SE434201B

SE434201B - FORDELNINGSSTATION

Info

Publication number: SE434201B
Application number: SE8206431A
Authority: SE
Inventors: S Axelsson
Original assignee: Elge Verken Ab
Priority date: 1982-11-12
Filing date: 1982-11-12
Publication date: 1984-07-09
Also published as: DK516783A; FI834149A; DE8331794U1; SE8206431D0; FI71045B; NO159895C; NO159895B; DK516783D0; FI834149A0; NO834102L; SE8206431L; FI71045C

Description

15 20 25 30 e2osAz1-2 iz anslutningsorgan (svenska patentskriften 387 205). Även en sådan brytare blir dock relativt kostsam och kräver ljusbågssäker kapsling. En annan olägen- het vid denna konstruktion är att samlingsskenorna ligger framför kabelanslut- ningsorganen, vilket försvårar arbetsjordning för reparationsarbete på en skadad kabel under samtidigt upprätthållande av driften på samlingsskenorna. 15 20 25 30 e2osAz1-2 iz connecting means (Swedish patent specification 387 205). However, even such a switch becomes relatively expensive and requires arc-proof enclosure. Another disadvantage of this construction is that the busbars are located in front of the cable connection means, which makes it difficult to work ground for repair work on a damaged cable while maintaining the operation of the busbars.

Det är vidare känt att på högspänningssidan i fördelningsstationer använda plug-in anslutningar med en i plast ingjuten fastmonterad fördelningsplint och på kabeländarna monterade plastingjutna vinkelanslutningsdon. Dessa an- slutningar, som är avsedda att manövreras endast i spänningslöst tillstånd, kan dock användas endast för vissa kabeltyper. En annan olägenhet är att kab- larna vid varje till- och frånkoppling utsätts'för böjning, vilket med tiden medför risk att kabelisolationen kan skadas, i synnerhet vid gamla kablar med åldrad isolation. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en enkel och billig fördelninge- station, vid vilken olägenheterna vid de ovan beskrivna konstruktionerna undvikes.Detta uppnås enligt uppfinningen med en fördelningsstation som har de i patentkrav 1 angivna särdragen.It is further known to use plug-in connections on the high-voltage side in distribution stations with a distribution terminal fixedly mounted in plastic and plastic-molded angle connectors mounted on the cable ends. However, these connections, which are intended to be operated only in the de-energized state, can only be used for certain cable types. Another disadvantage is that the cables are subjected to bending during each connection and disconnection, which over time entails a risk that the cable insulation can be damaged, especially with old cables with aged insulation. The object of the invention is to provide a simple and inexpensive distribution station, in which the inconveniences of the above-described constructions are avoided. This is achieved according to the invention with a distribution station which has the features stated in claim 1.

Uppfinningen skall förklaras närmare under hänvisning till utföringsexempel som visas i bifogade ritning,-i vilken fig 1 visar i frontvy en utrustning för högspänningsfördelníng, som ingår i en fördelningsstation enligt uppfinningen, fig 2 visar ett snitt längs linjen II-II i fig 1, fig 3 visar en i utrustningen ingående kopplingsbult med lâsdon, fig 4 visar förbindningen mellan en anslutningsskena för kabelanslutning och en samlingsskena, fig 5 visar en vy enligt linjen V-V i fig 4, fig 6 visar en vy enligt linjen VI-VI i fig Ä, fíß 7 och 8 visar nämnda anslutningsskena med påmonterad skyddsskärm i planvy resp sidovy, fig 9 visar ett till utrustningen hörande jordningsdon, 10 15 20 25 30 35 81206431-2 fin 10 visar schematiskt en alternativ uppbyggnad av högspänningsfördelningen, och fig 11 visar en detalj vid utförandet enligt fig 10.The invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows in front view a high-voltage distribution equipment included in a distribution station according to the invention, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1, Figs. Fig. 3 shows a coupling bolt with locking device included in the equipment, Fig. 4 shows the connection between a connection rail for cable connection and a busbar, Fig. 5 shows a view along the line VV in Fig. 4, Fig. 6 shows a view along the line VI-VI in Fig. 7 and 8 show said connection rail with mounted protective screen in plan view and side view, respectively, Fig. 9 shows a grounding device belonging to the equipment, Fig. 10 schematically shows an alternative construction of the high voltage distribution, and Fig. 11 shows a detail in the embodiment according to Fig. 10.

Fig 1 och 2 visar högspänningsutrustningen i en fördelningsstation, vilken förutom den visade utrustningen innehåller en transformator och en låg- spänningsfördelning anordnade i separata rum. Högspänningsutrustningen, som kan vara utförd för en märkspänning av L ex 12 kV eller 24 kV, är uppbyggd på en för vertikal montering avsedd bakre vägg bestående av en montageplåt 1 och en bottenplatta 2. Utrustningen omslutes av två vertikala ytterväggar 3, en horisontell nedre vägg Ä och en takskiva 5. En horisontell skiljevägg 6 och två vertikala mellanväggar 7 av isolermateríal delar högspänningsut- rymmet i ett upptill beläget säkringsfaok och tre nedanför väggen 6 bredvid varandra belägna fördelningsfack.Figures 1 and 2 show the high voltage equipment in a distribution station, which in addition to the equipment shown contains a transformer and a low voltage distribution arranged in separate rooms. The high voltage equipment, which can be designed for a rated voltage of L eg 12 kV or 24 kV, is built on a rear wall intended for vertical mounting consisting of a mounting plate 1 and a bottom plate 2. The equipment is enclosed by two vertical outer walls 3, a horizontal lower wall Ä and a roof panel 5. A horizontal partition wall 6 and two vertical partitions 7 of insulating material divide the high-voltage space in a fuse compartment located at the top and three distribution compartments located below the wall 6 next to each other.

Genom fördelningsfacken sträcker sig i fackens bakre del horisontella sam- lingsskenor 8R, 88, 8T anordnade bredvid varandra i ett vertikalplan och uppburna av stödisolatorer 10 monterade på den bakre väggen 1, 2. Alternativt kan samlingsskenorna vara direkt upphängda i mellanväggarna mellan facken.Extending through the distribution compartments in the rear part of the compartments are horizontal busbars 8R, 88, 8T arranged next to each other in a vertical plane and supported by support insulators 10 mounted on the rear wall 1, 2. Alternatively, the busbars can be directly suspended in the partitions between the compartments.

Till varje fördelningsfack är en extern kabel (inkommande eller utgående) avsedd att anslutas, varvid kabelns fasledare ansluts till anslutningsskenor 9R, 95, 9T, vilka uppbäres av stödisolatorer 11 som är monterade på samlings- skenorna. Mellan samlingsskenor och anslutningsskenor tillhörande olika faser är horisontella, isolerande mellanväggar 12 anordnade, vilka sträcker sig fram till fackens front. Varje kabelledaranslutning kommer därigenom att ligga i ett separat, av isolerande väggar avgränsat utrymme. Fördelningsfacken är framtill försedda med varsin genomsynlig skyddsdörr 13, som är försedd med låsanordning 14 upptill och förankrad med nylonlinor 15_nedtill. Alternativt kan skyddslörrarna 13 vara upphängda på gångjärn på de vertikala väggarna.An external cable (incoming or outgoing) is intended to be connected to each distribution compartment, the phase conductor of the cable being connected to connection rails 9R, 95, 9T, which are supported by support insulators 11 mounted on the busbars. Between collecting rails and connecting rails belonging to different phases, horizontal, insulating partitions 12 are arranged, which extend to the front of the compartments. Each cable conductor connection will thereby be located in a separate space delimited by insulating walls. The distribution compartments are provided at the front with a transparent protective door 13 each, which is provided with a locking device 14 at the top and anchored with nylon ropes 15 at the bottom. Alternatively, the safety lugs 13 may be suspended on hinges on the vertical walls.

Framför samlingsskenorna 8 är genomsynliga skyddsskärmar 33 anordnade, vilka medelst isolerande bultar 34 är fixerade vid anslutningsskenorna 9.In front of the busbars 8, transparent protective screens 33 are arranged, which are fixed to the connecting rails 9 by means of insulating bolts 34.

Det upptill belägna säkringsfacket innehåller för högspänningssäkringar av- sedda säkringsunderdelar 16 anslutna mellan samlingsskenorna och trans- formatorns primärsída. Facket är framtill försett med genomsynliga, gång- ledsupphängda skyddsdörrar 17 försedda med låsanordning 18 och Handtag 19. 1 »är ngt, ïv.. :__-jaa 1 Varje kabelanslutningsskena 9 är anordnad míti tillhörande samlingsskena 8 och är försedd med êït kßpplínåﬁhål 29 (flä 7/ v-_.._. ...- _ POQRNQUALITY_ 10 15 520 25 30 35 812061431-2 som ligger i linje med ett likadant hål i samlingskenan. I knpplingshålen är kontakthylsor 21a, 21b fixerade. Dessa hylsor, som är av i marknaden förekommande slag, är utvändigt gängade och försedda med fästmuttrar 22.The fuse compartment located at the top contains fuse components 16 intended for high-voltage fuses connected between the busbars and the primary side of the transformer. The compartment is provided at the front with transparent, hinged protective doors 17 provided with locking device 18 and Handle 19. 1 »is ngt, ïv ..: __- yes 1 Each cable connection rail 9 is arranged míti associated busbar 8 and is equipped with êït kßpplínå ﬁ flä 7 / v -_.._. ...- _ POQRNQUALITY_ 10 15 520 25 30 35 812061431-2 which is in line with a similar hole in the busbar. In the connection holes, contact sleeves 21a, 21b are fixed. These sleeves, which are of a kind on the market, are externally threaded and provided with fastening nuts 22.

Invändigt är hylsorna försedda med ett av berylliumbrons utfört fjädrande kontaktbleck, som genom prägling försetts med ett speciellt kontaktmönster.Inside, the sleeves are provided with a resilient contact plate made of beryllium bronze, which is provided with a special contact pattern by embossing.

Under normal drift är anslutningsskenan 9 elektriskt förbunden med samlings- skenan 8 genom en kopplingsbult 23, vilken i spänningslöst tillstånd införts i skenornas kontakthylsor till det i fig U visade kontaktläget.During normal operation, the connection rail 9 is electrically connected to the busbar 8 through a coupling bolt 23, which in a voltage-free state is inserted into the contact sleeves of the rails to the contact position shown in Fig. U.

Kopplingsbultens utförande framgår av fig 3. Den är utförd av kopparrund- stång och har två i axiellt avstånd från varandra belägna cylindriska kontaktpartier 2% och 25, anordnade att samverka med anslutningsskenans 9 resp samlingsskenans 8 kontakthylsor 21a, 21b. Mellan kontaktpartierna 24, 25 har kopplingsbulten reducerad diameter, vilket underlättar dess axiella förskjutning vid förbindning resp frånskiljning av skenorna 8 och 9.The design of the coupling bolt is shown in Fig. 3. It is made of copper round bar and has two axially spaced cylindrical contact portions 2% and 25, arranged to cooperate with the contact sleeves 21a, 21b of the connecting rail 9 and the collecting rail 8, respectively. Between the contact portions 24, 25, the coupling bolt has a reduced diameter, which facilitates its axial displacement when connecting and disconnecting the rails 8 and 9, respectively.

Det av kopplingsbultens ändpartier som ligger närmast fördelningsfackens front är gänget och uppbär en mellan två muttrar 26 fixerad låshake 27, vilken är anordnad att i bultens kontaktläge stå i ingrepp med anslutnings- skenan 9 för fixering av bulten i axiell led. Mellan låshakens inre fixerings- mutter 26 och en mot en ansats vid kontaktpartiet 2Ä anliggande bricka 28 är ett fjädrande organ 29 i form av en gummibussning e d anordnat.The end portions of the coupling bolt which are closest to the front of the distribution compartments are the thread and support a locking hook 27 fixed between two nuts 26, which is arranged to engage in the contact position of the bolt with the connecting rail 9 for fixing the bolt in axial direction. Between the inner fixing nut 26 of the locking hook and a washer 28 abutting against a shoulder at the contact portion 2Ä, a resilient member 29 in the form of a rubber bushing or the like is arranged.

En isolerande manöverstång 30 (antydd med streckade linjer i fig Ä) kan skruvas in på kopplingsbultens gängade ändparti för manövrering av bulten.An insulating actuating rod 30 (indicated by dashed lines in Fig. Ä) can be screwed onto the threaded end portion of the coupling bolt for actuating the bolt.

Alternativt kan en bajonettfattning anordnas mellan kopplingsbulten och manöverstången, varvid bultens greppände förses med ett radiellt riktat kopplingsstift 31 och stången med ett mot stiftet svarande spår.Alternatively, a bayonet socket can be arranged between the coupling bolt and the control rod, the gripping end of the bolt being provided with a radially directed coupling pin 31 and the rod with a groove corresponding to the pin.

När en kabelledare skall förbindas med respektive samlingsskena, fästes kopplingsbulten 23 på manöverstângen 30, varefter bulten införes genom en öppning i fördelningsfackets skyddsdörr och styres in i anslutningsskenans kontakthylsa 21a. Under kopplingsbultens vidare förskjutning kommer dess kontaktparti ZH, som har större axiell utsträckning än kontaktpartiet 25, att föras in i sin kontakthylsa 21a innan stångens ände når samlingsskenan 8. Därigenom uppnås att stångens ände med kontaktpartiet 25 automatiskt in- styres i samlingsskenans kontakthylsa 21b. Vid inskjutningen till kontakt- läget är kopplingsbulten orienterad så; att låsorganets 27 vínkelbockade ändparti 27a föres in över anslutningsskenan 9 mitt framför skenans ände, varefter bulten vrides ÉÛO under Samtidig komprimering av gummibussningen 29. 10 20 25 30 35 8206143142. _ _ 5 , Låsorganets ändparti Föres”därvig_in bakom anslutninqsskenan 9 onh snäpper in i en urtagning 32 i skenan, varvid kopplingsbulten låses såväl mot vridning som mot axiell förskjutning. Den kan således inte oavsíktligt lossna t ex genom skakningar eller kortslutningskrafter. I bultens låsta kontaktläge kan manöverstången 30 lösgöras från bulten och borttagas.When a cable conductor is to be connected to the respective busbar, the coupling bolt 23 is fastened to the control rod 30, after which the bolt is inserted through an opening in the protective door of the distribution compartment and guided into the contact sleeve 21a of the connection rail. During the further displacement of the coupling bolt, its contact portion ZH, which has a greater axial extent than the contact portion 25, will be inserted into its contact sleeve 21a before the end of the rod reaches the busbar 8. This ensures that the end of the rod with the contact portion 25 is automatically guided in the busbar contact sleeve 21b. When sliding into the contact position, the coupling bolt is oriented as follows; that the angularly bent end portion 27a of the locking member 27 is inserted over the connecting rail 9 in front of the end of the rail, after which the bolt is turned ÉÛO during Simultaneous compression of the rubber bushing 29. 10 20 25 30 35 8206143142. _ _ 5, The end portion of the locking member is inserted behind the connecting rail 9 a recess 32 in the rail, whereby the coupling bolt is locked both against rotation and against axial displacement. It can thus not inadvertently come loose, for example by shaking or short-circuit forces. In the locked contact position of the bolt, the control rod 30 can be detached from the bolt and removed.

All manövrering av kopplingsbulten, såväl vid elektriskt förbindande som vši åtskiljande av skenorna 8, 9, måste ske i spänningslöst tillstånd. Om exempel- vis vid ett kabelfel arbete skall utför; på en av de utgående högspännings- kablarna, bortkopplas spänningen med hjälp av en effekt- eller lastbrytare i en kopplingsstation från vilken den här beskrivna fördelningsstationen matas. Kopplingsbultarna för kabelns tre fasledare frikopplas och borttages därefter. Sedan arbetsjordning av den felaktiga kabeln utförts, kan spän- ningen åter inkopplas och driften fortsätta på den felfria delen av nätet, medan reparationsarbete på den felaktiga kabeln utföres.All operation of the coupling bolt, both for electrical connection and for separating the rails 8, 9, must take place in a de-energized state. If, for example, in the event of a cable fault, work must be performed; on one of the output high-voltage cables, the voltage is disconnected by means of a circuit breaker in a switching station from which the distribution station described here is supplied. The coupling bolts for the cable's three phase conductors are disengaged and then removed. After working grounding of the faulty cable, the voltage can be reconnected and operation continued on the fault-free part of the mains, while repair work on the faulty cable is carried out.

Arbets¿ordning av en extern kabels fasledare utföres med tre jordningsbultar 35 av det i fig 9 visade utförandet. Dessa bultar är i princip utförda på samma sätt som kopplingsbultarna 23 men är betydligt kortare än dessa, efter- som de endast skall bilda kontakt med kabelanslutningsskenornas kontakthylsor 21a. Varje jordningsbult är via en flexibel jordningskabel 36 fast förbunden med en nedanför fördelningsfacken anordnad jordningsskena 37.Operating arrangement of an external cable phase conductor is performed with three grounding bolts 35 of the embodiment shown in Fig. 9. These bolts are in principle designed in the same way as the coupling bolts 23 but are considerably shorter than these, since they only have to form contact with the contact sleeves 21a of the cable connection rails. Each earthing bolt is fixedly connected via a flexible earthing cable 36 to an earthing rail 37 arranged below the distribution compartments.

I stället för att använda väggar av isolationsplattor för att dela upp utrymmet för högspänningsfördelningen i separata anslutningsutrymmen för de olika kabel- ledarna kan det ur produktionsteknisk synpunkt vara fördelaktigare att bygga upp högspänningsfördelningen av moduler, så som antytts i fig 10. Med en sådan utformning kan man lätt bygga upp en högspänningsfördelning med ett godtyck- ligt antal bredvid varandra placerade fack. Varje modul utföres lämpligen med ett hölje i form av en rätvinklig parallellepipedisk, framåt öppen helgjuten låda 40 av plast med kabelinföringsöppning H1. I sin ena sidovägg baktill upp- bär lådan ett skarvningsbart samlingsskenestycke Sa, på vilket en stödisola- tor 11 med en kabelanslutningsskena 9 är monterad. Genomföringshålet för sam- lingsskenestycket utformas lämpligen med en rörformad isolationskrage Ä2 som omsluter skenstycket Sa och bildar stöd för detta. Denna krage bör vara så anordnad, att den sträcker sig in i den angränsande lådan, varigenom en för- längning av krypsträckan till jord och till den närmastliggande fasskenan uppnås.Instead of using walls of insulating plates to divide the space for the high-voltage distribution into separate connection spaces for the various cable conductors, it may be more advantageous from a production technical point of view to build up the high-voltage distribution of modules, as indicated in Fig. 10. With such a design it is easy to build up a high-voltage distribution with any number of compartments placed next to each other. Each module is suitably made with a casing in the form of a rectangular parallelepiped, forwardly open fully molded plastic box 40 with cable insertion opening H1. In its one side wall at the rear, the box carries a spliceable busbar piece Sa, on which a support insulator 11 with a cable connection rail 9 is mounted. The bushing hole for the busbar piece is suitably designed with a tubular insulating collar Ä2 which encloses the rail piece Sa and forms support for this. This collar should be arranged so that it extends into the adjacent box, whereby an extension of the creep distance to ground and to the nearest phase rail is achieved.

Uppfinningen är inte tegränsad “ï“1 ~= '~~'~'-~- ~ *"~=~v~' ~'== modifikatione. är tänkbara inom ramen för patentkrﬁven. :con QUALITY “nan-n CThe invention is not limited to modifications. Are conceivable within the scope of the patent claims: con QUALITY nan-n C

Claims

~ a2osuz1-2 6 PATEkTKBAV

Distribution station comprising busbars (8) and connection means (9) for incoming and outgoing high-voltage cables, characterized in that said connection means (9) consist of rails, each of which is supported by a support insulator attached to the busbar in the same phase. (11), each such connecting rail (9) being located in front of the associated collecting rail (8) in a plane parallel thereto and provided with a coupling hole (20) lying in line with a similar hole in the collecting rail, wherein the closing rail (9) during normal operation is electrically connected to the busbar (8) by a coupling bolt (23) inserted in the said holes intended for operation only in a de-energized state, the coupling bolt (23) being provided with locking means (27) arranged to cooperate with the connection rail (9) for axial fixing of the coupling bolt (23) in its contact position.

Distribution station according to Claim 1, characterized in that the locking device (27) consists of an angle-bent locking hook fixedly fixed to the coupling bolt (23), the hook-shaped end portion (27a) of which can be inserted over the connecting rail (9) when the coupling bolt is inserted. to the contact position and arranged to engage in locking engagement with the connecting rail (9) on its rear side by turning the bolt (23).

Distribution station according to Claim 1 or 2, characterized in that the coupling bolt (23) is provided with a resilient member (29) arranged in connection with the locking device (27), which is arranged to actuate the bolt in the locking position of the coupling bolt with an axially outwardly acting force, the locking device being held in resilient engagement with a recess (32) arranged on the back of the connecting rail (9).

H. Distribution station according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the connecting rail (9) is provided with a marking for locked contact position, which marking is arranged to be covered or exposed by the locking means (27). ) when turning the coupling bolt.

5. Distribution station according to any one of the preceding claims, characterized in that coupling sleeves (21a, 21b) are arranged in said coupling holes in the connecting rails and the busbars, which are internally provided with resilient contact plates; 7 a2os4z1-2

Distribution station according to one of the preceding claims, characterized in that the front end portion of the coupling bolt (23) is provided with threads and / or pins (31) for releasably fastening the bolt to an insulating control rod by means of a screw or bayonet coupling.

Distribution station according to one of the preceding claims, characterized in that, in the case of the connecting rails (8), preferably transparent screens (33) are arranged in front of the connecting rails (8).

Distribution station according to one of the preceding claims, characterized in that the station's high voltage distribution is built up of modules, each of which comprises a housing in the form of a rectangular parallelepipedic, forwardly open, fully molded plastic box (H0). containing a cable connection rail (9) supported by a support insulator (11), which is mounted on a busbar arranged in the rear part of the box.

Distribution station according to claim 8, characterized in that the busbar is composed of a number of spliceable rail pieces, each fixed to its module.

Distribution station according to one of the preceding claims, characterized in that it contains earthing devices in the form of bolts (35) provided with earthing ropes (36) arranged to be inserted into the coupling holes (20) of the connection rails and provided with locking devices. for fixing the bolts (35) to the connection rails (9).