WO2016008689A1 - Durchführung - Google Patents

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WO2016008689A1
WO2016008689A1 PCT/EP2015/064319 EP2015064319W WO2016008689A1 WO 2016008689 A1 WO2016008689 A1 WO 2016008689A1 EP 2015064319 W EP2015064319 W EP 2015064319W WO 2016008689 A1 WO2016008689 A1 WO 2016008689A1
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WO
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closure
bushing according
retraction
channel
switching device
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/064319
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English (en)
French (fr)
Inventor
Dardi Hanuri MUHAMMAD
Original Assignee
Schneider Electric Industries Sas
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Publication date
Application filed by Schneider Electric Industries Sas filed Critical Schneider Electric Industries Sas
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/02—Details
    • H02B11/04—Isolating-contacts, e.g. mountings or shieldings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/56—Cooling; Ventilation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B11/00—Switchgear having carriage withdrawable for isolation
    • H02B11/24—Shutters or guards
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/025—Safety arrangements, e.g. in case of excessive pressure or fire due to electrical defect

Definitions

  • the present invention relates to a bushing for an electrical
  • a channel is provided which extends between a
  • Retraction opening and at least one ventilation opening extends.
  • feedthroughs are known in principle in the prior art and serve to within the panel Einfahressore the removable switching device, for example, with a busbar space and a
  • Feedthroughs dissipate existing warm air by convection.
  • Busbar space or the cable compartment and the front of the panel If, in such a case, an arc should occur in the area of the cable connection space or in the area of the busbar space, a pressure wave induced thereby with extremely hot gases and gases could arise Particles spread through the circuit-breaker compartment to the front of the cubicle, resulting in serious personal injury.
  • switching panels in the prior art are usually formed with a so-called shutter, i. with sliding panels, which push mechanically forcibly coupled before the respective implementation, if the
  • Removable switching device has been removed with its Einfahrtagen from the implementation.
  • the shutter serves only as protection against contact, so that the electrical conductors in the bushings after removal of the switching device from the switch room are not accessible. The propagation of a pressure wave with the accompanying dirt can not be prevented by the shutter.
  • the preamble of claim 1 educate so that in a fault with arc event increased security against undesirable propagating gases is given, at the same time a good ventilation of the electrical contacts is ensured in the implementation.
  • the closure can be pressed by a spring means in its closed position.
  • the closure can be moved by retracting the removable switching device in its operating position by the switching device in an open position. So it is not necessarily required that the Einfahrtag the switching device contacts the shutter directly. Rather, the closure can also by on the Switching device provided means, such as projections or pins or the like are moved to its open position.
  • the closure can rest in its closed position on a stop.
  • a stop By such a stop, pressure forces acting on the closure can be absorbed particularly well.
  • a stop can be integrated in the closure.
  • closure can
  • closure element which is penetrable by the contact piece or penetrated.
  • the closure element on the contact piece and / or in the insulating material slide when it is opened or closed, so that the contact piece can simultaneously take over the function of a guide.
  • closure has a movable closure element, which is movable, in particular displaceable, from the retraction contact of the removable switching device into the open position of the closure element, no additional components are required for opening or closing the closure, which entails a simple and cost-effective construction.
  • the closure may comprise a closure element, which is designed as a pivotable flap.
  • a closure element which is designed as a pivotable flap.
  • the closure may comprise a closure element which is provided with flow openings.
  • the flow openings can be closed when the closure by extending the Einfahruttones in his
  • through-flow openings connect to the at least one
  • the closure element blocks the channel between the switch room and the busbar compartment or cable connection compartment. As a result, a spreading of a pressure wave in case of failure in the neighboring rooms is prevented.
  • the ventilation of the electrical contacts in the retracted state via additional ventilation openings in the passage and the flow openings in the closure element.
  • the closure element comprises either insulating material and / or non-magnetic metal.
  • this relates to an air-insulated switch panel with one or more bushings of the type described above.
  • FIG. 1 shows a sectional view through an air-insulated switch panel.
  • Fig. 2 is an enlarged sectional view of a passage of
  • Fig. 3 shows the implementation of Fig. 2, wherein the Einfahrtag the
  • Fig. 4 is a sectional view of another embodiment of a
  • Fig. 5 is a sectional view of another embodiment of a
  • FIG. 6 is a sectional view of another embodiment
  • Fig. 7 and Fig. 8 is a sectional view of another embodiment with
  • FIGS. 9 and 10 are enlarged views of the locking ring of FIG.
  • Fig. 1 shows a schematic sectional view through an air-insulated switch panel 10, a busbar space 12, a circuit breaker space 14 and a Cable connection space 16 includes, wherein above the circuit breaker room 14, a low-voltage switch cabinet 18 is provided.
  • circuit breaker room 14 is a removable switching device, in the illustrated embodiment, a circuit breaker 20, provided that can be removed by opening a door 22 of the circuit breaker chamber 14 from the panel 10.
  • the retraction contact 30 can be contacted via the bushing 32 with arranged in the busbar space 12 busbars 13.
  • the retraction contact 40 can be arranged via the passage 42 with a cable in the space 16
  • Cable connection 17 can be contacted. Unspecified are between the cable connector 17 and the passage 42 arranged components such as
  • circuit breakers and bushings shown in Fig. 1 is provided for each phase within the panel.
  • Fig. 2 shows an enlarged view of the bushing 32, which electrically isolates the otherwise shielded busbar space 12 with the
  • the bushing 32 comprises a in the illustrated embodiment
  • Angled insulating housing 34 in which an electrical conductor 36 is arranged, which has at its one end a fixed, pin-shaped contact piece 38 for contacting the Einfahrtags 30 of the circuit breaker 20. At its other, in Fig. 2 upper end, the electrical conductor 36 has a terminal 39 for a busbar.
  • the bushing 32 is in an intermediate
  • Busbar space 12 and circuit breaker room 14 arranged wall 5 is fixed, wherein in front of the wall 15 and in the illustrated operating state above the bushing 32, a shutter 50 is arranged, the mechanically forcibly closed automatically closes (Fig. 3) after the circuit breaker 20 so far from the Implementation 32 has been pulled out that the
  • Retraction contact 30 is located before the implementation 32.
  • a channel 37 passes through the insulating housing 34 in the region of the electrical conductor 36, i. the channel 37 extends from the front right entry opening 52 of FIG
  • Ventilation opening 54 in the region of the terminal 39 is located.
  • the passage 32 can be traversed by the retracted contact of air, which is indicated by arrows.
  • the passage 32 can be traversed by the retracted contact of air, which is indicated by arrows.
  • Ventilation opening 54 are discharged, which serves as an air channel for cooling air in this case.
  • the channel 37 is completely closed by a closure 60 when the retraction contact 30 is extended, whereas the closure 60 is moved into its opening position in the operating position of the circuit breaker, ie when the retraction contact 30 is in the retracted position (and thus infected) (FIG ), whereby the channel 37 is no longer closed.
  • the closure 60 is integrated into the fixed contact within the passage 32.
  • a holding plate 62 is attached to the conductor 36, are mounted on the two guides 64 and 65, which together with the fixed contact piece 38 a closure plate 66 lead.
  • the closure plate 66 can thus slide on the fixed contact piece 38 and on the guides 64 and 65 and it is urged into the end position shown in Fig. 3 by two springs F, which are arranged on the guides 64 and 65.
  • end of the guides 64 and 65 is not one
  • Isolierstoffgeophuses 34 provide a particular peripheral stop, so that the closure plate 66 is supported on the one hand in its end position and on the other hand seals along its outer contour.
  • the closure plate 66 which may be made of insulating material and / or of non-magnetic metal, serves as a movable closure element that is accessible from the retraction contact 30 or from another component of the removable
  • Switching device 20 in its open position shown in FIG.
  • the closure plate 66 is displaceable. As illustrated in FIG. 2, the closure plate 66 is displaced axially along the fixed contact piece 38 by the retraction contact 30 until the closure plate 66 rests against the holding plate 62, so that the channel 37 is opened. By moving out of the retraction contact 30 from the bushing 32, however, closes the shutter 60 automatically, so that the channel 37 at
  • Embodiment also already the case when the retraction contact 30 just no longer touches the fixed contact piece 38, but is still within the bushing 32, so that the shutter 50 can not yet close. It is understood that the lower passage 42 shown in Fig. 1 is constructed in the same manner as the passage 32 described above.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a bushing 32, wherein the same reference numerals are used for the same components.
  • Ventilation opening 70 enter through the additional cooling air from behind (and from below) in the passage 32 and through the channel 37 through the
  • Ventilation opening 54 can escape upward again, which is indicated by arrows. In this way, the discharge of the heated air is further improved. Again, however, the channel 37 is towards the front, i. in
  • FIG. 5 shows a further embodiment of a bushing 32, which is constructed substantially the same as that of FIG. 4.
  • the retraction contact 30 of the switching device is provided with an insulating ring 56, the outer contour of which is adapted to the inner contour of the bushing 32 so that the channel 37 is closed by the insulating ring 56 when the retraction contact is fully retracted in the direction of the inlet opening 52 becomes.
  • Circuit breaker room 14 can get into the busbar space 12 or in the cable connection space 16.
  • Isolierstoffgeophuse 34 may also be conical in the region of their mating surfaces to effect a good seal then, if the
  • Fig. 6 shows another embodiment of a bushing 32
  • the shutter 60 is by a pivotable flap 72nd
  • the flap 72 is applied at its upper side via a hinge 74 to the insulating housing 34 of the passage and it is pressed by a (not shown) spring means counterclockwise in its (vertical) closed position as soon as the retraction contact is extended.
  • a stop 76 may be provided on the insulating housing 34, which may in particular also be formed circumferentially and / or as a seal.
  • the insulating ring 56 may be formed as in the embodiment of FIG. 5.
  • Circuit breaker room 14 emerge when the switching device is extended.
  • Execution 32 can emerge in the adjacent bulkhead.
  • FIGS. 7 and 8 show a further embodiment of a bushing 32, in which the closure 60 has a closure ring 78 which is located inside the Isolierstoffgeophuses 34 is slidably disposed.
  • the locking ring 78 is represented by spring means not shown in its in Fig. 7
  • Locking ring 78 also to the left or inside the passage in the direction of the terminal 39, so that through-flow openings 82 which are provided in the closure ring 78 (see Fig. 9 and 10), enter the channel which extends between the ventilation opening 54th and the ventilation opening 70 extends so that cooling air can flow through this passage. Nevertheless, the channel 37 is between the various bulkheads, i. between the retraction opening 52 and the ventilation openings 54 and 70 through the
  • Retracted entry contact pressure gases pass between the two bulkheads, which are connected to each other by means of the passage 32.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Patch Boards (AREA)

Abstract

Eine Durchführung (32, 42) in einem luftisolierten Schaltfeld weist ein Isolierstoffgehäuse (34) auf, in dem ein elektrischer Leiter angeordnet ist. An einem Ende des elektrischen Leiters ist ein festes Kontaktstück (38) vorgesehen, das zur Kontaktierung eines Einfahrkontaktes (30, 40) dient, wobei ein verschließbarer Kanal (37) das Isolierstoffgehäuse durchläuft. Ein Verschluss (60) ist im Kanal vorgesehen, durch den der Kanal verschliessbar ist.

Description

Durchführung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchführung für einen elektrischen
Anschluss eines Einfahrkontaktes eines herausnehmbaren Schaltgerätes in einem luftisolierten Schaltfeld, wobei die Durchführung ein Isolierstoffgehäuse umfasst, in dem ein elektrischer Leiter angeordnet ist, der an einem Ende ein festes
Kontaktstück zur Kontaktierung des Einfahrkontaktes aufweist, wobei in dem Isolierstoffgehäuse ein Kanal vorgesehen ist, der sich zwischen einer
Einfahröffnung und zumindest einer Ventilationsöffnung erstreckt.
Derartige Durchführungen sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt und dienen dazu, innerhalb des Schaltfeldes Einfahrkontakte des herausnehmbaren Schaltgerätes beispielsweise mit einem Sammelschienenraum und einem
Kabelanschlussraum zu kontaktieren. Da die Einfahrkontakte im Betrieb des Schaltfeldes den sogenannten Hotspot darstellen, d.h. normalerweise die sich am stärksten erwärmenden Leiterteile innerhalb des Schaltfeldes sind, dient die Ventilationsöffnung dazu, die im Bereich der Einfahrkontakte bzw. der
Durchführungen vorhandene warme Luft durch Konvektion abzuführen.
Wenn allerdings das herausnehmbare Schaltgerät, beispielsweise ein elektrischer Leistungsschalter, für Wartungsarbeiten aus dem Schaltfeld entfernt wird bzw. wenn die Einfahrkontakte des Schaltgerätes aus ihrer jeweiligen Durchführung ausgefahren werden, besteht eine direkte Verbindung zwischen dem
Sammelschienenraum bzw. dem Kabelanschlussraum und der Vorderseite des Schaltfeldes. Wenn in einem solchen Fall im Bereich des Kabelanschlussraumes oder im Bereich des Sammelschienenraumes ein Lichtbogen entstehen sollte, könnte sich eine hierdurch induzierte Druckwelle mit extrem heißen Gasen und Partikeln durch den Leistungsschalterraum zur Vorderseite des Schaltfeldes hin ausbreiten und somit zu schweren Personenschäden führen.
Zwar sind Schaltfelder im Stand der Technik üblicherweise mit einem sogenannten Shutter ausgebildet, d.h. mit verschiebbaren Blenden, die sich mechanisch zwangsgekoppelt vor die jeweilige Durchführung schieben, wenn das
herausnehmbare Schaltgerät mit seinen Einfahrkontakten aus der Durchführung entfernt worden ist. Allerdings dient der Shutter lediglich als Berührungsschutz, damit die elektrischen Leiter in den Durchführungen nach dem Herausnehmen des Schaltgeräts aus dem Schalterraum nicht zugänglich sind. Das Ausbreiten einer Druckwelle mit den einhergehenden Verschmutzungen kann durch den Shutter nicht verhindert werden.
Weiterhin kann im Betrieb auch bei eingefahrenem Schaltgerät ein Störfall mit einem Lichtbogenereignis im Schalterraum auftreten, was dazu führen kann, dass sich eine Druckwelle mit heißen, verunreinigten Gasen durch den Kanal in den benachbarten Schottraum, d.h. in den Sammelschienenraum und/oder den Kabelanschlussraum ausbreitet, was ebenfalls zu erheblichen Schäden und dem Ausfall und Abschalten der kompletten Schaltanlage führen kann Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine Durchführung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, dass bei einem Störfall mit Lichtbogenereignis eine erhöhte Sicherheit gegen sich unerwünscht ausbreitende Gase gegeben ist, wobei gleichzeitig eine gute Be- und Entlüftung der elektrischen Kontakte in der Durchführung sichergestellt ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, dass in dem Kanal ein Verschluss vorgesehen ist, durch den der Kanal insbesondere in Richtung Einfahröffnung verschließbar ist, und der sich bei einem Herausbewegen des Einfahrkontakts aus der Durchführung selbsttätig schließt.
Durch den erfindungsgemäßen Verschluss im Bereich der Durchführung ist sichergestellt, dass der Kanal verschlossen ist, wenn der Einfahrkontakt aus der Durchführung ausgefahren ist, so dass ein Ausbreiten einer Druckwelle durch den Kanal hindurch aufgrund des Verschlusses ausgeschlossen ist.
Gleichzeitig ist es aufgrund des erfindungsgemäßen Verschlusses möglich, den Querschnitt des Kanals größer auszubilden und dadurch eine verbesserte Entlüftung zu erzielen, da ein Ausbreiten einer Druckwelle durch den Kanal hindurch nicht möglich ist, wenn die Einfahrkontakte des herausnehmbaren Schaltgerätes ausgefahren sind.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, der Zeichnung sowie den Unteransprüchen beschrieben.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform kann der Verschluss durch ein Federmittel in seine Schließstellung gedrückt werden. Auf diese Weise ist kostengünstig sichergestellt, dass sich der Verschluss automatisch dann in seine Schließstellung bewegt, wenn der Einfahrkontakt von dem Kontaktstück der Durchführung entfernt wird. Umgekehrt lässt sich der Verschluss entgegen der Federkraft automatisch und selbsttätig öffnen, wenn der Einfahrkontakt wieder in die Durchführung bewegt wird, um das Kontaktstück zu kontaktieren. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Verschluss durch Einfahren des herausnehmbaren Schaltgerätes in seine Betriebsstellung durch das Schaltgerät in eine Öffnungsstellung bewegbar sein. Es ist also nicht notwendigerweise erforderlich, dass der Einfahrkontakt des Schaltgerätes den Verschluss direkt kontaktiert. Vielmehr kann der Verschluss auch durch an dem Schaltgerät vorgesehene Mittel, wie beispielsweise Vorsprünge oder Zapfen oder dergleichen in seine Öffnungsstellung bewegt werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Verschluss in seiner Schließstellung an einem Anschlag anliegen. Durch einen solchen Anschlag können Druckkräfte, die auf den Verschluss wirken, besonders gut aufgenommen werden. Ein solcher Anschlag kann in den Verschluss integriert sein. Alternativ oder zusätzlich ist es jedoch auch möglich, den Anschlag durch eine Innenkontur des Isolierstoffgehäuses zu bilden. Hierdurch können die entstehenden
Druckkräfte nicht nur besonders gut aufgenommen werden. Es ist nach einer weiteren Ausführungsform auch möglich, dem Anschlag die Funktion einer Abdichtung zukommen zu lassen, insbesondere wenn der Anschlag als
umlaufender Vorsprung oder dergleichen ausgebildet wird, an dem der Verschluss entlang seiner Umfangskontur anliegt. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Verschluss ein
Verschlusselement aufweisen, das von dem Kontaktstück durchdringbar ist oder durchdrungen wird. Hierbei kann das Verschlusselement auf dem Kontaktstück und/oder in dem Isolierstoffgehäuse gleiten, wenn dieses geöffnet oder geschlossen wird, so dass das Kontaktstück gleichzeitig die Funktion einer Führung übernehmen kann.
Wenn der Verschluss ein bewegliches Verschlusselement aufweist, das von dem Einfahrkontakt des herausnehmbaren Schaltgerätes in die Offenstellung des Verschlusselements bewegbar, insbesondere verschiebbar ist, so werden keine zusätzlichen Bauteile zum Öffnen bzw. Schließen des Verschlusses benötigt, was eine einfache und kostengünstige Konstruktion mit sich bringt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Verschluss ein Verschlusselement aufweisen, das als schwenkbare Klappe ausgebildet ist. Eine solche Klappe, die sich insbesondere bei einer Durchführung eignet, die eine Einfahröffnung mit unrundem Querschnitt aufweist, kann auf einfache Weise bei Einfahren des Einfahrkontaktes aufgeschwenkt werden und sich durch ein
Federmittel bei Herausfahren des Einfahrkontaktes wieder schließen. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Verschluss ein Verschlusselement aufweisen, das mit Durchströmungsöffnungen versehen ist. Bei dieser Ausführungsform lassen sich die Durchströmungsöffnungen schließen, wenn sich der Verschluss durch Ausfahren des Einfahrkontaktes in seine
Schließstellung bewegt hat. Im eingefahrenen Zustand können die
Durchströmungsöffnungen jedoch eine Verbindung zu der zumindest einen
Ventilationsöffnung herstellen, so dass warme Luft durch die Ventilationsöffnung abgeführt werden kann. Gleichzeitig blockiert das Verschlusselement den Kanal zwischen Schalterraum und Sammelschienenraum bzw. Kabelanschlussraum. Dadurch wird ein Ausbreiten einer Druckwelle im Störfall in die Nachbarräume verhindert. Die Ventilation der elektrischen Kontakte im eingefahrenen Zustand erfolgt über zusätzliche Ventilationsöffnungen in der Durchführung und über die Durchströmungsöffnungen im Verschlusselement.
Die Problematik der Isolationsfestigkeit für Anwendungen im Mittel- und Hoch- spannungsbereich und das Vermeiden von Wirbelströmen in der erfindungsgemäßen Ausführung des Verschlusses kann dadurch sichergestellt werden, dass das Verschlusselement entweder Isolierstoff und/oder nicht magnetisches Metall umfasst. Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung betrifft diese ein luftisoliertes Schaltfeld mit einer oder mehreren Durchführungen der vorstehend beschriebenen Art.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Dargestellt wird nachfolgend immer eine erfindungsgemäße Anordnung mit einer Durchführung zwischen Schalterraum und Sammelschienenraum (außer Fig. 1). Bei einer Durchführung zwischen Kabelanschlussraum und Schalterraum müssen die Pfeile für Ventilationsströmungen und die Bezeichnungen „oben" und„unten" entsprechend umgedreht werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch ein luftisoliertes Schaltfeld;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Durchführung von
Fig. 1 , wobei der Einfahrkontakt des Schaltgerätes das feste Kontaktstück kontaktiert;
Fig. 3 die Durchführung von Fig. 2, wobei der Einfahrkontakt des
Schaltgerätes aus der Durchführung entfernt worden ist;
Fig. 4 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer
Durchführung mit eingefahrenem Einfahrkontakt;
Fig. 5 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer
Durchführung mit eingefahrenem Einfahrkontakt; Fig. 6 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 7 und Fig. 8 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform mit
ausgefahrenem bzw. eingefahrenem Einfahrkontakt; und Fig. 9 und Fig. 10 vergrößerte Darstellungen des Verschlussrings der
Ausführungsformen von Fig. 7 und Fig. 8.
Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht durch ein luftisoliertes Schaltfeld 10, das einen Sammelschienenraum 12, einen Leistungsschalterraum 14 und einen Kabelanschlussraum 16 umfasst, wobei oberhalb des Leistungsschalterraums 14 ein Niederspannungsschaltschrank 18 vorgesehen ist.
In dem Leistungsschalterraum 14 ist ein herausnehmbares Schaltgerät, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Leistungsschalter 20, vorgesehen, der durch Öffnen einer Türe 22 des Leistungsschalterraumes 14 aus dem Schaltfeld 10 entfernt werden kann.
Zur Kontaktierung des Leistungsschalters 20 weist dieser zwei übereinander angeordnete Einfahrkontakte 30 und 40 auf, von denen jeder in eine zugehörige Durchführung 32 und 42 einfahrbar ist. Auf diese Weise kann der Einfahrkontakt 30 über die Durchführung 32 mit in dem Sammelschienenraum 12 angeordneten Sammelschienen 13 kontaktiert werden. Der Einfahrkontakt 40 kann über die Durchführung 42 mit einem im Kabelanschlussraum 16 angeordneten
Kabelanschluss 17 kontaktiert werden. Nicht näher bezeichnet sind zwischen dem Kabelanschluss 17 und der Durchführung 42 angeordnete Bauteile wie
Stromwandler, Stützer, Erdungsschalter und dergleichen.
Es versteht sich, dass die in Fig. 1 dargestellte Anordnung aus Leistungsschalter und Durchführungen für jede Phase innerhalb des Schaltfeldes vorgesehen ist.
Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Durchführung 32, die den ansonsten abgeschotteten Sammelschienenraum 12 elektrisch mit dem
Leistungsschalterraum 14 verbindet. Die Durchführung 32 umfasst ein im dargestellten Ausführungsbeispiel
abgewinkelt ausgebildetes Isolierstoffgehäuse 34, in dem ein elektrischer Leiter 36 angeordnet ist, der an seinem einen Ende ein festes, zapfenförmiges Kontaktstück 38 zur Kontaktierung des Einfahrkontakts 30 des Leistungsschalters 20 aufweist. An seinem anderen, in Fig. 2 oberen Ende weist der elektrische Leiter 36 einen Anschluss 39 für eine Sammelschiene auf.
Wie Fig. 2 verdeutlicht, ist die Durchführung 32 in einer zwischen
Sammelschienenraum 12 und Leistungsschalterraum 14 angeordneten Wand 5 befestigt, wobei vor der Wand 15 und in dem dargestellten Betriebszustand oberhalb der Durchführung 32 ein Shutter 50 angeordnet ist, der sich mechanisch zwangsgeführt automatisch schließt (Fig. 3), nachdem der Leistungsschalter 20 so weit aus der Durchführung 32 herausgezogen worden ist, dass sich der
Einfahrkontakt 30 vor der Durchführung 32 befindet.
Wie Fig. 2 ferner verdeutlicht, durchläuft bei diesem Ausführungsbeispiel ein Kanal 37 das Isolierstoffgehäuse 34 im Bereich des elektrischen Leiters 36, d.h. der Kanal 37 erstreckt sich von der vorderen, rechten Einfahröffnung 52 der
Durchführung 32 bis hin zu einer in Fig. 2 links oben vorgesehenen
Ventilationsöffnung 54, in deren Bereich sich der Anschluss 39 befindet. Somit kann die Durchführung 32 bei eingefahrenem Einfahrkontakt von Luft durchströmt werden, was durch Pfeile angedeutet ist. Auf diese Weise kann im Bereich der Verbindungsstelle zwischen Einfahrkontakt 30 und dem festen Kontaktstück 38 entstehende Wärme durch Konvektion durch den Kanal 37 und die
Ventilationsöffnung 54 abgeführt werden, der in diesem Fall als Luftkanal für Kühlluft dient.
Wie Fig. 3 verdeutlicht, ist der Kanal 37 bei ausgefahrenem Einfahrkontakt 30 durch einen Verschluss 60 vollständig verschlossen, wohingegen der Verschluss 60 in der Betriebsstellung des Leistungsschalters, d.h. bei eingefahrenem (und somit angestecktem) Einfahrkontakt 30 in seine Öffnungsstelle bewegt ist (Fig. 2), wodurch der Kanal 37 nicht mehr verschlossen ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verschluss 60 in den festen Kontakt innerhalb der Durchführung 32 integriert. Hierzu ist an dem Leiter 36 eine Halteplatte 62 befestigt, an der zwei Führungen 64 und 65 montiert sind, die zusammen mit dem festen Kontaktstück 38 eine Verschlussplatte 66 führen. Die Verschlussplatte 66 kann somit auf dem festen Kontaktstück 38 und auf den Führungen 64 und 65 gleiten und sie wird in die in Fig. 3 dargestellte Endstellung durch zwei Federn F gedrängt, die auf den Führungen 64 und 65 angeordnet sind. Am in Fig. 3 rechten Ende der Führungen 64 und 65 ist jeweils ein nicht
dargestellter Anschlag vorhanden, so dass die Verschlussplatte 66 in die in Fig. 3 dargestellte Position gedrückt wird, in der sie den Kanal 37 vollständig verschließt. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, an der Innenkontur des
Isolierstoffgehäuses 34 einen insbesondere umlaufenden Anschlag vorzusehen, so dass die Verschlussplatte 66 einerseits in ihrer Endstellung abgestützt wird und andererseits entlang ihrer Außenkontur abdichtet. Die Verschlussplatte 66, die aus Isolierstoff und/oder aus nicht magnetischem Metall bestehen kann, dient als bewegliches Verschlusselement, das von dem Einfahrkontakt 30 oder von einem anderen Bauteil des herausnehmbaren
Schaltgerätes 20 in seine in Fig. 2 dargestellte Offenstellung bewegbar bzw.
verschiebbar ist. Wie Fig. 2 verdeutlicht, wird die Verschlussplatte 66 durch den Einfahrkontakt 30 axial entlang des festen Kontaktstücks 38 verschoben, bis die Verschlussplatte 66 an der Halteplatte 62 anliegt, so dass der Kanal 37 geöffnet ist. Durch Herausbewegen des Einfahrkontaktes 30 aus der Durchführung 32 schließt jedoch der Verschluss 60 selbsttätig, so dass der Kanal 37 bei
herausbewegtem Einfahrkontakt 30 verschlossen ist. Dies ist bei dieser
Ausführungsform auch bereits dann der Fall, wenn der Einfahrkontakt 30 das feste Kontaktstück 38 gerade nicht mehr berührt, sich jedoch noch innerhalb der Durchführung 32 befindet, so dass der Shutter 50 noch nicht schließen kann. Es versteht sich, dass die in Fig. 1 dargestellte untere Durchführung 42 in gleicher Weise wie die vorstehend beschriebene Durchführung 32 aufgebaut ist.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Durchführung 32, wobei für gleiche Komponenten gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Bei dieser
Ausführungsform weist das Isolierstoffgehäuse 34 rückseitig eine weitere
Ventilationsöffnung 70 auf, durch die zusätzliche Kühlluft von hinten (und von unten) in die Durchführung 32 eintreten und über den Kanal 37 durch die
Ventilationsöffnung 54 nach oben wieder austreten kann, was durch Pfeile angedeutet ist. Auf diese Weise ist die Abführung der erwärmten Luft weiter verbessert. Auch hier wird jedoch der Kanal 37 zur Vorderseite hin, d.h. in
Richtung der Türe 22 des Schaltfeldes 10 verschlossen, wenn der Einfahrkontakt 30 von dem festen Kontaktstück 38 abgesteckt wird. Wenn in dieser Situation innerhalb des Sammelschienenraums 12 (oder des Kabelanschlussraums 16) eine Druckwelle auftreten sollte, so könnte diese aufgrund des geschlossenen
Verschlusses nicht zur Vorderseite des Schaltfeldes hin austreten.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Durchführung 32, die weitgehend gleich wie diejenige der Fig. 4 aufgebaut ist. Allerdings ist der Einfahrkontakt 30 des in Fig. 5 nicht dargestellten Schaltgerätes mit einem Isolierring 56 versehen, dessen Außenkontur an die Innenkontur der Durchführung 32 so angepasst ist, dass der Kanal 37 bei vollständig eingefahrenem Einfahrkontakt in Richtung Ein- fahröffnung 52 durch den Isolierring 56 verschlossen wird. Hierdurch ergibt sich der zusätzliche Vorteil, dass im Falle eines Störfalls mit Lichtbogen im Bereich des Schaltgerätes keine Druckwelle mit verunreinigten Gasen von dem
Leistungsschalterraum 14 in den Sammelschienenraum 12 oder aber in den Kabelanschlussraum 16 gelangen kann. Der Isolierring 56 und/oder das
Isolierstoffgehäuse 34 können im Bereich ihrer Passflächen auch konisch ausgebildet sein, um eine gute Abdichtung dann zu bewirken, wenn der
Einfahrkontakt vollständig eingefahren ist. Allerdings ist es nicht unbedingt erforderlich, dass der Kanal absolut druckdicht verschlossen wird. Vielmehr kann der Kanal auch dann als verschlossen angesehen werden, wenn ein geringer Luftspalt verbleibt, durch den jedoch die entstehenden Druckgase nicht
nennenswert hindurchtreten können. So ist beispielsweise ein Ringspalt von etwa 1 mm zwischen Isolierstoffkörper 34 und Isolierring 56 denkbar.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Durchführung 32, die
grundsätzlich ähnlich wie die von Fig. 5 aufgebaut ist. Allerdings ist bei dieser Ausführungsform der Verschluss 60 durch eine schwenkbare Klappe 72
vorgesehen, mit der die Einfahröffnung 52 verschlossen werden kann. Die Klappe 72 ist an ihrer Oberseite über ein Gelenk 74 an dem Isolierstoffgehäuse 34 der Durchführung angelegt und sie wird von einem (nicht dargestellten) Federmittel entgegen dem Uhrzeigersinn in ihre (vertikale) Schließstellung gedrückt, sobald der Einfahrkontakt ausgefahren ist. Hierbei kann an dem Isolierstoffgehäuse 34 ein Anschlag 76 vorgesehen sein, der insbesondere auch umlaufend und/oder als Dichtung ausgebildet sein kann. Ebenso kann bei dieser Ausführungsform der Isolierring 56 so wie bei der Ausführungsform von Fig. 5 ausgebildet sein. Bei vollständig ausgefahrenem Einfahrkontakt schließt deshalb die Klappe 72 durch das Federmittel selbsttätig, so dass der Kanal zwischen Einfahröffnung 52 und den Ventilationsöffnungen 54 und 70 verschlossen ist. Somit können keine
Druckgase durch die Ventilationsöffnung 54 und 70 in den Bereich des
Leistungsschalterraums 14 austreten, wenn das Schaltgerät ausgefahren ist.
Bei Einfahren des Einfahrkontaktes öffnet jedoch die Klappe 72 selbsttätig, und im vollständig eingefahrenen Zustand verschließt der Isolierring 56 den Kanal 37, so dass auch keine Druckgase von dem Leistungsschalterraum 14 durch die
Durchführung 32 in den benachbarten Schottraum austreten können.
Die Fig. 7 und Fig. 8 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Durchführung 32, bei welcher der Verschluss 60 einen Verschlussring 78 aufweist, der innerhalb des Isolierstoffgehäuses 34 verschiebbar angeordnet ist. Der Verschlussring 78 wird durch nicht näher dargestellte Federmittel in seine in Fig. 7 dargestellte
Schließstellung gedrückt, wenn der Einfahrkontakt - wie dargestellt - ausgefahren ist. In dieser Schließstellung wird der Verschlussring 78 von der Wandung des Kanals 37 geführt und der Kanal selbst ist durch eine in den Verschlussring 78 integrierte Ringwand 80 verschlossen.
Bei Einfahren des Einfahrkontaktes wird der Verschlussring 78 durch den
Einfahrkontakt entgegen der Kraft der Federn nach links bewegt und er gleitet dabei auf dem festen Kontaktstück 38, das hierbei gleichzeitig als Führung für den Verschlussring 78 dient. Hierdurch bewegt sich die Ringwand 80 des
Verschlussrings 78 ebenfalls nach links bzw. im Inneren der Durchführung in Richtung des Anschlusses 39, so dass Durchströmungsöffnungen 82, die in dem Verschlussring 78 vorgesehen sind (vgl. Fig. 9 und 10), in den Kanal gelangen, der sich zwischen der Ventilationsöffnung 54 und der Ventilationsöffnung 70 erstreckt, so dass Kühlluft durch diesen Kanal hindurchströmen kann. Dennoch ist der Kanal 37 zwischen den verschiedenen Schotträumen, d.h. zwischen der Einfahröffnung 52 und den Ventilationsöffnungen 54 und 70 durch den
Verschlussring 78 mit de Ringwand 80 verschlossen, da diese den Ringraum zwischen dem Einfahrkontakt und dem Isolierstoffgehäuse 34 verschließt (vgl. Fig. 8). Somit können weder bei ausgefahrenem Einfahrkontakt noch bei
eingefahrenem Einfahrkontakt Druckgase zwischen den beiden Schotträumen hindurchtreten, die mittels der Durchführung 32 miteinander verbunden sind.

Claims

Patentansprüche
Durchführung (32, 42) für den elektrischen Anschluss eines Einfahrkontaktes (30, 40) eines herausnehmbaren Schaltgerätes (20) in einem luftisolierten Schaltfeld (10), umfassend ein Isolierstoffgehäuse (34), in dem ein elektrischer Leiter (36) angeordnet ist, der an einem Ende ein festes Kontaktstück (38) zur Kontaktierung des Einfahrkontaktes (30) aufweist, wobei in dem Isolierstoffgehäuse (34) ein Kanal (37) vorgesehen ist, der sich zwischen einer Einfahröffnung (52) und zumindest einer Ventilationsöffnung (54, 70) erstreckt,
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Kanal (37) ein Verschluss (60) vorgesehen ist, durch den der Kanal (37) verschließbar ist, und der sich bei einem Herausbewegen des Einfahrkontaktes (30) aus der Durchführung (32, 42) selbsttätig schließt.
Durchführung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) durch ein Federmittel (F) in seine Schließstellung gedrückt wird.
Durchführung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) durch Einfahren des herausnehmbaren Schaltgerätes (20) in seine Betriebsstellung durch das Schaltgerät (20) in eine Öffnungsstellung bewegbar ist.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) in seiner Schließstellung an einem Anschlag (76) anliegt, der insbesondere gleichzeitig als umlaufende Abdichtung dient.
Durchführung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Anschlag in den Verschluss (60) integriert ist oder durch eine Innenkontur des Isolierstoffgehäuses (34) gebildet ist.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) ein von dem Kontaktstück (38) durchdrungenes oder durchdringbares Verschlusselement (66, 78) aufweist.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) einen Verschlussring (78) aufweist, der mit Durchströmungsöffnungen (82) versehen ist.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) ein bewegliches Verschlusselement (56, 66, 72, 78) aufweist, das von dem Einfahrkontakt (30) des herausnehmbaren Schaltgerätes (20) in seine Offenstellung bewegbar, insbesondere verschiebbar o- der verschwenkbar ist.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) ein Verschlusselement aufweist, das als schwenkbare Klappe (72) ausgebildet ist.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) ein Verschlusselement (56, 66, 72, 78) aufweist, das aus Isolierstoff und/oder aus nicht magnetischem Metall besteht.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
diese Ventilationsöffnungen (54, 70) besitzt.
Durchführung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verschluss (60) einen Verschlussring (78) aufweist, der den Kanal (37) in Richtung Einfahröffnung (52) im eingefahrenen Zustand des Einfahrkontaktes durch ein ringförmiges Verschlusselement (83) schließt.
Durchführung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Isolierring (56) für den Einfahrkontakt des Schaltgerätes vorgesehen ist, dessen Außenkontur an die Innenkontur der Durchführung (32) so ange- passt ist, dass der Kanal (37) in Richtung Einfahröffnung (52) durch den Isolierring (56) verschlossen wird.
14. Luftisoliertes Schaltfeld (10) mit zumindest einer Durchführung (32, 42) nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche. Luftisoliertes Schaltfeld (10) nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Durchführung (32, 42) einen Einfahrkontakt (30) des herausnehmbaren Schaltgerätes (20) elektrisch mit einem Sammelschienenraum (12) und/oder einem Kabelanschlussraum (16) verbindet.
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