WO2003081737A1 - Electrical switchgear insulated by solid material - Google Patents
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Definitions
- FIG. 1 shows a switchgear S1 with several components such as a busbar connection module 1, an interrupter unit 2, an actuating rod 3, a branch connection module 4 and an earthing switch 5.
- the individual components here are with solid insulation 7, for example made of a cast resin.
- the interrupter unit 2 and the earthing switch 5 are each insulated from solid matter.
- connection points VI, V2, V3, V4 of two components there is a sleeve-like insulation 10, 11, 12, 13.
- the insulation 10 at connection point VI is taken as an example.
- the sleeve-like insulation 10 has a flange 14 at one end, with which it is connected to a flange 16 via a press ring 15 the solid insulation of the busbar connection module
- the sleeve-like insulation 10 has a hose-like area 17 with which it encompasses the interrupter unit 2.
- the contact pressure for both the flange connection 14 and the hose connection 17 must be large enough to ensure electrical insulation.
- electrical insulation is carried out with a rubber-elastic material in the form of bellows 20, 21.
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Abstract
The invention relates to an electrical switchgear (S1) with modular components (1, 2, 3, 4, 5) insulated by solid material. According to the invention, the construction of such a switchgear may be achieved relatively simply, whereby a rubber elastic collar (10, 11, 12) extends over the connection points (V1, V2, V3) of two adjacent components.
Description
Beschreibung description
Feststoffisolierte elektrische SchaltanlageSolid-insulated electrical switchgear
Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltanlage mit modulartigen feststoffisolierten Komponenten.The invention relates to an electrical switchgear assembly with modular, solid-insulated components.
Eine elektrische Schaltanlage dieser Art ist beispielsweise aus der Schweizer Patentschrift CH 322 444 bekannt. In der Patentschrift wird eine elektrische Schaltanlage mit mehreren mit Gießharz umhüllten Komponenten, wie z.B. Sammelschienen, Trennschaltern, Lastschaltern und Messwandlern offenbart. Die einzelnen Schaltanlagen-Komponenten sind an ihrer äußeren Oberfläche mit einer metallisch leitenden, geerdeten Umkapse- lung versehen. An ihren Enden weisen die Komponenten steckerartige, zumeist als Innen- oder Außenkonus ausgebildete Bereiche auf; eine Verbindung der einzelnen Komponenten untereinander findet durch einfaches Zusammenstecken statt . Die an den Verbindungsstellen entstehende Kupplungsfuge wird mit ei- nem Isolierstoff, beispielsweise einer unter Überdruck stehenden Isolierflüssigkeit ausgefüllt; möglich ist aber auch die Verwendung eines festen Isolierstoffs wie beispielsweise Teflon. Die Konusform der Kupplungsfuge ermöglicht hierbei ausreichend lange Kriechwege, so dass eine elektrische Iso- lierung der jeweiligen Komponente gegenüber der metallischen Umkapselung gegeben ist.An electrical switchgear of this type is known, for example, from Swiss Patent CH 322 444. The patent describes an electrical switchgear assembly with a plurality of components encased in casting resin, e.g. Busbars, disconnectors, load switches and instrument transformers disclosed. The individual switchgear components are provided on their outer surface with a metallically conductive, grounded encapsulation. At their ends, the components have plug-like areas, usually designed as inner or outer cones; the individual components are connected to one another by simply plugging them together. The coupling joint created at the connection points is filled with an insulating material, for example an insulating liquid that is under pressure; it is also possible to use a solid insulating material such as Teflon. The conical shape of the coupling joint enables creepage distances to be sufficiently long so that the respective component is electrically insulated from the metallic encapsulation.
Weiterhin ist eine elektrische Schaltanlage der eingangs beschriebenen Art aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 199 40 634 AI bekannt. Die in der Offe-ήlegüngsschrift beschriebene Schaltanlage weist einzelne Komponenten auf, wie beispielsweise Leistungsschalter, Trennschalter und Sammelschienen, die jeweils für sich mit einem Isolierstoff umhüllt
sind. Dabei besteht die Umhüllung bei jeweils zwei benachbarten Komponenten aus unterschiedlichen Isolierstoffen; beispielsweise ist eine erste Komponente mit einem harten Isolierstoff, beispielsweise einem Gießharz, und eine an die erste Komponente angrenzende zweite Komponente mit einem elastischen Isolierstoff umhüllt. Die Endstücke der einzelnen Komponenten sind jeweils als Innen- bzw. Außenkonus ausgestaltet, so dass die einzelnen Komponenten durch Ineinander- stecken miteinander verbunden werden können. Dabei gewähr- leistet die Auswahl je eines harten und eines elastischen Material als Isolierstoff bei zwei miteinander verbundenen Komponenten von sich aus eine elektrische Isolierung der Kupplungsfuge; der elastische Isolierstoff passt sich wie ein Pfropfen der Kontur des jeweiligen Verbindungsgegenstücks an.Furthermore, an electrical switchgear of the type described in the opening paragraph of DE 199 40 634 AI is known. The switchgear described in the Open-ήlegüngsschrift has individual components, such as circuit breakers, disconnectors and busbars, each of which is encased with an insulating material are. In the case of two adjacent components, the covering consists of different insulating materials; For example, a first component is encased with a hard insulating material, for example a casting resin, and a second component adjacent to the first component is encased with an elastic insulating material. The end pieces of the individual components are each designed as an inner or outer cone, so that the individual components can be connected to one another by being plugged into one another. The selection of a hard and an elastic material as the insulating material for two interconnected components automatically guarantees electrical insulation of the coupling joint; the elastic insulating material adapts to the contour of the respective connection counterpart like a plug.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrische Schaltanlage mit modulartigen feststoffisolierten Komponenten bereitzustellen, die einen vergleichsweise einfachen Aufbau besitzt.The object of the present invention is to provide an electrical switchgear assembly with modular, solid-insulated components, which has a comparatively simple structure.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine elektrische Schaltanlage derart ausgestaltet, dass sich über die Verbindungsstelle jeweils zweier benachbarter Komponenten eine gummielastische Manschette erstreckt .To solve this problem, an electrical switchgear is designed in such a way that a rubber-elastic sleeve extends over the connection point between two adjacent components.
Auf diese Weise kann eine elektrische Isolierung der Kupplungsfuge auf sehr einfache Art und Weise erfolgen; dabei ist die Formgebung der Kupplungsfuge nicht weiter relevant. Es kann sich hierbei sowohl um eine Konusform als auch um eine stumpfe Ausgestaltung handeln. Durch die Ausgestaltung der gummielastischen Manschette können hierbei ausreichend lange Kriechwege erzeugt werden, so dass eine vollständige elektrische Isolierung gewährleistet ist. Außerdem kann die
Feststoffisolierung der einzelnen Komponenten aus einem einheitlichen Material, beispielsweise einem Gießharz bestehen.In this way, the coupling joint can be electrically insulated in a very simple manner; the shape of the coupling joint is no longer relevant. This can be both a cone shape and a blunt configuration. Due to the design of the rubber-elastic cuff, sufficiently long creepage distances can be generated so that complete electrical insulation is ensured. In addition, the Solid insulation of the individual components consist of a uniform material, for example a cast resin.
Es ist zwar aus der deutschen Patentschrift DE 197 37 429 C2 ein elektrisches Koppelelement bekannt, bei dem zur Verbindung zweier jeweils für sich gasisolierter elektrischer Schaltanlagen untereinander eine feststoffisolierte Sammel- schiene verwendet wird. Die Verbindungsstellen zwischen der Sammelschiene und den benachbarten Schaltanlagen sind jeweils mit einer Manschette aus einem elastischen Kunststoff versehen. Hierbei handelt es sich ausschließlich um die elektrische Verbindung zweier für sich abgeschlossener Schaltanlagen untereinander, die außerhalb der metallischen Kapselung der Schaltanlagen - also in freier Umgebung - stattfindet, und nicht, wie bei der erfindungsgemäßen Schaltanlage, um feststoffisolierte und jeweils miteinander verbundene Einzelkomponenten im Innern einer einzigen elektrischen Schaltanlage. Bei der erfindungsgemäßen Schaltanlage kann übrigens ein Einsatz eines Isoliergases, wie beispielsweise SFS, durch die innere Feststoffkapselung der einzelnen Komponenten völlig entfallen, während es sich bei der aus der deutschen Patentschrift vorbekannten Ausführung explizit um gasisolierte Schaltanlagen handelt.An electrical coupling element is known from German patent DE 197 37 429 C2, in which a solid-insulated busbar is used to connect two electrical switchgear units, each of which is gas-insulated per se. The connection points between the busbar and the neighboring switchgear are each provided with a sleeve made of an elastic plastic. This is exclusively the electrical connection of two switchgear assemblies to one another, which takes place outside the metallic encapsulation of the switchgear assembly - i.e. in an open environment - and not, as in the switchgear assembly according to the invention, solid-insulated and interconnected individual components inside one single electrical switchgear. Incidentally, in the switchgear assembly according to the invention, the use of an insulating gas, such as SF S , can be completely dispensed with due to the internal solid encapsulation of the individual components, while the embodiment known from the German patent specification explicitly concerns gas-insulated switchgear assemblies.
Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die gummielastische Manschette zumindest an einem Ende einen Flansch aufweist, der seinerseits mit einem Flansch einer der beiden benachbarten Komponenten verbunden ist, vorzugsweise mittels eines Pressrings. Auf diese Weise kann die gummielas- tische Manschette sehr einfach mit einer der benachbarten Komponenten verbunden werden. Die Erfindung umfasst hierbei sowohl die Möglichkeit, dass die Manschette nur an einem Ende
einen Flansch aufweist, als auch eine Ausgestaltung mit je einem Flansch an beiden Enden der Manschette.An advantageous embodiment of the invention provides that the rubber-elastic sleeve has at least at one end a flange which is in turn connected to a flange of one of the two adjacent components, preferably by means of a press ring. In this way, the rubber-elastic cuff can be connected very easily to one of the neighboring components. The invention includes both the possibility that the cuff only at one end has a flange, as well as a configuration with a flange at both ends of the sleeve.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die gummielastische Manschette zumindest an einem Ende einen schlauchartigen Bereich aufweist, mit dem sie eine der beiden benachbarten Komponenten umgreift. Auch auf diese Weise kann sehr einfach eine Verbindung der gummielastischen Manschette mit einer der benachbarten Komponenten hergestellt werden. Die elektrische Isolierung ist hierbei durch einen entsprechend langen schlauchartigen Bereich mit demzufolge großer Kriechstrecke zu gewährleisten. Außerdem ist die Manschette derart auszubilden, dass ihr Anpressdruck an die jeweilige Komponente ausreichend groß ist, um eine vollständige elektrische Isolierung zu ermöglichen. Auch bei dieser Ausgestaltung umfasst die Erfindung sowohl die Möglichkeit, dass die erfindungsgemäße Manschette den schlauchartigen Bereich nur an einer Seite aufweist, als auch eine Ausführung mit je einem schlauchartigen Bereich an beiden Enden der Manschette.A further advantageous embodiment of the invention provides that the rubber-elastic sleeve has at least at one end a hose-like area with which it encompasses one of the two adjacent components. In this way, too, a connection of the rubber-elastic sleeve to one of the neighboring components can be established. The electrical insulation is to be ensured by a correspondingly long hose-like area with a consequent large creepage distance. In addition, the sleeve has to be designed in such a way that its contact pressure on the respective component is sufficiently large to enable complete electrical insulation. In this embodiment too, the invention encompasses both the possibility that the cuff according to the invention has the tube-like area on only one side, and also an embodiment with a tube-like area on each end of the cuff.
Vorteilhafterweise kann die gummielastische Manschette an ihrer äußeren Oberfläche mit einer Potential-Leitschicht versehen sein. Dabei kann die Potential-Leitschicht beispielsweise aus Ruß oder Graphit-Partikeln bestehen. Mit Hilfe dieser Leitschicht können einzelne Spannungsspitzen an der Oberfläche der Isolierschicht wirksam vermieden werden.The rubber-elastic sleeve can advantageously be provided with a potential-conducting layer on its outer surface. The potential-conducting layer can consist, for example, of soot or graphite particles. With the help of this conductive layer, individual voltage peaks on the surface of the insulating layer can be effectively avoided.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass eine der modulartigen feststoffisolierten Komponen- ten eine elektrische Unterbrechereinheit ist, die eine feststoffisolierte Kontakteinheit mit einem beweglichen Kontakt, eine in axialer Richtung mit dem beweglichen Kontakt an ihrem einen Ende verbundene Betätigungsstange, einen mit der
Betätigungsstange verbundenen Betätigungsmitnehmer und einen die Betätigungsstange aufnehmenden Feststoff-Isolierkörper aufweist, wobei der Betätigungsmitnehmer zwischen den Endender Betätigungsstange angeordnet ist und eine äußere Isola- tion der Betätigungsstange im Bereich zwischen der Kontakt- einheit und dem Betätigungsmitnehmer von einem ersten Isolationskörper aus einem gummielastischen Material und im Bereich zwischen dem Betätigungsmitnehmer und dem Feststoff- Isolierkörper von einem zweiten Isolationskörper aus einem gummielastischen Material gebildet ist. Beispielsweise kann hierdurch eine erfindungsgemäße elektrische Schaltanlage mit einem Leistungsschalter und einem Antrieb für den Leistungsschalter in einer auf einfache Weise vollständig feststoffisolierten Ausführung vorgesehen werden. Bei der genannten Anordnung können ferner alle Bestandteile der Unterbrechereinheit in axialer Richtung angeordnet werden, so dass sich insgesamt ein besonders platzsparender Aufbau ergibt.A further advantageous embodiment of the invention provides that one of the module-like solid-insulated components is an electrical interrupter unit which has a solid-insulated contact unit with a movable contact, an actuating rod connected in the axial direction to the movable contact at one end, one with the Actuating rod connected actuating driver and a solid insulating body receiving the actuating rod, wherein the actuating driver is arranged between the ends of the actuating rod and an outer insulation of the actuating rod in the area between the contact unit and the actuating driver from a first insulating body made of a rubber-elastic material and in Area between the actuating driver and the solid insulating body is formed by a second insulating body made of a rubber-elastic material. For example, an electrical switchgear assembly according to the invention with a circuit breaker and a drive for the circuit breaker can be provided in a simple, completely solid-insulated embodiment. With the arrangement mentioned, all components of the interrupter unit can also be arranged in the axial direction, so that overall a particularly space-saving construction results.
Vorteilhafterweise sind der erste und der zweite Isolations- körper nach Art von Faltenbälgen ausgeführt. Mit dieser Ausgestaltung lässt sich ein besonders einfacher Aufbau zur elektrischen Isolierung der Betätigungsstange und des Betätigungsmitnehmers unter Verwendung von Standardkompσnenten erreichen.The first and second insulation bodies are advantageously designed in the manner of bellows. With this configuration, a particularly simple structure for the electrical insulation of the actuating rod and the actuating driver can be achieved using standard components.
Vorteilhafterweise können die Isolationskörper aus Silikonkautschuk bestehen.The insulation bodies can advantageously consist of silicone rubber.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht weiterhin vor, dass der erste Isolationskörper mit einem Ende manschettenartig die Kontak einheit umgreift und der zweite Isolationskörper mit einem Ende manschettenartig den Feststoff-Isolierkörper umgreift. Auf diese Weise kann besonders einfach eine Verbin-
düng zwischen den Isolationskörpern und der Kontakteinheit bzw. dem Feststoff-Isolierkörper ermöglicht werden. Um eine elektrische Isolierung vollständig zu gewährleisten, müssen die Isolationskörper derartig ausgebildet sein, dass der An- pressdruck der Manschette auf die Oberfläche der jeweiligenAn advantageous embodiment further provides that the first insulation body encircles the contact unit with one end in the manner of a sleeve and the second insulation body surrounds the solid insulating body with one end in the manner of a sleeve. In this way, a connection fertilization between the insulation bodies and the contact unit or the solid insulation body are made possible. In order to ensure complete electrical insulation, the insulation bodies must be designed in such a way that the pressure of the sleeve on the surface of the respective one
Komponente ausreichend groß ist .Component is sufficiently large.
Vorteilhafterweise ist die Kontakteinheit eine Vakuumschalt- röhre. Somit kann eine hohe Schaltleistung bei einer geringen Anzahl von außen bewegbarer Komponenten gewährleistet werden.The contact unit is advantageously a vacuum interrupter. A high switching capacity can thus be guaranteed with a small number of externally movable components.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung besteht darin, dass die Kontakteinheit ein gekapselter, kombinierter Leistungstrennschalter ist. Durch die Verwendung eines kombinierten Leis- tungstrennschalters können auf vorteilhafte Weise sowohl die Funktion eines Leistungsschalters (schnelles Ausschalten bei Überlast) als auch die Funktion .eines Trennschalters (sicheres Isolieren des Abzweigs von der Sammelschiene) in einer einzigen Unterbrechereinheit bewerkstelligt werden, so dass sich bei der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltanlage der Einsatz von weiteren Leistungs- bzw. Trennschaltern erübrigen kann und somit der Aufbau wesentlich vereinfacht wird.Another advantageous embodiment is that the contact unit is an encapsulated, combined circuit breaker. By using a combined circuit breaker, both the function of a circuit breaker (quick disconnection in the event of an overload) and the function of a circuit breaker (safe isolation of the feeder from the busbar) can be advantageously accomplished in a single interrupter unit, so that the electrical switchgear according to the invention can dispense with the use of further circuit breakers or disconnectors and thus the structure is considerably simplified.
Vorteilhafterweise besteht der Betätigungsmitnehmer aus einem Isolierstoff. Bei einer solchen Ausführung muss keine gesonderte Feststoffisolierung des Betätigungsmitnehmers vorgesehen werden.The actuating driver advantageously consists of an insulating material. With such a design, no separate solid insulation of the actuating driver has to be provided.
Weiterhin besteht eine vorteilhafte Ausführung darin, dass der Betätigungsmitnehmer nach Art eines Flansches ausgebildet ist. Bei einer solchen Anordnung können die Isolationskörper besonders einfach mit dem Betätigungsmitnehmer verbunden werden.
Vorteilhafterweise sind die Isolatiσnskörper mit Pressringen flanschartig mit dem Betätigungsmitnehmer verbunden. Durch den Pressring kann ein gleichmäßiger und für eine vollstän- dige elektrische Isolierung ausreichender Anpressdruck des Isolationskörper am Betätigungsmitnehmer erzielt werden.Furthermore, an advantageous embodiment is that the actuating driver is designed in the manner of a flange. With such an arrangement, the insulation bodies can be connected to the actuating driver in a particularly simple manner. The insulating bodies are advantageously connected to the actuating driver in a flange-like manner with press rings. The pressing ring can be used to achieve a uniform contact pressure of the insulation body on the actuating driver, which is sufficient for complete electrical insulation.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass der Betätigungsmitnehmer ein Zylinder ist. Auch in dieser Ausfüh- rungsform können die Isolationskörper auf besonders einfache Art und Weise mit dem Betätigungsmitnehmer verbunden werden, indem sie manschettenartig über den zylinderförmigen Betätigungsmitnehmer geschoben werden. Die elektrische Isolierung der Verbindung wird wiederum über den Anpressdruck der Man- schette auf den Betätigungsmitnehmer gewährleistet.Another advantageous embodiment provides that the actuating driver is a cylinder. In this embodiment too, the insulation bodies can be connected to the actuating driver in a particularly simple manner by pushing them over the cylindrical actuating driver in the manner of a sleeve. The electrical insulation of the connection is in turn ensured by the contact pressure of the sleeve on the actuating driver.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass der Feststoff-Isolierkörper in seinem Inneren ein elektrisches Anschlussstück aufweist. Bei einem solchen Aufbau kann besonders einfach ein elektrischer Kontakt zwischen dem beweglichen Kontakt und der Betätigungsstange einerseits und einer an das elektrische Anschlussstück im Feststoff-Isolierkörper angeschlossenen weiteren Komponente andererseits hergestellt werden. Das elektrische Anschlussstück kann hierbei beispielsweise Rollkontakte oder Schleifkontakte aufweisen, über die eine elektrische Verbindung mit der Betätigungs- stange erfolgt.Another advantageous embodiment is that the solid insulating body has an electrical connector in its interior. With such a construction, electrical contact can be made particularly simply between the movable contact and the actuating rod on the one hand and a further component connected to the electrical connector in the solid insulating body on the other hand. The electrical connector can have, for example, rolling contacts or sliding contacts, via which an electrical connection is made to the actuating rod.
Vorteilhafterweise sind weiterhin die äußeren Oberflächen der Isolationskörper mit einer Potential-LeitSchicht versehen. Auf diese Weise können Spannungsspitzen auf der Oberfläche der Isolationskörper vermieden werden.
Weiterhin besteht eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung darin, dass die elektrische Schaltanlage einen gekapselten Erdungsschalter aufweist. Durch die gekapselte Ausführung des Erdungsschalters kann wiederum die Anzahl an bewegbaren Komponenten in der Anlage reduziert und somit der gesamte Aufbau vereinfacht werden. Der Antrieb für den gekapselten Erdungs- Schalter liegt hierbei vorteilhafterweise auf der geerdeten Seite des Erdungsschalters und muss daher nicht feststoffisoliert werden.The outer surfaces of the insulation bodies are advantageously also provided with a potential-conducting layer. In this way, voltage peaks on the surface of the insulation body can be avoided. Furthermore, an advantageous embodiment of the invention is that the electrical switchgear has an encapsulated earthing switch. The encapsulated version of the earthing switch can in turn reduce the number of movable components in the system and thus simplify the overall structure. The drive for the encapsulated earthing switch is advantageously located on the earthed side of the earthing switch and therefore does not have to be insulated from solid material.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in derTo explain the invention is in the
Figur 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltanlage in Schnittdarstellung undFigure 1 shows an embodiment of the switchgear according to the invention in a sectional view
Figur 2 eine Ausführungsform einer Unterbrechereinheit zum Einsatz in der erfindungsgemäßen SchaltanlageFigure 2 shows an embodiment of an interrupter unit for use in the switchgear according to the invention
gezeigt .shown.
In der Figur 1 erkennt man eine Schaltanlage Sl mit mehreren Komponenten wie einem Sammelschienen-Verbindungsmodul 1, einer Unterbrechereinheit 2, einer Betätigungsstange 3, einem Abzweig-Verbindungsmodul 4 und einem Erdungsschalter 5. Die einzelnen Komponenten sind hierbei mit einer Feststoffisolie- rung 7, beispielsweise aus einem Gießharz versehen. Die Unterbrechereinheit 2 und der Erdungsschalter 5 sind jeweils für sich feststoffisoliert . An Verbindungsstellen VI, V2 , V3 , V4 zweier Komponenten befindet sich je eine manschettenartige Isolierung 10, 11, 12, 13. Beispielhaft herausgegriffen sei die Isolierung 10 an der Verbindungsstelle VI. Die manschettenartige Isolierung 10 weist an einem Ende einen Flansch 14 auf, mit dem sie über einen Pressring 15 mit einem Flansch 16
der Feststoffisolierung des Sammelschienen-Verbindungsmoduls1 shows a switchgear S1 with several components such as a busbar connection module 1, an interrupter unit 2, an actuating rod 3, a branch connection module 4 and an earthing switch 5. The individual components here are with solid insulation 7, for example made of a cast resin. The interrupter unit 2 and the earthing switch 5 are each insulated from solid matter. At connection points VI, V2, V3, V4 of two components there is a sleeve-like insulation 10, 11, 12, 13. The insulation 10 at connection point VI is taken as an example. The sleeve-like insulation 10 has a flange 14 at one end, with which it is connected to a flange 16 via a press ring 15 the solid insulation of the busbar connection module
1 verbunden ist. An ihrem anderen Ende weist die manschettenartige Isolierung 10 einen schlauchartigen Bereich 17 auf, mit dem sie die Unterbrechereinheit 2 umgreift. Dabei muss der Anpressdruck sowohl bei der Flanschverbindung 14 als auch bei der Schlauchverbindung 17 ausreichend groß sein, um eine elektrische Isolierung zu gewährleisten. Im Bereich der Betätigungsstange 3, ist eine elektrische Isolierung mit einem gummielastischen Material in Form von Faltenbälgen 20, 21 vorgenommen.1 is connected. At its other end, the sleeve-like insulation 10 has a hose-like area 17 with which it encompasses the interrupter unit 2. The contact pressure for both the flange connection 14 and the hose connection 17 must be large enough to ensure electrical insulation. In the area of the actuating rod 3, electrical insulation is carried out with a rubber-elastic material in the form of bellows 20, 21.
Die dargestellte Schaltanlage Sl kann mit Anschlüssen A2 und A3 mit einer in Figur 1 nicht dargestellten Sammelschiene verbunden sein. Am Anschluss A4 des Abzweig-Verbindungsmoduls 4 kann beispielsweise eine elektrische Abzweigleitung angeschlossen sein.The switchgear S1 shown can be connected to connections A2 and A3 with a busbar (not shown in FIG. 1). An electrical branch line, for example, can be connected to the terminal A4 of the branch connection module 4.
In Figur 2 ist eine Unterbrechereinheit 2 mit einer Kontakt- einheit 2a, die einen feststehenden Kontakt 2b und einen be- weglichen Kontakt 2c aufweist, dargestellt. Der beweglicheFIG. 2 shows an interrupter unit 2 with a contact unit 2a, which has a fixed contact 2b and a movable contact 2c. The mobile
Kontakt 2c ist mit einer in axialer Richtung verlaufenden Betätigungsstange 3 verbunden, in deren mittlerem Bereich ein Betätigungsmitnehmer 3a befestigt ist. Mit ihrem von dem beweglichen Kontakt 2c abgewandten Ende wird die Betätigungs- stange 3 in einem Feststoff-Isolierkörper 3b geführt. Die Kontakteinheit 2a ist in gekapselter, feststoffisolierter Form ausgeführt. Eine Feststoffisolierung 2d dient zur elektrischen Isolierung des feststehenden Kontaktes 2b der Kontakteinheit 2a, die beispielsweise mit einer in der Figur nicht dargestellten Sammelschiene verbunden sein kann. Im Bereich der Betätigungsstange 3, die zum Verschieben des beweglichen Kontaktes 2c in axialer Richtung dient, sind zur elektrischen Isolierung gummiartige Isolationskörper vorgese-
hen. In der Figur sind die Isolationskörper als FaltenbälgeContact 2c is connected to an actuating rod 3 running in the axial direction, in the central region of which an actuating driver 3a is fastened. With its end facing away from the movable contact 2c, the actuating rod 3 is guided in a solid insulating body 3b. The contact unit 2a is designed in an encapsulated, solid-insulated form. Solid insulation 2d serves for the electrical insulation of the fixed contact 2b of the contact unit 2a, which can be connected, for example, to a busbar, not shown in the figure. In the area of the actuating rod 3, which serves to move the movable contact 2c in the axial direction, rubber-like insulation bodies are provided for electrical insulation. hen. In the figure, the insulation bodies are bellows
3c und 3d dargestellt. Die Faltenbälge 3c und 3d weisen hierbei an je einem Ende schlaucha-rtige Manschetten 3e und 3f auf, mit denen sie die Kontakteinheit 2a bzw. den Feststoff- Isolierkörper 3b umgreifen. An ihren jeweils anderen Enden weisen die Faltenbälge 3c und 3d Flansche 3g und 3h auf, mit denen sie mittels Pressringen 3i und 3k mit dem flanschartig ausgebildeten Betätigungsmitnehmer 3a verbunden sind. Mit diesem Aufbau wird eine vollständige elektrische Isolierung bei gleichzeitiger Beweglichkeit des Betätigungsmitnehmers 6 und damit der Betätigungsstange 3 in axialer Richtung gewährleistet .3c and 3d. The bellows 3c and 3d each have tubular sleeves 3e and 3f at one end, with which they grip around the contact unit 2a or the solid insulating body 3b. At their respective other ends, the bellows 3c and 3d have flanges 3g and 3h, with which they are connected by means of press rings 3i and 3k to the flange-shaped actuating driver 3a. With this construction, complete electrical insulation is ensured with simultaneous mobility of the actuation driver 6 and thus the actuation rod 3 in the axial direction.
Der Feststoff-Isolierkörper 3b weist in seinem Innern ein An- schlussstück 3m auf, über das eine elektrische Verbindung eines äußeren elektrischen Anschlusses AI der Unterbrechereinheit 2 mit der Betätigungsstange 3 bewerkstelligt werden kann. An dem Anschluss AI der Unterbrechereinheit 2 kann beispielsweise eine in der Figur nicht dargestellte elektrische Abzweigleitung angeschlossen sein.The solid insulating body 3b has in its interior a connection piece 3m, via which an electrical connection of an external electrical connection AI of the interrupter unit 2 to the actuating rod 3 can be achieved. An electrical branch line, not shown in the figure, can be connected to the connection AI of the interrupter unit 2, for example.
Zum Öffnen und Schließen der Kontakteinheit 2a kann der Betätigungsmitnehmer 3a über eine externe, in der Figur nicht dargestellte Antriebseinheit in axialer Richtung bewegt wer- den; dabei wird über die mit dem Betätigungsmitnehmer 3a verbundene Betätigungsstange 3 der bewegliche Kontakt 2c der Kontakteinheit 2a verschoben.
To open and close the contact unit 2a, the actuating driver 3a can be moved in the axial direction via an external drive unit, not shown in the figure; the movable contact 2c of the contact unit 2a is displaced via the actuating rod 3 connected to the actuating driver 3a.
Claims
1. Elektrische Schaltanlage (Sl) mit modulartigen feststoff- isolierten Komponenten (1, 2, 3, 4, 5), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass sich über die Verbindungsstelle (VI, V2, V3) jeweils zweier benachbarter Komponenten (1, 2, 3, 4, 5) eine gummielastische Manschette (10, 11, 12) erstreckt.1. Electrical switchgear (S1) with modular, solid-insulated components (1, 2, 3, 4, 5), characterized in that two adjacent components (1, 2, 3, 4, 5) a rubber-elastic sleeve (10, 11, 12) extends.
2. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die gummielastische Manschette (10, 11, 12) zumindest an einem Ende einen Flansch (14) aufweist, der mit einem Flansch (16) einer der beiden benachbarten Komponenten verbunden ist.2. Electrical switchgear (Sl) according to claim 1, so that the rubber-elastic sleeve (10, 11, 12) has at least at one end a flange (14) which is connected to a flange (16) of one of the two adjacent components.
3. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die gummielastische Manschette (10, 11, 12) zumindest an einem Ende einen schlauchartigen Bereich (17) aufweist, mit dem sie eine der beiden benachbarten Komponenten umgreift.3. Electrical switchgear (Sl) according to claim 1 or 2, so that the rubber-elastic sleeve (10, 11, 12) has at least at one end a hose-like area (17) with which it encompasses one of the two adjacent components.
4. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die gummielastische Manschette (10, 11, 12) an ihrer äußeren Oberfläche mit einer Potential-Leitschicht versehen ist.4. Electrical switchgear (Sl) according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the rubber-elastic sleeve (10, 11, 12) is provided on its outer surface with a potential-conducting layer.
5. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine der modulartigen feststoffisolierten Komponenten eine elektrische Unterbrechereinheit (2) ist, die - eine feststoffisolierte Kontakteinheit (2a) mit einem beweglichen Kontakt (2c) , eine in axialer Richtung mit dem beweglichen Kontakt (2c) an ihrem einen Ende verbundene Betätigungsstange (3), - einen mit der Betätigungsstange (3) verbundenen Betätigungsmitnehmer (3a) und einen die Betätigungsstange (3) aufnehmenden Feststoff- Isolierkörper (3b) aufweist, wobei - der Betätigungsmitnehmer (3a) zwischen den Enden der Betätigungsstange (3) angeordnet ist und eine äußere Isolation für die Betätigungsstange (3) im Bereich zwischen der Kontakteinheit (2a) und dem Betätigungsmitnehmer (3a) von einem ersten Isolationskörper (3d) aus einem gummielastischen Material und im Bereich zwischen dem Betätigungsmitnehmer (3a) und dem Feststoff-Isolierkörper (3b) von einem zweiten Isolationskörper (3c) aus einem gummielastischen Material gebildet ist.5. Electrical switchgear (Sl) according to any one of the preceding claims, characterized in that one of the module-like solid-insulated components is an electrical interrupter unit (2) - A solid-insulated contact unit (2a) with a movable contact (2c), an actuating rod (3) connected at one end in the axial direction to the movable contact (2c), - an actuating driver (3a) connected to the actuating rod (3) and has a solid insulating body (3b) which receives the actuating rod (3), the actuating driver (3a) being arranged between the ends of the actuating rod (3) and an external insulation for the actuating rod (3) in the region between the contact unit (2a) and the actuating driver (3a) is formed by a first insulating body (3d) made of a rubber-elastic material and in the area between the actuating driver (3a) and the solid insulating body (3b) by a second insulating body (3c) made of a rubber-elastic material.
6. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der erste und der zweite Isolationskörper (3d, 3c) nach Art von Faltenbälgen ausgeführt sind.6. Electrical switchgear (S1) according to claim 5, so that the first and second insulating bodies (3d, 3c) are designed in the manner of bellows.
7. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Isolationskörper (3c, 3d) aus Silikonkautschuk bestehen.7. Electrical switchgear (Sl) according to claim 5 or 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the insulation body (3c, 3d) consist of silicone rubber.
8. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass - der erste Isolationskörper (3d) mit einem Ende manschettenartig die Kontakteinheit (2a) umgreift und8. Electrical switchgear (Sl) according to one of claims 5 to 7, characterized in that - The first insulation body (3d) with one end encircles the contact unit (2a) and
- der zweite Isolationskörper (3c) mit einem Ende manschettenartig den Feststoff-Isolierkörper (3b) umgreift.- The second insulation body (3c) encompasses the solid insulation body (3b) with one end like a sleeve.
9. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Kontakteinheit (2a) eine Vakuumschaltröhre ist.9. Electrical switchgear (Sl) according to one of claims 5 to 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the contact unit (2a) is a vacuum interrupter.
10. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Kontakteinheit (2a) ein gekapselter kombinierter Leis- tungstrennschalter ist.10. Electrical switchgear (S1) according to one of claims 5 to 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the contact unit (2a) is an encapsulated combined circuit breaker.
11. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Betätigungsmitnehmer (3a) aus Isolierstoff besteht.11. Electrical switchgear (Sl) according to any one of claims 5 to 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the actuating driver (3a) consists of insulating material.
12. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Betätigungsmitnehmer (3a) nach Art eines Flansches ausge- bildet ist.12. Electrical switchgear (S1) according to claim 11, so that the actuating driver (3a) is designed in the manner of a flange.
13. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Isolationskörper (3c, 3d) mit Pressringen (3k, 3i) flanschartig mit dem Betätigungsmitnehmer (3a) verbunden sind.13. Electrical switchgear (Sl) according to claim 12, so that the insulation bodies (3c, 3d) are connected to the actuating driver (3a) in a flange-like manner with press rings (3k, 3i).
14. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Betätigungsmitnehmer (3a) ein Zylinder ist.14. Electrical switchgear (Sl) according to claim 11, characterized in that the actuating driver (3a) is a cylinder.
15. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der Ansprüche 5 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Feststoff-Isolierkörper (3b) in seinem Inneren ein elektrisches Anschlussstück (3m) aufweist.15. Electrical switchgear (S1) according to any one of claims 5 to 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the solid insulating body (3b) has an electrical connector (3m) in its interior.
16. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die äußeren Oberflächen der Isolationskörper (3c, 3d) mit einer Potential-Leitschicht versehen sind.16. Electrical switchgear (S1) according to one of the preceding claims, that the outer surfaces of the insulation bodies (3c, 3d) are provided with a potential-conducting layer.
17. Elektrische Schaltanlage (Sl) nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die elektrische Schaltanlage (Sl) einen gekapselten Erdungs- Schalter (5) aufweist. 17. Electrical switchgear (Sl) according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the electrical switchgear (Sl) has an encapsulated earthing switch (5).
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