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Zusammensetzbares Schaltfeld für Hochspannungszwecke Im Hauptpatent
9q.o 662 ist ein zusammensetzbares Schaltfeld für Hochspannungszwecke beschrieben.
Es besteht aus zwei in allseitig geschlossener Bauform ausgeführten selbständigen
Bauelementen, von denen das eine Sammelschienensystem, die Trennschalter, den Leistungsschalter,
den Kommandogeber mit Rückmeldevorrichtung, die Meßinstrumente, Relais und Zähler
enthält, während das andere Bauelement die Strom- und Spannungswandler, den Trennschalter
des Kabelganges sowie den Kabelgang selbst enthält. Jedes dieser Bauelemente kann
für sich in der Fabrik im einheitlichen Aufbau hergestellt werden und am Verwendungsort
durch einfaches Zusammensetzen den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend zu einer
Schaltanlage zusammengebaut werden. Der Zusammenbau erfolgt, ohne daß es besonderer
Verbindungsleitungen zwischen den Bauelementen bedarf. Es sind nur Anschlüsse zum
Einführen und Festhalten von bestimmten AnschluBteilen ineinanderzustecken und zu
verbinden. Je nachdem zwei oder mehr Sammelschienensysteme verwendet werden, können
die Bauelemente entsprechend zusammengesetzt werden.
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Das obere Bauelement war infolgedessen für Abzweige bestimmt, bei
denen für jedes Sammelschienensystem ein besonderer Leistungsschalter angewendet
wurde.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Weiterbildung
des Erfindungsgedankens nach dem Hauptpatent in der Weise, daß das obere Bauelement
ein Sammelschienensystem, die Trennschalter, den Kommandogeber mit der Rückmeldevorrichtung
für den hergestellten Stromweg, Meßinstrumente, Relais und Zähler enthält, und das
untere Bauelement die Strom- und Spannungswandler, den Leistungsschalter, den Trennschalter
vor dem Kabelabgang und den Kabelabgang selbst sowie Einrichtungen zum Einführen
und Festhalten der einzuführenden Hilfsleitungen enthält. Das Schaltfeld ist also
eingerichtet für Schaltanlagen, bei denen für mehrere Sammelschienensysteme nur
ein Leistungsschalter pro Abzweig erforderlich ist.
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In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es sind zwei Sammelschienensysteme angenommen, so daß sich auf das untere Bauelement
i zwei im 'Wesen gleichartig ausgebildete weitere Bauelemente 2 und 3 aufsetzen.
Die oberen Bauelemente enthalten Sammelsc'hienensysteme 4. und 5, 1ferner Trennschalter
6 und 7. Im unteren Bauelement i ist der Leistungsschalter 8 angeordnet. 9 und io
sind die Strom- und Spannungswandler, i i ist der Trennschalter vor dem Kabelabgang
und 12 der Kabelabgang. Das untere Bauelement ist so ausgebildet, daß es auf einen
Mauersockel oder auf einen eisernen Sockel aufgesetzt werden kann. Bei Einfac'hsammelschienen
wird ein oberes Bauelement auf ein unteres Bauelement aufgesetzt und zu einer Baueinheit
vereinigt. Wie beim Hauptpatent können noch mehrere Bauelemente bei Vorhandensein
mehrerer Sammelschienensysteme aufgesetzt werden. Die Stromverbindung zwischen den
einzelnen Bauelementen wird durch blanke oder isolierte Stromschienen hergestellt.
Die Verbindungsstellen bestehen aus Schaltstücken für Rund- oder Flachleiter mit
einer zusätzlichen Einrichtung zum Verschrauben dieser lösbaren Verbindungen. Als
oberer Abschluß des obersten Bauelementes dient ein Deckel. Die Sammelschienen eines
Systems sind für die volle Betriebsspannung isoliert und tragen in gleicher Weise
isolierte Leitungsanschlüsse, die auf einen Isolator 13 abgestützt werden, der die
Schläge des Trennmessers aufnimmt. Die Halteeinrichtung aus Isoliermaterial für
die isolierten Sammelschienen und die Isolatoren für die Schaltstücke der Trennschalter
werden von einem kanalförmig ausgebildeten Deckel getragen, der am oberen Bauelement
zu einem Gelenk befestigt ist. Dieser Deckel mit den daran befestigten Sammelschienen,
den Isolatoren und den Schaltstücken bildet eine konstruktive Einheit und kann als
solche aus dem oberen Bauelement nach Lösung der Verschraubung zu Kontroll- oder
überholungsarbeiten erst herausgezogen und dann umgelegt werden. Dabei werden die
Trennschalterstützer 13 mit den Gegenschaltstücken der Trennmesser mit ausgeschwenkt,
wie dies in der Figur-- gestrichelt angedeutet ist. Der Antrieb für den Trennschalter
ist im Sockel 14 untergebracht, wobei -der Sockel mit Isolator und Trennmesser ausfahrbar
eingerichtet ist. Am Drehpunkt für das Trennmesser ist noch ein Schaltstück 15 für
die Verbindungsschienen 16 mit den anderen Bauelementen angeordnet. Es ist zweckmäßig,
eine mechanische Verriegelung anzuordnen, die ein Herausnehmen der- Sammelschienen
nur nach Ausschalten aller Trennschalter, also nur im spannungsfreien Zustand der
Schienen ermöglicht.
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Das. untere Bauelement besitzt zweckmäßig ein Fenster aus durchsichtigem
Isolierstoff, durch das nach Öffnen einer Abschlußklappe die Trennschalter am Kabelabgang
unmittelbar sichtbar sind. Das Fenster ist mit 18 bezeichnet. Um die Sicht der Trennschalter
zu erleichtern, kann. das Innere der Sohaltmaschine erleuchtet werden. Die Lampen
sind von außen auswechselbar und gegen den Hochspannungsraum zweckmäßig durch eine
Hülle aus durchsichtigem Isolierstoff geschützt. Die durchsichtigen Isolierstoffenster
und Kappen können eine Einlage aus einem geerdeten, leitenden Drahtnetz erhalten,
um die äußere Oberfläche der Fenster und Kappen berührungssicher zu machen.
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Trennschalter und Leistungsschalter bilden mit ihren Antrieben je
eine bauliche Einheit und können im ausgeschalteten Zustand aus dem Bauelement zur
Kontrolle und überholung herausgefahren werden. Die Leitungsverbindungen werden
hoch- und niederspannungsseitig durch besondere Schaltstücke hergestellt. Am Leistungsschälter
sind zu diesem Zweck Gegenschaltstücke für Leitungsanschlüsse vorhanden.
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Den vorderen Abschluß der Bauelemente bildet eine Doppeltür. Beide
zusammen bilden die Kammer 17 für die Niederspannungsteile des Schaltfeldes. Die.
äußere Tür trägt zweckmäßig die Meßinstrumente, Relais, Zähler, Reihenklemmen, Kommando-
und Rückmeldeeinrichtungen usw., während die' Innentür den Abschluß des Niederspannungsraumes
gegen den Hochspannungsraum des Schaltfeldes bildet. Die Strom- und Spannungswandler
sind zweckmäßig in einer nur für die Bauform dieser Schaltfelder geeigneten Weise
zu einer schmalbauenden Einheit vereinigt, die zu Kontroll-und Überholungszwecken-
aus dem Bauelement herausgefahren werden kann. Die Stromverbindungen der Wandler
sind hoch- und niederspannungsseitig durch Schaltstücke hergestellt. Eine Verriegelung
gestattet ein Herausfahren der Wandlereinheit nur im spannungs- und stromfreien
Zustand.
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Die spannungsführenden Teile des Kabelendverschlusses sind durch Isolierstoffhülsen
gegen den geerdeten Teil des Endverschlusses isoliert. Die Endverschlüsse sind als
Hochspannungsstecker ausgebildet. Das Gegenschaltstück ist im Boden einer Isolierstoffglocke
befestigt, in die der Kabelendverschluß mit dem Stecker eingeführt wird.
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Aus Gründen der Raumersparnis sind im unteren Bauelement Kabelabgänge,
Trennschalter und Meßwandler nebeneinander angeordnet; über diesen ist der Leistungsschalter
angebracht.
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Um aus Gründen der Betriebssicherheit eine weitgehende Unterteilung
des Schaltfeldes zu erreichen, werden die einzelnen Bauelemente nach
unten
durch je eine isolierende Zwischenwand abgegrenzt. Eine Lüftungseinrichtung bewirkt
einen Wechsel bzw. eine.Umwälzung der in der Schaltmaschine eingeschlossenen Luft,
um die Gefahr der Entstehung vors Glimmentladungen in ruhender Luft zu verringern.
Die Lüftung soll auch die im Schaltfeld auftretende Wärme abführen. Eine Trocken-
und eine Heizeinrichtung verhindern bei schroffen Temperaturumschlägen einen inneren
Feuchtigkeitsniederschlag. Als Sicherheitsventil ausgebildete Klappen an der Wandung
des Schaltfeldes lassen bei schneller Erwärmung und damit Ausdehnung der in dem
Schaltfeld eingeschlossenen Luft diese nach außen entweichen und führen zu einer
Entlastung des im Innern entstandenen überdrucks. Durch die gleichen Ventile gleicht
sich auch bei einer entsprechenden Einstellung der Feder des Sicherheitsventils
ein Unterdruck im Innern durch Abkühlung der eingeschlossenen warmen Luft -aus.
Einrichtungen zum selbsttätigen Anlassen oder zum Anlassen von Hand für die Lüftung
sind vorgesehen. Außerdem sind in dem.Schaltfeld Thermometer, Manometer und Hygrometer
zur Kontrolle der eingeschlossenen Luft angeordnet. Von diesen aus kann das selbsttätige
Anlassen der Lüftung abhängig gemacht werden, in besonderen Fällen auch ein Abschalten
des Schaltfeldes. Die in dem Schaltfeld eingeschlossene Luft steht unter normalem
Atmosphärendruck. Sie kann aber auch zur Erhöhung der Isolationsfestigkeit und zur
Verminderung der Schlagweiten unter erhöhtem Druck stehen und durch ein Isoliergas
ersetzt werden, ebenso auch durch eine Isolierflüssigkeit oder durch Öl mit normalem
odererhöhtem Druck.
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Die Kapselung des Schaltfeldes ist zweckmäßig Wetter- und tropenfest,
sie kann aber auch tropfenwasserfest, staub- und schlagwettersicher ausgeführt werden.
Für die Betätigung der Schaltmaschine wird die sogenannte Stromwegschaltung verwendet.