DE2259057A1 - PRESSURE GAS SWITCH - Google Patents

PRESSURE GAS SWITCH

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DE2259057A1
DE2259057A1 DE19722259057 DE2259057A DE2259057A1 DE 2259057 A1 DE2259057 A1 DE 2259057A1 DE 19722259057 DE19722259057 DE 19722259057 DE 2259057 A DE2259057 A DE 2259057A DE 2259057 A1 DE2259057 A1 DE 2259057A1
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Heinz Beer
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Willi Olsen
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Description

Druckgasschalter Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter mit einer im wesentlichen zylindrischen, geerdeten Metallkapselung für eine mehrphasige Hochspannungsschaltanlage und mit in der Metallkapselung angeordneten, den Phasen zugeordneten Schaltstellen.Compressed gas switch The invention relates to a compressed gas switch with a substantially cylindrical, grounded metal enclosure for a multiphase High-voltage switchgear and with the phases arranged in the metal enclosure assigned switching points.

Aus der "Siemens-Zeitschrift", Heft 7, 1969, Seite 603 bis 609 ist eine vollisolierte Schaltanlage bekannt, bei der die drei Leiter des Sammelschienensystems gemeinsam gekapselt sind. Im Zuge der Sammelschienen sind Längstrennsöhalter angeordnet, deren Schaltstellen ebenfalls eine gemeinsame Kapselung aufweisen. Diese Längstrennschalter haben eigene Gasräume. Ihre Schaltstellen sind durch außen angeordnete Gestä-nge miteinander gekoppelt und werden durch einen Motorantrieb betätigt.From the "Siemens magazine", Issue 7, 1969, pages 603 to 609 is a fully insulated switchgear known in which the three conductors of the busbar system are encapsulated together. In the course of the busbars, longitudinal disconnectors are arranged, whose switching points also have a common encapsulation. These longitudinal disconnectors have their own gas rooms. Their switching points are through rods arranged on the outside coupled with each other and operated by a motor drive.

Die dreipolige Kapselung weist einen geringen Raumbedarf auf und läßt auch bei höheren Nennströmen vergleichsweise preisgünstigen, magnetischen Stahl als Kapselungsmaterial zu, weil die Wirkung von Wirbel strömen bei Dreileiteranordnungen so gering ist, daß sie vernachlässigt werden kann.The three-pole encapsulation takes up little space and leaves Magnetic steel, which is comparatively inexpensive, even with higher rated currents as an encapsulation material, because the effect of eddy currents in three-wire arrangements is so small that it can be neglected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Hochspannungsschaltanlage mit mehreren Phasen unter Beibehaltung des Prinzips einer dreipoligen Kapselung einen Druckgasschalter anzugeben, der als Leistungsschalter im Anlagenfeld angeordnet werden kann. Insbesondere besteht die Aufgabe, diesen Druckgas-Leistungsschalter in besonders einfacher Weise zu warten und zu montieren.The invention is based on the object for a high-voltage switchgear with several phases while maintaining the principle of a three-pole encapsulation specify a pressure gas switch, which is arranged as a circuit breaker in the system field can be. In particular, there is the task of this pressurized gas circuit breaker in a particularly easy way to maintain and assemble.

Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst, daß die Schaltstellen auf einer die Stirnseite der Kapselung abschließenden Tragplatte befestigt sind und daß die Anschlüsse'jeder Phase gegeneinander unter einem Winkel aus der Netallkapselung herausgeführt sind, wobei jeweils ein Anschluß die der Tragplatte gegenüberliegende Gehäusestirnseite durchdringt und der jeweils andere Anschluß mantelseitig herausgeführt ist.According to the invention, this is achieved in that the switching points are fastened on a support plate closing off the end face of the encapsulation and that the connections of each phase to each other at an angle from the metal enclosure are led out, with one connection in each case the opposite of the support plate Penetrates the housing face and the other connection is led out on the shell side is.

Aus der DT-PS 445 619 ist zwar ein Olschaltgerät für mehrere Phasen bekannt, dessen zu dem Unterbrecher der Pole gehörenden Teile jeweils auf Flanschteilen angeordnet und auf einem gemeinsamen Deckelteil befestigt sind, das den Ölkessel abschließt. Hierbei sind jedoch, abgesehen vom unterschiedlichen Isoliermittel und der damit gegenüber Druckgasschaltern unterschiedlichen Schalterkonstruktion, beide Anschlüsse jedes Poles zur selben Seite herausgeführt.From DT-PS 445 619 there is an oil switching device for several phases known whose parts belonging to the breaker of the poles are each on flange parts are arranged and attached to a common cover part, which is the oil boiler concludes. Here, however, apart from the different insulating means and the different switch construction compared to gas switches, both Connections of each pole led out to the same side.

Durch Anwendung der Erfindung lassen sich die auf der Tragplatte befestigten kompletten Schaltstellen aus dem Gehäuse nach dem Lösen einer Flanschverbindung herausziehen, ohne daß die iibrigen an das Gehäuse des Druckgasschalters angeschlossenen Geräte oder Anlagenteile entfernt werden müssen.By using the invention, the can be attached to the support plate complete switching points out of the housing after loosening a flange connection Pull out without the others connected to the housing of the gas pressure switch Devices or parts of the system must be removed.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Schaltstellen in zylindrischen Schaltkammern untergebracht und im Querschnitt der iietallkapselung radialsymmetrisch angeordnet.In a preferred embodiment, the switching points are cylindrical Housed switching chambers and radially symmetrical in the cross section of the metal encapsulation arranged.

Die Antriebsorgane für die Schaltstellen sind bevorzugt auf der den Schaltstellen abgewandten Seite der Tragplatte angeordnet. Sie können von einem Deckelteil abgedeckt werden, das auf der Trägerplatte lösbar befestigt ist.The drive elements for the switching points are preferably on the Switching points arranged away from the side of the support plate. You can from one Cover part are covered, which is releasably attached to the carrier plate.

Zur Erzielung einer möglichst platzsparenden Konstruktion sind die zylindrischen Schaltkammern in der zylindrischen Metallkapselung achsparallel angeordnet.To achieve a construction that is as space-saving as possible, the cylindrical switching chambers arranged axially parallel in the cylindrical metal enclosure.

Bei einem als Leistungsschalter ausgebildeten Druckgasschalter nach der Erfindung für eine Hochspannungsschaltanlage mit drci Phasen eines Drehstromsystems sind die Schaltkammern im Guerschitt der Metallkapsclung auf den Eciken eines gedachten, vorteilhaft gleichseitigen oder aber auch gleichschenkeligen Dreiecks angeordnet.In the case of a gas pressure switch designed as a circuit breaker of the invention for a high-voltage switchgear with three phases of a three-phase system are the switching chambers in the Guerschitt of the metal encapsulation on the Eciken of an imaginary, advantageously arranged equilateral or isosceles triangle.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind an Hanf eines in der Zeichnung dargestellten Ausf2hrungsbeispieles beschrieben.Further advantages and details of the invention are one of hemp Described embodiment example shown in the drawing.

Die Figur 1 zeigt einen Druckgasschalter für eine matallgekapselte Hochspannungsschaltanlage, die zum Betrteb mit einur Spannung von beispielsweise 110 kV bestimmt ist, mit eineur Druckgasschalter nach der Erfindungal In Fig. 2 ist eim quer zur längsachse der Meta Plkapselung des Leistungsschlters verlaufender Schnitt Längs der Linie II-II schamatisch dergestcllt.FIG. 1 shows a pressurized gas switch for a metal-encapsulated one High-voltage switchgear that can be operated with a voltage of, for example 110 kV is determined with a single pressure gas switch according to the invention as shown in FIG eim runs transversely to the longitudinal axis of the meta enclosure of the performance racket Section along the line II-II shamatically made.

In Fig. 1 ist das dreipalige Fold einer Hochspannungssnhaltanlage schematisch dargestellt, die an zwei Sammelschienen 1 und 2 angeschlossen fst. Das Feld bestcht aus mchrenen dreipolig gekapselten Geräten. An die Sammclschienen 1. 2 schließen sich zwei gleichartige Trennschalten 3 an, die untereinander über ein dreipaliges Kupplungsstück 4 verhnnden sind.In Fig. 1 is the three-fold fold of a high-voltage substation shown schematically, which are connected to two busbars 1 and 2. That Field is made up of three-pole encapsulated devices. To the busbars 1. 2 are connected to two similar isolating switches 3, which are connected to each other via a three-point coupling piece 4 are connected.

Das Kupplungsstück 4 weist eine dreipelige Hrdungsschaltvorrichtung 5 auf, an die ein Kapselungsabschnitt 6 angeschlossen ist. Der Kapselungsahschnitt 6 entbält Strom- und/oder Spannungzwandler für jede der drei Phasen. An den Rapselungsabschnitt 6 schließt sich der Beistungsschalter 7 nach der Erfindung an. Er weist eine im wesentlichen zylindrische, geerdete Matallkapseling 8 auf, in der die den einzelnen Phasen zugeordneten Schaltstellen 9, 10 und 11 angeordnet sind. Diese Schaltstellen 9, 10 und 11 sind auf einer die eine Stirnseite 12 der Metallkapselung 8 abschließenden Tragplatte 13 befestigt.The coupling piece 4 has a triple grounding switching device 5, to which an encapsulation section 6 is connected. The encapsulation cut 6 contains current and / or voltage converters for each of the three phases. To the rapping section 6 is followed by the circuit breaker 7 according to the invention. He has an im essential cylindrical, grounded metal capsule 8, in which the individual Switching points 9, 10 and 11 assigned to phases are arranged. These switching points 9, 10 and 11 are on a die an end face 12 of the metal encapsulation 8 final support plate 13 attached.

Die Anschlüsse 9a, 9b, 10a, 10b, 11a, lib jeder Phase sind ersichtlich unter einem Winkel von 900 derart aus der Kapselung herausgeführt, daß jeweils ein Anschluß 9a, 10a, 11a die der Tragplatte 13 gegenüberliegende Gehäusestirnseite 14 durchsetzt und der jeweils andere Anschluß 9b, 10b, lib durch die Ilantelseite 15 der Kapselung 8 herausgeführt ist. Hierzu weist die Kapselung 8 einen rohrförmigen Flanschteil 16 auf, der mit Durchführungskörpern 17 Kupplungsstücke ortsfest haltert, mit denen die Anschlüsse 9b, 10b, lib koppelbar sind.The connections 9a, 9b, 10a, 10b, 11a, lib of each phase can be seen guided out of the enclosure at an angle of 900 in such a way that one Connection 9a, 10a, 11a is the end face of the housing opposite the support plate 13 14 passes through and the other connection 9b, 10b, lib through the Ilantelseite 15 of the encapsulation 8 is led out. For this purpose, the encapsulation 8 has a tubular shape Flange part 16, which holds 17 coupling pieces in a fixed position with bushing bodies, with which the connections 9b, 10b, lib can be coupled.

Die Verbindungsstellen können über gasdicht abschließbare Revisionsöffnungen 18 hergestellt oder gelöst werden.The connection points can be opened via inspection openings that can be sealed gas-tight 18 can be established or solved.

Die Anschlüsse 9a, 10a, 11a der drei Phasen sind vorzugsweise mit Steckkontaktelementen versehen, die in angepaßte Kontaktelemente eingreifen. Diese Kontaktelemente sind ortsfest in Durchführungskörpern 19 gehaltert, die auf der Gehäuse stirnseite 14 befestigt sind.The connections 9a, 10a, 11a of the three phases are preferably with Provided plug contact elements that engage in matched contact elements. These Contact elements are fixedly held in bushing bodies 19 on the Housing face 14 are attached.

Die Schaltstellen 9, 10 und 11 sind bevorzugt in zylindrischen Schaltkammern untergebracht, die im Querschnitt der Metallkapselung 8 radialsymmetrisch mit Vorzug auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind. Dies geht aus Fig. 2 besonders gut hervor. Die zylindrischen Schaltkarnmern 9, 10, 11 sind in der zylindrischen DIetallkapseling 8 achsparallel angeordnet, wodurch sich eine raumsparcnde Anordnung ergibt. Die Antriebsorgane für die von der Tragplatte gehalterten Schaltstellen 9, 10 und 11 sind auf der den Schaltstellen 9 bis 11 abgewandten Seite der Tragplatte 13 angel ordnet. Die Antriebsorgane selbst sind üblicherweise ausgeführt. Sie können pneumatische, hydraulische oder elektrische Betätigungselemente aufweisen, die jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und im übrigen bekannt sind.The switching points 9, 10 and 11 are preferably in cylindrical switching chambers housed, which in the cross section of the metal encapsulation 8 is radially symmetrical with preference are arranged on the corners of an equilateral triangle. This goes from Fig. 2 particularly well. The cylindrical Schaltkarnmern 9, 10, 11 are in the cylindrical The metal capsule 8 is arranged axially parallel, creating a space-saving arrangement results. The drive elements for the switching points held by the support plate 9, 10 and 11 are on the side of the support plate facing away from the switching points 9 to 11 13 angel arranges. The drive elements themselves are usually designed. You can have pneumatic, hydraulic or electrical actuators, which, however are not the subject of the present invention and are otherwise known.

Diese Antriebsorgane werden vorteilhaft von einem Deckelteil 20 abgedeckt, das auf der Trägerplatte 13 lösbar befestigt ist.These drive elements are advantageously covered by a cover part 20, which is releasably attached to the carrier plate 13.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltanlage weist ferner ein mit dem Leistungsschalter 7 verbundenes Trenn- und Erdungsschaltgerät 21 auf, das seinerseits mit einem Kabelabgangsgerät 22 für Hochspannungskabel 23 verbunden ist.The switchgear shown in Fig. 1 also has a circuit breaker 7 connected disconnection and earthing switching device 21, which in turn with a cable outlet device 22 for high voltage cable 23 is connected.

Zur Wartung und Reparatur des Druckgasschalters nach der Erfindung wird die Befestigung der Tragplatte 13 gelöst, und nach dem Lösen der elektrischen Verbindung der Anschlüsse 9b, lOb und lib können die Leistungsschalterpole 9, 10 unu 11 gemeinsam mit der Tragplatte 13 von der Kapselung 8 des Leistungsschalters 7 in Pfeilrichtung 24 entfernt werden. Das Gehäuse selbst, das mit Stützen 25 sich ortsfest auf dem Erdboden abstützt, bleibt mit den übrigen Anlagenteilen verbunden, ohne daß diese Anlagenteile in ihrer Verbindung gelöst werden müssen. Die Durchführungen 19 und 17 bilden bevorzugt gasdichte Schottstellen, damit bei einer Reparatur oder Inspektion der Schaltstellen 9 bis 11 nur das Isoliergas der von der Metallkapselung 8 des Leistungsschalters 7 umschlossenen Räume entfernt bzw. bei Beendigung der Wartungs- und Reparaturarbeiten nur in diesen Raum eingefüllt werden muß.For maintenance and repair of the gas pressure switch according to the invention the attachment of the support plate 13 is released, and after releasing the electrical The circuit breaker poles 9, 10 can be connected to the connections 9b, 10b and lib unu 11 together with the support plate 13 from the encapsulation 8 of the circuit breaker 7 can be removed in the direction of arrow 24. The housing itself, which with supports 25 itself fixedly supported on the ground, remains connected to the other system parts, without these system parts having to be solved in their connection. The implementation 19 and 17 preferably form gas-tight bulkheads so that during a repair or Inspection of the switching points 9 to 11 only the insulating gas from the metal encapsulation 8 of the circuit breaker 7 enclosed spaces removed or at the end of the Maintenance and repair work only needs to be poured into this space.

Auch die Tragplatte 13 schließt die Stirnseite 12 der Metallkapselung 8 des Leistungsschalters 7 gasdicht ab. Zur Erleichterung des Einbaues der Schaltstellen 9, 10 und 11 des Leistungsschalters sind die Anschlüsse 9a, 10a und 11a als Steckkontakte ausgebildet, die mit nicht weiter dargestellten ortsfesten Führungshilfen zusammenwirken. Die Führungshilfen erzwingen die durch eine elektrische Kontaktgabe zwischen den Anschlüssen 9a, 10a, 11a und den zugehörigen Kontaktelementen notwendige Lage im eingebauten Zustand der Schaltstellen 9 bis 11.The support plate 13 also closes the end face 12 of the metal encapsulation 8 of the circuit breaker 7 gas-tight. To facilitate the installation of the switching points 9, 10 and 11 of the circuit breaker are the connections 9a, 10a and 11a as plug contacts formed, which cooperate with stationary guide aids not shown. The guide aids force through an electrical contact between the Connections 9a, 10a, 11a and the associated contact elements necessary position in installed state of switching points 9 to 11.

Durch die beschriebene Konstruktion des als Leistungsschalter ausgeführten Druckgasschalters nach der Erfindung lassen sich defekte Schaltstellen innerhalb kürzester Zeit, die praktisch nur von der Ein- und Ausbauzeit bestimmt ist, durch gleichartige Schaltstellen austauschen. Die für die Gasfüllung erforderlichen Arbeiten können mit geringerem Aufwand vorgenommen werden.Due to the construction described as a circuit breaker Compressed gas switch according to the invention can be defective switching points within shortest time, which is practically only determined by the installation and removal time Replace switching points of the same type. The work required for gas filling can be done with less effort.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Erfindung eine dreipolig gekapselte Ausführung eines Leistungsschalters für metallgekapselte Hochspannungsscltanlagen ermöglicht, dessen Schaltstellen jederzeit und für das Bedienungspersonal leicht zugänglich sind. Die dreipolig gekapselte Ausführung eines Leistungsschalters ermöglicht es, Hochspannungsschaltanlagen durchweg mit dreipolig gekapselten Geräten auszubauen und damit die Vorteile eines geringen Platzbedarfes besonders gut auszunutzen.The main advantage of the invention is that the invention a three-pole encapsulated version of a circuit breaker for metal-encapsulated High-voltage switchgear enables its switching points at any time and for the Operating personnel are easily accessible. The three-pole encapsulated version of a Circuit breaker enables high-voltage switchgear to consist of three-pole to expand encapsulated devices and thus the advantages of a small footprint particularly good to use.

Ein wesentlicher Vorteil der Konzeption des Leistungsschalters nach der Erfindung ist durch eine solche Anordnung seiner Kapselung und der des zugeodneten Spannungswandlers*, daß sich durch Verderehen der Kapselungsgehäuse um 180° bezüglich der qucr zur Längsachse der Kapselung verlaufenden Querachse eine andere Anwendungsmöglichkeit des gesamten Feldes ergibt, ohne daß die räumlichen Abmessungen der Anlage geändert werden.A major advantage of the circuit breaker design the invention is by such an arrangement of its encapsulation and that of the zugeodneten Voltage converter * that by twisting the encapsulation housing by 180 ° with respect to the transverse axis running qucr to the longitudinal axis of the encapsulation is another possible application of the entire field results without changing the spatial dimensions of the system will.

2 Figuren *erzielt 6 Ansprüche2 figures * achieves 6 claims

Claims (6)

Patentansnrüche 1. Druckgasschlater mit einem wesentlichen zylindrischen, geerdeten Metallkapselung für eine mehrphasige Hochspannungsschaltanlage und mit darin angeordneten, den'Phasen zugeordneten Schaltstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellen (9, 10, 11) auf einer die eine Stirnseite (12) der Kapselung (8) abschließenden Tragplatte (13) befestigt sind und daß die Anschlüsse (9a, 9b; 10a, 10b ; lla., lib,) j-eder Phase gegeneinander unter einem Winkel aus der metallkapselung (8) herausgeführt sind, wobei jeweils ein Anschluß (9a, 10a, 11a) die der Tragplatte (13) gegenüberliegende Gehäusestirnseite (14) durchdringt und der jeweils andere Anschluß (9b, 19b, 11b) mantelseitig herausgeführt ist. Claims 1. Pressurized gas lock with an essentially cylindrical, grounded metal enclosure for a multi-phase high-voltage switchgear and with switching points arranged therein and assigned to the phases, characterized in that that the switching points (9, 10, 11) on one end face (12) of the encapsulation (8) final support plate (13) are attached and that the connections (9a, 9b; 10a, 10b; lla., lib,) each phase against each other at an angle from the metal encapsulation (8) are led out, with one connection (9a, 10a, 11a) each being that of the support plate (13) opposite housing end face (14) penetrates and the other Connection (9b, 19b, 11b) is led out on the shell side. 2. Druckgasschalter nach Anspruch 1 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellen (9, 10, 11) in zylindrischen Sctaltkammern untergebracht sind, die im querschnitt der Metallkapselung (8) radialsymmetrisch angeordnet sind. 2. Compressed gas switch according to claim 1 1, characterized in that the switching points (9, 10, 11) are housed in cylindrical sctalt chambers, which are arranged radially symmetrically in the cross section of the metal encapsulation (8). 3. Druckgasschalter nach Anspruch 1 -oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsorgane für die Schaltstellen (9, 10, 11) auf der den Schaltstellen abgewandten Seite der Tragplatte (13) angeordnet sind. 3. Compressed gas switch according to claim 1 or 2, characterized in that that the drive elements for the switching points (9, 10, 11) on the switching points facing away from the support plate (13) are arranged. 4. Druckgasschalter nach Anspruch 3, dadurch gekenzneichnet, daß die Antriebsorgane von einem Deckelteil (20) abgedeckt sind, das auf der Tragplatte (13) lösbar befestigt ist. 4. Compressed gas switch according to claim 3, characterized gekenzneichnet that the drive elements are covered by a cover part (20) which is on the support plate (13) is releasably attached. 5. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Schaltkammern (9, 10, 11) in der zylindrischen Metallkapselung (8) achsparallel angeordnet sind. 5. Compressed gas switch according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the cylindrical switching chambers (9, 10, 11) in the cylindrical metal enclosure (8) are arranged axially parallel. 6. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für eine Hochspannungsschaltanlage mit drei Phasen eines Drehstromsystems, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellen (9, 10, 11) im Querschnitt der Metallkapselung (8) auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind.6. Compressed gas switch according to one of claims 1 to 5 for a high-voltage switchgear with three phases of a three-phase system, characterized in that the switching points (9, 10, 11) in cross section of the metal encapsulation (8) on the corners of an equilateral Are arranged in a triangle. L e e r s e i t eL e r s e i t e
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