CH207129A - Schaltanlage. - Google Patents

Description

  Schaltanlage.    Die Erfindung betrifft eine Schaltanlage  für hohe Spannungen mit zugleich zur     Last-          und        Spannungstrennung    dienenden Schalt  stellen.  



  Die bekannten Schaltanlagen sind durch  die     Verwendung    von Leistungsschaltern in  Zusammenarbeit mit Trennschaltern ausge  zeichnet, die als fertige Einheiten in die An  lagen eingebaut werden. Die Leitungsverle  gung in der Anlage wird bei diesen Anlagen  vordringlich durch die Leitungsanschlüsse  der Schalter, insbesondere der Leistungs  schalter     bestimmt.     



  Bei gewissen bekannten Leistungsschal  tern erfolgt die Unterbrechung in einem ge  schlossenen Raum. Die erforderliche Isolier  strecke wird in der Regel durch eine Trenn  stelle erhalten, die in Reihe mit den Lei  stungskontakten liegt. Bei diesen Schaltern  ist eine     Prüfung    des Lastschalters besonders  nach     gurzschlussschaltungen    nur dann mög  lich,     wenn    der     Lgstschalter    keine Spannung    führt. Hierzu     verwendet    man die Trenn  schalter. Solche Schalter nehmen aber viel       Platz    weg und verteuern die Schaltanlage.  In Schaltzellen oder     Schalthäusern    ist das  sehr von Nachteil.  



       Ferner    sind Leistungsschalter bekannt  geworden, bei denen die     Lichtbogenlöschein-          richtungen    unmittelbar an den sich trennen  den einzelnen Lastkontakten sitzen. Bei die  sen Einrichtungen, die im folgenden immer  kurz als     Löschköpfe    bezeichnet werden, ist  die Erfassung der     Lichtbogenfusspunkte    ent  scheidend. Mit     druckgasbeblasenen        Löschköp-          fen    kann man     Leistungsschalter    mit nur einer  Schaltstelle bauen, die zugleich als Licht  bogenlöschstelle     (Lastschalter)    und als Trenn  stelle (Spannungsschalter) wirkt.

   Ein wei  terer Vorzug der Löschköpfe     besteht    in der  Sichtbarkeit der     Kontakte    in jeder Schalt  stellung. Schliesslich ist bei derartigen     druck-          ga.sbeblasenen    Löschköpfen der     Abbrand          vernachlässig    bar     gering,    so dass trotz Kurz-           schlussschaltungen    keine zusätzliche Pflege  der     Leistungsschaltstellen    nötig ist. Solche       Löschkopfschalter    sind auch bereits in Schalt  anlagen eingebaut worden.  



  Bei der Schaltanlage nach der Erfindung  erfolgt die Last- und Spannungstrennung  durch mit einem strömenden Löschmittel. ins  besondere Druckgas, bespülte Löschköpfe, die  an den Isolatoren für die Leitungsführung  angeordnet sind und in der Ausschaltstellung  eine freie     Lufttrennstrecke    bilden.  



  Die Erfindung ermöglicht einerseits, einen  grossen Teil der Trennschalter entbehrlich zu  machen, was eine wesentliche Verkleinerung  des umbauten Raumes ergibt, also auch eine  bedeutende Herabsetzung der     Baukosten    vor  allem bei     Innenraumanlagen.    Ferner ergibt  die Anwendung von Löschköpfen eine zusätz  liche Sicherheit. da. Unfälle, die meist durch  falsches Öffnen von stromführenden Trenn  schaltern entstehen, nicht mehr vorkommen  können.  



  Anderseits kann durch die Erfindung eine  weitere Verkleinerung der     Abmessunmen    der  Anlage dadurch erzielt werden, dass die Un  terbrechungsstellen in den kürzesten oder aus  sonstigen Gründen     zweckmässigsten    Lei  tungszug ohne Änderung des     Leitungszuges     mit Rücksicht auf den     Schaltereinbau    einge  fügt werden, indem für die betriebsmässigen  Unterbrechungsstellen keine     konstruktiv    in  sich abgeschlossenen Schalter     verwendet    zu  werden brauchen, sondern dass innerhalb des  Leitungszuges und unter Verwendung der an  sich zum Durchführen oder Abstützen erfor  derlichen Isolatoren Trennstellen angeordnet  sind,

   die durch die Ausbildung der Kontakte  als Löschköpfe zur Stromunterbrechung be  fähigt werden.  



  Besonders günstige Betriebsbedingungen  ergeben sich bei der Verwendung von Druck  gas zur     Lichtbogenlöschung    auch deshalb,  weil hierbei keine     Verschmutzung    der An  lage, vor allem der Isolation, entsteht. Gün  stig ist     ferner    eine derartige Ausbildung     des     Löschkopfes, bei der die     Löschbewegung    un  abhängig von der darauffolgenden Trennbe  wegung     innerhalb    des     Löschkopfes    erfolgt,    wie zum Beispiel in     Fig.    1 der Zeichnung  dargestellt ist.  



  Der Antrieb der     Löschköpfe    erfolgt vor  teilhaft als Schubbewegung, da es bei dieser  Bewegung möglich ist. den     )reg    des     Lösch-          kopfes    und seiner     Anschluss-        bezw.    Antriebs  teile in die Flucht der     Leitungsführung    zu  legen. Der Antrieb wird     zweckmässigerweise     gleichfalls durch     Druckgas    vorgenommen.

    Der Löschkopf wird zu diesem Zweck über       da,s    das Druckgas zur     Bebla.sung    zuführende  Schaltrohr mit einem     Kolben    verbunden, der  innerhalb eines     Druclkgaszy        linders    hin- und       berbewegt    werden kann. Der Antriebszylin  der wird in der Regel innerhalb von Isolato  ren angeordnet. Hierzu können vor allem  Durchführungen dienen,     insbesondere    bei       Innenraumanlagen    die     Eingangsdurchführun-          gen.    Ferner sind hierzu Stutzer geeignet.

    Diese     müssen    jedoch als     Becherisolatoren     ausgebildet werden, um den     Antrieb    gegen  Erde zu isolieren.  



  Bei mehrphasigen Anlagen wird in der  Regel die Gleichzeitigkeit der Bewegung  einzelner Pole durch geeignete Steuerung des  zum Antrieb dienenden Druckgases erreicht.  Es ist aber auch möglich, eine mechanische  Kupplung der einzelnen Pole vorzusehen.  Diese Kupplung dient dann nicht zur Über  tragung der Antriebskräfte. sondern nur zum  Ausgleich der eventuell auftretenden Diffe  renz.  



  Sehr von Vorteil     erweist    sich die Erfin  dung auch, wenn die     Löschkopfsebaltstellen     in einer Abzweiganlage, einem     Umspannwerk     oder in einer     Kuppelstelle    zur Verwendung  kommen. Die einzelnen Phasen der verschie  denen Netze laufen dabei auf ihren Stützen  zu den Sammelschienen. Handelt es sich um  die Kupplung zweier verschiedener Netze  oder um die Kupplung einer Speise- und Ver  braucherleitung, so kann man die Kuppel  stelle jeder einzelnen Phase ebenfalls als       Löschkopfschaltstelle    ausrüsten und die bei  den Netze oder Leitungen auch     unter    Last  trennen.

   In     liinenra.umsclialtanlagen    wird die       Schaltrichtung        dex        Iuphelsteller@        zweckmässig         waagrecht vorgesehen, um eine     günstige     Raumaufteilung zu erhalten.  



  In der Zeichnung wird die Erfindung an       Hand    der     Fig.    1 bis 7, die Ausführungsbei  spiele des     Erfindungsgegenstandes    darstellen,  noch näher erläutert.  



  Die     Fig.    1 zeigt einen in Schaltanlagen       verwendeten    Löschkopf mit pneumatischem  Antrieb. Die     Fig.    2 bis 7 zeigen als Beispiel  die     Ausbildung    von     Innenraumanlagen.     



  In     Fig.    1 bedeutet 1 den     Löschkapf,    2 den  in einem     Stützerisolator        eingebauten    pneu  matischen Antrieb. 3 ist der Druckkontakt.  der mit einem Kolben 4     verbunden    ist. So  lange kein Druckgas im Löschkopf vorhan  den ist, ist er durch eine Feder 5 durch die  Isolierdüse 6 vorgeschoben.

   Gelangt     Druck-          gas        in    den Löschkopf, so presst er die Feder 5  zusammen, so dass der am Ende des Druck  kontaktes 3 entstehende     Lichtbogenfusspunkt     in der Düse an die Stelle intensiver     Bebla-          sung    hineingezogen wird. Der Strom     wird     dem stiftförmigen Druckkontakt durch den  Schleifkontakt zugeführt.  



  Der Löschkopf 1 ist über ein Schaltrohr  8 mit dem Kolben 9 verbunden. Der Kolben  9 bewegt sich in dem Antriebszylinder 10,  dem Druckgas von jeder Seite zugeführt wer  den kann. Zur Zuführung dienen die Zulei  tungsrohre 11 (für die Ausschaltung und     Be-          blasung)    und 12 (für die Einschaltung). Die  Anordnung ist im ausgeschalteten Zustand  dargestellt. Zum Einschalten     strömt    das Gas  von 12 durch den Hohlraum 13 an die äussere  Fläche des     Kolbens    9. Beim Ausschalten  strömt das Gas von 11 an die innere Fläche  des Kolbens sowie durch die Schlitze 14 und  das Schaltrohr 8 zum Löschkopf 1.  



  Der     Antrieb    2 ist in einem     becherförmi-          gen        Stützer    15 eingebaut. In gleicher Weise  erfolgt auch der Einbau in eine Durchfüh  rung. Der     Stromansehluss    erfolgt an der  Stützkappe 16     bezw.    bei     Durchführungen     über den Antrieb 2. Der Schleifkontakt 17  dient zum Stromübergang zum Schaltrohr B.  



  Es sind jedoch auch noch andere in der  Wirkungsweise ähnliche Löschköpfe geeig  net.     Insbesondere    können die     Löschköpfe       auch feststehend auf     Isolatoren    angeordnet  werden. Dann können die     Druckgaszuleitun-          gen    in die     Stützerisolatoren    hineingelegt  werden. Der Löschkopf mit seinem Antrieb  wird in den     Endstellungen    durch an sich be  kannte Haltevorrichtungen festgehalten.  



  Die     Fig.    2 zeigt     schematisch    einen Schnitt  durch eine     ausgeführte        Innenraumanlage    mit       Doppelsammelschienen.    18 sind die Zulei  tungen. Die Durchführungen 19 tragen die       Löschkopfantriebe    zum     Beispiel    nach     Fig.    1.  Diese Durchführungen 19 sind mit den in       Stützen        eingebauten    Schaltanordnungen 20  verbunden.  



  Die Sammelschienen sind     darunter    auf  stehenden     Stützern    angeordnet. Sie sind mit  21 und 22     bezeichnet.    Die Zuleitungen 18  können wahlweise mit jedem     Sammelschie-          nensystem    verbunden werden. Die Trennstel  len     sind    mit 23 und 24 bezeichnet. Darge  stellt     ist    eine Anordnung, bei der auch die       Sammelschienenstützer        Löschköpfe    tragen.  Bei hohen Spannungen und grossen Leistun  gen     wird    diese Ausführung gewählt und  beide zugehörigen Löschköpfe gegenseitig be  weglich ausgeführt.

   Bei geringeren Spannun  gen genügt bereits die Beweglichkeit nur  eines Löschkopfes. Bei     geringeren    Leistun  gen ferner ist überhaupt nur ein Löschkopf  erforderlich, während der Gegenkontakt als       unbeblasener    Druckkontakt     ausgebildet    sein  kann. 25 sind     Durchführungsstromwandler.     26     ist    der     Bedienungsgang.     



  Der in     Fig.    2 dargestellte Aufbau einer  Schaltanlage mit     Doppelsammelschienen    un  terscheidet sich     gegenüber    den     bekannten          Ausführungen    durch eine ausserordentliche       Raumersparnis,    da die gesamte Höhe durch  drei Isolationsstrecken gegeben ist und damit       das    theoretisch erreichbare Minimum dar  stellt.  



  Die     Fig.    3 zeigt eine besonders zweck  mässige     Querleitungsführung.    Da die einzel  nen Schaltstellen     räumlich    miteinander nicht       zusammenhängen,        können    sie in beliebiger       Anordnung    entsprechend ,der Leitungsfüh  rung verlegt werden.

   Kreuzen sich     mehr-          phasige    Leitungen, so     können    die Schaltstel-      gen einfach an     Kreuzungsstellen    der     @eitun@,-          stücke    angeordnet werden, wodurch Umlei  tungen vermieden und     1_        bersiehtlichkeit        und     Zugänglichkeit der Anlage wesentlich erhöht  werden.  



  Die     Fig.    4 zeigt eine     Kupplung    beider  Sammelschienen. Die     Kupplungsschaltstelle     27 ist zwischen den     Sammelschienensystemen     waagrecht angeordnet. Sie kann in den Lei  tungszug 28 nach     Fig.    3     eingefugt    werden.  



  Neben     Stützern    und     Durchführungen     können auch     Kabelendversehlüsse    im Sinn  der Erfindung zur Aufnahme der Schaltan  ordnungen mit     ihren    Antrieben dienen. Die       Fig.    5 und 6 zeigen derartige     Ausfiihrungen     von     Innenraumanlagen.     



  In     Fig.    5 ist. eine     Anlac.;e    mit. Einfach  Sammelschienensystemer_     dargestellt.    Die Zu  leitung erfolgt durch     Kabe1.18,    die in den       gabelendverschlüssen    29 enden. Die Sammel  schienen 21 sind darüber     hän;-end        angeordnel-.     Die Unterbrechungsstelle 23 kann in gleicher  Weise wie in der     Fig.    2 ausgebildet sein.  Die Anlage lässt sich entsprechend der Aus  führung nach     Fig.    ? natürlich auch mit     Doh-          pelsammelschienen    ausbilden.  



  Die     Fig.    6 zeigt die     Verwendung        vo,i          gabelendverschlüs:sen    mit zwei in entgegen  gesetzten Richtungen erfolgenden     Leiteraus-          führungen    für eine Anlage mit     Doplielsam-          melschienen.    Ein     derarti;-er        T-förmiger        Ka-          belendverschluss    wird auch bei den in anderer  Weise     ausgeführten    Anlagen eine     wesentliche     Raumersparnis bringen.

   Diese Raumerspar  nis ist besonders hoch, da ein derartiger     Ka-          belendverschluss    zwei nach entgegengesetzten  Seiten wirkende     Löschkopfantriebe    aufneh  men kann.  



  Die Sammelschienen sind     senkrecht    über  einander an den Wänden angeordnet, wäh  rend die Spannungen über die     Doppelencl-          verschlüsse    von der glitte     zugeführt    werden.  Diese Anordnung     ergibt    einen     -leiehfall     ausserordentlich raumersparenden Aufbau für       Innenraumanlagen.     



       Fig.    7 zeigt die     Verwendun-,    der Lösch  köpfe in den Querleitungen     einer    Kuppel  stelle nach der     Fig.    3. Die Querleitungen 28    sind     dabei    durch     Löschkopfschaltstellen    un  terbrochen. Die Anordnung dieser Trennstelle  kann ohne jede Vergrösserung der Bauab  messungen der Anlage erfolgen. Diese Trenn  stelle dient in erster Linie dazu, die     Arbeits-          trennstellen    23     benv.    24 bei Arbeiten an einer  der Sammelschienen spannungslos zu machen.

    Hierdurch können     Instandhaltungs-    und Aus  besserungsarbeiten in der Anlage ohne Be  triebsstörung vorgenommen werden.  



  Weitere Vorteile ergibt die     Querschalt     stelle 28 dann, wenn über jedem     Sammel-          scbi.enensystem    innerhalb einer Schaltzelle  über Durchführungsisolatoren eine     mehrpha-          sige        Fernleitung    angeschlossen wird. Hier  durch kann jede der Fernleitungen durch die       zugehörige        Schaltstellengruppe    23 oder 24  mit     einem        Sammelsehienensystem    verbunden  werden.

   Es ist aber auch möglich, unter U     m-          gehung    der     Sammelschienen    beide Leitungen       über    die     Querschaltstelle    unmittelbar mitein  ander zu     verbinden.    Dies ist besonders dann  zweckmässig, wenn     über    die eine Fernleitung,  zum Beispiel 18. Energie zugeführt und über  die zweite     Leitung.    zum Beispiel 17. Energie  abgenommen wird. Die Anlage dient dann  als Durchgangsstation.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRUCFi Schaltanlage mit. zugleich zur Last- und Spannungstrennung dienenden Schaltstellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Last- und Spannungstrennung durch mit einem strö menden Mittel bespülte Löschköpfe erfolgt, die an den Isolatoren für die Leitungsfüh rung angeordnet sind und in der Ausschalt stellung eine freie Lufttrennstrecke bilden. UNTERANSPRtrCHE 1. Schaltanlage nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Lösch köpfe beim Schalten in Richtung der Iso latoren verschoben werden.

   ?. Schaltanlage nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Löschköpfe pneumatisch durch je einen mit ihm über ein rohrförmiges Schaltstück verbundenen Kolben erfolgt. B. Schaltanlage nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass der pneuma tische Antrieb innerhalb der Isolatoren angeordnet ist. 4. Schaltanlage nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass der Antrieb in einem Isolator von Durchführungen sitzt. 5.

   Schaltanlage nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme des Antriebes Stützisolatoren dienen, die als Becherisolatoren ausgebildet sind. 6. Schaltanlage nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch eine derartige Aus bildung der Löschköpfe, dass die Last trennung im wesentlichen durch eine Re- lativbewegung eines im Innern der Lösch- köpfe angeordneten Teils gegenüber den übrigen Teilen der Löschköpfe erfolgt, so lange die Löschköpfe noch feststehen. 7.

   Schaltanlage nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Lösch- köpfe je einen Druckkontakt tragen. B. Schaltanlage nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch eine senkrechte An ordnung der Löschköpfe. 9. Schaltanlage nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet, dass die Stromzu- führungsleitungen von oben her einlau fen und die Sammelschienen auf den Boden-Stützisolatoren angeordnet sind. 10.

   Schaltanlage nach Patentanspruch, mit Kreuzungsstellen zwischen mehrphasigen Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass die senkrecht zu den Leitungen sich öffnenden Unterbrechungsstellen an den Schnittpunkten der Leitungsstücke ange ordnet sind. 11. Schaltanlage nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme der Löschkopfantriebe Kabelendver- schlüsse dienen. 12.

   Schaltanlage nach Unteranspruch 11, mit einphasigen K-abelendversöhlüssen, da durch gekennzeichnet, dass die zugleich als Kabelendverschlüsse ausgebildeten Schalteinrichtungen mit zwei in entgegen gesetzten Richtungen wirkenden Lösch kopfantrieben ausgestattet sind. 13. Schaltanlage nach Patentanspruch, mit durch eine Querleitung verbundenen Sammelschienensystemen, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Querleitung sich eine zusätzliche Trennstelle (28) befin det. 14. Schaltanlage nach Unteranspruch 13, da durch gekennzeichnet, dass die Trenn stelle (28) Löschköpfe hat. 15.

   Schaltanlage nach Patentanspruch, mit zwei Sammelschienensystemen, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschköpfe bei der Sammelschienensysteme (19 und 20) auf Durchführungsisolatoren sitzen und die Durchführungsisolatoren jedes Sam- melschienensystemes zur Einführung je einer mehrphasigen Leitung dienen. 16.

   Schaltanlage nach Unteranspruch 1, mit zwei mehrphasigen Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass die eine mehrphasige Leitung Energie zuführt, während die zweite Leitung Energie abführt.