DE3313192A1 - Gekapselte, gasisolierte mittelspannungsschaltanlage - Google Patents

Description

• Gekapselte, gasisolierte Mittelssannungsschaltanlage
• Die Erfindung betrifft eine mittels aneinandergefügter rohrförmiger Rohrkörper und angegliederter VerschluR-teile gasdicht gekapselte, gasisolierte Mittelspannungsschaltanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
• Derartigen Schaltanlagen sind - wie auch dem Oberbegriff zu entnehmen - in aller Regel Strom- und Spannungswandler zugeordnet, welche die Aufgabe haben, hohe.Spannungen und große Ströme auf ungefährlich meßbare Werte zu transformieren und auf diese Weise die erwür.schten MeR-anzeigen zu erhalten.
• Es ist bekannt, entsprechende Stromwandler und auch Spannungswandler als separate Aggregate auszubilden und innerhalb der einzelnen Schaltfelder anzuordnen (siehe z.B. AEG-Telefunken-Prospekt "Vollverguß-Stützerstromwandler Typ IS 12 bis 15 36, Um 12 kV bis 36 kV, Schmalbauform für Innenraumanlagen").
• Bekannt ist es auch, Meßwandler als kombinierte Strom-und Spannungswandler herzustellen, in einem gemeinsamen Vergußgehäuse anzuordnen und diese Einheit innerhalb eines Schaltfeldes zu montieren.
• Diese bekannten Ausführungen und Anordnungen haben den Nachteil eines verhaltnismäßig großen Platzbedarfes und bedürfen zudem zusätzlicher, ebenfalls recht aufwendiger Kabel- bzw. Stromschienenanschlüsse, welche ihrerseits den gestellten Sicherheitsanforderungen genügen müssen.
• Bei einer bekannten Schaltanlage etwa der genannten Art (Siemens-Katalog HA 5 - 1981, "Leistungsschalter-Festeinbauanlagen bis 36 kV; Einfach- und Doppelsammelschiene; einpolig gekapselt, gasisoliert, Typ 8DA10, 8DB10") werden die oben genannten Nachteile dadurch gemindert, daß der Stromwandler außen um einen Formkörper der Kapselung angeordnet und auf geeignete Weise befestigt ist, und ein kapazitiver Spannungswandler innerhalb der Kapselung zwischen einem aterschlußteil dieser Kapselung und einem Ende dieses Leistungsschalters vorgesehen ist. Derartige Maßnahmen sind nicht nur platzsparend, sondern vereinfachen auch die herzustellenden elektrischen Verbindungen. Allerdings messen die genannten Wandler dennoch in geeigneter Weise innerhalh bzw. außerhalb der Kapselung justiert und befestigt werden, wobei auch eine Austauschbarkeit beachtet werden muß. Im Austauschfalle sind also gewissenhaft vorzunehmende Montagearbeiten erforderlich.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für eine Schaltanlage der zur Rede stehenden Art eine besonders platzsparende Anordnung insbesondere des Stromwandlers anzugeben, welche zudem sowohl hinsichtlich des Teileaufwandes als auch des Montage- und Demontageaufwandes einfach und dazu kostensparend ist. Wünschenswert ist es außerdem, auch den - vorzugsweise kapazitiven - Span- nungswandler in die zu treffenden Maßnahmen und Ausgestaltungen mit einzubeziehen, sowie die Anschlußtechnik vom Sammelschienen-System bzw. vom innerhalb der Kapselung gelegenen Leistungsschalter über eine druckdichte Durchführung durch die Kapselung bis hin zum außerhalb der Kapselung gelegenen, stromabgangsseitigen Kabel-bzw. Stromschienen-System möglichst montagefreundlich zu gestalten, ohne die gebotene Sicherheit zu beieinträchtigen.
• Die Lösung der im Vordergrund stehenden Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß das an das freie Ende des stromabgangsseitigen rohrförmigen Rohrkörpers angrenzende Verschlußteil als ein ein- oder mehrteiliges, im letzteren Falle lösbar zusammengefügtes Formteil mit wenigstens einem starr, druckdicht und isoliert gehaltenen, das Formteil mittig an beiden Längsenden durchdringenden Stromleiterelement ausgebildet ist, welch letzeres auf seiner ins Kapselungsinnere weisenden Seite eine Kontaktstelle zur Kontaktierung eines Anschlußpoles des Leistungsschalter oder eines mit diesem Anschlußpol verbundenen Kontaktelementes aufweist und auf seiner entgegengesetzten, zur freien Atmosphäre herausgeführten Seite entweder mit einer Kontaktbuchse oder stattdessen mit einem Kontaktstift zur Aufnahme eines Kontaktelementes des den Stromabgang bildenden Kabels bzw. einer solchen Stromschiene ausgestattet ist und daß das Formteil in seinem äußeren, das bzw. die Stromleiterelemente umgebenden Bereich den Stromwandler aufnimmt. Das besagte Verschlußteil erfüllt also mehrere Funktionen, denn es dient nicht nur dem Verschluß des Kapselungsinneren, sondern darüber hinaus auch noch als Träger des Stromwandlers, als Aufnahme einer Durchführung und - infolge der besonderen Ausgestaltung dieser Durchführung - als Abgangskabelanschluß und als Kontaktelement für die Kontaktierung des Leistungsschalters bzw. eines von diesem ausgehenden Kontaktelementes. Diese Mehrfachfunktion des Verschlußteiles trägt somit sowohl zur Raumersparnis bei, als auch sehr wesentlich zur Montagevereinfachung und somit letzten Endes zur Verbilligung der Anlage- und Wartungskosten.
• Vorteilhaft ist es, das als Verschlußteil dienende ein-oder mehrteilige Formteil aus Isoliermaterial herzustellen. Ebenso zweckmäßig kann es aber auch sein, den dem Kapselungsinneren zugekehrten Längsbereich des Formteiles aus Isoliermaterial und die übrigen Längsbereiche aus nicht oder nur bedingt isolierenden Materialien, insbesondere aus Metall herzustellen. Die Wahl eines Isoliermaterials für das Verschlußteil bzw. für denjenigen Längs bereich des Verschlußteiles, welcher dem Kapselungsinneren zugekehrt ist, bietet den Vorteil, lichtbogenfußpunktfrei zu sein; einen außerhalb der Kapselung gelegenen Längsbereich hingegen aus Metall herzustellen, bietet wiederum den Vorteil einer Erdungsmöglichkeit, was im Bereich der Aufnahme eines Kontaktelementes für den Stromabgang aus Sicherheitsgründen geboten sein kann.
• Einem besonders vorteilhaften Ausgestaltungsvorschlag zufolge ist es vorgesehen, daß das als Verschlußteil dienende Formteil bzw. dessen aus Isoliermaterial bestehender Längsbereich in seinem äußeren, das Stromleiterelement umgebenden Bereich den Stromwandler in sich aufnimmt und diesen, ausgenommen die Anschlußenden von dessen Wicklungen, materialmäßig vollständig umhüllt. Der Stromwandler ist also mit in das Verschlußteil eingespritzt und somit Bestandteil des Verschlußteiles, was große montagemäßige Vorteile bietet und zugleich eine genau definierte Lage des Stromwandlers.
• Auch kann ein derart im Verschlußteil aufgenommener Stromwandler nicht nur fabrikmaßig geprüft, sondern hinsichtlich seiner Wandlerwerte auch präziser definiert werden.
• Eine noch weitergehende Verbesserung der Montage freundlichkeit kann in einem Vorschlag gesehen werden, wonach das als Verschlußteil dienende einteilige oder mehrteilig zusammengefügte Formteil an seinem dem Kapselungsinneren zugekehrten Bereich bzw. Ende auch den (kapazitiven) Spannungswandler trägt. Hierbei kann der Spannungswandler wenigstens teilweise in Wandungsbereiche des Formteiles bzw. in dessen aus Isoliermaterial bestehenden Längsbereich mit eingeformt und von diesem Isoliermaterial umgeben sein. Hierdurch sind weitere Einsparungen hinsichtlich der Montage und der fabrikseitigen Prüfung erzielbar und zudem auch eine noch bessere Abstimmung der beiden Wandlerdaten aufeinander.
• Eine besonders günstige und raumsparende Anordnung der zuletzt genannten Ausgestaltung ist dadurch erzielbar, daß der an der ins Kapselungsinnere weisenden Seite des Formteiles gehaltene Spannungswandler so angeordnet ist, daß er in seiner betriebsbereiten Lage das stromabgangsseitige Ende des Leistungsschalters konzentrisch umgibt.
• Die Vorteile dieser vorgeschlagenen Maßnahme sind insbesondere in konstruktiver Hinsicht gegeben.
• Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ist in dem Vorschlag zu sehen, daß als Verschlußteil des stromabgangsseitigen Formkörpers dienende Formteil bzw. dessen aus Isoliermaterial bestehenden Längsbereich an wenigstens einem seiner Längsenden mit konzentrisch zur Mittelachse gelegenen zylinderartigen Anformungen und/oder nutarti- gen, umlaufenden Ausnehmungen auszustatten. Derartige Anformungen und Ausnehmungen vermögen die gebotenen Kriechstrecken zu verlängern, und außerdem können jedenfalls die zylinderartigen Anformungen gleichzeitig der Aufnahme wenigstens eines Teiles des Spannungswandlers dienen. Auch eine derartige Maßnahme stellt letztendlich eine Vereinfachung des insgesamt erforderlichen Aufwandes dar.
• Gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1 ist ein nicht unwesentliches Merkmal der Erfindung darin zu sehen, daß das Verschlußteil mit wenigstens einem, starr, druckdicht und isoliert gehaltenen Stromleiterelement ausgestattet ist, welches dieses Verschlußteil mittig an beiden Längsenden durchdringt. Im Falle des Vorhandenseins eines einzigen Stromleiterelementes kann dieses in Kombination mit einem dieses Stromleiterelement umgebenden Stromwandler, gleichzeitig als eine Art Primär wicklung dienen, wobei die Windungen des umlaufenden Stromwandlers dann die Sekundärwicklung bilden. Stattdessen kann aber - in vorteilhafter Weiterbildung des Erfindungsgedankens - das als Verschlußteil dienende Formteil mit zwei gegeneinander isolierten und in Längsrichtung hintereinander liegenden Stromleiterelementen ausgestattet sein, wobei jedes der Stromleiterelemente mit einem Ende der sie umgebenden Stromwandlerwicklung verbunden ist. In diesem Falle ist also die die Stromleiterelemente umgebende Stromwandlerwicklung vom vollen Betriebsstrom durchflossen und bildet somit die Primärseite des Stromwandlers. Diese Stromwandlerwicklung ist dann in geeigneter Weise mit einer Sekundärwicklung zu kombinieren. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist sehr wesentlich, da nunmehr gesonderte Verbindungen zwischen Stromleiterelementen und den Enden der Stromwandlerwicklung nicht mehr am Aufstellungsort der Schaltanlage herzustellen sind, sondern bereits bei der Herstellung des Verschlußteiles fabrikseitig vorgenommen und anschließend vergossen bzw. umspritzt sein können.
• Ein anderer vorteilhafter Vorschlag sieht vor, das als Verschlußteil dienende Formteil mit zwei oder mehreren Stromleiterelementen zu versehen, welche aber leitend miteinander verbunden sind, im Gegensatz also zum vorher genannten Ausgestaltungsvorschlag. Eine mehrteilige Ausbildung der Stromleiterelemente für ein und dasselbe Verschlußteil kann insbesondere fertigungstechnische Vorteile bieten, insbesondere dann, wenn das als Verschlußteil dienende Formteil als zwei- oder mehrteiliges Element ausgebildet und/oder in seinem Verlauf gekrümmt oder abgeknickt ist.
• Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung kann in dem orschlag gesehen werden, das in das Kapselungsinnere weisende Ende des einzigen bzw. des entsprechenden Stromleiters des Verschlußteiles als Kontaktbuchse auszubilden, welche der unmittelbaren Aufnahme des stromabgangsseitigen Anschlußpoles des Leistungsschalters dient oder eines mit diesem Anschlußpol verbundenen Kontaktelementes. Die Kontaktverbindung wird also durch eine Stecktechnik hergestellt, was ebenfalls der Vereinfachung der Montage und einer evtl. notwendigen Demontage dienlich ist.
• Wie bereits oben im Zusammenhang mit zwei- oder mehrteiligen Stromleitern kurz angesprochen worden ist, kann das als Verschlußteil dienende einteilige oder mehrteilig zusammengefügte Formteil in seinem Längsverlauf eine Abknickung oder einen bogenförmig verlaufenden Längsbereich aufweisen. Derartige finderungen im Längsverlauf des Verschlußteiles sind insbesondere dann vor- teilhaft, wenn die aufzunehmenden Anschlußelemente aus einer Richtung herangeführt werden müssen, die vom Längsverlauf des gekapselten Sammelschienensystems bzw.
• des in der Kapselung gelegenen Leistungsschalters abweicht. Bei einem als Verschlußteil dienenden zweiteiligen oder mehrteilig zusammengefügten Formteil kann es übrigens besonders vorteilhaft sein, eine Abknickung an der Stoßstelle zweier zusammengefügter Bestandteile des Formteiles auszubilden. Auf diese Weise eröffnet sich, jedenfalls bei lösbarer Zusammenfügung der einzelnen Formteile, die Möglichkeit, den Richtungsverlauf der Abknickung den jeweils erforderlichen BedÜrfnissen anzupassen. Nicht unerwähnt bleibe hierbei, daß der Winkel der Abknickung nur wenige Winkelgrade betragen, aber auch bis hin zur rechtwinkeligen Abknickung reichen kann.
• Schließlich zur Anwendungsmöglichkeit des Erfindungsgedankens und seiner Ausgestaltungsmöglichkeiten: sehr wohl ist ihre Anwendung bei rein metallgekapselten Mittelspannungsschaltanlagen denkbar und vorteilhaft; besonders vorteilhaft zu ergänzen vermag die geschilderte Erfindung jedoch eine isolierstoffgekapselte Schaltanlage oder eine metall-isolierstoff-gekapselte Schaltanlage, wobei im letzteren Falle das Kapselungsinnere von einer Isolierstoffkapselung umgeben und diese nach außen hin von einer Metallkapselung umschlossen ist. Die letztgenannten Arten von Kapselungen für Mittelspannungsschaltanlagen weisen den Vorzug auf, praktisch lichtbogenfußpunktfrei zu sein. Diese besonders sichere Anlagentechnik ist konsequent dann aufrecht zu erhalten, wenn das als Verschlußteil dienende ein-oder mehrteilige Formteil vollständig aus Isoliermaterial besteht oder wenigstens der dem Kapselungsinneren zugekehrte Längsbereich des Formteiles, wie dieses oben bereits erwähnt und auch den AnsprÜchen 2 und 3 zu entnehmen ist.
• Anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen und der nachfolgenden Beschreibung hierzu sollen der Erfindungsgedanke und mannigfache Ausgestaltungsmöglichkeiten noch einmal eingehend erläutert werden.
• Es zeigt: Fig. 1 in einer Schnittdarstellung einen Teil einer Mittelspannungsschaltanlage mit einem erfindungsgemäßen Verschlußteil, Fig. 2 in vergrößertem Maßstab das Verschlußteil gemäß Fig. 1 sowie einen Teil des unmittelbar angrenzenden rohrförmigen Formkörpers, Fig. 3 ein als zweiteiliges, lösbar zusammengefügtes Formteil ausgebildetes Verschlußteil, Fig. 4 ein weiteres, tief in einen rohrförmigen Formkörper eindringendes Verschlußteil, Fig. 5 ein Verschlußteil mit ringförmiger Anordnung sowohl der Primär- als auch Sekundärwindungen eines Stromwandlers, Fig. 6 ein weiteres Verschlußteil mit einer vom Hauptstrom durchflossenen, ringförmigen Primärwicklung des Stromwandlers, Fig. 7 ein aus zwei lösbar zusammengefügten Formteilen bestehendes Verschlußteil, dessen eines Formteil im rechten Winkel abgebogen ist und Fig. 8 ein an einem kreuzförmigen Formkörper angeordnetes Verschlußteil, dessen Längsachse quer zur Achse eines Leistungsschalters angeordnet ist.
• F i g u r 1 veranschaulicht in einer Schnittdarste'-lung einen Teil einer gekapselten, gasisolierten Mittelspannungsschaltanlage, deren Kapselungs mittels aneinandergefügter, rohrförmiger Formkörper 10 bis 13 und weiterer, in der Darstellung nicht mehr enthaltener Formkörper erfolgt. Die freien, d.h. nicht mehr mit weiteren Formkörpern verbundenen Enden der Formkörper 10 bis 13 sind mit Verschlußteilen versehen, welche in Form von deckelartigen Teilen oder von druckdichten Durch--führungen vorliegen. Erkennbar ist ein deckelartiges Verschlußteil 14 am Formkörper 12, welches mit einer Überdrucksicherung 15 ausgestattet ist. Die entgegengesetzt gelegene Öffnung im Formkörper 10 wiederum weist ein deckelartiges Verschlußteil 16 mit einer Sichtscheibe 17 auf. Die (in der Figur) rechts gelegene 0 nung des Formkörpers 10 ist mit einer druckdichten Durchführung 18 und einer darin angeordnete Bettigungsvorrichtung 19 für einen Leistungsschalter 20 verschlossen. Ein weiteres Verschlußteil 21 ist einem dem Formkörper 13 nachgeordneten Formkörper zugeordnet, und schließlich zu nennen ist das Verschlußteil 22 am in der Darstellung nach links weisende Ende des rohrförmigen Formkörpers 10. Innerhalb des dargestellten Anlagenteiles dieser Mittelspannungsschaltanlage sind ausser dem bereits erwähnten Leistungsschalter 20 noch erkennbar ein Sammelschienensystem 23 sowie ein daran angeordneter Trennschalter 24 mit einer aus der Kapselungs herausge- führten Betätigungsvorrichtung 5, welche - über Kegelräder 26 und 27 - mittels eines nicht weiter dargestellten Antriebes, von welchem lediglich eine Achse 28 erkennbar ist, angetrieben wird.
• Nähere Einzelheiten über erkennbare Teile und deren Funktion sind für die vorliegende Erfindung nicht von Interesse, ausgenommen das bereits genannte Verschlußteil 22 am linksseitigen Ende des Formkörpers 10. Dieses Verschlußteil 22 dient, außer eben dem Verschluß des Kapselungsinneren, auch noch der Aufnahme eines Anschlußpoles 29 des Leistungsschalters 20, dem Steckanschluß eines Abgangskabels 30 sowie der Aufnahme eines Stromwandlers 31 sowie eines kapazitiven Spannungswandlers 32.
• Die F i g u r 2 veranschaulicht das eben genannte Verschlußteil 22 in gleicher Schnittdarstellung wie in Fig. 1, jedoch in vergrößertem Maßstab. Erkennbar hierin ist also das im vorliegenden Falle einteilige, aus Isolierstoff bestehende Verschlußteil 22 selbst, weiterhin der angrenzende, aus Isolierstoff bestehende rohrförmige Formkörper 10 mit einer metallischen Außenwandung 33, eine Verbindungsschelle 34 für die dichtende Verbindung des besagten Formkörpers 10 mit dem Versch]uRteil 22 und schließlich eine metallische Abdeckhaube 35 für das freie Ende des Verschlußteiles 22. Wesentlich ist die Ausbildung des Versohlußteiles 22, welches, wie bereits vorhin gesagt, mehrere Funktionen erfüllt. Durchdrungen ist es von einem starr, druckdicht und isoliert gehaltenen Stromleiterelement 36, welches auf seiner ins Kapselungsinnere weisenden Seite eine buchsenartige Ausnehmung 37 zur Aufnahme des bereits vorhin erwähnten Anschlußpoles 29 des Leistungsschalters 20 (siehe Fig.
• 1) aufweist und auf seiner entgegengesetzten, zur freien Atmosphäre herausgeführten Seite eine weitere buchsenartige Ausnehmung 38 aufweist, welche allerdings nicht konzentrisch zur erstgenannten Ausnehmung 37 verläuft, sondern in einem Winkel dazu. Die letztgenannte Ausnehmung 38 dient der Steckaufnahme des bereits erwähnten und in Fig. 1 angedeuteten Anschlußkabels 30. Mit eingeformt in das VerschluRteil 22 sind nun die Windungen des - ebenfalls bereits genannten - Stromwandlers 31, wobei diese Windungen die Funktion der Sekundärseite des Stromwandlers bilden. Die primärseitige Funktion wird vom Stromleiterelement mitsamt dem darin angeordneten Anschlußpol 29 des Leistungsschalters 20 erfüllt. Von Interesse ist hierbei noch die Tatsache, daß die Windungen des Stromwandlers 31 nicht vollständig vom Material des Verschlußteiles 22 eingeschlossen sind, sondern daß vielmehr - verteilt auf dem Umfang - mehrere Druckentlastungsöffnungen angeordnet sind (erkennbar in Fig. 2 sind die Druckentlastungsöffnungen 39 und 40), welche ganz oder teilweise mit bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur schmelzenden Massen oder Pfropfen angefüllt sind. Diese dienen dazu, im Falle einer ungewöhnlichen thermischen Belastungen der Windungen des Stromwandlers 31 durch ihr Schmelzen entsprechende Druckentlastungsöffnungen freizugeben. Ein durch die thermische Belastung entstehender Gasdruck im Bereich der Stromwandler-Windungen kann somit eine Entlastung zur freien Atmosphäre hin finden.
• Die Anschlußenden der Windungen des Stromwandlers 31 sind zu einer Anschlußstelle 41 herausgeführt worden, was durch die angedeutete Leitung 42 symbolisiert worden ist. Um diese Anschlußstelle 41 ist eine stutzenartige Ausformung 43 in der metallischen Abdeckhaube 5 ausgebildet, welche bspw. der Aufnahme eines (nicht dargestellten) Steckers dienen kann und im übrigen die besagte Anschlußstelle 41 schützend umgibt.
• Eingeformt in das Verschlußteil 22 ist außerdem der bereits genannte kapazitive Spannungswandler 32, welcher im wesentlichen aus einem zylinderförmigen Ladungsträger besteht, der seinerseits mit einem im Durchmesser kleineren, um den Leistungsschalter 20 angeordneten weiteren Kondensatorpol 44 (siehe Fig. 1) in bekannter Weise zusammenwirkt. Der Meßabgriff des Spannungswandlers 32 erfolgt über eine im Verschlußteil 22 eingeformte Leitung oder - wie im vorliegenden Falle - mittels eines Leitungsbügels 45, welcher zu einer weiteren AnschluB-stelle 46 führt. Auch diese Anschlußstelle 46 ist von einer stutzenartigen Ausformung 47 an der Abdeckhaube 35 umgeben. Erkennbar ist, daß der Spannungswandler 32, oder genauer gesagt: sein äußerer zylindrischer Ladungsträger, innerhalb einer konzentrisch zur Mittelachse gelegenen zylinderartigen Anformung 48 am Verschlußteil 22 angeordnet und vollständig vom Isoliermaterial dieser Anformung umgeben ist. Diese Anformung 48, die sich an eine umlaufende, nutartige Ausnehmung 49 des VerschluR-teiles 22 anschlieRt, dient gleichzeitig als Kriechstreckenverlängerung und somit der Verhinderung einer Verschleppung des Anlagenpotentials zur Stoßstelle zwischen dem Verschlußteil 22 und dem Formkörper 10.
• Am entgegengesetzten Ende des Verschlußteiles 22 sind ebenfalls zylinderartige Anformungen 50 und 51 angeordnet, welche dem gleichen Zweck, d.h. also auch der Kriechstreckenverlängerung, dienen. Zu erwähnen sind schließlich noch Gewindebuchsen 52 und 53 am zur freien Atmosphäre gerichteten Ende des Verschlußteiles 22 welche der Schraubbefestigung des in der buchsenartigen Ausnehmung 38 anzuordnenden Abgangskabels 30 dienen, was mittels einer in Fig. 1 angedeuteten Kabelarmatur 54 erfolgt.
• Eine andere Ausführung für ein VerschluRteil veranschaulicht die F i g u r 3. Bei diesem Ausführungsbeispiel setzt sich das Verschlußteil aus zwei lösbar zusammengefügten Formteilen 5 und 56 zusammen, welche von mittels Schrauben 57 zusammengehaltenen Stromleiterelementen 58 und 59 mittig durchsetzt sind. Das Stromleiterelement 58 weist eine zentrische Öffnung zur Aufnahme des Anschlußpoles 60 eines Leistungsschalters 61 auf und ist im übrigen mit dem bereits genannten Formteil 95 dicht vergossen. Dieses Formteil 55 ist - in axialer Richtung gesehen - an seinen beiden Endbereichen topfförmig ausgebildet, wobei der ins Kapselungsinnere weisende Endbereich wiederum eine zylinderartige Anformung 62 mit einem darin eingegossenen bzw. eingespritzten kapazitiven Spannungswandler 63 enthalt. Mit in das Material des Formteiles 55 eingebette sind auch wiederum Leitungsbügel 6lot, welche vom Spannungswandler 63 zu jeweils einer Anschlußstelle 65 führen.
• Das Formteil 56 mit dem Stromleiterelement 59 nimmt in sich einen Stromwandler 66 auf Dieser ist - im Unterschied zum zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel - wohl im Inneren des Formteiles 56 gehalten und auf geeignete Weise befestigt (bspw. durch Einpressen und Einkleben), nicht jedoch vom Wandungsmaterial des Formteiles 56 vollständig umhüllt. Die erkennbaren Windungen des Stromwandlers 66 stellen auch bei diesem Ausführungsbeispiel eine Sekundärwicklung dar, welche mit dem Stromleiterelement 59 als Primärglied zusammenwirkt. Im übrigen weist auch dieses Stromleiterelement 59 eine Kontaktbuchse 67 zur kontaktierenden Aufnahme eines Abgangskabels auf. In diesem Endbereich ist das Formteil 56 mit einer konischen rffnung h8 und im Übrigen mit Gewindebuchsen 69 und 70 zur Schraubbefestigung des (nicht dargestellten) AnschluRkabels bzw. dessen Kabelarmatur ausgestattet.
• Ein noch anderes Ausführungsbeispiel stellt die F i g u r 4 dar. Hier findet ein einteiliges Verschlußteil 71 Anwendung, welches sich von demjenigen einteiligen Verschlußteil 22 gemäß den Figuren 1 und 2 vor allem in zwei Merkmalen deutlich unterscheidet: zum einen ist es nicht in seinem Längsverlauf abgeknickt und zum anderen ragt es mit seiner vollen Länge in das Innere der Kapselung hinein. Was seine funktionelle Ausgestaltung betrifft, gleicht es jedoch im wesentlichen dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verschlußteil 22, es ist nämlich mit einem einstückigen Stromleiterelement 72 ausgestattet, welches das Verschlußteil 71 durchdringt, und an seinen beiden Enden mit Kontaktbuchsen 73 und 74 versehen. Diese Kontaktbuchsen 73 und 74 dienen der Aufnahme des Anschlußpoles 75 eines Leistungsschalters 76 und - am entgegengesetzten Ende -der Steckaufnahme eines (nicht angedeuteten) Stromabgangskabels. Um das Stromleiterlement 72 ist ein Stromwandler 77 angeordnet und vom Material des Verschluteiles 71 vollständig umhüllt. Gleiches gilt für einen Ladungsträger eine. kapazitiven Spannungswandlers 78, welcher mit einer als Gegenpol dienenden topfartigen Hülle 79 zusammenwirkt, die das erkennbare Ende des Leistungsschalters 76 in einem gewissen Abstand umgibt und mit dem Anschlußpol 75 des Leistungsschalters 76 leitend verbunden ist. Vom Spannungswandler 78 führt ein Leitungsbügel 80 zu einer Anschlußstelle 83. Ein Bügel 81 sowie eine Schraubstelle 82 dienen der Fixierung des Spannungswandlers während des Spritzvorganges, wie dieses - bisher unerwähnt - auch den bei den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen der Fall sein kann.
• Wie bereits angedeutet, ragt dieses Verschlußteil 71 tief in das Innere der Kapselung ein, welche -jedenfalls soweit erkennbar - im vorliegenden Fall von einem Formkörper 84 gebildet wird. Beachtenswert ist, daß die Innenwandung des Formkörpers 84 mit dem äußeren Mantel des Verschlußteiles 71 lediglich am in der Darstellung nach rechts weisenden Kapselungsende eine unmittelbare Berührung hat, nicht aber im weiteren Längsverlauf, was durch eine geringfügig konische Verjüngung des Verschlußteiles 71 in Richtung des Leistungsschalters 76 erzielt wird und somit zu einer beachtlichen Kriechstrecke führt.
• Die F i g u r 5 veranschaulicht ein Verschlußteil 85 mit einem angegliederten Formteil 86, welch letzteres, wie erkennbar, in seinem Verlauf eine Abknickung aufweist und gegen ein solches mit einer anderen Abknickung oder eines ohne jegliche Abknickung ausgetauscht werden kann, je nachdem, wie es die vorgesehene Leitungsführung erfordert. Dieses Verschlußteil 85 ist nun auch von zwei Stromleiterelementen 87 und 88 durchsetzt, welche jedoch nicht stromleitend miteinander verbunden sind. Das Stromleiterelement 87 dient, wie auch bei den vorher erläuterten Ausführungsbeispielen, der Aufnahme des Anschlußpoles 89 eines angedeuteten Leistungsschalters 90. Außerdem ist hier aber noch ein Kontaktring 91 angeordnet, welcher mit Wicklungsenden 92 von PrimErwicklungen 93 eines Stromwandlers 94 verbunden ist. Die anderen Wicklungsenden 95 der Primärwicklungen 9 führen an einen weiteren Kontaktring 96, der wiederum mit dem zweiten Stromleiterelement 88 in kontaktierender Verbindung steht. Eine Schraubverbindung 97 hält und sichert das Stromleiterelement 87, ohne jedoch die beiden Stromleiterelemente 87 und 88 stromleitend zu verbinden, was durch eine Isolierbuchse 98 verhindert wird Das frei herausragende Ende des Stromleiterelementes 88 stellt ein Steckerteil dar, auf welches eine Kontaktbuchse einer nicht angedeuteten Kabelarmatur eines Abgangskabels aufsteckbar ist. Entsprechend den zuvor erlRuterten Ausführungsbeispielen weist auch dieses Verschlußteil 85 einen Spannungswandler 99 mit wenigstens einem Leitungsbügel 100 auf. Dieser Leitungsbügel 100 führt zu einer Anschlußstelle 101.
• Anders als bei den zuvor erläuterten Ausführungen weist der hier im Verschlußteil 85 eingebettete Stromwandlcr 94 sowohl regelrechte Primärwicklungen 93 als auch Sekundärwicklungen auf, d.h. also die Primärseite wird nicht von einem oder von mehreren, leitend miteinander verbundenen Stromleiterelementen wahrgenommen. Weitere Erläuterungen hierzu sind entbehrlich, da die übrigen Ausbildungen dieses VerschluRteiles 85 denen der zuvor beschriebenen VerschluRteile ähneln und hinsichtlich der Funktion praktisch gleichen.
• Vergleichbar dem soeben erläuterten Ausführungsbeispiel, jedenfalls was die Ausbildung des Stromwandlers betrifft, ist die in F i g u r 6 gezeigte Ausgestaltung eines Verschlußteiles 102. Auch hier finden zwei voneinander getrennte Stromleiterelemente 103 und 104 Verwendung, welche beide mit entgegengesetzten Wicklungsenden von Primärwicklungen 105 eines Stromwandlers 106 leitend verbunden sind. Dieser Stromwandler ist als kompakte Einheit ausgebildet, welche als Ganzes vom Material des Verschlußteiles 102 umspritzt ist, der im Inneren des Stromwandlers 106 gelegene Sekundärteil 107 ist hierbei jedoch nicht unmittelbar vom Material des Verschlußteiles 102 umgeben. Auch dieses Verschlußteil 102 kann, analog den zuvor gezeigten Ausführungsmöglichkeiten, mit einem Spannungswandler versehen sein. In vorher bereits beschriebener Weise werden auch die Steckverbindungen zwischen einem angedeuteten Leistungsschalter 108 und einem nicht angedeuteten Abgangskabel bzw.-mit einer Kabelarmatur für ein Abgangskabel über die Stromleiterelemente 103 und 104 hergestellt.
• Eine noch anders ausgestaltete Ausführungsmöglichkeit des Erfindungsgedankens ist der F i g u r 7 zu entnehmen. Angrenzend an das freie Ende eines rohrförmigen Formkörpers 109 einer Kapselung für eine Mittelspannungsschaltanlage ist eine Verschlußeinheit erkennbar, welche sich aus einem aus Isolierstoff bestehenden Formteil 110 und einem metallischen, innen allerdings mit Isolierstoff ausgekleidetem Formteil 111 zusammen setzt. Das Formteil 110 ist an seiner ins Kapselungsinnere weisenden Seite mit einer zylinderartigen Anformung 112 versehen, welche einen eingeformten Spannungswandler 113 enthält. Diese Anformung 112 und somit auch der Spannungswandler 113 umgeben das stromabgangsseitige Ende eines Leistungsschalters 114, dessen einer Anschlußpol 115 eine Steckverbindung mit einem Stromleiterelement 116 eingeht, welches seinerseits vom Formteil 110 aufgenommen und getragen wird. Dieses Stromleiterelement 116 steht mit einem weiteren, in einem rechten Winkel abgebogenen Stromleiterelement 117 in Kontaktverbindung und dieses letztgenarnte Stromleiterelement 117 wiederum stellt den elektrischen Kontakt zu einem dritten Stromleiterelement 118 - über eine Schraubbolzenverbindung - her. Das Stromleiterelement 118 ist von einer isolierenden, außen leicht konischen Buchse 119 umgeben, welche mit einem Abschlußteil 120 fest und dicht verbunden ist. Das Abschlußteil 120 ist seinerseits am freien Ende des Formteiles 111 dichtend eingefügt und verschließt das Innere dieses Formteiles 111, und zwar im vorliegenden Falle über sogenannte Flilssigdichtungen, welche sich in angedeuteten umlaufen- den Nuten 121 im Abschlußteil 120 befinden.
• Das eine Ende des Stromleiterelementes 118 ragt, wie erkennbar, durch das Abschlußteil 120 hindurch, ist an seinem herausragenden Ende mit einer weiteren, außen konisch geformten Isolierbuchse 122 umgeben und vermag einen Winkelstecker 123 aufzunehmen. Dieser Winkelstecker 123 bildet das Ende eines stromabgangsseitigen Stromleiters 124 und stellt die elektrische Verbindung zwischen diesem Stromleiter 124 und dem aus der Kapselung herausgeführten Ende des Stromleiterelementes 118 her.
• Wesentliches Merkmal des Formteiles 111 ist es, daß es an seinem zum Formkörper 109 der Kapselung winkelig verlaufenden Bereich einen Stromwandler 125 trägt, welcher an der Außenwandung des Formteiles 111 unmittelbar anliegt und im wesentlichen aus einer Sekundärwicklung besteht. Dieser Stromwandler 125 weist - aus der Darstellung allerdings nicht entnehmbare - Anschlu3-stellen auf und ist im Bedarfsfalle relativ einfach auszutauschen und gegen einen gleichen oder andere Wickeldaten aufweisenden Stromwandler austauschbar. Übrigens sind auch die Anschlußstellen des vorhin genannten Spannungswandlers 113 dieser Darstellung nicht zu entnehmen, jedoch beispielsweise in gleicher oder ähnlicher Weise auszufahren wie dieses in den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen der Fall ist.
• Schließlich zur F i g u r 8, in welcher ein kreuzrohrförmiger Formkörper 126 der Kapselung einer Mittelspannungsschaltanlage dargestellt ist, welcher demjenigen Formkörper 10 in Figur 1 im wesentlichen gleicht.
• Dieser Formkörper 126 ist an seinem in der Darstellung nach oben weisenden Ende mit einem Verschlußteil 127 abgeschlossen und an seinem entgegengesetzten, nach unten weisenden Ende mit einem weiteren VerschluRteil 128 versehen, welches allerdings - anders als bei den zuvor gezeigten und erläuterten Ausführungsbeispielen -keinen endgültigen Kapselungsabschluß bildet, sondern vielmehr eine Art Zwischenschottung darstellt. Zwischen -diesen beiden VerschluRteilen 127 und 128 ist ein Kontaktelement 129 angeordnet, welches den Stromleiterelementen der zuvor erläuterten Konstruktionen entspricht. Dieses Kontaktelement 129 ist in demjenigen Bereich, in welchem der Formkörper 126 quer liegende Öffnungen aufweist, über eine Schraubverbindung 130 und eine flexible Leitung 131 mit einem Anschlußpol eines nicht näher angedeuteten Leistungsschalters verbunden.
• An seinem in der Darstellung nach oben weisenden Ende reicht das Kontaktelement 129 übrigens nicht bis an das Verschlußteil 127, sondern nur bis zu einem an diesem Verschlußteil 127 befestigten Isolator 132, welcher seinerseits mittels einer Schraubverbindung 133 an diesem Verschlußteil 127 - über eine Schraubverbindung 133 - gehalten ist. An seinem nach unten weisenden Ende ist das Kontaktelement 129 mit einer als Kontaktbuchse dienenden Sacköffnung versehen, in welche das abgebrochen gezeigte Ende eines Steckkontaktes 134 einsteckbar ist. Dieser Steckkontakt 134 führt entweder zu einem Abgangskabel oder zu anderen zu kontaktierenden Elementen, beispielsweise zu einem Stromschienensystem.
• Wesentlich bei dieser Konstruktion ist, daß auch das Verschlußteil 128 mit einem Stromwandler 135 kombiniert ist, welcher vom Material des Verschlußteiles 128 vollständig umhüllt ist und eine den Formkörper 126 durchdringende Anschlußstelle 136 aufweist. Bei diesem Stromwandler 135 wirkt das Kontaktelement 129 als Primärteil und die im Verschlußteil 128 eingebettete Wicklung als Sekundärseite des Stromwandlers 135. Ein Spannungswandler ist bei dieser Konstruktion nicht vorgesehen, wohl aber beispielsweise durch Verlängerung des Verschlußteiles 128, durchaus realisierbar.
• Außer den dargestellten Ausführungsformen sind noch weitere Abwandlungen in konstruktiver Hinsicht denkbar und - bei Vorhandensein der entsprechenden Merkmale -dem Erfindungsgedanken unterordenbar. Allen gezeigte Konstruktionen ist es zu eigen, daß ihre einteiligen oder auch mehrteilig zusammengefügten Verschlußteile, welche mit Stromwandlern und gegebenenfalls auch mit Spannungswandlern kombiniert sind, zwar in der fabrikseitigen Herstellung zunächst eines gewissen Aufwandes bedürfen, daß die dann am Aufstellungsort oder auch bei fabrikseitigen Vormontagen erforderlichen Montagearbeiten einschlieRlich der herzustellenden Kontaktverbindungen sich als sehr viel einfacher, montagefreundlicher und nicht zuletzt als sehr platzsparend erweisen. Dieses gilt auch für später erforderliche Austauscharbeiten am Aufstellungsort derartiger Anlagen. Durch die Bereitstellung mehrerer Verschlußteile mit gleichen AnschluR-maßen, jedoch unterschiedlichen Stromwandlerdaten bzw.
• auch Spannungswandlerdaten ist zudem eine Anpassung an unterschiedliche Netzbedingungen und vor allem an unterschiedliche Me- und Überwachungsanlagen auf vergleichsweise einfache Art möglich.

Claims (15)

1. Ansprüche Mittels aneinandergefügter rohrförmiger Formkörper und angegliederter Verschlußteile gasdicht gekapselte, gasisolierte Mittelspannungsschaltanlago, im wesentlichen enthaltend ein im Kapselungsinneren gelegenes Sainmelschienen-System und einen Leistungsschalter, druckdichte Durchführungen fÜr Betätigungsglieder sowie für stromzugangsseitige, stromabgangsseitige und stromabzweigende Stromleiterelmente, weiterhin enthaltend Anschußelemente zur kontaktierenden Verbindung von außerhalb der Kapselung gelegenen Kabeln oder Stromschienen mit den die Durchführungen durchdringenden Stromleiterelementen, und schließlich enthaltend einen Stromwandler und einen - vorzugsweise kapazitiven -Spannungswandler, dadurch gekennzeichnet, daß das an das freie Ende des stromabgangsseitigen rohrförmigen Formkörpers (10, 84, 109, 126) angrenzende VerschluRteil als ein ein- oder mehrteiliges, im letzteren Falle lösbar zusammengefügtes Formteil (22; 55, 56; 71; 85, 86; 102; 110, 111; 128) mit wenigstens einem starr druckdicht und isoliert gehaltenen, das Formteil mittig an beiden Längsenden durchdringenden Stromleiterelement (36; 58, 59; 72; 87, 88; 103, 104; 116, 117, 118; 129) ausgebildet ist, welch letzteres auf seiner ins Kapselungsinnere weisenden Seite eine Kontaktstelle (37; 73) zur Kontaktierung eines Anschlußpoles (29; 60; 75; 89; 11) des Leistungsschalters (20; 61; 76; 90; 108; 114) oder eines mit diesem Anschlußpol verbundenen Kontaktelementes (129) aufweist und auf seiner entgegengesetzten, zur freien Atmosphäre herausgeführten Seite entweder mit einer Kontaktbucbse (38; 67; 7) oder'stattdessen mit einem Kontaktstift (Ende v. 88, Fig. 5) zur Aufnahme eines Kontaktelementes des den Stromabgang bildenden Kabels (30) bzw. einer solchen Stromschiene ausgestattet ist, und daß das Formteil in seinem Außsren, das bzw.

   die Stromleiterelemente umgebenden Bereich den Stromwandler (31; 66; 77; 94; 107; 125; 135) aufnimmt.
2. 2. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das als Verschlußteil dienende ein- oder merhteilige Formteil (22; 55, 56; 71; 102; 128) aus Isoliermaterial besteht.
3. 3. Schaltanlage nach Anspruch 1 mit einem zwei-oder mehrteilig zusammengefügten Verschlußteil, dadurch gekennzeichnet, daR der dem Kapselungsinneren zugekehrte Längsbereich (110) des Verschlußteiles aus Isoliermaterial besteht, die übrigen Längsbereiche (111) hingegen aus nicht oder nur bedingt isolierenden Materialien, insbesondere aus Metall bestehen (Fig. 7).
4. 4. Schaltanlage nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das als Verschlußteil dienende Formteil bzw. dessen aus Isoliermaterial bestehnder Längsbereich in seinem äußeren, das Stromleiterelement umgebenden Bereich den Stromwandler in sich aufnimmt und diesen, ausgenommen die Anschlußenden von dessen Wicklungen, materialmäßig vollständig umhüllt (Fig. 1, 2, 4, 5, 6, 8).
5. 5. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das als Verschlußteil des stromabgangsseitigen Formkörpers dienende einteilige oder mehrteilig zusammengefügte Formteil an seinem dem Kapselungsinneren zugekehrten Bereich bzw.

   Ende den Spannungswandler trägt (Fig. 1, 2, 3, 4, 9, 7).
6. 6. Schaltanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der vom einteiligen oder mehrteilig zusammengefügten Formteil getragene Spannungswandler wenigstens teilweise in Wandlungsbereiche des Formteiles bzw.

   in dessen aus Isoliermateial bestehenden Längsbereich eingeformt und von diesem Isoliermaterial umgeben ist (Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 7).
7. 7. Schaltanlage nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der an der ins Kapselungsinnere weisenden Seite des Formteiles angeordnete Spannungswanler so gelegen ist, daß er - in montierter, betriebsbereiter Lager der Schaltanlage - das stromabgangsseitige Ende des Leistungsschalters konzentrisch umgibt (Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 7).
8. 8. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansorüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das als VerschluR-teil des stromabgangsseitigen Formkörpers dienende Formteil bzw. dessen aus Isoliermaterial bestehender Längsbereich an wenigstens einem seiner Längsenden mit der Kriechstreckenverlängerung dienenden, konzentrisch zur Mittelachse gelegenen zylinderartigen Anformungen (48, 50, 51) und/oder nutartigen, umlaufenden Ausnehmungen (49) ausgestattet ist (Fig. 2).
9. 9. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das als Verschlußteil dienende Formteil mit zwei gegeneinander isolierten, in Längsrichtung hintereinander liegenden Stromleiterelementen ausgestattet ist, wobei jedes der Stromleiterelemente mit einem Ende der (primärseitigen) Stromwandlerwicklung verbunden ist (Fig. 5, 6).
10. 10. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das als VerschluRteil dienende Formteil zwei oder mehrere Stromleiterelemente (58, 59; 116, 117, 118) aufweist, welche leitend miteinander verbunden sind (Fig. 3, 7).
11. 11. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstelle des in das Kapselungsinnere weisenden Endes des einzigen bzw. des entsprechenden Stromleiters als Kontaktbuchse zur Aufnahme des stromabgangsseitigen Anschlußpoles des Leistungsschalters oder eines mit diesem Anschlußpol verbundenen Kontaktelementes ausgebildet ist.
12. 12. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das als Verschlußteil dienende einteilige oder mehrteilig zusammengefügte Formteil in seinem Längsverlauf eine Abknickung oder einen bogenförmig verlaufenden Längsbereich aufweist (Fig. 1, 2, 3, 5, 6, 7).
13. 13. Schaltanlage nach Anspruch 12, mit einem als Verschlußteil dienenden zweiteiligen oder mehrteilig zusammengefügten Formteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Abknickung an der Stoßstelle zweier zusammengefügter Bestandteile des Formteiles gebildet ist (Fig. 3).
14. 14. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch die Anwendung ihrer kennzeichnenden Merkmale bei einer isolierstoffgekapselten Schaltanlage.
15. 15. Schaltanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch die Anwendung ihrer kennzeichnenden Merkmale bei einer metall-isolierstoff-gekapselten Schaltanlage, wobei das Kapselungsinnere von einer Isolierstoffkapselung umgeben und diese nach außen hin von einer Metallkapselung eingeschlossen ist.