DE677051C - Gekapselte Hochspannungsschaltanlage - Google Patents

Description

• Gekapselte Hochspannungsschaltanlage Eine der Hauptaufgaben der bekannten gekapselten elektrischen Hochspannungsschaltanlagen ist die Erzielung des Berührungsschutzes. Die dabei verwendete Öl- oder Massefüllung des gekapselten Raumes zwecks Isolierung führt aber in Störungsfällen zur Verqualmung der Schaltanlagenräume, die für den Betrieb sehr störend ist.
• Ein einfaches Mittel, sowohl die Berührungsgefahr als auch die Brandgefahr zu vermeiden, besteht darin, eine für Isolation durch atmosphärische Luft geeignete normale Anlage mit Vollblechkapselung zu versehen. Dieses Mittel ist bekannt und häufig für Spannungen bis ao, höchstens bis 3o kV angewendet worden. Bei Überschreitung dieser Spannungsgrenzen werden die Geräte aber so unförmig, daß ihre Herstellung, Unterbringung und Bedienung auf große betriebliche Schwierigkeiten stößt.
• Es besteht daher das Bestreben, von der (')l- oder Massefüllung unter Beibehaltung des Berührungsschutzes und der übrigen Vorteile der gekapselten Schaltanlage abzugehen. So ist es bereits bekannt, die innere Isolierung ortsbeständiger Apparate einer Hochspannungsschaltanlage durch Druckgas vo.rzunehmen. Hierbei ragen aber die Isolierkörper der Apparate in den Außenraum hinein, so daß ihre Längsabmessungen durch den Atmosphärendruck. bestimmt sind und entsprechend groß ausfallen. Hingegen wird bei einer gekapselten Hochspannungsschaltanlage mit ausfahrbaren Schaltwagen und Druckgasschaltern erfindungsgemäß jeder Schaltwagen als druckfester Behälter ausgebildet, der den zu einem Schaltfeld gehörenden, unmittelbar in den Behälter auspuffenden Druckgasschalter, die Wandler und sonstige Geräte vollkommen einschließt. Der Innendruck des Behälters wird mittels eines vorzugsweise außen am Behälter befestigten Drucklufterzeugers größer als der Atmosphärendruck, aber kleiner als der Blasdruck des Druckgasschalters gehalten. Es wird auf diese Weise erreicht, daß normale, für Atmosphärendruck bemessene Apparate für eine dem Drucke annähernd proportionale höhere Betriebsspannung verwendet werden können. Beispielsweise kann eine normale io-IX-Anlage, deren Apparate unter 5 atü gesetzt werden, den Anforderungen einer 3o-kV-Anlage entsprechen, so daß die Abemessungen der Hochspannungsschaltanlage auf einen Bruchteil einer üblichen 3o-kV-Anlage zusammenschrumpfen. Die völlige hapselung des Druckgasschalters macht ferner seine Verwendung in Räumen möglich, die mit explosiblen Gasen gefüllt sind. Infolgedessen eignet sich, die erfindungsgemäße Anordnung ganz hesonders für die Verwendung in Bergwerken.
• Die Abbildung zeigt im Grund- und Aufriß ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltanlage, die in ihren Abmessungen einer bisherigen ro-kVAnlage entspricht. Darin bezeichnet a. den Leistungsschalter, b die Samnqelschienen, c die Stromwandler und d den Kabelendverschluß dar Ab- bzw. Zuleitung. Die normalerweise au-f , die Trageisenkonstruktion aufgeschrauWel" Vollblechabdeckung ist hierbei fortgela@,"üil:; und dafür das ganze Gerät in eine zyl'm-:`,,' drische, druckfest ausgebildete Umhüllung,i'", eingebracht, welche mit Druckluft, beispielsweise von 5 atü, gefüllt ist. Mit dieser Abänderung kann die Anlage ohne weiteres für 3o-kV-Betriebsspannung verwendet werden.
• Um einzelne Stromkreise ohne Außerbetriebsetzung der ganzen Anlage kontrollieren zu können, wird' nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zwischen je zwei Stromkreisen eine druckfeste Trennwand f vorgesehen, wobei die Sammelschienen druckdicht durch diese Trennwand hindurchgeführt sind. Die einzelnen Abteilungen sind durch mannlochartige Verschlüsse zugänglich, mit deren Hilfe erforderlichenfalls auch eine Auswechslung einzelner Teile möglich ist. Jeder Stromkreis kann durch Ventile, dievon außen steuerbar sind, mit den Nachbarabteilungen in Verbindung gebracht oder durch einen getrennten Kompressor unter Druck gehalten werden. Bei dieser Trennung der einzelnen Stromkreise ist allerdings eine getrennte Kapselung der Sammelschienen erforderlich, in welcher auch bei Öffnung einer einzelnen Abteilung der zur Isolation notwendige Überdruck unter allen Umständen erhalten bleiben muß. .
• Abgesehen von den durchgehenden und geineinsam gekapselten Sammelschienen kann auch die ganze Anlage aus einzelnen. druckfest gekapselten Stromkreisen zusammengebaut sein, wobei die einzelnen druckfesten Behälter ebenfalls zylindrische Form erhalten und wahlweise horizontal oder vertikal aufbestellt werden, je nachdem die Apparatur sich am zweckmäßigsten anordnen läßt.
• Die Verbindung zwischen den durchgehenden Sammelschienen und den feststehenden Kabelendver.schlüssen der Zu- und Ableitungen einerseits und den mit Druckluft isolierten Apparaten der Stromkreise andererseits kann auch durch Trennkontakte erfolgen, so daß die fahrbar gemachten Apparatebehälter bei Kontrollen oder Überholungen von .den feststehenden Sammelschienen in Kabelendverschlüssen leicht entfernt werden können. Es wird hierbei jedes bewegliche Gerät durch einen besonderen, direkt auf ihm montierten Kompressor lt unter Druck gehalten, so daß ein Lösen von Druckluftleitungen sich erübrigt.
• Soweit in den Druckräumen Apparate vorbanden sind, die willkürlich oder automatisch gesteuert werden müssen, erfolgt diese Steuerung zweckmäßig durch pneu-,..
• ,#,Vatische Antriebe, die mit einem höheren dem Isolationsdruck betrieben werden. @e beim Arbeiten der Steuerorgane ent-"stehende Druckerhöhung in den Gerätegehäusen wird durch ein Sicherheitsventil i abgeleitet;- seine Aufgabe ist es, die zum einwandfreien Arbeiten der pneumatischen Steuerorgane k erforderliche Druckdifferenz zwischen dem Betriebs- und dem Isolationsdruck aufrechtzuerhalten. Selbstverständlich können auch magnetische oder motorische Antriebe verwendet werden, die zweckmäßigerweise in den Druckbehälter einzubauen sind. Die Einführung der elektrischen Steuerleitungen in das Druckgehäuse muß alsdann druckdicht erfolgen.
• Jeder mit einem Kompressor versehene Druckbehälter wird mit einer Drucküberwachungseinrichtung versehen, welche bei Unter- oder Überschreiten des erforderlichen Betriebsdruckes den Kompressor automatisch in oder außer Betrieb setzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gekapselte Hochspannungsschaltanlage mit ausfahrbaren Schaltwagen und Druckgasschaltern, bei welcher die Isolierung der Apparate durch Druckgas erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schaltwagen als druckfester Behälter, der den zu einem Schaltfeld gehörenden, unmittelbar in den Behälter auspuffenden Druckgasschalter, die Wandler und sonstige Geräte vollständig einschließt, ausgebildet ist, dessen Innendruck mittels eines vorzugsweise außen am Behälter befestigten Drucklufterzeugers größer als der Atmosphärendruck, aber kleiner als der Blasdruck des Druckgasschalters gehalten wird. z. Gekapselte Hochspannungsschaltanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für alle Behälter der Anlage ein gemeinsames oder für jeden Behälter ein besonderes Sicherheitsventil gegen unzulässigen Überdruck vorgesehen ist. 3. Gekapselte Hochspannungsschaltanlage nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in den einzelnen Behältern von geeigneten Einrichtungen überwacht ist, derart, daß die Drucklufterzeuger beim Über- oder Unterschreiten des gewünschten Behälterinnendruckes selbsttätig in oder außer Betrieb gesetzt werden.