DE3605118A1 - Gasisolierte schaltvorrichtung - Google Patents

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Kühnen · Wacker & partner

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16 MDOl 19 3 18.02.1986

Gasisolierte Schaltvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine gasisolierte Schaltvorrichtung, die in elektrischen Schaltkreisen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, mit hohen Spannungen und Leistungen Verwendung findet und ein Gehäuse aufweist, welches elektrische Komponenten wie Samme1schienen, Trennschalter, Erdungsvorrichtungen, Stromtransformatoren und Kabelanschlüsse enthält, sowie einen Schaltkreisunterbrecher, der außerhalb des Gehäuses angeordnet ist und insbesondere eine gasisolierte Schaltvorrichtung mit verbesserter Konfiguration der Trennschalter zur Verbindung und Trennung der Leitungskontaktstäbe des Gehäuses mit dem Schaltkreisunterbrecher betrifft.

\j\J In Fig. 4 ist eine Schnittansicht der Konfiguration einer konventionellen gasisolierten Schaltvorrichtung, und in Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht der Verbindungsteile der Leitungskontaktstäbe einer konventionellen gasisolierten Schaltvorrichtung gezeigt. In der in Fig. 4

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und Fig. 5 gezeigten Vorrichtung nach dem Stand der Technik sind verschiedene elektrische Komponenten wie Sammelschienen, Trennschalter, Erdungsvorrichtungen/ Stromtransformatoren und Kabelanschlüsse mit Isoliergas in dem Gehäuse 1 enthalten und der Schaltkreisunterbrecher 2 ist außerhalb des Gehäuses 1 angeordnet. Der Schaltkreisunterbrecher 2 enthält eine obere Buchse 3' und eine untere Buchse 4·, durch die ein oberer Leitungskontaktstab 3 und ein unterer Leitungskontaktstab 4, verbunden mit den beiden Enden eines Lichtbogenlöschers 20, geführt werden, sowie weiterhin einen Antriebsmechanismus 21, die an einer 3-Phasen-Anschlußplatte 5 befestigt sind. Die Adapter 7, 7 sind mit Schrauben 9, 9 an der Spitze der Leitungskontaktstäbe 3 angebracht, wobei die als Befestigungsflansch 61 ausgebildeten Endstücke der Leitungskontaktstäbe 6, 6 des Gehäuses 1 mit Schrauben 8, 8 an den Adaptern 7, 7 befestigt sind. Die 3-Phasen-Anschlußplatte 5 ist an einem Randstück 100a der Öffnung la des Gehäuses 1 befestigt.

Die Arbeitsweise der elektrischen Verbindung und die mechanische Befestigung des Schaltkreisunterbrechers 2 mit dem Gehäuse 1 wird nachfolgend erläutert.

Zuerst werden die vertikalen und horizontalen Positionen der 3-Phasen-Anschlußplatte 5 und des Gehäuses 1 zueinander justiert. Dann werden die Randstücke der 3-Phasen-Anschlußplatte 5 auf dem Lagersitz 100a des Gehäuses 1 befestigt und durch Schrauben 10, 10 ... miteinander verbunden, so daß der Schaltkreisunterbrecher 2 am Gehäuse 1 angebracht ist.

Als nächstes werden die Adapter 7, 7 mit Schrauben 9, 9 an den Spitzen der Leitungskontaktstäbe 3, 4 und weiterhin die Kontaktstäbe 6, 6 des Gehäuses 1 mit Schrauben 8, 8 ... mit den Adaptern 7, 7 verbunden.

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Da die konventionelle gasisolierte Schaltvorrichtung nach dem Stand der Technik in der oben angegebenen Weise aufgebaut ist, ist das Zusammensetzen sehr mühsam, da das Befestigen der 3-Phasen-Anschlußplatte 5 mit dem Gehäuse 1, gefolgt vom Befestigen der Adapter 7, 7 an den Leitungskontaktstäben 3, 4 und weiterhin das Befestigen der Leitungskontaktstäbe 6, 6 daran durch Schraubendrehen erfolgen muß. Dieses Zusammenbauen erfordert einen beträchtlichen Platz für die Arbeiter, die Anordnung der elektrischen Komponenten in dem Gehäuse 1 mußte begrenzt werden und die gesamte Vorrichtung bekommt große Ausmaße.

Π Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte gasisolierte Schaltvorrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut werden kann und geringere äußere Ausmaße aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Erfindungsgemäß weist die gasisolierte Schaltvorrichtung einen automatischen Koppel-Trennschalter zur Verbindung von Leitungskontaktstäben, die mit einem Lichtbogenlöscher verbunden sind, mit den Leitungskontaktstäben, die mit den in dem Gehäuse 1 vorhandenen elektrischen Komponenten verbunden sind, auf.

Die gasisolierte Schaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist folgendes auf:

ein Gehäuse, in dem elektrische Komponenten mit einem Isoliergas enthalten sind,

einen Schaltkreisunterbrecher für 3 Phasen, der außerhalb des Gehäuses angebracht ist, 35

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eine 3-Phasen-Anschlußplatte, auf der der Schaltkreisunterbrecher befestigt ist, und der zur Verbindung des Schaltkreisunterbrechers mit den Leitern des Gehäuses an dem Gehäuse angebracht wird und

automatische Koppel-Trennschalter, die zur Verbindung mit den Leitungskontaktstäben des Schaltkreisunterbrechers an dem Gehäuse angebracht sind.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht der Konfiguration einer die vorliegende Erfindung verkörpernden gasisolierten Schaltvorrichtung;

Fig. IA eine Schnittansicht einer anderen Konfiguration einer die vorliegende Erfindung verkörpernden gasisolierten Schaltvorrichtung;

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines automatischen Koppel-Trennschalters 12 einer gasisolierten Schaltvorrichtung von Fig. 1 und Fig. IA in der Schnittebene II-II;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, die die Art und Weise des Zusammensetzens der gasisolierten Schaltvorrichtung von Fig. 1, Fig. IA und Fig. 2 zeigt;

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Fig. 4 die Schnittansicht der Konfiguration einer gasisolierten Schaltvorrichtung nach dem Stand der Technik und

Fig. 5 die vergrößerte Schnittansicht der Verbindungsteile der Leitungskontaktstäbe in der gasisolierten Schaltvorrichtung nach dem Stand der Technik von Fig. 4.

Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 zeigen Schnittansichten der Konfiguration einer bevorzugten Ausführungsform einer die vorliegende Erfindung verkörpernden gasisolierten Schaltvorrichtung, eine vergrößerte Teilansicht eines automatischen Koppel-Trennschalters derselben Vorrichtung, bzw. die Ansicht einer solchen zerlegten Vorrichtung. In der in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten bevorzugten Ausführungsform sind verschiedene elektrische Komponenten wie Sammelschienen, Trennschalter, Erdungsvorrichtungen, Stromtransformatoren und Kabelanschlüsse zusammen mit Isoliergas in dem Gehäuse 1 enthalten, und ein Schaltkreisunterbrecher 2 ist außerhalb des Gehäuses 1 angebracht. Der Schaltkreisunterbrecher 2 enthält eine obere Buchse 3^f und eine untere Buchse 4', in denen ein oberer Leitungskontaktstab 3 und ein unterer Leitungskontaktstab 4, verbunden mit den beiden Enden eines Lichtbogenlöschers 20, aufgenommen werden, sowie weiterhin einen an einer 3-Phasen-Anschlußplatte 5 befestigten Antriebsmechanismus 21.

An den Endstücken der Leitungskontaktstäbe 3 und 4 oder

11 und 11 sind automatische Koppel-Trennschalter 12 und

12 befestigt. In dieser Ausführungsform sind die automatischen Koppel-Trennschalter 12 und 12 mit den Endstellen der Leitungskontaktstäbe 11 und 11 der Gehäuseseite 1 verbunden. Jeder der Trennschalter hat eine Anzahl von Kontaktteilen 12a in Gestalt eines "C", die mit einem

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Kranz 11a des Leitungskontaktstabes 11 und einer Vielzahl von solchen Kontaktteilen 12a einen radial unterteilten ringförmigen Kontakt 12' bilden. Radial unterteilt bedeutet, daß die unterteilenden Linien in radialer Richtung verlaufen. An der äußeren Oberfläche des ringförmigen Kontaktes 12' sind mehrere Federringe zur Erzeugung eines einwärts gerichteten Druckes auf die ringförmigen Kontakte 12' angebracht, so daß die Kontaktenden der Kontaktteile 12a auf die Außenoberflächen der Leitungskontaktstäbe 3 und 4 gepresst werden, die in den inneren Hohlraum der ringförmigen Kontakte 12 eingesetzt werden. Außerdem hat jeder automatische Koppel-Trennschalter 12, 12 eine abschirmende Ummantelung 13 ("shield sleeve"), welche außerhalb des ringförmigen Kontaktes 12 angebracht ist und sie mit dem Basisteil des automatischen Koppel-Trennschalters 12 verbindet.

Die Arbeitsweise bei der elektrischen Verbindung und dem mechanischen Einbau des Schaltkreisunterbrechers 2 in das Gehäuse 1 bei der vorliegenden Ausführungsform wird unten erläutert.

Zunächst werden die relativen vertikalen und horizontalen Lagen zwischen der 3-Phasen-Anschlußplatte 5 und dem Gehäuse 1 justiert, und ein Dichtungsprozeß, der das Anbringen eines O-Ringes und die Verwendung einer Silikon-Kautschuk-Paste an diesem Ring einschließt, wird ausgeführt. Anschließend werden die Randstücke der 3-Phasen-Anschlußplatte 5 auf dem Lagersitz 100a des Gehäuses 1 befestigt und beide Teile werden mit Schrauben 10, 10 ... gesichert, so daß der Schaltkreisunterbrecher 2 an dem Gehäuse 1 angebracht ist.

Anschließend werden, da die relativen vertikalen und horizontalen Lagen bereits justiert sind, wenn die 3-Pha-

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sen-Anschlußplatte 5 auf dem Lagersitz 100a des Gehäuses l_f wie in Fig. 3 gezeigt, befestigt ist, die Endteile der Leitungskontaktstäbe 3 und 4 in den ringförmigen Kontakt eingesetzt/ und der elektrische Kontakt zwischen dem

5 oberen Leitungskontaktstab 11 und dem Leitungskontaktstab 3 und zwischen dem unteren Leitungskontaktstab 11 und dem Leitungskontaktstab 4 ist hergestellt, womit der elektrische Schaltkreis der gasisolierten Schaltvorrichtung geschlossen ist.

Anstatt die automatischen Koppel-Trennschalter 12 und 12 an den Leitungskontaktstäben 11 und 11 des Gehäuses 1 zu befestigen, können sie mit den Endstellen der Leitungskontaktstäbe 3 und 4 des Schaltkreisunterbrechers, wie in dem modifizierten Beispiel von Fig. IA gezeigt, befestigt werden.

Die 3-Phasen-Anschlußplatte 5 kann in zwei Teile aufgeteilt werden, nämlich in eine obere 3-Phasen-Anschlußplatte und in eine untere 3-Phasen-Anschlußplatte, die obere Leitungskontaktstäbe 3 für 3 Phasen bzw. untere Leitungskontaktstäbe für 3 Phasen enthalten.

Anstatt automatischer Koppel-Trennschalter mit ringförmigem Kontakt wie in Fig. 2 gezeigt, können auch andere automatische Koppel-Trennschalter z. B. zur Verbindung von einzelnen flachen Kontaktleisten oder Multi-Kontakte in gleicher Weise verwendet werden.

Als Ergebnis der Verwendung der automatischen Koppel-Trennschalter 12 und 12, die entweder an den Endstellen der Leitungskontaktstäbe 3 und 4 des Schaltkreisunterbrechers oder an den Leitungskontaktstäben 11, 11 des Gehäuses befestigt sind, kann das Zusammensetzen der gasisolierten Schaltvorrichtung ohne die Notwendigkeit, innerhalb des Gehäuses zu arbeiten, durchgeführt werden.

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1 Deshalb kann das Gehäuse durch die Einsparung von bisher für Arbeiter zum Aufbau erforderlichen redundanten Raumes so kompakt gestaltet werden, daß dadurch nicht nur eine Reduzierung der äußeren Abmessungen der gasisolierten

5 Schaltvorrichtung erreicht wird, sondern auch in der Anordnung der inneren Komponenten mehr Freiheit besteht.

- Leerseite -

Claims (3)

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I Patentansprüche

1 1. Eine gasisolierte Schaltvorrichtung mit

8 einem Gehäuse (1), in dem elektrische Komponenten mit

§ Isoliergas enthalten sind,

I einem außerhalb des Gehäuses (1) angebrachten

I Schaltkreisunterbrecher (2) für 3 Phasen, und

I einer 3-Phasen-Anschlußplatte (5), auf der der

I Schaltkreisunterbrecher (2) befestigt ist und welche

I zur Verbindung des Schaltkreisunterbrechers (2) mit

^ß den Kontakten (11, 11) des Gehäuses (1) an dem Ge

häuse (1) angebracht wird, gekennzeichnet durch

~ automatische Koppel-Trennschalter (12, 12), die zur

Verbindung der Leitungskontaktstäbe (3, 4) der Schaltkreisunterbrecher (2) und der Leitungskontaktstäbe (11, 11) des Gehäuses (1) an Endstellen entweder der Leitungskontaktstäbe (3, 4) des Schaltkreisunterbrechers (2) oder Leitungskontaktstäben (11, 11) des Gehäuses (1) befestigt sind.

Postgiroamt München 1360 52-802 (BLZ 700 100 80) ■ Deutsche Bank AG Freising 93 020 50 (BLZ 700 700 10) Stadtsparkasse Freising 6007 (BLZ 700 510 03) · Dresdner Bank Freising 7 828 500 00 (BLZ 700 800 00)

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2. Gasisolierte Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine abschirmende Ummantelung (13) ("shield sleeve") um jede der automatischen Koppel-Trennschalter (12) enthält.

3. Gasisolierte Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der automatischen Koppel-Trennschalter (12) einen radial unterteilten Verbindungsring (12a) zur Aufnahme der Leitungskontaktstäbe (3, 4) und mindestens eine ringförmige Feder (12b) enthält, um den radial unterteilten Verbindungsring (12a), der auf die Leitungskontaktstäbe (3, 4) gepreßt wird, elektrisch zu verbinden.