FR2629283A1 - Bay of a high-voltage shielded substation - Google Patents

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Abstract

The current transformer 26 of a bay of a high-voltage shielded substation is branched off in order to enable it to be set up or dismantled after assembling the bay and fixing the various elements on a base 42 and a framework 44. The current transformer 26 is an inverted U shape so as to place the connection straps 48, 50 in one plane.

Description

TRAVEE D'UN POSTE BLINDE HAUTE TENSION
L'invention est relative à une installation électrique blindée, notamment poste blindé à haute tension, ayant une travée prémontée en usine sur un châssis de support des appareils, tels qu'un disjoncteur, un sectionneur, un jeu de barres, un transformateur de courant, constitutifs de la travée, chaque appareil étant logé à l'intérieur d'une enveloppe étanche, remplie d'un gaz à rigidité diélectique élevée et les enveloppes des différents appareils étant rigidement assujetties les unes aux autres lors du montage par des brides boulonnées.CROSSING A HIGH VOLTAGE SHIELDED POSITION
The invention relates to a shielded electrical installation, in particular a high-voltage shielded substation, having a bay pre-assembled in the factory on a support frame for devices, such as a circuit breaker, a disconnector, a busbar, a current transformer. , constituting the span, each device being housed inside a sealed envelope, filled with a gas with high dielectric strength and the envelopes of the various devices being rigidly secured to each other during assembly by bolted flanges.

Un poste blindé du genre mentionné est constitué par un assemblage d'éléments standards, tels que des sectionneurs, des jeux de barres, des disjoncteurs et des transformateurs de courant, chaque élément étant logé dans un compartiment étanche.An armored substation of the kind mentioned consists of an assembly of standard elements, such as disconnectors, busbars, circuit breakers and current transformers, each element being housed in a sealed compartment.

L'assemblage doit être effectué avec un soin particulier évitant tout risque de fuites et la présence d'impuretés à 1' intérieur de 1' enveloppe, susceptibles de réduire la rigidité diélectrique. Ces conditions de propreté et de soins sont rarement respectées sur le site et un préassemblage d'un certain nombre d'éléments est généralement réalisé en usine, ce préassemblage concernant par exemple une travée ou une partie d'une travée du poste.Les éléments assemblés sont supportés par une ossature ou un châssis de support qui définit la position relative de chaque élément. Apres assemblage ces différents éléments forment un ensemble dont il est difficile de démonter un élément sans toucher aux éléments associés. I1 est fréquent que les caractéristiques du transformateur de courant, qui sont déterminées par les dispositifs de relayage ou de contrôle, soient fixées au dernier moment et donc l'assemblage du poste est souvent retardé par cette décision du choix du transformateur de courant. Si les caractéristiques du transformateur de courant sont modifiées après assemblage de la travée, le remplacement du transformateur de courant nécessite un démontage partiel de cette travée et un surcoût non négligeable. The assembly must be carried out with particular care avoiding any risk of leaks and the presence of impurities 1 inside the envelope, likely to reduce the dielectric strength. These conditions of cleanliness and care are rarely observed on site and a pre-assembly of a certain number of elements is generally carried out in the factory, this pre-assembly relating for example to a span or part of a span of the substation. are supported by a supporting frame or frame which defines the relative position of each element. After assembling these different elements form a whole of which it is difficult to dismantle an element without touching the associated elements. It is frequent that the characteristics of the current transformer, which are determined by the relay or control devices, are fixed at the last moment and therefore the assembly of the station is often delayed by this decision of the choice of the current transformer. If the characteristics of the current transformer are modified after assembly of the span, replacement of the current transformer requires partial disassembly of this span and a significant additional cost.

La présente invention a pour but de permettre la réalisation d'une travée remontée en conservant la possibilité d'une mise en place du transformateur de courant après prémontage de l'ensemble. L'installation selon la présente invention est caractérisée en ce que l'enveloppe du transformateur de courant est disposée en dérivation des enveloppes adjacentes associées pour permettre le montage et/ou le démontage de cette enveloppe du transformateur du courant sans bouger les enveloppes associées et que les conducteurs de liaison logés dans ladite enveloppe du transformateur de courant et dans lesdites enveloppes associées comportent des connexions embrochables lors dudit montage.The present invention aims to allow the realization of a raised span while retaining the possibility of setting up the current transformer after pre-assembly of the assembly. The installation according to the present invention is characterized in that the envelope of the current transformer is arranged as a bypass of the associated adjacent envelopes to allow the mounting and / or dismantling of this envelope of the current transformer without moving the associated envelopes and that the connecting conductors housed in said enclosure of the current transformer and in said associated enclosures have plug-in connections during said mounting.

La disposition en dérivation du transformateur de courant, gràce aux deux brides de raccordement disposées d'un même côté, permet le démontage et le montage du transformateur de courant sans modifier la position des éléments adjacents. Les connexions électriques-entre les conducteurs ou barres logés dans les enveloppes étanches sont agencées pour permettre une connexion par embrochage lors de la mise en place du transformateur de courant. I1 est ainsi possible de monter l'ensemble de la travée en laissant l'emplacement du transformateur de courant disponible, ce dernier étant mis en place juste avant l'expédition.Le remplissage et les essais de la travée sont ainsi réalisés en usine mais il est concevable de monter le transformateur de courant sur le site auquel cas le remplissage des enveloppes étanches devra être réalisé sur place.The bypass arrangement of the current transformer, thanks to the two connection flanges arranged on the same side, allows disassembly and assembly of the current transformer without changing the position of the adjacent elements. The electrical connections between the conductors or bars housed in the sealed enclosures are arranged to allow connection by plugging in when the current transformer is put in place. It is thus possible to assemble the entire span, leaving the location of the current transformer available, the latter being set up just before shipment. The filling and testing of the span are thus carried out in the factory, but it It is conceivable to mount the current transformer on site, in which case the filling of the waterproof enclosures must be carried out on site.

Seul le transformateur de courant et les deux éléments conjugués sont affectés par la modification selon l'invention et il est possible faire appel à cette modification uniquement lorsque les caractéristiques du transformateur de courant sont définies tardivement. L'encombrement de la travée est légèrement augmenté par la trajectoire en boucle des conducteurs mais cette augmentation de hauteur n'est généralement pas gênante. Only the current transformer and the two conjugate elements are affected by the modification according to the invention and it is possible to appeal to this modification only when the characteristics of the current transformer are defined late. The size of the span is slightly increased by the loop path of the conductors, but this increase in height is generally not a problem.

L'invention est décrite par la suite dans son application préférentielle à un poste blindé triphasé ayant un disjoncteur disposé verticalement, mais il est clair qu'elle est applicable à toute autre architecture de poste, notamment à des postes monophasés dans lesquels chaque phase est logée à l'intérieur d'une enveloppe étanche ou encore à des postes à disjoncteur disposé horizontalement.The invention is described below in its preferred application to a three-phase shielded station having a circuit breaker arranged vertically, but it is clear that it is applicable to any other station architecture, in particular to single-phase stations in which each phase is housed inside a sealed enclosure or at horizontally located circuit breaker stations.

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement dans la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'une travée d'un poste blindé selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique à échelle agrandie et partiellement coupée du transformateur de courant selon la figure 1.Other advantages and characteristics will emerge more clearly in the description which follows of an embodiment of the invention given by way of nonlimiting example and shown in the appended drawings in which - Figure 1 is a schematic view of a span of an armored substation according to the invention, - Figure 2 is a schematic view on an enlarged scale and partially cut away of the current transformer according to Figure 1.

Sur les figures un poste blindé de distribution électrique haute tension comporte deux jeux de barres 10, 1 2 triphasés s'étendant suivant la direction perpendiculaire au plan de la figure 1.In the figures, an armored high-voltage electrical distribution station has two three-phase busbars 10, 12 extending in the direction perpendicular to the plane of FIG. 1.

Chaque jeu de barres 10, 12 comporte une enveloppe métallique 14, 16 de forme cylindrique remplie d'un gaz à rigidité diélectrique élevée, notamment de l'hexafluorure de soufre. Le long des barres 10, 12 sont échelonnées des travées, dont seule l'une est représentée sur la figure 1. La travée comporte un disjoncteur tripolaire 18 à enveloppe allongée disposé verticalement, qui comprend deux embouts de raccordement 20, 22 respectivement à un sectionneur 24 et à un transformateur de courant 26. Le sectionneur 24 permet la connexion ou la déconnexion du disjoncteur 18 au jeu de barres 10, tandis qu'un deuxième sectionneur 28 est associé au jeu de barres 12 pour assurer la connexion ou la déconnexion de ce dernier. Un sectionneur 30 de mise à la terre est intercalé entre les sectionneurs 24 et 28.Les câbles de départ 32 sont raccordés au transformateur de courant 26 par l'intermédiaire d'une boite à cables 36, d'un compartiment de mise à la terre 38 et d'un sectionneur 40 pouvant également comporter un sectionneur de mise à la terre. Au compartiment 38 est raccordé un compartiment de mesure de potentiel 34. Chaque compartiment ou élément comporte une enveloppe métallique cylindrique pourvue de brides de raccordement aux compartiments adjacents. Les appareils logés à l'intérieur des enveloppes sont raccordés électriquement les uns aux autres par des conducteurs électriques ou barres supportés par des isolateurs supports intercalés entre les brides de raccordement des enveloppes correspondantes. Ces isolateurs supports peuvent constituer des cloisons de subdivision de la travée en plusieurs compartiments étanches.Each set of bars 10, 12 comprises a metal casing 14, 16 of cylindrical shape filled with a gas with high dielectric strength, in particular sulfur hexafluoride. Along the bars 10, 12 are staggered spans, only one of which is shown in FIG. 1. The span comprises a three-pole circuit breaker 18 with an elongated casing arranged vertically, which comprises two connection ends 20, 22 respectively to a disconnector 24 and a current transformer 26. The disconnector 24 allows the connection or disconnection of the circuit breaker 18 to the busbar 10, while a second disconnector 28 is associated with the busbar 12 to ensure the connection or disconnection of this latest. An earthing switch 30 is interposed between the disconnectors 24 and 28. The outgoing cables 32 are connected to the current transformer 26 via a cable box 36, an earthing compartment. 38 and a disconnector 40 which may also include a grounding disconnector. To the compartment 38 is connected a potential measurement compartment 34. Each compartment or element comprises a cylindrical metal casing provided with flanges for connection to the adjacent compartments. The devices housed inside the enclosures are electrically connected to each other by electrical conductors or bars supported by support insulators interposed between the connection flanges of the corresponding envelopes. These support insulators can constitute partitions dividing the span into several watertight compartments.

L'ensemble de la travée est fixée sur une embase 42 portant des ossatures 44 de support des jeux de barres 10, 12, de la boite à cables 36 et du disjoncteur 18. La travée assemblée et fixée sur l'embase 42 peut être transportée en un seul bloc et être simplement placée sur un radier préparé sur le site.The entire span is fixed to a base 42 carrying frames 44 for supporting the busbars 10, 12, the cable box 36 and the circuit breaker 18. The span assembled and fixed to the base 42 can be transported in a single block and be simply placed on a raft prepared on site.

L'étanchéité des enveloppes et les autres essais usuels sont réalisés en usine ce qui limite les interventions sur le site.The tightness of the envelopes and the other usual tests are carried out in the factory, which limits intervention on site.

Une telle travée d'un poste blindé est bien connue des spécialistes et il est inutile de la décrire plus en détail.Such a span of an armored post is well known to specialists and there is no need to describe it in more detail.

En se référant plus particulièrement à la figue 2 on voit que selon l'invention, le transformateur de courant 26 est disposé en dérivation en formant une boucle en U renversée. L'enveloppe 46 du transformateur de courant 26 est également en forme de U et se termine de part et d'autre par des brides de raccordement 48, 50 qui s'étendent dans un même plan. L'embout de raccordement 22 du disjoncteur 18 est replié en équerre pour se raccorder à la bride 48 du transformateur de courant 26, le plan de raccordement étant disposé dans un plan horizontal. D'une manière analogue, l'enveloppe 54 de raccordement à la bride 50, est recourbée en équerre pour disposer les brides dans ce plan horizontal.Les conducteurs logés dans les enveloppes recourbées ont bien entendu une forme correspondante et la connexion électrique entre ces conducteurs est réalisée par des pinces d'embrochage 56 disposées dans le plan de joint des brides 48, 50. Le repliement en équerre de l'embout de raccordement 22 ou de l'enveloppe 54 peut bien entendu résulter de pièces additionnelles, en l'occurrence de coudes intercalés entre les brides associées.Referring more particularly to FIG. 2, it can be seen that according to the invention, the current transformer 26 is arranged in bypass by forming an inverted U-shaped loop. The casing 46 of the current transformer 26 is also U-shaped and ends on either side by connection flanges 48, 50 which extend in the same plane. The connection end piece 22 of the circuit breaker 18 is folded at right angles to connect to the flange 48 of the current transformer 26, the connection plane being arranged in a horizontal plane. In an analogous manner, the casing 54 for connection to the flange 50 is curved at right angles to arrange the flanges in this horizontal plane. The conductors housed in the curved casings have of course a corresponding shape and the electrical connection between these conductors is carried out by racking-in clamps 56 arranged in the joint plane of the flanges 48, 50. The angled folding of the connection end piece 22 or of the casing 54 can of course result from additional parts, in this case of elbows inserted between the associated flanges.

Il est facile de voir que le transformateur de courant 26 peut être désolidarisé de la travée en enlevant les boulons de liaison des brides 48, 50 et en soulevant vers le haut le transformateur de courant 26. La déconnexion des conducteurs 52 s'effectue automatiquement par débrochage et les éléments associés 22, 54 restent parfaitement immobiles. D'une maniere inverse la mise en place du transformateur de courant 26 peut être effectuée après montage des éléments associés 22, 54, par simple rapprochement et fixation des brides 48, 50. On voit que la travée peut être entièrement assemblée et montée sur l'embase 42 et l'ossature 44, en conservant l'emplacement du transformateur de courant 26 libre. Ce dernier peut être mis en place au dernier moment sans nécessiter aucun démontage ou modification des éléments associés.Le fabricant peut disposer d'un stock de transformateurs de courant 26 ayant une configuration externe identique pour permettre le montage de l'un quelconque de ces transformateurs de courant sur la travée préassemblée, seules les caractéristiques électriques des transformateurs de courant étant différentes. Le choix du transformateur de courant est effectué peu de temps avant l'expédition de la travee. It is easy to see that the current transformer 26 can be detached from the span by removing the connecting bolts from the flanges 48, 50 and lifting up the current transformer 26. The conductors 52 are disconnected automatically by withdrawing and the associated elements 22, 54 remain perfectly stationary. Conversely, the installation of the current transformer 26 can be carried out after assembly of the associated elements 22, 54, by simple bringing together and fixing of the flanges 48, 50. It can be seen that the span can be entirely assembled and mounted on the 'base 42 and the frame 44, keeping the location of the current transformer 26 free. The latter can be installed at the last moment without requiring any disassembly or modification of the associated elements. The manufacturer can have a stock of current transformers 26 having an identical external configuration to allow the mounting of any one of these transformers. current on the preassembled span, only the electrical characteristics of the current transformers being different. The choice of current transformer is made shortly before the shipment of the span.

Il est clair que l'invention est applicable à d'autres structures de travées, notamment à des travées unipolaires ou à des travées à un seul jeu de barres et que le tranformateur de courant 26 pourrait être disposé en un emplacement différent.It is clear that the invention is applicable to other span structures, in particular to unipolar spans or to spans with a single busbar and that the current transformer 26 could be placed in a different location.

L'invention est également applicable à des unités préassemblées de moindre ou de plus grande taille n'intéressant qu'une partie d'une travée ou un nombre supérieur de travées ou d'éléments. The invention is also applicable to pre-assembled units of smaller or larger size involving only part of a span or a greater number of spans or elements.

Claims (3)

REVEDICATIOSREVEDICATIOS 1. Installation électrique blindée, notamment poste blindé à haute tension, ayant une travée prémontée en usine sur un châssis (42, 44,) de support des appareils, tels qu'un disjoncteur (18), un sectionneur (24, 28, 40), un jeu de barres (10, 12), un transformateur de courant (26), chaque appareil étant logé à l'intérieur d'une enveloppe étanche, remplie d'un gaz à rigidité diélectrique élevée et les enveloppes des différents appareils étant rigidement assujetties les unes aux autres lors du montage par des brides (48, 50), boulonnées, caractérisée en ce que l'enveloppe (46) du transformateur de courant (26) est disposée en dérivation des enveloppes adjacentes associées pour permettre le montage et/ou le démontage de cette enveloppe (46) du transformateur du courant sans bouger les enveloppes associées et que les conducteurs de liaison (52) logés dans ladite enveloppe (46) du transformateur de courant et dans lesdites enveloppes associées (22, 54), comportent des connexions embrochables (56) lors dudit montage.1. Shielded electrical installation, in particular shielded high-voltage substation, having a bay pre-assembled in the factory on a chassis (42, 44,) for supporting devices, such as a circuit breaker (18), a disconnector (24, 28, 40 ), a busbar (10, 12), a current transformer (26), each device being housed inside a sealed envelope, filled with a gas with high dielectric strength and the envelopes of the various devices being rigidly secured to each other during mounting by bolted flanges (48, 50), characterized in that the casing (46) of the current transformer (26) is arranged as a by-pass of the associated adjacent casings to allow mounting and / or the dismantling of this envelope (46) of the current transformer without moving the associated envelopes and that the connecting conductors (52) housed in said envelope (46) of the current transformer and in said associated envelopes (22, 54), have plug-in connections s (56) during said assembly. 2. Installation selon la revendication 1, ayant un transformateur de courant (26) à enveloppe allongée (46), caractérisée en ce que les deux extrémités de ladite enveloppe allongée sont recourbées en équerre, que les brides (48, 50), solidaires desdites extrémités, s'étendent parallelement à la direction longitudinale de l'enveloppe et que la direction d'embrochage desdites connexions (56), est perpendiculaire auxdites brides (48, 50).2. Installation according to claim 1, having a current transformer (26) with an elongated envelope (46), characterized in that the two ends of said elongated envelope are bent at right angles, that the flanges (48, 50), integral with said ends, extend parallel to the longitudinal direction of the casing and that the racking direction of said connections (56), is perpendicular to said flanges (48, 50). 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le tranformateur de courant (26) est intercalé entre un embout de raccordement (22) du disjoncteur (18) disposé verticalement et un sectionneur (40) disposé dans l'alignement dudit embout (22) en étant espacé de ce dernier et que ledit transformateur de courant forme une boucle en dérivation de la direction d'alignement.3. Installation according to claim 1 or 2, characterized in that the current transformer (26) is interposed between a connection end piece (22) of the circuit breaker (18) arranged vertically and a disconnector (40) arranged in alignment with said tip (22) being spaced therefrom and said current transformer forms a loop deriving from the alignment direction. 1. Installation tripolaire selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que les trois phases sont logées dans la même enveloppe.  1. Three-pole installation according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the three phases are housed in the same envelope.
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