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Schaltanordnung für Transformatoren-Kopf- bzw. -Durchgangsstationen
mit Doppelsammelschienensystem. In Transformatorenstationen muß bekanntlich die
Möglichkeit bestehen, jeden Leistung führenden Teil für sich zu schalten, cl. h.
ohne dabei den Betrieb in irgendeinem anderen Teile der Station unterbrechen zu
müssen. Es ist ferner ein Erfordernis, daß derartige Schaltmanöver - die Zu- und
Abschaltung leistungsführender Leitungen - stets mit Ölschaltern vorgenommen werden.
Es werden demzufolge für jede derartige Station eine ganze Reihe oder zum mindesten
mehrere Ölschalter zwischen Transformatoren und Fernleitungen erforderlich, die
besonders bei Hochspannungsanlagen einen recht beachtenswerten Faktor wegen ihrer
Kosten bilden. iiran ist daher bemüht, durch zweckmäßige Anordnung der Ölschalter
in den Sammelschienensystemen deren Zahl zu vermindern,
jedoch derart,
daß den oben angegebenen Vorbedingungen trotzdem genügt wird. So ist z. B. bereits
eine Anordnung für eine solche im Zuge einer Leitung liegende Schaltstation bekannt
geworden, bei welcher zurr Schalten der ankommenden und abgehenden Leitung nur ein
Schalter statt früher zwei verwendet wird, während die Schaltung der Abzweige noch
durch besondere Ölschalter erfolgt.
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Gegenstand der Erfindung ist nun eine Schaltanordnung für Transformatorenstationen,
die Kopf- oder Durchgangsstationen sein und beliebig viele Transformatoren und Fernleitungen
enthalten bzw. aufweisen können, nach welcher zur Vornahme der Schaltmanöver auf
der einen Seite der Transformatoren nur noch ein Ölschalter vorgesehen wird, ohne
daß dabei die Zahl der Trennschalter gegenüber den Ausführungen mit mehreren Ölschaltern
wesentlich erhöht werden muß. Die einzelnen Fernleitungen und Transformatoren sind
dabei in bekannter Weise einem Doppelsammelschienensystem zugeordnet, in welches
gewissermaßen als Kuppelschalter der allein vorgesehene Ölschalter eingefügt wird.
Im Gegensatz zu den bisher üblichen Anordnungen erfolgt die Schaltung eines Teiles
der Station nicht nur durch den Ülschalter allein, sondern durch Öl- und Trennschalter;
ferner sind in der Arbeitsstellung eines Zweiges nicht beide ihm zugeordnete Trennschalter
eingelegt, sondern nur einer derselben, so daß sich, wenn die einzelnen Teile der
Station in die beiden Gruppen Transformatorzweige und Fernleitungszweige unterteilt
werden, so eine Anordnung ergibt, bei welcher während des Betriebes an dem einen
Sammelschienensystem die eine und an dem anderen die zweite Gruppe, während zwischen
beiden Sammelschienensystemen als Bindeglied der Ölschalter liegt. Jeder Schaltvorgang
in einer dieser Abteilungen erfolgt ohne Änderung der Schaltung in der anderen mit
Hilfe des Ölschalters und der entsprechenden Trennschalter, und zwar in derjenigen
für die Transformatorzweige etwa in nachstehender Reihenfolge.
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i. Einlegen der offenen Trennschalter dieser Gruppe mit Ausnahme desjenigen
des zu schaltenden Teiles, oder paralleles Anlegen der nicht schaltenden Teile an
beide Sammelschienensysteine; 2. Üffnen der ursprünglich geschlossenen Trennschalter
der Gruppe wie nach i oder Loslösen vom eigenen Sammelschienensystem bzw. Überbrückung
des Ölschalters für die nicht zu schaltenden Zweige; 3. Öffnen des Ölschalters oder
Trennen der beiden Sammelschienensysteine; d.. Einlegen (beim Einschalten) oder
Offnen (beim Abschalten) desjenigen Trennschalters des zu schaltenden Zweiges, der
zum abgeschalteten Sammelschienensystem führt; 5. Einlegen des Ölschalters oder
Wiederverbindung beider Systeme; 6. Einlegen der ursprünglich bei den nicht zu schaltenden
Zweigen geschlossenen Trennschalter oder Anlegen derselben an das ihnen zugeordnete
Sammelschienensystem; 7. Öffnen der ursprünglich bei den nicht zu schaltenden Zweigen
offenen Trennschalter oder Loslösung der Zweige vom Sammelschienensystein der anderen
Gruppe.
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Für Schaltungen in der Gruppe der Fernleitungszweige gilt fast die
gleiche Reihenfolge der einzelnen Schaltmaßnahmen, nur ist in diesem Falle Vorgang
5 und 6 zu vertauschen. Unter Beachtung der vorstehenden Reihenfolge kann jeder
beliebige erforderliche Zu- und Abschaltvorgang vorgenommen werden.
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Es sei dies der Klarheit halber an Hand der beispielsweisen Anordnung
nach Abb. i der Zeichnung, in welcher eine Schaltstation mit zwei Transformatoren
und zwei ankommenden bzw. abgehenden Leitungszweigen dargestellt ist, näher erläutert.
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In den Abbildungen sind stets bezeichnet mit T die Transformatoren,
mit kleinen Buchstaben (a., b, c usw.) die Trennschalter, mit Ö der Ölschalter,
mit S die Sammelschienensysteme und mit W die Leitungen von oder nach den gespeisten
bzw. speisenden Werken.
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Es sei angenommen, die Transformatoren seien die leistungsführenden
Teile, und es soll in der Schaltung nach Abb. i, welche den normalen Betrieb der
Anlage zeigt, der Transformator T1 abgeschaltet werden. Der Schaltvorgang verläuft
dann wie folgt: i. f wird eingelegt; 2. e wird geöffnet; 3. Ö wird geöffnet; 4.
d wird geöffnet; 5. Ö wird eingeschaltet; 6. c wird eingelegt; 7. f wird
geöffnet.
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Zwecks Erläuterung eines Schaltvorganges in der zweiten Gruppe soll
die Fernleitung nach Werk i abgeschaltet werden, wobei dann wie folgt zu verfahren
ist: i. lt. wird eingelegt; 2. b wird geöffnet; 3. Ö wird geöffnet; q.. a
wird geöffnet; 5. b wird eingelegt; 6. Ö wird eingeschaltet; 7. lb wird geöffnet.
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Es ist in der Anordnung gemäß der Erfindung auch möglich, während
des Betriebes der Station zwecks kurzzeitigen Untersuchens den Ölschalter selbst
von dieser abzuschalten, indem dann beide Gruppen an ein Einfachsammelschienensystein
gelegt werden (die einzelnen Teile der zuzuschaltenden Gruppe natürlich nacheinander),
und der keine Leistung mehr führende Ölschalter von diesem durch den zwischen den
beiden letzteren liesenden
Trennschalter abgeschaltet wird. Aus
der Abb. i würde sich dieser Schaltvorgang wie folgt ergeben: i. g wird eingelegt;
2. d wird geöffnet; 3. f wird eingelegt; d.. e wird geöffnet; 5. c wird geöffnet.
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In der Abb. 2 der Zeichnung ist dann noch eine Station schematisch
in ihrem normalen Betriebe dargestellt, welche je vier Transformatoren und Fernleitungszweige
umfaßt. Die Schaltoperationen werden in dieser in analoger Weise, wie angegeben,
vorgenominen.
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Die durch die Erfindung angegebene neue Schaltanordnung zeitigt wesentliche
Vorteile technischer als auch wirtschaftlicher Art. Als technische Vorteile sind
anzusprechen, daß i. die für den Betrieb einer Station nötigen Schaltmaßnahmen sich
gegenüber früheren Ausführungen mit einem stark verminderten Aufwand an Apparaten,
jedoch in gleichem Umfang ausführen lassen; 2. bei dringender Gefahr durch eine
einzige Schaltmaßnahme (Abschalten des Ölschalters) die gesamte Station spannungslos
gemacht werden kann; 3. sämtliche abzuschaltenden Teile einzeln spannungslos gemacht
werden können, z. B. zwecks Ausführung von Reparaturen, ohne dabei den übrigen Betrieb
zu stören; q.. die Schaltmethode infolge der stets nach dem gleichen Schema erfolgenden
Reihenfolge sehr einfach ist und besteht in r.4) Umschaltung der nicht außer Betrieb
zu nehmenden gleichartigen Teile (beim abzuschaltenden Transformator der anderen
Transformatoren, bei abzuschaltender Leitung der anderen Leitungen), J3) Abschaltung
bzw. Zuschaltung des gewünschten Teiles; 5. volle Betriebssicherheit gewährleistet
ist, wenn der ü-berstromschutz derart vorgesehen wird, daß der einzige Ölschalter
auf der einen Seite der Transformatoren nur bei Kurzschlüssen (die verhältnismäßig
selten vorkommen) ausgelöst wird, während bei C-berlastungen die Ölschalter auf
der anderen Seite der Transformatoren die Abschaltung besorgen. Eventuell kann auch
noch Selektivschutz vorgesehen werden.
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Als wirtschaftlicher Vorteil ergibt sich eine große Ersparnis an ülschaltern
und Gebäuden, die ihrerseits mit größer urerdender Betriebsspannung und zu schaltender
Kurzschlußleistung wächst. Es macht sich allerdings ein geringer, jedoch kaum nennenswerter
Mehraufwand an anderen Apparaten (Trennschaltern) erforderlich; z. B. braucht man
bei Ausführung eines Umspannwerkes, bestehend aus zwei Fernleitungen und zwei Transformatoren
mit vier bzw. drei Ölschaltern mindestens sechs Trennschalter, nach vorliegender
Schaltung neun. Ein Trennschalter ist jedoch im Verhältnis zu einem l>lschalter
sehrwenig kostspielig, so daß durch die neue Schaltanordnung trotz dieses geringen
Mehraufwandes tatsächlich erhebliche Vorteile auch wirtschaftlicher Art erzielt
werden.