußleitung 38 verbunden ist Die Leitung 38 ist an
einem Stromwandler 40 befestigt, dessen andere Klemme zu einem Kabelabgang 41 führt Diese —
ebenso wie die übrigen beschriebenen, jedoch nicht den Sammelschienenabzweig betreffenden — Teile sind
:o nichtGegenstand der Erfindung.
Aus den Fig.2 und 3 ist zu sehen, daß die
Isolierstoffschale 24 und die aus dem gleichen Isolierstoff, z. B. glasfaserverstärktem Kunststoff, bestehende
Isolierstoffhaube 26 durch Kappen 43 zusammengehalten werden, die in Richtung der Sammelschienen
verschiebbar angeordnet sind. Die Kappen werden nach der Montage der Sammelschienen und dem Aufsetzen
der Hauben 26 in Längsrichtung der Sammelschienen über Schale 24 und Kappe 26 geschoben. Sie sind so
bemessen, daß sie leicht federnd auf den Teilen 24 und 26 aufsitzen. Dadurch werden die Schale und Haube
zusammengepreßt Zugleich entsteht ein auch seitlich abgeschlossenes Isolierstoffgehäuse 45, in dem die
feststehenden Teile 30 der Steckverbindung 33 an den Sammelschienen befestigt sind. Mit den gleichen, nicht
dargestellten Befestigungsschrauben werden die Sammelschienen am Stützisolator festgeschraubt Dabei
wird Ober ein Distanzstück 46 auch die Schale 24 gegen den Stützisolator gepreßt
Das Gehäuse 45 ist innen mit einer leitenden Schicht versehen, die Hochspannungspotential führt Dadurch
entsteht eine großflächige Elektrode, weil die Schale 24, wie zu ersehen ist, allseitig über den Rand des
Stutzisolators ragt Auf diese Weise wird die Stoßfläche 47 zwischen der Schale 24 und dem Stützisolator 18
elektrisch so entlastet, daß kein zusätzliches Ausfüllen von Spalten erforderlich ist Die elektrische Entlastung
kann bei Bedarf noch dadurch verstärkt werden, daß der über den Rand des Stützisolators 18 ragende Teil der
In den Spalten zwischen den Kappen 43 und den Sammelschienen ist wegen der großen Entfernung vom
Stützisolator auch ohne leitende Schichten nur eine so geringe Feldstärke vorhanden, daß kein Ausfüllen wie
bei den bekannten Anlagen notwendig ist. Daraus ergibt sich eine einfache Montage, denn abgesehen von der
Schale 24, die beim Anschrauben der Sammelschienen festgelegt wird, brauchen alle anderen Teile des
Gehäuses 45 lediglich festgesteckt zu werden.
Claims (3)
1. Isolierstoffgekapselter Sammelschienenabzweig für eine Mittelspannungsschaltzelle mit
fahrbarem Leistungsschalter, der an der Abzweigstelle je Phase über eine Steckverbindung mit der
Sammelschiene verbindbar ist, die zwischen einer auf einem zur Sammelschienenlängsachse senkrecht
stehenden Stützisolator angebrachten, diesen allseitig Oberragenden Isolierstoffschale und einer aufgesetzten,
gleich langen, schalenförmigen Isolierstoffhaube
gehalten ist, wobei die Haube mit einem angeformten, quer davon abstehenden rohrförmigen
Ansatz versehen ist und das unmittelbar auf der Sammelschiene befestigte Einfahrgegenkontaktstück
umgibt, das mit seinem freien Ende in den Ansatz: ragt, gekennzeichnet durch die
Kombination der Merkmale, daß die IsolierUoffscbale (24) als separates Bauteil auf einem
Norm-Stützisolator (18) befestigt und an beiden Seiten mit der Isolierstoffhaube (26) mit Hilfe von je
einer die Sammelschiene (14) umfassenden, in deren Längsrichtung verschiebbaren ungeteilten Kappe
(43) verbunden ist, die mit ihrem vorgezogenen Rand die Außenflächen der Isolierstoffschale (24) und
-haube (26) leicht federnd übergreift
2. Sammelschienenabzweig nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der der öffnung (27) zugekehrte Rand des Ansatzes (29) eine Schräge (28)
aufweist, die den beweglichen Einfahrkontakt (34) in die Eingriffsstellung führt.
3. Sammelschienenabzweig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (24)
und/oder Haube (26) innen mit einer leitenden Schicht versehen ist
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