FR2729787A1 - CIRCUIT-BREAKER ASSEMBLY FOR HIGH-VOLTAGE ELECTRICAL STATION - Google Patents
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Abstract
Description
ENSEMBLE DISJONCTEUR-SECTIONNEUR POUR POSTE ELECTRIQUE ACIRCUIT-BREAKER ASSEMBLY FOR ELECTRICAL STATION
HAUTE TENSION La présente invention concerne les postes électriques HIGH VOLTAGE The present invention relates to electrical substations
à haute tension.high voltage.
Dans de tels postes, on rencontre notamment des disjoncteurs à haute tension en série avec des sectionneurs, ainsi que des appareils de mesure tels que des transformateurs d'intensité. Un premier but de l'invention est de concevoir un ensemble disjoncteur-sectionneur de coût inférieur à celui des ensembles actuels, notamment en remplaçant les sectionneurs à colonnes tournantes, de coût élevé, par des sectionneurs de construction plus rustiques et par suite, plus économiques.15 Les appareils existant actuellement, et leur dispositions respectives, nécessitent une surface au sol importante; or le terrain est de plus en plus cher et constituent une part importante du coût d'installation d'un poste électrique.20 Un deuxième but de la présente invention est de définir un ensemble disjoncteur-sectionneur nécessitant une surface au sol réduite. La présente invention a pour objet un ensemble disjoncteur-sectionneur pour poste électrique à haute tension caractérisé en ce qu'il comprend, par pâle, au moins une chambre de coupure placée à l'extrémité d'une première colonne isolante et comprenant une première et une seconde prise de courant, et un sectionneur comprenant une seconde colonne fixe et une colonne pivotante pouvant pivoter autour30 d'un arbre dans le plan vertical contenant les premières et seconde colonnes et à l'extrémité de laquelle est placé un In such stations, there are in particular high voltage circuit breakers in series with disconnectors, as well as measuring devices such as current transformers. A first object of the invention is to design a circuit breaker-disconnector assembly of lower cost than that of the current assemblies, in particular by replacing the rotary column disconnectors, of high cost, by more rustic construction switches and consequently, more economical. .15 The existing devices, and their respective provisions, require a large floor space; however, the land is becoming more and more expensive and constitute a significant part of the cost of installing a substation.20 A second object of the present invention is to define a circuit breaker-disconnector assembly requiring a reduced floor area. The subject of the present invention is a circuit breaker-disconnector assembly for a high-voltage electrical substation, characterized in that it comprises, by blade, at least one breaking chamber placed at the end of a first insulating column and comprising a first and a second socket, and a disconnector comprising a second fixed column and a pivoting column which can pivot around a shaft in the vertical plane containing the first and second columns and at the end of which is placed a
organe de connexion pouvant coopérer avec ladite seconde prise de courant, un câble reliant ladite extrémité de la colonne pivotante au sommet de la seconde colonne, une35 bielle anti-roulis reliant le sommet de la seconde colonne à un point du câble. connection member capable of cooperating with said second socket, a cable connecting said end of the pivoting column to the top of the second column, an anti-roll rod connecting the top of the second column to a point of the cable.
Avantageusement, le point de fixation entre la bielle et le câble est situé sensiblement au milieu du câble. Advantageously, the point of attachment between the connecting rod and the cable is situated substantially in the middle of the cable.
Dans un mode particulier de réalisation, la bielle comprend deux bras reliés par un axe de pivotement horizontal. In a particular embodiment, the connecting rod comprises two arms connected by a horizontal pivot axis.
De préférence, la bielle est métallique avec axe isolé. Preferably, the connecting rod is metallic with an insulated pin.
Avantageusement, le point de fixation entre la bielle et le câble est muni d'un pare-effluves. Advantageously, the fixing point between the connecting rod and the cable is provided with a corona guard.
Un contre-poids est fixé à l'arbre de rotation de la colonne pivotante. A counterweight is attached to the rotation shaft of the pivoting column.
Avantageusement, lorsque le sectionneur est en position enclenchée, l'extrémité du contre-poids est encastrée.15 L'ensemble comprend un sectionneur de mise à la terre ayant même arbre de rotation que la colonne pivotante et pouvant pivoter dans un plan vertical. Le sectionneur de mise à la terre comprend un organe de connexion pouvant coopérer avec un organe de connexion Advantageously, when the disconnector is in the engaged position, the end of the counterweight is embedded. The assembly comprises an earthing disconnector having the same rotation shaft as the pivoting column and able to pivot in a vertical plane. The earthing switch comprises a connection member capable of cooperating with a connection member
complémentaire à l'extrémité de la colonne pivotante. complementary to the end of the pivoting column.
Le sectionneur de mise à la terre comprend un contrepoids. The earthing switch includes a counterweight.
En position de non utilisation, le sectionneur de mise In the non-use position, the switch-off switch
à la terre repose en partie dans un caniveau du sol. to the earth partly rests in a ground gutter.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, le sectionneur est à embrochage horizontal. In a first embodiment of the invention, the disconnector is with horizontal racking.
Dans un second mode de réalisation de l'invention, le sectionneur est à embrochage vertical. In a second embodiment of the invention, the disconnector is with vertical racking.
Dans une variante de mise en oeuvre de l'invention, la In a variant implementation of the invention, the
seconde colonne est celle d'un transformateur d'intensité. second column is that of an intensity transformer.
De préférence, le câble est multiple. le câble est multiple. Preferably, the cable is multiple. the cable is multiple.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation de The invention will be clearly understood on reading the description given below of an exemplary embodiment of
l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un ensemble disjoncteur- sectionneur selon l'invention, - la figure 2 est une vue d'une bielle antiroulis utilisée dans l'ensemble de la figure 1, - la figure 3 illustre un embrochage horizontal du sectionneur, the invention, with reference to the accompanying drawing in which: - Figure 1 is a schematic elevation view of a circuit breaker-disconnector assembly according to the invention, - Figure 2 is a view of an anti-roll rod used in the assembly of FIG. 1, FIG. 3 illustrates a horizontal racking-in of the disconnector,
- la figure 4 illustre un embrochage vertical du sectionneur. - Figure 4 illustrates a vertical racking-in of the disconnector.
Dans la figure 1, les éléments d'une seule phase ont été représentés, et il faut bien comprendre qu'un poste triphasé comprendra trois fois les appareils décrits maintenant. La référence 1 désigne une chambre de coupure d'un disjoncteur; la chambre de coupure est disposée In Figure 1, the elements of a single phase have been shown, and it should be understood that a three-phase station will include three times the devices described now. The reference 1 designates a breaking chamber of a circuit breaker; the breaking chamber is arranged
verticalement au sommet d'une colonne isolante 2 placée sur une structure métallique 3 portant une commande 4. vertically at the top of an insulating column 2 placed on a metal structure 3 carrying a control 4.
Bien entendu, ce type de disjoncteur n'est donné qu'à titre d'exemple, l'invention s'appliquant à tout type de disjoncteur, et notamment aux disjoncteurs à plusieurs20 chambres de coupure par pôle, disposées horizontalement ou en V. La chambre de coupure comporte une première prise de courant 5 qui la relie à un câble aérien 6. Elle comprend une seconde prise de courant 7 pour sa liaison à un25 sectionneur. Ce sectionneur comprend une colonne pivotante 11 et une colonne fixe 21. Ces colonnes sont disposées dans un même plan vertical contenant également la colonne du disjoncteur. La colonne 11 comprend une portion métallique 11A prolongée par une partie isolant llB terminée par des organes de connexion électrique 12 pouvant coopérer avec la seconde prise 7 du disjoncteur. La colonne 11 peut pivoter dans le plan vertical précité, autour d'un arbre 13 porté par un massif 14. Un contrepoids 15 permet l'équilibrage de la colonne pivotante. Lorsque le sectionneur est en position35 fermée (ce qui est représenté en traits pleins dans la figure 1) ce contre-poids peut être encastré au moins partiellement dans le massif 14, ce qui accroît la rigidité de l'ensemble. La colonne 21 comprend une structure-support métallique 21A au-dessus de laquelle est placée une portion isolante 21B à l'extrémité de laquelle est placée une prise de courant 22 qui est par exemple reliée à un câble 23 pour Of course, this type of circuit breaker is given only by way of example, the invention applying to any type of circuit breaker, and in particular to circuit breakers with several breaking chambers per pole, arranged horizontally or in V. The breaking chamber has a first socket 5 which connects it to an overhead cable 6. It comprises a second socket 7 for its connection to a disconnector. This disconnector comprises a pivoting column 11 and a fixed column 21. These columns are arranged in the same vertical plane also containing the column of the circuit breaker. The column 11 comprises a metal portion 11A extended by an insulating part 11B terminated by electrical connection members 12 which can cooperate with the second socket 7 of the circuit breaker. The column 11 can pivot in the aforementioned vertical plane, around a shaft 13 carried by a block 14. A counterweight 15 allows the pivoting column to be balanced. When the disconnector is in the closed position (which is shown in solid lines in FIG. 1) this counterweight can be embedded at least partially in the block 14, which increases the rigidity of the assembly. The column 21 comprises a metal support structure 21A above which is placed an insulating portion 21B at the end of which is placed a socket 22 which is for example connected to a cable 23 for
la jonction aux autres appareils du poste (transformateurs de mesure, etc...). Dans le cas o le poste comprend, non plus un câble souple 23, mais un jeu de barres rigides, la10 colonne 21 constitue le premier support du jeu de barres. the connection to other substation devices (measuring transformers, etc.). In the case where the station no longer comprises a flexible cable 23, but a set of rigid bars, the column 21 constitutes the first support for the busbar.
Pour compléter le sectionneur, un câble électrique 30, qui peut être constitué de plusieurs câbles élémentaires (câble multiple), relie l'organe de connexion 12 de la colonne pivotante et la prise 22. Lorsque le sectionneur est en position fermée, le câble décrit un arc de cerccle tournant se concavité vers le sol. Une bielle anti-roulis 35 relie le sommet de la colonne 21 à un point du câble situé sensiblement vers son milieu. Cet bielle peut être constitué par une barre, mais de préférence cet bielle comprend ( Voir20 Fig.2), deux bras rigides 35A et 35B formant, avec un axe de pivotement horizontal 36, un triangle dont le sommet est relié au câble 30. Cette axe est réalisée en matériau isolant, mais peut être métallique à condition d'isoler son axe.25 Un élément pare-effluves 40 est avantageusement placé To complete the disconnector, an electric cable 30, which may consist of several elementary cables (multiple cable), connects the connection member 12 of the pivoting column and the socket 22. When the disconnector is in the closed position, the cable described a rotating ring of concave concavity towards the ground. An anti-roll rod 35 connects the top of the column 21 to a point on the cable situated substantially towards its middle. This connecting rod may be constituted by a bar, but preferably this connecting rod comprises (see Fig. 2), two rigid arms 35A and 35B forming, with a horizontal pivot axis 36, a triangle whose apex is connected to the cable 30. This axis is made of insulating material, but can be metallic on condition of isolating its axis.25 A corona element 40 is advantageously placed
à la jonction entre le câble 30 et la barre anti-roulis 35. at the junction between the cable 30 and the anti-roll bar 35.
L'ensemble est complété par un sectionneur de mise à la terre 45, pouvant pivoter dans un plan vertical parallèle au plan vertical précité et ayant avantageusement même arbre30 de rotation que la colonne pivotante 11. Ce sectionneur de mise à la terre comporte à son extrémité un organe de connexion 46 pouvant coopérer avec l'organe de connexion 12. Il comporte également un contrepoids 48. Lorsque le sectionneur de mise à la terre est hors service, il peut s'effacer en grande partie dans un caniveau The assembly is completed by an earthing switch 45, which can pivot in a vertical plane parallel to the aforementioned vertical plane and advantageously having the same shaft30 of rotation as the pivoting column 11. This earthing switch has at its end a connection member 46 which can cooperate with the connection member 12. It also includes a counterweight 48. When the earthing switch is out of service, it can be largely erased in a gutter
47 du sol.47 from the ground.
Le sectionneur est déconnecté par pivotement dans le sens de la flêche. En fin de pivotement il vient occuper une The disconnector is disconnected by pivoting in the direction of the arrow. At the end of pivoting, it comes to occupy a
position, représentée en traits tiretés dans la figure 1, o les distances d'isolement sont respectées. Le câble prend 5 alors une position en épingle à cheveu, qui est, grâce au contre-poids 15, suffisamment stable. position, shown in dashed lines in Figure 1, where the isolation distances are respected. The cable then takes a hairpin position, which is, thanks to the counterweight 15, sufficiently stable.
Le sectionneur peut être mis à la terre par pivotement, dans le sens opposé à celui de la flêche F, du The disconnector can be earthed by pivoting, in the opposite direction to that of arrow F, from the
sectionneur de mise à la terre 45, dont l'organe de10 connexion 46 vient copérer avec un organe complémentaire à l'extrémité de la colonne pivotante 11. earthing switch 45, the connection member 46 of which co-operates with a complementary member at the end of the pivoting column 11.
Dans une variante de réalisation, la colonne fixe 21 peut être la colonne 49 d'un transformateur d'intensité 50 In an alternative embodiment, the fixed column 21 can be the column 49 of an intensity transformer 50
équipant le poste électrique.equipping the substation.
On notera que le sectionneur 12 peut être à embrochage horizontal (Fig. 3) ou à embrochage vertical (Fig. 4). It will be noted that the disconnector 12 can be with horizontal plugging in (Fig. 3) or with vertical plugging in (Fig. 4).
L'embrochage horizontal peut être avantageux en cas de court-circuit, car la vibration ne produit alors que des Horizontal racking can be advantageous in the event of a short circuit, since the vibration then produces only
frottements, sans risque d'une séparation des contacts qui20 engendrerait des étincelles, comme cela peut survenir dans le cas de l'embrochage vertical. friction, without risk of separation of the contacts which would generate sparks, as may occur in the case of vertical racking.
Le poste de l'invention est de coût réduit, grâce notamment à la simplicité du sectionneur principal. The item of the invention is of reduced cost, thanks in particular to the simplicity of the main disconnector.
En outre, il est possible d'obtenir une réduction des In addition, it is possible to obtain a reduction in
dimensions linéaires au sol de 20%, ainsi qu'une réduction sur les massifs. linear dimensions on the ground of 20%, as well as a reduction on the massifs.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté qui peut comporter toute variante qui ne s'écarte pas de l'esprit de l'invention.30 The invention is not limited to the example described and shown which may include any variant which does not depart from the spirit of the invention.
Claims (6)
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| ST | Notification of lapse |