DE4015040A1 - Schalteinrichtung - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung, mit einer verbes­ serten Anordnung der Hauptstromleiter, wie etwa der stromquellen­ seitigen Leiter und der lastseitigen Leiter.

Im allgemeinen weist eine Strom empfangende Anlage mehrere Schalt­ einrichtungen auf, die parallel zur Strom-Sammelschiene angeschlos­ sen sind. Die Schalteinrichtungen sind mit den Lasten bzw. Abneh­ mern durch Lastkabel verbunden. Jede Schalteinrichtung umfaßt eine elektrische Einheit an der Vorderseite und eine Leitungseinheit an der Rückseite, die durch eine Unterteilungsplatte getrennt sind, die im Gehäuse vorgesehen ist. Ein stromquellenseitiger Trennschal­ ter und ein lastseitiger Trennschalter sind an der Unterteilungs­ platte angebracht. Ein Stromkreisunterbrecher und die beiden Trenn­ schalter werden elektrisch verbunden oder getrennt, wenn der Unter­ brecher in die eIektrische Einheit hinein- oder aus dieser heraus­ bewegt wird. Wenn das Erfordernis der Stromzufuhr zum Abnehmer zu­ nimmt und der Strombedarf mannigfaltig wird, dann nimmt auch die Anzahl von Schalteinrichtungen zu, die in der Anlage verwendet sind, und da eine Vielzahl von Schalteinrichtungen in einer Reihe angeordnet ist, ist für die Anbringung der Anlage ein größerer Raum erforderlich, was ein Nachteil war.

Als eine Maßnahme zum Verringern der Anzahl verwendeter Schaltein­ richtungen schlägt die offengelegte japanische Gebrauchsmusteran­ meldung Nr.160-25 305 eine Vielfach-Schalteinrichtung vor, in wel­ cher das Gehäuse in vertikaler Richtung in drei oder vier gestapel­ te Abteile unterteilt ist und die Bestandteile bildenden Einheiten der elektrischen Einheit an den jeweiligen Abteilungen angebracht sind.

Diese Vielfach-Schalteinrichtung weist eine Unterteilungsplatte auf, die im Gehäuse vorgesehen ist, und in der Leitungseinheit an der Rückseite der Unterteilungsplatte ist die Tiefenabmessung vom unteren zum oberen der gestapelten Abteile so erhöht, daß die Lastkabel daran gehindert sind, einander zu überschneiden, was die Arbeit beim Verdrahten erleichtert.

Bei der Erfindung ist jedoch folgendes Problem zu lösen: wenn näm­ lich die Anzahl gestapelter Abteile zunimmt, dann nimmt auch die Tiefenabmessung des Gehäuses zu, und es wird schwierig, den Raum zur Anbringung in Zuordnung zur Verringerung der Anzahl angeordne­ ter Schalteinrichtungen zu verringern.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Schalteinrichtung vorzusehen, die keinen größeren Raum zur Anbringung erfordert, wenn die Anzahl übereinandergeschichteter Abteile zunimmt.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltein­ richtung vorzusehen, die leicht gewartet und inspiziert werden kann.

Um die obigen Ziele zu erreichen, weist die erfindungsgemäße Schalteinrichtung eine mindestens eine Einheit hohe elektrische Einheit auf, die in einem Gehäuse ausgebildet ist, eine Kabelein­ heit, die an mindestens einer der rechten oder linken Seite der elektrischen Einheit vorgesehen ist, Sammelschienen, die zwischen der elektrischen Einheit und der Rückseite des Gehäuses angeordnet sind, Stromkreisunterbrecher, die in der elektrischen Einheit auf­ genommen sind, wobei jeder Unterbrecher drei Stromkreis-Unterbre­ chungsglieder, erste bewegliche Kontakte, die an den Frontenden der Stromkreis-Unterbrechungsglieder vorgesehen sind und in der Lage sind, den Strom in derselben Richtung wie die Bewegungsrichtung der Stromkreisunterbrecher zu schließen und zu öffnen sowie in der La­ ge, eine Verbindung mit den oben erwähnten vertikalen Sammelschie­ nen in der elektrischen Einheit herzustellen oder zu lösen, und zweite bewegliche Kontakte aufweist, die an den rückwärtigen Enden der Stromkreis-Unterbrechungsglieder vorgesehen sind, dreiphasige horizontale Leiter, die zwischen der elektrischen Einheit und der Kabeleinheit angeordnet sind, und eine Erdungsschicht, die auf die Oberfläche der Isolierschicht aufgebracht ist, welche die oben er­ wähnten dreiphasigen horizontalen Leiter abdeckt.

Da der Strom aus der in der Isolierschicht gespeicherten Ladung demzufolge von der Erdungsschicht zur Erde abfließt, wird die ge­ speicherte Spannung nicht auf die Oberfläche der Isolierschicht aufgebracht, so daß das Erfordernis umgangen wird, einen Isolier­ spalt zwischen der Isolierschicht und der elektrischen Einheit vor­ zusehen, und es deshalb ermöglicht ist, die Höhenabmessung der Schalteinrichtung zu vermindern.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Frontansicht einer Vielfach-Schalteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 die Ansicht eines Schnitts, der längs Linie II-II in Fig. 1 vorgenommen wurde,

Fig. 3 eine Perspektivansicht der Vielfach-Schalteinrichtung, die längs Linie III-III in Fig. 2 teilweise abgebrochen ist,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Fig. 1,

Fig. 5 ein Schaltbild, das die elektrische Schaltung der Fig. 1 zeigt,

Fig. 6A bis 6D jeweils eine Perspektiv-Explosionsansicht, die Hauptteile der Vielfach-Schalteinrichtung der Fig. 1 zeigt,

Fig. 7 und 8 jeweils eine Perspektivansicht, die die Hauptteile in der Nähe des Stromquellen-Trennschalters zeigen,

Fig. 9A und 9B eine teilweise abgeschnittene Perspektivansicht bzw. eine horizontale Schnittansicht der lastseitigen Iso­ liereinheit, und

Fig. 10 die Ansicht eines Schnitts der Schalteinrichtung gemäß ei­ nem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Es erfolgt nun die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispie­ le.

Fig. 1 bis 9 zeigen eine erfindungsgemäße Vielfach-Schalteinrich­ tung, die auf die folgende Weise aufgebaut ist:

Ein Gehäuse 1, das durch Biegen eines Stahlblechs geformt ist, weist eine Einführöffnung an der Frontseite auf und weist auch öf­ fenbare Türen 2 auf, die an der linken und rechten Seite 1 A der Einführöffnung angebracht sind. Wenn die Türen 2 geöffnet sind, können zwei Unterteilungsplatten 3 A und 3 B gesehen werden, die im Gehäuse 1 angebracht sind. Eine elektrische Einheit 4 ist zwischen den Unterteilungsplatten 3 A und 3 B gebildet. Eine Kabeleinheit 5 ist sowohl zwischen der Gehäuseseitenfläche 1 A und der Untertei­ lungsplatte 3 A als auch zwischen der Gehäuseseitenfläche 1 A und der Unterteilungsplatte 3 B gebildet. Die elektrische Einheit 4 ist eine sechsfach hohe Anordnung mit sechs Trageblechen bzw. Trageplatten 3 C, die in vertikaler Richtung zwischen den Unterteilungsplatten 3 A und 3 B angeordnet sind. Die Kabeleinheiten 5 sind neben der linken und rechten Seite der elektrischen Einheit 4 angeordnet. über der elektrischen Einheit 4 und den Kabeleinheiten 5 ist eine Sammel­ schieneneinheit 6 und eine elektrische Schalteinheit 200 angeord­ net, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist.

Die Sammelschieneneinheit 6 verbindet die einzelnen dreiphasigen Stromversorgungs-Sammelschienen 7 mit entsprechenden vertikalen Sammelschienen 8. Die vertikalen Sammelschienen 8 sind in Stapel­ richtung der sechsfach hohen elektrischen Einheit 4 angeordnet. Wenn ein Vakuum-Stromkreisunterbrecher 20 in der elektrischen Ein­ heit 4 bewegt wird, dann bewirkt oder trennt der Stromkreisunter­ brecher elektrisch die Verbindung zwischen den vertikalen Sammel­ schienen 8 und horizontalen Leitern 32. Die dreiphasigen horizon­ talen Leiter 32 sind zwischen der elektrischen Einheit 4 und der Kabeleinheit 5 angeordnet. Jene Enden der dreiphasigen horizontalen Leiter 32, die näher an der elektrischen Einheit 4 liegen, bewirken oder trennen die Verbindung mit dem Vakuum-Stromkreisunterbrecher 20. Die entgegengesetzten Enden, die der Kabeleinheit 5 nähergele­ gen sind, sind mit den Lastkabeln 43 über Kabelendverschlüsse 38 verbunden.

Die jeweiligen Phasenleiter der Stromversorgungs-Sammelschienen 7 sind in einer Richtung angeordnet, daß sie senkrecht die Bewegungs­ richtung der Vakuum-Stromkreisunterbrecher 20 in der Sammelschie­ neneinheit 6 schneidet. Jenes Ende einer jeden Stromversorgungs- Sammelschiene, das näher an der elektrischen Einheit 4 liegt, ist mit einem Ende der jeweiligen vertikalen Sammelschiene 8 verbunden.

Jede vertikale Sammelschiene erstreckt sich von einem Ende oberhalb der elektrischen Einheit zur rückwärtigen Seite des Gehäuses, und die vertikale Sammelschiene ist vor dem Erreichen des rückwärtigen Endes nach unten umgebogen; das andere Ende der Sammelschiene er­ streckt sich in Stapelrichtung der elektrischen Einheit 4. Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, sind die Leiter der elektrischen Sammel­ schienen 8 jeweils mit einer Isolierbeschichtung 8 A abgedeckt und sind Bandleiter mit einer Form, die eine Dicke L 1 aufweist, welche schmäler ist als die Breite L 2. Die vertikalen Sammelschienen 8 sind so angeordnet, daß sie mit ihrem die Breite bildenden Teil L 2 der elektrischen Einheit 4 zugewandt sind, und sind von einer sam­ melschienenseitigen Isoliereinheit 10 getragen.

Die sammelschienenseitige Isoliereinheit 10 ist zwischen der elek­ trischen Einheit 4 und der Rückseite 1 B des Gehäuses angeordnet, an den Unterteilungsplatten 3 A und 3 B durch Befestigungsmittel, wie etwa Schrauben, gehalten und aus einem Isoliermaterial, wie etwa ei­ nem Epoxy-Harz, gebildet. Wie in den Fig. 6A bis 7 gezeigt, ist die sammelschienenseitige Isoliereinheit 10 mit dem Umfang ihrer Rück­ seite 11 der Rückseite 1 B des Gehäuses zugewandt, umgeben von den Seitenwänden 12, und weist Verbindungseinheiten 13 auf, die im Inne­ ren ausgebildet sind. In einer Anordnung von Verbindungseinheiten sind drei Verbindungseinheiten ausgebildet, die durch zwei Phasen- Isoliersperren 12 D unterteilt sind. Die oberen und unteren Wände 12 A erstrecken sich von der rechten und linken Seitenwand 12 B her und stehen in Berührung mit der Unterteilungsplatte 3 B, und die oberen und unteren Wände 12 A sind durch Befestigungsmittel an der Untertei­ lungsolattes 3 A befestigt.

Der Druckentlastungskanal 14 ist so gebildet, daß er von der oberen und unteren Wand 12 A, der linken und rechten Wand 12 B, den Unter­ teilungsplatten 3 A und 3 B und der Gehäuse-Rückseite 1 B umgeben ist. Der Druckentlastungskanal 14 weist Schließplatten 15 auf, die an einem Teil der umgebenden Wände, die rechte und linke Wand 12 B aus­ genommen, angebracht ist, beispielsweise der Rückseite 1 B des Ge­ häuses. Wie in Fig. 4 gezeigt, dienen die Schließplatten 15 dazu, die Durchgangslöcher zu blockieren, die in der Rückseite 1 B des Ge­ häuses ausgebildet sind. Die Schließplatten halten die Durchgangs­ löcher geschlossen, während der Druck normal ist, und öffnen die Durchgangslöcher, wenn der Druck des Druckentlastungskanals zu­ nimmt.

Ein Montagesitz 16 ist an der Rückseite einer jeden Verbindungsein­ heit vorgesehen un hat ein Gewindeloch, das auf der Innenseite aus­ gebildet sit. Der Montagesitz ist so angeordnet, daß er zu einer oberen (oder unteren) Seite der Verbindungseinheit 13, von der Mit­ te aus gerechnet, abweicht. Durchgangslöcher 17 sind in der oberen und unteren Wand der Verbindungseinheit 13 ausgebildet. Jede verti­ kale Sammelschiene 8, die durch dieses Durchgangsloch hindurchge­ führt ist, ist am Montagesitz 16 durch eine Spanneinrichtung, etwa eine Schraube, befestigt. Ein erster fester Kontakt 18 ist dadurch gebildet, daß man eine Isolierung 8 A entfernt, um das leitfähige Material als einen Teil der vertikalen Sammelschiene 8 in der Ver­ bindungseinheit freizulegen. Der erste feste Kontakt 18 tritt in oder außer elektrische Verbindung mit einem ersten beweglichen Kon­ takt 21 des Vakuum-Stromkreisunterbrechers 20. Wenn der Montagesitz 16 gegenüber der Mittellage versetzt vorgesehen ist, dann ist die vertikale Sammelschienenlänge zwischen dem Montagesitz 16 und dem unteren Durchgangsloch kleiner als die vertikale Sammelschienen­ länge zwischen dem oberen und unteren Durchgangsloch, wenn kein Montagesitz 16 vorgesehen ist. Deshalb ist der erste bewegliche Kontakt 21 weniger der Verformung durch einen Druck ausgesetzt, wenn er in Kontakt mit dem ersten festen Kontakt 18 gelangt.

Wenn eine solche Anordnung getroffen ist, daß der Dickenabschnitt bzw. die Schmalseite L 1 des ersten festen Kontaktes 18 in oder außer Kontakt mit dem ersten beweglichen Kontakt 21 gelangt, dann kann die Abmessung in Tiefenrichtung kürzer ausgebildet werden, als dann, wenn die Breitseite L 2 in oder außer Verbindung mit dem er­ sten beweglichen Kontakt gelangt.

Der Vakuum-Stromkreisunterbrecher 20 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 6C und 7 beschrieben.

Eine eine der Seite des Stromkreis-Unterbrechers zugeordnete Iso­ liereinheit 24 mit einem Isoliermaterial ist an einem Träger 23 mit Rollen 23 A angebracht. In der Isoliereinheit 24 liegt ein Strom­ kreis-Unterbrecherglied 25 vor, welches ein dreiphasiges Vakuumven­ til umfaßt und in horizontaler Richtung angeordnet ist. Hohlräume 27 sind zwischen den Seitenwänden 26 der wechselweise aneinander­ grenzenden Isoliereinheiten 24 ausgebildet, nämlich zwischen den Stromkreis-Unterbrechungsgliedern 25. Die Hohlräume 27 greifen in die Phasen-Isoliersperren 12 D ein, wie in Fig. 7 gezeigt. Das Inne­ re des Stromkreis-Unterbrechungsgliedes 25 ist nicht gezeigt, aber ein Paar Elektroden sind einander zugewandt angeordnet, und eine Stange 25 A erstreckt sich von den Elektroden über das Stromkreis- Unterbrechungsglied 25 hinaus. Wenn sich die Stange mit beweglicher Seite an der einen Seite bewegt, dann bewegt sich eine Elektrode zur anderen Elektrode hin und von dieser weg, um den Stromkreis zu schließen oder zu öffnen. Im allgemeinen ist im Vakuum-Stromkreis­ unterbrecher die Abmessung in Bewegungsrichtung der Stange, d.h. die Abrechnung in Öffnungs- und Schließrichtung des Stromkreis-Un­ terbrechungsgliedes, länger als die Höhe in Richtung rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der Stange. Beispielsweise ist das Verhältnis der Abmessung in Öffnungs- und Schließrichtung zu jener der Höhen­ richtung des Stromkreis-Unterbrechungsgliedes 3:1.

In der vorliegenden Erfindung ist das Stromkreis-Unterbrechungs­ glied 25 so angeordnet, daß das Stromkreis-Unterbrechungsglied 25 den Stromkreis dann öffnet oder schließt, wenn er sich in derselben Richtung bewegt wie die Bewegungsrichtung des Vakuum-Stromkreisun­ terbrechers 20 in der elektrischen Einheit. Der erste bewegliche Kontakt 21 und der zweite bewegliche Kontakt 22 sind am am vorderen Ende angeordneten Stab 25 A und am am rückwärtigen Ende angeordneten Stab des Stromkreis-Unterbrechungsgliedes 25 angebracht. Der erste bewegliche Kontakt 21 erstellt oder trennt eine Verbindung mit dem ersten festen Kontakt 18. Der zweite bewegliche Kontakt 22 er­ streckt sich oberhalb des ersten beweglichen Kontakts 21, ist am äußersten Ende zur Richtung der Tiefenerstreckung hin offen und er­ stellt oder trennt eine Verbindung mit dem zweiten festen Kontakt 31, der in den Fig. 6B und 9A gezeigt ist. Die zweiten festen Kon­ takte 31 sind an der lastseitigen Trennschaltereinheit 30 vorgese­ hen.

Im obigen Ausführungsbeispiel sind der erste und zweite Kontakt 21, 22, von der Einführöffnung her gesehen, zueinander in vertikaler Richtung so versetzt, daß die Abmessung in Richtung der Tiefener­ streckung des Stromkreis-Unterbrechungsgliedes 25 verringert ist. Dieselbe Wirkung kann dadurch erreicht werden, daß man den ersten und zweiten Kontakt 21, 22 zueinander in Quer- oder Schrägrichtung versetzt anordnet.

Bei der vorliegenden Erfindung ist die Stange auf der Seite des zweiten beweglichen Kontakts beweglich ausgebildet, um sicherzu­ stellen, daß die Stangen-Bewegungsgeschwindigkeit usw. von der Tür­ seite her mühelos eingestellt werden kann.

Die lastseitige Trennschaltereinheit 30 ist zwischen der elektri­ schen Einheit 4 und der Kabeleinheit 5 angeordnet, zwischen den Unterteilungsplatten 3 A und 3 B getragen und auf die folgende Weise zusammengesetzt:

Horizontale Leiter 32 A, 32 B und 32 C für drei Phasen sind zwischen der elektrischen Einheit 4 und der Kabeleinheit 5 angeordnet. Die horizontalen Leiter 32 A bis 32 C auf der Seite der elektrischen Ein­ heit haben Zweigleiter 33 A bis 33 C, die hiermit verbunden sind. Die horizontalen Leiter 32 A bis 32 C an der Seite der Kabeleinheit sind in der Mitte zur Türseite hin gebogen, um vorspringende Leiter 34 A bis 34 C zu bilden. Diese horizontalen Leiter 32, Zweigleiter 33 und vorspringenden Leiter 34 sind mit einem isolierenden Harz, etwa ei­ nem Epoxy-Harz, abgedeckt, das eine festseitige bzw. der festen Seite zugeordnete bzw. eine die feste Seite bildende Isolierschicht 35 (fixed side insulating layer) bildet.

Drei Lastanschlußeinheiten 36 sind an jenen Stellen der festseiti­ gen Isolierschicht 35 ausgebildet, die den zweiten beweglichen Kon­ takten 22 entsprechen. Die zweiten festen Kontakte 31 A, 31 B und 31 C sind in den entsprechenden Lastanschlußeinheiten 36 angeordnet. Die festen Kontakte 31 A bis 31 C sind an den äußersten Enden der zwei Gleiter 33 A bis 33 C ausgebildet und erstellen oder trennen die Ver­ bindung mit den beweglichen Kontakten 22 an den Dickeabschnitten bzw. Schmalseiten L 1, wie es bei den ersten festen Kontakten 18 der Fall ist.

Auf der Seite der Kabeleinheit der festseitigen Isolierschicht 35 sind Verbindungsteile 37 an den äußersten Enden der vorspringenden Leiter 34 A bis 34 C vorgesehen. Auf die Verbindungsteile 37 sind steckerartige Kabelendverschlüsse 38 aufgepaßt. nie stecker- bzw. stöpselartigen Kabelendverschlüsse 38 sind von einem isolierenden Harzmaterial geformt, wie etwa einem isolierenden Gummi, und bilden einführseitige Isolierschichten 39.

Eine Erdungs-Metallschicht 40 wird verwendet, um die obere, linke und rechte Seite der Oberfläche der festseitigen Isolierschicht an der elektrischen Einheit abzudecken. In anderen Worten, eine Erdungsschicht ist auf jenen Oberflächen vorgesehen, die nicht den vertikalen Sammelschienen und den zweiten beweglichen Kontakten zugewandt sind. Es ist auch eine Erdungs-Metallschicht 40 verwen­ det, um jene Oberflächen der festseitigen Isolierschicht 35 und der einführseitigen Isolierschicht 39 auf der Seite der Kabeleinheit abzudecken, mit Ausnahme der Kontaktbereiche. Eine Erdungs-Metall­ schicht kann auch auf die obere, untere, linke und rechte Seite der festseitigen Isolierschicht auf der Seite der Kabeleinheit aufge­ bracht sein. Ein Erdungsanschluß 41 ist durch einen Erdungsleiter 41 A geerdet. Ein Einführteil 42 ist im Kabelendverschluß 38 vorge­ sehen und ist mit einem Lastkabel 43 verbunden. Wenn das Einführ­ teil 42 in das Verbindungsteil 37 eingeführt ist, ist ein Spalt 100 zwischen der festseitigen Isolierschicht 35 und der einführseitigen Isolierschicht 39 gebildet. Ein um die Isolierschichten 35 und 39 herumgewickelter Draht verbindet elektrisch die Erdungs-Metall­ schichten der beiden Isolierschichten, um zu verhindern, daß die Erdungs-Metallschicht 40 elektrisch aufgetrennt wird, mit dem Er­ gebnis, daß das Auftreten eines elektrischen Schlages beim Anbrin­ gen oder Abnehmen der Kabelköpfe 38 vermieden wird. Statt der Ver­ wendung einer Einrichtung ist es auch möglich, ein Kontaktstück an jede der Isolierschichten 35 und 39 zum Anschluß bzw. zur Verbin­ dung der Isolierschichten anzubringen. Ein Richtungstransformator 45 für Gleichphasenstrom und Stromtransformatoren 46 sind abnehmbar an der festseitigen Isolierschicht 35 angebracht. Ein geteilter Richtungstransformator für Gleichphasenstrom ist verwendet, weil der Stromtransformator zwischen der elektrischen Einheit 4 und der Kabeleinheit 5 angeordnet ist. Die Stromtransformatoren 46 können in der Einführrichtung des Vakuum-Stromkreisunterbrechers 20 ange­ ordnet sein.

Die Funktion und Wirkung einer Schalteinrichtung gemäß der vorlie­ genden Erfindung wird nun beschrieben.

1) Bei dieser Erfindung sind die Bewegungsrichtung des Vakuum- Stromkreisunterbrechers 20 und die Öffnungs-Schließ-Richtung des Stromkreis-Unterbrechungsgliedes 25 in derselben Richtung angeord­ net. Deshalb kann die Höhenabmessung des Vakuum-Stromkreisunterbre­ chers 20 niedriger ausgebildet sein als in jenem Fall, in dem die Öffnungs- und Schließrichtung des Stromkreis-Unterbrechungsgliedes 25 in Höhenrichtung angeordnet ist. Dies ermöglicht es, die last­ seitige Trennschaltereinheit 30 zwischen der elektrischen Einheit 4 und der Kabeleinheit 5 anzuordnen. Demzufolge kann im Gegensatz zum Stand der Technik, wo der Lasttrennschalter, die Kabeleinheit usw. in Richtung der Tiefenerstreckung der elektrischen Einheit angeord­ net sind, der lastseitige Trennschalter 30 am oben erwähnten Platz angeordnet sein, und obwohl der Vakuum-Stromkreisunterbrecher 20 so angeordnet ist, daß seine Längsrichtung in Richtung der Tiefener­ streckung angeordnet ist, kann die Tiefenabmessung des Gehäuses um etwa 20% verringert werden.

2) Zusätzlich wird nun die Verringerung der Höhenabmessung erör­ tert.

Es liegt eine Isolatorkapazität vor zwischen der festseitigen Iso­ lierschicht 35, die die horizontalen Leiter 32 und die Zweigleiter 33 abdeckt, und der einführseitigen Isolierschicht 36, die die Lastkabel 43 abdeckt. Die Leckströme aus den jeweiligen Leitern führen zur Aufladung der Isolatorkapazität. Der Strom aus der ge­ speicherten Ladung strömt über die Erdungs-Metallschicht 40 und den Erdungsleiter 41 A gemäß dieser Erfindung zur Erde ab, und deshalb ist die Potentialdifferenz im wesentlichen Null. Demzufolge wird kaum gespeicherte Spannung auf die Oberfläche der Erdungs-Metall­ schicht 40 aufgebracht, so daß ein nur sehr kleiner Spalt zwischen der lastseitigen Trennschaltereinheit 30 sowie der Trageplatte 3 C und der Oberplatte 3 D erforderlich ist. Es ist nur notwendig, einen Spalt zu bilden, der den Vakuum-Stromkreisunterbrecher nicht daran hindert, sich einwärts und auswärts zu bewegen. Dies ermöglicht es, die Abmessung in Stapelrichtung der elektrischen Einheit 4 und der Kabeleinheiten 5 zu verringern und die Größe der Kabeleinheiten 5 zu verringern.

3) Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Phasen-Isoliersper­ ren 12 D in die Höhlungen 27 eingepaßt, während beide beweglichen Kontakte 21 und 22 in Berührung mit den entsprechenden festen Kon­ takten 18 und 31 stehen. Als Ergebnis ist der Zwischenphasen- Kriechverlustabstand (interface kreeping leckage distance) zwischen den ersten beweglichen Kontakten der jeweiligen Phasen bemerkens­ wert lang ausgebildet, was es dementsprechend ermöglicht, die Brei­ tenabmessung des Gehäuses zu verringern.

4) Gemäß der vorliegenden Erfindung können bei der Anbringung, Wartung oder Inspektion der Verbindungsteile die Kabelendanschlüsse usw. gerade vor einem gesehen werden, wenn man die Türen 2 öffnet, und da die Schalteinrichtung so angeordnet ist, daß sie einem Durchgang oder dergleichen zugewandt ist, kann, wenn die Türen 2 geöffnet sind, ein geräumiger Arbeitsplatz sichergestellt werden, so daß die Arbeit sehr effizient ausgeführt werden kann.

Wenn man die Kabelendverbinder 38 an den Verbindungsteilen 37 an­ bringt oder von diesen löst, kann, weil keine Potentialdifferenz zwischen der festseitigen Isolierschicht 35 und der der beweglichen Seite zugeordneten Isolierschicht 36 vorliegt, die Arbeit sicher und ohne jede Gefahr eines elektrischen Schlages ausgeführt werden.

Was die Lastkabel 43 gemäß der vorliegenden Erfindung angeht, wer­ den zusätzliche Lastkabel in Dreiergruppen zur linken oder rechten Seite der sechs Einheiten hohen elektrischen Einheit 4 herausgezo­ gen und werden an getrennten Positionen aufgetrennt, um die Anord­ nungen der Lastkabel 43 in jeder Kabeleinheit zu verringern, so daß ein breiter Arbeitsraum in der Kabeleinheit sichergestellt ist und die Verdrahtungsarbeit der Lastkabel 43 erleichtert ist.

Wenn ferner bei diesem Ausführungsbeispiel ein Arbeiter einen Rich­ tungstransformator 45 für Gleichphasenstrom und Stromtransformato­ ren 46 in der festseitigen Isolierschicht 35 anbringt, dann werden, wenn er die Stromtransformatoren 45 und 46 in die festseitige Iso­ lierschicht 35 einführt, die Stromtransformatoren von der festsei­ tigen Isolierschicht selbst getragen. Deshalb muß der Arbeiter die Stromtransformatoren nicht tragen bzw. abstützen, wie er es bis heute tun mußte, oder muß eine Tragevorrichtung verwenden, was die Montagearbeit in hohem Umfang erleichtert. In diesem Fall wird ein Gleichphasenstrom-Transformator oder ein geteilter Transformator verwendet und ist in der festseitigen Isolierschicht 35 so vorge­ sehen, daß ein fehlerhafter Erdungsstrom in einem weiteren Bereich als bei der Schalteinrichtung aus dem Stand der Technik ermittelt werden kann, in der der Gleichphasenstrom-Transformator am Lastka­ bel angebracht ist.

5) Wenn im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Überschlag statt­ findet, der aus der Unfähigkeit herrührt, den Stromkreis in der Schalteinrichtung zu öffnen, dann wird der außergewöhnliche Druck entlastet, wie in den Fig. 4 und 7 gezeigt. Genauer gesagt, wenn durch einen Erdungsfehler im 5tromkreis-Unterbrecher 20 ionisiertes Gas erzeugt wird, dann durchdringt das ionisierte Gas P den Druck­ entlastungskanal, die Schließplatte 15 wird geöffnet, und das Gas wird zur Außenseite hin entlastet, wie durch die gestrichelte Linie angezeigt, so daß das ionisierte Gas P daran gehindert ist, herum­ zuströmen und in den Bereich zwischen der stromquellenseitigen Iso­ liereinheit 10 und der Gehäuse-Rückseite 1 B zu strömen, wobei das Auftreten eines Kurzschlusses in der Sammelschieneneinheit 6 ver­ hindert wird, wo sich die vertikalen Sammelschienen befinden. Auf diese Weise wird der Unfall an der Ausbreitung gehindert.

Bei dem oben erwähnten Ausführungsbeispiel wurde die Beschreibung einer Vielfach-Schalteinrichtung vorgenommen, aber die Erfindung kann auch auf eine einfache Schalteinrichtung ohne Vielfach-Anord­ nung angewandt werden.

Wie oben erwähnt, kann die erfindungsgemäße Schalteinrichtung in der Tiefe, Breite und Höhe verringert werden, d.h., die gesamte Schalteinrichtung kann in einem kompakten Ausmaß hergestellt werden und ihre Sicherheit ist erhöht.

Die Schalteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine mindestens eine Einheit hohe elektrische Einheit und eine Kabelein­ heit, die nebeneinanderliegend in einem Gehäuse angeordnet sind umfaßt in der elektrischen Einheit dreiphasige vertikale Sammel­ schienen, die zwischen der elektrischen Einheit und der Rückseite des Gehäuses angeordnet sind, einen Stromkreis-Unterbrecher mit Stromkreis-Unterbrechungsgliedern, die mit ersten beweglichen Kon­ takten an ihren vorderen Enden und zweiten beweglichen Kontakten an ihren rückwärtigen Enden versehen sind, wobei die Stromkreis-Unter­ brechungsglieder imstande sind, den Stromkreis in derselben Rich­ tung wie die Bewegungsrichtung des Stromkreis-Unterbrechers in der elektrischen Einheit zu öffnen und zu schließen; die ersten beweg­ lichen Kontakte sind imstande, eine Verbindung mit den vertikalen Sammelschienen herzustellen, und die zweiten beweglichen Kontakte sind imstande, eine Verbindung mit der Trennschaltereinheit herzu­ stellen. Die dreiphasigen horizontalen Leiter sind mit einer Iso­ lierschicht und einer Erdungsschicht so abgedeckt, daß die Höhe des Gehäuses verringert wird. Der erste und zweite bewegliche Kontakt sind gegeneinander in vertikaler Richtung versetzt, um die Tiefe des Gehäuses zu verringern, und wenn die beweglichen Kontakte be­ wegt werden, um eine Verbindung mit der Stromversorgungsseite her­ zustellen, dann passen die Zwischenphasen-Isoliersperren in Aus­ sparungen des Stromkreis-Unterbrechers, um die Breite des Gehäuses zu verringern. Demzufolge kann die gesamte Schalteinrichtung mit verringerter Größe hergestellt werden.

Claims (9)

1. Schalteinrichtung, gekennzeichnet durch die fol­ genden Merkmale:

• - eine mindestens eine Einheit hohe elektrische Einheit (4) zur Aufnahme eines Stromkreis-Unterbrechers (20), die in einem Ge­ häuse (1) ausgebildet ist,
• - eine Kabeleinheit (5), die an mindestens einer der linken und rechten Seiten der elektrischen Einheit (4) ausgebildet ist,
• - dreiphasige vertikale Sammelschienen (8), die im tieferliegenden Bereich der elektrischen Einheit (4) angeordnet sind,
• - horizontale Leiter (32)), die rechtwinklig zu den vertikalen Sammelschienen (8) angeordnet sind und sich zwischen der elek­ trischen Einheit und der Kabeleinheit erstrecken,
• - eine Isolierschicht, die die horizontalen Leiter (32) abdeckt, und
• - eine Erdungsschicht (40), die auf der oberen Seite der Isolier­ schicht auf der Seite der elektrischen Einheit (4) oder an der Isolierschicht (35) aufgebracht ist.

2. Schalteinrichtung, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• - eine mindestens eine Einheit hohe elektrische Einheit (4) zur Aufnahme eines Stromkreis-Unterbrechers (20), die in einem Ge­ häuse (1) ausgebildet ist,
• - eine Kabeleinheit (5), die an mindestens einer der linken und rechten Seiten der elektrischen Einheit (4) ausgebildet ist,
• - dreiphasige vertikale Sammelschienen (8), die im tieferliegenden Bereich der elektrischen Einheit (4) angeordnet sind,
• - horizontale Leiter (32), die rechtwinklig zu den vertikalen Sammelschienen (8) angeordnet sind und sich zwischen der elek­ trischen Einheit und der Kabeleinheit erstrecken,
• - eine Isolierschicht, die die horizontalen Leiter (32) abdeckt, und eine Erdungsschicht (40), die auf der oberen Seite der Iso­ lierschicht auf der Seite der elektrischen Einheit (4) oder an der Isolierschicht (35) aufgebracht ist, wobei feste Kontakte (18, 31) an den vertikalen Sammelschienen (8) und den horizonta­ len Leitern (32) entsprechend der elektrischen Einheit ange­ bracht sind, der Stromkreis-Unterbrecher (20) in der elektri­ schen Einheit (4) aufgenommen ist, der Stromkreis-Unterbrecher (20) in derselben Richtung wie in der Öffnungs- und Schließ­ richtung der Stromkreis-Unterbrechungsglieder (25) beweglich ist und der Stromkreis-Unterbrecher (20) in der Bewegungsrichtung eine Abmessung aufweist, die länger ist als seine Abmessung rechtwinklig zur Bewegungsrichtung, und wobei bewegliche Kontak­ te (21, 22), die elektrisch mit den Stromkreis-Unterbrechungs­ gliedern (25) verbunden sind, die Verbindung mit den festen Kon­ takten (18, 31) herstellen oder trennen.

3. Schalteinrichtung, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• - eine mindestens eine Einheit hohe elektrische Einheit (4) zur Aufnahme eines Stromkreis-Unterbrechers (20), die in einem Ge­ häuse (1) ausgebildet ist,
• - eine Kabeleinheit (5), die an mindestens einer der linken und rechten Seiten der elektrischen Einheit (4) ausgebildet ist,
• - dreiphasige vertikale Sammelschienen (8), die im tieferliegenden Bereich der elektrischen Einheit (4) angeordnet sind,
• - horizontale Leiter (32)), die rechtwinklig zu den vertikalen Sammelschienen (8) angeordnet sind und sich zwischen der elek­ trischen Einheit und der Kabeleinheit erstrecken,
• - eine Isolierschicht, die die horizontalen Leiter (32) abdeckt, und
• - eine Erdungsschicht (40), die auf der oberen Seite der Isolier­ schicht auf der Seite der elektrischen Einheit (4) oder an der Isolierschicht (35) aufgebracht ist, wobei feste Kontakte (18, 31) an den vertikalen Sammelschienen (8) und den horizontalen Leitern (32) entsprechend der elektrischen Einheit (4) ange­ bracht sind, der Stromkreis-Unterbrecher (20) in der elektri­ schen Einheit (4) aufgenommen ist, der Stromkreis-Unterbrecher (20) in derselben Richtung wie in der Öffnungs- und Schließrich­ tung der Stromkreis-Unterbrechungsglieder (25) beweglich ist und der Stromkreis-Unterbrecher (20) in der Bewegungsrichtung eine Abmessung aufweist, die länger ist als seine Abmessung recht­ winklig zur Bewegungsrichtung, wobei bewegliche Kontakte (21, 22), die elektrisch mit den Stromkreis-Unterbrechungsgliedern (25) verbunden sind, die Verbindung mit den festen Kontakten (18, 31) herstellen oder trennen, und wobei die zweiten bewegli­ chen Kontakte entweder in einer Richtung rechtwinklig oder schräg gegenüber den ersten beweglichen Kontakten (21) versetzt angeordnet sind, von der Einführöffnungsseite der elektrischen Einheit her gesehen.

4. Schalteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten beweglichen Kontakte (22) als die Antriebsseite verwen­ det werden.

5. Schalteinrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß überstehende Leiter (34), die gegeneinander in Richtung der Einführöffnungsseite der elektrischen Einheit (4) ver­ setzt sind, an den dreiphasigen Leitern (32) in der Kabeleinheit vorgesehen sind, wobei Kabelendverbinder (38) mit Lastkabeln (43) an die Verbindungsteile (37) angeschlossen sind, die an den äußer­ sten Enden der überstehenden Leiter (34) vorgesehen sind, die über­ stehenden Leiter (34) und der Kabelendverbinder (38) mit der fest­ seitigen Isolierschicht (35) und einer einführseitigen Isolier­ schicht (39) abgedeckt sind und die Erdungsschicht (40) an beiden Isolierschichten (35, 39) vorgesehen ist.

6. Schalteinrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Transformator (45) für phasengleichen Strom und Stromtransformatoren (46) an der Isolierschicht (35) und der Erdungsschicht (40) angebracht sind.

7. Schalteinrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die dreiphasigen horizontalen Leiter (32), die in beiden Einheiten (4, 5) angeordnet sind, einen Mehrfachaufbau auf­ weisen und alternierend so angeordnet sind, daß die horizontalen Leiter (32) nicht in durchgehender Reihenfolge angeordnet sind.

8. Schalteinrichtung nach jedem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die ersten und zweiten beweglichen Kontakte (21, 22) an den vorderen und rückwärtigen Enden der Stromkreis-Unterbre­ chungsglieder (25) angeordnet sind, daß ein Stromkreis-Unterbrecher (20) vorgesehen ist, der sich in derselben Richtung wie die Öff­ nungs- und Schließrichtung der Stromkreis-Unterbrechungsglieder (25) bewegt und daß die Abmessung der Stromkreis-Unterbrecher (20) in Bewegungsrichtung länger ist als deren Abmessung rechtwinklig zur Bewegungsrichtung.

9. Schalteinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stromkreis-Unterbrecher (20) verwendet wird, bei dem die zwei­ ten beweglichen Kontakte (22) entweder in rechtwinkliger Richtung oder schräg zu den ersten beweglichen Kontakten (21) versetzt ange­ ordnet sind.