DE2409484C2 - Druckgasisoliertes, gekapseltes Sammelschienensystem mit entfernbaren Stromleitern - Google Patents

Description

Antriebs zusätzliche druckgasdichte Abdichtungen oder Schotten nötig sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein druckgasisoliertes, gekapseltes Sammelschienensystem mit entfernbaren Sammelschienen zu schaffen, wobei zu Revisions- und Erweiterungszwecken jedes einzelne Feld mit Sammelschiene leicht aus- und wieder einbaubar ist, bzw. beliebig viele Felder anbaubar sind und die Schaltanlage dabei die Mindestanzahl von Flanschen und Stützisolatoren aufweist, so daß eine besonders wirtschaftliche Herstellung erhalten wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Sammelschienensystembausteine abwechselnd aus einem geraden Sammelschienenteil und einem Sammelschienentrenner bestehen, welcher in einem T-förmigen Gehäuse mit mindestens einem weiteren Verbindungsflansch angeordnet ist, wobei in dem Gehäuse der von einem Stützisolator gehaltene feste Kontakt den Stromleiter trägt und der bewegliche Kontakt von einem am weiteren Verbindungsflansc'.i angeordneten und einwärts gerichteten zweiten konischen Stützisolator gehalten ist und daß die Stromleiter in jedem Gehäuse miteinander mechanisch und elektrisch verbindbar sind, jede Verbindungsstelle der Stromleiter unter einer Flanschverbindung liegt und jedes Gehäuse eine druckgasdicht abschließbare Montageöffnung enthält, durch welche die Verbindungsstelle unter dem anderen, freien Verbindungsflansch zugänglich ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 6.

So erfolgt die Verbindung der Stromleiter vorzugsweise mittels zweiteiliger Briden oder schraubbarer Muffen. Jedoch kann auch eine andere Verbindung gewählt werden, sofern nur bei der gelösten Verbindung keinerlei Teile über die Verbindungsflansche vorstehen.

Vorzugsweise ist der Stromleiter des Sammelschienentrenners zweiteilig ausgeführt, wobei die beiden Stromleiterteile in dem festen Kontakt entfernbar befestigt sind.

In einem Sammelschienensystem kann zwischen je zwei Sammelschienentrennern ein gerader Sammelschienenteil angeordnet sein, wobei mindestens jeder zweite gerade Sammelschienenteil ein Dilatationselement enthält

Das Stromleiterstück jedes geraden Sammelschienenteiles kann in seinem Gehäuse von einem am Verbindungsflansch angeordneten und einwärts gerichteten konischen Stützisolator gehalten sein, und die Gehäuse der Sammelschienenbausteine können derart aneinandergereiht sein, daß jede Flanschverbindung von den beiden Flanschverbindungen einen Stützisolator aufweist, wobei jeder Sammelschienenbaustein ein druckgasdichtes Abteil bildet.

Zur ausführlichen Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung, auf welcher Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt sind. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Sammelschienensystem nach der Erfindung im Längsschnitt,

F i g. 2 eine Stromleiter-Verbindung.

F i g. 3 eine Stromleiter Verbindung mit einer anderen Ausführung und

Fig.4 zwei Felder eines Sammelschienensystems einer gegenüber der in F i g. 1 gezeigten abgeänderten Ausführung.

Das in Fig. 1 dargestellte Sammelschienensystem umfaßt fünf Trenner la, 1, wobei zwischen je zwei derselben ein gerader Sammelschienenteil 2, 2a angeordnet ist. Alle Trenner sind im wesentlichen identisch. Jeder Trenner I₁ £a weist ein T-formiges Gehäuse 3 auf, dessen Balkenteil die beiden einander gegenüberliegenden Verbindungsflansche 5 und 5a trägt Am Gehäusefuß befindet sich ein weiterer Verbindungsflansch 13. Vom in der Zeichnung rechten Flansch 5a ragt ein konischer Stützisolator 9 in das Gehäuse 3 hinein, an dem der Festkontakt 11 des Trenners la befestigt ist. Am unteren Flansch 13 ist ein ähnlicher Stützisolator 16 vorgesehen, der den Gleitkontakt 12 des Trenners trägt Bei Doppelsammelschienen ist am Trennergehäuse 3 ein vierter Flansch vorgesehen, an den das Gehäuse eines Schalters angeflanscht werden kann. Der Gleitkontakt 12 ist mit dem Schalter (nicht dargestellt) und eventuell mit dem Gleitkontakt des zweiten Sammelschienentrenners verbunden. Der feste Kontakt 11 trägt, wie dies bei den Trennern 1 gezeigt ist, ein Stromleiterstück 7, dessen beide Enden in Nähe der Verbindungsflansche 5,5a des Gehäuses 3 liegen, über diese aber nicht hinausragen. Festkontakt 11 und Stromleiterstück 7 können als ein Stück gefertigt sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Stromleiterstück 7 des Trenners 1 zweiteilig, und die beiden Leiterteile sind in dem Festkontakt 11 entfernbar befestigt, z. B. eingeschraubt, so daß bei den End-Trennern la der nicht benötigte Stromleiterteil leicht entfernt werden kann. An den äußeren Flanschen 5 bzw. 5a der an den Enden des Sammelschienensystems liegenden Trenner la sind druckgasdichte Abschlußplatten oder Abschlußhauben 18 befestigt.

Für den geraden Sammelschienenteil sind zwei Ausführungen vorgesehen; ein Sammelschienenteil 2a mit einem Dilatationselement 17, z. B. einem Faltenbalg, und ein Sammelschienenteil 2 ohne Dilatationselement Im übrigen sind die geraden Sammelschienenteile 2, 2a ebenfalls identisch aufgebaut. Das Gehäuse 4 des geraden Samrnelschienenteils weist zwei einander gegenüberliegende Verbindungsflansche 6, 6a auf. Im Gehäuse 4 befindet sich ein Stromleiterstück 8, das von einem einwärts gerichteten konischen Stützisolator 9 am einen, in der Zeichnung am rechten Verbindungsflansch 6a getragen wird. Wie bei den Stromleiterstükken 7 der Trenner 1 reichen die Enden des Stromleiterstückes 8 im Gehäuse 4 bis in Nähe der Verbindurgsflansche 6,6a, ohne über diese vorzustehen.

Die mechanische und elektrische Verbindung der Stromleiterstücke 7, 8 der Trenner 1, la und der geraden Sammelschienenteile 2, 2a erfolgt durch Verbindungsteile 10, z. B. zweiteilige Briden oder schraubbare Muffen, die jeweils unter einer Flanschverbindung 5a, 6 bzw. 6a, 5 liegen und so ausgebildet sind, daß sie bei gelöster Verbindung ganz im Gehäuse liegen und nicht über den Verbindungsflansch 5, 5a, 6, 6a vorstehen.

Im Gehäuse 3 der Trenner 1, la sowie im Gehäuse 4 der geraden Sammelschienenteile 2, 2a ist je eine Montageöffnung 14 bzw. 15 vorgesehen, die druckgasdicht abgeschlossen werden kann und sich an einer solchen Gehäusestelle befindet, daß durch die Montageöffnung die Verbindungsteile 10 an dem nicht durch den Stützisolator 9 gehaltenen Enden der Stromleiterstücke 7 bzw. 8 für die Montage und Demontage zugänglich sind. Solche zuverlässig druckgasdicht verschließbare Montageöffnungen sind in den Gehäusen leicht herzustellen.

In jedem Sammelschienenbaustein, Trenner 1, la sowie gerader Sammelschienenteil 2, 2a, ist das Stromleiterstück 7, 8 nur von einem Stützisolator 9

gehalten, der eine druckgasdichte Schottung am einen Verbindungsflansch 5a, 6a bildet, während der gegenüberliegende Verbindungsflansch 5, 6 am Gehäuse 3 bzw. 4 selbst offen ist und durch den das Stromleiterstück 7, 8 im angrenzenden Baustein tragenden Stützisolator 9 abgeschlossen wird, so daß jeder Baustein im Sammelschienensystem ein druckgasdichtes Abteil bildet.

Zum Ausbau eines Bausteins braucht nur dessen Montageöffnung 14, 15 und die Montageöffnung 14, 15 des an den Flansch mit Stützisolator 9 angrenzenden Bausteines geöffnet und die Verbindungsteile 10 am Stromleiterstück 7, 8 gelöst zu werden. Ebenso einfach ist die Montage. Das Sammelschienensystem kann an einer Stelle getrennt und durch ein oder mehrere Felder mit je einem Trenner !, la und einem geraden Sammelschienenteil 2, 2a erweitert werden. Hierbei weist mindestens jedes zweite Feld im System ein gerades Sammelschienenteil 2a mit Dilatationselement 17 auf, so daß die Wärmeausdehnung zuverlässig aufgenommen wird.

Die Verbindung der Stromleiterstücke 7, 8 miteinander kann, wie erwähnt, mittels irgendwelcher Verbindungsvorrichtungen erfolgen, die den hier vorliegenden Forderungen entsprechen. Erwähnt wurden vorstehend Briden.

Besonders geeignet sind Steckverbindungen, für die in F i g. 2 und F i g. 3 bevorzugte Ausführungen gezeigt sind.

Bei der Steckverbindung der F i g. 2 sind die Stromleiterstücke 7 und 8 von zylindrischer Form und haben gleichen Durchmesser. Das Verbindungsteil 10 besteht aus einem Rohrstück 19, das auf seiner Innenseite achsparallele Kontaktlamellen 20, einen sogenannten Multikontakt, trägt. Das Rohrstück 19 ist auf den Stromleiterstücken 7, 8 verschiebbar. Eine lösbare oder entfernbare Arretierung (nicht dargestellt) am einen Stromieiterstück 7 oder 8 hält das Rohrstück 19 in Verbindungsstellung, eine Arretierung am anderen Innenleiterstück ist nicht erforderlich.

Das in F i g. 3 gezeigte Verbindungsteil 10 besteht aus einem Rohrstück 21, das an seinen beiden Enden auf der Ί Innenseite je einen Kranz von Tulpenkontakten 22 trägt. Der Außendurchmesser des Rohrstückes 21 ist bei diesem Ausführungsbeispiel gleich dem Außendurchmesser der Stromleiter 7, 8, deren Enden 7a abgesetzt sind, so daß sie in die Tulpenkontakte 22 hineinpassen.

κι Fig.4 zeigt im Schnitt zwei Felder eines Sammelschienensystems mit je einem Trenner-Baustein 1, la und einem geraden Sammelschienenteil 2, 2a. Die Trenner 1 sind die gleichen wie bei der Ausführung nach Fig. 1. Das Gehäuse 4 der geraden Sammelschienentei-Ie 2, 2a weist an seinen Enden die Verbindungsflansche 6,6s und eine druckgasdicht abschließbare Montageöffnung 15 und das Sammelschienenteil 2a zudem ein z. B. als Faltenbalg ausgebildetes Dilatationselement 17 auf. Das Stromleiterstück 8 wird in dem Gehäuse 4 jedoch nicht, wie bei der Ausführung nach Fig. 1, durch einen Stützisolator 9, sondern allein von den Stromleiterstükken 7 der an beiden Gehäuseenden angeflanschten Trenner 1, la getragen. Bei aneinandergeflanschten Bausteinen ist der Innenraum des geraden Sammelschienenteils 2 jeweils am einen, in der Zeichnung linken Ende durch den Stützisolator 9 des an ihm angeschlossenen Trenners 1 abgeschlossen. Am anderen rechten Ende geht der Innenraum des geraden Sammelschienenteils in den Trennerraum über. Dieser Trenner bildet dann zusammen mit dem geraden Sammelschienenteil jeweils ein druckgasdichtes Abteil des Sammelschienensystems. Eine solche Ausführung ist insbesondere bei kleineren Sammelschienensystemen mit kurzen und leichten geraden Innenleiterstücken 8 wirtschaftlicher,

da teure Stützisolatoren eingespart und die Verbindungsteile 10 nicht kräftiger gebaut zu werden brauchen, wobei der nun größere Gasraum eines Abteils in Kauf genommen werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche: Sammelschienenbaustein (I, 2) ein druckgasdichtes Abteil bildet.

1. Druckgasiscliertes, gekapseltes Sammelschienensystem mit entfernbaren Stromleitern für Hochspannungs-Schaltanlagen, wobei die Sammelschienensystembausteine aus Gehäusen mit Flanschverbindungen und aus in diesen mittels konischer Stützisolatoren als Schotten befestigten Innenbauteilen bestehen, druckgasdichte Abteile bilden und sowohl Sammelschienentrenner als auch Dilatationselemente enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelschienensystembausteine abwechselnd aus einem geraden Sammelschienenteil (2, 2a) und einem Sammelschienentrenner (1, ta) bestehen, welcher in einem T-förmigen Gehäuse (3) mit mindestens einem weiteren Verbindungsflansch (13) angeordnet ist, wobei in dem Gehäuse (3) der von einem Stützisolator (9) gehaltene feste Kontakt (11) den Stromleiter (7) trägt und der bewegliche Kontakt (12) von einem am wetteren Verbindungsflansch (13) angeordneten und einwärts gerichteten zweiten konischen Stützisolator (16) gehalten ist, und daß die Stromleiter (J, 8) in jedem Gehäuse (3, 4) miteinander mechanisch und elektrisch verbindbar sind, jede Verbindungsstelle (10) der Stromleiter (7, 8) unter einer Flanschverbindung (5a, 6; 6a, 5) liegt und jedes Gehäuse (3, 4) eine druckgasdicht abschließbare Montageöffnung (14, 15) enthält, durch welche die Verbindungsstelle (10) unter dem anderen, freien Verbindungsflansch (5, 6) zugänglich ist.

2. Sammelschienensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei Sammelschienentrennern (1, Ia^ ein gerader Sammelschienenteil (2, 2a) angeordnet ist und mindestens jeder zweite gerade Sammelschienenteil (2a) ein Dilatationselement (17) enthält.

3. Sammelschienensysterr: nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verbindung (10) der Stromleiter (7,8) zweiteilige Briden, schraubbare Muffen oder Steckverbindungen (19, 20) mit Tulpenkontakten (22) oder mit ringförmig angeordneten Multikontakten (20) vorgesehen sind.

4. Sammelschienensystem nach einem der Ansprü- « ehe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromleiter (7) des Sammelschienentrenners (1, Xa) zweiteilig ist und die beiden Stromleiterteile (7) in dem festen Kontakt (11) entfernbar befestigt sind.

5. Sammelschienensystem nach einem der Ansprüehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromleiter (8) jedes geraden Sammelschienenteils (2,2a^im Gehäuse (4) vom Stromleiter (7) der an den Enden des geraden Sammelschienenteils (2, 2a) angeflanschten Trenner (1) gehalten ist, wobei jeweils ein gerader Sammelschienenteil (2) zusammen mit einem anschließenden Trenner (1) ein druckgasdichtes Abteil bildet.

6. Sammelschienensystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromleiter (8) jedes geraden Sammelschienenteils (2, 2a) im Gehäuse (4) von einem am Verbindungsflansch (6a, 5) angeordneten und einwärts gerichteten konischen Stützisolator (9) gehalten ist und die Gehäuse (3, 4) der Sammelschienenbausteine (1, 2) t^ derart aneinandergereiht sind, daß von den beiden Flanschverbindungen (5a, 6; 6a, 5) jede Flanschverbindung einen Stützisolator (9) aufweist, wobei jeder Die Erfindung betrifft ein druckgasisoliertes, gekapseltes Sammelschienensystem mit entfernbares Stromleitern für Hochspannungs-Schaltanlagen, wobei die Sainmelschienensystembausteine aus Gehäusen mit Flanschverbindungen und aus in diesen mittels konischer Stützisolatoren als Schotten befestigten Innenbauteilen bestehen, druckgasdichte Abteile bilden und sowohl Sammelschienentrenner als auch Dilatationselemente enthalten.

Bekannt ist beispielsweise ein druckgasisoliertes Sammelschienensystem (DT-AS 15 15 367), bei welchem zwischen den einzelnen, Sammelschienenabzweige enthaltender, und mit ortsfesten Anlageteilen mechanisch starr verbundenen Abteilen Balgenabteile angeordnet sind, in denen je ein zwei Abzweige miteinander verbindender Innenleiter beidseitig in gasdichten Schottungsdurchführungsisolatoren gehalten ist. Bei solchen oder ähnlich aufgebauten Sammelschienensystemen ist der Ausbau eines Abteiles, z. B. für eine Revision nur durch Demontage des Sammelschienensystems möglich.

Um aus einer gekapselten, druckgasisolierten Hochspannungs-Schaltanlage einzelne Bausteine ausbauen zu können, ohne die ganze Anlage demontieren zu müssen, werden häufig bei den Bausteinen mechanische Trennvorrichtungen vorgesehen. Eine auch für ein Sammelschienensystem verwendbare Trennvorrichtung ist beispielsweise in der DE-OS 20 58 684 beschrieben. Zwischen zwei benachbarten Bausteinen der Anlage bzw. des Sammelschienensystems ist z. B. ein Faltenbalg als Dilatationselement angeordnet und das die beiden Bausteine verbindende Sammelschienenstück ist in einer Halterung verschiebbar, so daß die Verbindung nach dem Zusammendrücken des Faltenbalges durch Verschieben des Sammelschienenstückes mittels eines in die entstandene Öffnung eingeführten Werkzeugs gelöst werden kann. Da bei Sammelschienen im allgemeinen Trenner und gerade Schienenstücke aufeinander folgen, ist zwischen je zwei dieser Bausteine ein Faltenbalg erforderlich. Die druckgasdichten Dilatationselemente sind jedoch störanfällig und zudem nicht billig. Ein solches Sammelschienensystem ist somit weniger betriebssicher und auch autwendiger als eines mit nur der unbedingt nötigen Anzahl Dilatationselemente.

Aus der CH-PS 4 86 138 ist ein elektrischer Trenner bekannt, der gleichfalls als mechanische Trennvorrichtung in einem Sammelschienensystem verwendet werden könnte. Der Trenner weist zwei elektrisch in Reihe liegende Teiltrennstrecken auf, die von zwei in einem Mittelteil gelagerten aufeinander zu und voneinander weg bewegten Kontaktstücken gebildet werden. Bei voneinander weg bewegten Kontaktstücken wäre die Verbindung der geraden Sammelschienenstücke hergestellt. Für den Ausbau eines Trenners oder eines geraden Sammelschienenstückes müßten die Kontaktstücke aufeinander zu bewegt werden. Sollen bei der Sammelschiene nur die Zu- und Abführungen getrennt werden, so sind solche Trennvorrichtungen nur für den Zweck einer leichteren Demontage zu aufwendig, umso mehr, als bei diesen Trennern wegen der bewegten Kontaktstücke und des für diese vorzusehenden