DE29806651U1 - Single-phase encapsulated control panel for a high-voltage switchgear - Google Patents

Description

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BeschreibungDescription

Einphasig gekapseltes Schaltfeld für eine Hochspannungsschaltanlage
5Single-phase encapsulated switchgear panel for a high-voltage switchgear
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Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Energieverteilung und ist bei der räumlichen Ausgestaltung von einphasig gekapselten Schaltfeldern einer dreiphasigen, gasisolierten Hochspannungsschaltanlage anzuwenden, deren Leistungsschalter paral-IeI nebeneinander liegend und deren weitere Bausteine oberhalb des jeweiligen Leistungsschalters angeordnet sind.The invention is in the field of energy distribution and is to be applied to the spatial design of single-phase encapsulated switchgear panels of a three-phase, gas-insulated high-voltage switchgear, whose circuit breakers are arranged parallel to one another and whose other components are arranged above the respective circuit breaker.

Bei Hochspannungsschaltanlagen der genannten Art wird der Polabstand der einzelnen Phasen und damit die Breite des dreiphasigen Schaltfeldes durch die Abmessungen, insbesondere den Durchmesser, der Kapselungsgehäuse der Leistungsschalter bestimmt. Die Leistungsschalter sind dabei in etwa mittig in ihrem jeweiligen Kapselungsgehäuse und zueinander mit einem bestimmten Mittenabstand angeordnet. Die weiteren den Phasen eines Schaltfeldes zugeordenten Bausteine sind im übrigen oberhalb oder unterhalb des jeweils zugehörigen Leistungsschalter mittig zu einer vertikalen Ebene angeordnet. Hierzu ^} sind die Kapselungsgehäuse der Leistungsschalter derart mit vertikal ausgerichteten Anschlüssen versehen, daß alle Bausteine des .Schaltfeldes in die durch die Leistungsschalter vorgegebene Polteilung eingefügt sind und auch die Außenphasen benachbarter Schaltfelder etwa denselben Polabstand haben (Zeitschrift "Braun Boveri Mitt. 4-73, Seiten 146/147).In high-voltage switchgear of the type mentioned, the pole spacing of the individual phases and thus the width of the three-phase switch panel is determined by the dimensions, in particular the diameter, of the encapsulation housings of the circuit breakers. The circuit breakers are arranged approximately centrally in their respective encapsulation housings and at a certain center distance from one another. The other components assigned to the phases of a switch panel are arranged above or below the respective associated circuit breaker in the middle of a vertical plane. For this ^purpose, the encapsulation housings of the circuit breakers are provided with vertically aligned connections in such a way that all components of the switch panel are inserted into the pole spacing specified by the circuit breakers and the outer phases of neighboring switch panels also have approximately the same pole spacing (magazine "Braun Boveri Mitt. 4-73, pages 146/147).

Um die Polteilung eines einphasig gekapselten Schaltfeldes möglichst klein zu machen, ist es bereits bekannt, die Kapselungsgehäuse der drei Leistungsschalter einstückig in Form eines Gußgehäuses auszubilden (DE 89 07 711 U, DE 89 07 710 U).■In order to make the pole pitch of a single-phase encapsulated switchgear panel as small as possible, it is already known to design the encapsulation housings of the three circuit breakers in one piece in the form of a cast housing (DE 89 07 711 U, DE 89 07 710 U).■

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Ausgehend von einem einphasig gekapselten Schaltfeld mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Schutzanspruches liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die für Servicezwecke erforderliche Zugänglichkeit zu einzelnen Schaltfeldern einer Hochspannungsschaltanlage durch eine veränderte räumliche Zuordnung der Bausteine eines Schaltfeldes zu verbessern.Starting from a single-phase encapsulated switchgear panel with the features of the generic term of the protection claim, the invention is based on the task of improving the accessibility required for servicing purposes to individual switchgear panels of a high-voltage switchgear system by changing the spatial allocation of the components of a switchgear panel.

Bei der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, daß bei einphasig gekapselten Hochspannungsschaltanlagen der Polabstand der drei Phasen eines Schaltfeldes an sich durch die Abmessungen der Kapselungsgehäuse der Leistungsschalter bestimmt ist, daß aber die übrigen Bausteine des Schaltfeldes durch gezielte hochspannungstechnische Maßnahmen wie Erhöhung des Gasdruckes und Optimierung des Feldverlaufes (durch entsprechende Formgebung der spannungsführenden Teile) bezüglich des Durchmessers ihres Kapselungsgehäuses kleiner bauend als das Kapselungsgehäuse der Leistungsschalter ausgestaltet werden können. Dies wird im Rahmen der Erfindung gezielt ausgenutzt, indem der Mittenabstand der den beiden äußeren Leistungsschaltern zugeordneten vertikalen Ebenen von der dem mittleren Leistungsschalter zugeordneten vertikalen Ebene kleiner ist als der Mittenabstand der beiden äußeren Leistungsschalter vom mittleren Leistungsschalter. Auf diese Weise sind die Bausteine der drei Phasen eines Schaltfeldes einander eng benachbart, während sich zwischen den beiden nebeneinander angeordneten äußeren Phasen zweier benachbarter Schaltfelder ein größerer Abstand ergibt. Dadurch wird die Zugänglichkeit zwischen benachbarten Schaltfeldern wesentlich verbessert.In solving this problem, the invention is based on the basic idea that in single-phase encapsulated high-voltage switchgear, the pole spacing of the three phases of a switch panel is determined by the dimensions of the encapsulation housing of the circuit breakers, but that the other components of the switch panel can be designed to be smaller in terms of the diameter of their encapsulation housing than the encapsulation housing of the circuit breakers through targeted high-voltage technical measures such as increasing the gas pressure and optimizing the field profile (by appropriately shaping the live parts). This is specifically exploited within the scope of the invention in that the center distance of the vertical planes assigned to the two outer circuit breakers from the vertical plane assigned to the middle circuit breaker is smaller than the center distance of the two outer circuit breakers from the middle circuit breaker. In this way, the components of the three phases of a switch panel are closely adjacent to one another, while there is a larger distance between the two outer phases of two neighboring switch panels arranged next to one another. This significantly improves accessibility between adjacent switch panels.

Konstruktiv wird die Erfindung zweckmäßig dadurch realisiert, daß die Mittelachsen der Anschlüsse der beiden Kapselungsgehäuse der außen liegenden Leistungsschalter zur Mittelachse des jeweiligen Leistungsschalters horizontal versetzt angeordnet sind. In diese Ausgestaltung können auch stirnseitigIn terms of construction, the invention is expediently implemented in that the center axes of the connections of the two encapsulation housings of the external circuit breakers are arranged horizontally offset from the center axis of the respective circuit breaker. In this design, frontal

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an den Kapselungsgehäusen der Leistungsschalter vorgesehene Anschlußflansche für Bausteine des Schaltfeldes, beispielsweise Erdungsschalter, einbezogen werden und demzufolge den gleichen kleineren Mittenabstand aufweisen. 5Connection flanges provided on the encapsulation housings of the circuit breakers for components of the switchgear panel, for example earthing switches, are included and therefore have the same smaller centre-to-centre distance. 5

Bei dieser Ausgestaltung eines Schaltfeldes weisen also die Leistungsschalter eine größere Polteilung als die weiteren Bausteine des Schaltfeldes auf.In this design of a switchgear panel, the circuit breakers have a larger pole pitch than the other components of the switchgear panel.

Ein Ausführungsbeispiel für die neuartige Ausgestaltung des Schaltfeldes ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt. Dabei zeigtAn example of the novel design of the control panel is shown in Figures 1 to 3.

Figur 1 eine Draufsicht auf die drei nebeneinander angeordneten Kapselungsgehäuse der Leistungsschalter, Figur 2 einen vertikalen Schnitt durch ein Schaltfeld und Figur 3 eine Draufsicht auf zwei nebeneinander angeordnete Schaltfelder.Figure 1 is a plan view of the three circuit breaker enclosures arranged next to each other, Figure 2 is a vertical section through a switch panel and Figure 3 is a plan view of two switch panels arranged next to each other.

Figur 1 zeigt ein sogenanntes Blockgehäuse 1, das zur Aufnahme der drei Leistungsschalter eines einphasig gekapselten Schaltfeldes dient und gemäß der DE 89 07 711 U ausgebildet ist. Das Blockgehäuse ist mit drei Gehäuseteilen 11, 12 und 13 für die einzelnen Leistungsschalter versehen. Jedem Gehäuseteil ist ein erster Anschlußflansch 14 und ein zweiter An-Schlußflansch 15 zugeordnet, durch die hindurch Zugang zu den Stromanschlüssen 18 und 19 der einzelnen Leistunsschalter gegeben ist. Jedes Gehäuseteil ist weiterhin an dem einen Ende mit einem stirnseitigen Anschlußflansch 16 und am anderen Ende mit einem stirnseitigen Anschlußflansch 17 versehen. Über die Anschlußflansche 17 werden die Antriebe für die Leistungsschalter angekoppelt.Figure 1 shows a so-called block housing 1, which serves to accommodate the three circuit breakers of a single-phase encapsulated switchgear panel and is designed in accordance with DE 89 07 711 U. The block housing is provided with three housing parts 11, 12 and 13 for the individual circuit breakers. Each housing part is assigned a first connection flange 14 and a second connection flange 15, through which access to the power connections 18 and 19 of the individual circuit breakers is provided. Each housing part is also provided with a front connection flange 16 at one end and a front connection flange 17 at the other end. The drives for the circuit breakers are coupled via the connection flanges 17.

Die Figur zeigt weiterhin einen Abstand f, der den Mittenabstand der beiden äußeren Leistungsschalterpole vom mittleren Leistungsschalterpol bezeichnet. Weiterhin ist ein Abstand aThe figure also shows a distance f, which indicates the center distance of the two outer circuit breaker poles from the middle circuit breaker pole. Furthermore, a distance a

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definiert. Dieser Abstand bezeichnet den Mittenabstand der Anschlußflansche 14, 15 und 16 der beiden äußeren Gehäuseteile 11 und 13 von der Mittelachse der Gehäuseflansche 14, 15 und 16 des mittleren Gehäuseteiles 12, wobei diese Mittelachse mit der Mittelachse des mittleren Leistungsschalters übereinstimmt. Der Abstand a ist kleiner gewählt als der Abstand f, d.h. daß die Anschlußflansche 14, 15 und 16 der beiden äußeren Gehäuseteile 11 und 13 nicht mittig sondern nach innen seitlich versetzt zu den jeweiligen Gehäuseteilen angeordnet sind. Dadurch wird erreicht, daß die auf die Anschlußflansche 14 und 15 aufgesetzten weiteren Bausteine des Schaltfeldes eine kleinere Polteilung als die in dem Blockgehäuse 1 angeordneten Leistungsschalter aufweisen.defined. This distance refers to the center distance of the connection flanges 14, 15 and 16 of the two outer housing parts 11 and 13 from the center axis of the housing flanges 14, 15 and 16 of the middle housing part 12, whereby this center axis corresponds to the center axis of the middle circuit breaker. The distance a is selected to be smaller than the distance f, i.e. that the connection flanges 14, 15 and 16 of the two outer housing parts 11 and 13 are not arranged in the middle but offset inwards to the side of the respective housing parts. This ensures that the other components of the switch panel placed on the connection flanges 14 and 15 have a smaller pole pitch than the circuit breakers arranged in the block housing 1.

Gemäß Figur 2, die einen Blick auf die sammelschienenseitigen Bausteine eines einphasig gekapselten Schaltfeldes zeigt, sind an die Anschlußflansche 15 des Blockgehäuses 1 jeweils zunächst ein Schottisolator 2, sodann ein Sammelschienentrenner 3, sodann ein Zwischenstück 4 und ein weiterer Sammelschienentrenner 5 aufgesetzt. Hier ist auch die seitlich versetzte Anordnung der Anschlußflansche 15 bezüglich der vertikalen Mittelebene der Gehäuseteile 11 und 13 des Blockgehäuses 1 zu erkennen, wobei die Polteilung a der Bausteine 2 bis 5 kleiner ist als die Polteilung f der die Leistungsschalter aufnehmenden Gehäuseteile 11, 12 und 13.According to Figure 2, which shows a view of the busbar-side components of a single-phase encapsulated switchgear panel, first a bulkhead insulator 2, then a busbar isolator 3, then an intermediate piece 4 and another busbar isolator 5 are placed on the connection flanges 15 of the block housing 1. Here, the laterally offset arrangement of the connection flanges 15 with respect to the vertical centre plane of the housing parts 11 and 13 of the block housing 1 can also be seen, with the pole pitch a of the components 2 to 5 being smaller than the pole pitch f of the housing parts 11, 12 and 13 that accommodate the circuit breakers.

Figur 3 zeigt zwei nebeneinander angeordnete Schaltfelder 10 und 20, die jeweils die Feldbreite b aufweisen. Zusätzlich zu den Bausteinen gemäß Figur 2 sind hier eine dreiphasig gekapselte Sammelschiene 6 mit den Trennschalterantrieben 61, ferner die Leistungsschalterantriebe 7 sowie weitere Kapselungsbausteine 8 schematisch dargestellt.Figure 3 shows two switch panels 10 and 20 arranged next to each other, each having the panel width b. In addition to the components according to Figure 2, a three-phase encapsulated busbar 6 with the disconnector drives 61, as well as the circuit breaker drives 7 and further encapsulation components 8 are shown schematically here.

In die Figur ist weiterhin die Polteilung a der über jedem Blockgehäuse angeordneten weiteren Bausteine des SchaltfeldesThe figure also shows the pole pitch a of the other components of the switchgear panel arranged above each block housing.

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eingezeichnet sowie ein Abstand d, der größer als die Polteilung a, aber auch größer als die in Figur· 1 und 2 gezeigte Polteilung f der Leistungsschalter ist. Der Abstand d symbolisiert den Mittenabstand der beiden benachbarten Außenphasen der beiden nebeneinander liegenden Schaltfelder. - Weiterhin ist ein Abstand e eingezeichnet, der den Zugangsfreiraum zwischen den beiden benachbarten Schaltfeldern 10 und 20 symbolisiert. and a distance d which is larger than the pole pitch a, but also larger than the pole pitch f of the circuit breakers shown in Figures 1 and 2. The distance d symbolizes the center distance of the two adjacent outer phases of the two adjacent switch panels. - A distance e is also shown which symbolizes the access space between the two adjacent switch panels 10 and 20.

Claims (3)

GR 98 G 4069 DE SchutzansprücheGR 98 G 4069 DE Protection claims 1. Einphasig gekapseltes Schaltfeld für eine dreiphasige, gasisolierte Hochspannungsschaltanlage,1. Single-phase encapsulated switchgear for a three-phase, gas-insulated high-voltage switchgear, bei dem die drei Leistungsschalter in ihrem jeweiligen Kapselungsgehäuse parallel nebeneinander mit einem vorgegebenen Mittenabstand angeordnet sind,in which the three circuit breakers are arranged in their respective enclosures parallel to one another with a specified center distance, bei dem die Kapselungsgehäuse der drei Leistungsschalter zum Anschluß weiterer Bausteine des Schaltfeldes mit vertikal ausgerichteten Anschlüssen versehen sind und bei dem die weiteren einer Phase zugeordneten Bausteine des Schaltfeldes jeweils oberhalb des zugehörigen Leistungsschalters mittig zu einer vertikalen Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenabstand (a) der den beiden äußeren Leistungsschaltern (11,13) zugeordneten vertikalen Ebenen von der dem mittleren Leistungsschalter (12) zugeordneten vertikalen Ebene kleiner ist als der Mittenabstand (f) der beiden äußeren Leistungsschalter (11,13) vom mittleren Leistungsschalterin which the encapsulation housings of the three circuit breakers are provided with vertically aligned connections for connecting further components of the switchgear panel and in which the further components of the switchgear panel assigned to a phase are each arranged above the associated circuit breaker in the middle of a vertical plane, characterized in that the center distance (a) of the vertical planes assigned to the two outer circuit breakers (11, 13) from the vertical plane assigned to the middle circuit breaker (12) is smaller than the center distance (f) of the two outer circuit breakers (11, 13) from the middle circuit breaker (12) .(12) . 2. Schaltfeld nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachsen der Anschlüsse (14,15) der beiden Kapselungsgehäuse (11,13) der außenliegenden Leistungsschalter zur Mittelachse des jeweiligen Kapselungsgehäuses horizontal versetzt angeordnet sind.2. Switch panel according to claim 1,
characterized in that the center axes of the connections (14,15) of the two encapsulation housings (11,13) of the external circuit breakers are arranged horizontally offset from the center axis of the respective encapsulation housing. 3. Schaltfeld nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Kapselungsgehäuse (11,12,13) der Leistungsschalter auch stirnseitig mit einem Anschlußflansch (16) für einen weiteren Baustein versehen sind,3. Switchgear panel according to claim 1 or 2, in which the encapsulation housings (11,12,13) of the circuit breakers are also provided on the front side with a connection flange (16) for a further module , dadurch gekennzeichnet, daß auch die stirnseitig angeordneten Anschlußflansche (16) den kleineren Mittenabstand (a) aufweisen.characterized in that the connecting flanges (16) arranged on the front side also have the smaller center distance (a).