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Die Erfindung betrifft eine Elektroenergieübertragungseinrichtung mit zumindest einem ersten Schaltfeld und einem zweiten Schaltfeld, welche über einen ersten Sammelschienenstrang miteinander verbunden sind, wobei im Verlauf des ersten Sammelschienenstranges ein erstes Gehäuse und ein funktionsgleiches zweites Gehäuse angeordnet sind.
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Eine Elektroenergieübertragungseinrichtung mit einem ersten Schaltfeld sowie einem zweiten Schaltfeld ist beispielsweise aus dem Gebrauchsmuster
DE 298 16 915 U1 bekannt. Dort sind die beiden Schaltfelder über einen Sammelschienenstrang verbunden. Der Sammelschienenstrang weist dabei ein erstes sowie ein zweites Gehäuse auf. Um zwischen den funktionsgleichen Gehäusen des Sammelschienenstranges befindliche Distanzen zu überbrücken, sind Ausgleichelemente vorgesehen. Die Nutzung von Ausgleichelementen erlaubt es, Wärmedehnungen im Verlauf des Sammelschienenstranges zu kompensieren sowie die Varianz im Aufbau der bekannten Elektroenergieübertragungseinrichtungen zu vergrößern. Dadurch ergibt sich jedoch eine vergrößerte Anzahl von Flanschen und notwendigen Dichtelementen. Dichtelemente und Flansche stellen aufgrund der jeweiligen individuellen Montagenotwendigkeit Störstellen in einer Elektroenergieübertragungseinrichtung dar, welche einer erhöhten Aufmerksamkeit bedürfen. Insbesondere stellt eine vergrößerte Anzahl von Dichtelementen einen Nachteil hinsichtlich der Langzeitstabilität dar.
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Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstige Elektroenergieübertragungseinrichtung anzugeben, welche eine verbesserte Langzeitstabilität aufweist.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Elektroenergieübertragungseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das erste Gehäuse und das zweite Gehäuse jeweils Schnittstellen zur Verbindung mit weiteren Baugruppen, insbesondere Gehäusen aufweisen, wobei die Schnittstellen des ersten und zweiten Gehäuses in Richtung des Verlaufes des ersten Sammelschienenstranges voneinander abweichende, insbesondere starre Distanzierungen aufweisen.
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Eine Elektroenergieübertragungseinrichtung dient der Übertragung von elektrischer Energie. Dazu ist ein Phasenleiter vorzusehen, welcher einer Führung eines elektrischen Stromes dient. Der elektrische Strom wird durch eine elektrische Potentialdifferenz getrieben. Der Phasenleiter ist entsprechend elektrisch zu isolieren, um Erd- und Kurzschlüsse zu vermeiden. Zur elektrischen Isolation eignet sich beispielsweise ein Fluid, wie eine Flüssigkeit oder ein Gas. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Phasenleiter von einem Gehäuse umgriffen ist, so dass ein unmittelbarer Zugriff auf den Phasenleiter erschwert ist. Weiter gestattet die Nutzung des Gehäuses auch im Inneren des Gehäuses liegende Abschnitte des Phasenleiters von einem elektrisch isolierenden Fluid umspülen zu lassen und dieses elektrisch isolierende Fluid im Innern des Gehäuses einzuhausen. Dazu kann das Gehäuse als Kapselungsgehäuses ausgebildet sein, wodurch ein unerwünschtes Entweichen des im Innern des Gehäuses angeordneten elektrisch isolierenden Fluids verhindert ist. Der Phasenleiter kann im Innern des Gehäuses von dem elektrisch isolierenden Fluid umspült sein, so dass eine elektrische Isolation desselben erfolgt. Der Phasenleiter kann dabei eine Wandung des Gehäuses fluiddicht und elektrisch isoliert passieren. Dazu kann das Gehäuse zumindest abschnittsweise elektrisch isolierend ausgebildet sein. Ein erstes Gehäuse und ein zweites Gehäuse können unmittelbar miteinander verbunden sein, d. h. die Schnittstellen sind miteinander gekoppelt. Ein erstes Gehäuse und ein zweites Gehäuse können mittelbar miteinander verbunden sein, d. h. die Schnittstellen sind mit einer zwischengeschalteten Baugruppe und mittelbar über die zwischengeschaltete Baugruppe miteinander verbunden.
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Je nach Anforderung kann vorgesehen sein, dass eine einpolige Isolation oder eine mehrpolige Isolation an der Elektroenergieübertragungseinrichtung verwendet wird. Bei einer einpoligen Isolation werden nur Phasenleiter ein und desselben Poles von ein und demselben elektrisch isolierenden Fluid umspült, dazu ist im Regelfall jeweils ein separates Gehäuse vorgesehen, um das elektrisch isolierende Fluid einzuhausen. Bei einer mehrpoligen Isolation sind mehrere Phasenleiter verschiedener Pole von ein und demselben elektrisch isolierenden Fluid umspült und dazu im Regelfall in ein und demselben Gehäuse angeordnet. Das elektrisch isolierende Fluid isoliert die einzelnen Phasenleiter der verschiedenen Pole gegeneinander sowie gegenüber dem Kapselungsgehäuse.
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Als elektrisch isolierende Fluide eignen sich beispielsweise fluorhaltige Stoffe wie Schwefelhexafluorid, Fluorketone, Fluornitrile, Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid, Gemische unter Beteiligung dieser Stoffe usw. Bedarfsweise kann das elektrisch isolierende Fluid auch unter einen Überdruck gesetzt werden, wodurch bevorzugt die Isolationsfestigkeit des elektrisch isolierenden Fluids verstärkt wird.
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Mittels einer Elektroenergieübertragungseinrichtung kann ein elektrischer Strom übertragen werden. Um entsprechende Verschaltungen bzw. Transmissionswege ansteuern zu können, kann die Elektroenergieübertragungseinrichtung mehrere Schaltfelder (zumindest ein erstes und ein zweites Schaltfeld) aufweisen. Über ein Schaltfeld ist z. B. eine Zuleitung/Ableitung schaltbar. So können an einem Schaltfeld beispielsweise Generatorleitungen, Transformatorleitungen, Freileitungen, Kabel usw. angeordnet sein. Die Schaltfelder weisen beispielsweise entsprechende Schalteinrichtungen wie Erdungsschalter, Trennschalter, Leistungsschalter, Lastschalter usw. auf, um die entsprechenden Leitungen sicher zu- bzw. abzuschalten.
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Die Schaltfelder sind bevorzugt über einen Sammelschienenstrang quer verbunden, so dass eine Zuleitung/Ableitung eines ersten Schaltfeldes und eine Zuleitung/Ableitung eines zweiten Schaltfeldes über den Sammelschienenstrang gekoppelt werden können, so dass ein Energiefluss von dem einen Schaltfeld zu dem anderen Schaltfeld erfolgen kann. Bevorzugt kann eine Vielzahl von Schaltfeldern in einer Elektroenergieübertragungseinrichtung angeordnet sein, wobei diese über einen Sammelschienenstrang quer verbunden sind. Bedarfsweise kann so ein Zu- und Abschalten bzw. ein Verknüpfen verschiedener Schaltfelder bzw. deren Zuleitungen vorgenommen werden.
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Ein Sammelschienenstrang weist dazu beispielsweise einen elektrisch isolierten Phasenleiter und ein Gehäuse auf, von welchem stichartig die Schaltfelder abzweigen. Um ein Ankoppeln bzw. Abkoppeln eines Schaltfeldes von dem Sammelschienenstrang vornehmen zu können, sind in funktionsgleichen ersten und zweiten Gehäusen bevorzugt gleichartige Schalteinrichtungen, insbesondere Trennschalter angeordnet. Über die Trennschalter ist ein Zu- bzw. Abschalten des jeweiligen Schaltfeldes von dem fluidisolierten Sammelschienenstrang ermöglicht. Bei dem Trennschalter kann es sich auch um einen so genannten Dreistellungsschalter handeln, mittels welchem neben einem Trennen/Zuschalten eines Stiches eines Phasenleiters z. B. auch ein Erden eines Stiches eines Phasenleiters zu einem Schaltfeld vorgenommen werden kann. Bevorzugt kann zum Ausbilden einer kompakten Elektroenergieübertragungseinrichtung ein Sammelschienenstrang im Wesentlichen in Querrichtung verlaufen, wobei in Richtung einer Tiefenachse bevorzugt lotrecht zur Querrichtung sich die verschiedenen Schaltfelder kammartig im Verlauf der Querrichtung aneinander reihen.
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Um einen modularen Aufbau einer Elektroenergieübertragungseinrichtung und dort insbesondere des ersten Sammelschienenstranges zu ermöglichen, können erste und zweite Gehäuse im Sammelschienenstrang verbaut werden, welche in ihrem Inneren zum einen einen zur Stromführung vorgesehenen Phasenleiter aufnehmen und bevorzugt auch in ihrem Innern ein elektrisches isolierendes Fluid unter Überdruck aufnehmen. Entsprechend können die ersten und zweiten Gehäuse des Sammelschienenstranges als Kapselungsgehäuse, insbesondere als Druckbehälter ausgebildet sein.
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Um eine variable Erstreckung des ersten Sammelschienenstranges in Querrichtung zu ermöglichen, können erste und zweite Gehäuse mittelbar und unmittelbar miteinander über ihre Schnittstellen verbunden werden. Die Gehäuse nehmen in ihrem Innern besagte Phasenleiter auf. Dabei kann bevorzugt eine mehrpolige Isolation Verwendung finden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine erfindungsgemäße Struktur mit einer einpoligen Ausführung insbesondere des Sammelschienenstranges verwirklicht wird. Die Gehäuse weisen jeweils Schnittstellen auf, um mit weiteren Baugruppen, insbesondere Gehäusen, z. B. weiteren ersten oder weiteren zweiten Gehäusen verbunden zu werden. Die weiteren Baugruppen weisen komplementäre Schnittstellen auf, so dass eine Schnittstelle eines Gehäuses durch eine weitere Baugruppe abgeschlossen werden kann. Mit einer weiteren Baugruppe kann ein fluiddichter Abschluss eines Gehäuses vorgenommen werden. Eine weitere Baugruppe kann beispielsweise eine Verschlussbaugruppe wie ein Blindflansch oder ein Schottisolator sein. Eine weitere Baugruppe kann auch durch ein erstes oder ein zweites Gehäuse gebildet sein. Die Schnittstellen sind beispielsweise Flansche, welche beispielsweise einen fluiddichten Verbund der Gehäuse (gegebenenfalls unter Zwischenanordnung von Schottisolatoren) ermöglichen. Als besonders geeignet haben sich Schraubflansche erwiesen, die ein reversibles Verbinden der einzelnen Gehäuse ermöglichen. Die Schnittstellen der Gehäuse sind bevorzugt an entgegengesetzten Seiten der Gehäuse und entgegengesetzt zueinander ausgerichtet angeordnet, so dass im Wesentlichen lotrecht zur Querachse jeweils Schnittstellen mit entgegengesetztem Richtungssinn sowohl am ersten Gehäuse als auch am zweiten Gehäuse gebildet sind. Die Distanz der Schnittstellen des ersten Gehäuses zueinander ist im Vergleich zur Distanz der Schnittstellen des zweiten Gehäuses zueinander als geringer bzw. als größer einzuschätzen. In jedem Falle ist die Distanz der Schnittstellen des ersten sowie des zweiten Gehäuses voneinander abweichend. Die Distanz erstreckt sich dabei im Wesentlichen in Querrichtung (Querachse), in welcher auch ein Phasenleiter, welcher im Innern der Gehäuse geführt ist, verläuft. Bevorzugt ist die Distanz zwischen den Schnittstellen an den jeweiligen Gehäusen als winkelstarr einzuschätzen, d. h. die Distanz bleibt unabhängig vom Zustand der Elektroenergieübertragungseinrichtung im Wesentlichen gleich. Dadurch ist es möglich, starre Gehäuse auszubilden, die jeweils definierte Schnittstellen mit definierter Beabstandung (Distanz) zueinander aufweisen. Zwischen den Schnittstellen erstreckt sich bevorzugt eine dichtungsfreie Wandung des jeweiligen Gehäuses. Bevorzugt kann sich zwischen den Schnittstellen eine einstückige Wandung z. B. in Gussform erstrecken. Als Gehäuse eignen sich beispielsweise Kapselungsgehäuse, welche in ihrem Innern einen Fluidaufnahmeraum beherbergen, wobei eine Schnittstelle beispielsweise durch ein weiteres Gehäuse einen dichtenden Abschluss erfährt oder beispielsweise durch eine Schottung (weitere Baugruppe) abgeschlossen ist. Als Schottung können beispielsweise Blinddeckel Verwendung finden, welche einen Abschluss der Schnittstelle ermöglichen. Als Schottung können beispielsweise auch elektrisch isolierende Isolatoren, insbesondere Scheibenisolatoren Verwendung finden, welche beispielsweise fluiddicht von einem Phasenleiter durchsetzt sind. Eine Schottung (Isolator/Schottisolator) kann beispielsweise auch in einen Flanschverbund (Schnittstellenverbund) eingefügt sein.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass im Verlauf des ersten Sammelschienenstranges erste und zweite Gehäuse aufeinander wechselnd abfolgen.
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Im Verlauf des Sammelschienenstranges, also in Richtung der Querachse, können mehrere erste und mehrere zweite Gehäuse angeordnet sein. Dabei sollte die Anordnung derart vorgesehen sein, dass auf ein erstes Gehäuse im Verlauf des Sammelschienenstranges ein zweites und im weiteren Verlauf ein erstes und darauf folgend ein zweites Gehäuse usw. erfolgt. Dadurch wird einerseits eine sich wiederholende Abfolge der Positionen der Schnittstellen im Verlauf des Sammelschienenstranges erzielt, jedoch kann in Abhängigkeit der jeweiligen Distanz der Schnittstellen des ersten bzw. zweiten Gehäuses eine variierende Beabstandung der Stichleitungen zueinander erfolgen. Zwischen einem ersten und einem zweiten Gehäuse kann auch eine weitere Baugruppe angeordnet sein. Weitere Baugruppen können beispielsweise Schottungen (Schottisolatoren), Kompensatoren usw. sein, welche beispielsweise eine Längenänderung ermöglichen. Beispielsweise können so genannte Faltenbälge eingesetzt werden, durch welche im Verlauf des Sammelschienenstranges auftretende Wärmedehnungen usw. ausgeglichen werden können.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die ersten und zweiten Gehäuse unmittelbar aufeinander wechselnd abfolgen.
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Ein erstes und ein zweites Gehäuse können in unmittelbarer Folge aufeinander wechselnd (alternierend) im Verlauf des ersten Sammelschienenstranges angeordnet sein. Dabei wird insbesondere bei einer starren Distanzierung der Schnittstellen am ersten sowie am zweiten Gehäuse auch ein starres Distanzieren der seriell wiederkehrenden Positionen von miteinander verbundenen Schnittstellen erzwungen. Ein unmittelbares Aufeinanderfolgen von erstem und zweitem Gehäuse schließt beispielsweise die Verwendung eines Stützisolators, eines Schottisolators usw. ein, welcher in einen Schnittstellenverbund zweier aneinander grenzender erster und zweiter Gehäuse eingeführt ist. Beispielsweise kann so in eine Flanschverbindung zwischen zwei Gehäusen ein Stützisolator beispielsweise in Scheibenform eingesetzt werden, wobei über den Stützisolator eine Positionierung eines Phasenleiters im Inneren des Gehäuses relativ zum Gehäuse ermöglicht ist.
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Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Gehäuse jeweils zumindest ein elektrisches Schaltgerät, insbesondere funktionsgleiche Schaltgeräte einhausen.
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Neben den Phasenleitern, welche einer Führung eines elektrischen Stromes dienen und welche im Regelfall als passives Element der Elektroenergieübertragungseinrichtung gesehen werden, können jedoch auch aktive Elemente in der Elektroenergieübertragungseinrichtung Verwendung finden. Aktive Elemente sind beispielsweise elektrische Schaltgeräte, die bevorzugt eingehaust im ersten bzw. im zweiten Gehäuse vorliegen. Dadurch besteht die Möglichkeit, das im Inneren der Gehäuse befindliche elektrisch isolierende Fluid auch als Schaltfluid einzusetzen, um beispielsweise eine Schaltstrecke dielektrisch zu stabilisieren. Bei einem elektrischen Schaltgerät kann es sich insbesondere um einen Trennschalter handeln, der dazu dient, einen Stich eines Phasenleiters des Sammelschienenstranges zu einem Schaltfeld zu schalten. Beispielsweise kann ein Trennschalter auch mit einem Erdungsschalter kombiniert werden, so dass gegebenenfalls ein Erden eines Stiches eines Phasenleiters des Sammelschienenstranges vorgenommen werden kann.
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Bei der Anordnung eines elektrischen Schaltgerätes im Innern eines Gehäuses, um beispielsweise einen Stich zu schalten, kann die Nutzung von relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücken an dem elektrischen Schaltgerät vorgesehen sein. Die relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücke können dabei im Innern des Gehäuses umspült von dem elektrisch isolierenden Fluid positioniert werden. Um eine Bewegung auf die relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücke übertragen zu können, kann eine kinematische Kette eingesetzt werden, welche bevorzugt fluiddicht das Gehäuse durchsetzt, wobei außerhalb des Gehäuses von einer Antriebseinrichtung eine Antriebsbewegung erzeugbar ist.
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Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass zumindest an einem der Gehäuse mantelseitig eine Antriebseinrichtung angeordnet ist.
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Bei der Antriebseinrichtung kann es sich beispielsweise um einen Federspeicherantrieb, einen elektrodynamischen Antrieb, einen pneumatischen Antrieb, einen hydraulischen Antrieb usw. handeln. Durch die mantelseitige Anordnung der Antriebseinrichtung ist weiterhin die Möglichkeit gegeben, stirnseitig an dem ersten bzw. zweiten Gehäuse jeweils eine Schnittstellte vorzusehen und dort weitere Gehäuse anzuflanschen. Damit ist ein nahezu endloses Aneinanderreihen von ersten und zweiten Gehäusen im Verlauf des Sammelschienenstranges ermöglicht, wobei jeweils mantelseitig eine Einkoppelung einer Bewegung über die Antriebseinrichtung vorgenommen werden kann. Die Antriebseinrichtung kann beispielsweise am Gehäuse ortsfest positioniert werden, so dass die kinematische Kette einer Vormontage unterliegen kann. Damit wird der Aufbau einer Elektroenergieübertragungseinrichtung durch ein Vormontieren der Antriebseinrichtung am Gehäuse erleichtert.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das erste und/oder das zweite Gehäuse bezüglich ihrer Befestigung am jeweiligen Schaltfeld asymmetrisch verteilt ausgebildet sind.
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Neben einer symmetrischen Ausgestaltung eines Gehäuses kann auch eine asymmetrische Ausgestaltung des Gehäuses vorgesehen sein. Bevorzugt kann lediglich das erste oder das zweite Gehäuse asymmetrisch ausgeformt sein, wohingegen das zweite bzw. das erste Gehäuse symmetrisch ausgebildet ist. Die Symmetrieachse des Gehäuses ist dabei auf die Lage eines Stiches zu einem Schaltfeld, welcher von dem Sammelschienenstrang abzweigt, bezogen. Beispielsweise kann es sich bei dem ersten sowie dem zweiten Gehäuse jeweils um ein so genanntes T-förmiges Gehäuse handeln, welches an den Enden des Querbalkens des „T“ jeweils die Schnittstellen des ersten bzw. zweiten Gehäuses aufweist. An der Basis des T-förmigen Gehäuses kann ein Anschluss desselben an das jeweilige Schaltfeld zur Ausbildung eines Stiches angeordnet sein. Durch eine asymmetrische Verteilung des Querbalkens ausgehend von der Basis des T-förmigen Gehäuses kann eine abweichende Distanzierung der Schnittstellen des ersten bzw. zweiten Gehäuses im Verlauf des Sammelschienenstranges erzielt werden. Beispielsweise kann die Distanz zwischen den Schnittstellen eines asymmetrischen T-förmigen Querbalkens größer sein als die Distanz eines symmetrischen Gehäuses, welches ebenfalls T-förmig aufgebaut ist, wobei in diesem Falle der T-Balken symmetrisch zur Basis des T-förmigen Gehäuses verteilt ist. Unabhängig von einer symmetrischen bzw. asymmetrischen Ausgestaltung des ersten bzw. zweiten Gehäuses sollte die T-förmige Basis eine gleichbleibende Tiefe aufweisen, so dass ein problemloses Verbinden der symmetrischen und asymmetrischen Gehäuse mit ihren Schnittstellen in Richtung der Querachse des Sammelschienenstranges ermöglicht ist.
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Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass ein erstes Schaltfeld und ein zweites Schaltfeld eine Gruppe bilden, zwischen welchen eine Beabstandung über den Sammelschienenstrang erzielt wird, wobei Gruppen von Schaltfeldern derart verbunden sind, dass die Beabstandung von benachbarten Schaltfeldern unterschiedlicher Gruppen geringer ist als die Beabstandung zwischen benachbarten Schaltfeldern einer Gruppe.
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Durch die Verwendung eines ersten Schaltfeldes und eines zweiten Schaltfeldes sowie eine Gruppierung derselben ist ein Modul gebildet, welches die Verwendung einer gradzahligen Anzahl von Schaltfeldern an einer Elektroenergieübertragungseinrichtung fördert. Zwischen den Schaltfeldern eines Modules ist so eine vergrößerte Beabstandung gegenüber den benachbarten Schaltfeldern voneinander verschiedener Gruppen gegeben. Somit ist es möglich, innerhalb einer Gruppe zwischen den Schaltfeldern einen Raum zu schaffen, um beispielsweise Bedienelemente, Messeinrichtungen usw. zu positionieren und einen Zugang zwischen den kammartig aufeinander folgenden Schaltfeldern der Elektroenergieübertragungseinrichtung zu ermöglichen. Beispielsweise kann eine Beabstandung der Schaltfelder einer Gruppe durch die Verwendung eines asymmetrischen Gehäuses erzielt werden, indem ein überlanger Arm eines der Gehäuse zu einem benachbarten Gehäuse des Sammelschienenstranges eine Distanzierung der Stiche eines Phasenleiters eines Sammelschienenstranges und damit der Schaltfelder erzwingt.
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Weiter kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass zum ersten Sammelschienenstrang ein zweiter Sammelschienenstrang im Wesentlichen parallel angeordnet ist, wobei am ersten Schaltfeld im ersten Sammelschienenstrang ein erstes Gehäuse und im zweiten Sammelschienenstrang ein zweites Gehäuse angeordnet ist und am zweiten Schaltfeld im ersten Sammelschienenstrang eine zweites Gehäuse und im zweiten Sammelschienenstrang ein erstes Gehäuse angeordnet ist.
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Neben der Nutzung eines ersten Sammelschienenstranges kann auch ein zweiter Sammelschienenstrang in einer Elektroenergieübertragungseinrichtung Verwendung finden. Damit ist es beispielsweise möglich, auch im Verlauf des Sammelschienenstranges beabstandet liegende Schaltfelder über einen der Sammelschienenstränge zu verbinden, wobei über den anderen der Sammelschienenstränge weitere Schaltfelder verbunden sind. Wird nunmehr sowohl im ersten Sammelschienenstrang als auch im zweiten Sammelschienenstrang die Anordnung von verschieden distanten Schnittstellen an ersten und zweiten Gehäusen vorgesehen, so können die Wechsel aufeinander im Verlauf der beiden Sammelschienenstränge versetzt zueinander erfolgen. Mit ein und demselben Schaltfeld kann jeweils ein erstes sowie ein zweites Gehäuse verbunden sein. Somit kann selbst bei einem gleichartigen Aufbau der in Richtung der Querachse verlaufenden Sammelschienenstränge ein Versatz zwischen den ersten und zweiten Gehäusen in den Sammelschienensträngen erzielt werden. In einer Gruppe von Schaltfeldern können so jeweils auf einer Diagonale bzw. quer die gleichen Gehäuse angeordnet sein. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass bei Verwendung von asymmetrischen Gehäusen die Asymmetrieausrichtung mit entgegengesetztem Richtungssinn in den beiden Sammelschienensträngen erfolgt.
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Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass mantelseitig an den Gehäusen von erstem und zweitem Sammelschienenstrang angeordnete Antriebseinrichtungen einander zugewandt sind.
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Die Antriebseinrichtungen der beiden Sammelschienenstränge können einander zugewandt sein. So ist es beispielsweise möglich, bei einer im Wesentlichen parallelen Verlegung der Sammelschienenstränge die Antriebseinrichtung eingegrenzt von den Sammelschienensträngen zu positionieren. So wird zum einen eine zentrale Bedien- bzw. Antriebsmöglichkeit an den Sammelschienensträngen geschaffen, zum anderen sind die einander zugewandten Antriebseinrichtungen mit einem mechanischen Schutz durch die Sammelschienenstränge versehen. Insbesondere bei einer antiparallelen Ausrichtung von wechselweise angeordneten ersten und zweiten Gehäusen kann durch antiparallele Ausrichtung von asymmetrischen Gehäusen ein und dasselbe Grundgehäuse verwendet werden, um jeweils die Antriebseinrichtung zweier Sammelschienenstränge zueinander ragen zu lassen.
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Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass mantelseitig an den Gehäusen eines Schaltfeldes angeordnete Antriebseinrichtungen in Richtung des Verlaufes der Sammelschienen im Wesentlichen versatzfrei zueinander angeordnet sind.
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Ein versatzfreies Ausrichten der Antriebseinrichtungen gestattet eine räumliche Zuordnung der Antriebe zu dem jeweiligen Schaltfeld, wobei die Antriebseinrichtungen, welche die Stiche zweier Sammelschienenstränge ein und desselben Schaltfeldes bedienen, im Wesentlichen fluchtend übereinander angeordnet sind. Durch den Verzicht auf einen Versatz in Querrichtung können die einzelnen Gehäuse im Verlauf der Sammelschienenstränge einander jeweils abwechseln, wobei jeweils ein gleichartiges Ausrichten der Antriebseinrichtungen vor dem jeweiligen Schaltfeld erzielt wird. Die Antriebseinrichtungen können jeweils symmetrisch zu einer Basis (Verbindung zum Schaltfeld) eines Gehäuses ausgerichtet sein.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben. Dabei zeigt die
- 1: eine perspektivische Ansicht einer Elektroenergieübertragungseinrichtung und die
- 2: eine frontale Ansicht der aus der 1 bekannten Elektroenergieübertragungseinrichtung.
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Die Elektroenergieübertragungseinrichtung weist einen ersten Sammelschienenstrang 1 sowie einen zweiten Sammelschienenstrang 2 auf. Der erste Sammelschienenstrang 1 sowie der zweite Sammelschienenstrang 2 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zueinander und parallel zu einer Querachse 3 (Querrichtung). Sowohl der erste Sammelschienenstrang 1 als auch der zweite Sammelschienenstrang 2 weisen eine Aneinanderreihung von ersten Gehäusen 4 sowie zweiten Gehäusen 5 auf. Die ersten Gehäuse 4 sowie die zweiten Gehäuse 5 sind jeweils wechselnd im Verlauf des ersten Sammelschienenstranges 1 sowie wechselnd im Verlauf des zweiten Sammelschienenstranges 2 angeordnet. Dabei unterscheidet sich die Abfolge der Gehäuse 4, 5 derart, dass im ersten Sammelschienenstrang 1 mit einem ersten Gehäuse 4 beginnend eine wechselnde Abfolge von zweiten und ersten Gehäusen 5, 4 erfolgt, wohingegen im zweiten Sammelschienenstrang 2 beginnend mit einem zweiten Gehäuse 5 eine wechselnde Abfolge von ersten und zweiten Gehäusen 4, 5 in Richtung der Querachse 3 erfolgt. In der 1 sind endseitig an den dortigen ersten bzw. zweiten Gehäusen 4, 5 befindliche Schnittstellen jeweils unbelegt dargestellt. Entsprechend können sich stirnseitig im Verlauf der Querachse 3 noch weitere erste bzw. zweite Gehäuse 4, 5 in den Sammelschienensträngen 1, 2 anschließen und die Elektroenergieübertragungseinrichtung erweitern.
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Die ersten bzw. zweiten Gehäuse 4, 5 sind jeweils als T-förmige Gehäuse ausgebildet, wobei die Basis (Verbindung zum jeweiligen Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11) jeweils als Rohrstutzen ausgebildet ist (in den 1 und 2 nicht erkenntlich), um die ersten und zweiten Gehäuse 4, 5 und damit den ersten bzw. den zweiten Sammelschienenstrang 1, 2 jeweils an einem Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 zu befestigen und von dem Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 jeweils einen Stich zu den Phasenleitern der beiden Sammelschienenstränge 1, 2 auszubilden.
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Jeweils zwei Gehäusen 4, 5 des ersten bzw. zweiten Sammelschienenstranges 1, 2 ist jeweils ein Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 zugeordnet, an welchen die Basis des ersten bzw. zweiten Gehäuses 4, 5 jeweils befestigt ist. So sind vorliegend ein erstes Schaltfeld 6, ein zweites Schaltfeld 7, ein drittes Schaltfeld 8, ein viertes Schaltfeld 9, ein fünftes Schaltfeld 10 sowie ein sechstes Schaltfeld 11 im Verlauf der Querachse 3 im Wesentlichen parallel zu einer Tiefenachse 12 angeordnet, so dass die einzelnen Schaltfelder 6, 7, 8, 9, 10, 11 kammartig zu den beiden Sammelschienensträngen 1, 2 ausgerichtet sind. Die Schaltfelder 6, 7, 8, 9, 10, 11 sind jeweils im Wesentlichen gleichartig aufgebaut. Sie weisen jeweils ein Kapselungsgehäuse auf, welches ein- oder mehrteilig aufgebaut ist. Im Kapselungsgehäuse ist im Wesentlichen ein Leistungsschalter angeordnet. Weiter sind jeweils eine Einspeisung mit einem Einspeisetrennschalter sowie diverse Erdungsschalter vorgesehen, um ein Erden von einzelnen Phasenleitern innerhalb des jeweiligen Schaltfeldes 6, 7, 8, 9, 10, 11 vornehmen zu können. Frontseitig, parallel zu dem ersten und zweiten Sammelschienenstrang 1, 2 sind jeweils Vor-Ort-Steuerschränke 13 an den Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 befestigt.
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Jeweils zwei Schaltfelder 6, 7, 8, 9, 10, 11 bilden eine Gruppe, wobei das erste und das zweite Schaltfeld 6, 7 eine erste Gruppe 14, das dritte und vierte Schaltfeld 8, 9 eine zweite Gruppe 15 und das fünfte und sechste Schaltfeld 10, 11 eine dritte Gruppe 16 bilden. Die Gruppen 14, 15, 16 von Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 sind jeweils parallel zueinander ausgerichtet. Dabei ist die Beabstandung der Schaltfelder 6, 7, 8, 9, 10, 11 innerhalb einer Gruppe 14, 15, 16 größer als die Beabstandung benachbarter Schaltfelder 7, 8, 9, 10 verschiedener Gruppen 14, 15, 16. Entsprechend ergeben sich zwischen jedem zweiten Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 vergrößerte Abstände zwischen den Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11.
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Um eine Definition der Abstände zwischen den Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 herbeizuführen, ist vorgesehen, dass die ersten Gehäuse sowie die zweiten Gehäuse 5 jeweils stirnseitig Schnittstellen in Form von Flanschen 17 aufweisen. Die Schnittstellen bzw. die Flansche 17 sind an entgegengesetzt gerichteten Seiten der ersten bzw. zweiten Gehäuse 4, 5 angeordnet. An den jeweiligen Gehäusen 4, 5 sind die dortigen Flansche entgegengesetzt zueinander ausgerichtet. Dabei sind die Flanschebenen 17 im Wesentlichen lotrecht zur Querachse 3 und parallel zueinander ausgerichtet. Im Innern der ersten bzw. zweiten Gehäuse 4, 5 sind jeweils Phasenleiter mehrpolig isoliert angeordnet. Weiterhin sind im Innern der ersten und zweiten Gehäuse 4, 5 jeweils Trennschalter als elektrische Schaltgeräte angeordnet, mittels welcher Stiche der Phasenleiter zu den verschiedenen Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11, ausgehend von den beiden Sammelschienensträngen 1, 2 unterbrechbar sind. Somit sind die ersten und zweiten Gehäuse 4, 5 funktionsgleiche Gehäuse 4, 5. Zum Betätigen von relativ zueinander bewegbaren Schaltkontaktstücken der Trennschalter im Innern der ersten und zweiten Gehäuse 4, 5 sind jeweils Antriebseinrichtungen 18 mantelseitig an den ersten bzw. zweiten Gehäusen 4, 5 positioniert. Dabei sind die Antriebseinrichtungen 18 der jeweils einem gemeinsamen Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 zugeordneten ersten und zweiten Gehäuse 4, 5 einander zugewandt, so dass die Antriebseinrichtungen 18 in einen zwischen den ersten Sammelschienenstrang 1 bzw. zweiten Sammelschienenstrang 2 befindlichen Raum hineinragen. Die Antriebseinrichtungen 18 eines Schaltfeldes 6, 7 8, 9, 10, 11 sind dabei an dem jeweiligen Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 im Wesentlichen fluchtend, d. h. frei von einem Versatz längs der Querachse 3 ausgerichtet. Somit ist ein mechanisch geschützter Raum zwischen den Sammelschienensträngen 1, 2 gebildet, innerhalb welchem die Antriebseinrichtungen 18 untergebracht werden können. Somit ist zum einen ein mechanischer Schutz, zum anderen aber auch eine platzsparende Anordnung der Antriebseinrichtungen 18 gegeben. Über die frontalen Flächen der Antriebseinrichtungen 18 kann ein Bedienen bzw. ein Anzeigen des Schaltzustandes der Trennschalter vor Ort erfolgen.
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Die 2 zeigt eine schematisierte frontale Ansicht der Elektroenergieübertragungseinrichtung, wie aus der 1 bekannt. Abweichend zur Darstellung der 1 ist hier ein stirnseitiger Abschluss des ersten bzw. zweiten Sammelschienenstranges 12 mit Blinddeckeln 19 gezeigt. Lotrecht zur Zeichenebene 2 erstrecken sich vorliegend die Stiche der Phasenleiter der Sammelschienenstränge 1, 2 zu den jeweils im Umriss symbolisierten und durch die Sammelschienenstränge 1, 2 teilweise verdeckten Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11. Lotrecht zur Zeichenebene erstreckt ist auch die Basis der T-förmigen ersten bzw. zweiten Gehäuse 4, 5. Die ersten Gehäuse 4 sind bezüglich der Basis mit ihren jeweiligen Querbalken des „T“, an welchem sich auch die Schnittstellen bzw. Flansche 17 zum Verbinden mit weiteren Gehäusen 4, 5 befinden, symmetrisch ausgebildet. Die Erstreckung der ersten Gehäuse 4 in Richtung der Querachse 3 entspricht im Wesentlichen der Breite der Schaltfelder 6, 7, 8, 9, 10, 11 in Richtung der Querachse 3. Die zweiten Gehäuse 5 sind im Gegensatz zu dem ersten Gehäuse 4 hinsichtlich der Aufteilung des Querbalkens des „T“ asymmetrisch ausgebildet. Weiter ist auch die Distanz zwischen den Schnittstellen/den Flanschen 17 am ersten Gehäuse 4 kleiner als die Distanz der Schnittstellen/der Flansche 17 am zweiten Gehäuse 5. Zusätzlich ist das zweite Gehäuse 5 hinsichtlich der Position der Basis (Stichleitung) asymmetrisch gestaltet. D. h. bezogen auf die Befestigung am jeweiligen Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 sind die Schnittstellen (Flansche 17) des zweiten Gehäuses 5 ungleich weit entfernt. Dadurch sind die zweiten Gehäuse 5 als asymmetrische T-Gehäuse gebildet. Im Verlauf des ersten bzw. zweiten Sammelschienenstranges 1, 2 ist jeweils abwechselnd die Anordnung eines ersten Gehäuses 4 sowie eines zweiten Gehäuses 5 vorgesehen. Aufgrund der Asymmetrie des zweiten Gehäuses 5 erfolgt zwischen jedem zweiten Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 eine größere Beabstandung der Schaltfelder voneinander als in den dazwischen liegenden Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11. Entsprechend sind Gruppen 14, 15, 16 von Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 gebildet, wobei in der jeweiligen Gruppe 14, 15, 16 ein größerer Abstand zwischen den jeweiligen Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 vorliegt als zwischen den jeweils benachbarten Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 der jeweils verschiedenen Gruppen 14, 15, 16.
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Die 2 zeigt, dass die Abfolge im Wechsel von ersten Gehäusen 4 und zweiten Gehäusen 5 im ersten Sammelschienenstrang 1 sowie im zweiten Sammelschienenstrang 2 derart ausgeführt ist, dass im ersten Sammelschienenstrang 1 mit einem ersten Gehäuse 4 beginnend eine wechselweise Abfolge von zweiten und ersten Gehäusen 5, 4 gegeben ist, wohingegen im zweiten Sammelschienenstrang 2 beginnend mit einem zweiten Gehäuse 5 eine wechselnde Folge von ersten und zweiten Gehäusen 4, 5 vorgesehen ist. Innerhalb einer Gruppe 14, 15, 16 ergibt sich somit der Zustand, dass im ersten sowie im zweiten Sammelschienenstrang 1, 2 jeweils mit unterschiedlichem Richtungssinn ein asymmetrischer Arm des zweiten Gehäuses 5 die vergrößerte Beabstandung von Schaltfeldern 6, 7, 8, 9, 10, 11 in der jeweiligen Gruppe 14, 15, 16 überbrückt. Durch diese gegensinnige Ausrichtung der asymmetrischen zweiten Gehäuse 5 kann ein und derselbe Gehäusekörper verwendet werden, um die mantelseitig angeordneten Antriebseinrichtungen 18 des jeweiligen ersten und zweiten Gehäuses 4, 5 an dem jeweiligen Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 einander zuzuwenden und die Antriebseinrichtungen 18 am jeweiligen Schaltfeld 6, 7, 8, 9, 10, 11 in Richtung der Querachse 3 versatzfrei zueinander auszurichten.
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Bedarfsweise kann in die Flanschverbindungen zwischen die jeweiligen Flansche 17 beispielsweise eine Schottung eingefügt werden. In den 1 und 2 sind jeweils scheibenförmige Isolatoren zwischen den Flanschen 17 angeordnet, welche die Fluidaufnahmeräume der ersten und zweiten Gehäuse voneinander separieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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