DE3014559A1

DE3014559A1 - Medium voltage switching cabinet cable end connections - use collector rails secured by bolts to tapped bushes embedded in insulation blocks

Info

Publication number: DE3014559A1
Application number: DE19803014559
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 6902 Sandhausen Krämer
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1980-04-16
Filing date: 1980-04-16
Publication date: 1981-10-22

Abstract

The switching cabinet for medium voltages, and divided into chambers by a partition, has a cable connection position between voltage and current converter sections, designed to permit disconnection for test purposes. Mounted on the wall (10) of the cabinet are blocks (13) made of cast insulating material to which are secured rails (17) for the cable ends (11,12) and rails (19) for connection to earthing contacts (20) for connections (22) to an earthing switch (21). The two rails are secured by bolts (15) which screw into internally threaded members (16) embedded in the blocks connected to the voltage converter section. The current carrying rail (17) for the cable ends may also carry intermediate connectors (18) for certain cable ends (11) the others (12) being directly connected to the rail.

Description

Anschlußverbindung zwischen einer Meßwandler-Kombination imConnection between a transducer combination in the

Kabelabgangsbereich eines geschotteten Mittelspannungsschaltfeldes Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlußverbindung zwischen den Wandlergliedern eines sich aus einem Stromwandler und einem Spannungswandler zusammensetzenden Kombinations-Meßwandlers im Kabelabgangsbereich eines geschotteten Mittelspannungsschaltfeldes.Cable outlet area of a partitioned medium-voltage switchgear panel The invention relates to a connection between the transducer members a combination transducer made up of a current transformer and a voltage transformer in the cable outlet area of a partitioned medium-voltage switchgear panel.

In geschtteten Mittelspannungsschaltfeldern, insbesondere dort im Bereich von Kabelabgängen, wird ein verhältnismäßig großer Bedarf an Raum zur Befestigung und Herstellung der erforderlichen Anschlüsse für einen Stromwandler und einen davon getrennt angeordneten Spannungswandler benötigt. Dieser Raumbedarf geht meistens zu Lasten des Raumvolumens für Kabelendverschlüsse, Kabelwannen usw.In bulk medium-voltage switchgear panels, especially in the Area of cable outlets, there is a relatively large need for space for fastening and making the necessary connections for a current transformer and one thereof separately arranged voltage transformers are required. This space requirement usually goes at the expense of the room volume for cable terminations, cable troughs, etc.

Ein weiterer Nachteil tritt bei der geschilderten Anordnung von Strom- und Spannungswandlern dann auf, wenn es gilt, das Mittelspannungsschaltfeld oder einen Teil des Feldes einer" Wechselspannungsprüfung zu unterziehen. Hierfür müssen nämlich zwischen dem Stromwandler und dem Spannungswandler angeordnete Stromschienen entfernt werden, um für diesen Prüfungsfall den Spannungswandler vom Hauptstrompfad abzutrennen. Diese Entfernung von Stromschienen bedeutet aber gleichzeitig eine gewisse Verfälschung des Meßergebnisses, da die im Normalbetriebsfall an den Verbindungsstellen der für den Prüfungsfall entfernten Stromschienen auftretenden Übergangswiderstände und sonstigen Charakteristiken nicht mit in die Prüfung einbezogen werden können.Another disadvantage occurs with the described arrangement of current and voltage transformers, if applicable, the medium-voltage switchgear panel or to subject part of the field to an "AC voltage test. For this, namely busbars arranged between the current transformer and the voltage transformer removed in order to remove the voltage transformer from the main current path for this test case to separate. However, this distance from busbars also means a certain falsification of the measurement result, since in normal operation at the connection points the contact resistances that occur for the test case removed and other characteristics cannot be included in the examination.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Raumbedarf für die Befestigung der Meßwandler-Kombination und für die erforderliche Anschlußverbindung zwischen dem Strom- und dem Spannungswandler ohne Beeinträchtigung der erforderlichen Sicherheitsabstände zu verringern und hierbei gleichzeitig Maßnahmen vorzusehen, um eine weitgehend unverfälschte Wechselspannungsprüfung durchführen zu können.The object of the present invention is to reduce the space required for the Attachment of the transducer combination and for the required connection between the current and voltage transformers without affecting the required To reduce safety distances and at the same time to take measures, in order to be able to carry out a largely unadulterated AC voltage test.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Stromwandler und dem mit diesem in einer gemeinsamen, hochspannungsfesten Vergußeinheit anzuordnenden Spannungswandler im Normalbetriebsfall mittels eines in die Vergußeinheit einführbaren und darin befestigbaren stiftartigen Kontaktelementes zu vollziehen, bei dessen Entfernung eine Wechselspannungsprüfung des Schaltfeldes unter Abtrennung des Spannungswandlers vom Hauptstrompfad ohne vorübergehende Entfernung von äußeren Stromverbindungen durchführbar ist.To solve this problem it is proposed according to the invention that electrically conductive connection between the current transformer and with it in one common, high-voltage-resistant potting unit to be arranged in the voltage converter Normal operating case by means of an insertable into the potting unit and fastenable therein To carry out pin-like contact element, an alternating voltage test when it is removed of the switchgear panel with separation of the voltage transformer from the main current path without temporary removal of external power connections is feasible.

Durch die Anordnung sowohl des Stromwandlers als auch des Spannungswandlers in einer gemeinsamen Vergußeinheit ist bereits ein wesentlich verringerter Platzbedarf für die abstandsgerechte Unterbringung dieser Wandler erforderlich, der weiterhin noch durch das Vorsehen eines in die Vergußeinheit einführbaren und darin befestigbaren, stiftartigen Kontaktelementes verringert wird.Due to the arrangement of both the current transformer and the voltage transformer In a common potting unit there is already a significantly reduced space requirement required for the correct spacing of these transducers, which continues still through the provision of an insertable into the potting unit and pin-like contact element which can be fastened therein is reduced.

Durch die Trennmöglichkeit der beiden Wandler hinsichtlich ihrer elektrischen Verbindung mittels des Kontaktelementes wird nun auch das wünschenswerte Ziel erreicht, eine weitgehend unverfälschte Wechselspannungsprüfung des Schaltfeldes bzw.Due to the possibility of separating the two converters with regard to their electrical Connection by means of the contact element is now also achieved the desirable goal, a largely unadulterated AC voltage test of the switchgear panel or

eines Teiles des Schaltfeldes unter Abtrennung des Spannungswandlers vom Hauptstrompfad durchführen zu können.part of the switchgear panel with separation of the voltage transformer to be able to carry out from the main current path.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist in dem Vorschlag zu sehen, das stiftartige Kontaktelement als Kopfschraube auszubilden, sowie auch in dem Vorschlag, zur Aufnahme der Kopfschraube innerhalb der genannten Vergußeinheit ein mit einem Muttergewinde versehenes Kontaktteil anzuordnen.An advantageous embodiment of the inventive concept is in the Proposal to see to design the pin-like contact element as a head screw, as well as in the proposal to accommodate the head screw within the said Potting unit to arrange a contact part provided with a female thread.

Eine weitere vorteilhafte, und zwar sowohl raum- als auch kostensparende Ausgestaltung des Erfindungsgedankes besteht darin, die Herstellung der Anschlußverbindungen mit Abgangskabeln und/oder einem Erdungsschalter mittels Verbindungselementen vorzusehen, die gleichzeitig der Kontaktierung des stiftartigen Kontaktelementes dienen, was mit anderen Worten im Kennzeichen des Anspruches 4 zum Ausdruck kommt.Another advantageous, both space-saving and cost-saving Embodiment of the inventive concept consists in the production of the connection connections to be provided with outgoing cables and / or an earthing switch by means of connecting elements, which at the same time serve to make contact with the pin-like contact element, what in other words in the characterizing part of claim 4 is expressed.

Eine solche Anschlußverbindung ist zweckmäßigerweise auch als Schienenverbindung auszubilden.Such a connection connection is expediently also as a rail connection to train.

Anhand figürlicher Darstellungen und der nachfolgenden Beschreibung hierzu, sollen der Erfindungsgegenstand und einige Ausgestaltungsmöglichkeiten näher erläutert werden.Based on figurative representations and the following description for this purpose, the subject matter of the invention and some design options should be described in more detail explained.

Es zeigt Figur 1 eine Sicht in den Bereich eines Kabelabganges eines Schrankes einer Mittelspannungsschaltanlage und Figur 2 eine gleiche Sicht in einen Bereich eines Schrankes, jedoch mit anderer Ausführung des Kabel- und Erdschalteranschlusses.FIG. 1 shows a view into the area of a cable outlet Cabinet of a medium-voltage switchgear and Figure 2 shows the same view in one Area of a cabinet, but with a different design of the cable and earth switch connection.

Figur 1 stellt die Sicht in denjenigen Bereich eines nur angedeuteten Schaltschrankes 10 eines im übrigen nicht gezeigten geschotteten Mittelspannungsschaltfeldes dar, in welchem.sich Abgangskabel 11 und 12 befinden. In diesem Bereich ist nun auch eine Vergußeinheit 13 angeordnet, in welcher sich - im oberen Bereich, wenn auch hierin nicht sichtbar - ein Stromwandler und im unteren Bereich ein - ebenfalls nicht angedeuteter - Spannungswandler befinden. Diese Vergußeinheit 13 ist im vorliegenden Falle mittels Schraubverbindungen (angedeutet ist eine Senkschraube 14) am Schaltschrank 10 befestigt.FIG. 1 shows the view in that area of an area that is only indicated Switchgear cabinet 10 of a bulkheaded medium-voltage switchgear panel, which is otherwise not shown represents in which outgoing cables 11 and 12 are located. In this area is now also arranged a potting unit 13, in which - in the upper area, if also not visible here - a current transformer and one in the lower area - likewise not indicated - voltage converter are located. This potting unit 13 is in the present Trap by means of screw connections (a countersunk screw 14 is indicated) on the switch cabinet 10 attached.

Die im Normalbetriebsfall erforderliche elektrische Verbindung zwischen dem Stromwandler und dem Spannungswandler wird mittels eines in die Vergußeinheit 13 eingeführten Kontaktelementes, im vorliegenden Falle mittels einer Kopfschraube 15 hergestellt. Diese Kopfschraube 15 wird von einem Kontaktanschlußteil 16 aufgenommen, welche:' im Inneren der Vergußeinheit 13 mit eingegossen und mit dem Spannungswandler leitend verbunden ist. In eingeschraubter Lage der Kopfschraube 15 wird die besagte Verbindung zwischen Stromwandler und Spannungswandler hergestellt, und zwar über eine Stromschiene 17 und Schraubelemente 23 und 24. Diese Stromschiene 17 dient gleichzeitig zur direkten Kontaktierung des Abgangskabels 12 und indirekt, nämlich über eine weitere kleine Stromschiene 18, dem Anschluß des Abgangskabels 11.The electrical connection between the current transformer and the voltage transformer are inserted into the potting unit by means of a 13 introduced contact element, in the present case by means of a head screw 15 manufactured. This head screw 15 is received by a contact connection part 16, which: 'cast in the interior of the potting unit 13 and with the voltage converter is conductively connected. In the screwed-in position of the head screw 15, said Connection between current transformer and voltage transformer established via a busbar 17 and screw elements 23 and 24. This busbar 17 is used at the same time for direct contact with the outgoing cable 12 and indirectly, namely Via another small busbar 18, the connection of the outgoing cable 11.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel dient die Kopfschraube 15 gleichzeitig auch wenigstens teilweise der Halterung einer Erdungsschiene 19, die zu Kontakten 20 für einen Erdungsschalter 21 und dessen Messerkontaktleiste 22 führt.In the illustrated embodiment, the head screw 15 is used at the same time also at least partially the holder of a grounding rail 19, which leads to contacts 20 for an earthing switch 21 and its blade contact strip 22 leads.

Wie erkennbar, benötigt die Unterbringung sowohl des Stromwandlers als auch des Spannungswandlers in der gemeinsamen Vergußeinheit 13 sowie auch die in diese Vergußeinheit 13 einführbare Kopfschraube 15 einen vergleichsweise sehr geringen Raum innerhalb des Bereiches der Kabelabgänge; im Falle einer vorzunehmenden Wechselspannungsprüfung, bei welcher der Spannungswandler von den übrigen (nicht dargestellten)~ Funktionsteilen innerhalb des Schaltschrankes 10 bzw. eines größeren Schaltfeldbereiches zu trennen ist, genügt lediglich eine Entfernung der Kopfschraube 15.As can be seen, the housing required both the current transformer as well as the voltage converter in the common potting unit 13 as well as the head screw 15 which can be introduced into this potting unit 13 has a comparatively great effect little space within the area of the cable outlets; in case of a to be undertaken AC voltage test, in which the voltage transformer differs from the other (not shown) ~ functional parts within the control cabinet 10 or a larger one Switch panel area is to be separated, all that is required is removal of the head screw 15th

Eine ähnliche, lediglich in Details abweichende Darstellung zeigt die Figur 2. In einem hierin angedeuteten Schaltschrank 25 ist ebenfalls eine Vergußeinheit 26 auf nicht im einzelnen erkennbare Weise befestigt; diese Vergußeinheit 26 enthält gleichfalls in ihrem oberen Bereich einen Stromwandler und in ihrem darunterliegenden Bereich einen Spannungswandler, welche beide hierin nicht angedeutet sind. Die im Normalbetriebsfall erforderliche elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Stromwandler und dem Spannungswandler erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls durch eine Kopfschraube 27, deren Gewindeteil in ihrer in die VerguBeinheit 26 eingeschraubten Lage in eine eingegossene Mutter 28 ragt und hierdurch gehalten wird.A similar representation, which only differs in details, is shown FIG. 2. In a switch cabinet 25 indicated herein is also a potting unit 26 attached in a manner that cannot be seen in detail; this potting unit 26 contains also a current transformer in its upper area and in its lower area Area a voltage converter, both of which are not indicated here. The in Normally required electrically conductive connection between the current transformer and the voltage converter takes place in this embodiment also by a Head screw 27, the threaded part of which is screwed into the casting unit 26 Position protrudes into a cast nut 28 and is held thereby.

Mittels dieser Kopfschraube 27 wird nun auch eine Kontaktschiene 31, welche über Kopfschrauben 29 und 30 die elektrische Verbindung mit dem Stromwandler herstellt, zusätzlich gehalten.By means of this head screw 27, a contact rail 31, which the electrical connection to the current transformer via head screws 29 and 30 manufactures, additionally held.

Diese Kontaktschiene 31 dient gleichzeitig sowohl der Aufnahme einer weiteren Stromschiene 32, als auch der Aufnahme von Kontakten 33, welche mit einer Messerkontaktleiste 34 eines Schnellerders 35 zusammenwirken. An der genannten Stromschiene 32 sind nun Stromabgangskabel 36 und 37 mit den ihnen zugeordneten Kabelendverschlüssen 38 und 39 in üblicher Weise mittels Schraubverbindungen angeschlossen. Zum Stromwandler führt außerdem eine Stromschiene 40.This contact rail 31 serves both to accommodate a further busbar 32, as well as the inclusion of contacts 33, which with a Blade contact strip 34 of a high-speed rod 35 interact. On the mentioned busbar 32 are now power output cables 36 and 37 with their associated cable terminations 38 and 39 connected in the usual way by means of screw connections. To the current transformer In addition, a busbar 40 leads.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird im Falle einer erfor,derlichen Wechselspannungsprüfung zur Trennung von Stromwandler und Spannungswandler lediglich die Kopfschraube 27 entfernt, womit nicht nur eine schnelle, sondern darüberhinaus auch eine sehr einfache Trennung zwischen dem für die Prüfung abzutrennenden Spannungswandler und den übrigen Funktionsgliedern der Anlage herbeigeführt wird, und wobei außerdemdas erwünschte Meßergebnis weitgehend unverfälscht ermittelt werden kann. Außerdem ist aus der Darstellung ersichtlich, daß der erforderliche Raumaufwand sowohl für die Meßwandler-Kombination selbst als auch für deren elektrische Trennung voneinander äußerst gering anzusetzen ist.In this embodiment, too, in the case of one, necessary AC voltage test to separate the current transformer and voltage transformer only the head screw 27 removed, thus not only a quick one, but beyond even a very simple separation between the voltage transformer to be disconnected for the test and the other functional elements of the system is brought about, and also the desired measurement result can be determined largely unadulterated. Also is it can be seen from the illustration that the space required for both Transducer combination itself as well as for their electrical separation from one another is to be set extremely low.

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Claims

Claims 1. Connection between the converter elements of a Combination transducers made up of a current transformer and a voltage transformerj in the cable outlet area of a partitioned medium-voltage switchgear panel, characterized in that that the electrically conductive connection between the current transformer and the in one common, high-voltage-resistant potting unit (13,26) with this arranged voltage converter in normal operation by means of at least one insertable into the potting unit and pin-like contact element (15, 27) which can be fastened therein takes place in the latter Removal of an AC voltage test of the switchgear panel with disconnection of the voltage transformer from the main current path without temporary removal of current conducting elements (busbars 17.31) is feasible.

2. Connection according to claim 1, characterized in that the pin-like contact element is designed as a head screw (15, 27).

3. Connection according to claim 2, characterized in that to accommodate the head screw (15, 27) in the potting unit with the voltage converter therein arranged in a conductive connection contact element (16) with a nut thread and is shed with it.

4. Connection according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the contact connection between the pin-like contact element (15,27) (and thus the voltage transformer) and the current transformer via current conducting elements (Busbars 17.31), which takes place at the same time (directly or indirectly via further connecting elements 18,32) the production of connections with outgoing cables (11,12; 36,37) to serve.