DE917621C - Hochspannungseinheit, insbesondere fuer gekapselte Anlagen - Google Patents

Description

• Hochspannungseinheit, insbesondere für gekapselte Anlagen Gekapselte Hochspannungsschaltanlagen mit Doppel- und Mehrfachsammelschienen werden bekanntlich für je einen Abzweig mit einem Leistungsschalter und Trennumschalter oder für jedes Sammeischienensystem mit je einem Leistungsschalter ausgeführt. Die Leistungsschalter für jedes Sammelschienensystem werden im letzten Falle entweder neben- oder hintereinander angeordnet.
• Die Sammelschienen werden hierbei entweder hinter oder über den Leistungsschaltern vorgesehen.
• In beiden Fällen ist zwischen der Gebäudedecke und der Schalteinheit ein entsprechender Raum bzw. auf der Rückseite der Schaltfelder ein Gang für die Kontrolle erforderlich. Derartige Schaltanlagenbauarten beanspruchen daher einen erheblichen Raumbedarf. Außerdem verursachen solche Bauarten erhebliche Montagearbeiten, die geschultes Personal voraussetzen.
• In Kenntnis dieser Nachteile ist es bereits vorgeschlagen worden, die Hochspannungseinheiten aus einzelnen nach Art von Bausteinen ausgebildeten Bauelementen zusammenzusetzen, deren Inhalt in bestimmter Weise auf die einzelnen Elemente verteilt ist. Das eine dieser Bauelemente soll dabei im wesentlichen die Strom- und Spannungswandler, den Trennschalter des Kabelstranges und den Kabelstrang selbst enthalten und bildet jeweils die Grundlage für die aufzubauenden Hochspannungseinheiten. Je nach der Zahl der vorhandenen Sammelschienen werden dann weitere Bauelemente an dieses Bauelement angeschlossen, die jeweils die Leistungsschalter mit Trennschaltern, den Kom- mandogeber mit Rückmeldeeinrichtung sowie gegebenenfalls Meßinstrumente, wie Zähler od. dgl., und Relais enthalten. Auf diese Weise kann man die in der Fabrik nach bestimmten Spannungsgrenzen in verschiedener Größe, also nach demselben Schema hergestellten Bauelemente, die auf Lager vorrätig gehalten werden können, am Verwendungsort zusammensetzen. Ferner kann man bei derartigen Baueinheiten mit verringerten Arbeitskräften und mit einem Mindestmaß an Material auskommen. Es entfällt auch die mühevolle Kleinarbeit, die das Anpassen der Schaltanlagen an die jeweiligen örtlichen Verhältnisse oder auch an die persönlichen Wünsche des Bestellers bisher erforderten. Außerdem trägt eine derartige Hochspannungseinheit in weitestgehendem Maße dem Umstand Rechnung, daß die Bedienung solcher Anlagen, insbesondere im Ausland, oft durch wenig oder ungeschultes Personal vorgenommen werden muß. Die Schaltanlagen können dabei einheitlich in immer derselben Weise ausgeführt werden.
• Die Erfindung stellt eine Weiterbildung derartiger Schalteinheiten dar. Sie gestattet, ohne auf die Vorteile einer solchen baukastenförmigen Hochspannungseinheit zu verzichten, vor allem den Raumbedarf noch weiterhin erheblich zu verkleinern. Zu diesem Zweck werden die innerhalb eines Bauelementes befindlichen Sammelschienen und der Leistungsschalter an einer Seite des Schaltfeldes vorgesehen, so daß sie mit dem Leistungsschalter von einem Bedienungsgang aus zugänglich sind. Der Bedienungsgang an der Rückseite der Schaltfeder kann daher fortfallen.
• Zugleich geht die Erfindung von dem Gedanken aus, daß durch insbesondere an Schaltgeräten auftretende Kurzschlußlichtbögen auch die übrigen Geräte bzw. Anlageteile, wie Sammelschienen, Auslöseleitungen usw., zerstört werden können. Diese Gefahr tritt z. B. dann auf, wenn die von Strom-und Spannnngswandlern kommenden Sekundärleitungen, die zum Speisen der Auslöser dienen, durch die Hochspannungsräume geführt werden.
• Durch die Erfindung sollen die insbesondere an elektrisch schwächeren Anlagestellen zu erwartenden Kurzschlußlichtbögen zwangläufig ferngehalten bzw. lokalisiert werden, ohne daß hierdurch der hausteinartige Charakter der Hochspannungseinheit heeinträchtigt wird. Gemäß einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung wird daher bei Doppel-oder Mehrfachsammelschienen die den Meßsatz und gegebenenfalls Meßinstrumente und/oder Relais enthaltende Baueinheit zwischen den den Leistungsschalter und die Sammelschienen enthaltenden Baueinheiten vorgesehen, so daß die an die Meßwandler angeschlossenen Sekundärleitungen nicht durch den Hochspannungsraum geführt zu werden brauchen. Die einzelnen innerhalb eines Bauelementes befindlichen Anlagenteile, z. B. Sammelschienen und Geräte bzw. Geräte derselben Gattung oder Gerätesätze, wie z. B. Strom- und Spannungswandler, Leistungs- und Trennschalter usw., können dabei erfindungsgemäß durch Al>-deckungen bzw. Kapselungen od. dgl. voneinander getrennt sein.
• Die weiteren Möglichkeiten und Vorteile nach der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.
• Es zeigt Fig. 1 die Hochspannungseinheit in Vorderansicht und Fig. 2 die Hochspannungseinheit im Längsschnitt.
• Da es sich um eine Schaltanlage mit zwei Sammelschienensystemen handelt, besteht die Anlage aus drei gekapselten Bauelementen A, B und C.
• Die Bauelemente A und C sind einander im wesentlichen gleich. Jedes dieser Bauelemente enthält ein gegenüber einem Leistungsschalter a gekapseltes Sammelschienensystem m. Um den Zwischenraum zwischen der Decke und der gekapselten Einheit bzw. den rückwärtigen, für die Bedienung und Überwachung der Geräte und Sammelschienen erforderlichen Bedienungsgang zu sparen, werden die Sammelschienen m zusammen mit dem Leistungsschalter a auf der Bedienungsseite vorgesehen, so daß sie vom gemeinsamen Bedienungsgang aus kontrolliert werden können. Die Sammelschienen können mit Hilfe von muldenförmigen, beispielsweise aus Porzellan, Steingut, Kunststoff, Glas od. dgl., bestehenden Isolierhauben n gegen den Leistungsschalterraum abgedeckt sein. Die Hauben n sind nach der Vorderseite ausziehbar und zur Ableitung der in den Sammelschienen entstehenden Wärme mit Blechen o abgedeckt.
• Als Leistungsschalter a kann ein beliebiger, z. B. mit angebautem Trennmesser q versehener, insbesondere schnellschaltender Hochspannungsschalter verwendet werden.
• In der zwischen den Baueinheiten A und C mit Leistungsschaltern vorgesehenen Baueinheit B sind ein Meßsatz b sowie gemeinsam mit i bezeichnete Meßinstrumente und Relais untergebracht. Der Meßsatz kann aus getrennten bzw. zu einem gemeinsamen Block zusammengefaßten Strom- und Spannungswandlern g, h bestehen. Die Meßinstrumente und Relais sowie die Strom- und Spannungswandler können vorteilhaft, wie Fig. 2 zeigt, auf verschiedenen Seiten einer gemeinsamen Grundplatte e vorgesehen werden, so daß die Meßleitungen f von den Stromwandlern g und Spannungswandlern h direkt zu den Meßinstrumenten und Relais i ohne Zwischenklemmen geführt werden können. Um die Montage der Wandler und Meßgeräte zu erleichtern, ist die Grundplatte e so ausgebildet, daß sie mit den vorstehend genannten Geräten ohne Lösen von Befestigungsmitteln für die Leitungen aus dem gekapselten Bauelement herausgezogen werden kann.
• Um die Bauelemente für jeden Leistungsschalter und den Meßsatz bei der Montage im Werk unabhängig voneinander fertigzustellen und auf der Baustelle in einfacher Weise zusammenzusetzen. werden die Verbindungen p zwischen den einzelnen Schaltern bzw. dem Meßsatz und dem jeweiligen Schalter nicht wie bisher durch Schrauben, sondern durch Stecker k bzw. Trennmesser 1 der Ausgangstrennschalter hergestellt. Auf diese Weise kann jede Einheit für sich montiert und auf der Baustelle je nach den jeweiligen Bedürfnissen zusammengesetzt bzw. ohne Lösung von Schrauben od. dgl. ausgebaut, ausgewechselt oder z. B. je nach der Zahl der Sammelschienen beliebig ergänzt werden. Die Stromzuführung für die Steuer- und Meldeleitungen des Leistungsschalters erfolgt über Steckkontakte c, d, die ohne Zwischenschaltung von Leitungen die Verbindungen zwischen dem Sockel des ausziehbaren Schalters a und dem Bauelement B für die Relais und Meßinstrumente herstellen. Die zu der Schalteinheit noch gehörenden, aus der Zeichnung ersichtlichen Einzelelemente, wie der Kabelendverschluß, der Erder, der Antrieb für das Trennmesser des Ausgangstrennschalters, die Steuerschalter usw., sind in der Zeichnung nicht näher bezeichnet.
• Ein weiteres besonderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Leitungsführung zwischen den Kabelanschlüssen und der Sammelschiene innerhalb der Schrankanlage für die beiden in zwei Stockwerken angeordneten Leistungsschalter spiegelbildlich gleich in bezug auf die horizontale Mittelachse zwischen den übereinanderliegenden Schaltzellen angeordnet sind. Dabei können die Stromwandler entsprechend dem Anwendungszweck des Schaltanlagenabzweiges zwischen Kabelendverschluß und Leistungsschalter angeordnet sein.
• Durch diese Anordnung nach der Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß die durch die großen Abmessungen der Hochspannungsgeräte sehr erschwerte zwei- oder mehrstöckige Anordnung erleichtert wird.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Hochspannungseinheit, insbesondere für gekapselte Anlagen, bestehend aus zwei oder mehr nach Art von Bausteinen beliebig zusammensetzbaren, lösbar miteinander verbundenen Bauelementen, von denen mindestens eins zur Unterbringung eines ausfahrbaren bzw. ausziehbaren Leistungsschalters und Sammelschienen dienen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die innerhalb eines Bauelemenfes befindlichen Sammelschienen und der Leistungsschalter an einer Seite des Schaltfeldes vorgesehen sind, so daß sie mit dem Leistungsschalter von einem gemeinsamen Bedienungsgang aus zugänglich sind.
2. 2. Hochspannungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Inhalt der Bauelemente so eingeteilt ist, daß in dem einen gekapselten Bauelement die Meßsätze mit Meßinstrumenten und/oder Relais und in einem oder mehreren anderen gekapselten Bauelement bzw. Bauelementen der Leistungsschalter mit den Sammelschienen untergebracht sind.
3. 3. Hochspannungseinheit für Doppel- und Mehrfachsammelschienen unter Anwendung eines Leistungsschalters mit Luftstrecke, insbesondere nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit mit dem Meßsatz und gegebenenfalls Meßinstrumenten und/oder Relais zwischen den Baueinheiten mit dem Leistungsschalter und den Sammelschienen vorgesehen ist, so daß die an die Meßwandler angeschlossenen Sekundärleitungen nicht durch den Hochspannungsraum geführt zu werden brauchen.
4. 4. Hochspannungseinheit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne innerhalb eines Bauelementes befindliche Anlageteile, z. B. Sammelschienen und Geräte bzw.

   Geräte derselben Gattung oder Gerätesätze, wie z. B. Strom- und Spannungswandler, Leistungs-und Trennschalter usw., durch Abdeckungen bzw. Kapselungen od. dgl. voneinander getrennt sind.
5. 5. Hochspannungseinheit, insbesondere nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur die mit den Schaltern zu einem gemeinsamen Bauelement gehörenden Geräte- bzw.

   Anlageteile, insbesondere Sammelschienen, für sich gekapselt sind.
6. 6. Hochspannungseinheit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Leistungsschaltern bzw. einem Leistungsschalter oder Meßsatz od. dgl. vorgesehenen Primär- (Hochspannungs-) Verbindungsleitungen durch Stecker miteinander verhunden sind.
7. 7. Hochspannungseinheit nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Leistungsschalter zu einem gemeinsamen Bauelement gehörenden Sammelschienen in einem herausziehbaren tragförmigen Teil aus Isolierstoff angeordnet sind, der den Sammelschienenraum gegen den Raum für den Leistungsschalter abschirmt und von der Bedienungs-, insbesondere Vorderseite durch ein abnehmbares Verschlußorgan, z. B. eine Platte, zugänglich gemacht ist.
8. 8. Hochspannungseinheit nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einem gemeinsamen Bauelement gehörenden Meßwandler und Meßgeräte auf einer gemeinsamen Grundplatte angeordnet sind, die das Innere des Bauelementes in den Hochspannungsraum und den Niederspannungsraum trennt, so daß die Sekundärverbindungsleitungen ohne Zwischenschaltung von Klemmen direkt von den Meßwandlern zu den Meßgeräten geführt werden können und die Grundplatte mit den Wandlern und Meßgeräten ohne Lösen von Kontaktschrauben aus dem Gehäuse herausgezogen werden kann.
9. 9. Hochspannungseinheit nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführung für die Steuer- und Meldeleitungen des Leistungsschalters über Steckkontakte erfolgt, die ohne Zwischenschaltung von Leitun- gen die Verbindungen zwischen dem Sockel des ausziehbaren Schalters und dem Bauelement für die Relais und Meßinstrumente herstellen.

   IO. Hochspannungseinheit, insbesondere für gekapselte Anlagen mit in Stockwerken übereinander angeordneten Leistungsschaltern, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungsführung zwischen Kabelanschluß und Sammelschiene innerhalb der Schrankanlage für die beiden in zwei Stockwerken angeordneten Leistungsschalter spiegelbildlich gleich mit Bezug auf die horizontale Mittelachse zwischen den übereinanderliegenden Schaltzellen angeordnet ist.

   II. Schrankanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromwandler entsprechend dem Verwendungszweck des Schaltanlagenabzweiges zwischen Kabelendverschluß und Leistungsschalter angeordnet sind.