DE1121159B - Cell cover for electrical high-voltage switchgear - Google Patents

Description

Zellenabdeckung für elektrische Hochspannungsschaltanlagen Die einzelnen Zellen elektrischer Hochspannungsschaltanlagen der halboffenen, geschotteten oder stahlblechgekapselten Bauweise werden mit Druckabgangskaminen versehen, die bekanntlich oben durch Abdeckgitter abgedeckt werden können, wodurch das Eindringen größerer Fremdkörper verhindert und Berührungsschutz gewährleistet wird, trotzdem aber das Entstehen eines Überdruckes in der Zelle als Begleiterscheinung eines Kurzschlusses vermieden wird. Bei den Schaltanlagen der blechgekapselten Bauweise ist es bekannt, Auspuffklappen zu verwenden oder die Vorderfront druckfest zu gestalten. während die Begrenzungswände z. B. aus Wellblech und die Rückwand sowie die Decke mit unter Förderzug stehenden Türen, Klappen oder Jalousien dem Überdruck nachgeben.Cell cover for high-voltage electrical switchgear The individual Cells of high-voltage electrical switchgear of the semi-open, partitioned or sheet steel encapsulated construction are provided with pressure outlet chimneys, which are known The top can be covered by a grille, thereby increasing the penetration Foreign bodies are prevented and protection against accidental contact is guaranteed, but still that Creation of overpressure in the cell as a side effect of a short circuit is avoided. In the case of switchgear of the sheet metal-encapsulated design, it is known To use exhaust flaps or to make the front pressure resistant. while the boundary walls z. B. made of corrugated iron and the back wall and the ceiling with under Conveyor train to standing doors, flaps or blinds give in to the overpressure.

Die Abdeckgitter gewährleisten zwar einen Druckausgleich, sofern in der Zelle ein Überdruck im Störungsfall entsteht, verhindern aber nicht die Ablagerung von Staub im Innern der Zelle, was wiederum zu Störungen führen kann. wobei Reinigungsarbeiten mit Schwierigkeiten %erbunden und besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sind. Die Möglichkeit, Auspuffklappen zu verwenden, ist begrenzt. Für den Abschluß der Druckabgangskamine der halboffenen und geschotteten Bauweise von Schaltanlagen können und werden infolge der großen Querschnitte der Kamine keine Auspuffklappen verwendet. Besonders nachteilig für die Verwendung von Auspuffklappen ist, daß sie bisweilen verklemmen infolge ihrer seltenen Beanspruchung durch Überdruck, also eine Wartung erfordern, weshalb sie für Kamine größeren Querschnitts schon gar nicht in Frage kommen. Außerdem können diese Auspuffklappen die Zellen nur bedingt staubdicht abschließen. Die mit Zugfedern versehenen Türen und Klappen sind zwar staubdichter, so lange die Federwirkung erhalten bleibt; sie sind aber anfällig, aufwendig und kostspielig im Aufbau und außerdem für große Querschnitte der Kamine infolge des durch Trägheit verzögerten Ansprechens ungeeignet. Diese bekannten Vorrichtungen erfüllen infolge ihrer Nachteile nicht mehr die Anforderungen, die im neuzeitlichen Schaltanlagenbau an die Betriebssicherheit gestellt werden.The cover grids ensure pressure equalization, provided that in the cell creates an overpressure in the event of a malfunction, but does not prevent the deposition of dust inside the cell, which in turn can lead to malfunctions. being cleaning work with difficulty% bound and special precautions are required. The ability to use exhaust flaps is limited. For the conclusion of the Pressure outlet chimneys of the semi-open and partitioned construction of switchgear can and due to the large cross-sections of the chimneys, no exhaust flaps are used. A particular disadvantage of the use of exhaust flaps is that they sometimes jam due to their infrequent exposure to overpressure, i.e. maintenance which is why they are out of the question for chimneys of larger cross-section come. In addition, these exhaust flaps can only seal the cells dust-tight to a limited extent. The doors and flaps with tension springs are more dust-proof for that long the spring action is retained; however, they are fragile, complex and expensive in construction and also for large cross-sections of the chimneys due to inertia delayed response unsuitable. These known devices meet as a result its disadvantages no longer meet the requirements of modern switchgear construction must be placed on operational safety.

Überdrucksicherungen in Form von Membranen, die bei Überschreiten eines bestimmten Grenzdruckes zerstört werden, sind an sich bekannt. Man verwendet derartige Einrichtungen nicht nur im eigentlichen Maschinenbau, sondern auch in der Elektroindustrie, wo sie z. B. im Schalterbau häufig anzutreffen sind. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei einem Schaltkasten, in den elektrische Apparate eingebaut werden, einen Teil der Gehäusewand aus einem Material verhältnismäßig geringer mechanischer Festigkeit auszuführen. In all diesen bekannten Fällen handelt es sich aber um starkwandige Gehäuse von relativ geringem Volumen, die an sich bereits eine gewisse Druckfestigkeit aufweisen und zu deren Schutz eine Entlastungsöffnung mäßigen Querschnitts ausreicht, die ihrerseits die Stabilität des eigentlichen Gehäuses nicht beeinträchtigt.Overpressure safeguards in the form of membranes, which when exceeded a certain limit pressure are destroyed are known per se. One uses such facilities not only in actual mechanical engineering, but also in the electrical industry, where they are e.g. B. are often found in switch construction. It is has also already been proposed in a control box in the electrical apparatus be installed, part of the housing wall made of a material relatively low mechanical strength. Acts in all of these known cases but it is a thick-walled housing of relatively small volume, which in itself already have a certain compressive strength and a relief opening to protect them moderate cross-section is sufficient, which in turn increases the stability of the actual housing not affected.

Im Gegensatz hierzu handelt es sich bei den Begrenzungen von Schaltzellen für elektrische Anlagen um Wände mit großer Oberfläche und geringer Stärke, vorzugsweise aus Stahlblech, die sich schon bei geringem Überdruck deformieren. Um das Entstehen auch eines geringen Überdruckes zu vermeiden, muß ein möglichst großer Entlastungsquerschnitt vorgesehen werden. Da die Umkleidung einer Schaltzelle die doppelte Aufgabe erfüllt, die darin eingebauten Geräte gegen Einflüsse der Umwelt, andererseits aber auch den Menschen vor einer Berührung spannungsführender Teile zu schützen, muß man an diese gewisse Mindestanforderungen hinsichtlich Festigkeit und Widerstandsfähigkeit stellen. Diese Forderung ist nicht erfüllbar, wenn man einen erheblichen Teil der Zellenumkleidung, wie es zur Schaffung eines ausreichend großen Entlastungsquerschnitts erforderlich ist, aus einem Material geringer mechanischer Festigkeit herstellt.In contrast to this, there are the limitations of switching cells for electrical systems around walls with a large surface area and low thickness, preferably made of sheet steel, which deform even with a slight overpressure. About the emergence To avoid even a slight overpressure, a relief cross-section must be as large as possible are provided. Since the cladding of a switchgear cubicle fulfills the double task, the built-in devices against environmental influences, but also on the other hand Protecting people from touching live parts is a must these certain minimum requirements in terms of strength and resistance place. This requirement cannot be met if you have a significant portion of the Cell cladding, as required, to create a sufficiently large relief cross-section is required, made of a material of low mechanical strength.

Die Erfindung löst die Aufgabe, indem die Zellenabdeckung für elektrische Hochspannungsschaltanlagen der halboffenen, geschotteten oder blechgekapselten Bauweise mit abgedeckten Druckausgleichsöffnungen derartig ausgebildet ist, daß erfindungsgemäß auf oder an einem bei Druckentlastungsöffnungen an sich bekannten Abdeckgitter oder Abdeckstäben oder einem abdeckenden Drahtnetz eine dünne, folienartige Platte aus elastischem Kunststoff aufgelegt oder zwischengelegt ist, die bei Auftreten eines Überdruckes in der Zelle auftaucht oder zerstört wird.The invention solves the problem by making the cell cover for electrical High-voltage switchgear of the semi-open, partitioned or sheet-metal encapsulated construction is designed with covered pressure equalization openings such that according to the invention on or on a cover grille known per se in the case of pressure relief openings or Cover rods or a covering wire mesh from a thin, film-like plate elastic plastic is placed or interposed, which when a Overpressure appears in the cell or is destroyed.

Zweckmäßig ist, daß die Platte mit ihren Rändern oder mittels einer besonderen Randeinfassung an dem Abdeckgitter od. dgl. befestigt oder auf diesem aufgeklebt wird. Auch kann die Platte aus Zwischenhäutchen bestehen, welche die Durchbrechungen des Abdeckgitters od. dgl. verschließen.It is useful that the plate with its edges or by means of a special edging on the grille od. Like. Attached or on this is glued on. The plate can also consist of intercutaneous membranes, which the Close openings in the cover grille or the like.

Wenn nun in der Barunterliegenden Zelle ein Überdruck entsteht, so wird die Membran, die die Druckentlastungsöffnung abdeckt, aufgetaucht und gegebenenfalls zerstört. Dasselbe ist auch bei Hitzeeinwirkung der Fall. Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen werden durch die Erfindung vermieden, und es stehen die wesentlichen Vorteile gegenüber, die die Betriebssicherheit gewährleisten. Die folienartige Platte oder Membran als Zellenabdeckung spricht in allen Fällen zuverlässig an, indem sie sich bei geringem auftretendem Überdruck elastisch auftaucht und bei größerem Überdruck platzt und zerstört wird. Dasselbe ist der Fall, wenn in der Schaltzelle ein Brand entsteht oder sich eine größere Hitze infolge eines Kurzschlusses in der Zelle entwickelt. In den Zellen der Anlage kann also kein nachteiliger Überdruck entstehen. und auftretende Gase werden gefahrlos nach außen abgeführt, da die Abdeckung gemäß der Erfindung immer zuverlässig und ohne Verzögerung anspricht. Außerdem sind die Zellen staubdicht abgeschlossen, wodurch die schwierigen und mit Betriebsunterbrechungen verbundenen Reinigungsarbeiten entfallen. Die Zellenabdeckung gemäß der Erfindung bedarf keinerlei Wartung. Hat sie angesprochen, so ist ihr Ersatz einfach und billig. Da das Auftreten eines Überdruckes in Schaltanlagen äußerst selten ist, ist das Zerstören einer derartig billig herzustellenden Platte nicht von Bedeutung. Ausschlaggebend dagegen ist die dadurch gegebene Sicherheit einer Hochspannungsanlage.If an overpressure arises in the cell below, so the membrane that covers the pressure relief opening is surfaced and, if necessary destroyed. The same is also the case when exposed to heat. The disadvantages of the known Devices are avoided by the invention, and there are the essentials Advantages over those that guarantee operational safety. The foil-like plate or membrane as a cell cover responds reliably in all cases by emerges elastically in the event of a slight excess pressure and in the event of a greater excess pressure bursts and is destroyed. The same is the case if there is a fire in the switchgear cubicle arises or a greater heat develops as a result of a short circuit in the cell. This means that no disadvantageous overpressure can arise in the cells of the system. and occurring Gases are safely discharged to the outside, as the cover according to the invention always responds reliably and without delay. The cells are also dustproof completed, eliminating the difficult and business interruption No cleaning work is required. The cell cover according to the invention does not require any Maintenance. If it appeals, its replacement is simple and cheap. Since the occurrence overpressure in switchgear is extremely rare, destruction is one of these cheap to manufacture plate does not matter. The decisive factor, however, is that the resulting safety of a high-voltage system.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in Abb. 1 schematisch im Querschnitt einer Zelle dargestellt, während die Abb. 2 und 3 schematische Schnitte durch zweierlei Ausführungsformen zeigen.In the drawing, the subject of the invention in Fig. 1 is schematic shown in cross section of a cell, while Figs. 2 and 3 are schematic sections show by two different embodiments.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 1 ist der obere Teil einer halboffenen Zelle a dargestellt. Selbstverständlich kann die Zelle auch allseitig verkleidet sein, so daß außerdem ein Druckentlastungskamin für den unteren Teil der gekapselten oder verkleideten Zelle entsteht. Oben sind die Zelle und der Druckentlastungskamin durch Abdeckgitter b oder durch Abdeckstäbe oder durch ein Drahtnetz abgedeckt. Damit ein vollständiger, staubdichter Abschluß nach außen entsteht, wird nun auf jedes Abdeckgitter b eine folienartige Platte c aus elastischem Kunststoff aufgelegt. An ihrem Umfang ist die Platte c mit den Rändern des Abdeckgitters b fest verbunden; sie kann aber in einem besonderen Rahmen d befestigt sein, der selbst wieder mit den Rändern des Abdeckgitters b fest verbunden ist (Abt. 2). Das Abdeckgitter selbst kann fest in die Zelle eingesetzt sein. Das Befestigen der Platte c kann auch durch Aufkleben erfolgen, so daß sie entweder nur ringsherum mit ihren Rändern oder durchgehend mit den einzelnen Gitterstäben verbunden ist.In the embodiment according to Fig. 1, the upper part is a half-open Cell a shown. Of course, the cell can also be clad on all sides be, so that also a pressure relief chimney for the lower part of the encapsulated or clad cell. Above are the cell and the pressure relief chimney covered by grille b or by cover rods or by a wire mesh. In order to create a complete, dust-tight seal to the outside, it is now opened each grille b is a sheet-like plate c made of elastic plastic. At its periphery, the plate c is firmly connected to the edges of the cover grille b; but it can be attached in a special frame d, which itself again with the edges of the grille b is firmly connected (section 2). The grille itself can be firmly inserted into the cell. Attaching the plate c can also by Glued on, so that they either only all around with their edges or continuously is connected to the individual bars.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 ist die Platte in Zwischenhäutchen e unterteilt, welche die einzelnen Unterbrechungen des Abdeckgitters b außen oder in der Mitte verschließen. Derartige Zwischenhäutchen können z. B. durch Eintauchen in eine entsprechende Lösung des daraufhin erhärtenden Kunststoffes oder durch Spritzen auf übliche Weise hergestellt werden.In the embodiment according to Fig. 3, the plate is in the intermediate membrane e divided, which the individual interruptions of the grille b outside or close in the middle. Such intercutaneous membranes can, for. B. by immersion in a corresponding solution of the then hardening plastic or by spraying can be made in the usual way.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zellenabdeckung für elektrische Hochspannungsschaltanlagen der halboffenen, geschotteten oder blechgekapselten Bauweise mit abgedeckten Druckausgleichsöffnungen, dadurch gekennzeich- net, daß auf oder an einem bei Druckentlastungsöffnungen an sich bekannten Abdeckgitter oder Abdeckstäben oder einem abdeckenden Drahtnetz eine dünne, folienartige Platte aus elastischem Kunststoff aufgelegt oder zwischengelegt ist. die bei Auftreten eines Überdruckes in der Zelle aufbaucht oder zerstört wird. CLAIMS: 1. cell cover for electrical high-voltage switchgear of the semi-open-clad or blechgekapselten construction with covered pressure compensating openings, characterized gekennzeich- net that is placed on or in a known per se in pressure relief openings grille or covering bars or a covering wire net a thin, foil-like plate made of elastic plastic or is interposed. which bulges or is destroyed when an overpressure occurs in the cell. 2. Zellenabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte mit ihren Rändern oder mittels einer besonderen Randeinfassung an dem Abdeckgitter od. dgl. befestigt oder auf diesem aufgeklebt wird. 2. Cell cover according to claim 1, characterized in that the plate with its Edges or by means of a special edging on the grille or the like. attached or glued to this. 3. Zellenabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte aus Zwischenhäutchen besteht, welche die Durchbrechungen des Abdeckgitters od. dgl. verschließen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 289 240, 761170; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1686 420, 1720 872.3. Cell cover according to claim 1, characterized in that the plate consists of intermediate membranes which od the openings in the cover grille. Like. Close. Considered publications: German Patent Specifications No. 289 240, 761170; German utility model No. 1686 420, 1720 872.