-
Die
Erfindung betrifft eine gasisolierte Hochspannungsschaltanlage mit
einem modularen Flanschgehäuse
für den
Anschluss der Hochspannungsschaltanlage an eine dreiphasige Sammelschiene.
-
Es
ist allgemein bekannt, gasisolierte Hochspannungsschaltanlagen über ebenfalls
gasisolierte Sammelschienen mit anderen Schaltgerätekomponenten,
wie Trennschalter oder Erdungsschalter, zu verbinden, wobei die
Sammelschienen als Rohre ausgebildet sind.
-
Ferner
haben herkömmliche
Sammelschienen bekannterweise einen kreisförmigen Querschnitt, wobei die
darin geführten
Phasenleiter zwecks Isolierung gegeneinander und gegenüber dem
Sammelschienenrohr bei optimaler Raumausnutzung jeweils an den Ecken
eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind. Bekannt sind auch
kreisförmige
Sammelschienen, bei denen die darin geführten Phasenleiter in einer
Linie (übereinander)
angeordnet sind, was aber eine schlechtere Raumausnutzung ergibt.
-
Nachteilig
dabei ist, dass hierbei ein großes Innenvolumen
entsteht, das mit Isoliergas zu füllen ist.
-
Ausgehend
von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, für eine gasisolierte
Hochspannungsschaltanlage der eingangs genannten Art einen Verbindungsflansch
zur Verbindung mit gasisolierten Sammelschienen zu schaffen, der
einfach herzustellen ist, raumsparend gestaltet ist und ein möglichst
geringes Befüllungsvolumen
an Isoliergas erfordert.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
-
Demgemäß ist erfindungsgemäß vorgesehen,
dass das Flanschgehäuse
als modularer Hohlkörper
aus drei parallel zu einander angeordneten gleichlangen ersten Rohrabschnitten
gebildet ist, dass die drei ersten Rohrabschnitte an beiden Enden jeweils
mit einem gemeinsamen Flansch sowie mittels eines zweiten quer zu
den ersten Rohrabschnitten verlaufenden Rohrabschnittes miteinander
einstückig
verbunden sind, wobei das eine Ende des zweiten Rohrabschnittes
mit einem zweiten Flansch versehen ist.
-
Während die
ersten Anschlussseiten zur Verbindung mit gasisolierten dreiphasigen
Sammelschienen vorgesehen sind, dient die zweite Anschlussseite
zur Verbindung mit dem Leistungsschalter der gasisolierten Hochspannungsschaltanlage, das
heißt
zum Anschluss an das den Leistungsschalter aufnehmende Gehäuse. Dabei
sind hier drei Phasenleiter durch den dem zweiten Rohrabschnitt
zugeordneten Flansch hindurchgeführt,
während
durch die jeweils einem ersten Rohrabschnitt zugeordneten Flansche
stets nur ein Phasenleiter hindurchgeführt ist.
-
Aufgrund
der parallelen Anordnung der einzelnen Phasenleiter an Stelle der
bislang üblichen Anordnung
an den Ecken eines Dreieckes wird eine sehr schmale Bauweise erreicht,
welche einen neuartigen Anschluss des Leistungsschalters an die
mit Isoliergas gefüllten
Sammelschienen ermöglicht,
so dass die seitherigen Aufstellkonzepte beziehungsweise Raumerfordernisse,
welche je dreiphasigen Leistungsschalter einen nicht unbeträchtlichen Raumbedarf
verursachten, bei Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungsflansche nicht
länger maßgeblich
sind.
-
Eine
bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verbindungsflansches
ist dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils die ersten Rohrab schnitte
verbindenden ersten Flansche je eine erste Anschluss-Seite bilden
und der Flansch an dem einen Ende des hierzu quer angeordneten zweiten Rohrabschnittes
eine zweite Anschluss-Seite bilden und dass jede erste Anschluss-Seite
mit drei separaten Zugängen
für jeweils
eine Phase versehen ist.
-
In
vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besitzt der zweite Rohrabschnitt
einen gleich großen Durchmesser/Querschnitt
wie die ersten Rohrabschnitte. Hierdurch ist ermöglicht, für die ersten und für die zweiten
Rohrabschnitte jeweils das gleiche Vormaterial, das heißt Rohr
gleichen Durchmessers und gleicher Wanddicke zu verwenden, wenn
aufgrund der geringen Stückzahl
eine Herstellung mittels Gießverfahren
nicht in Betracht kommt.
-
Hinsichtlich
des freien Querschnitts der ersten und zweiten Rohrabschnitte ist
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
für die
Durchführung
der zugeordneten Phasenleiter von besonderem Vorteil, dass der dem
zweiten Rohrabschnitt zugeordnete Flansch einen größeren Durchmesser/Querschnitt aufweist
als die Flansche der ersten Rohrabschnitte.
-
Im
Sinne einer bestmöglichen
Raumausnutzung ist ferner vorgesehen, dass die Mittelachsen der ersten
Rohrabschnitte sich rechtwinklig mit der Mittelachse des zweiten
Rohrabschnittes schneiden
-
Die
lichte Weite des Flansches für
den zweiten Rohrabschnitt, der zur Verbindung mit dem Leistungsschalter
vorgesehen ist, entspricht praktisch der lichten Weite des zweiten
Rohrabschnittes. Somit sind jegliche Isolierprobleme infolge einer
anderenfalls bedingten Verengung vermieden beziehungsweise Abstandsprobleme
für die
Phasenleiter bei deren Hindurchführung,
da ausreichend Raum zur Verfügung
steht.
-
Wie
bereits ausgeführt,
sind die beiden ersten Anschlussseiten des Verbindungsflansches
zur Verbindung mit dreiphasigen Sammelschienen vorgesehen. Wenn
diese Verbindungsflansche auf stets gleicher Höhe montiert sind, ist es auf
diese Weise einfach möglich,
mehrere dieser gasisolierten Hochspannungsschaltanlagen raumsparend
nebeneinander aufzustellen und durch eine gemeinsame Sammelschiene
zu verbinden.
-
Entsprechend
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen,
dass am zweiten Flansch wenigstens eine seitliche Bohrung angeordnet
ist, welche zur Befüllung
mit Isoliergas dient.
-
Eine
besondere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlussflächen
der ersten Flansche jeweils mit einer Einformung versehen sind,
welche zur Aufnahme einer Dichtung dient. Dabei erweist es sich
als vorteilhaft, dass die Einformungen auf den Anschlussflächen der ersten
Flansche eine von der Kreisform abweichende Kontur aufweisen.
-
Insbesondere
wird hierdurch erreicht, dass die Einformungen auf den Anschlussflächen der
ersten Flansche eine formschlüssige
Verdrehsicherung für
die hierin aufzunehmenden Dichtungen und/oder Isolatoren bewirken.
-
Diese
und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Anhand
eines in der beigefügten
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
der Erfindung sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und
Verbesserungen der Erfindung sowie besondere Vorteile der Erfindung
näher erläutert und
beschrieben werden.
-
Es
zeigt die
-
einzige
Figur eine Schrägansicht
auf einen erfindungsgemäßen Verbindungsflansch
-
Die
einzige Figur zeigt einen erfindungsgemäßen Verbindungsflansch 10 zur
Verwendung in einer gasisolierten Hochspannungsschaltanlage in Schrägansicht
auf die Unterseite des Verbindungsflansches 10.
-
Der
Verbindungsflansch 10 besitzt ein Gehäuse 12, das aus drei
parallel nebeneinander in geringem Abstand angeordneten gleichartigen
ersten Rohrabschnitten 14, 16, 18 derselben
Länge für die Aufnahme
von Phasenleitern ge bildet ist. Die ersten Rohrabschnitte 14, 16, 18 sind
an ihren beiden Enden jeweils mit einem Flansch 20 versehen.
-
Die
in der einzigen Figur beispielhaft gezeigten Flansche 20 des
Gehäuses 12 sind
am Ende jedes ersten Rohrabschnitts 14, 16, 18 jeweils
als gemeinsame Flansche einstückig
ausgebildet, das heißt,
die drei jeweils den Leiter einer Phase aufnehmenden ersten Rohrabschnitte 14, 16, 18 sind
jeweils an deren beiden Enden durch einen gemeinsamen Flansch 20 miteinander
verbunden.
-
Dieser
gemeinsame Flansch dient zur Verbindung der hier nicht gezeigten
gasisolierten Hochspannungsschaltanlage mit einer hier ebenfalls
nicht gezeigten gasisolierten Sammelschiene.
-
Ferner
ist ein zweiter Rohrabschnitt 22 vorgesehen, welcher quer
zur Längsachse
jedes ersten Rohrabschnitts 14, 16, 18 angeordnet
ist und jeweils eine durchgehende Verbindung mit den ersten Rohrabschnitten 14, 16, 18 herstellt.
-
Dieser
zweite Rohrabschnitt 22 besitzt den gleichen Querschnitt
wie die ersten Rohrabschnitte 14, 16, 18.
Zur Verbindung mit den ersten Rohrabschnitten 14, 16, 18 ist
hierbei vorgesehen, dass der Verbindungsquerschnitt die maximale
Größe aufweist,
das heißt,
die in der einzigen Figur nicht näher gezeigten Verbindungsöffnungen
zwischen den ersten Rohrabschnitten 14, 16, 18 und
dem zweiten Rohrabschnitt 22 entsprechen praktisch dem
Querschnitt der Rohrabschnitte 14, 16, 18, 22.
-
Während der
als Querverbindung der ersten Rohrabschnitte 14, 16, 18 dienende
zweite Rohrabschnitt 22 an einem Ende des Verbindungsflansches 10 in
dem äußersten
ersten Rohrabschnitt 18 endet, ist der zweite Rohrabschnitt 22 auf
der gegenüberliegenden
Seite des Verbindungsflansches 10 über den außen liegenden ersten Rohrabschnitt 14 hinaus weitergeführt zu einem
Flansch 24. Dieser Flansch 24 ist zum Anschluss
des Verbindungsflansches 10 an dem hier nicht gezeigten
Gehäuse
des zur gasisolierten Hochspannungsschaltanlage gehörenden Leistungsschalters
vorgesehen.
-
Der Öffnungsquerschnitt 26 des
Flansches 24 entspricht der lichten Weite des zweiten Rohrabschnitts 22 und
bietet demgemäß ausreichend
Raum zur elektrisch unproblematischen, das heißt mit ausreichendem Isolierabstand,
Unterbringung der hier ebenfalls nicht gezeigten drei Phasenleiter.
-
Demgegenüber sind
die Öffnungsquerschnitte
der Flanschöffnungen 28 im
gemeinsamen Flansch 20 kleiner vorgesehen, da hier auch
jeweils nur ein ebenfalls nicht gezeigter Phasenleiter hindurchgeführt ist.
-
Ferner
sind die Flanschöffnungen 28 im
gemeinsamen Flansch 20 jeweils von Einformungen 30 eingefasst,
welche zur Aufnahme von hier nicht gezeigten Dichtungen dienen,
die darin eingelegt werden. Um die nicht gezeigten Dichtungen und/oder Isolatoren
verdrehsicher in Position zu halten sind die Einformungen asymmetrisch
ausgestaltet.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten
sind den weiteren abhängigen
Ansprüchen
zu entnehmen.
-
- 10
- Verbindungsflansch
- 12
- Gehäuse
- 14
- erster
Rohrabschnitt
- 16
- erster
Rohrabschnitt
- 18
- erster
Rohrabschnitt
- 20
- gemeinsamer
Flansch
- 22
- zweiter
Rohrabschnitt
- 24
- Flansch
- 26
- Öffnungsquerschnitt
- 28
- Flanschöffnung