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Vollisolierte Hochspannungsschaltanlage Bei vollisolierten Hochspannungsschaltanlagen sind die einzelnen Anlagenteile, die beispielsweise den zu einer Hochspannungsschaltanlage gehörenden Geräten, wie Leistungsschalter, Trennschalter, Wandler, usw., entsprechen in fertig montiertem Zustand zumeist starr miteinander verbunden. Dies ist deshalb zweckmässig, damit die Metallkapselung als dichtes Gehäuse dienen kann, das mit einem höherwertigen Isoliermittel als Luft gefüllt ist.
Ausserdem kann bei starrem Zusammenbau die üblicherweise geerdete Metallkapselung ohne weiteres als durchgehender Erdleiter verwendet werden.
Für die starre Verbindung ist es erforderlich, dass die Anlageteile gut aufeinander und in bezug auf die zur Abstützung der Anlagenteile dienenden Stellen ausgerichtet sind, um mechanische Spannungen in der Anlage zu vermeiden. Diese Ausrichtung kann man sich dadurch erleichtern dass man die Abstützung der Anlagenteile nur an einzelnen, also an verhältnismässig wenigen Stellen der Anlage vorsieht, weil man dann nur entsprechend wenige Festpunkte bei der Anpassung zu berücksichtigen hat.
Erfindungsgemäss ist bei Anlagen der genannten Art ein als Abstützung dienendes metallisches Tragstück vorgesehen, das an der Stosstelle zweier Anlagenteile zwischen deren Metallkapselung eingefügt ist. Man erreicht dadurch den Vorteil, dass einzelne An- lageteile demontiert werden können, ohne dass andere Anlageteile zu lösen oder auszubauen sind. Bei Anlagen ohne Tragstücke nach der Erfindung muss man dagegen zum Ausbau eines Gerätes stets mehrere Geräte demontieren, wenn die Anlage nur an einzelnen Stellen und nicht jeder Anlagenteil für sich abgestützt ist.
Ferner wird durch zweckmässige Anordnung des Tragstük- kes eine relativ leichte Bauweise der übrigen Anlagen- teile ermöglicht.
Das Tragstück ist im einfachsten Falle ein Metallring mit einem durch die benachbarten Anlagenteile gegebenen Querschnitt und Mitteln zur Befestigung. Für den Fall einer schwenkbaren Befestigung, durch die eine vorteilhafte Einstellmöglichkeit zum Ausgleich von Toleranzen erreicht wir, kann der Ring beispielsweise mit Ösen zur Aufnahme einer Welle versehen sein.
Falls das Tragstück eine nennenswerte Länge in Richtung des von der Anlage gebildeten Leitungszuges aufweist, insbesondere dann, wenn an das Tragstück das Rohr einer in das Innere der Metallkapselung führenden Gas- oder Flüssigkeitsleitung angeschlossen ist, kann man das Tragstück mit einer Isolierstoffausklei- dung versehen, um den Hohlraum innerhalb der Me- tallkapselung klein zu halten.
Für diesen Fall kann das Tragstück auch einen eigenen Leiter besitzen, den die Isolierstoffauskleidung dicht mit der Metallkapselung verbindet. Man kann das Tragstück damit zur Schot- tung des Inneren der Metallkapselung verwenden.
Zur näheren Eräuterung der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung ein Ausführungsbei- spiel beschrieben. Dabei zeigt Fig. 1 eine dreipolige metallgekapselte vollisolierte Hochspannungsschaltanlage in einer Seitenansicht, Fig. 2 stellt die gleiche Anlage in der Vorderansicht dar, wobei der Leistungsschalter abgenommen ist.
Die Sammelschiene der Anlage ist mit 1 bezeichnet, Ihre einzelnen Sammelschienenleiter 2, 3 und 4 sind übereinander angeordnet. Von den Sammelschienenlei- tern führen Abzweigleitungen 5, 6 und 7 zu den einzelnen unter sich gleichen Polen der Geräte des dargestellten Abgangsfeldes. Zu diesen Geräten gehört ein sammelschienenseitiger Trennschalter 10, ein Leistungsschalter 11 und ein abgangsseitiger Trennschalter 12, an den das Kabel 13 angeschlossen ist.
Die genannten Geräte bilden die Anlagenteile, aus denen die Anlage durch Verschrauben an den Stoss- stellen 8 starr zusammengesetzt ist. Ihre Hochspannung führenden Teile, z. B. die Leiter 14 der Abzweigleitungen, sind soweit wie möglich mit einer festen Isolierung 15 versehen, die überwiegend aus Giessharz
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besteht. Auf der Isolierung sitzt eine die ganze Anlage einschliessende geerdete Metallkapselung 16.
Hohlräume innerhalb der Kapselung 16, vor allem die Fugen 17 an den Stosstellen 8, sind im Bereich der Trennschalter und Sammelschienen sowie des Kabels mit Iso- lieröl gefüllt, um die notwendige elektrische Festigkeit zu erhalten. Der Leistungsschalter 11 besitzt dagegen eine Druckgasisolierung, da bei ihm das als Löschmit- tel verwendete Druckgas, z. B. Schwefelhexafluorid, zugleich als Isoliermittel dient.
Das dargestellte Feld der Anlage ist nur an zwei Stellen abgestützt. Dies geschieht durch zwei an Wellen 20 und 21 schwenkbar angebrachte Tragstücke 22 und 23, die für jeden Pol in dem Leitungszug der Anlage zwischen den Leistungsschalter 11 und den sammelschie- nenseitigen Trennschalter 10 einerseits und den ab- gangsseitigen Trennschalter 12 andererseits eingefügt sind. Die Wellen 20 und 21 sind in zwei Rahmenteilen 9 gelagert, die ortsfest angebracht sind. Die Rahmenteile 9 können z.
B. an einer Mauer befestigt oder über ein Gerüst am Erdboden verankert sein.
Die Tragstücke 22, 23 sind gleich aufgebaut. Sie besitzen eine als Gusstück ausgeführte Metallkapse- lung 18 mit zwei Ösen 19 für die Aufnahme der Welle 20 bzw. 21. Die Metallkapselung 18 ist mit der des Trennschalters 10 bzw. 12 und des Leistungsschalters. 11 fest verschraubt, so--dass diese Geräte und ausser- dem die Sammelschienen bzw. das Kabel von den Wellen 20, 21 gehalten werden können. An Stutzen der Metallkapselung 18 sind über Wellrohre 25 und 26 zwei Durckgasleitungen 27 und 28 angeschlossen.
Die Leitung 27 führt zu einem Hochdruckspeicher, der das Schwefelhexafluorid für den Leistungsschalter unter einem Druck von beispielsweise 15 at enthält und mit einem Ventil versehen ist, das im Ausschaltaugenblick geöffnet wird.
Die Leitung 28 ist eine Nieder- druckleitung, durch die das beim Schalten verwendete Schwefelhexafluorid angesaugt wird, damit es von einem Kompressor in den genannten Hochdruckspeicher zurückgedrückt werden kann. -Der Kompressor ist so gesteuert, dass der Niederdruckraum, zu dem auch das Schalterinnere gehört, ständig Schwefelhexafluorid unter einem Druck von beispielsweise 3 at enthält.
Durch die Metallkapselung 18 der Tragstücke führt bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei- spiel ein. zentrischer Leiter 24, der mit dem Leistungsschalter 11 über Kuppelkontaktstücke 30 verbunden ist.
Der Leiter 24 ist ein Bestandteil der Trennschalter und wird von deren Giessharzisolierung fest umschlossen. Innerhalb der Tragstücke erfolgt die Iso- lierung des Leiters 24 durch eine als Isolierstoffaus- kleidung an der Metallkapselung befestigte Giessharz- schicht 31, die den Leiter 24 mit Spiel umgibt. Beim Ausbau der Trennschalter wird der Leiter 24 aus dem jeweiligen Tragstück 22 oder 23 herausgezogen.
Die Hohlräume im Bereich der Tragstücke, d. h. die Fugen 33 und 34 zu beiden Seiten der Tragstücke und der schmale Ringraum zwischen dem Leiter 24 und der Giessharzauskleidung 31, sind ebenso wie das Innere des Leistungsschalters mit dem erwähnten Schwefelhexafluorid gefüllt.
Die Trennung zwischen den mit Gas gefüllten Hohlräumen und den anderen Hohlräumen in der Me- tallkapselung 16' die mit Isolieröl gefüllt sind, erfolgt beim Ausführungsbeispiel durch das den Leiter 24 fest umschliessenden Giessharz des Trennschalters. Man kann die Erfindung aber auch so verwirklichen, dass den Tragstücken 22 und 23 ein besonderer Leiter zugeordnet wird, der innerhalb des Tragstückes von dessen Giessharzisoherung fest umschlossen wird. Hierdurch ergeben die Tragstücke selbst eine Schottung der Anlage.
Sie besitzen dann auch auf der den Trennschaltern zugekehrten Seite im Bereich der Fuge 34 eine lösbare elektrische Verbindung, z. B. ebenso wie auf der Seite des Leistungsschalters ein Kuppelkontaktstück 30.
Wenn die Tragstücke weder zur Schottung der Anlage dienen sollen noch einen Rohranschluss aufweisen, z. B. dann, wenn der Leistungsschalter 11 als ölarmer Schalter ebenso wie die übrigen Anlagenteile Öl als flüssiges Isoliermittel enthält, kann man die Tragstücke als schmalen Ring ausbilden, so dass keine Giessharziso- lierung im Inneren des Ringes benötigt wird. Der Ring begrenzt dann zusammen mit den angrenzenden Teilen des Leistungsschalters und des Trennschalters eine einzige Fuge, und der durch den Ring führende Leiter ist entweder ein Teil des Trennschalters,
wie bei dem insbesondere in Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsbeispiel, oder ein Teil des Leistungsschalters. Leistungsschalter und Trennschalter sind dann durch ein einziges Kup- pelkontaktstück verbunden.