EP2467911A1 - Einphasiger bypass-einsatz zur überbrückung eines unter spannung stehenden mittelspannungs-(ms-) schaltgerätes - Google Patents

Einphasiger bypass-einsatz zur überbrückung eines unter spannung stehenden mittelspannungs-(ms-) schaltgerätes

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Publication number
EP2467911A1
EP2467911A1 EP11761489A EP11761489A EP2467911A1 EP 2467911 A1 EP2467911 A1 EP 2467911A1 EP 11761489 A EP11761489 A EP 11761489A EP 11761489 A EP11761489 A EP 11761489A EP 2467911 A1 EP2467911 A1 EP 2467911A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bypass
connection
piece
bypass line
insert according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11761489A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hendrik TÄNZER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSD Bildungs- und Servicezentrum GmbH
Original Assignee
BSD Bildungs- und Servicezentrum GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by BSD Bildungs- und Servicezentrum GmbH filed Critical BSD Bildungs- und Servicezentrum GmbH
Publication of EP2467911A1 publication Critical patent/EP2467911A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B3/00—Apparatus specially adapted for the manufacture, assembly, or maintenance of boards or switchgear
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/14—Shutters or guards for preventing access to contacts

Definitions

  • the invention relates to a single-phase bypass insert with which individual phases of a medium voltage (MS) switching device can be bridged under voltage. After installing three bypass inserts on an MS switchgear, it is then possible to switch the switchgear off and on again or
  • the bridging of air-insulated MS switchgear can currently be carried out with a system according to WO 2007/129905 AI under voltage. It describes a method and apparatus for maintaining a live high voltage switch cell.
  • single-phase bypasses are mounted in air-insulated medium-voltage systems under voltage.
  • the metal terminals of the respective bypass are mounted with an insulating working rod at connection points before and after the switching contact of the MS switching device.
  • additional insulating plastic plates shunt plates
  • shunt plates are introduced into the system between the phases or between phase and grounded side walls of the MS cell. This is achieved by first inserting a shunt plate with an insulating working rod into the system and attaching it to it. Subsequently, the mounting of the terminals, which are attached to the shunt plate, to the voltage-carrying parts of the bridged switching device.
  • the design of the shunt plates must be adapted to the switching device to be bridged. This means that they are type-bound and therefore can not be used on any MS switchgear.
  • the shunt plates which are fastened to the earthed parts (frame) of the switching device, always require mounting points for the shunt plates themselves in addition to the connection points for the bypass terminals. Three shunt plates are required for bridging a switching device.
  • An adaptation of the system to other types of switches requires a new design of the shunt plates and possibly changed connection terminals and a change in the bypass line length. Because the switching device is rigidly bridged above and below the switching device, this system only offers the option of switch maintenance. The one-piece and thus relatively heavy design prevents the use of the bypass in higher-lying switching devices such as tower stations.
  • the object of the invention is to propose an easy-to-use single-phase bypass insert for bridging under voltage standing medium-voltage switching devices with comparatively small equipment volume, which is suitable for several types of switching devices and for the widest possible range of applications. It should be achieved that too higher lying switching devices, for example, in tower stations, can be equipped.
  • Each single-phase bypass insert with which one switch pole can be bridged, consists of three main components, an upper connection piece for mounting above the MS switchgear, a lower connection piece for mounting below the MS switchgear and an insulated bypass line between the fittings.
  • the upper connection piece consists of an actuatable terminal and a connection for the bypass line.
  • the lower connection piece also consists of an actuatable terminal and a connection for the bypass line.
  • the terminals and the connections form an electrical unit.
  • the switching device is rigidly bridged by the bypass cable.
  • the length of the bypass line is specified by the switch type.
  • the terminals establish the short-circuit current-proof and current-carrying connection of the bypass with the system.
  • the lower connector On at least one side of the terminal, the lower connector has a laminar Isolierstoffbarriere.
  • These Isolierstoffbarrieren are preferably made of plastic materials such as PA, PVC o.a .. Their purpose is to ensure electrical strength during assembly and when installed and a reverse polarity protection.
  • the bypass line has connecting elements for the connections to the two terminals, wherein at least one connecting element has an actuatable by means of an operating rod counterpart.
  • At least one of the terminals should be a ball point. But there are also other fixed points conceivable.
  • the upper connection piece also has a planar insulating barrier on at least one side of the clamp.
  • the upper connector may have a depth and side stop.
  • the two terminals and / or the corresponding counterpart of the bypass line may have an actuatable by means of an actuating rod spindle.
  • the Isolierstoffbarrieren are preferably attached to the terminals by means of connectors. They consist, like the Isolierstoffbarrieren usually made of insulating plastic.
  • the two clamps can have an actuatable pressure piece, on the opposite side at least one Dodgematritze is arranged with at least one contact blade.
  • bypass inserts Due to the modular design of the bypass inserts, this system can be adapted to different types of switches.
  • the three components of the bypass insert can be viewed independently of each other. It can be used on different terminal types and different cable lengths.
  • the invention is designed so that. The terminals force electrical contact on corroded surfaces of the connection points (busbar, press cable lug).
  • the system fulfills the requirements for continuous current carrying capacity (maximum permissible overtemperature of current-carrying contacts according to IEC 60694) as a bypass and when installed as part of the MS system, and short circuit resistance (mechanical resistance in the event of short-circuit current loads) depending on the expected operating and short-circuit currents.
  • the insulating barriers at the upper and lower connection points are necessary because with small phase deviations (eg in 10 and 20 kV installations), the insulating capacity of the entire arrangement must be increased. Whether additional barriers are needed depends on the width of the respective clamp and the interphase gap present in the system. Is the terminal or the connector quite small and narrow and the interphase distance, for example, in older 30-kV systems quite large, can be partially waived in some circumstances even Isolierstoffbarrieren. The more space between the phases is taken up by the metal terminals, the more it is necessary to resort to insulating barriers as a means of increasing or securing the minimum insulating capacity.
  • Fig. 7 Connector with clamp clamp In the. described embodiment is. a variant for use in tower stations. Load switches in tower stations are characterized by the fact that the upper connection point for the bypass is approximately 2.30 m high. Therefore, clamps must be used for this, which can be mounted from a lower location. As shown in FIG. 1, the busbars 12 located above the fuses 13 are used as connection points for the bypass inserts. The cable outlets 23 are generally located below the fuses 13. The cable connection 22 comes from the MS switching device 4 to be bridged.
  • the bypass insert used consists of an upper arrival. End piece 1 for mounting above the MS switchgear 4, a lower fitting 2 for mounting below the MS switching device 4 and a bypass line 3 between the fittings 1 and 2.
  • the illustrated in Fig. 2 and 3 upper connector 1 has an actuatable terminal 5, which has a Anformung on a terminal 7 is fixed in the form of a ball point.
  • the steel clamp 5 itself consists of a clamp body with a contact matrix 20 and a contact blade 27. An actuation of the clamp 5 takes place with an actuating rod obliquely from below. In this case, presses the thread having an obliquely at a certain angle downward spindle 15 the pressure piece 18th against the cable connection 22.
  • the upper connector 1 has a connector 24 made of plastic.
  • an approximately 20 cm wide and about 100 cm high Isolierstoffbarriere 9 is glued from electrically insulating polyamide. It is dimensioned so that more than 3/4 of it is below terminal 5.
  • a depth and side stop 11 is glued. This is in the example about 15cm x 15cm tall and also made of insulating plastic. The two plastic surfaces have different tasks.
  • the Isolierstoffbarriere 9 provides sufficient electrical insulation during assembly and when installed.
  • the length of the Isolierstoffbarriere is designed so that it ensures reverse polarity protection, which prevents the bypass line 3 with the lower terminal 6 can short-circuit two phases.
  • the depth and side stop 11 prevents too deep immersion of the upper terminal 5 in the conductor-earth insulation and thus a bridging of earth and phase.
  • the lower connector 2 also has an actuatable terminal 6 with a connection 8 for the bypass line 3.
  • the terminal has again a clamp body with a Kon- clock die 21 and a contact blade 28 and a spindle 16 with a pressure piece 19th
  • the lower connector 2 has two connectors 25 and 26 made of plastic. Each of these connecting pieces 25 and 26 has an approximately 20 cm wide and approximately 20 cm high insulating barrier 10 made of electrically insulating polyamide adhesively bonded thereto. They guarantee sufficient insulation capacity during installation and when installed. Their arrangement also acts as a depth stop.
  • bypass line 3 is mounted directly on the connection 8 fixed with a screw connection.
  • the bypass line 3 is a flexible rubber-insulated 42 mm 2 line , the lower end of which is fastened to the lower terminal 6 with a press cable lug.
  • the counterpart 14 is again mounted on the bypass line 3 with a compression cable lug.
  • the counterpart 14 includes a spindle 17. It allows mounting by means of an actuating rod at the ball point of the upper clamp.
  • the length of the bypass line 3 is specified by the distance between the connection points above and below the MS switching device 4.
  • the insulating barriers 9 and 10 serve to ensure the electrical stability of the system in the installed state and to ensure the bridging safety when inserting and mounting the terminals 5 and 6 under voltage. They must be mounted on terminals 5 and 6 so that they are not pierced. This means that the insulating material must be homogeneous over its entire surface. As a result, they ensure the insulating capacity between two phases or between the outer phases of the MV system and grounded system components.
  • the installation of a bypass insert for one of three breaker poles is carried out in three steps: First, the insertion and mounting of the upper connection piece 1 is carried out the bypass line, on which the lower connecting piece 2 is located, is suspended and fastened with the spherical cap in the ball-fixed point of the upper terminal 5. Finally, the lower connecting piece 2 is mounted on the busbar 12 below the MS switching device 4.
  • the insulating barriers 9 and 10 as well as the depth and side stops 11 can be made of different insulating materials which fulfill the requirement for sufficient insulating capacity or bridging security.
  • the terminals 5 and 6 can be designed differently in order to ensure electrical contact at various connection points on electrical installations.
  • a pliers clamp can also be used.
  • Fig. 7 shows an example of such a forceps clamp.
  • bypass line 3 is inserted as the last element separately in the system and contacted with the two terminals.
  • He indungssiee single-phase bypass insert is simple in construction, inexpensive to produce and easy to use: It is suitable for several types of switching devices and for the widest possible range of application. Very particularly advantageous i he suitable for higher switching devices, for example in tower stations.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen einphasigen Bypass-Einsatz, mit dem einzelne Phasen luftisolierter Mittelspannungs-(MS)-Schaltgeräte unter Spannung überbrückt werden können. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Bypass-Einsatz mit vergleichsweise geringem Ausrüstungsvolumen vorzuschlagen, welcher für mehrere Schaltgerätetypen und für eine größtmögliche Anwendungsbreite geeignet ist. Es soll erreicht werden, dass auch höher liegende Schaltgeräte, beispielsweise in Turmstationen, ausgerüstet werden können. Jeder einphasige Bypass-Einsatz, mit dem je ein Schalterpol überbrückt werden kann, besteht aus drei hauptsächlichen Komponenten, einem oberen Anschlussstück (1), einem unteren Anschlussstück (2) sowie einer isolierten Bypassleitung (3). Das obere Anschlussstück (1) besitzt eine betätigbare Klemme (5) mit einem Anschluss (7) für die Bypassleitung (3). Das untere Anschlussstück (2) besteht aus einer betätigbaren Klemme (6) mit einem Anschluss (8) für die Bypassleitung (3) und mindestens an einer Seite der Klemme (6) einer flächenhaften Isolierstoffbarriere (10). Die Bypassleitung (3) besitzt Verbindungselemente für die Anschlüsse (7, 8), wobei mindestens ein Verbindungselement ein mittels Betätigungsstange betätigbares Gegenstück (14) zu einem der Anschlüsse (7,8) ist.

Description

Einphasiger Bypass-Einsatz zur Überbrückung eines unter Spannung stehenden Mittelspannungs- (MS-) Schaltgerätes
Die Erfindung betrifft einen einphasigen Bypass-Einsatz, mit dem einzelne Phasen eines Mittelspannungs- (MS ) -Schaltgerätes unter Spannung überbrückt werden können. Nach dem Einbau von drei Bypass-Einsätzen an ein MS-Schaltgerät ist es dann mög- lieh, das Schaltgerät aus- und wieder einzuschalten bzw.
Schaltspiele durchzuführen, ohne dass die Energieversorgung unterbrochen wird. Dadurch kann an einer nicht frei geschalteten Anlage eine Schalterwartung bzw. ein Funktionstest des Schaltgeräts durchgeführt werden, ohne die Verbraucher vom Netz trennen oder aufwändige ümschaltungen durchführen zu müssen. Der Einbau der Bypass-Einsätze unter Spannung erfordert ein ausreichendes Isoliervermögen während des Einbaus und im eingebauten Zustand des Systems . Der Einbau von Bypässen an Schaltgeräten in MS-Schaltanlagen ist notwendig, wenn das Schaltgerät zum Beispiel während einer Schalterwartung geschaltet werden soll, ohne die Verbraucher, die über das Schaltgerät versorgt werden sollen, vom Netz zu trennen. Damit diese Arbeiten komplett ohne Frei- Schaltung gemacht werden können, ist es notwendig, dass die Überbrückung unter Spannung in den Anlagen durchgeführt werden kann.
Das Überbrücken von luftisolierten MS-Schaltgeräten kann der- zeit mit einem System nach WO 2007/129905 AI unter Spannung, durchgeführt werden. Darin wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wartung einer unter Spannung stehenden Hochspannungsschaltzelle beschrieben. Bei der eingesetzten Überbrü- ckungseinheit werden einphasige Bypässe in luftisolierte Mit- telspannungsanlagen unter Spannung montiert. Die metallenen Klemmen des jeweiligen Bypasses werden mit einer isolierenden Arbeitsstange an Anschlussstellen vor und nach dem Schaltko.n- takt des MS-Schaltgerätes montiert. Um das erforderliche elektrische Isoliervermögen der Anlage während und nach der Montage zu gewährleisten, werden zusätzliche isolierende Kunststoffplatten (Shuntplates) in die Anlage zwischen den Phasen bzw. zwischen Phase und geerdeten Seitenwänden der MS- Zelle eingebracht. Das wird erreicht, indem zuerst ein Shunt- plate mit einer isolierenden Arbeitsstange in die Anlage eingebracht und an ihr befestigt wird. Anschließend erfolgt die Montage der Anschlussklemmen, die am Shuntplate befestigt sind, an die Spannung führenden Teile des zu überbrückenden Schaltgeräts.
Die Montage des Bypasses ist nur mit einer zusätzlichen Maßnahme, nämlich dem vorherigen Einbringen einer Isolierstoffbarriere in die Anlage, möglich. Bei der beschriebenen Lösung muss die Gestaltung der Shuntplates an das zu überbrückende Schaltgerät angepasst werden. Das bedeutet, dass sie typgebunden sind und deshalb nicht an beliebigen MS-Schaltgeräten verwendet werden können. Die Shuntplates, die an den geerdeten Teilen (Rahmen) des Schaltgeräts befestigt werden, benö- tigen neben den Anschlussstellen für die Bypass-Klemmen immer auch Montagepunkte für die Shuntplates selbst. Für die Überbrückung eines Schaltgeräts sind drei Shuntplates erforderlich. Eine Anpassung des Systems an andere Schaltertypen erfordert eine neue Gestaltung der Shuntplates und unter Um- ständen geänderte Anschlussklemmen und eine Änderung der By- passleitungslänge . Weil das Schaltgerät starr über und unter dem Schaltgerät überbrückt wird, bietet dieses System nur die Möglichkeit einer Schalterwartung. Die einteilige und damit relativ schwere Ausführung verhindert die Anwendung des By- passes in höher liegenden Schaltgeräten wie beispielsweise in Turmstatione .
Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfach zu bedienenden einphasigen Bypass-Einsatz zur Überbrückung von unter Span- nung stehenden Mittelspannungs-Schaltgeräten mit vergleichsweise geringem Ausrüstungsvolumen vorzuschlagen, welcher für mehrere Schaltgerätetypen und für eine größtmögliche Anwendungsbreite geeignet ist. Es soll erreicht werden, dass auch höher liegende Schaltgeräte, beispielsweise in Turmstationen, ausgerüstet werden können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des An- Spruches 1 gelöst. Ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 beschrieben.
Jeder einphasige Bypass-Einsatz, mit dem je ein Schalterpol überbückt werden kann, besteht aus drei hauptsächlichen Kom- ponenten, einem oberen Anschlussstück für eine Montage oberhalb des MS-Schaltgerätes, einem unteren Anschlussstück für eine Montage unterhalb des MS-Schaltgerätes sowie einer isolierten Bypassleitung zwischen den Anschlussstücken. Das obere Anschlussstück besteht aus einer betätigbaren Klemme und einem Anschluss für die Bypassleitung. Das untere Anschlussstück besteht ebenfalls aus einer betätigbaren Klemme und einem Anschluss für die Bypassleitung. Die Klemmen und die Anschlüsse bilden eine elektrische Einheit. Durch die By- pass-Leitung wird das Schaltgerät starr überbrückt. Die Länge der Bypass-Leitung wird durch den Schaltertyp vorgegeben. Die Klemmen stellen die kurzschlussstromfeste und Strom tragende Verbindung des Bypasses mit der Anlage her. An mindestens einer Seite der Klemme besitzt das untere Anschlussstück eine flächenhafte Isolierstoffbarriere. Diese Isolierstoffbarrieren bestehen vorzugsweise aus Kunststoffmaterialien wie PA, PVC o.a.. Deren Zweck ist eine Gewährleistung der elektrischen Festigkeit während der Montage und im eingebauten Zustand sowie einen Verpolungsschutz .
Die Bypassleitung besitzt Verbindungselemente für die Anschlüsse an den beiden Klemmen, wobei mindestens ein Verbindungselement ein mittels Betätigungsstange betätigbares Gegenstück aufweist.
Mindestens einer der Anschlüsse, vorzugsweise der obere, sollte ein Kugelfestpunkt sein. Es sind aber auch andere Festpunkte denkbar. In einer bevorzugten Ausführung besitzt das obere Anschlussstück mindestens an einer Seite der Klemme ebenfalls eine flächenhafte Isolierstoffbarriere. Zusätzlich kann das obere Anschlussstück einen Tiefen- und Seitenanschlag aufweisen.
Die beiden Klemmen und/oder das entsprechende Gegenstück der Bypassleitung kann eine mittels einer Betätigungsstange betätigbare Spindel besitzen. Die Isolierstoffbarrieren sind an den Klemmen vorzugsweise mittels Verbindungsstücken befestigt. Sie bestehen, wie die Isolierstoffbarrieren meist aus isolierendem Kunststoff.
Die beiden Klemmen können ein betätigbares Druckstück aufwei- sen, dem gegenüberliegend mindestens eine Kontaktmatritze mit mindestens einer Kontaktlamelle angeordnet ist.
Durch den modularen Aufbau der Bypass-Einsätze kann dieses System an verschiedene Schaltertypen angepasst werden. Die drei Komponenten des Bypass-Einsatzes können dabei unabhängig von einander betrachtet werden. Es kann auf unterschiedliche Anschlussklemmentypen und unterschiedliche Leitungslängen zurückgegriffen werden. Die Erfindung ist so gestaltet, dass. die Klemmen eine elektrische Kontaktierung auch auf korrodierten Oberflächen der Anschlussstellen (Stromschiene, Presskabelschuh) erzwingen.
Das System erfüllt als Bypass und im eingebauten Zustand als Bestandteil der MS-Anlage die Anforderungen bezüglich Dauerstromtragfähigkeit (maximale zulässige Übertemperatur an Strom durchflossenen Kontakten nach IEC 60694) und Kurzschlussfestigkeit (mechanische Festigkeit bei Kurzschlussstrombeanspruchungen) in Abhängigkeit von den zu erwartenden Betriebs- und Kurzschlussströmen.
Die Isolierstoffbarrieren an den oberen und unteren Anschlussstellen sind notwendig, da bei geringen Phasenabstän- den (z.B. in 10- und 20-kV-Anlagen) das Isoliervermögen der gesamten Anordnung erhöht werden muss. Ob zusätzliche Barrieren gebraucht werden, hängt von der Breite der jeweiligen Klemme und dem in der Anlage vorhandenen Zwischenphasenab- stand ab. Ist die Klemme bzw. das Anschlussstück recht klein und schmal und der Zwischenphasenabstand beispielsweise in älteren 30-kV-Anlagen recht groß, kann unter Umständen teilweise auch auf Isolierstoffbarrieren verzichtet werden. Je mehr Platz zwischen den Phasen durch die metallenen Klemmen eingenommen wird, desto eher muss auf Isolierstoffbarrieren als Mittel zur Erhöhung bzw. als Sicherung des Mindestiso- liervermögens zurückgegriffen werden.
Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 3 eingebaute Bypass-Einsätze
Fig. 2 Draufsicht oberes Anschlussstück
Fig. 3 Vorderansicht oberes Anschlussstück
Fig. 4 Draufsicht unteres Anschlussstück
Fig. 5 Vorderansicht unteres Anschlussstück
Fig. 6 Bypassleitung
Fig. 7 Anschlussstück mit Zangenklemme Bei dem. beschriebenen Ausführungsbeispiel handelt es. sich um eine Variante für den Einsatz in Turmstationen. Lastrennschalter in Turmstationen sind dadurch gekennzeichnet, dass sich der obere Anschlusspunkt für den Bypass in ca. 2,30 m Höhe befindet. Hierfür müssen also Klemmen angewendet werden, die von einem tieferen Standort aus montiert werden können. Wie in Fig. 1 dargestellt, werden als Anschlusspunkte für die Bypass-Einsätze die oberhalb der Sicherungen 13 befindlichen Stromschienen 12 verwendet. Die Kabelabgänge 23 befinden sich in der Regel unterhalb der Sicherungen 13. Vom zu überbrück- enden MS-Schaltgerät 4 kommt der Kabelanschluss 22.
Der verwendete Bypass-Einsatz. besteht aus einem oberen An- . schlussstück 1 für eine Montage oberhalb des MS-Schaltgerä- tes 4, einem unteren Anschlussstück 2 für eine Montage unterhalb des MS-Schaltgerätes 4 und einer Bypassleitung 3 zwischen den Anschlussstücken 1 und 2. Das in Fig. 2 und 3 dargestellte obere Anschlussstück 1 besitzt eine betätigbare Klemme 5, die eine Anformung besitzt, an der ein Anschluss 7 in Form eines Kugelfestpunktes befestigt ist. Die stählerne Klemme 5 selbst besteht aus einem Klemmkörper mit einer Kontaktmatrize 20 und einer Kontaktla- melle 27. Eine Betätigung der Klemme 5 erfolgt mit einer Betätigungsstange schräg von unten. Dabei drückt die ein Gewinde aufweisende, in einem bestimmten Winkel schräg nach unten gerichtete Spindel 15 das Druckstück 18. gegen den Kabelan- schluss 22.
Das obere Anschlussstück 1 besitzt ein Verbindungsstück 24 aus Kunststoff. An diesem Verbindungsstück 24 ist eine etwa 20cm breite und etwa 100cm hohe Isolierstoffbarriere 9 aus elektrisch isolierendem Polyamid angeklebt. Sie ist so dimen- sioniert, dass mehr als 3/4 davon unterhalb der Klemme 5 liegt. Direkt an der Klemme 5 ist ein Tiefen- und Seitenanschlag 11 verklebt. Dieser ist im Beispiel etwa 15cm x 15cm groß und ebenfalls aus isolierendem Kunststoff. Die beiden Kunststoffflächen besitzen unterschiedliche Aufgaben. Die Isolierstoffbarriere 9 schafft ausreichendes elektrisches Isoliervermögen während der Montage und im eingebauten Zustand. Die Länge der Isolierstoffbarriere ist so gestaltet, dass sie einen Verpolungsschutz gewährleistet, der verhindert, dass die Bypassleitung 3 mit der unteren Klemme 6 zwei Phasen kurzschließen kann. Der Tiefen- und Seitenanschlag 11 verhindert ein zu tiefes Eintauchen der oberen Klemme 5 in die Leiter-Erde-Isolierung und damit eine Überbrückung von Erde und Phase.
Das untere Anschlussstück 2 besitzt ebenfalls eine betätigbare Klemme 6 mit einem Anschluss 8 für die Bypassleitung 3. Die Klemme besitzt wieder einen Klemmkörper mit einer Kon- taktmatrize 21 und einer Kontaktlamelle 28 sowie eine Spindel 16 mit einem Druckstück 19.
Das untere Anschlussstück 2 besitzt zwei Verbindungsstücke 25 und 26 aus Kunststoff. An diesen Verbindungsstücken 25 und 26 ist jeweils eine etwa 20cm breite und etwa 20cm hohe Iso- lierstoffbarriere 10 aus elektrisch isolierendem Polyamid angeklebt. Sie garantieren während der Montage und im eingebauten Zustand ausreichendes Isoliervermögen. Durch ihre Anord- nung wirken sie gleichzeitig als Tiefenanschlag.
An der Klemme 6 des unteren Anschlussstückes 2 ist die By- passleitung 3 direkt am Anschluss 8 fest mit einer Schraubverbindung montiert. Die Bypassleitung 3 ist eine flexible, gummiisolierte 42-mm2 -Leitung, deren unteres Ende mit einem Presskabelschuh an der unteren Klemme 6 befestigt ist. Am oberen Ende der Bypassleitung 3 befindet sich ein Gegenstück 14 für den Kugelfestpunkt an der oberen Klemme 5 in Form einer Kugelkopfhaube. Das Gegenstück 14 ist an der By- passleitung 3 wieder mit einem Presskabelschuh montiert. Das Gegenstück 14 beinhaltet eine Spindel 17. Sie ermöglicht eine Montage mittels einer Betätigungsstange am Kugelfestpunkt der oberen Klemme. Die Länge der Bypassleitung 3 wird durch den Abstand der Anschlusspunkte über und unter dem MS-Schaltge- rät 4 vorgegeben.
Die Klemmenkörper der Klemmen 5 und 6 bewirken zusammen mit den betätigbaren Spindeln 15 und 16 einen Form- und Kraft- schluss mit den Anschlussstellen, wodurch eine mechanische Kurzschlussstromfestigkeit bis 16 kA garantiert wird. Weiterhin wird mit den Kontaktmatrizen 20 und 21 ein Durchbrechen der oberflächlichen Korrosion der Stromschienen 12 bzw. des Kabelanschlusses 22 und damit ein geringer elektrischer Übergangswiderstand der Verbindung zu den Klemmen 5 und 6 gewähr- leistet. Damit wird eine Dauerstromtragfähigkeit bis 350 A erreicht. Die Sicherstellung von Kurzschlussstromfestigkeit und Dauerstromtragfähigkeit der Klemmen 5 und 6 wird durch die Montage mit einem definierten Drehmoment von 20 Nm, das mit einer Montagestange auf die Spindeln 15 und 16 eingeleitet wird, gewährleistet. Das gleiche trifft auch für die betätigbare Spindel 17 an der Bypassleitung 3 zu. Die Isolierstoffbarrieren 9 und 10 dienen unter anderem der Sicherstellung der elektrischen Festigkeit der Anlage im montierten Zustand und der Gewährleistung der Überbrückungssi- cherheit beim Einführen und Montieren der Klemmen 5 und 6 unter Spannung. Sie müssen so an den Klemmen 5 und 6 montiert sein, dass sie nicht durchbohrt werden. Das heißt, dass der Isolierstoff über seine gesamte Fläche homogen sein muss. Dadurch gewährleisten sie das Isoliervermögen zwischen zwei Phasen bzw. zwischen den äußeren Phasen der MS-Anlage und geerdeten Anlagenteilen.
Das Einbringen der Bypass-Einsätze erfolgt mit dem Arbeitsverfahren „Arbeiten auf Abstand" mit isolierenden Montagestangen. Die Montage eines Bypass-Einsatzes für einen von drei Schalterpolen erfolgt in drei Schritten. Zuerst erfolgt das Einbringen und Montieren des oberen Anschlussstückes 1. Im zweiten Schritt wird die Bypass-Leitung, an der sich das untere Anschlussstück 2 befindet, mit der Kugelkopfhaube in den Ku- gelfestpunkt der obere Klemme 5 eingehängt und befestigt. Abschließend erfolgt die Montage des unteren Anschlussstückes 2 an die Stromschiene 12 unterhalb des MS-Schaltgeräts 4.
Die Isolierstoffbarrieren 9 und 10 sowie der Tiefen- und Sei- tenanschlag 11 können aus verschiedenen isolierenden Materialien bestehen, die die Forderung nach ausreichendem Isoliervermögen bzw. Überbrückungssicherheit erfüllen.
Die Klemmen 5 und 6 können unterschiedlich gestaltet sein, um eine elektrische Kontaktierung an unterschiedlichsten Anschlusspunkten an elektrischen Anlagen zu gewährleisten. So kann beispielsweise auch eine Zangenklemme verwendet werden. Die Fig. 7 zeigt beispielhaft eine solche Zangenklemme.
Unter Gewährleistung aller Sicherheitsanforderungen kann es auch möglich sein, dass erst nach den einzelnen Montagen de beiden Klemmen 5 und 6 die Bypassleitung 3 als letztes Element separat in die Anlage eingeführt und mit den beiden Klemmen kontaktiert wird.
Der er indungsgemäße einphasige Bypass-Einsatz ist einfach aufgebaut, kostengünstig herstellbar und einfach zu bediene: Er ist für mehrere Schaltgerätetypen und für eine größtmögl che Anwendungsbreite geeignet. Ganz besonders vorteilhaft i er für höher liegende Schaltgeräte geeignet, beispielsweise in Turmstationen.
BezugsZeichenaufstellung
1 oberes Anschlussstück
2 unteres Anschlussstück; 3 Bypassleitung
4 MS-Schaltgerät
5 Klemme
6 Klemme
7 Anschluss
8 Anschluss
9 Isolierstoffbarriere
10 Isolierstoffbarriere
11 Tiefen- und Seitenanschlag
12 Stromschiene
13 Sicherung
14 Gegenstück
15 Spindel
16 Spindel
17 Spindel
18 Druckstück
19 Druckstück
20 Kontaktmatritze
21 Kontaktmatritze
22 Kabelanschluss
23 Kabelabgang
24 Verbindungsstück
25 Verbindungsstück
26 Verbindungsstück
27 Kontaktlamelle
28 Kontaktlamelle

Claims

Patentansprüche
Einphasiger Bypass-Einsatz zur Überbrückung eines unter Spannung stehenden Mittelspannungs- (MS-) Schaltgerätes, gekennzeichnet durch
ein oberes Anschlussstück (1) für eine Montage oberhalb des MS-Schaltgerätes (4),
ein unteres Anschlussstück (2) für eine Montage unterhalb des MS-Schaltgerätes (4),
eine Bypassleitung (3) zwischen den Anschlussstücken (1,2) , wobei
das obere Anschlussstück (1) aus einer ersten betätigbaren Klemme (5) zur Herstellung eines Form- und Kraftschlusses mit einer oberen Anschlussstelle des MS-Schaltgerätes besteht, wobei die erste Klemme (5) einen An- schluss (7) für die Bypassleitung (3) aufweist,
das untere Anschlussstück (2) aus einer zweiten betätigbaren Klemme (6) zur Herstellung eines Form- und Kraftschlusses mit einer unteren Anschlussstelle des MS- Schaltgerätes besteht, wobei die zweite Klemme (6) einen Anschluss (8) für die Bypassleitung (3) aufweist und das untere Anschlussstück (2) mindestens an einer Seite der Klemme (6) eine flächenhafte Isolierstoffbarriere (10) besitzt,
die Bypassleitung (3) Verbindungselemente für die Anschlüsse (7,8) besitzt, wobei mindestens ein Verbindungselement ein mittels Betätigungsstange betätigbares Gegenstück (14) zu einem der Anschlüsse (7,8) ist.
2. Bypass-Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Anschlussstück (1) mindestens an einer Seite der ersten Klemme (5) eine flächenhafte Isoliers- toffbarriere (9) besitzt.
3. Bypass-Einsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Anschlüsse (7,8) ein Kugelfestpunkt ist.
4. Bypass-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Anschlussstück (1) einen Tiefen- und Seitenanschlag (11) aufweist.
Bypass-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmen (5,6) und/oder das Gegenstück (17) eine mittels einer Betätigungsstange betätigbare Spindel (15) besitzen.
Bypass-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffbarrieren (9,10) an den Klemmen (5,6) mittels Verbindungsstücken (24,25,26) befestigt sind.
Bypass-Einsatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstücke (24,25,26) aus isolierendem Kunststoff bestehen.
8. Bypass-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierstoffbarrieren (9,10) aus isolierendem Kunststoff bestehen.
Bypass-Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmen (5,6) jeweils ein betätigbares Druckstück (18,19) besitzen, dem gegenüberliegend mindestens eine Kontaktmatritze (20,21) mit mindestens einer Kontaktlamelle (27,28) angeordnet ist.
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