DE7530127U - Ringkabelfeld zum Schalten eines Versorgungsringes und eines Abzweigs - Google Patents

Description

SIBMBNS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, ^Z2^ ^S^P. 1975 Berlin und Mlinotaen - Werner-von-Siemens-Str. Urβere Zeichen: VPA 75 P 3202 BRD SpI 21 Bek

ltingkabelfeld zum Schalten eines Versorgungsringes und eines Abi

Die Erfindung betrifft ein Kingkabelfeld zun Schalten eines fereorgungsringee und eines Abzweige mit zwei in Reihe geschalteten , in der Kingleitung liegenden Laettrennschaltern fjit Sprungantrieb und einem weiteren Schalter.

Unter einem Kingkabelfeld wird im allgemeinen eine Kombination von zwei Sprunglasttrennechaltern und einem Speicherlasttrennschalter mit Sicherungen zum Schalten eines Abgangs in I-förmiger Anordnung der drei Schaltgeräte verstanden. Sas Schaltbild eines solchen konventionellen Kingkabelfeldes let in fig. 1 dargestellt. Der Teil 1 und der Teil 2 der Jtingleitung sind durch eine Serienschaltung der beiden Sprung-Ia β trennschalter 3 und 4 verbindbar. Zwischen den Sprunglast trennschal tern 3 und 4 liegt der Abzweig zum Transformator 7 über Sicherungen 6 und einem weiteren Lasttrennschalter 5 mit Speicherantrieb, für den Lasttrennschalter 5 ist •in Speicherantrieb üblich, da beim Ansprechen einer Sicherung eine gespeicherte Ausschaltung auslösbar ist und damit •ine dreipolige Abschaltung erfolgen kann. Die beschriebene Anordnung ermöglicht folgende Schaltzuetände:

1. Abzweig an Teil 1 der Kingleitung

2. Abzweig an Teil 2 der Kingleitung

3. Abzweig am durchgescbalteten Ring

4. Abzweig frei vom durchgeschalteten King

5. Abzweig frei vom offenen King

Neue Beschreibunqsseiten Unser Zeichen

(ersetzen die bisherigen VPA 75 P 3202 BRD

Seiten 2 bis 5)

Aktenzeichen G 75 30 127.8

Derartige herkömmliche RingkabeiFelder sind wegen der Art und Anzahl der einzusetzenden Lasttrennschalter - werden doch zwei Lasttrennschalter mit Sprungantrieb sowie ein Lasttrennschalter mit Speicherantrieb benötigt - relativ/ teuer. Darüber hinaus entsteht bei ihrem Aufbau ein beträchtlicher Raumbedarf.

Es besteht die Aufgabe, ein Ringkabel feld der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß es mit geringerem Kostenaufwand und raumökonomischer erstellbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäO dadurch gelöst, daß der weitere Schalter ein Trennschalter ist, der parallel zu beiden Lasttrennschaltern angeordnet ist.

Ein derartiges Ringkabel feld ermöglicht alle oben genannten Schaltzustände eines herkömmlichen Ringkabelf-^ldes.

Der vergleichsweise aufwendige und teuere Speicherlast-

;·. 25 trennschalter im Abzweig der herkömmlichen Schaltung entfällt. Dafür wird in der erfindungsgemäßen Schaltung ein billiger Trennschalter eingesetzt, der die Schaltstrecken der beiden verbliebenen Lasttrennschalter in der . Ringleitung überbrückt. Nach der Art der Schaltung wird

30 der Trennschalter auch als Bypass-Trennschalter bezeichnet.

f. Es kann aus Trennlaschen oder Trennmessern mit den zuge-

's hörigen Kontaktstücken bestehen. Damit ist er kleinräumig

jl und kostengünstig herzustellen«

35 Der Trennschalter kann zu seiner Betätigung mit einem

Β Handantrieb versehen sein. Durch die Einsparung des

s Speicherantriebs, der bei herkömmlichen Ringkabelfeldern

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eingesetzt wird, tritt gegenüber diesen Anlagen eine weitere Verringerung der Kosten und des Raumbedarfs ein.

Die nötigen Einsparungen an Kosten und Platzbedarf beruhen damit auf der Vereinfachung des Schalters an sich und zusätzlich der Vereinfachung des Antriebs für den Schalter. Dafür ist in Kauf zu nehmen, daß bei Ansprechen einer Sicherung keine dreipolige Abschaltung erfolgt.

Dies kann umgangen werden, wobei jedoch ein Teil der Kosten- und Raumersparnis verlorengeht. Dafür ist es günstig, wenn jeder Lasttrennschalter durch einen Speicherantrieb betätigt wird. Damit können bei einem Ringkabelfeld mit im Abzweig liegenden Sicherungen beim Ansprechen einer Sicherung beide Lasttrennschalter ausgeschaltet werden. Somit ist in dieser speziellen Ausgestaltungsform beim Ansprechen einer Sicherung die dreipolige Abschaltung gewährleistet. Da neuerdings die Möglichkeit besteht, Sprungantriebe zu Speicherantrieben kostengünstig umzurüsten und diese Umrüstung zudem nahezu ohne Einwirkung auf den Raumbedarf bleibt, erscheint diese Ausgestaltungsform für den Fall, daß die dreipolige Abschaltung bei Ansprechen einer Sicherung notwendig ist, als durchaus günstig. Als Vorteil bleibt in diesem Fall der Ersatz des Lasttrennschalters durch den einfacheren, kleineren und billigeren Trennschalter erhalten.

Es ist vorteilhaft, wenn die Lasttrennschalter einander so angeordnet sind, daß deren den Einzelphasen zugeordneten Schalterpole einander gegenüberstehen· Als Lasttrennschalter können Schublasttrennschalter dienen, deren Trennschaltstücke mit den Kabelendverschlüssen der beiden Teile der Ringleitung elektrisch leitend verbunden sind. Die Antriebe für die Lasttrennschalter befinden sich in diesem Fall an den Seitenwänden des Ringkabelfeldes, wobei die Schalterpole jeweils eines Lasttrennschalters von

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der Frontfläche gesehen hintereinander liegen. Damit wird ein übersichtlicher Aufbau und eine Betätigung der Schalter von der Frontseite her ermöglicht.

Jeder Schalterpol besteht aus einem unbeweglich montierten Trennschaltstück, dem beweglichen Schaltrohr, das in dem ebenfalls unbeweglichen Gleitschaltstück geführt ist und der Löschvorrichtung, die als Topf unterhalb des Gleitschaltstücks den Pol abschließt.

Es ist vorteilhaft, wenn der Trennschalter für jeweils eine Phase zwei unbewegliche Gegenkontakte aufweist, die jeweils mit dem feststehenden Trennschaltstück von zwei einander gegenüberliegenden Schalterpolen mechanisch und elektrisch leitend verbunden sind und wenn die beiden Gegenkontakte durch jeweils ein Schaltmesser des Trennschalters elektrisch leitend verbindbar sind. Damit können raumsparend gleichphasige Schalterpole der beiden Lasttrennschalter durch jeweils ein Schaltmesser des Trenn-

2Q schalters kurzgeschlossen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die den Einzelphasen zugeordneten Schaltmesser über Isolierstützen auf einem gemeinsamen Träger befestigt. Damit wird erreicht, daß die Verbindung oder Trennung aller einander zugeordneter Schalterpole gleichzeitig und mit nur einem Betätigungsmittel erfolgt.

Dabei kann der Betätigungsweg für die Schaltmesser als ,η Hubweg ausgebildet sein. In diesem Fall gleiten die Schaltmesser des Trennschalters von unten in die zugehörigen Gegenkontakte oder werden in der umgekehrten Bewegungsrichtung aus ihnen gelöst.

Zur Bewegung des Trägers und der mit ihm über Stützer verbundenen Schaltmesser kann der Träger mit einem Scheren-

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Es ist vorteilhaft, die Schaltmesser von Erdungsschaltern mit den unbeweglichen Gegenkontakten der Trennschalter bei herausgezogenen Schaltmessern von Erdungsschaltern elektrisch leitend zu verbinden. Jedem Lasttrennschalter wird dabei ein Erdungsschalter zugeordnet. Die Gegenkontakte haben dabei eine Doppelfunktion: einerseits als Bestandteil des Trennschalters, andererseits als Bestandteil
des Erdungsschalters.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Sicherungen in der Tiefe des Ringkabelfeldes gestaffelt angeordnet, und jeweils zvi/ei aufeinanderfolgende Sicherungen weisen in Richtung parallel zur Frontseite einen Versatz auf.
Damit sind von der Frontseite her die Sicherungen gut
zugänglich und können mühelos von vorne aus den Halterungen gelöst werden.

2Q Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 4 näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 das Schaltbild eines herkömmlichen Ringkabelfeldes, Fig. 2 das Schaltbild des neuen Ringkabelfeldes gemäß der Erfindung,

Fig. 3 ein Ringkabel feld von der Frontseite her gesehen nach Entfernung der f rontseitiqen Abdeckflächen
und schließlich

Fig. k eine Seitenansicht des Ringkabelfeldes nach Ausführung eines Schnittes entlang der Schnittlinie IV-IV.

Ein Vergleich der Schaltbilder des herkömmlichen Ringkabelfeldes nach Fig. 1 mit dem erfindungsgemiäßen Ringkabelfeld nach Fig. 2 läßt erkennen, daß zunächst die in

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dem gestrichelt eingezeichneten Rechteck A befindlichen Funktionselemente gleichartig und in gleicher Weise geschaltet sind. Der Unterschied beider Konzeptionen besteht darin, daß nach Entfernung des mit einem Speicherantrieb versehenen Lasttrennschalters 5 der Transformator des Abzweigs direkt mit der Sicherung 6 verbunden wird. Anstelle des Lasttrennschalters 5

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mit Speieberantrieb wird ein einfacher Trennschalter in die Schaltung aufgenommen, der die beiden mit einem Sprungantrieb veraebenen Laettrennschalter 3 und 5 in Form eines Bypasoes überbrückt. Durch den einfachen Aufbau und die einfache Betätigung des Trennschalters 8 wird ein Ringkabelfeld für nur einen Abzweig wesentlich billiger und ransparender erstellbar. Alle funktionewichtigen Schaltzustände sind auch mit dem vereinfachten Kingkabelfeld möglich.

Allerdings muß in Kauf genommen werden, daß beim ansprechen einer Sicherung keine dreipolige Abschaltung erfolgt. Dem kann jedoch abgeholfen werden, indem die Sprungantriebe der Lasttrennschalter 3 und 4 als Speieberantriebe ausgebildet werden, flie beim Ansprechen einer Sicherung 6 beide gleichseitig die Lasttrennschalter 3 und 4 in die Schaltstellung "Aus" bringen.

In fig. 3 ist ein Ringkabelfeld nach Abnehmen der iTontverkleiflung dargestellt. Teil 1 und Teil 2 der Kingleitung sind durch flen Boden des Schaltfeldes geführt. Die Kabelendverschlüsse 16 von Teil 1 des Kingkabele sind Id der linken Zellenhälfte hintereinandertehend angeordnet. Die den drei .Einzelphasen K, S, T zugeordneten Kabelendverschlüsse des Teils 2 des Kingkabels befinden sich in der rechten Zellenhälfte hintereinenderetehend.

Einander gegenüberliegend an den Seitenwänden der Zelle sind die SpruEgantriebe 15 für die Lasttrennschalter 3 und 4 angeordnet. Die Anlage ist zum Schalten von Drehstromen ausgelegt. Jeder der Schalter 3 und 4 besitzt daher drei Schalterpole 3K, 3S, 3T und 4K, 4S, 4T, die den Einzelphasen K, S und IC zugeordnet sind. Die Schalterpole sind räumlich so justiert, daß Schalterpole gleicher Phase der beiden Lasttrennschalter 3 und 4 in mehreren hintereinanderliegenden, zur Zeichenebene jeweils parallelen übenen angebracht sind. So liegt beispielsweise der Schaltpol 4K dee Lasttrennschalter 4 in

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einer Ebene mit dem Schalterpol 3K des Lasttrenna halters 3. Die gemeinsamen Ebenen der Schalterpole 3S und 4S sowie 3T und 4T sind nach hinten versetzt.

Als Lasttrennschalter 3 und 4 sind dreipolige Schublasttrennschalter eingesetzt. Am Beispiel des Schalterpols 4κ soll der Aufbau der Schalterpole der Lasttrennschalter 3 und 4 erläutert werden. Isolierformstützer 17 tragen das unbewegliche Trennschaltstück 41 sowie das Gleitschaltstück 42. Die Löschvorrichtung 43 schließt als Topf oberhalb des Gleitschalt-( Stückes 42 den Schalterpol ab. Der eigentliche Schaltvorgang erfolgt durch das bewegliche Schaltrohr 44, das durch der Sprungantrieb 15 über eine Isolierschwinge 18 angetrieben wird.

Die Trennschaltstücke 41 der Lasttrennschalter 3 and 4 liegen senkrecht über dem Kabelendverschlüssen 16 und sind mit diesen elektrisch leitend verbunden. Ebenfalls mit den Trennschaltstücken 41 des Lasttrennschalters 3 mechanisch und elek trisch verbunden sind die unbeweglichen Gegenkontakte des Trennschalters 8, die mit 8K, 8S und 8T bezeichnet sind. Die entsprechenden unbeweglichen Gegenkontakte des Trennschalters / 8 am Lasttrennschalter 4 sind mit 8K¹, 8S¹ und 8T¹ bezeichnet. Die genannten Gegenkontakte gleicher Phase liegen einander gegenüber in einer Ebene, die parallel zur Zeichenebene verläuft und die gegenüber der gemeinsamen Ebene der einander gegenüberstehenden Kabelendverschlüsse 16 jeweils zu.:' Rückwand der Zelle hin versetzt iat. Diese Versetzung der Gegenkontakte gegenüber den Kabelendverschlüssen ist in Fig. 4 klar zu erkennen.

Jeder der Gegenkontakte 8R, 8S, 8T, 8R¹, 8S», 8T¹ besteht aus zwei parallelen Metallaschen, die eine nach unten V-förmige Aufnahmeöffnung aufweisen. Senkrecht unter den Gegenkontakten der drei Phasen befinden sich die drei Schaltmea-

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aer 8RR¹, 8SS¹, 8ΤΊ", die die Schaltstücke 41 gleicher Phase der Lasttrennschalter 3 und 4 verbinden oder auftrennen können. Jedes der drei Schaltmesser 8ÄR¹, 8SS¹ und 8ΪΤ¹ liegt |f waagrecht und ist i/t seiner Länge so bemessen, daß es den Abstand zwischen den unbeweglichen Gegenkontakten gleicher Phase überbrückt. Sämtliche drei Schaltmesser sind Uber Isolierstützer 14 auf einem gemeinsamen Träger 12 befestigt. Der Träger kann über einen Scherenheber 9, der durch Verdrehen der Antriebestange 10 betätigt wird, hochgefahren oder abgesenkt werden. Beim Hochfahren des Trägere 12 gleiten die Schaltmesser 8κκ', 8SS¹ und 8TT· in die Gegenkontakte 8K, 8K¹, 8S, 8S¹ und 8T, 81" und überbrücken damit die Lasttrennschalter 3 und 4 in ü'orm eines Bypasses. üJs ist ersichtlich, daß der Trennschalter 8 im Vergleich zu dem bei herkömmlichen Kingkabelfeldern eingesetzten Speicherlasttrennschalter einfach und kostengünstig herzustellen und anzutreiben ist. Der Kaumbedarf des Trennschalters 8 iat vergleichsweise niedrig und ermöglicht daher einen kompakteren Aufbau von Kingkabelfeldern.

An jedem der Sprungachalterantriebe 15 der beiden Lasttrennschalter 3 und 4 achließt sich nach unten hin ein ürdungsachalter 13 an. Jeder .Erdungsachalter 13 weiat drei den Drehatromphaaen zugeordnete Schaltmesaer 13k, 13S und 13T auf. Durch den zur Kückwand der Zelle hin gerichteten Veraatz der Gegenkontakte 8κ, 8S, 8T, 8K¹, 8S¹, 81" dea Trennschalters 8 gegenüber den Kabelendverschlüssen 16 können eben diese Gegenkontakte auch als Gegenkontakte für die Schaltmeeser 13K, 13S und 131 der Erdungsachalter 13 dienen. Damit werden eigene Sätze von Gegenkontakten für die ürdungsschalter überflüssig. Dies ermöglicht wiederum Einsparungen an Bauraum und Kosten.

Die Gleitachaltstücke 42 von gleichen Phasen zugeordneten Schalterpolen der Lasttrennschalter 3 und 4, also beiapiels-

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weise die Gleitschaltetttcke 42 der Schalterpole 3K und 4R, «lud miteinander Über Stromschienen verbunden. Die Stromschienen weisen Kontaktklemmen für die Aufnahme der drei Phasen-■icherungen 6R, 6S und 6T der Sioherung 6 auf. Am schalterfernen Ende sind die Sicherungen ebenfalls in Kontaktklemmen geführt, die sit Stromschienen 18 in Verbindung stehen. Die Stromschienen 18 sind über Durchführungen 19 mit dem Transformator 7 verbunden. Die einzelnen Phasensicherungen 6R, 6S und 6T liegen in der Tiefe des Feldes hintereinander gestaffelt und weisen gegeneinander einen seitlichen Versatz auf, so daß jede einzeln von der Frontseite her herausgezogen werden kann, ohne daß die angrenzenden Sicherungen hindernd im Wege stehen.

Für den Fall daß beim Ansprechen einer Sicherung eine dreipolige Abschaltung wünschenswert ist, sind die Sprungantriebe 15 der Lasttrennschalter 3 und 4 zu Speicherantrieben umzurüsten. Dies wird durch das Bauteil 11 angedeutet.

All· Betätigungselemente des Ringke^elfeldes sind von der Frontseite her zu betätigen und gut zugänglich untergebracht. Durch Verriegelungen ist sicherzustellen, daß das Bedienungspersonal nicht gefährdet wird. Eine frontseitige Abdeckblende f^r den Sicherungaraum darf beispielsweise nur dann abgenommen werden, wenn die Niederspannung abgeschaltet und die Lasttrennschalter ausgeschaltet sind. Durch eine weitere Verriegelung ist dafür BU sorgen, daß der Trennschalter nur ein- bzw. ausschaltbar ist, wenn beide Lasttrennschalter 3 und 4 eingeschaltet sind.

Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Ringkabelfeldes ein kompakter Aufbau bei verringertem Kostenaufwand ermöglicht wird. Durch die Schaltung eines Trennschalters als Bypass-Schalter wird die Zahl der hochwertigen Schaltgeräte und Antriebe zur Erstellung eines Hingkabelfeldes verringert.

12 Patentansprüche 4 Figuren

Claims (11)

Neue Schutzansprüche Unser Zeichen (ersetzen die bisherigen 1 bis 12) WPA 75 P 3202 BRD Aktenzeichen G 75 30 127.8

1. Ringkabelfeld zum Schalten eines Versorgungsringes und eines Abganges mit zwei in Reihe geschalteten, in der Ringleitung liegenden Lasttrennschaltern mit Sprungantrieb und einem vi/eiteren Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß der vi/eitere Schalter ein Trennschalter (8) ist, der parallel zu beiden Lasttrennschaltern (3,4) angeordnet ist.

2. Ringkabel feld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennschalter (8) zu seiner Betätigung mit einem Handantrieb (9,10) versehen ist.

3. Ringkabel feld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lasttrennschalter (3,4) zu seiner Betätigung mit einem von einer Sicherung (6R, 6S, 6T) in Ausschaltrichtung auslösbaren Speicherantrieb (11) verbunden ist.

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4. Ringkabelfeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasttrennschalter (3,4) so angeordnet sind, daß deren den Einzelphasen (R,S,T) zugeordneten Schalterpole (3R, 3S, 3T; 4R, 4S, 4T) einander gegenüberstehen.

5. Ringkabelfeld nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lasttrennschalter (3,4) Schublasttrennschalter dienen, deren Trennschaltstücke (41) mit den Kabelendverschlüssen der beiden Teile der Ringleitung elektrisch leitend verbunden sind.

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6. Ringkabelfeld nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennschalter (8) für jeweils eine Phase (R,S,T) zwei unbewegliche Gegenkontakte (8R,8R·; 8S,8S'; 8T,8T') aufweist, die jeweils mit dem Trennschalterstück (41) von zu/ei einander gegenüberliegenden Schalterpolen (3R, 4R; 3S,4S: 3T,4T) mechanisch und elektrisch leitend verbunden sind und daß die Gegenkontakte (8R,8R·; 8S,8S'; 8T,8T') durch jeweils ein Schaltmesser (8RR¹; 8SS'; 8TT¹) des Trennschalters (8) elektrisch leitend verbindbar sind.

7. Ringkabel feld nach Anspruch 6« dadurch gekennzeichnet, daß die den Einzelphasen (R,S,T) zugeordneten Schaltmesser (BRR'r 8SS'; 8TT¹) über Isolierstützer (14) auf einem gemeinsamen Träger (12) befestigt sind.

8. Ringkabelfeld nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsweg für die Schaltmesser (8RR¹; 8SS¹; 3TT¹) als Hubweg ausgebildet ist.

9. Ringkabelfeld nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Träger (12) mit einem Scherenheber (9) verbunden ist.

10. Ringkabel feld nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmesser (13R, 13S, 13T) von Erdungsschaltern (13) mit den unbeweglichen Gegenkontakten (8R,8S,8T; 8R'. 8S¹, 8T¹) bei herausgezogenen Schaltmessern (8RR¹; 8SS'; 8TT') elektrisch leitend verbunden sind.

11. Ringkabel feld nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungen (6R,6S,6T) in der Tiefe des Ringkabelfeldes gestaffelt angeordnet sind und daß jeweils zwei aufeinanderfolgende Sicherungen

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(6R,6S; 6S,6T) in Richtung parallel zur Frontseite versetzt sind.