DE2628453A1 - Insulation testing terminal for multiphase encapsulated switchgear - employs movably mounted HV switch controlled by external drive and coupled to one pole - Google Patents
Insulation testing terminal for multiphase encapsulated switchgear - employs movably mounted HV switch controlled by external drive and coupled to one poleInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zum Prüfen des IsoliervermögensDevice for testing the insulation properties
von gekapselten Schaltanlaaen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Prüfen des Isoliervermögens von gekapselten Schaltanlagen mit einem anfl.anschbaren Prüfgehäuse, das einen HochspaImung führenden Leiter und einen Erdungsleiter umfaßt, die mit den Leitern der zu prüfenden Anlagen koppelbar sind.of encapsulated Schaltanlaaen The invention relates to a Device for testing the insulation properties of encapsulated switchgear with a Flangeable test housing, which has a high-voltage conductor and a grounding conductor includes, which can be coupled to the conductors of the systems to be tested.
Es ist bekannt, gekapselte Schaltanlagen vor der Inbetriebnahme auf ihr Isoliervermögen zu prüfen. Bei einphasig gekapselten Schaltanlagen kann ein Prüfgehäuse angeflanscht werden, das einen Hochspannung führenden Leiter und einen Erdungsleiter umfaßt. In der Regel wird der Hochspannung führende Leiter mit einer Freiluftdurchführung verbunden, an die die Prüfspannung angelegt wird.It is known to put enclosed switchgear on before commissioning to check their insulating properties. With single-phase encapsulated switchgear, a Test housing are flanged, the one high voltage conductor and one Includes grounding conductor. As a rule, the high-voltage conductor is connected to a Outdoor bushing connected to which the test voltage is applied.
In gleicher Weise könnten nun dreiphasig gekapselte Schaltanlagen für eine Hochspannungsprüfung drei derartige Durchführungen aufweisen, die nacheinander oder aber gleichzeitig an Hochspannungspotential gelegt werden können.Three-phase encapsulated switchgear could be used in the same way for a high-voltage test have three such bushings, one after the other or can also be connected to high voltage potential at the same time.
Um die erforderlichen Schlagweiten in Luft einzuhalten, müssen die Durchführungen schrägstehend sternförmig angeordnet werden.In order to maintain the required throw distances in air, the Bushings are arranged at an angle in a star shape.
Dadurch ergeben sich große Abstände und ein dementsprechend großer Prüffeldraum.This results in large distances and a correspondingly large one Test room.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die das Isoliervermögen einer mehrpolig gekapselten Schaltanlage zu erfassen gestattet und bei der der Raumbedarf gering gehalten werden karl.The invention is based on the object of a test device Specify the type mentioned at the beginning, which is the insulating capacity one Allowed to record multi-pole encapsulated switchgear and with the space requirement to be kept low karl.
Nach der Erfindung wird dies gelöst durch eine dreipolige Anordnung feststehender Hochspannung führender Leiter i.m Bereich des Flansches und durch ein diesem zugeordnetes, beweglich gelagertes, die Hochspannung führendes Schaltorgan, das von einem außerhalb des Prüfgehäuses liegenden Antrieb steuerbar ist und mit je einem der drei Pole elektrisch leitend verbunden ist, während die anderen beiden Pole jeweils mit dem Erdungsleiter verbindbar sind.According to the invention, this is achieved by a three-pole arrangement Fixed high voltage conductor in the area of the flange and through a movably mounted switching element that is assigned to it and carries the high voltage, which can be controlled by a drive located outside the test housing and with one of the three poles is electrically connected, while the other two Poles can each be connected to the grounding conductor.
Durch Zinxsendung der Brfi.r.ilung kornmt man mit einer einzigen Hochspannungsdurchführung al1s, so daß der Raumbedarf für die Prüfvorrichtuag gering gehal-ten ist. Die drei Pole der Schaltanlage werden nacheinander mit dem die Hochspannung führenden Schaltorgan verbunden, während die anderen beiden jeweils auf Erdpotential liegen. Abgesehen von dem geringen Raumbedarf der Vorricitung gemäß der Erfindung ergeben sich durch Anwendung der Erfindung folgende Vortelle: Da die vergleichsweise kleine Prüfvorrichtung bei jedem Prüfvorgang an eine Schaltanlage montiert werden muß, ergibt sich eine wesentliche Zeiteinsparung bei der Prüfung. Die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung ist geeignet, auf Baustellen eingesetzt zu werden, da die Verschmutzungsgefahr infolge einer mehrfachen Auswechselung verschiedenartiger Prüfeinrichtungen weitgehend vermieden werden kann.By sending the letter of interest, you can get with a single high-voltage bushing al1s, so that the space requirement for the test device is kept low. The three The poles of the switchgear are connected one after the other with the switching element carrying the high voltage connected, while the other two are each at ground potential. Apart from that of the small space requirement of the Vorricitung according to the invention result from Application of the invention has the following advantages: Since the comparatively small test device must be mounted on a switchgear for each test process, the result is a substantial time savings during testing. The test device according to the invention is suitable to be used on construction sites, as there is a risk of contamination as a result a multiple exchange of different types of test equipment largely avoided can be.
Sofern eine zu prüfende Schaltanlage mit sogenannten Arbeitserdern ausgestattet ist, werden die beiden Pole der Anlage, die nicht mit dem Hochspannung führenden Schaltorgan verbunden sind, jeweils über die Arbeitserder geerdet.If a switchgear to be tested with so-called working earths is equipped, the two poles of the system that are not connected to the high voltage leading switching element are connected, each grounded via the working earth.
Bei Schaltanlagen, die keine Arbeitserder im zu prüfenden Abschnitt aufweisen, wird vorteilhaft dem die Hochspannung führenden Schaltorgan ein weiteres, Erdpotential führendes Schaltorgan zugeordnet, das von dem Antrieb des Hochspannung führenden Schaltorgans gesteuert ist. Dabei kann der Antrieb auf der dem Flansch gegenüberliegenden Seite des Prüfgehäuses liegen und mit seiner durch das Prüfgehäuse hindurchgeführten Antriebswelle den Erdungsleiter bilden. In einer besonderen Ausgestaltung der Prüfvorrichtung nach der Erfindung ist an der Antriebswelle ein federnd geführter U-förmiger Bügel und über Stützisolatoren ein einerseits mit einer Hochspannungsdurchführung und andererseits mit dem Hochspannung führenden Schaltorgan verbundener Ring starr befestigt.For switchgear that does not have a working earth in the section to be tested have, is advantageous to the switching element carrying the high voltage, a further, Ground potential assigned switching element, which is used by the drive of the high voltage leading switching organ is controlled. The drive can be on the flange opposite side of the test housing and with his by The drive shaft passed through the test housing form the grounding conductor. In a special embodiment of the test device according to the invention is on the drive shaft a resiliently guided U-shaped bracket and one on the one hand with support insulators a high voltage bushing and on the other hand with the high voltage leading Switching element connected ring rigidly attached.
Bei einer etwas anderen Ausführungsform der Prüfvorrichtung nach der Erfindung ist der Antrieb mit einem am Prüfgehäuse rollengelagerten geerdeten Ring verbunden, der zwei Erdpotential führende Schaltorgane und iiber einen Stützisolator das Hochspannung führende Schaltorgan trägt. Dabei kann das die Hochspannung führende Schaltorgan über ein Drehgelenk mit einer Hochspannungsdurchführung verbunden sein.In a slightly different embodiment of the test device according to the The invention is the drive with a grounded ring on roller bearings on the test housing connected, the two switching elements leading to earth potential and via a post insulator the high-voltage switching element carries. This can lead to the high voltage Switching element can be connected to a high-voltage bushing via a swivel joint.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Prüfvorrichtung nach der Erfindung ist der Antrieb über einen Isolierkörper mit einem Erdpotential und Hochspannung führenden Schaltorgan verbunden, wobei die Potentiale über Schleifkontakte abgegriffen werden.In a further advantageous embodiment of the test device According to the invention, the drive is via an insulating body with a ground potential and high-voltage switching element connected, the potentials via sliding contacts be tapped.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind anhand der Zeichnung mit mehreren Ausführungsbeispielen beschrieben.Further advantages and details of the device according to the invention are described with reference to the drawing with several exemplary embodiments.
Die Figuren 1 und 2 zeigen schematisch in einem Aufriß und einem Grundriß eine erste Vorrichtung zum Prüfen des Isoliervermögens von gekapselten Schaltanlagen.Figures 1 and 2 show schematically in an elevation and a plan view a first device for testing the insulation properties of encapsulated switchgear.
In den Figuren 3 und 4 sind schematisch in einem Auf- und Grundriß die wesentlichen Teile einer weiteren Vorrichtung zum Prüfen des Isoliervermögens dargestellt.In Figures 3 and 4 are schematically in an elevation and plan the essential parts of another device for testing the insulation properties shown.
In den Figuren 5 und 6 ist eine weitere Äusführungsformeiner Prüfvorrichtung gemäß der Erfindung in einem Grund- und Aufriß schematisch dargestellt.Referring to Figures 5 and 6, there is another embodiment of a testing device according to the invention shown schematically in a plan and elevation.
Die Figur 7 zeigt eine weitere schematisch dargestellte Ausführungsform einer Prüfvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.FIG. 7 shows a further schematically illustrated embodiment a test device according to the present invention.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Prüfen des Isoli.ervermögens einer gekapselten Schaltanlage 2 dargestellt. Die Schaltanlage 2 enthält eine metallische Kapselung 3, die rohrförmig ausgebildet ist und in ihrem Innenraum 4 ein gasförniiges Isoliermittel, z. B. Schwefelhexafluorid, sowie drei Hochspannung führende Leiter 5, 6 und 7 enthält, die mittels nicht weiter dargestellter Stützisolatoren gegenüber der Kapselung 3 abgestützt sind. Die drei Leiter 5, 6 und 7 sind auf den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist. Die Prüfvorrichtung 1 weist ein Prüfgehäuse 8 auf, das mit einem Flansch 9 an einen entsprechenden Flansch 10 der zu prüfenden Anlage angeschraubt wird, so daß das Prüfgehäuse 8 und die Kapselung 3 gas- und druckdicht miteinander verbunden sind. Das Prüfgehäuse 8 umfaßt einen die Hochspannung führenden Leiter 11 und einen Erdungsleiter 12, die mit den Leitern 5, 6 und 7 der zu prüfenden Anlage 2 koppelbar sind. In Fig. 1 is a device for testing the Isoli.eracity of a encapsulated switchgear 2 shown. The switchgear 2 contains a metallic Encapsulation 3, which is tubular and in its interior 4 a gaseous Isolating agents, e.g. B. sulfur hexafluoride, and three high voltage conductors 5, 6 and 7, the opposite by means of post insulators (not shown) the encapsulation 3 are supported. The three conductors 5, 6 and 7 are on the corners of one arranged equilateral triangle, as can be seen from FIG. The testing device 1 has a test housing 8 with a flange 9 on a corresponding flange 10 of the system to be tested is screwed, so that the test housing 8 and the encapsulation 3 are connected to one another in a gas and pressure-tight manner. The test housing 8 includes a the high voltage conductor 11 and a grounding conductor 12 connected to the conductors 5, 6 and 7 of the system 2 to be tested can be coupled.
Ersichtlich sind im Bereich der Flansche 9, 10 drei feststehende, Hochspannung führende Leiter 5, 6, 7 angeordnet, denen abwechselnd, vorzugsweise nacheinander, das bewegliche Schaltorgan 11, das die Hochspannung führt, zugeordnet werden kann. Das Schaltorgan 11 ist von einem außerhalb des Prüfgehäuses 8 liegenden Antriebs.über eine Welle 13 steuerbar. Das die Hochspannung führende Schaltorgan 11 sitzt auf einem metallischen Ring 14, der über Stützisolatoren 15 starr und verdrehungssteif mit der Welle 13 verbunden ist undvon einer in das Prüfgehäuse 8 mündenden Hochspannungsdurchführung 16 über einen Schleifkontakt 17 gespeist wird. Die Hochspannungsdurchführung 16 kann auch als Kabelanschluß ausgeführt sein. Die Prüfspannung wird an den Anschluß 18 der Hochspannungsdurchführung 16 gelegt. Im Inneren des Prüfgehäuses 8 ist die Welle 13 an ihrem freien Ende mit einem Bügel 19 ausgestattet, der im wesentlichen U-förmig gestaltet ist und mit seinen freien Enden jeweils zwei Pole elektrisch leitend überbrückt und gleichzeitig erde-t. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird, wie die Figur 2 zu erkennen gibt, der Hochspannung führende Leiter 6 geprüft, während die Leiter 5 und 7 geerdet sind. Durch Verdrehen der Welle 13 um 1200 werden die beiden Leiter 7 mit Hochspannung versehen. Durch ein weiteres Verdrehen der Welle im Uhrzeigersinn um 1200 kann dann das Hochspannungspotential dem Leiter 5 zugeführt werden, wobei die Leiter 6 und 7 durch den Bügel 19 elektrisch leitend überbrückt und geerdet sind.In the area of the flanges 9, 10 there are three fixed, High-voltage conductors 5, 6, 7 arranged, which alternately, preferably one after the other, the movable switching element 11, which carries the high voltage, assigned can be. The switching element 11 is located outside of the test housing 8 Drive. Controllable via a shaft 13. The switching element carrying the high voltage 11 sits on a metallic ring 14, which is rigid and torsion-resistant via post insulators 15 is connected to the shaft 13 and of a high-voltage bushing opening into the test housing 8 16 is fed via a sliding contact 17. The high voltage bushing 16 can also be designed as a cable connection. The test voltage is applied to the connection 18 of the high-voltage bushing 16 placed. Inside the test housing 8 is the Shaft 13 equipped at its free end with a bracket 19, which is essentially Is designed U-shaped and with its free ends two electrical poles bridged conductive and earthed at the same time. In the illustrated embodiment as shown in FIG. 2, the high-voltage conductor 6 is checked, while conductors 5 and 7 are grounded. By turning the shaft 13 by 1200 the two conductors 7 provided with high voltage. By further twisting the Wave clockwise around 1200 can then apply the high voltage potential to conductor 5 are fed, the conductors 6 and 7 through the bracket 19 electrically are conductively bridged and earthed.
Diese Prüfvorrichtung ist besonders geeignet für llochspannungsschaltanlagen, die keine den Leitern 5, 6 und 7 zugeordneten Arbeitserder aufweisen.This test device is particularly suitable for hole voltage switchgear, which do not have any working earth electrodes assigned to conductors 5, 6 and 7.
Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist dem die Hochspannung führenden Schaltorgan 11 das zweite Brdpotential führende Schaltorgan 19 direkt zugeordnet, wobei beide Schaltorgane 11 und 19 von einem gemeinsamen Antrieb gesteuert sind. Ferner bildet im dargestellten Ausfuhrlmgsbeispiel der Antrieb mit seiner durch das Prüfgehäuse 8 hindurchgeführten Antriebswelle 13 den Brdungsleiter. Der Antrieb liegt auf der dem Flansch 9 gegenXiberliegellden Seite des Prtifgehäuses 8.In the embodiment shown in Figures 1 and 2 is the switching element 11 carrying the high voltage, the second switching element carrying the high voltage 19 assigned directly, with both switching elements 11 and 19 from a common drive are controlled. Furthermore, in the illustrated exemplary embodiment, the drive also forms its drive shaft 13 passed through the test housing 8, the Brdungsleiter. The drive is on the side of the test housing opposite the flange 9 8th.
In den nachfolgend, anhand der Figuren diskutiertenAusführungsbeispielen sind jeweils gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Das in den Figuren 3 und 4 dargestellte Ausführtuzgsbeispiel weist einen Antrieb auf, der auf einem am Prüfgehäuse 8 mittels Rollen 20 in Schienen 21 gelagerten Ring 22 aufweist.In the exemplary embodiments discussed below with reference to the figures the same parts are provided with the same reference numerals. That in the figures 3 and 4 illustrated embodiment has a drive that is on a on the test housing 8 by means of rollers 20 in rails 21 mounted ring 22.
Dieser Ring 22 ist geerdet und tragt zwei Erdpotential aufweisende Schaltorgane 19a und 19b, die in ihrer Wirkung den Schenkeln 19a und 19b des U-förmigen Bügels nach Fig. 1 entsprechen. Der Ring 22 trägt ferner einen Stützisolator 23 für das die Hochspannung führende Schaltorgan 11. Dieses Schaltorgan 11 ist über eine Kuppelstange 24 mit einem Drehkontakt 25 elektrisch leitend verbunden, der entweder mit einer Hochspannungsdurchführung 26 oder mit einer Hochsparmungsdurchführung 27 verbunden ist.This ring 22 is grounded and has two ground potentials Switching elements 19a and 19b, the legs 19a and 19b of the U-shaped in their effect The bracket according to FIG. 1 correspond. The ring 22 also carries a post insulator 23 for the switching element 11 carrying the high voltage. This switching element 11 is over a coupling rod 24 electrically conductively connected to a rotary contact 25, the either with a high voltage bushing 26 or with a high voltage bushing 27 is connected.
Eine ähnliche Ausführungsform ergibt sich aus den Figuren 5 und 6, bei denen der Antrieb außerhalb des Prüfgehäuses 8 über einen Isolierkörper 28 mit einem Erdpotential und Hochspannung führenden Schaltorgan 29 verbunden ist, wobei die Potentiale über Schleifkontakte 30 für die Hochspannung und 31 für Erdpotential abgegriffen werden.A similar embodiment results from Figures 5 and 6, in which the drive outside the test housing 8 via an insulating body 28 with a ground potential and high voltage leading switching element 29 is connected, wherein the potentials via sliding contacts 30 for high voltage and 31 for ground potential be tapped.
Die Figur 7 zeigt eine von Hand steuerbare Prüfvorrichtung nach der Erfindung. Sie enthält eine außerhalb des Prüfgehäuses 8 vorgesehene Handhabe 30, die einen spannungführenden Leiter 11 aufweist, der von der Handhabe über einen Isolierkörper 31 elektrisch isoliert ist. Die Hochspannung wird auf das Schaltorgan 11 über eine Durchführung 32 und ein Kontaktstück 33, das federbelastet ist, übertragen. Die nicht mit dem Schaltorgan 11 verbundenen Leiter 6 und 5 können über Brdungssokaltgeräte auf Erdpotential gelegt werden. Ein derartiges Erdungsschaltgerät ist in Fig.FIG. 7 shows a manually controllable test device according to Invention. It contains a handle 30 provided outside of the test housing 8, which has a live conductor 11, which is from the handle via a Insulator 31 is electrically isolated. The high voltage is applied to the switching element 11 Transferred via a bushing 32 and a contact piece 33 which is spring-loaded. The conductors 6 and 5 which are not connected to the switching element 11 can be connected via Brdungssokaltgeräte be placed on earth potential. Such an earthing switching device is shown in Fig.
7 mit 34 dargestellt. Es enthält einen beweglichen Schaltstift 35, der von einer Feder 36 belastet ist und für den notwendigen Kontaktdruck am Leiter 5 sorgt. Entgegen der Kraft der Feder 36 wird der Schaltstift in Pfeilrichtung 37 gezogen, wenn der Leiter 5 mit dem Schaltorgan 11 verbunden wird, damit das Isoliervermögen dieses Pols geprüft werden kann.7 shown at 34. It contains a movable switch pin 35, which is loaded by a spring 36 and for the necessary contact pressure on the conductor 5 cares. Against the force of the spring 36, the switch pin moves in the direction of arrow 37 pulled when the conductor 5 is connected to the switching element 11, so that the insulating capacity this pole can be checked.
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