WO2013152954A1 - Leistungsschalteranordnung mit einem metallgekapselten leistungsschaltergehäuse - Google Patents

Leistungsschalteranordnung mit einem metallgekapselten leistungsschaltergehäuse Download PDF

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WO2013152954A1
WO2013152954A1 PCT/EP2013/056539 EP2013056539W WO2013152954A1 WO 2013152954 A1 WO2013152954 A1 WO 2013152954A1 EP 2013056539 W EP2013056539 W EP 2013056539W WO 2013152954 A1 WO2013152954 A1 WO 2013152954A1
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WO
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circuit breaker
circuit
holder
breaker housing
switching units
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Application number
PCT/EP2013/056539
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English (en)
French (fr)
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Peter Gronbach
Frank Ehrlich
Bachir MAHMOUDI
Stefan ROSSA
Anne Schmidt
Jürgen Schöps
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035—Gas-insulated switchgear
    • H02B13/0352—Gas-insulated switchgear for three phase switchgear

Definitions

  • the invention relates to a circuit breaker arrangement according to the preamble of claim 1.
  • a high-voltage switch panel is known.
  • the three switch poles are housed in a cylindrical switch housing.
  • pipe projections are formed on opposite outer sides, are introduced via the arranged in the corners of a triangle ladder.
  • the switch poles are arranged in a line one behind the other and supported only by the conductors.
  • the invention has for its object to provide an improved circuit breaker assembly.
  • circuit breaker arrangement with the features of claim 1.
  • a circuit breaker assembly comprises a metal-enclosed circuit breaker housing in which three switching units are arranged, wherein the circuit breaker housing has openings for passing first and second connection lines of the switching units and wherein a fixed contact side of the switching units is mechanically held only by the first connecting lines connected thereto in the circuit breaker housing.
  • the fixed contact side of the switching unit only by the first connecting lines connected thereto, d. H. by busbar busbar, mechanically held in the circuit breaker housing and the drive contact side of the respective switching unit has in the form of the holder on an isolated support to the circuit breaker housing, which is simple and very inexpensive to produce.
  • the drive contact side of the respective switching unit hangs in this holder, ie it is fastened to the holder with an upper region.
  • a lower region of the drive contact side of the respective switching unit is then arranged freely suspended in the circuit breaker housing.
  • the second connection lines are advantageously connected in a middle or lower region of the drive contact side of the respective switching unit, so that then, for example, an additional support of the drive contact side of the respective contact lines of the respective switching lines.
  • a lateral support ie in the transverse direction to a longitudinal extent of the switching unit.
  • the holder is formed of a plastic. It is also possible to isolate only portions of the holder, d. H. preferably made of plastic, and other portions, for example fastening units, by means of which the drive contact sides of the switching units are connectable or connected to the holder, are for example made of metal, thereby enabling a better attachment of the drive contact sides of the switching units to the holder. It is only necessary to ensure that electrically insulating regions of the holder are arranged between the fastening units and the circuit breaker housing, d. H. that no electrically conductive connection exists from the switching units via the holder to the circuit breaker housing. As a result, the holder is simple, fast and inexpensive to manufacture, for example in a casting process, for example in an injection molding process. Furthermore, the plastic ensures the electrical insulation effect of the holder. As such a plastic for the production of
  • Holder is preferably a casting resin, in particular an epoxy resin.
  • the holder is designed as an insulating plate or particularly preferably the holder is designed as a truss structure which has a plurality of webs for holding fastening units for the drive contact side of the switching units.
  • the insulation plate is particularly easy and inexpensive to manufacture.
  • the formation of the holder in the form of the truss structure is particularly advantageous.
  • This truss structure extends in a plane, wherein the fastening units are connected to each other via the webs and with attachment points, via which the holder is mechanically connected to the circuit breaker housing.
  • the truss structure can also be produced, for example, by means of a correspondingly shaped casting mold in a very simple and cost-effective manner in mass production. It is achieved by the truss structure material savings.
  • the truss structure and in particular its webs ie their number, course and training, according to respective requirements dimensioned to optimally absorb the forces occurring and can be derived on the circuit breaker housing.
  • this truss structure is a significantly lower surface, in particular on an upper side of the holder, compared to an insulating plate, so that particle deposition on the surface is greatly reduced.
  • a particle deposition which is formed for example by abrasion due to movements of the movable contacts of the circuit breaker assembly, ie the drive contact side of the switching units, caused by an arc between the electrical contacts decomposition products and / or by an insulating gas of the circuit breaker assembly and is also referred to as switching dust, may form an electrically conductive connection between the switching units and the circuit breaker housing. This danger is greatly reduced by the considerably reduced surface of the holder due to the truss structure.
  • a cross-section of the bars preferably decreases from a lower side in the direction of an upper side, in particular the cross-section is reduced substantially uniformly.
  • an uppermost region of each web is rounded or tapering upwards.
  • the holder has on its upper side no horizontally oriented surface on which particles could deposit, or the horizontally oriented surface is at least minimized.
  • the cross section of the webs is formed substantially triangular. This both optimizes the stability of the webs and minimizes the horizontally aligned surface at the top of the mount.
  • the circuit breaker housing has at least one shape on which the holder rests.
  • This formation may be formed, for example, as a circumferential ridge or there are formed on an inner side of the circuit breaker housing a plurality of formations on which the holder rests with different areas.
  • the formation or the plurality of formations can be formed in a simple manner during production of the circuit breaker housing in this, for example by forming the circuit breaker housing or already during formation of the circuit breaker housing, for example in a casting process.
  • the holder is connected to the circuit breaker housing in a form-fitting, non-positive and / or materially bonded manner.
  • the holder may for example be placed on only one or more formations of the circuit breaker housing.
  • the holder is attached to such formations such that movements of the holder are prevented. Therefore, the holder is preferably bolted to the circuit breaker housing. However, it can also be riveted, glued or clamped, for example, with the circuit breaker housing. A combination of several such types of fastening is possible.
  • the drive contact side of the switching units is attached to the holder in a form-fitting, non-positive and / or cohesive manner. This can also be done, for example, by screwing, riveting, gluing and / or by jamming.
  • Drive elements for closing and opening the switching units are expediently passed through openings in the holder and led out, for example, upwards out of the circuit breaker housing, so that they can be coupled or coupled to a corresponding drive.
  • an interior of the circuit breaker housing is filled with an insulating gas.
  • the interior of the circuit breaker housing may also be filled, for example, with air, in which case advantageously an air pressure of the air in the circuit breaker housing is higher than an ambient air pressure of the circuit breaker arrangement.
  • the circuit breaker housing is cylindrical, wherein the switching units are arranged in the axial direction of the circuit breaker housing in this. This allows a compact, space-saving and at the same time stable and easy to manufacture embodiment of the circuit breaker housing.
  • the connection lines or at least some of the connecting lines can be arranged, for example, extending at least in regions parallel to the switching units extending in the circuit breaker housing. With a cylinder-shaped circuit breaker housing, a required space is available.
  • the three switching units are arranged parallel to each other and on a line next to each other.
  • the required space in the circuit breaker housing for the connecting cables is ensured.
  • the circuit breaker assembly comprises in a possible embodiment at least one feedthrough current transformer whose active parts extend from the circuit breaker housing in an opening in the circuit breaker housing. With this feedthrough current transformer, a current intensity of a respective current flowing through the connecting lines current can be determined.
  • FIG. 1 shows schematically a longitudinal sectional view of a
  • FIG. 2 shows schematically a circuit breaker arrangement in FIG.
  • Power switch assembly schematically a sectional view of a holder of a drive contact side of switching units of a circuit breaker arrangement along the section line VII-VII in Figure 5, schematically a sectional view of a holder of a drive contact side of switching units ner ner circuit breaker assembly along the section line VIII-VIII in Figure 5, schematically a Sectional view of a support of a drive contact side of switching units of a circuit breaker assembly along the section line IX-IX of Figure 5, and schematically a sectional view of a holder of a drive contact side of switching units ner ner circuit breaker assembly along the section line XX of Figure 5. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
  • FIGS 1 to 3 show a circuit breaker assembly 1 with a substantially cylindrical metal-encapsulated circuit breaker housing 2. This is shown in Figure 1 in a longitudinal sectional view and in Figures 2 and 3 from above, in a plan view and in a perspective view. In the views from above, an upper cover 3 and a drive unit 4 of the circuit breaker assembly 1 is removed, so that a view into an interior of the circuit breaker housing 2 is made possible.
  • the circuit breaker housing 2 three switching units 5 are arranged. These switching units 5, which are also referred to as breaker units or as circuit breaker poles, are arranged parallel to one another and on a line next to one another and aligned in the axial direction of the circuit breaker housing 2.
  • the circuit breaker housing 2 is gas-tightly sealed in an operating state of the circuit breaker assembly 1 and filled with an insulating gas.
  • the circuit breaker housing 2 has openings on opposite longitudinal sides for the passage of first connecting lines 6 and second connecting lines 7 of the switching units 5.
  • the second connecting lines 7 are each connected to a drive contact side 5.1 and the first connecting lines 6 are each electrically connected to a fixed contact 5.2 of the respective switching unit 5, for example by means of corresponding plug contacts, both an electrical and a mechanical connection of the connecting lines 6, 7 with the respective Enable switching unit 5.
  • the first and second connection lines 6, 7 are led out of the circuit breaker housing 2 in a gas-tight manner through these openings and are connected, for example, to connecting conductors (not illustrated here).
  • connection lines 6, 7 are expediently passed through the openings in such a way that they are arranged in the respective opening in vertices of a triangle, ie in each case two connecting lines 6, 7 are arranged next to one another in the respective opening and a further connecting line 6 , 7 is on the two lower to end lines 6, 7 and on a vertical plane angeord net, which extends between the two lower connecting lines 6, 7 therethrough.
  • the openings are formed as Rohrans2011 ze 8, which for the gas-tight sealing of the
  • Circuit-breaker housing 2 are closed with Isolier withdrawersplatten.
  • One of these pipe extensions 8, through which no connection lines 6, 7 are passed in this exemplary embodiment, is closed gas-tight with a cover 10.
  • the fixed contact side 5.2 of the switching units 5 is mechanically held only by the connected thereto first connecting lines 6 in the circuit breaker housing 2.
  • the drive contact side 5.1 of the switching units 5 is mechanically held by means of a mechanically coupled to the circuit breaker housing 2 th holder 11 made of an electrically insulating material in the circuit breaker housing 2.
  • An exemplary embodiment of such a holder 11 is shown schematically in Figures 4 to 10.
  • the fixed contact side 5.2 of the respective switching unit 5 is held mechanically only by the first lines 6 connected thereto, ie by busbar conductors in the circuit breaker housing 2, and the drive contact side 5.1 of the respective switching unit 5 has a shape in the form of the mounting 11 isolated support to the circuit breaker housing 2, which is easy and very inexpensive to produce.
  • cost savings compared to power switches known from the prior art are achieved and it is a simple, compact and inexpensive construction of the circuit breaker assembly 1 allows.
  • a lower region of the drive contact side 5.1 of the respective switching unit 5 is then freely suspended in the circuit breaker housing 2.
  • the second connection lines 7 are advantageously connected in a middle or lower region of the drive contact side 5.1 of the respective switching unit 5, so that then, for example, an additional support of the drive contact page 5.1 of the respective switching unit 5 is achieved by these second leads 7, in particular a lateral support, ie in the transverse direction to a longitudinal extent of the switching unit 5. Since the drive contact side 5.1 of the switching units 5 is not held by these second connecting lines 7, but by the holder in the circuit breaker housing 2, and secured and supported by the second connecting leads 7 only additionally against lateral movements, These second connecting lines 7 are less massive, so that a space reduction of the circuit breaker assembly 1 is reached.
  • the holder 11 is formed of a plastic. It is also possible for only partial regions of the holder 11 to be insulating, ie preferably made of plastic, and other partial regions, for example fastening units 12, by means of which the drive contact sides 5.1 of the switching units 5 can be connected or connected to the holder 11, are made of metal, for example. thereby to allow a better attachment of the drive contact sides 5.1 of the switching units 5 to the holder 11. It is only necessary to ensure that electrically insulating regions of the holder 11 are arranged between the fastening units 12 and the circuit breaker housing 2, ie that no electrically conductive connection exists from the switching units 5 via the holder 11 to the circuit breaker housing 2.
  • the holder 11 is simple, fast and inexpensive to manufacture, for example in a casting process, for example in an injection molding process. Furthermore, the electrical insulation effect of the holder 11 is ensured by the plastic.
  • a plastic for producing the holder 11 is preferably a casting resin, in particular an epoxy resin.
  • the holder 11 is formed as an insulating plate or particularly preferably the holder 11, as in the embodiment shown here, formed as a truss structure having a plurality of webs 13 for holding the fastening units 12 for the drive contact side 5.1 of the switching units 5 , The embodiment of the insulating plate, not shown here is particularly simple and inexpensive to manufacture.
  • the design of the holder 11 in the form of the truss structure shown here is particularly advantageous.
  • This truss structure extends in a plane, wherein the fastening units 12 are connected to each other via the webs 13 and with attachment points 14, via which the Holder 11 is mechanically connected to the circuit breaker housing 2.
  • the truss structure is also very easy and inexpensive to produce in mass production, for example by means of a correspondingly shaped mold. In this case, material savings are achieved by the truss structure.
  • very effectively occurring forces such as forces due to thermal expansion, electromagnetic forces and switching forces, absorbable and derivable.
  • the truss structure and in particular its webs 13, ie their number, course and design can be dimensioned according to respective requirements in order to optimally absorb the forces occurring and to be able to derive them onto the circuit breaker housing 2.
  • This truss structure is a significantly lower surface area compared to an insulating plate, in particular on an upper side of the holder 11, so that particle deposition on the surface is greatly reduced.
  • a particle deposition for example, by abrasion due to movements of the movable contacts of the circuit breaker assembly, d. H. the drive contact side 5.1 of the switching units 5, by a arc between the electrical contacts caused decomposition products and / or by an insulating gas of the
  • Circuit breaker assembly 1 forms and is also referred to as switching dust, an electrically conductive connection between the switching units 5 and the circuit breaker housing 2 can form. This risk is greatly reduced by the due to the truss structure significantly reduced surface of the bracket 11.
  • a cross-section of the bars 13 decreases from a lower side in the direction of an upper side, in particular the cross-section is reduced substantially uniformly.
  • a required staff Did the holder 11 ensured by a sufficiently strong formation of the webs 13 and it is achieved for each required stability as low as possible surface of the top of the holder 11.
  • side walls 13.1 of the webs 13 are aligned at an angle greater than 0 ° and less than 90 ° to the horizontal, ie, the webs 13 have beveled side walls 13.1, on which particles do not deposit, but they slide from the side walls 13.1 from.
  • each web 13 is rounded or tapering upwards.
  • the holder 11 has on its upper side no horizontally oriented surface on which particles could deposit, or the horizontally oriented surface is at least minimized.
  • the cross section of the webs 13 is substantially triangular. As a result, both the stability of the webs 13 is optimized and the horizontally oriented surface on the upper side of the mount 11 is minimized.
  • the circuit breaker housing 2 has in this embodiment example, as shown in Figures 2 and 3, on an inner side four formations 15, on which the holder 11 rests with one fastening point 14 each.
  • Attachment points 14 of the bracket 11 converge stronger trained webs 13 of the truss structure together so that the mounting units 12 are supported by these stronger webs 13 on the formations 15 of the circuit breaker housing 2 and mechanically supported.
  • the circuit breaker housing 2 may also have, for example, a molding 15, which is then formed, for example, as a circumferential edge.
  • a plurality of formations 15 can be formed in a simple manner during manufacture of the circuit breaker housing 2 in the same, for example, by a reshaping of the circuit breaker housing 2 in this circuit breaker housing 2 or already during a design of the circuit breaker housing 2, for example in a casting process.
  • the holder 11 is connected to the circuit breaker housing 2 in a form-fitting, non-positive and / or cohesive manner.
  • the holder 11 may be placed, for example, only on the formations 15 of the circuit breaker housing 2.
  • the holder 11 is preferably fastened to the formations 15 such that movements of the holder 11 are prevented.
  • the holder 11 is therefore bolted to the circuit breaker housing 2.
  • it can be riveted, glued or clamped in other, not shown embodiments, for example, with the circuit breaker housing 2.
  • a combination of several such types of attachment is possible.
  • Switching units 5 on the holder 11 positively, frictionally and / or materially attached. This is done in this embodiment, as shown in Figures 2 and 3, by screwing a cast body 16, d. H. a metal-cast unit of the respective drive contact - page 5.1 with the respective fastening unit 12 of the holder 11, but in other embodiments, for example, by riveting, gluing and / or by jamming done.
  • the cast bodies 16 have a hollow interior, in each of which a movable pole contact rod 17 of the drive contact side 5.1 of the switching unit 5 is arranged. Since these pole contact rods run in the interior of the respective cast body 16, they are not shown in detail in FIG.
  • These pole contact rods 17 are each connected to an upper side with a drive element 18 designed as an insulating rod for closing and opening an electrical connector. is clocks between the fixed contact page 5.2 and the drive contact page 5.1 of the switching units 5 coupled.
  • the drive elements 18 are guided out of the circuit breaker housing 2 through openings in the holder 11, more precisely through openings in the fastening units 12, and are guided outside the circuit breaker housing 2 to a corresponding drive unit 4.
  • this drive unit 4 is designed as a mechanical spring-loaded drive.
  • the switching units 5 furthermore have a plurality of gas nozzle units 19 for guiding the insulating gas to an arc which forms during the closing and opening of the contacts, and outlet openings 20 for insulating gas which is heated by the arc.
  • the switching units 5 are in the example shown in Figure 1 in an open state. After triggering the spring unit designed as a drive unit 4 moves, driven by this, a connecting rod 21 in the direction of the circuit breaker housing 2.
  • This connecting rod 21 is coupled via a lever mechanism 22 with the drive elements 18 designed as insulating rods, so that a deflection of the movement the connecting rod 21 on the drive elements 18 takes place such that the drive elements 18 move downward, d. H. into the circuit breaker housing 2 inside.
  • they push the pole contact rods 17 in the direction of the fixed contact side 5.2 of the switching units 5. This leads to the closing of the electrical contact between the fixed contact side 5.2 and the drive contact side 5.1 of the switching units 5, d. H. to a
  • the circuit breaker assembly 1 further comprises a bushing current converter 23 whose active parts extend from the cylindrical circuit breaker housing 2 into one of the openings of the circuit breaker housing 2, which is formed as a tubular extension 8 adjoining the circuit breaker housing 2. With this feedthrough current transformer 23, a current intensity of a respective current flowing through the connecting lines 6, 7 can be determined.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leistungsschalteranordnung (1) mit einem metallgekapselten Leistungsschaltergehäuse (2), in welchem drei Schalteinheiten (5) angeordnet sind, wobei das Leistungsschaltergehäuse (2) Öffnungen zur Durchführung von ersten und zweiten Anschlussleitungen (6, 7) der Schalteinheiten (5) aufweist und wobei eine Festkontaktseite (5.2) der Schalteinheiten (5) lediglich durch die an dieser angeschlossenen ersten Anschlussleitungen (6) im Leistungsschaltergehäuse (2) mechanisch gehalten ist. Erfindungsgemäß ist eine Antriebskontaktseite (5.1) der Schalteinheiten (5) mittels einer mit dem Leistungsschaltergehäuse (2) mechanisch gekoppelten Halterung (11) aus einem elektrisch isolierenden Material im Leistungsschaltergehäuse (2) mechanisch gehalten.

Description

Beschreibung
LEISTUNGSSCHALTERANORDNUNG MIT EINEM METALLGEKAPSELTEN LEISTUNGSSCHALTERGEHÄUSE . Die Erfindung betrifft eine Leistungsschalteranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik ist, wie in der EP 0 563 803 AI beschrieben, ein Hochspannungsschaltfeld bekannt. Bei diesem gekapselten, gasisolierten Hochspannungsschaltfeld sind die drei Schalterpole in einem zylindrischen Schaltergehäuse untergebracht. An letzterem sind an gegenüberliegenden Außenseiten Rohransätze angeformt, über die in den Ecken eines Dreiecks angeordnete Leiter herangeführt werden. Die Schal - terpole sind auf einer Linie hintereinander angeordnet und lediglich über die Leiter tragend abgestützt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Leistungsschalteranordnung anzugeben .
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leistungsschalteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Leistungsschalteranordnung weist ein metallgekapseltes Leistungsschaltergehäuse auf, in welchem drei Schalteinheiten angeordnet sind, wobei das Leistungsschaltergehäuse Öffnungen zur Durchführung von ersten und zweiten Anschlussleitungen der Schalteinheiten aufweist und wobei eine Festkontaktseite der Schalteinheiten lediglich durch die an dieser angeschlossenen ersten Anschlussleitungen im Leistungsschaltergehäuse mechanisch gehalten ist.
Erfindungsgemäß ist eine Antriebskontaktseite der Schalteinheiten mittels einer mit dem Leistungsschaltergehäuse mecha- nisch gekoppelten Halterung aus einem elektrisch isolierenden Material im Leistungsschaltergehäuse mechanisch gehalten.
Durch die erfindungsgemäße Lösung ist keine elektrisch iso- lierende Verbindung zwischen den spannungsführenden Teilen der Festkontaktseite und der Antriebskontaktseite der jeweiligen Schalteinheit erforderlich. Im Stand der Technik sind derartige Verbindungen erforderlich, um Kräfte und Momente zwischen beiden Seiten der jeweiligen Schalteinheit zu über- tragen, beispielsweise Kräfte aufgrund von Wärmedehnung, elektromagnetische Kräfte und Schaltkräfte. Des Weiteren ist kein Stützisolator erforderlich, welcher die Festkontaktseite der jeweiligen Schalteinheit mit dem Leistungsschaltergehäuse verbindet .
Stattdessen ist bei der erfindungsgemäßen Lösung die Festkontaktseite der Schalteinheit lediglich durch die an dieser angeschlossenen ersten Anschlussleitungen, d. h. durch Sammel- schienenleiter, im Leistungsschaltergehäuse mechanisch gehal- ten und die Antriebskontaktseite der jeweiligen Schalteinheit weist in Form der Halterung eine isolierte Abstützung zum Leistungsschaltergehäuse auf, welche auf einfache Weise und sehr kostengünstig herstellbar ist. Dadurch sind mittels der erfindungsgemäßen Lösung Kosteneinsparungen gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Leistungsschaltern erreicht und es ist eine einfache, kompakte und kostengünstige Bauweise der Leistungsschalteranordnung ermöglicht.
Vorteilhafterweise hängt die Antriebskontaktseite der jewei- ligen Schalteinheit in dieser Halterung, d. h. sie ist mit einem oberen Bereich an der Halterung befestigt. Ein unterer Bereich der Antriebskontaktseite der jeweiligen Schalteinheit ist dann frei hängend im Leistungsschaltergehäuse angeordnet. Die zweiten Anschlussleitungen sind vorteilhafterweise in ei- nem mittleren oder unteren Bereich der Antriebskontaktseite der jeweiligen Schalteinheit angeschlossen, so dass durch diese zweiten Anschlussleitungen dann beispielsweise auch eine zusätzliche Abstützung der Antriebskontaktseite der jewei- ligen Schalteinheit erreicht ist, insbesondere eine seitliche Abstützung, d. h. in Querrichtung zu einer Längserstreckung der Schalteinheit. Da die Antriebskontaktseite der Schalteinheiten nicht durch diese zweiten Anschlussleitungen, sondern durch die Halterung im Leistungsschaltergehäuse, gehalten ist und durch die zweiten Anschlussleitungen lediglich zusätzlich gegen seitliche Bewegungen gesichert und abgestützt sein kann, sind diese zweiten Anschlussleitungen weniger massiv auszubilden, so dass eine Bauraumreduktion der Leistungs- schalteranordnung erreicht ist.
Zweckmäßigerweise ist die Halterung aus einem Kunststoff ausgebildet. Es können auch lediglich Teilbereiche der Halterung isolierend, d. h. vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet sein, und andere Teilbereiche, zum Beispiel Befestigungseinheiten, mittels welchen die Antriebskontaktseiten der Schalteinheiten mit der Halterung verbindbar oder verbunden sind, sind beispielsweise aus Metall, um dadurch eine bessere Befestigung der Antriebskontaktseiten der Schalteinheiten an der Halterung zu ermöglichen. Es ist dabei lediglich sicherzustellen, dass zwischen den Befestigungseinheiten und dem Leistungsschaltergehäuse elektrisch isolierende Bereiche der Halterung angeordnet sind, d. h. dass keine elektrisch leitende Verbindung von den Schalteinheiten über die Halterung zum Leistungsschaltergehäuse existiert. Dadurch ist die Halterung einfach, schnell und kostengünstig zu fertigen, beispielsweise in einem Gussverfahren, zum Beispiel in einem Spritzgussverfahren. Des Weiteren ist durch den Kunststoff die elektrische Isolationswirkung der Halterung sicherge- stellt. Als ein derartiger Kunststoff zur Herstellung der
Halterung eignet sich vorzugsweise ein Gießharz, insbesondere ein Epoxidharz.
Vorteilhafterweise ist die Halterung als eine Isolierplatte ausgebildet oder besonders bevorzugt ist die Halterung als eine Fachwerkstruktur ausgebildet, welche eine Mehrzahl von Stegen zur Halterung von Befestigungseinheiten für die Antriebskontaktseite der Schalteinheiten aufweist. Die Isolier- platte ist besonders einfach und kostengünstig herzustellen. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Ausbildung der Halterung in Form der Fachwerkstruktur. Diese Fachwerkstruktur erstreckt sich in einer Ebene, wobei die Befestigungseinheiten über die Stege miteinander und mit Befestigungspunkten verbunden sind, über welche die Halterung mit dem Leistungs- schaltergehäuse mechanisch verbunden ist . Die Fachwerkstruktur ist beispielsweise mittels einer entsprechend ausgeformten Gussform ebenfalls sehr einfach und kostengünstig in Mas- senfertigung herstellbar. Dabei ist durch die Fachwerkstruktur eine Materialeinsparung erreicht. Zudem sind über die Stege der Fachwerkstruktur sehr wirkungsvoll auftretende Kräfte, beispielsweise Kräfte aufgrund von Wärmedehnung, elektromagnetische Kräfte und Schaltkräfte, aufnehmbar und ableitbar. Dabei ist die Fachwerkstruktur und insbesondere deren Stege, d. h. deren Anzahl, Verlauf und Ausbildung, entsprechend jeweiliger Anforderungen dimensionierbar, um die auftretenden Kräfte optimal aufnehmen und auf das Leistungs- schaltergehäuse ableiten zu können.
Ein weiterer großer Vorteil dieser Fachwerkstruktur ist eine im Vergleich zu einer Isolierplatte wesentlich geringere Oberfläche insbesondere an einer Oberseite der Halterung, so dass eine Partikelablagerung auf der Oberfläche stark redu- ziert ist. Durch eine derartige Partikelablagerung, welche sich beispielsweise durch Abrieb aufgrund von Bewegungen der beweglichen Kontakte der Leistungsschalteranordnung, d. h. der Antriebskontaktseite der Schalteinheiten, durch einen Lichtbogen zwischen den elektrischen Kontakten verursachte Zersetzungsprodukte und/oder durch ein Isoliergas der Leistungsschalteranordnung bildet und auch als Schaltstaub bezeichnet wird, kann sich eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Schalteinheiten und dem Leistungsschaltergehäuse ausbilden. Diese Gefahr ist durch die aufgrund der Fachwerk- struktur erheblich reduzierte Oberfläche der Halterung stark verringert . Um die Oberfläche insbesondere der Oberseite der Halterung und dadurch die Partikelablagerung auf der Halterung weiter zu reduzieren, verringert sich vorzugsweise ein Querschnitt der Stege von einer Unterseite in Richtung einer Oberseite, insbesondere verringert sich der Querschnitt im Wesentlichen gleichmäßig. Auf diese Weise ist eine erforderliche Stabilität der Halterung durch eine ausreichend starke Ausbildung der Stege sichergestellt und es ist eine für die jeweils erforderliche Stabilität möglichst geringe Oberfläche der Ober- seite der Halterung erreicht. Des Weiteren sind auf diese
Weise Seitenwände der Stege in einem Winkel größer als 0° und kleiner als 90° zur Horizontalen ausgerichtet, d. h. die Stege weisen abgeschrägte Seitenwände auf, auf denen sich Partikel nicht ablagern, sondern sie gleiten von den Seitenwänden ab.
Vorteilhafterweise ist ein oberster Bereich jedes Steges abgerundet oder nach oben spitz zulaufend ausgebildet. Auf diese Weise weist die Halterung an ihrer Oberseite keine horizontal ausgerichtete Oberfläche auf, auf welcher sich Parti- kel ablagern könnten, oder die horizontal ausgerichtete Oberfläche ist zumindest minimiert.
Zweckmäßigerweise ist der Querschnitt der Stege im Wesentlichen dreieckförmig ausgebildet. Dadurch ist sowohl die Stabi- lität der Stege optimiert als auch die horizontal ausgerichtete Oberfläche an der Oberseite der Halterung minimiert.
Vorzugsweise weist das Leistungsschaltergehäuse zumindest eine Ausformung auf, auf welcher die Halterung aufliegt. Diese Ausformung kann beispielsweise als ein umlaufender Steg ausgebildet sein oder es sind an einer Innenseite des Leistungsschaltergehäuses eine Mehrzahl von Ausformungen ausgebildet, auf welchen die Halterung mit verschiedenen Bereichen aufliegt. Die Ausformung oder die Mehrzahl von Ausformungen sind auf einfache Weise während einer Herstellung des Leistungs- schaltergehäuses in diesem ausbildbar, beispielsweise durch eine Umformung des Leistungsschaltergehäuses oder bereits während einer Ausbildung des Leistungsschaltergehäuses zum Beispiel in einem Gussverfahren.
Zweckmäßigerweise ist die Halterung mit dem Leistungsschal - tergehäuse formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden. Dabei kann die Halterung beispielsweise lediglich auf eine oder mehrere Ausformungen des Leistungs- schaltergehäuses aufgelegt sein. Vorzugsweise ist die Halterung jedoch an derartigen Ausformungen derart befestigt, dass Bewegungen der Halterung verhindert sind. Daher ist die Halterung vorzugsweise mit dem Leistungsschaltergehäuse verschraubt. Sie kann jedoch beispielsweise auch mit dem Leistungsschaltergehäuse vernietet, verklebt oder verklemmt sein. Auch eine Kombination mehrerer derartiger Befestigungsarten ist möglich.
Zweckmäßigerweise ist die Antriebskontaktseite der Schalteinheiten an der Halterung formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig befestigt. Dies kann ebenfalls bei- spielsweise durch Verschrauben, Vernieten, Verkleben und/oder durch Verklemmen erfolgen. Antriebselemente zum Schließen und Öffnen der Schalteinheiten sind zweckmäßigerweise durch Öffnungen in der Halterung hindurchgeführt und beispielsweise nach oben aus dem Leistungsschaltergehäuse herausgeführt, so dass sie mit einem entsprechenden Antrieb koppelbar oder gekoppelt sind.
Zweckmäßigerweise ist ein Innenraum des Leistungsschaltergehäuses mit einem Isoliergas gefüllt. Dies erhöht eine die- lektrische Festigkeit und ermöglicht eine kompakte Bauweise der Leistungsschalteranordnung. Alternativ kann, um diese Vorteile zu erzielen, der Innenraum des Leistungsschaltergehäuses beispielsweise auch mit Luft gefüllt sein, wobei dann vorteilhafterweise ein Luftdruck der Luft im Leistungsschal - tergehäuse höher ist als ein Umgebungsluftdruck der Leistungsschalteranordnung . Vorzugsweise ist das Leistungsschaltergehause zylinderförmig ausgebildet, wobei die Schalteinheiten in axialer Richtung des Leistungsschaltergehäuses in diesem angeordnet sind. Dies ermöglicht eine kompakte, Bauraum sparende und zugleich sta- bile und einfach herzustellende Ausbildung des Leistungsschaltergehäuses. Die Anschlussleitungen oder zumindest einige der Anschlussleitungen können beispielsweise zumindest bereichsweise parallel zu den Schalteinheiten verlaufend im Leistungsschaltergehäuse angeordnet sein. Bei einem zylinder- förmigen Leistungsschaltergehäuse ist ein erforderlicher Bauraum vorhanden .
Bevorzugt sind die drei Schalteinheiten parallel zueinander und auf einer Linie nebeneinander angeordnet. Dadurch ist der erforderliche Bauraum im Leistungsschaltergehäuse für die Anschlussleitungen sichergestellt.
Die Leistungsschalteranordnung umfasst in einer möglichen Ausführungsform zumindest einen Durchführungsstromwandler, dessen Aktivteile sich vom Leistungsschaltergehäuse aus in eine Öffnung des Leistungsschaltergehäuses erstrecken. Mit diesem Durchführungsstromwandler ist eine Stromstärke eines jeweils durch die Anschlussleitungen fließenden Stroms ermittelbar .
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbei - spielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen:
FIG 1 schematisch eine Längsschnittdarstellung einer
LeistungsSchalteranordnung,
FIG 2 schematisch eine Leistungsschalteranordnung in
Draufsicht von oben bei geöffnetem Leistungsschaltergehäuse, schematisch eine perspektivische Darstellung einer Leistungsschalteranordnung von oben bei geöffnetem Leistungsschaltergehäuse, schematisch eine perspektivische Darstellung einer
Halterung einer Antriebskontaktseite von Schalteinheiten einer Leistungsschalteranordnung, schematisch eine Darstellung einer Halterung einer
Antriebskontaktseite von Schalteinheiten einer Leistungsschalteranordnung in Draufsicht, schematisch eine Seitenansicht einer Halterung ei- ner Antriebskontaktseite von Schalteinheiten einer
LeistungsSchalteranordnung, schematisch eine Schnittdarstellung einer Halterung einer Antriebskontaktseite von Schalteinheiten ei- ner Leistungsschalteranordnung entlang der Schnittlinie VII-VII in Figur 5, schematisch eine Schnittdarstellung einer Halterung einer Antriebskontaktseite von Schalteinheiten ei- ner Leistungsschalteranordnung entlang der Schnittlinie VIII-VIII in Figur 5, schematisch eine Schnittdarstellung einer Halterung einer Antriebskontaktseite von Schalteinheiten ei- ner Leistungsschalteranordnung entlang der Schnittlinie IX- IX aus Figur 5, und schematisch eine Schnittdarstellung einer Halterung einer Antriebskontaktseite von Schalteinheiten ei- ner Leistungsschalteranordnung entlang der Schnittlinie X-X aus Figur 5. Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine Leistungsschalteranordnung 1 mit einem im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildeten metallgekapselten Leistungsschaltergehäuse 2. Diese ist in Figur 1 in einer Längsschnittdarstellung gezeigt und in den Figuren 2 und 3 von oben, in einer Draufsicht bzw. in einer perspektivischen Darstellung. In den Ansichten von oben ist dabei eine obere Abdeckung 3 und eine Antriebseinheit 4 der Leistungsschalteranordnung 1 entfernt, so dass ein Blick in einen Innenraum des Leistungsschaltergehäuses 2 ermöglicht ist . In dem Leistungsschaltergehäuse 2 sind drei Schalteinheiten 5 angeordnet. Diese auch als Unterbrechereinheiten oder als Leistungsschalterpole bezeichneten Schalteinheiten 5 sind parallel zueinander und auf einer Linie nebeneinander angeordnet und in axialer Richtung des Leistungsschaltergehäuses 2 ausgerichtet. Das Leistungsschaltergehäuse 2 ist in einem Betriebszustand der Leistungsschalteranordnung 1 gasdicht verschlossen und mit einem Isoliergas gefüllt.
Das Leistungsschaltergehäuse 2 weist an gegenüberliegenden Längsseiten Öffnungen zur Durchführung von ersten Anschluss- leitungen 6 und zweiten Anschlussleitungen 7 der Schalteinheiten 5 auf. Die zweiten Anschlussleitungen 7 sind jeweils mit einer Antriebskontaktseite 5.1 und die ersten Anschlussleitungen 6 sind jeweils mit einer Festkontaktseite 5.2 der jeweiligen Schalteinheit 5 elektrisch verbunden, beispielsweise mittels entsprechender Steckkontakte, die sowohl eine elektrische als auch eine mechanische Verbindung der Anschlussleitungen 6, 7 mit der jeweiligen Schalteinheit 5 ermöglichen. Durch diese Öffnungen sind die ersten und zweiten Anschlussleitungen 6, 7 gasdicht aus dem Leistungsschaltergehäuse 2 herausgeführt und beispielsweise mit hier nicht dargestellten Anschlussleitern verbunden. Dabei sind die Anschlussleitungen 6, 7 zweckmäßigerweise der art durch die Öffnungen hindurchgeführt, dass sie in der jeweiligen Öffnung in Eckpunkten eines Dreiecks angeordnet sind, d. h. es sind jeweils zwei Anschlussleitungen 6, 7 ne- beneinander in der jeweiligen Öffnung angeordnet und eine weitere Anschlussleitung 6, 7 ist über den beiden unteren An Schlussleitungen 6, 7 und auf einer vertikalen Ebene angeord net, welche zwischen den beiden unteren Anschlussleitungen 6, 7 hindurch verläuft. Die Öffnungen sind als Rohransät ze 8 ausgebildet, welche zum gasdichten Verschließen des
Leistungsschaltergehäuses 2 mit Isolierdurchführungsplatten verschlossen sind. Einer dieser Rohransätze 8, durch welchen in diesem Ausführungsbeispiel keine Anschlussleitungen 6, 7 hindurchgeführt sind, ist mit einem Deckel 10 gasdicht ver- schlössen.
Die Festkontaktseite 5.2 der Schalteinheiten 5 ist lediglich durch die an dieser angeschlossenen ersten Anschlussleitungen 6 im Leistungsschaltergehäuse 2 mechanisch gehalten. Die Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5 ist mittels einer mit dem Leistungsschaltergehäuse 2 mechanisch gekoppel ten Halterung 11 aus einem elektrisch isolierenden Material im Leistungsschaltergehäuse 2 mechanisch gehalten. Eine beispielhafte Ausführungsform einer derartigen Halterung 11 ist in den Figuren 4 bis 10 schematisch dargestellt.
Durch diese Ausbildung der Leistungsschalteranordnung 1 ist keine elektrisch isolierende Verbindung zwischen spannungsführenden Teilen der Festkontaktseite 5.2 und der Antriebs- kontaktseite 5.1 der jeweiligen Schalteinheit 5 erforderlich Im Stand der Technik sind derartige Verbindungen erforderlich, um Kräfte und Momente zwischen beiden Seiten der jewei ligen Schalteinheit 5 zu übertragen, beispielsweise Kräfte aufgrund von Wärmedehnung, elektromagnetische Kräfte und Schaltkräfte. Des Weiteren ist kein Stützisolator erforderlich, welcher die Festkontaktseite 5.2 der jeweiligen Schalt einheit 5 mit dem Leistungsschaltergehäuse 2 verbindet. Stattdessen ist bei der dargestellten Leistungsschalteranordnung 1 die Festkontaktseite 5.2 der jeweiligen Schalteinheit 5 lediglich durch die an dieser angeschlossenen ersten Leitungen 6, d. h. durch Sammelschienenleiter, im Leistungs- schaltergehäuse 2 mechanisch gehalten und die Antriebskontaktseite 5.1 der jeweiligen Schalteinheit 5 weist in Form der Halterung 11 eine isolierte Abstützung zum Leistungsschaltergehäuse 2 auf, welche auf einfache Weise und sehr kostengünstig herstellbar ist. Dadurch sind Kosteneinsparun- gen gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Leistungs- schaltern erreicht und es ist eine einfache, kompakte und kostengünstige Bauweise der Leistungsschalteranordnung 1 ermöglicht . Vorteilhafterweise hängt die Antriebskontaktseite 5.1 der jeweiligen Schalteinheit 5 in dieser Halterung 11, d. h. sie ist mit einem oberen Bereich an der Halterung 11 befestigt, wie in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt. Ein unterer Bereich der Antriebskontaktseite 5.1 der jeweiligen Schalt - einheit 5 ist dann frei hängend im Leistungsschaltergehäuse 2 angeordnet. Die zweiten Anschlussleitungen 7 sind vorteilhafterweise in einem mittleren oder unteren Bereich der Antriebskontaktseite 5.1 der jeweiligen Schalteinheit 5 angeschlossen, so dass durch diese zweiten Anschlussleitungen 7 dann beispielsweise auch eine zusätzliche Abstützung der Antriebskontaktseite 5.1 der jeweiligen Schalteinheit 5 erreicht ist, insbesondere eine seitliche Abstützung, d. h. in Querrichtung zu einer Längserstreckung der Schalteinheit 5. Da die Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5 nicht durch diese zweiten Anschlussleitungen 7, sondern durch die Halterung im Leistungsschaltergehäuse 2, gehalten ist und durch die zweiten Anschlussleitungen 7 lediglich zusätzlich gegen seitliche Bewegungen gesichert und abgestützt sein kann, sind diese zweiten Anschlussleitungen 7 weniger massiv auszubilden, so dass eine Bauraumreduktion der Leistungsschalteranordnung 1 erreicht ist. Zweckmäßigerweise ist die Halterung 11 aus einem Kunststoff ausgebildet. Es können auch lediglich Teilbereiche der Halterung 11 isolierend, d. h. vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet sein, und andere Teilbereiche, zum Beispiel Befesti- gungseinheiten 12, mittels welchen die Antriebskontaktseiten 5.1 der Schalteinheiten 5 mit der Halterung 11 verbindbar oder verbunden sind, sind beispielsweise aus Metall, um dadurch eine bessere Befestigung der Antriebskontaktseiten 5.1 der Schalteinheiten 5 an der Halterung 11 zu ermöglichen. Es ist dabei lediglich sicherzustellen, dass zwischen den Befestigungseinheiten 12 und dem Leistungsschaltergehäuse 2 elektrisch isolierende Bereiche der Halterung 11 angeordnet sind, d. h. dass keine elektrisch leitende Verbindung von den Schalteinheiten 5 über die Halterung 11 zum Leistungsschal - tergehäuse 2 existiert.
Dadurch ist die Halterung 11 einfach, schnell und kostengünstig zu fertigen, beispielsweise in einem Gussverfahren, zum Beispiel in einem Spritzgussverfahren. Des Weiteren ist durch den Kunststoff die elektrische Isolationswirkung der Halterung 11 sichergestellt. Als ein derartiger Kunststoff zur Herstellung der Halterung 11 eignet sich vorzugsweise ein Gießharz, insbesondere ein Epoxidharz. Vorteilhafterweise ist die Halterung 11 als eine Isolierplatte ausgebildet oder besonders bevorzugt ist die Halterung 11, wie in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel, als eine Fachwerkstruktur ausgebildet, welche eine Mehrzahl von Stegen 13 zum Halten der Befestigungseinheiten 12 für die An- triebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5 aufweist. Die hier nicht dargestellte Ausführungsform der Isolierplatte ist besonders einfach und kostengünstig herzustellen.
Besonders vorteilhaft ist jedoch die Ausbildung der Halte- rung 11 in Form der hier dargestellten Fachwerkstruktur. Diese Fachwerkstruktur erstreckt sich in einer Ebene, wobei die Befestigungseinheiten 12 über die Stege 13 miteinander und mit Befestigungspunkten 14 verbunden sind, über welche die Halterung 11 mit dem Leistungsschaltergehäuse 2 mechanisch verbunden ist. Die Fachwerkstruktur ist beispielsweise mittels einer entsprechend ausgeformten Gussform ebenfalls sehr einfach und kostengünstig in Massenfertigung herstellbar. Da- bei ist durch die Fachwerkstruktur eine Materialeinsparung erreicht. Zudem sind über die Stege 13 der Fachwerkstruktur sehr wirkungsvoll auftretende Kräfte, beispielsweise Kräfte aufgrund von Wärmedehnung, elektromagnetische Kräfte und Schaltkräfte, aufnehmbar und ableitbar. Dabei ist die Fach- werkstruktur und insbesondere deren Stege 13, d. h. deren Anzahl, Verlauf und Ausbildung, entsprechend jeweiliger Anforderungen dimensionierbar, um die auftretenden Kräfte optimal aufnehmen und auf das Leistungsschaltergehäuse 2 ableiten zu können .
Ein weiterer großer Vorteil dieser Fachwerkstruktur ist eine im Vergleich zu einer Isolierplatte wesentlich geringere Oberfläche insbesondere an einer Oberseite der Halterung 11, so dass eine Partikelablagerung auf der Oberfläche stark re- duziert ist. Durch eine derartige Partikelablagerung, welche sich beispielsweise durch Abrieb aufgrund von Bewegungen der beweglichen Kontakte der Leistungsschalteranordnung, d. h. der Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5, durch einen Lichtbogen zwischen den elektrischen Kontakten verursach- te Zersetzungsprodukte und/oder durch ein Isoliergas der
Leistungsschalteranordnung 1 bildet und auch als Schaltstaub bezeichnet wird, kann sich eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Schalteinheiten 5 und dem Leistungsschaltergehäuse 2 ausbilden. Diese Gefahr ist durch die aufgrund der Fachwerkstruktur erheblich reduzierte Oberfläche der Halterung 11 stark verringert.
Um die Oberfläche insbesondere der Oberseite der Halterung 11 und dadurch die Partikelablagerung auf der Halterung 11 wei- ter zu reduzieren, verringert sich ein Querschnitt der Stege 13 von einer Unterseite in Richtung einer Oberseite, insbesondere verringert sich der Querschnitt im Wesentlichen gleichmäßig. Auf diese Weise ist eine erforderliche Stabiii- tat der Halterung 11 durch eine ausreichend starke Ausbildung der Stege 13 sichergestellt und es ist eine für die jeweils erforderliche Stabilität möglichst geringe Oberfläche der Oberseite der Halterung 11 erreicht. Des Weiteren sind auf diese Weise Seitenwände 13.1 der Stege 13 in einem Winkel größer als 0° und kleiner als 90° zur Horizontalen ausgerichtet, d. h. die Stege 13 weisen abgeschrägte Seitenwände 13.1 auf, auf denen sich Partikel nicht ablagern, sondern sie gleiten von den Seitenwänden 13.1 ab.
Ein oberster Bereich jedes Steges 13 ist abgerundet oder nach oben spitz zulaufend ausgebildet. Auf diese Weise weist die Halterung 11 an ihrer Oberseite keine horizontal ausgerichtete Oberfläche auf, auf welcher sich Partikel ablagern könnten, oder die horizontal ausgerichtete Oberfläche ist zumin- dest minimiert.
Der Querschnitt der Stege 13 ist im Wesentlichen dreieckför- mig ausgebildet. Dadurch ist sowohl die Stabilität der Stege 13 optimiert als auch die horizontal ausgerichtete Ober- fläche an der Oberseite der Halterung 11 minimiert.
Das Leistungsschaltergehäuse 2 weist in diesem Ausführungs- beispiel, wie in Figur 2 und 3 dargestellt, an einer Innenseite vier Ausformungen 15 auf, auf welchen die Halterung 11 mit jeweils einem Befestigungspunkt 14 aufliegt. In diesen
Befestigungspunkten 14 der Halterung 11 laufen stärker ausgebildete Stege 13 der Fachwerkstruktur zusammen, so dass die Befestigungseinheiten 12 über diese stärkeren Stege 13 an den Ausformungen 15 des Leistungsschaltergehäuses 2 abgestützt und mechanisch gehaltert sind.
In anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann das Leistungsschaltergehäuse 2 auch beispielsweise eine Ausformung 15 aufweisen, welche dann zum Beispiel als ein um- laufender Rand ausgebildet ist. Die Ausformung 15 oder die
Mehrzahl von Ausformungen 15 sind auf einfache Weise während einer Herstellung des Leistungsschaltergehäuses 2 in diesem ausbildbar, beispielsweise durch eine Umformung des Leis- tungsschaltergehäuses 2 oder bereits während einer Ausbildung des Leistungsschaltergehäuses 2 zum Beispiel in einem Guss- verfahren . Zweckmäßigerweise ist die Halterung 11 mit dem Leistungs- schaltergehäuse 2 formschlüssig, kraftschlüssig und/oder Stoffschlüssig verbunden. Dabei kann die Halterung 11 beispielsweise lediglich auf die Ausformungen 15 des Leistungsschaltergehäuses 2 aufgelegt sein. Vorzugsweise ist die Hal- terung 11 jedoch, wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt, an den Ausformungen 15 derart befestigt, dass Bewegungen der Halterung 11 verhindert sind. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Halterung 11 daher mit dem Leistungsschaltergehäuse 2 verschraubt. Sie kann in anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsformen jedoch beispielsweise auch mit dem Leistungsschaltergehäuse 2 vernietet, verklebt oder verklemmt sein. Auch eine Kombination mehrerer derartiger Befestigungs - arten ist möglich. Zweckmäßigerweise ist die Antriebskontaktseite 5.1 der
Schalteinheiten 5 an der Halterung 11 formschlüssig, kraft - schlüssig und/oder stoffschlüssig befestigt. Dies erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel, wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt, durch Verschrauben eines Gusskörpers 16, d. h. einer aus Metall gegossenen Einheit der jeweiligen Antriebskontakt - seite 5.1 mit der jeweiligen Befestigungseinheit 12 der Halterung 11, kann in weiteren Ausführungsformen aber auch beispielsweise durch Vernieten, Verkleben und/oder durch Verklemmen erfolgen.
Die Gusskörper 16 weisen einen hohlen Innenraum auf, in welchem jeweils eine bewegliche Polkontaktstange 17 der Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheit 5 angeordnet ist. Da diese Polkontaktstangen im Inneren des jeweiligen Gusskör- pers 16 verlaufen, sind sie in Figur 1 nicht näher dargestellt. Diese Polkontaktstangen 17 sind an einer Oberseite jeweils mit einem als Isolierstange ausgebildeten Antriebs - element 18 zum Schließen und Öffnen eines elektrischen Kon- takts zwischen der Festkontaktseite 5.2 und der Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5 gekoppelt. Die Antriebselemente 18 sind durch Öffnungen in der Halterung 11, genauer gesagt durch Öffnungen in den Befestigungseinheiten 12 hin- durchgeführt nach oben durch die obere Abdeckung 3 hindurch aus dem Leistungsschaltergehäuse 2 herausgeführt und außerhalb des Leistungsschaltergehäuses 2 mit einer entsprechenden Antriebseinheit 4 gekoppelt. Diese Antriebseinheit 4 ist im hier dargestellten Beispiel als ein mechanischer Federspei- cherantrieb ausgebildet.
Die Schalteinheiten 5 weisen des Weiteren eine Mehrzahl von Gasdüseneinheiten 19 zur Führung des Isoliergases zu einem sich während des Schließens und Öffnens der Kontakte bilden- den Lichtbogen und Auslassöffnungen 20 für sich durch den Lichtbogen erwärmendes Isoliergas auf.
Die Schalteinheiten 5 befinden sich im in Figur 1 dargestellten Beispiel in einem geöffneten Zustand. Nach einem Auslösen der als Federspeicherantrieb ausgebildeten Antriebseinheit 4 bewegt sich, von diesem angetrieben, eine Verbindungsstange 21 in Richtung des Leistungsschaltergehäuses 2. Diese Verbindungsstange 21 ist über einen Hebelmechanismus 22 mit den als Isolierstangen ausgebildeten Antriebselementen 18 gekop- pelt, so dass eine Umlenkung der Bewegung der Verbindungs- stange 21 auf die Antriebselemente 18 derart erfolgt, dass die Antriebselemente 18 sich nach unten bewegen, d. h. in das Leistungsschaltergehäuse 2 hinein. Dadurch schieben sie die Polkontaktstangen 17 in Richtung der Festkontaktseite 5.2 der Schalteinheiten 5. Dies führt zum Schließen des elektrischen Kontaktes zwischen der Festkontaktseite 5.2 und der Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5, d. h. zu einem
Schließen des Leistungsschalters. Ein Öffnen des Leistungs- schalters, d. h. ein Öffnen der elektrischen Kontakte zwi- sehen der Festkontaktseite 5.2 und der Antriebskontaktseite 5.1 der Schalteinheiten 5 erfolgt entsprechend auf umgekehrte Weise. Die Leistungsschalteranordnung 1 umfasst des Weiteren einen DurchführungsStromwandler 23, dessen Aktivteile sich vom zylindrischen Leistungsschaltergehäuse 2 aus in eine der Öf f nungen des Leistungsschaltergehäuses 2 erstrecken, welche als sich an das Leistungsschaltergehäuse 2 anschließender Rohransatz 8 ausgebildet ist. Mit diesem Durchführungsstromwandler 23 ist eine Stromstärke eines jeweils durch die Anschlussleitungen 6, 7 fließenden Stroms ermittelbar. Obwohl die Erfindung im Detail durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Leistungsschalteranordnung (1) mit einem metallgekapselten Leistungsschaltergehäuse (2), in welchem drei Schalteinhei - ten (5) angeordnet sind, wobei das Leistungsschaltergehäuse (2) Öffnungen zur Durchführung von ersten und zweiten Anschlussleitungen (6, 7) der Schalteinheiten (5) aufweist und wobei eine Festkontaktseite (5.2) der Schalteinheiten (5) lediglich durch die an dieser angeschlossenen ersten Anschluss- leitungen (6) im Leistungsschaltergehäuse (2) mechanisch gehalten ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
eine Antriebskontaktseite (5.1) der Schalteinheiten (5) mittels einer mit dem Leistungsschaltergehäuse (2) mechanisch gekoppelten Halterung (11) aus einem elektrisch isolierenden Material im Leistungsschaltergehäuse (2) mechanisch gehalten ist .
2. Leistungsschalteranordnung (1) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Halterung (11) aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
3. Leistungsschalteranordnung (1) nach Anspruch 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
der Kunststoff ein Gießharz ist, insbesondere ein Epoxidharz.
4. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Halterung (11) als eine Isolierplatte ausgebildet ist oder als eine Fachwerkstruktur ausgebildet ist, welche eine Mehrzahl von Stegen (13) zum Halten von Befestigungseinheiten (12) für die Antriebskontaktseite (5.1) der Schalteinheiten (5) aufweist.
5. Leistungsschalteranordnung (1) nach Anspruch 4,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass sich ein Querschnitt der Stege (13) von einer Unterseite in Richtung einer Oberseite verringert .
6. Leistungsschalteranordnung (1) nach Anspruch 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
ein oberster Bereich jedes Steges (13) abgerundet oder nach oben spitz zulaufend ausgebildet ist.
7. Leistungsschalteranordnung (1) nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
der Querschnitt der Stege (13) im Wesentlichen dreieckförmig ausgebildet ist.
8. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehen- den Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
das Leistungsschaltergehäuse (2) zumindest eine Ausformung (15) aufweist, auf welcher die Halterung (11) aufliegt.
9. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Halterung (11) mit dem Leistungsschaltergehäuse (2) formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden ist.
10. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Halterung (11) mit dem Leistungsschaltergehäuse (2) verschraubt ist.
11. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Antriebskontaktseite (5.1) der Schalteinheiten (5) an der Halterung (11) formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoff- schlüssig befestigt ist.
12. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
ein Innenraum des Leistungsschaltergehäuses (2) mit einem Isoliergas gefüllt ist.
13. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorherge- henden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
das Leistungsschaltergehäuse (2) zylinderförmig ausgebildet ist, wobei die Schalteinheiten (5) in axialer Richtung des Leistungsschaltergehäuses (2) in diesem angeordnet sind.
14. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass
die drei Schalteinheiten (5) parallel zueinander und auf ei- ner Linie nebeneinander angeordnet sind.
15. Leistungsschalteranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
umfassend zumindest einen Durchführungsstromwandler (23), dessen Aktivteile sich vom Leistungsschaltergehäuse (2) aus in eine Öffnung des Leistungsschaltergehäuses (2) erstrecken.
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