DE29816915U1 - Gas-insulated switchgear with several switch panels connected to each other via an encapsulation housing - Google Patents
Gas-insulated switchgear with several switch panels connected to each other via an encapsulation housingInfo
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Description
GR 98 G 4172 DEGR 98 G 4172 EN
BeschreibungDescription
Gasisolierte Schaltanlage mit mehreren über jeweils ein Kapselungsgehäuse miteinander verbundenen Schaltfeldern 5Gas-insulated switchgear with several switch panels connected to one another via an encapsulating housing 5
Die Erfindung betrifft eine gasisolierte metallgekapselte Schaltanlage, die aus mindestens zwei nebeneinander angeordneten, aus Anlagenkomponenten zusammengesetzten Schaltfeldern besteht, die im Bereich der Sammelschiene über rohrförmig ausgebildete, in Achsrichtung beidseitig jeweils einen Anschlußflansch aufweisende Kapselungsgehäuse miteinander verbunden sind, denen einseitig ein weiteres Anlagenbauteil in Form eines Schottisolators oder beidseitig zwei weitere Anlagenbauteile in Form eines Schottisolators auf der einen Seite und in Form eines Ausgleichselementes auf der anderen Seite zugeordnet sind, wobei die Länge der Kapselungsgehäuse einschließlich des einseitig oder der beidseitig angeordneten Anlagenbauteile/s die Breite der Schaltfelder bestimmt und die Anlagenkomponenten der einzelnen Schaltfelder im wesentliehen symmetrisch zu einer vertikalen Mittelebene angeordnet sind.The invention relates to a gas-insulated metal-encapsulated switchgear, which consists of at least two switch panels arranged next to one another, composed of system components, which are connected to one another in the area of the busbar via tubular encapsulation housings, each having a connection flange on both sides in the axial direction, to which a further system component in the form of a bulkhead insulator is assigned on one side or two further system components on both sides in the form of a bulkhead insulator on one side and in the form of a compensating element on the other side, whereby the length of the encapsulation housings including the system component(s) arranged on one side or on both sides determines the width of the switch panels and the system components of the individual switch panels are arranged essentially symmetrically to a vertical center plane.
Bei gasisolierten metallgekapselten Schaltanlagen werden die aus Anlagenkomponenten wie Leistungsschalter, Stromwandler und Abgangstrenner bestehenden Schaltfelder im Bereich der Sammelschienen über in Achsrichtung symmetrisch ausgebildete beidendig jeweils einen Anschlußflansch aufweisende Kapselungsgehäuse miteinander verbunden. Diesen Kapselungsgehäusen ist entweder einseitig ein weiteres Anlagenbauteil in Form eines Schottisolators oder es sind beidseitig zwei weitere Anlagenbauteile - einerseits in Form eines Schottisolators und andererseits in Form eines Ausgleichselementes wie beispielsweise eines Faltenbalges (DE 35 46 011 Al) oder eines Schiebestückes (DE 26 03 040 Al) - zugeordnet. Diese weiterenIn gas-insulated metal-encapsulated switchgear, the switch panels consisting of system components such as circuit breakers, current transformers and outgoing isolators are connected to one another in the area of the busbars via encapsulation housings that are symmetrical in the axial direction and have a connection flange at both ends. These encapsulation housings are either assigned a further system component in the form of a bulkhead insulator on one side or two further system components are assigned to both sides - on the one hand in the form of a bulkhead insulator and on the other in the form of a compensating element such as a bellows (DE 35 46 011 Al) or a sliding piece (DE 26 03 040 Al). These further
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Anlagenbauteile bestimmen zusammen mit dem Kapselungsgehäuse die Breite eines Schaltfeldes, die sogenannte Feldteilung.Plant components together with the encapsulation housing determine the width of a switchgear panel, the so-called panel pitch.
Ausgehend von einer Schaltanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Schutzanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Schaltanlage so auszugestalten, daß eine optimale räumliche Ausnutzung der Breite der einzelnen Schaltfelder und damit eine Reduzierung des benötigten umbauten Raumes der gasisolierten metallgekapselten Schaltanlage erreicht wird.Starting from a switchgear with the features of the generic term of claim 1, the invention is based on the task of designing the switchgear in such a way that an optimal spatial utilization of the width of the individual switch panels and thus a reduction in the required enclosed space of the gas-insulated metal-encapsulated switchgear is achieved.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß die zu beiden Seiten der vertikalen Mittelebene der Anlagenkomponenten eines Schaltfeldes liegenden Abschnitte des jeweiligen Kapselungsgehäuses in axialer Richtung derart unterschiedlich lang sind, daß die vertikale Mittelebene der Anlagenkomponenten des Schaltfeldes mit der vertikalen Mittelebene A des Schaltfeldes zusammenfällt.To solve this problem, it is provided that the sections of the respective encapsulation housing located on both sides of the vertical center plane of the system components of a switchgear panel are of different lengths in the axial direction in such a way that the vertical center plane of the system components of the switchgear panel coincides with the vertical center plane A of the switchgear panel.
Ausgehend hiervon entspricht bei einem Kapselungsgehäuse mit einem diesem einseitig zugeordneten weiteren Anlagenbauteil in Form eines Schottisolators die axiale Länge a des einen Abschnittes des Kapselungsgehäuses, dem der Schottisolator zugeordnet ist, zuzüglich der axialen Breite des Schottisolators der axialen Länge des zweiten Abschnittes des Kapselungsgehäuses. Damit aber ist gewährleistet, daß die vertikale Mittelebene der Anlagenkomponenten dieses Schaltfeldes mit der von der sogenannten Feldteilung bestimmten vertikalen Mittelebene des Schaltfeldes zusammenfällt, so daß räumlich eine optimale Ausnutzung der Breite des Schaltfeldes erfolgt.Based on this, in the case of an encapsulation housing with another system component assigned to it on one side in the form of a bulkhead insulator, the axial length a of one section of the encapsulation housing to which the bulkhead insulator is assigned, plus the axial width of the bulkhead insulator, corresponds to the axial length of the second section of the encapsulation housing. This ensures that the vertical center plane of the system components of this switchgear panel coincides with the vertical center plane of the switchgear panel determined by the so-called panel division, so that the width of the switchgear panel is used optimally in spatial terms.
Dies wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auch bei einem Kapselungsgehäuse mit zwei diesem beidseitig zugeordneten Anlagenbauteilen in Form eines Schottisolators und eines Ausgleichelementes erreicht, wenn die axiale Länge des einenThis is also achieved in a further embodiment of the invention in an encapsulation housing with two system components assigned to both sides in the form of a bulkhead insulator and a compensating element, if the axial length of one
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Abschnittes des Kapselungsgehäuses zuzüglich der axialen Breite des Ausgleichselementes der axialen Länge des anderen Abschnittes des Kapselungsgehäuses zuzüglich der axialen Breite des Schottisolators entspricht. Somit fällt auch bei dieser Ausgestaltung die vertikale Mittelebene der Anlagenkomponenten mit der vertikalen Mittelebene des Schaltfeldes zusammen.section of the encapsulation housing plus the axial width of the compensating element corresponds to the axial length of the other section of the encapsulation housing plus the axial width of the bulkhead insulator. Thus, in this design too, the vertical center plane of the system components coincides with the vertical center plane of the switchgear panel.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung einer zumindest aus zwei Schaltfeldern bestehenden gasisolierten metallgekapselten Schaltanlage besitzt das eine Schaltfeld ein Kapselungsgehäuse mit einem diesem einseitig zugeordneten Anlagenbauteil in Form eines Schottisolators, der demjenigen Abschnitt des Kapselungsgehäuses zugeordnet ist, der gegenüber dem anderen Abschnitt eine kürzere axiale Länge besitzt; an den Schottisolator dieses Kapselungsgehäuses schließt sich das Ausgleichselement des Kapselungsgehäuses des angrenzenden Schaltfeldes an, wobei dieses Ausgleichselement dem kürzeren Abschnitt des Kapselungsgehäuses zugeordnet ist. An dessen Abschnitt größerer axialer Länge schließt sich der Schottisolator dieses Kapselungsgehäuses an.According to a preferred embodiment of a gas-insulated metal-encapsulated switchgear consisting of at least two switchgear panels, one switchgear panel has an encapsulation housing with a system component assigned to it on one side in the form of a bulkhead insulator, which is assigned to the section of the encapsulation housing that has a shorter axial length than the other section; the compensating element of the encapsulation housing of the adjacent switchgear panel is connected to the bulkhead insulator of this encapsulation housing, this compensating element being assigned to the shorter section of the encapsulation housing. The bulkhead insulator of this encapsulation housing is connected to the section of the longer axial length.
Als zum Ausgleich von Wärmedehnungen zwischen jeweils zwei Schaltfeldern dienende Ausgleichselemente können sowohl Kompensatoren in Form von Faltenbälgen zur Anwendung kommen als auch solche, die aus zwei sich unter Zwischenschaltung von Dichtringen teleskopartig überlappenden rohrförmigen Schiebestücken bestehen.Compensators in the form of bellows and those consisting of two tubular sliding pieces that overlap telescopically with sealing rings in between can be used as compensation elements to compensate for thermal expansion between two switch panels.
Die Erfindung wird anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail using two embodiments.
In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Figur 1 ein Schaltfeld einer gasisolierten metallgekapselten Schaltanlage mit einem Kapselungsgehäuse,The accompanying drawings show: Figure 1 a switch panel of a gas-insulated metal-encapsulated switchgear with an encapsulation housing,
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Figur 2 ein Schaltfeld einer gasisolierten metallgekapselten Schaltanlage mit einem gegenüber Figur 1 verändert ausgeführten Kapselungsgehäuse undFigure 2 shows a switchgear panel of a gas-insulated metal-encapsulated switchgear with an encapsulation housing that is modified compared to Figure 1 and
Figur 3 eine aus den Schaltfeldern nach Figur 1 und 2 zusammengesetzte gasisolierte metallgekapselteFigure 3 shows a gas-insulated metal-encapsulated switchgear assembly made up of the switchgear panels shown in Figures 1 and 2.
Schaltanlage.switchgear.
Das in Figur 1 dargestellte Schaltfeld 1 besteht im wesentlichen aus einem Leistungsschalter 2, einem diesem zugeordneten Stromwandler 3, einem Abgangstrenner 4 sowie im Bereich der nicht weiter dargestellten Sammelschienen aus einem rohrförmig ausgebildeten, in Achsrichtung jeweils einen Anschlußflansch 5,6 aufweisenden Kapselungsgehäuse 7. Dabei ist das Kapselungsgehäuse 7 mit einem einseitig zugeordneten weiteren Anlagenbauteil in Form eines Schottisolators 8 versehen. Bei diesem Schaltfeld 1 sind nicht nur die Anlagenkomponenten, und zwar der Leistungsschalter 2, der Stromwandler 3 und der Abgangstrenner 4 symmetrisch zu einer vertikalen Mittelebene M angeordnet, sondern auch das Kapselungsgehäuse 7, und zwar unter Einbeziehung des Schottisolators 8, so daß- auch die vertikale Mittelachse A des Schaltfeldes 1 - dieses geht aus Figur 3 hervor - mit der vertikalen Mittelebene M zusammenfällt. The switchgear panel 1 shown in Figure 1 consists essentially of a circuit breaker 2, a current transformer 3 associated with it, an outgoing circuit breaker 4 and, in the area of the busbars (not shown in any more detail), a tubular encapsulation housing 7 with a connection flange 5, 6 in the axial direction. The encapsulation housing 7 is provided with a further system component in the form of a bulkhead insulator 8 assigned to one side. In this switchgear panel 1, not only the system components, namely the circuit breaker 2, the current transformer 3 and the outgoing circuit breaker 4, are arranged symmetrically to a vertical center plane M, but also the encapsulation housing 7, including the bulkhead insulator 8, so that the vertical center axis A of the switchgear panel 1 - this can be seen in Figure 3 - also coincides with the vertical center plane M.
Damit nun unter Einbeziehung des Schottisolators 8 in das Kapselungsgehäuse 7 auch dieses symmetrisch zu der vertikalen Mittelebene M angeordnet ist, ist das Kapselungsgehäuse axial unsymmetrisch ausgebildet, d.h. die zu beiden Seiten der vertikalen Mittelebene M liegenden Abschnitte 9,10 des Kapselungsgehäuse 7 sind in axialer Richtung unterschiedlich lang. Da der Schottisolator 8 in den ersten Abschnitt 9 des Kapselungsgehäuses 7 einbezogen ist, besitzt somit der erste Abschnitt 9 eine kürzere axiale Länge a als der zweite Abschnitt 10 des Kapselungsgehäuses 7. Daraus resuliert, daß die axiale Länge a des ersten Abschnittes 9 des Kapselungsge-So that the bulkhead insulator 8 is also arranged symmetrically to the vertical center plane M when it is included in the encapsulation housing 7, the encapsulation housing is designed to be axially asymmetrical, i.e. the sections 9, 10 of the encapsulation housing 7 located on both sides of the vertical center plane M are of different lengths in the axial direction. Since the bulkhead insulator 8 is included in the first section 9 of the encapsulation housing 7, the first section 9 has a shorter axial length a than the second section 10 of the encapsulation housing 7. This means that the axial length a of the first section 9 of the encapsulation housing
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häuses 7 zuzüglich der axialen Breite b des Schottisolators 8 der axialen Länge c des zweiten Abschnittes 10 des Kapselungsgehäuses entspricht. Dadurch ist gewährleistet, daß räumlich eine optimale Ausnutzung der Breite des Schaltfeldes 1 erreicht wird, was gleichzeitig zur Reduzierung des umbauten Raumes der gasisolierten metallgekapselten Schaltanlage führt.housing 7 plus the axial width b of the bulkhead insulator 8 corresponds to the axial length c of the second section 10 of the encapsulation housing. This ensures that the width of the switch panel 1 is used optimally, which at the same time leads to a reduction in the enclosed space of the gas-insulated metal-encapsulated switchgear.
Das Schaltfeld 11 gemäß Figur 2 besteht im wesentlichen ebenfalls aus einem Leistungsschalter 2, einem Stromwandler 3, einem Abgangstrenner 4 und aus einem rohrförmigen ausgebildeten, in Achsrichtung jeweils einen Anschlußflansch 12,13 aufweisenden Kapselungsgehäuse 14. Gegenüber dem Kapselungsgehäuse 7 nach Figur 1 ist dieses Kapselungsgehäuse 14 jedoch mit zwei beidseitig zugeordneten Anlagenbauteilen, nämlich einem Schottisolators 15 und einem Ausgleichselement 16, in Form eines Faltenbalges versehen. Auch bei diesem Schaltfeld 11 sind der Leistungsschalter 2, der Stromwandler 3, der Abgangstrenner 4 und das Kapselungsgehäuse 14 unter Einbeziehung des Schottisolators 15 und des- Ausgleichselementes 16 symmetrisch zu der vertikalen Mittelebene M angeordnet, so daß bei diesem Schaltfeld 11 die vertikale Mittelachse A (Figur 3) ebenfalls mit der vertikalen Mittelebene M zusammenfällt. The switch panel 11 according to Figure 2 also consists essentially of a circuit breaker 2, a current transformer 3, an outgoing circuit breaker 4 and a tubular encapsulation housing 14, each of which has a connection flange 12, 13 in the axial direction. In contrast to the encapsulation housing 7 according to Figure 1, however, this encapsulation housing 14 is provided with two system components assigned to both sides, namely a bulkhead insulator 15 and a compensating element 16 in the form of a bellows. In this switch panel 11 too, the circuit breaker 2, the current transformer 3, the outgoing circuit breaker 4 and the encapsulation housing 14, including the bulkhead insulator 15 and the compensating element 16, are arranged symmetrically to the vertical center plane M, so that in this switch panel 11 the vertical center axis A (Figure 3) also coincides with the vertical center plane M.
Damit nun bei dem Kapselungsgehäuse 14 unter Einbeziehung des Schottisolators 15 und des Ausgleichselementes 16 ebenfalls eine symmetrische Anordnung zur vertikalen Mittelebene M erreicht wird, besitzt der erste Abschnitt 17 des Kapselungsgehäuses 14, in den das Ausgleichselement 16 einbezogen ist, eine kürzere axiale Länge d als der zweite Abschnitt 18 des Kapselungsgehäuses 14, in den der Schottisolator 15 einbezogen ist. Das besonders deshalb, weil die axiale Breite e des Ausgleichselementes 16 größer ist als die axiale Breite f des Schottisolators 15. Somit entspricht bei diesem Kapselungsge-In order to achieve a symmetrical arrangement to the vertical center plane M in the encapsulation housing 14, including the bulkhead insulator 15 and the compensation element 16, the first section 17 of the encapsulation housing 14, in which the compensation element 16 is included, has a shorter axial length d than the second section 18 of the encapsulation housing 14, in which the bulkhead insulator 15 is included. This is particularly because the axial width e of the compensation element 16 is greater than the axial width f of the bulkhead insulator 15. Thus, in this encapsulation housing,
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häuse die axiale Länge d des ersten Abschnittes 17 des Kapselungsgehäuses 14 zuzüglich der axialen Breite e des Ausgleichselementes 16 der axialen Länge g des zweiten Abschnittes 18 des Kapselungsgehäuses 14 zuzüglich der axialen Breite f des Schottisolators 15. Somit ist auch bei diesem Schaltfeld 11 eine optimale räumliche Ausnutzung seiner Breite erzielt .housing the axial length d of the first section 17 of the encapsulation housing 14 plus the axial width e of the compensating element 16 the axial length g of the second section 18 of the encapsulation housing 14 plus the axial width f of the bulkhead insulator 15. Thus, an optimal spatial utilization of its width is also achieved in this switchgear panel 11.
Aus Figur 3 ist ersichtlich, daß bei einer aus zwei Schaltfeldern 1,11 nach Figur 1 und 2 bestehenden gasiolierten metallgekapselten Schaltanlage unter Einbeziehung des Schottisolators 8 in das Kapselungsgehäuse 7 und des Schottisolators 15 sowie des Ausgleichselementes 16 in das Kapselungsgehäuse 14 eine zur vertikalen Mittelebene M symmetrische Anordnung der an sich axial asymmetrisch ausgebildeten Kapselungsgehäuse 7,14 erreicht. Dieses wird einerseits durch Anpassung der axialen Längen a und c der beiden Abschnitte 9 und 10 des Kapselungsgehäuses 7 an die axiale Breite b des Schottisolators 8 und andererseits durch Anpassung der axialen Längen d und g der beiden Abschnitte 17 und 18 des Kapselungsgehäuses 14 an die axialen Breiten e und f des Ausgleichselementes 16 und des Schottisolators 15 erreicht. Die gasisolierte metallgekapselte Schaltanlage benötigt daher für ihre Aufstellung weniger umbauten Raum als herkömmliche gasisolierte Schaltanlagen, bei denen die Anlagenkomponenten der Schaltfelder über axial symmetrisch ausgebildete und mit einem Schottisolator und gegebenenfalls einem Ausgleichselement versehene Kapselungsgehäuse miteinander verbunden sind.From Figure 3 it can be seen that in a gas-insulated metal-encapsulated switchgear consisting of two switch panels 1,11 according to Figures 1 and 2, incorporating the bulkhead insulator 8 in the encapsulation housing 7 and the bulkhead insulator 15 as well as the compensating element 16 in the encapsulation housing 14, an arrangement of the encapsulation housings 7,14, which are axially asymmetrical in themselves, is achieved that is symmetrical to the vertical center plane M. This is achieved on the one hand by adapting the axial lengths a and c of the two sections 9 and 10 of the encapsulation housing 7 to the axial width b of the bulkhead insulator 8 and on the other hand by adapting the axial lengths d and g of the two sections 17 and 18 of the encapsulation housing 14 to the axial widths e and f of the compensating element 16 and the bulkhead insulator 15. The gas-insulated metal-encapsulated switchgear therefore requires less enclosed space for its installation than conventional gas-insulated switchgear, in which the system components of the switch panels are connected to one another via axially symmetrical encapsulation housings equipped with a bulkhead insulator and, if necessary, a compensating element.
Claims (3)
wobei die Länge der Kapselungsgehäuse (7,14) einschließlich des einseitig oder der beidseitig angeordneten Anlagenbauteile/s die Breite der Schaltfelder (1,11) bestimmt und die Anlagenkomponenten (2,3,4) der einzelnen Schaltfelder (1,11) im wesentlichen symmetrisch zu einer vertikalen Mittelebene (M) angeordnet sind,1. Gas-insulated metal-encapsulated switchgear, which consists of at least two switch panels (1,11) arranged next to one another and composed of system components (2,3,4), which are connected to one another in the area of the busbar via tubular encapsulation housings (7,14) each having a connecting flange (5,6,12,13) on both sides in the axial direction, to which a further system component in the form of a bulkhead insulator (8) or two further system components in the form of a bulkhead insulator (15) on one side and a compensating element (16) on the other side are assigned on one side,
wherein the length of the encapsulation housings (7,14) including the system components arranged on one side or on both sides determines the width of the switch panels (1,11) and the system components (2,3,4) of the individual switch panels (1,11) are arranged essentially symmetrically to a vertical center plane (M),
lungsgehäuses (7) in ihrer Summe der axialen Länge (c) des zweiten Abschnittes (10) des Kapselungsgehäuses entspricht.8th
encapsulation housing (7) corresponds in their sum to the axial length (c) of the second section (10) of the encapsulation housing.
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Legal Events
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