EP0603619B1 - Hoch- bzw. Mittelspannungsanlage mit einem Spannungswandler. - Google Patents

Hoch- bzw. Mittelspannungsanlage mit einem Spannungswandler. Download PDF

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EP0603619B1
EP0603619B1 EP93119580A EP93119580A EP0603619B1 EP 0603619 B1 EP0603619 B1 EP 0603619B1 EP 93119580 A EP93119580 A EP 93119580A EP 93119580 A EP93119580 A EP 93119580A EP 0603619 B1 EP0603619 B1 EP 0603619B1
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EP
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switching installation
voltage
converter
housing
switchgear
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EP93119580A
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EP0603619A1 (de
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Heinrich Probst
Heinrich Neumaier
Anders Paulsson
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ABB Patent GmbH
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ABB Patent GmbH
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H01F38/22—Instruments transformers for single phase AC
    • H01F38/24—Voltage transformers
    • H01F38/26—Constructions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general

Definitions

  • the invention relates to a gas-insulated, metal-enclosed high or medium voltage switchgear according to the preamble of claim 1.
  • the switchgear described in these documents has a three-phase Converter that has a separate converter housing with its own gas filling, the is separated from the rest of the switchgear by means of a bulkhead insulator and it has its own pressure overload device (bursting membrane and blow-out dome). Of the Bulkhead insulator is penetrated gas-tight by special lead-through conductor sections, the inside of the switchgear housing in bent, pluggable conductor ends flow into. These converters are usually manufactured by special companies and on the Construction site connected to the rest of the switchgear.
  • a switchgear that has a voltage converter that is also opposite the remaining area of the switchgear is partitioned is from DE-GM 82 30 496 or JP 63-244 726 A (from Patent Abstract of Japan, E 712, Feb. 6, 1989, Vol. 13, No. 51).
  • the existing in the known voltage converters mentioned above Considerations also apply here.
  • the voltage converter according to DE-AS 25 09 325 is used in the train of a pipe and therefore not attachable to a switchgear such. B. those according to the above mentioned publications.
  • the object of the invention is a switchgear of the type mentioned with a To design voltage transformers more cost-effectively and, moreover, even more compact.
  • the active transducer elements are now only in a flangeable hood attached, which is no longer partitioned to the rest of the switchgear housing.
  • the Converter elements are therefore integrated in the rest of the switchgear or its gas insulation. This means that not only is there a special bulkhead insulator, but also the leakproof one through these conductor sections, furthermore gas monitoring as well as special housing inspection measures. By eliminating the aforementioned Conductor sections are smaller space requirements in the axial direction of the cylindrical Converter housing allows. The pressure overload device no longer required results in further space saving potential.
  • the primary winding of the voltage converter can now be directly connected to a cranked one pluggable conductor connected with a corresponding connector receptacle the switchgear works together.
  • the active ones Transducer elements e.g. B. the primary winding, the flange level to Spill over inside the switchgear, making the hood even more compact for the converter is executable.
  • the converter remains due to the plug-in device and the flange attachment its hood - as before - can be assembled separately.
  • the low-voltage terminal box hinders the compact dimensions of the new one Not when it is mounted next to the hood and whose overall height does not exceed.
  • the switchgear manufacturer also has a particular advantage. This can now buy the magnetic cores (together with coils) separately and in the assembly plant the switchgear in the corresponding system housing - here the hood.
  • the supplier of the magnetic cores who previously supplied the complete voltage converter, is now from the construction of the converter housing, its approvals, pressure tests etc. exempt.
  • the invention is based on an exemplary embodiment shown in outline are explained in more detail.
  • a part of a switchgear housing 1 is shown, for. B. a disconnector or Busbar housing, the has a flange 3 surrounding an opening 2. This The opening is open to the switchgear side cylindrical hood 4 covered and with its own Flange 5 screwed tight to flange 3.
  • On the hood floor are the magnetic cores 6 - of which for the sake of simplicity only one is shown - the three-phase voltage converter attached. Are around a core leg both the primary winding 7 and the secondary winding 8 arranged.
  • the high-voltage connection of the primary winding 7 takes place directly via a pluggable, cranked conductor 9, the is connected to the primary winding. Its free end engages in one, housed in the switchgear housing 1 corresponding plug receptacle 10.
  • a low-voltage terminal box 11 In addition to the hood 4 and this does not protrude in the axial direction is a low-voltage terminal box 11 arranged. It will be convenient attached to the flange 5 by means of tabs be.
  • hood 4 including its internals (active converter elements) an integral part of an existing one Switchgear housing, these parts can (Hood and system housing) already in the manufacturing plant of Switchgear installed to a transport unit and electrically as well as insulating gas technology, what other Saves costs.

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Description

Die Erfindung betrifft eine gasisolierte, metallgekapselte Hoch- bzw. Mittelspannungsschaltanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine solche Schaltanlage ist aus Guthmann, Otto, Taschenbuch für Schaltanlagen, der BBC AG, Verlag W. Girardet, Essen, 7. Auflage 1979, Seite 367, Bild 8.11 und der Druckschrift DESAN 1013 92 D der ABB Schaltanlagen GmbH vom März 1992, Seite 11 bekannt.
Die in diesen Druckschriften beschriebene Schaltanlage besitzt einen dreiphasigen Wandler, der ein separates Wandlergehäuse mit einer eigenen Gasfüllung besitzt, der mittels eines Schottisolators von der übrigen Schaltanlage getrennt ist und er besitzt eine eigene Drucküberlastungsvorrichtung (Berstmembran sowie Ausblasdom). Der Schottisolator wird von besonderen Durchführungsleiterabschnitten gasdicht durchgriffen, die innerhalb des Schaltanlagengehäuses in abgekröpfte, steckbare Leiterenden einmünden. Diese Wandler werden in der Regel von Spezialfirmen gefertigt und an der Baustelle mit der übrigen Schaltanlage verbunden.
Sie sind insbesondere wegen ihrer Gasschottung, der autarken Gasversorgung und Überwachung sehr aufwendig und ein erheblicher Kostenfaktor.
Eine Schaltanlage, die einen Spannungswandler besitzt, der ebenfalls gegenüber dem übrigen Bereich der Schaltanlage geschottet ist, ist aus dem DE-GM 82 30 496 oder JP 63-244 726 A (aus Patent Abstract of Japan, E 712,, Feb. 6, 1989, Vol. 13, Nr. 51) bekannt. Die bei den oben genannten bekannten Spannungswandlern vorhandenen Überlegungen gelten hier ebenfalls.
Der Spannungswandler nach der DE-AS 25 09 325 ist im Zug eines Rohres eingesetzt und somit nicht auf eine Schaltanlage aufsetzbar wie z. B. diejenigen gemäß den oben genannten Druckschriften.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltanlage der eingangs genannten Art mit einem Spannungswandler kostengünstiger und obendrein noch kompakter auszubilden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Verbindung mit der Präambel des Anspruches 1.
Die aktiven Wandlerelemente sind nunmehr lediglich in einer flanschbaren Haube befestigt, die zum übrigen Schaltanlagengehäuse nicht mehr geschottet ist. Die Wandlerelemente sind also in die übrige Schaltanlage bzw. deren Gasisolierung integriert. Somit entfällt nicht nur ein besonderer Schottisolator, sondern auch die dicht durch diesen hindurchführenden Leiterabschnitte, desweiteren Gasüberwachungs- sowie besondere Gehäuseprüfungsmaßnahmen. Durch den Entfall der vorgenannten Leiterabschnitte sind geringere Raumbedürfnisse in axialer Richtung des zylindrischen Wandlergehäuses ermöglicht. Die nunmehr nicht mehr benötigte Drucküberlastungseinrichtung ergibt weiteres Raumersparnispotential.
Die Primärwicklung des Spannungswandlers kann nunmehr unmittelbar an einen abgekröpften steckbaren Leiter angeschlossen sein, der mit einem entsprechenden Steckeraufnahmeelement der Schaltanlage zusammenarbeitet.
Da es keine Begrenzungen durch einen Schottisolator mehr gibt, können die aktiven Wandlerelemente, z. B. die Primärwicklung, ohne weiteres die Flanschebene zum Schaltanlageninneren hin übergreifen, wodurch die Haube für den Wandler noch gedrungener ausführbar ist.
Gleichwohl bleibt der Wandler durch die Steckeinrichtung sowie die Flanschbefestigung seiner Haube - wie bisher - separat montierbar.
Der Niederspannungsklemmkasten behindert die kompakten Abmessungen des neuen Wandlers nicht, wenn er neben der Haube montiert wird und deren Bauhöhe nicht übersteigt.
Ein besonderer Vorteil ergibt sich noch für den Schaltanlagenbauer. Dieser kann nunmehr selbst die Magnetkerne (nebst Spulen) separat kaufen und im Montagewerk der Schaltanlage in das entsprechende Anlagengehäuse - hier Haube - montieren.
Der Lieferant der Magnetkerne, der früher den kompletten Spannungswandler anlieferte, ist nunmehr vom Bau des Wandlergehäuses, dessen Abnahmen, Druckprüfungen etc. befreit.
Die Erfindung soll anhand eines skizzenmäßig dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
Gezeigt ist ein Teil eines Schaltanlagengehäuses 1, z. B. eines Trennschalter- oder Sammelschienengehäuses, das einen eine Öffnung 2 umgebenden Flansch 3 aufweist. Diese Öffnung ist mit einer zur Schaltanlagenseite hin offenen zylindrischen Haube 4 abgedeckt und mit einem eigenen Flansch 5 am Flansch 3 dicht verschraubt. Am Haubenboden sind die Magnetkerne 6 - von denen der Einfachheit halber nur einer dargestellt ist - des dreiphasigen Spannungswandlers befestigt. Um einen Kernschenkel herum sind sowohl die Primärwicklung 7 als auch die Sekundärwicklung 8 angeordnet.
Der Hochspannungsanschluß der Primärwicklung 7 erfolgt direkt über einen steckbaren, abgekröpften Leiter 9, der mit der Primärwicklung verbunden ist. Dessen freies Ende greift in eine, im Schaltanlagengehäuse 1 untergebrachte entsprechende Steckeraufnahme 10. Neben der Haube 4 und diese in axialer Richtung nicht überragend, ist ein Niederspannungsklemmkasten 11 angeordnet. Er wird zweckmäßigerweise vermittels Laschen am Flansch 5 befestigt sein.
Da die Haube 4 samt deren Einbauten (aktive Wandlerelemente) ein integriertes Bestandteil eines bereits vorhandenen Schaltanlagengehäuses ist, können diese Teile (Haube und Anlagengehäuse) bereits im Herstellerwerk der Schaltanlage zu einer Transporteinheit verbaut und elektrisch sowie isoliergastechnisch geprüft werden, was weitere Kosten spart.

Claims (4)

  1. Gasisolierte, metallgekapselte Hoch- bzw. Mittelspannungsanlage, mit einem Schaltanlagengehäuse (1) und einem Spannungswandler, dessen Aktivteile, wie Kerne bzw. Wicklungen, im wesentlichen in einem separaten Wandlergehäuseteil untergebracht sind, das an das Schaltanlagengehäuse (1) anflanschbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandlergehäuseteil (4) als eine zum übrigen Schaltanlagengehäuse (1) hin offene Haube (4) ausgebildet und der Gasraum der Schaltanlage sich in den Spannungswandler in der Haube (4) hinein erstreckt.
  2. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (7) des Wandlers hochspannungsseitig unmittelbar über einen zum Schaltanlagengehäuse (1) hin gerichteten steckbaren Leiter (9) angeschlossen ist, der mit einer fixen Steckeraufnahme (10) der Schaltanlage in Verbindung bringbar ist.
  3. Schaltanlage nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisringförmige, ein Fenster des Kernes (6) durchgreifende Primärwicklung (7) des Spannungswandlers über die zwischen Haube (4) und Schaltanlagengehäuse (1) gebildete Flanschebene hinaus in das Schaltanlagengehäuse (1) hineinragend ausgebildet ist.
  4. Schaltanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Niederspannungsklemmkasten (11) für den Wandler vorgesehen ist, der neben der Haube (4) angeordnet ist und deren Bauhöhe nicht übersteigt.
EP93119580A 1992-12-19 1993-12-04 Hoch- bzw. Mittelspannungsanlage mit einem Spannungswandler. Revoked EP0603619B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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DE4243207 1992-12-19
DE4243207A DE4243207A1 (de) 1992-12-19 1992-12-19 Spannungswandler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0603619A1 EP0603619A1 (de) 1994-06-29
EP0603619B1 true EP0603619B1 (de) 1998-02-11

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EP93119580A Revoked EP0603619B1 (de) 1992-12-19 1993-12-04 Hoch- bzw. Mittelspannungsanlage mit einem Spannungswandler.

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