DE7909645U1 - Mehrpoliges elektrisches Schaltgerät mit einem rohrförmigen Grundgestell - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen

Berlin und München VPA 79 P 3720 BRD

Mehrpoliges elektrisches Schaltgerät mit einem rohrförmigen! Grundgestell

Die Erfindung betrifft ein mehrpoliges elektrisches Schaltgerät, insbesondere einen Hochspannungs-Leistungsschalter, mit einem rohrförmigen Grundgestell als Bestandteil eines gemeinsamen geschlossenen Gasraumes und auf dem Grundgestell angeordneten Polsäulen.

Ein Schaltgerät dieser Art ist durch die Unterlagen des DE-GM 18 17 148 bekannt geworden. Mit den Schaltvorgängen in den Polsäulen ist ein vorübergehender Anstieg des Druckes in dem Gasraum verbunden, für den das Grundgestell und die Polsäulen bemesseii sind. Dagegen können diese Teile durch einen wesentlich stärkeren Anstieg des Druckes gefährdet werden, wie er durch eine Überlastung des Löschsystems des Schaltgerätes oder einen Störlichtbogen verursacht werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzeinrichtung gegen eine Gefährdung des Schaltgerätes durch einen unzulässig hohen Gasdruck zu schaffen.

Et 3 Sho / 29.03.1979

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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an einer Stirnseite des rohrförmigen Grundgestells eine Einrichtung zur Druckentlastung angeordnet ist. Auf diese Weise läßt sich der Aufwand für die Schutzeinrichtung besonders gering halten, weil an der genannten
Stelle des rohrförmigen Grundgestells im allgemeinen
ohnehin ein Verschlußdeckel oder ein ähnliches Teil
vorgesehen ist. Dieses läßt sich mit der Schutzeinrichtung auf einfache V/eise kombinieren, wenn als Einrichtung zur Druckentlastung eine Brechmembran benutzt

wird. Diese Brechmembran kann so angebracht v/erden, daß sie eine in dem erwähnten Deckel vorgesehene Öffnung
von innen verschließt; zugleich kann dieser Deckel als Träger eines Behälters zur Aufnahme von Filtermaterial dienen, das zur Ausscheidung von Feuchtigkeit und Zersetzungsprodukten des Löschgases dient. Der Deckel
erhält auf diese Weise eine zusätzliche Funktion, die
das Anbringen des Behälters im Gasraum des Schalters
erleichtert»

Die Einrichtung zur Druckentlastung kann noch ein Umlenkorgan für einen aus dem rohrförmigen Grundgestell austretenden Gasstrom aufweisen, der an einem die Einrichtung aufnehmenden Deckel angebracht ist. Diese Anord-

nung ermöglicht es, die Richtung eines austretenden

Gasstromes in Abhängigkeit von der Aufstellungsart des Schalters lediglich durch Drehung des Deckels zu wählen.

Einrichtungen zur Druckentlastung mit einer Brechmembran und einem Umlenkorgan werden bereits bei Leistungsschaltern mit mehreren, jeweils nur durch relativ enge Rohrleitungen verbundenen Gasräumen benutzt. Bei
Leistungsschaltern dieser Art sind die Gasräume mit
gesonderten Druckentlastungseinrichtungen versehen, so daß ein Leistungsschalter mehrere Einrichtungen dieser

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Art benötigt. Für mehrpolige Leistungsschalter mit einem gemeinsamen Gasraum entsprechend dem DE-GM 18 17 148 sind Einrichtungen zur Druckentlastung dagegen nicht bekannt.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt einen dreipoligen Leistungsschalter in einer Seitenansicht.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Umlenkgetriebe in einer Seitenansicht bzw. in der Draufsicht.

In der Fig. 4 ist eine Einrichtung zur Druckentlastung dargestellt.

Das in der Fig. 1 gezeigte dreipolige Schaltgerät ist ein Leistungsschalter 1 mit Schwefelhexafluorid als Isolier- und Löschmittel. Der Leistungsschalter 1 ist in einem Spannungsbereich von etwa 100 bis 200 kV einsetzbar.

Der Leistungsschalter 1 umfaßt ein rohrförmiges Grundgestell 2, das mit Füßen versehen ist und drei Polsäulen 3, 4 und 5 trägt, die jeweils aus einem die schematisch gezeigten Schaltstellen 6, 7 und 8 enthaltenen Schaltkammerisolator 10, 11 und 12 und einem hohlen Stützisolator 13» 14 und 15 bestehen. Die Zuleitungen und Ableitungen des Stromes befinden sich jeweils an einer den Kammerisolator und den Stützisolator jeder Polsäule verbindenden Flanschanordnung 16, 17 und 18 bzw. an Kopfarmaturen 20, 21 und 22 der Kammerisolatoren.

35 Die Schaltstellen 6, 7 und 8, die z. B. entsprechend dem Blaskolbenprinzip aufgebaut sein können, sind durch eine

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gemeinsame Antriebseinheit 23 zum Ein- und Ausschalten betätigbar. Diese Antriebseinheit, die z. B. hydraulisch oder mit Federkraft arbeitet, ist an einer der Stirnseiten des rohrförmigen Grundgestells 2 gasdicht angeflanscht. In dem dargestellten Beispiel ist eine hydraulisch wirkende Antriebseinheit vorgesehen, die durch einen hydraulischen Druckspeicher 24 gespeist wird. Ein mit dem rohrförmigen Grundgestell 2 verbundener Schutzkasten 25 enthält die zur Steuerung der Antriebseinheit 23 und zum Aufladen des Speichers 24 benötigten Einrichtungen und Geräte und die bei Leistungsschaltern der gezeigten Art üblicherweise vorgesehenen Hilfseinrichtungen.

Die Antriebsenergie ist den Schaltstellen durch ein in dem rohrförmigen Grundgestell 2 enthaltenes mehrteiliges Gestänge 26 sowie hiervon abzweigende Schubstangen 27, 28 und 29 zuführbar. Zwischen das Gestänge 26 und die genannten Schubstangen sind als Ganzes mit 30, 31 und 32 bezeichnete Umlenkgetriebe eingefügt, die eine Umlenkung der Bewegung des Gestänges 26 aus der Horizontalen in die Senkrechte ermöglichen. Der Aufbau dieser Umlenkgetriebe wird noch erläutert.

Da die Antriebseinheit 23 für alle Schaltstellen 6, 7 und 8 gemeinsam ist, bildet somit die am Umfang der in den Innenraum des Grundgestells 2 hineinragenden Kolbenstange 33 vorgesehene Packung 35 die einzige Dichtung eines in den Gasraum des Leistungsschalters 1 einzuführenden beweglichen Teiles. Dies ist von wesentlicher Bedeutung für die Dichtigkeit des Leistungsschalters 1 bei Füllung mit einem von Luft verschiedenen Löschgas, z. B. Schwefelhexafluorid„ In dem dargestellten Beispiel sind der gesamte Innenraum des Leistungsschalters 1, d. h. das rohrförmige Grundgestell 2

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und die Polsäulen 3, 4 und 5, mit dein Löschgas gefüllt. Das rohrförmige Grundgestell 2 kann durch die Anbringung der Antriebseinheit 23 außerhalb des Gasraumes vorteilhaft geringe Abmessungen erhalten.

Die Umlenkgetriebe 30, 31 und 32 besitzen den gleichen Aufbau. Zum Verständnis ist es daher ausreichend, wenn im folgenden das der rechten Polsäule 5 zugeordnete Umlenkgetriebe 32 anhand der Fig. 2 und 3 erläutert wird. Wie bereits erwähnt, wirkt die Antriebseinheit mittels der Kolbenstange 33 auf das Gestänge 26. Hierzu ist die Kolbenstange 33 gelenkig mit einer ersten Kuppelstange 40 verbunden, die ihrerseits gelenkig an einem Lagerbolzen 41 angreift, der zwei Gabelarme 42 und 43 eines Winkelhebels 44 verbindet. Auf demselben Lagerbolzen 41 sitzt gelenkig eine zweite Kuppelstange 45, die ebenfalls Bestandteil des Gestänges 26 ist und die zur Übertragung der Antriebsenergie auf die weiteren den Polsäulen 3 und 4 zugeordneten Umlenkgetriebe 30 und 31 dient.

Der Winkelhebel 44 weist einen weiteren Hebelarm 46 auf, der in der Ebene des einen Gabelarmes 42 liegt. An dem Ende dieses Hebelarmes greift in nicht näher dargestellter Weise die schon erwähnte Schubstange 29 an, die mit der Schaltstelle 8 verbunden ist.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Lagerachse (Lagerbolzen 47) des Winkelhebels 44 gegenüber einer Flanschöffnung 50, auf die der Stützisolator 15 aufgesetzt ist, seitlich versetzt an einem Montagekörper 51 angeordnet, der einen Zwischenflansch 52 und gabelförmig angeordnete Tragarme 53 und 54 umfaßt. Diese Tragarme sind so geformt, daß sie sich von der Ebene der Flanschöffnung durch einen Stutzen 48 in das rohrförmige Grundgestell 2

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hinein erstrecken und dabei mit ihren den Lagerbolzen 47 aufnehmenden Enden die Flanschöffnung 50 bzw. die Öffnung des rohrförmigen Grundgestells hintergreifen, auf die der Stutzen 48 aufgesetzt ist. Ein besonders großer Hub des mit der Schubstange 29 zu koppelnden Endes (Bolzenauge 49) des Hebelarmes 46 wird durch eine Krümmung dieses Hebelarmes erreicht, die so gewählt ist, daß das Bolzenauge 49 in der in der Fig. 2 gezeigten Stellung, die der Einschaltstellung der Schaltstelle 8 (Fig. 1) entspricht, trotz seitlicher Anordnung seiner Lagerachse (Lagerbolzen 47) überwiegend in Richtung der Schubstange 29 weist.

Wie insbesondere der Fig. 3 zu entnehmen ist, liegen die Angriffsstellen der Kuppelstangen 40 und 45 seitlich von dem Hebelarm 46, so daß der Hebelarm 46 mit der daran gelenkig angreifenden Schubstange 29 beim Ausschalten (Schwenkung des Winkelhebels 44 um den Lagerbolzen 47 entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 2) an der Kuppelstange 45 vorbeitreten und diese somit gewissermaßen kreuzen kann. Die Ausbildung des Umlenkgetriebes 32 und die Anordnung des Gestänges 26 in dem rohrförmigen Grundgestell 2 außermittig zu der Längsachse 34 ermöglichen somit einen besonders großen Hub der Schubstange 29. Die übrigen Umlenkgetriebe 30 und 31 besitzen gleichfalls den beschriebenen Aufbau.

An dem Ende des rohrförmigen Grundgestells 2, das der Antriebseinheit 23 gegenüberliegt, ist eine als Ganzes mit 60 bezeichnete Einrichtung zur Druckentlastung vorgesehen. Diese umfaßt einen die Stirnseite des rohrförmigen Grundgestells 2 verschließenden Deckel 61, der mit einer Öffnung 62 und einer diese verschließenden Brechmembran 63 versehen ist. An der Außenseite des Deckels 61 ist ein taschenartiges Umlenkorgan 64 für

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eine beim Ansprechen der Brechmembran 63 aus dem Grundgestell 2 austretende Gasströmung angebracht. Das Umlenkorgan 64 ist nach oben offen, so daß eine Gasströmung für Umstehende gefahrlos nach oben in die freie Luft geleitet wird. Bei anderer Aufstellung des Schalters kann es zweckmäßig sein, den Deckel 61 in gedrehter Stellung anzubringen und dadurch einen Gasstrom in eine gewünschte Richtung zu lenken.

Der Deckel 61 dient zugleich zur Halterung eines Behälters 65, der zur Aufnahme eines Filtermaterials bestimmt ist. Das Filtermaterial dient in bekannter Weise zur Bindung von Feuchtigkeit und. von Zersetzungsprodukten des Lösch- und Isoliergases. Der Behälter 65 wird in einfacher Weise durch Lösen des Deckels 61 zugänglich.

4 Ansprüche
4 Figuren

Claims (3)

I · ■ · ■ Neue Schutzansprüche Unser Zeichen . (ersetzen die bisherigen VPA 79 G 3720 BRD Ansprüche) Aktenzeichen G 79 09 645.0

1. Mehrpoliges elektrisches Schaltgerät, insbesondere Hochspannungs-Leistungsschalter, mit einem rohrförmigen Grundgestell als Bestandteil eines gemeinsamen geschlossenen Gasraumes und auf dem Grundgestell angeordneten Polsäulen, dadurch gekennzeichnet daß die Stirnseite des rohrförmigen Grundgestells eine Brechmembran (63) trägt, die den Gasraum druckdicht verschließt.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Brechmembran (63) an einem mit einer öffnung versehenen Deckel (61) angebracht ist, der an seiner dem Innenraum des rohrförmigen Grundgestells (2) zugewandten Seite einen Behälter (65) zur Aufnahme von Filtermaterial trägt.

3. Schaltgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Brechmembran (63) von einem Umlenkorgan (64) abgedeckt ist, das am Deckel (61) auf seiner dem Außenraum zugewandten Seite befestigt ist.

Hae 3 Un / 30.05.1980