FI105607B - Metallikuorinen modulaarinen keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmä - Google Patents

Description

105607

Metallikuorinen modulaarinen keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmä

Keksintö kohdistuu metallikuoriseen modulaariseen keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmään, joka käsittää yhden tai useampia osia, jotka on 5 konstruoitu osastomoduuleista, joihin jakelujärjestelmän komponentit on sijoitettu.

Sellaiset keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmät ovat tunnettuja, jotka ovat teräsohutlevykuorisia ja joissa käytetään SFe- kaasua eristysaineena. Täten tällainen firman Calor Emag toimittama järjestelmä on tunnettu nimikkeenä ZV2. Mainittu järjestelmä on konstruoitu erillisistä osastomoduuleista kuten yhdestä tai 10 kahdesta avokiskomoduulista, kytkinmoduulista, säätömoduulista jne. Tällaisen modulaarisen rakenteen etuna on, että voidaan yksinkertaisesti toteuttaa erilaisia asiakkaan vaatimia kytkentäkaavioita (lohkorakenne). Mainitulla modulaarisella rakenteella saadaan lisäksi useita muita etuja kuten kompakti rakenne, laajentamisen yksinkertainen mahdollisuus ja vakio lattia-ala yksinkertaista ja kaksinker-15 täistä avokiskorakennetta varten.

Vaikka tunnetut modulaariset keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmät tarjoavat mainitut edut, ympäristönäkökohtien kannalta on haitaksi, että käytetään SF6:ta eristysaineena. Lisäksi mainittu eristysaine estää laitoksen huoltamisen ja laitoksen laajentamisen/korjaamisen, koska laitos on niin muodoin tyhjennettävä 20 kaasusta, kuivattava ja sitten täytettävä uudelleen määrätyissä olosuhteissa. Lisäksi eri tunnetut osastomoduulit sovitetaan erilaisiin toimintoihin ja siis ovat myös erilaisia muodoltaan ja mitoiltaan, ja sen vuoksi keskinäinen vaihdettavuus on melkoisesti rajoitettua.

Keksinnön tehtävänä on nyt muodostaa modulaarinen keskisuuren . . 25 jännitteen jakelujärjestelmä, joka on edellä mainittua tyyppiä, jossa tunnettujen järjestelmien mainitut epäkohdat vältetään ja edut säilytetään ja joka on samalla erityisesti yksinkertaisempi ja joustavampi rakenteeltaan.

Keksintö on tunnettu: jokaista lohkoa varten ainakin ensimmäisestä avokiskojärjestelmästä, 30 joka ulottuu olennaisesti suoraviivaisesti pystysuunnassa (x) sisäistä lohkon yhdistämistä varten; ainakin toisesta avokiskojärjestelmästä, joka ulottuu olennaisesti suoraviivaisesti vaakasuunnassa (y) ulkopuolista yhdistämistä varten toisiin lohkoihin; kytkinlaitteesta, joka ulottuu kohtisuoraan ensimmäisen ja toisen avo-35 kiskojärjestelmän suhteen vaakasuunnassa (z) ja jolla ensimmäinen ja toinen 105607 2 avokiskojärjestelmä voidaan vastaavasti kytkeä toisiinsa tai ensimmäinen avokis-kojärjestelmä voidaan kytkeä ulkopuoliseen liittymään.

Keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmää varten tarvittavat komponentit osastomoduuleissa käsittävät yleensä kytkinlaitteet kuten virtakytkimet ja/tai 5 eristyskytkimet ja niihin liitetyt käyttömekanismit ja säätölaitteet ja ulkopuoliset ja sisäpuoliset kytkentävälineet kuten kaapelikytkennät ja avokiskojärjestelmät.

Suunnittelemalla jakelujärjestelmä keksinnön määrittelemällä tavalla mainitut komponentit voidaan sijoittaa suhteellisen satunnaisella tavalla kokonaisjärjestelmään, samalla kun siitä huolimatta sisäpuoliset ja ulkopuoliset kyt-10 kennät voidaan tehdä yksinkertaisella tavalla.

Lohkorakenne, ts kaapelikytkennän paikka, yksinkertaisen tai kaksinkertaisen avokiskojärjestelmän käyttäminen jne voidaan sen vuoksi valita täysin vapaasti. Keksintö muodostaa sen vuoksi hyvin joustavan järjestelmän, joka on helppo huoltaa, laajentaa tai korjata.

15 Pystysuora avokiskojärjestelmä tekee mahdolliseksi lyhyet, suorat ja yksinkertaiset kytkennät sekä eri liitäntöjä varten että kytkinkomponenttien säätöä ja/tai lukitsemista varten, mikä edesauttaa selvää järjestelyä ja sen vuoksi turvallisuutta.

Jakelujärjestelmissä tavalliset kytkinlaitteet on keksinnön mukaan pis-20 tetty kahden avokiskojärjestelmän väliin, jolloin ensimmäinen avokiskojärjestelmä sijaitsee lisäksi säätösivulla kytkinlaitteiden suhteen. Tuloksena tästä ja tuloisena kytkinlaitteiden vaakasuorasta toimintasuunnasta käyttömekanismit voivat sijaita kytkinlaitteiden edessä, ja asennuslevy, jolle mekanismit on asennettu ja joka on tästä syystä rakenteeltaan raskas, voi toimia myös vastaavan osaston sulkuna ja 25 sellaisena toimii ylimääräisenä suojana käyttöhenkilökunnalle kaikkien sisäpuolisten vikojen suhteen, joita voi esiintyä.

Lisäksi säätö- ja lukituslaitteita ja myös mittaus- ja ilmaisinlaitteita voi olla sijoitettuna yhteen koteloon, joka on edullinen sähkömagneettisen interferenssin estämistarkoituksessa ja myös ohjaus- ja turvakomponenttien keskinäisen 30 vaihdettavuuden edistämistarkoituksessa.

• 1

Sijoittamalla eristys- tai virtakytkimet samoihin tasoihin kuin ensimmäinen avokiskojärjestelmä ja toinen avokiskojärjestelmä tai ulkoinen kytkentä, tulevat lyhyet, yksinkertaiset ja helposti sovitetut kytkennät mahdollisiksi.

Yksinkertaisuutta ja luotettavuutta voidaan edelleen lisätä integroi-35 maila kytkinten ja avokiskojen väliset kytkentäkohdat avokiskojärjestelmään.

, Tuloksena keksinnön mukaisen jakelujärjestelmän järjestelystä jousta- 3 105607 vuutta lisätään edelleen suunnittelemalla ulkoinen liitäntä kaapelipäätteinä, jotka sijaitsevat joko olennaisesti toisen avokiskojäfjestelmän kautta kulkevassa pysty-tasossa tai sen takana olevassa pystytasossa.

Maksimaalisen hyödyn saamiseksi keksinnön tarjoamasta valinnan 5 vapaudesta lohkorakenteessa järjestelmä konstruoidaan olennaisesti suorakulmaisista identtisen muotoisista osastomoduuleista, jotka ovat peilisymmetriset painopisteen kautta kulkevien'kolmen päätason suhteen. Tällaisen suorakulmaisen osastomoduulin ainakin yksi taso voidaan varustaa eristävällä alustalla loh-kojärjestelmän komponentteja varten.

10 . Tuloksena edellä mainitusta symmetriasta jokaista osastomoduulia ja sen sisään sisällytettyä komponenttia voidaan käyttää missä tahansa kohdassa järjestelmää, ja se voidaan toisaalta myös vaihtaa. Tuloksena moduulien mitoituksen yhtenäisyydestä laitoksen laajentaminen on lisäksi hyvin yksinkertainen toteuttaa.

15 Keksintöä selostetaan nyt yksityiskohtaisemmin viittaamalla piirustuk siin, joissa on esitetty esimerkkisovellutuksia.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista standardijärjestelyä yksinkertaisen avokiskojärjestelmän tapauksessa; kuvio 2 esittää keksinnön mukaista standardijärjestelyä kaksinkertai-20 sessa avokiskojärjestelmässä, jossa on kaapelipäätteet avokisko-osastojen välis-sä; kuvio 3 esittää leikkausta eristyskytkimestä.

Kuviot 1 ja 2, joissa on esitetty vain yksi lohko 17 yksityiskohtaisesti, viitenumero 1 tarkoittaa ensimmäistä, pystysuoraa kolmivaiheista avokiskojärjes-25 telmää, joka on suunnassa x. Viitenumerot 2 ja 3 esittävät virtakytkimiä ja eristys-kytkimiä vastaavasti, jotka ulottuvat vaakasuunnassa z ja sijaitsevat mainitun ensimmäisen avokiskojärjestelmän 1 ja toisen avokiskojärjestelmän 4 välissä, joka sijaitsee ensimmäisen takana ja jonka avokiskot ovat vaakasuunnassa y ja kohtisuorat ensimmäisen avokiskojärjestelmän 1 suunnan x suhteen. Voidaan myös 30 sanoa, että ensimmäisen avokiskojärjestelmän 1 vaiheet ja kytkinten 2 ja 3 navat ovat yhteisessä pystytasossa (x, z), samalla kun toisen avokiskojäfjestelmän 4 vaiheet ja kytkinten 2 ja 3 navat ovat yhteisessä vaakatasossa (y, z).

Virtakytkimet 2, jotka tässä tapauksessa ovat esimerkiksi tyhjökytkimiä, ovat ensimmäisen avokiskojärjestelmän 1 ja kaapelipäätteiden 5 välissä. Mainitut 35 kaapelipäätteet ovat kuviossa 1 edellä mainitussa toisen avokiskojärjestelmän 4 4 105607 pystytasossa. Kuvion 2 mukaisessa järjestelyssä mainitut kaapelipäätteet 5 sijaitsevat taaksepäin toisen avokiskojärjestelmän 4 suhteen.

Eristyskytkimen 3 liitäntäpisteet voi olla integroitu ensimmäiseen avo-kiskojärjestelmään 1. Tämä on esitetty kaavamaisesti kuvioissa 1 ja 2 ensimmäi-5 sen avokiskojärjestelmän 1 päissä. Kuvio 3 esittää yksityiskohtaisemman osan tästä tasossa x-z. Tässä 1 tarkoittaa ensimmäisen avokiskojärjestelmän pystyä avokiskoa. 20 on vaipalla 21 varustetun eristyskytkimen 3 kosketustappi. Koske-tustappi 20 on tuettu laminoiduilla koskettimilla pitimeen 22. Mainitut laminoidut koskettimet on konstruoitu kosketusjousista 23, jotka on tuettu kohdasta 24, johon 10 pultti 25 vaikuttaa kosketusjousien 23 puristamiseksi kosketustappia 20 vasten. Kaikkia näitä pidetään paikoillaan renkaan 27 avulla, joka on valettu tukieristi-meen 19 ja pultteihin 26. Pultit 26 kulkevat pitimen 22 läpi eristyskytkimen 3 vaipan 21 sisään. Kohdassa 28 alhaalla oikealla on liitäntäkohta virtakytkimelle 2. Eristyskytkimen 3 kosketustappia 20 siirretään vasemmalle kytkettäessä avokisko 15 1 vaakasuoran avokiskojärjestelmän 4 avokiskoista yhteen tässä kuviossa 3.

Vaakasuora toinen avokiskojärjestelmä 4 voi kulkea useiden lohkojen läpi. Kuviossa 1 vasemmalla esitetyt lohkot voivat sen vuoksi käsittää samanlaisia komponenteilla varustettuja lohkoja kuten pystysuoran avokiskojärjestelmän 1 ja kytkimet 2 ja 3. Toinen avokiskojärjestelmä 4 kulkee sitten useiden lohkojen 17, 20 18 läpi, jotka sijaitsevat vierekkäin.

Tämä järjestely tekee keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmän hyvin joustavaksi. Kuvioista selviää, että kytkennät voidaan pitää lyhyinä ja yksinkertaisina, mikä myös pätee käyttöön ja lukitsemiseen, jonka säätölaitteet sijaitsevat etusivulla, ts kuvioissa vasemmalla. Viitenumero 6 tarkoittaa käyttölaitetta asian-25 omaista tyhjökytkintä 2 varten. Mainittu käyttölaite 6 sijaitsee etumoduulissa ensimmäistä pystysuoraa avokiskojärjestelmää 1 varten olevan moduulin edessä olevassa etumoduulissa. Tällä sivulla, kuten todettiin, sijaitsevat kaikki muut säätölaitteet.

Kuviossa 2 alimmat eristyskytkimet 3b on vedetty ulos vasemmalle, 30 niin että alin vaakasuora avokiskojärjestelmä 4b ei ole kytketty ensimmäiseen avokiskojärjestelmään 1. Kuviossa 2 ylhäällä eristyskytkimet 3a kytkevät pystysuoran avokiskojärjestelmän 1 ylimpään vaakasuoraan avokiskojärjestelmään 4.

Tuloksena keksinnön mukaisesta järjestelystä, jossa eri osat kaikki ovat suunnissa x, y ja z, voidaan käyttää osastomoduuleja, joilla on sama sovel-35 lutusmuoto, jossa on läpimenoaukkoja edeltä käsin määrätyin välein vierekkäin ja yhteen sopivalla tavalla ja sopivissa suunnissa läpimenoaukkojen suhteen.

5 105607 Tämä osastoittaminen on esitetty kuvioissa 1 ja 2 kokoviivoin, jolloin viitenumerot 7-13 sisältyvät vastaavasti lohkoon 17. Osastot 7-13 voivat esimerkiksi käsittää suorakulmaisia kehyksiä, joilla kaikilla on identtiset mitat ja yksi tai useampi suljettava sivuseinämä. Kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa sovellutuksessa 5 ylimmän vaakasuoran avokiskojärjestelmän 4 tai 4a osa sijaitsee osastossa 7 ylhäällä oikealla. Tyhjökytkinten ja kaapelipäätteiden 5 välillä olevat yhdysavokiskot ulottuvat osaston 8 läpi. Osa alimmasta vaakasuorasta avokiskojäijestelmästä 4b kulkee jälleen osastossa 9 kuviossa 2. Osasto 10 käsittää maadoitusjärjestelmän 15.

10 Eristyskytkimillä 3 (kuvio 3) tai 3a (kuvio 2) varustetun ensimmäisen pystysuoran avokiskojärjestelmän 1 osa kulkee vasemmalla ylhäällä olevassa osastossa 12. Osastot 11 ja 12 sisältävät ensimmäisen avokiskojärjestelmän 1 jatkuvia osia ja osasto 11 tyhjökytkimet 2, jotka yhdistävät mainitun ensimmäisen avokiskojärjestelmän osastoissa 8 ja 13 oleviin kaapelipäätteisiin. Lopuksi osasto 15 10 alhaalla vasemmalla kuviossa 2 sisältää ensimmäisen pystysuoran avokisko järjestelmän alimmat osat ja eristyskytkimet 3b, jotka pystyvät yhdistämään tämän avokiskojärjestelmän alimpaan vaakasuoraan avokiskojärjestelmään 4.

Viitenumerot 14a, b, c tarkoittavat eristyskansilevyjä vastaavasti osastojen 7 ja 12, 8 ja 11 ja myös 9 ja 10 välillä, jotka levyt toimivat myös eristys-20 kytkinten 3 tai 3a, b, virtakytkimen 2 ja vaakasuoran avokiskojärjestelmän 5 tukemiseksi. Esimerkiksi osastoon 7 voi olla muodostettu lisäeristyslevy 29, jonka avulla tuetaan ylintä toista avokiskojärjestelmää 4 (kuvio 1). Pystysuoran ensimmäisen avokiskojärjestelmän 1 avokiskoja voidaan tukea eri kytkimillä 2 ja 3, joita pidetään asennoissaan eristyslevyillä 14a, b. Viitenumero 19 tarkoittaa tukieris-25 tintä, joka muodostaa eristyskansilevyn 14a, b, c tai 30 osan (kuvio 2). Kuviossa 2 osastojen 9 ja 10 väliset tukieristimet on jätetty pois selvyyden vuoksi.

Eri osastojen avoimet sivut muodostavat välttämättömän tilan jokaista kenttää varten komponenttien välisten kytkentöjen helposti konstruoimiseksi vaakasuunnassa. Ilmeisesti voidaan myös muita eristys- ja metallilevyjä sovittaa näi-30 hin aukkoihin mekaanista lujittamista ja lisäsuojaamista varten.

T · ( Käyttöhenkilön ja eri komponenttien kuten kytkinten, avokiskojärjes-telmien jne välillä ovat etusäätömoduulit, joita on kuviossa 1 merkitty viitenumerolla 16. Nämä käsittävät käyttömekanismeja, lukkoja jne kytkimiä varten, mittaus-ja turvalaitteita jne. Mitat z-suunnassa voidaan haluttaessa sovittaa peitettävien 35 komponenttien mittoihin tai ne voidaan valita muutoin sopivasti. Etumoduulit 16 peittävät komponentit, jotka ovat' sinänsä virta- tai eristyskytkimen asennuslevyn 105607 6 tukemat. Mainittujen etumoduulien ei sen vuoksi tarvitse täyttää ankaria mekaanisia vaatimuksia, ja ne voidaan valmistaa esimerkiksi muovista. Etumoduuleilla on samat mitat x-, y-suunnissa kuin osastomoduuleilla 7-12.

On selvää, että keksintö ei ole rajoittunut kuvioissa 1 ja 2 esitettyihin 5 jakelujärjestelmiin. Eri komponentit ja avokiskot voidaan ryhmittää myös keskinäisesti erilaisella tavalla. Käyttämällä kolmea suuntaa x, y ja z, jotka ovat kohtisuorassa keskenään, aina säilyy kuitenkin mahdollisena hyvin yksinkertainen modulaarinen rakenne, jolloin mikä tahansa järjestelmä voidaan asentaa erittäin yksinkertaisin keinoin. Koko järjestelmä voitaisiin myös tukea yksinkertaisella pystysei-10 nämällä, joka sitten sisältää eristyslevyt 14a, b, c. Turvallisuuden, tuotannon, joustavuuden ja vastaavasta näkökulmasta kuitenkin annetaan etusija moduuleille, jotka erottavat komponentit paremmin toisistaan ja joiden tuloksena myös saadaan parempi suojaus mutta jotka voivat myös olla identtisiä muodoltaan x-y-z -rakenteen takia.

• I

*

Claims (10)

1. Metallikuorinen keskisuuren jännitteen jakelujärjestelmä, joka käsittää yhden tai useamman lohkon (17, 18), jotka on konstruoitu osastomoduuleista t 5 (7-12), joihin jakelujärjestelmän moduulikomponentit on sijoitettu, tunnettu jokaista lohkoa (17, 18) varten ainakin ensimmäisestä avokiskojärjes-telmästä (1), joka ulottuu olennaisesti suoraviivaisesti pystysuunnassa (x) sisäistä lohkon yhdistämistä varten; ainakin toisesta avokiskojärjestelmästä (4), joka ulottuu olennaisesti 10 suoraviivaisesti vaakasuunnassa (y) ulkopuolista yhdistämistä varten toisiin lohkoihin; kytkinlaitteesta (2, 3), joka ulottuu kohtisuoraan ensimmäisen ja toisen avokiskojärjestelmän (1, 4) suhteen vaakasuunnassa (z) ja jolla ensimmäinen ja toinen avokiskojärjestelmä voidaan vastaavasti kytkeä toisiinsa tai ensimmäinen 15 avokiskojärjestelmä voidaan kytkeä ulkopuoliseen liittymään. · .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jakelujärjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen avokiskojärjestelmä (1) sijaitsee kytkinlaitteiden (2, 3) suhteen säätöpuolella ja käyttömekanismit (6) kytkinlaitteita varten on asennettu . levylle, joka sijaitsee säätöpuolen ja mainittujen kytkinlaitteiden välillä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen jakelujärjestelmä, tun nettu siitä, että- kytkinlaitteet (2, 3) on konstruoitu ensimmäisen ja toisen avo-kiskojäijestelmän (1, 4) väliin eristyskytkinten (3) avulla ja siitä, että kytkinlaitteet on konstruoitu ensimmäisen avokiskojärjestelmän (1) ja ulkopuolisen liitännän (5) väliin virtakytkinten (2) avulla.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen jakelujärjestelmä, tunnettu siitä, että eristyskytkinten (3) navat sijaitsevat kokonaan tai käytännöllisesti katsoen kokonaan samoissa tasoissa kuin taso, jossa ensimmäisen pystysuoran avokiskojärjestelmän (1) vaiheet sijaitsevat, ja samalla sijaitsevat tasossa, jossa toinen vaakasuora avokiskojärjestelmä (4) sijaitsee.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen jakelujärjestelmä, tunnettu **. siitä, että virtakytkimet (2) sijaitsevat kokonaan tai käytännöllisesti katsoen koko naan samassa tasossa kuin taso, jossa ensimmäinen avokiskojärjestelmä (1) sijaitsee, ja samalla sijaitsevat tasossa, jossa ulkopuolinen liitäntä (5) sijaitsee.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen jakelujärjestelmä, tunnettu 35 siitä, että eristyskytkinten (3) liitäntäkohdat ensimmäiseen avokiskojärjestelmään (1) on täydellisesti integroitu mainitun avokiskojärjestelmän osaan. 8 105607

7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen jakelujärjestelmä, tunnettu siitä, että ulkopuolinen liitäntä käsittää kaapelipäätteet (5), jotka sijaitsevat joko toisen avokiskojärjestelmän (4) kautta kulkevassa pystytasossa tai mainitun tason takana.

7 105607

8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen jakelujärjestel mä, tunnettu siitä, että maadoituslaitteet (15), jotka on integroitu ensimmäisen avokiskojärjestelmän (1) kanssa ja sijaitsevat mainitun avokiskojärjestelmän kautta kulkevassa pystytasossa, on muodostettu järjestelmän maadoittamiseksi.

9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen jakelujärjestel-10 mä, tunnettu siitä, että se on konstruoitu suorakulmaisista muodoltaan identtisistä osastomoduuleista (7 -12), jotka ovat peilisymmetrisiä osastomoduulin painopisteen kautta kulkevien kolmen päätason suhteen, ja että yksi tai useampi . komponentti on sijoitettu jokaiseen osastomoduuliin.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen jakelujärjestelmä, tunnettu 15 siitä, että osastomoduuliin (7-12) sijoitetut komponentit ovat osastomoduulien si- vuseinämiin asennettujen eristimien (14) tukemat. V 9· 105607