ES2586250T3

ES2586250T3 - Dispositivo de conmutación de tensión trifásica media aislado con gas

Info

Publication number: ES2586250T3
Application number: ES09012901.6T
Authority: ES
Inventors: Maik Dr.-Ing. Hyrenbach; Mai Kasimir
Original assignee: ABB Schweiz AG
Current assignee: ABB Schweiz AG
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2009-10-13
Publication date: 2016-10-13
Anticipated expiration: 2029-10-13
Also published as: KR20120091080A; EP2312710B1; CN102576989A; ZA201202570B; EP2312710A1; AU2010306079B2; KR101589092B1; IN2012DN03143A; CA2776823A1; AU2010306079A1; CN102576989B; WO2011045040A1

Abstract

Conmutadores de tensión trifásica media (1) aislado con gas en una disposición lado a lado con un dispositivo de desconexión (6) entre niveles de tensión media y transformadores de tensión con contactos de desconexión (6) que están dispuestos sobre un árbol giratorio (8), de tal manera que por medio de una rotación parcial del árbol (8), los contactos de desconexión (6) conmutan transformadores de tensión (7) conectados entre nivel de tensión y nivel de toma de tierra, en el que el árbol (8) pasa a través de una pared lateral de un compartimiento y/o carcasa estancos al gas, caracterizados por que el árbol (8) se extiende a través de la pared lateral estanca al gas del conmutador (1), donde están localizados medios mecánicos (9) en forma de una palanca que corresponde con otro elemento de activación (10) controlado con la mano en forma de una barra plana (1), estando dispuestos estos elementos de actuación entre los conmutadores, es decir, entre los paneles de conmutador, de tal manera que los elementos de actuación (9, 10) están dispuestos a lo largo de la pared lateral exterior del conmutador (1) desde el lado trasero (3) hasta el lado delantero (2) del dispositivo de conmutación.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas

La invencion se refiere a un dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas con un dispositivo de desconexion entre niveles de tension media y transformadores de tension con contactos de interruptor que estan dispuestos sobre un arbol giratorio, de tal manera que por rotacion parcial del arbol, el interruptor contacta con transformadores de tension conectados con conmutador entre nivel de tension media y nivel de toma de tierra.

Para proteger transformadores de tension (VT), una solucion del estado de la tecnica consiste en utilizar un dispositivo de desconexion, que abre la conexion electrica entre el VT y el circuito de alta tension del panel. Cuando los casquillos o los contactos para los VTs en el GIS trifasico aislado estan localizados muy cerca lado a lado, el eje del arbol que activa los contactos esta paralelo al frente del panel. Para permitir la operacion desde el frente, la cadena cinematica debe moverse 90 grados. Esto se realiza utilizando transmisiones o engranajes dentro de las encapsulaciones.

Los inconvenientes del movimiento de la cadena cinematica dentro de la encapsulacion son los siguientes:

- Un alto numero de componentes y un mecanismo complicado incrementan el riesgo de una mala funcion dentro del compartimiento hermetico al gas, que es diffcil de fijar.

- En el caso de una deformacion de la encapsulacion (causada, por ejemplo, sobrepresion), el resultado puede ser un desplazamiento de componentes de la mecanica, que puede dar como resultado un bloqueo.

- El montaje dentro de la encapsulacion es mas complicado que en el exterior, debido al espacio y al acceso limitados.

- El requerimiento de espacio cerca de los componentes de alta tension puede causar problemas dielectricos.

Tal dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas se describe en el documento EP 0 633 587 A1 con un dispositivo de desconexion entre niveles de tension media y transformadores de tension con contactos de desconexion que estan dispuestos sobre un arbol rotatorio, de tal manera que por medio de una rotacion parcial del arbol, los contactos de desconexion conmutan transformadores de tension conectados entre nivel de tension y nivel de toma de tierra, en el que el arbol pasa a traves de la pared lateral de un compartimiento y/o carcasa estancos al gas.

El documento XP055026780 describe un interruptor con un cojm operativo fuera del cerramiento estanco al gas, pero todavfa dentro del panel del conmutador.

Por lo tanto, un objeto de la invencion es solucionar estos inconvenientes de una manera muy eficiente.

De acuerdo con la invencion, se describe un dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas que tiene una construccion especial para el arbol giratorio, que se pasa a traves de la pared lateral de un compartimiento y/o carcasa estancos al gas. Es importante que el arbol se pase a traves de la pared lateral. De esta manera es posible disponer otros medios operativos mecanicos perpendicularmente a la zona de la pared lateral exterior, de manera que se puede disponer entre los compartimientos o paneles que estan dispuestos lado a lado. Puesto que el casquillo de los contactos para el transformador de tension en el dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado estan localizados muy a menudo lado a lado, el eje del arbol que activa los contactos esta paralelo al frente de la carcasa, que se llama frente de panel.

Esta construccion inventiva permite la operacion desde el frente del panel, de tal manera que la cadena cinematica de los medios operativos manuales se puede mover 90 grados, de una manera muy simple y efectiva.

Otros engranajes o transmisiones complicadas son obsoletas por esta construccion inventiva.

Los elementos de actuacion controlados con la mano para operacion mecanica de la rotacion del arbol estan dispuestos a lo largo de la pared lateral exterior del compartimiento desde el lado trasero hasta el frente del dispositivo de conmutacion.

De acuerdo con esto, un resultado ventajoso que en el caso de una disposicion de varios compartimientos adjuntos, los elementos de actuacion estan dispuestos entre los compartimientos. Esta es una solucion muy compacta.

Para considerar que las carcasas (paneles) pueden estar dispuestas muy densas lado a lado, los elementos de actuacion controlados con la mano estan construidos de material de lamina de metal, con el fin de que sean suficientemente planos, para que se puedan disponer entre los compartimientos.

Para esto, los elementos de actuacion tienen una palanca, que esta acoplada mecanicamente entre el arbol y el

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elemento de actuacion controlado con la mano en forma de una barra lisa. De esta manera solo es necesario un espacio de algunos milfmetros para disponer esta barra entre los paneles.

Ademas, el arbol giratorio esta fabricado de material aislante. Esto es importante para tener aislamiento entre varios contactos dispuestos sobre el arbol en uso trifasico electrico.

De esta manera, el material aislante puede ser material plastico o reforzado con fibras. Es importante tener un arbol mecanicamente ngido asf como un buen aislamiento.

Ademas, los tres elementos de contacto, que estan dispuestos sobre el arbol de rotacion, estan en contacto con transformadores de tension por un elemento conductor de electricidad. Este elemento conductor tiene que ser suficientemente flexible para compensar el movimiento de rotacion parcial de los medios de contacto.

Por lo tanto, una forma de realizacion ventajosa de la invencion consiste en que el elemento conductor es un muelle fabricado de material conductor.

Los aspectos anteriores y otros aspectos de la invencion seran evidentes a partir de la descripcion detallada de la invencion cuando se considera en combinacion con el dibujo adjunto.

La figura 1 es una vista lateral en un conmutador aislado con gas.

La figura 1 muestra una parte de un dispositivo de conmutacion que se designa, ademas, como panel. El lado frontal 2 es la interfaz operativa para el personal de servicio. En esta carcasa o panel 4 existen compartimientos estancos al gas con dispositivos de conmutacion. Otro compartimiento estanco al gas 5 esta dispuesto en el lado trasero 3 del panel 1. En este compartimiento el interruptor 6 esta dispuesto entre el nivel de alta o media tension y el transformador de tension posicionado en el nivel de toma de tierra.

Para cada fase esta dispuesto un transformador de tension.

El interruptor 6 es accionado para todas las tres fases con un arbol giratorio comun 8. Entre el transformador de tension y los interruptores 6 esta dispuesto un muelle metalico 11 para cada una de las tres fases.

De esta manera, la figura muestra un detalle del compartimiento estanco al gas 5 en el lado trasero 3 del panel. La figura 2 muestra el compartimiento en una vista abierta dentro, es decir, a traves de la pared normalmente cerrada estanca al gas del compartimiento 5. En este compartimiento 5 estan dispuestos los interruptores o contactos 6. Estos estan dispuestos para todas las tres fases sobre un arbol giratorio 8 que esta fabricado de un material aislante. El arbol 8 se extiende a traves de la pared lateral estanca al gas de este compartimiento. Estan localizados medios mecanicos 9 en forma de una palanca, que corresponde con otro elemento de actuacion 10 controlado con la mano en forma de una barra plana. Esta barra esta dispuesta entre dos paneles, que estan dispuestos lado a lado. La barra se extiende desde la palanca hasta el lado frontal 2 del panel 1. La barra 10 esta fabricada de material de lamina metalica plana jpara que sea suficientemente plana, para que este dispuesta de esa manera compacta y efectiva entre los paneles.

Numeros de posicion:

1 Conmutador de tension trifasica media aislado

2 Lado frontal de la carcasa (panel)

3 Lado trasero de la carcasa (panel)

4 Compartimiento

5 Compartimiento

6 Elementos o contactos de desconexion

7 Transformador de tension

8 Arbol rotatorio

9 Palanca

10 Elemento de actuacion controlado con la mano

11 Muelle conductor

Claims

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REIVINDICACIONES

1. - Conmutadores de tension trifasica media (1) aislado con gas en una disposicion lado a lado con un dispositivo de desconexion (6) entre niveles de tension media y transformadores de tension con contactos de desconexion (6) que estan dispuestos sobre un arbol giratorio (8), de tal manera que por medio de una rotacion parcial del arbol (8), los contactos de desconexion (6) conmutan transformadores de tension (7) conectados entre nivel de tension y nivel de toma de tierra, en el que el arbol (8) pasa a traves de una pared lateral de un compartimiento y/o carcasa estancos al gas, caracterizados por que el arbol (8) se extiende a traves de la pared lateral estanca al gas del conmutador (1), donde estan localizados medios mecanicos (9) en forma de una palanca que corresponde con otro elemento de activacion (10) controlado con la mano en forma de una barra plana (1), estando dispuestos estos elementos de actuacion entre los conmutadores, es decir, entre los paneles de conmutador, de tal manera que los elementos de actuacion (9, 10) estan dispuestos a lo largo de la pared lateral exterior del conmutador (1) desde el lado trasero (3) hasta el lado delantero (2) del dispositivo de conmutacion.
2. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que los elementos de actuacion (10) controlados con la mano para operacion mecanica de la rotacion del arbol (8) estan dispuestos a lo largo de la pared lateral exterior del conmutador (1) y desde el lado trasero (3) hasta el lado delantero (2) del dispositivo de conmutacion.
3. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que los elementos de actuacion (10) accionados con la mano estan construidos de material de lamina metalica, para que sean suficientemente planos, para que se puedan disponer entre los paneles de engranajes.
4. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con la reivindicacion 3, caracterizado por que los elementos de actuacion (9, 10) tienen una palanca (9) que esta acoplada mecanicamente entre el arbol (8) y el elemento de actuacion (10) controlado con la mano en forma de una barra plana.
5. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el arbol (8) esta fabricado ce material aislante.
6. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado por que el material aislante es un plastico reforzado de fibras.
7. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los tres elementos de contacto, que estan dispuestos sobre el arbol de rotacion (8), estan en contacto con los transformadores de tension (7) por un elemento conductor de electricidad.
8. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizado por que el elemento conductor es extensible, como un muelle, con el fin de compensar el movimiento de rotacion del arbol (8).
9. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los transformadores de tension (7) estan dispuestos en un compartimiento estanco al gas (5) del dispositivo de conmutacion.
10. - Dispositivo de conmutacion de tension trifasica media aislado con gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los transformadores de tension (7) estan dispuestos fuera del compartimiento estanco al gas (5), pero conectados con el mismo.