CH643692A5 - Gasisolierte, elektrische schaltanlage. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRUCH Gasisolierte, elektrische Schaltanlage mit mindestens einer Sammelschiene (101) und Abzweigungen, die je einen Sammelschienen-Trennschalter (113) und eine Schaltereinheit

(201) enthalten, wobei letztere je einen Leistungsschalter

(202), einen Abzweigungs-Trennschalter (204), eine Erdungsvorrichtung (205) und einen Kabelanschlusskopf (206) umfasst, und dass jede Abzweigung eine auf dem Boden stehende Sammelschienen-Einheit (102) umfasst, die ein Gehäuse (104) aufweist, welche Gehäuse aufeinander ausgerichtet sind und je einen Sammelschienenabschnitt (105) und einen Sammelschienen-Trennschalter (113) enthalten, der oben auf dem Gehäuse angeordnete Anschlüsse (110) aufweist, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Grundplatten (207), auf denen je ein Leistungsschalter (202), ein Abzweigungs-Trennschalter (204), eine Erdungsvorrichtung (205) und ein Kabelanschlusskopf (206) montiert sind, sowie Kupplungsstücke (203), die eine lösbare Verbindung von den Leistungs-Schaltklemmen (202a) zu den Anschlüssen (110) des Sammelschienen-Trennschalters (113) herstellen, so dass die Grundplatte (207) mit den darauf montierten Elementen die von der restlichen Anlage durch eine vertikale Bewegung trennbare oder aufsetzbare Schalteinheit (201) bildet.

Die Erfindung betrifft eine gasisolierte, elektrische Schaltanlage, gemäss Oberbegriff im Patentanspruch.

Eine übliche gekapselte, durch Gas isolierte Schaltanlage ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt. Mit 1 sind die Sammelschienen bezeichnet, die jeweils in mehreren Gehäuseeinheiten 2 untergebracht sind, welche durch Verbindungsstücke 3 miteinander verbunden sind. Mit 4 sind Abzweigungen bezeichnet, die jeweils mit einer Gehäuseeinheit 2 der Sammelschiene 1 verbunden sind.

Jede Abzweigung 4 enthält einen Sammelschienen-Trenn-schalter 5, einen Leistungsschalter 6, einen Abzweigungs-Trennschalter 7, eine Erdungseinrichtung 8 und einen Kabelkopf 9, die jeweils, zusammen mit einer der Gehäuseeinheiten 2, auf einer Grundplatte 10 montiert sind, um eine jeder Leitung entsprechende Einheit zu bilden. Jede Einheit wird in der Fabrik zusammengesetzt und geprüft und darauf an der gewünschten Stelle installiert. Die Einheiten 4 werden in der Reihenfolge von einem Ende zum anderen oder vom Zentrum aus nach beiden Seiten zusammengebaut. Die Installation muss so ausgeführt werden, dass die Gehäuseeinheiten 2 auf die Achse der Sammelschiene 1 ausgerichtet sind.

Im allgemeinen wird die Verbindung zwischen den Gehäuseeinheiten der Sammelschiene durch Tulpenkontakte hergestellt, weshalb bezüglich der Ausrichtung eine grosse Genauigkeit erforderlich ist. Da die Abzweigeeinheit 4 schwer ist, muss sie mit Hilfe eines Krans installiert werden. Während der Installation wird die Lageausrichtung der Verbindungsteile durchgeführt, wobei sie in horizontaler Richtung entgegen dem Kontaktdruck bewegt werden, um den Eingriff der Tulpenkontakte der Sammelschiene zu bewirken. Diese Arbeiten müssen ausgeführt werden während der Über-stromschalter am Kran hängt. Diese Arbeiten sind daher mit Schwierigkeiten verbunden und erfordern viel Zeit. Auch zur Durchführung von periodischen Prüfungen während des Betriebes, beispielsweise zur Inspektion des Sammelschienen-Trennschalters 5 muss der Leistungsschalter 6 von dem übrigen gesamten System getrennt werden. Um ferner einen Sammelschienen-Trennschalter 5 in der Mitte der Sammelschiene 1 zu untersuchen, ist es erforderlich, die Leistungsschalter 6 und die Sammelschienen-Trennschalter 5 aller Abzweigungen zu entfernen, die zwischen dem besonderen Sammelschienen-

Trennschalter und einem Ende der Sammelschiene gelegen sind. Infolgedessen ergibt sich ein grosser Arbeitsaufwand und die Leistungsübertragung ist während einer langen Zeit unterbrochen.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer elektrischen Anlage der genannten Art, bei welcher die Schwierigkeiten bei der Installation und der periodischen Inspektion vermieden werden.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer elektrischen Schaltanlage, die die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches genannten Merkmale aufweist.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine bekannte Anordnung aus gasisolierten Stromschienen und Schaltern,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Figur 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles der Erfindung,

Fig. 4 eine Schnittansicht nach der Linie IV-IV in Figur 3,

Fig. 5 eine Schnittansicht einer Sammelschieneneinheit in einer Anlage nach der Erfindung,

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Installationsart,

Fig. 7 eine Seitenansicht einer anderen Ausführung der Erfindung,

Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Installationsart der Anlage nach Figur 7,

Fig. 9 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführung der Erfindung und

Fig. 10 eine schematische Darstellung der Installationsart der Anlage nach Figur 9.

In den Figuren 3 bis 5 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit 101 ist eine Sammelschiene bezeichnet, die auf dem unteren Teil 1 la einer abgestuften Bodenfläche aufgestellt ist. Die Sammelschiene 101 enthält mehrere Sammelschieneneinheiten 102, die in axialer Richtung aufeinander ausgerichtet sind und der Anzahl der Eingangs- und Ausgangsleitungen entsprechen. Die Sammelschiene 101 enthält ferner Verbindungsstücke 103, welche die Sammelschieneneinheiten 102 miteinander verbinden. Jede der Einheiten 102 enthält ein Gehäuse 104, welches die Sam-melschienenabschnitte 105 (für drei Phasen) umschliesst. Das Gehäuse 104 ist über einen isolierenden Abstandshalter 107 mit einem Gehäuse 106 eines Verbindungsstückes 103 lösbar gekoppelt. Jeder Sammelschienenabschnitt 109 ist jeweils mit einem der Sammelschienenabschnitte 109 des Verbindungsstückes 103 lösbar verbunden und zwar über ein Verbindungselement 108, welches den isolierenden Abstandshalter 107 luftdicht durchdringt. Jeder Sammelschienenabschnitt 105 ist von dem zugehörigen Sammelschienenabschnitt 109 durch Bewegungen in horizontaler Richtung lösbar. Jede Sammelschieneneinheit 102 ist mit einem Sammelschienen-Trennschalter 113 verbunden, der von dem Sammelschienenabschnitt 105 abzweigt. Der Sammelschienen-Trennschalter 113 ist in vertikaler Richtung orientiert, und er ist innerhalb des Gehäuses 104 der Einheit 102 angeordnet. Er besitzt Anschlüsse 110, die auf dem Oberteil des Gehäuses vorgesehen sind. Jeder Sammelschienen-Trennschalter 113 enthält einen ersten stationären Kontakt 114, der mit dem Sammelschienenabschnitt 105 aus einem Stück besteht, und einen zweiten stationären Kontakt 115, der dem ersten Kontakt 114 gegenüberliegend angeordnet ist, und einen beweglichen Kontaktstift 116, der sich durch eine Öffnung des ersten stationären Kontaktes 114 hindurcherstreckt und mit diesem in gleitbarem Eingriff steht, so dass er von dem zweiten stationären Kontakt 115 getrennt oder mit diesem in Eingriff gebracht werden kann, während er in Kontakt mit dem ersten stationä5

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ren Kontakt 114 bleibt. Der bewegbare Kontaktstift 116 wird über eine isolierende Stange 118 durch eine Betätigungseinrichtung 117 angetrieben, die am Flansch 104a einer unteren Öffnung des Gehäuses 104 montiert ist. Der zweite stationäre Kontakt 115 ist an einem Verbindungselement 112 befestigt, 5 das in einem isolierenden Abstandshalter 111 vorgesehen ist, wobei das Verbindungselement 112 einen Anschluss bildet, der am Flansch 104b der oberen Öffnung vorgesehen ist.

Mit 201 sind Schalteinheiten bezeichnet, die je mehrere Elemente umfassen und im zusammengebauten Zustand io transportiert werden können. Die Schalteinheiten 201 sind jeweils mit einem der Sammelschieneneinheiten 102 verbunden. Jede Schalteinheit 201 enthält einen Leistungsschalter 202, der durch eine Betätigungsvorrichtung 202c betätigt wird, ein L-förmiges Kupplungsstück 203, an dem eine Sam- 15 melschienen-Verbindungsklemme 202a montiert ist und mit dem Anschluss 110 eines Sammelschienen-Trennschalters 113 verbunden ist, eine Erdungseinrichtung 205, die mit der Leitungsklemme 202b des Leistungsschalters über einen geraden Abzweigungs-Trennschalter 204 verbunden ist, einen Kabel- 20 köpf 206 und andere Bestandteile. Diese Elemente sind zusammen auf einer gemeinsamen Grundplatte 207 angeordnet und bilden eine Einheit, die als Ganzes transportiert werden kann.

Zur Installation (siehe Figur 6) wird jede Schalteinheit 25 201 von einem Kran 210 angehoben und dann so herabgelassen, dass ein Ende 207a der Grundplatte 207, auf der der Leistungsschalter 202 montiert ist, auf den oberen Teil IIb der Grundfläche auftrifft, die auf einer Seite der Sammelschiene angeordnet ist und dass das gegenüberliegende Ende 207b 30 der Grundplatte 207 auf einem Träger 208 befestigt wird, der auf dem unteren Teil 1 la der Bodenfläche montiert ist und zwar auf der gegenüberliegenden Seite der Sammelschiene. Wenn die Schalteinheit 201 abgesenkt wird, gleiten ein vom Boden des Kupplungsstückes 203 vorspringender Tulpenkon- 35 takt 203a in Eingriff mit dem Verbindungselement 112, das auf dem Anschluss 110 des Sammelschienen-Trennschalters 113 vorgesehen ist.

Wenn das L-förmige Kupplungsstück des Leistungsschalters von oben in Richtung auf die Klemme des entsprechen- 40 den Sammelschienen-Trennschalters 113 abgesenkt wird, ist ein Eingriff zwischen den Leitern der Verbindungsteile bereits hergestellt und es werden Schwierigkeiten, die sich aufgrund der Positionsausrichtung bei einem üblichen System ergeben, ausgeschaltet, wodurch die für die Installation benötigte Zeit und Arbeit verringert werden.

Für eine Prüfung des Sammelschienen-Trennschalters ist es nur erforderlich, das Kupplungsstück des Leistungsschalters von der Klemme der Sammelschieneneinheit zu lösen, die Schalteinheit als Gesamtheit anzuheben und dann den isolierenden Abstandshalter von der Sammelschieneneinheit zu entfernen. Dann kann man den Sammelschienen-Trenn-schalter und die Sammelschiene leicht prüfen.

Es sei noch erwähnt, dass es nicht mehr notwendig ist, den Leistungsschalter von den übrigen Einrichtungen zu lösen oder alle Schalter zu entfernen, die zwischen dem besonderen zu prüfenden Leistungsschalter und dem Ende der Sammelschiene liegen. Somit werden die für die Installation und die Prüfung während des Betriebes erforderliche Zeit und Arbeit wesentlich verringert.

Die Figuren 7 und 8 zeigen eine andere Ausführung der Erfindung mit einer Abwandlung einer Grundplatte, auf welcher der Leistungsschalter und andere Bestandteile der Schalteinheit 201 montiert sind. Die in den Figuren 7 und 8 dargestellte Grundplatte umfasst einen Rahmen 207a, der auf den Tragelementen 208a und 208b lösbar montiert werden kann. Der Rahmen 207a wird als Tragbaum verwendet, wenn die Schalteinheit 201 angehoben wird.

Die Figuren 9 und 10 zeigen noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ein doppeltes Sammelschie-nen-System umfasst. Die Sammelschienen 101a und 101b verlaufen parallel zueinander und sind in Sammelschieneneinheiten 102 untergebracht, die je einen Sammelschienen-Trennschalter einschliessen. Die Anschlüsse 110 der Sammel-schienen-Trennschalter der Sammelschieneneinheit 101a sind mit einem im wesentlichen T-förmigen Kupplungsstück 203a verbunden. In ähnlicher Weise sind die Anschlüsse 110 der Sammelschieneneinheit 101b mit einem im wesentlichen L-förmigen Kupplungsstück 203b verbunden. Das in den Figuren 9 und 10 gezeigte Gerät weist den zusätzlichen Vorteil auf, dass einer der Sammelschienen-Trennschalter geprüft werden kann, während die andere Sammelschiene unter Spannung bleibt.

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2 Blatt Zeichnungen