NO129114B

NO129114B -

Info

Publication number: NO129114B
Application number: NO378269A
Authority: NO
Inventors: C Kessler; D Fisher; W Koll; H Graf
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1968-09-25
Filing date: 1969-09-23
Publication date: 1974-02-25
Also published as: DE1790184A1; YU32767B; BR6912718D0; DE1790184C3; YU224469A; ES370294A1; DE1790184B2

Description

Lysbuefast koblingscelle for høyspenning. Arc-proof switching cell for high voltage.

Oppfinnelsen angår en lysbuefast koblingscelle for hoyspenning, forsynt med en parallellepipedisk metallkapsling som hiar en avdeling for en effektbryt<=>r som kan kjores på et gulvblikk utformet som kjorebane, The invention relates to an arc-proof switching cell for high voltage, provided with a parallelepipedal metal enclosure which contains a compartment for a circuit breaker which can be driven on a floor plate designed as a running track,

og derfra adskilte avdelinger for samleskinner og kabeltilslutning, og som enn videre har en frontplate som er featet til effektbryterens kjorestativ, og hvis ovre rand ar innknekket U-formig, idet U-ens nedadpekende frie ben i innkjort. stilling av effektbryteren griper ovenfra inn i en tvers over koblingscellen forlopende renneformet list hos metallkapslingen. and from there separate compartments for busbars and cable connection, and which furthermore has a front plate which is fitted to the circuit-breaker's driving stand, and whose upper edge is indented in a U-shape, the downward-pointing free legs of the U being folded in. position of the circuit breaker engages from above in a trough-shaped strip running across the switching cell at the metal casing.

Ved slike .anlegg skal metallkapslingen sorge for at der ikke kan inntre, ulykker, p.g.a. de hoyapenningsforende deler. Til dette formål lukker metallkapslingen be.roringssikkert for disse. Dessuten må der heller ikke skje noe hvis der oppstår en lysbue innenfor metallkapslingen. In the case of such facilities, the metal enclosure must ensure that accidents cannot occur, due to the hoyapenningen uniting parts. For this purpose, the metal casing closes them touch-proof. In addition, nothing must happen if an arc occurs within the metal casing.

Et koblingsanlegg av den omtalte art er kjent fra tysk patent-skrift 961.361. Ved den kjente metallkapslede koblingsenhet når frontplaten som lukker for effektbryteravdelingen, ikke ned til koblingens gulv som bryteren kjorer på, så der mellem undersiden av effektbryterens kjorestativ og gulvet fremkommer en spalte som lysbuerassene kan trenge ut igjennem. Videre forekommer der ved den kjente utforelsesform ikke noen sperring mot utkjoring i tilfellet av kortslutning, f.eks. forår-saket av et overslag ved innkjoringskontaktene. Der foreligger derfor mulighet for at frontplaten sammen med effektbryteren blir revet ut og loser seg fra den renneformede list, og at den dermed fremkommende spalte tillater hete gasser å unnvike. A switching system of the type mentioned is known from German patent document 961,361. In the case of the known metal-encased switching unit, the front plate that closes the circuit-breaker compartment does not reach down to the floor of the switch on which the circuit-breaker runs, so there is a gap between the underside of the circuit-breaker's running rack and the floor through which the arcs can penetrate. Furthermore, in the known embodiment, there is no blocking against tripping in the case of a short circuit, e.g. caused by an overshoot at the break-in contacts. There is therefore the possibility that the front plate together with the circuit breaker is torn out and loosens from the channel-shaped strip, and that the resulting gap allows hot gases to escape.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å utforme en hoyspenningskoblingscelle av innledningsvis angitte art slik at det på pålitelig måte blir unngått at hete gasser i tilfellet av en forstyrrende lysbue trer ut fra effektbryteravdelingen mot betjeningssiden f og frontplaten samtidig kan holde stand mot storre trykk-n fl er. The invention is based on the task of designing a high-voltage switching cell of the kind indicated at the outset so that hot gases are reliably avoided in the event of a disturbing electric arc from escaping from the circuit-breaker compartment towards the operating side f and the front plate can at the same time withstand greater pressure-n fl is.

Ifolge oppfinnelsen blir denne oppgave lost ved at den med betjeningsorganer utrustete frontplate, som rekker over hele hoyden og bredden av effektbryteravdelingen, er begrenset forskyvbar i vertikal retning og med sin nedre rand griper bak et mothold som er festet på kjbregulvet og strekker seg over en del av bredden av koblings cellen. According to the invention, this task is solved by the fact that the front plate equipped with operating devices, which extends over the entire height and width of the circuit-breaker compartment, is limitedly movable in the vertical direction and with its lower edge grips behind a counter-hold which is fixed on the rib floor and extends over a part of the width of the coupling cell.

Ved anvendelse av oppfinnelsen kan frontplaten holde stand selv When using the invention, the front plate can stand on its own

mot storre indre trykk fremkalt av forstyrrende lysbuer, uten at der fremkommer spalter hvor hete gasser kan tre ut. Takket være den be-grensede forskyvbarhet av frontplaten i vertikal retning foreligger der mulighet for at frontplaten til tross for at den er så stor at den kan dekke en side av den parallellepipediske metallkapsling, kan utfores tilstrekkelig trykkfast allerede ved liten godstykkelse. against larger internal pressures caused by disruptive electric arcs, without creating gaps where hot gases can escape. Thanks to the limited displaceability of the front plate in the vertical direction, there is the possibility that the front plate, despite being so large that it can cover one side of the parallelepipedal metal enclosure, can be made sufficiently pressure-resistant even with a small material thickness.

Fordelaktig er frontplatens underkant knekket til horisontal stilling, slik at den får anlegg på gulvet med stort areal. Ved en gunstig utforelsesform for oppfinnelsen består motholdet av en for-høyning som befinner seg på den mot frontplaten vendende rand av kapslingens gulv og har utsparinger for effektbryterens hjul. Forhøy-ningen kan dannes av en ombbyning av et blikk der tjener som kjbregulv. Man kan imidlertid også feste en skinne, f.eks. et profiljern, på gulvblikket. Advantageously, the lower edge of the front plate is bent into a horizontal position, so that it rests on the floor with a large area. In a favorable embodiment of the invention, the resistance consists of an elevation which is located on the edge of the enclosure's floor facing the front plate and has recesses for the circuit breaker's wheel. The elevation can be formed by converting a look that serves as a roof floor. However, you can also attach a rail, e.g. a profile iron, on the floor sheet.

Frontplaten kan med fordel være til- å ta av i effektbryterens driftsstilling efter lbsning av en skrue som bare kan loses med verktby. Derved kan frontplaten lbftes ut av foringer og forankringer. På denne måte lar det seg oppnå at effektbryterens drivanordninger er tilgjengeliga i driftsstilling og kan utloses. for hånd. Da det her bare dreier seig om en nodbetjening, kan den noe storre påkostning som skal til for å gjore effektbryteren tilgjengelig, uten videre tas med på kjopet. The front plate can advantageously be removed in the circuit breaker's operating position after loosening a screw that can only be loosened with a tool. Thereby, the front plate can be lifted out of the liners and anchorages. In this way, it is possible to achieve that the circuit breaker's drive devices are accessible in the operating position and can be released. by hand. As this only concerns a node operation, the somewhat larger expense required to make the circuit breaker available can be included in the purchase without further ado.

Ved en foretrukken utforelsesform for hoyspennings-koblingscellen ifolge oppfinnelsen er der på oversiden av effektbryteravdelingen og av de i bakenforliggende samleskinne- resp. kabelavdelinger anordnet trykkavlastnings-klaffer som består av ensidig festede blikkplater og lar seg boye for å frigi avlastningsåpninger. Gjennem disse trykkav-lastningsklaffer kan de gasser som oppstår i det indre av hoyspennings-koblings cellen i tilfellet av en forstyrrende lysbue, uhindret komme'ut i det fri så de ikke forårsaker noe hoyt gasstrykk i det indre. Slike klaffer blir ved høyspenningscellen ifolge oppfinnelsen også benyttet til å forhindre at trykket på frontplaten overskrider det tillatte mål. In a preferred embodiment of the high-voltage switching cell according to the invention, there is on the upper side of the circuit-breaker compartment and of the busbars or cable departments are equipped with pressure relief flaps which consist of sheet metal fixed on one side and can be bent to release relief openings. Through these pressure relief flaps, the gases that arise in the interior of the high-voltage switching cell in the event of a disruptive electric arc can escape unimpeded into the open air so that they do not cause any high gas pressure in the interior. Such flaps are also used in the high-voltage cell according to the invention to prevent the pressure on the front plate from exceeding the permitted measure.

Takket være utformningen av klaffene som ensidig festede blikkplater som kan boye seg for å frigi avlastningsåpninger, fås der en gunstigere utforelse enn med de hittil vanlige klaffer med ensidig hengsling, da hengsellagringen fordyrer disse klaffer. Fremfor alt er imidlertid lagrene utsatt for korrosjon. Særlig gunstig er det om to og to nær hinannen liggende avlastningsåpninger lukkes med en felles blikkplate som er festet i et steg mellem åpningene. Derved sparer man det ene feste for platene på huset. En annen mulighet består i å anvende like plater for.flere avlastningsåpninger, festet på den side av disse som vender mot metallkapslingens betjeningsfront. Med denne festemåte lar det seg gjore å oppnå en retning av gassene bort fra hoyspennings-koblingscellens forside, noe som forer til en særlig god beskyttelse av betjeningspersonalet. Thanks to the design of the flaps as single-sided attached tin plates that can bend to release relief openings, a more favorable design is obtained than with the hitherto usual flaps with a single-sided hinge, as the hinge storage makes these flaps more expensive. Above all, however, the bearings are exposed to corrosion. It is particularly advantageous if two relief openings located close to each other are closed with a common tin plate which is fixed in a step between the openings. This saves one attachment for the plates on the house. Another possibility consists in using identical plates for several relief openings, fixed on the side of these that faces the metal casing's operating front. With this method of attachment, it is possible to achieve a direction of the gases away from the front of the high-voltage switching cell, which leads to particularly good protection of the operating personnel.

Til nærmere belysning av oppfinnelsen skal der i det folgende beskrives et utfprelseseksempel under henvisning til tegningen, som er utfort i riktige proporsjoner. For further elucidation of the invention, an exemplary embodiment will be described in the following with reference to the drawing, which is drawn up in correct proportions.

Fig. 1 viser vertikalsnitt gjennem en hoyspennings-koblingscelie, fig. 2 viser forsiden av den samme koblingscelle. Koblingscellen er dimensjonert for en spenning av f.eks. 10 kv og en koblingseffekt av 500 MVA. Den har en rettvinklet parallellepipedisk metallkapsling 1 og en kjorbar effektbryter, som.genereit er betegnet med 2. På kapslingen 1 sitter en kasse 3 for koblingsanléggets lav-spe.nnings innre t ninge r. Fig. 1 shows a vertical section through a high-voltage switching cell, fig. 2 shows the front of the same switching cell. The switching cell is designed for a voltage of e.g. 10 kV and a switching power of 500 MVA. It has a right-angled parallelepipedic metal enclosure 1 and an operable circuit breaker, which is generically denoted by 2. On the enclosure 1 sits a box 3 for the switchgear's low-voltage equipment.

Kapslingens sidevegger 5 og 6, bakvegg 7, 'takplate 8 og kjorégulv 9 er sammenfattet til. et stabilt hus, som^ «opptar effektbryteren og i The enclosure's side walls 5 and 6, rear wall 7, roof plate 8 and carriage floor 9 are summarized to. a stable housing, which^ «occupies the circuit breaker and i

driftsstilling (innkjort stilling) er lukket lysbuefast med frontplaten 10, som er festet på effektbryteren. operating position (locked-in position) is closed arcproof with the front plate 10, which is attached to the circuit breaker.

Det indre av huset er delt i tre avdelinger ved vegger 12, 13 og The interior of the house is divided into three sections by walls 12, 13 and

14 av isolasjonsstoff. Den storste avdeling 15 vender mot forsiden og inneholder effektbryteren 2. I ovre bakre avdeling l6 er de trepolede samlingsskinner 17 festet med stotteisolatorer 18. Nedre bakre avdeling 20 er bestemt for utgående ledningstilslutning. Her kan, som antydet strekpunktert, to kabler 21 og 22 tilsluttes en stromtransformator 23 14 of insulating material. The largest compartment 15 faces the front and contains the circuit breaker 2. In the upper rear compartment 16, the three-pole busbars 17 are attached with support insulators 18. The lower rear compartment 20 is intended for outgoing cable connection. Here, as indicated by dashed lines, two cables 21 and 22 can be connected to a current transformer 23

som i sin tur er forbundet med effektbryteren. which in turn is connected to the circuit breaker.

Effektbryteren 2 er en væskefattig bryter, hvis bryterkammere 35 bæres av stotte isolatorer 36 festet på en drivverkskasse 37 • Driwerks-kassen har via stolper 38 stotte på et kjorestativ 39 som kan rulle med hjul 40 på kjoregulvet 9- På stolpene 38 sitter den metalliske frontplate 10, som danner en lysbuefast vegg av den parallellepipediske metallkapsling 1. Frontplaten 10 er begrenset forskyvbar i vertikal retning. Forskyvningen behover bare å være så.stor at underkanten av frontplaten 10 kan loftes over forhoyningen 41, som er dannet ved vinkelboyning av kjoregulvblikket 9. Ved den samme bevegelse kommer en krokformet ansats 43, dannet ved to gangers knekking av frontplaten 10 9O<0>, opp over en oppboyet flens 44 hvormed denne" normalt erfasthektet på kapselen i innkjort stilling av effektbryteren. Efter å være 3enket ned på plass overtar frontplaten 10 i driftsstilling på enkel måte den stov-tette og beroringssikre lukning mot kjoregulvet 9. Der behoves ikke lenger kostbare svingbare eller forskyvbare tetningselementer. The circuit-breaker 2 is a low-liquid circuit-breaker, whose circuit-breaker chambers 35 are supported by supported insulators 36 attached to a drive unit box 37 • The Driwerks box is supported via posts 38 on a driving stand 39 which can roll with wheels 40 on the driving floor 9- On the posts 38 sits the metallic front plate 10, which forms an arc-resistant wall of the parallelepipedal metal enclosure 1. The front plate 10 is limitedly displaceable in the vertical direction. The displacement only needs to be large enough that the lower edge of the front plate 10 can be lofted over the elevation 41, which is formed by angular bending of the carriage floor sheet 9. During the same movement, a hook-shaped projection 43 comes, formed by bending the front plate 10 twice 9O<0> , up above a raised flange 44 with which this is normally attached to the capsule in the closed position of the circuit breaker. After being lowered into place, the front plate 10 in the operating position simply takes over the dust-tight and touch-proof closure against the driving floor 9. There is no longer any need expensive pivotable or displaceable sealing elements.

Som det fremgår av fig. 2, strekker forhoyningen 41 seg bare over en del av koblings cellens bredde. Derved fremkommer der utsparinger 46 så hjulene 40 uhindret kan passere forhoyningen 41. En glassrute 47 innsatt i frontplaten 10, gjor det mulig å iaktta væskestariden i effektbryteren 2. As can be seen from fig. 2, the elevation 41 only extends over part of the width of the coupling cell. Thereby there are recesses 46 so that the wheels 40 can pass the elevation 41 unhindered. A glass pane 47 inserted in the front plate 10 makes it possible to observe the liquid level in the circuit breaker 2.

Veggene 12, 13 og 14 av isolasjonsstoff danner lysbuefaste skott mellem avdelingene 15, l6 og 20. Av den grunn har avdelingene hver sin avlastningsåpning i kapselens takplate 8. Avlastningsåpningen for effektbryter-avdelingen 15 er betegnet med 25. Sammen med åpningen 26 for samle skinne avdelingen 16 er den dekket av en felles blikkplate 28. som er festet på kapselen ved 29 midt mellem disse åpninger. En ytterligere blikkplate 30, s°m ved sin forkant er festet med et flattjern 31, lukker normalt for en avlastningsåpning 32 som via en skorsten 33 står i for-bindelse med kabelavdelingen 20. The walls 12, 13 and 14 of insulating material form arc-proof bulkheads between the compartments 15, 16 and 20. For this reason, the compartments each have their own relief opening in the capsule's roof plate 8. The relief opening for the circuit-breaker compartment 15 is denoted by 25. Together with the opening 26 for the busbar compartment 16 is the one covered by a common tin plate 28. which is attached to the capsule at 29 midway between these openings. A further tin plate 30, whose front edge is fixed with a flat iron 31, normally closes a relief opening 32 which is connected to the cable compartment 20 via a chimney 33.

Effektbryteren 2 er i driftsstilling elektrisk forbundet med samle-skinnene 17 og stromtransformatoren 23 ved stikkforbindelser 48. Bryteren 2 betjenes med en aksel 73 og et håndtak 72 (fig. 2). En aksel 74 som likeledes rager gjennom frontplaten 10, tjener til påsetning av en spak hvormed effektbryteren tillikemed frontplaten 10 kan kjores til driftstilling eller åpen stilling. In the operating position, the circuit breaker 2 is electrically connected to the busbars 17 and the current transformer 23 by plug connections 48. The breaker 2 is operated with a shaft 73 and a handle 72 (fig. 2). A shaft 74 which likewise protrudes through the front plate 10 serves to attach a lever with which the circuit breaker together with the front plate 10 can be moved to the operating position or the open position.

Claims

1. Arc-proof switching cell for high voltage, provided with a parallel-epipedic metal enclosure containing a compartment for a circuit-breaker which can be driven on a bottom plate designed as a running track, and from there separate compartments for busbars and cable connection and has a front plate which is attached to the circuit-breaker's driving frame, and whose upper edge is bent into a U-shape, with the downward-pointing free legs of the U in the locked-in position of the circuit-breaker engaging from above over one across the switching cell extending trough-shaped strip of the metal casing, characterized in that the front plate (10), which is equipped with operating devices (72) and extends over the entire height and width of the circuit-breaker compartment (15), is limitedly displaceable in the vertical direction and with its lower edge grips behind a counter-hold ( 41) which is attached to the driving floor (9), and which extends over part of the width of the coupling cell.

2. Coupling cell as specified in claim 1, characterized in that the lower edge of the front plate (10) is bent at an angle to a horizontal position and forms a large-area facility on the driving floor (9).

3. Coupling cell as specified in claim 1 or 2, characterized in that the abutment (41) consists of an elevation which is located at the edge of the driving floor (9) facing the front plate (10) and has recesses (46) for the circuit breaker (2) wheels (40).

4. Switching cell as specified in one of claims 1-3, characterized in that the front plate (10) in the circuit breaker's operating position can be removed after loosening a screw that can only be loosened with a tool.