Beschreibung

Gasisoliertes Schalterfeld einer Mittelspannungsschaltanlage

Die Erfindung betrifft ein gasisoliertes Schalterfeld einer Mittelspannungsschaltanlage mit einem Sammelschienenan- schlussbereich und einem Kabelabgangsbereich mit einer manuell betätigbaren Schalteranordnung mit einer Kontaktstellung, in der eine leitende Verbindung vom Sammelschienenanschluss- bereich über die Schalteranordnung und einen Magnet angetriebenen Vakuumschützschalter zum Kabelabgangsbereich ausgebildet ist, und einer Erdstellung, in der der Kabelabgangsbe ^¬ reich und der Vakuumschützschalter durch die Schalteranordnung geerdet sind, wobei der Vakuumschützschalter zum Schal- ten eines Stromes zwischen dem Sammelschienenanschlussbereich und dem Kabelabgangsbereich in der Kontaktstellung der Schal ^¬ teranordnung vorgesehen ist.

Em derartiges gasisoliertes Schalterfeld ist aus der Siemens Druckschrift „Siemens HA 35.41, 2005" bekannt. Das dort of ^¬ fenbarte gasisolierte Schalterfeld weist einen Sammelschie ^¬ nenanschlussbereich und einen Kabelabgangsbereich auf, zwischen denen eine manuell betätigbare Schalteranordnung in Gestalt eines Dreistellungslasttrennschalters sowie ein Vaku- umschützschalter angeordnet sind. Der Dreistellungslasttrenn- schalter weist dabei eine Kontaktstellung auf, in welcher der Sammelschienenanschlussbereich über den Lasttrennschalter und den Vakuumschütz leitend mit dem Kabelabgangsbereich verbunden sind. In dieser Kontaktstellung des Dreistellungslast- trennschalters ist der Vakuumschütz zum Schalten eines Stro ^¬ mes zwischen dem Sammelschienenanschlussbereich und dem Ka ^¬ belabgangsbereich vorgesehen. Der Vakuumschützschalter ist dabei ein magnetangetriebener Vakuumschützschalter, wobei eine Erdung des Schalterfeldes dergestalt ausgebildet ist,

dass der Dreistellungslasttrennschalter in eine Erdungsstel- lung überführt wird, in welcher ein Erdungskontakt des Schal ^¬ terfeldes über den Dreistellungslasttrennschalter und Stromschienen mit dem Vakuumschützschalter und dem Kabelabgangsbe- reich verbunden sind. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, dass eine Erdung des Kabelabgangsbereiches nur durch ma ^¬ nuelle Betätigung des Dreistellungslasttrennschalters aufge ^¬ hoben werden kann, und nicht beispielsweise durch Wegfall einer Hilfsspannung für den Magnetantrieb des Vakuumschütz- Schalters.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gasisoliertes Schalterfeld der eingangs erwähnten Art weiterzubilden, wel ^¬ ches eine höhere Stromtragfähigkeit aufweist.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem gasisolierten Schalter ^¬ feld der eingangs erwähnten Art dadurch, dass die Schalteranordnung einen Erdungsschalter und einen Trennschalter um- fasst, welche mechanisch miteinander gekoppelt sind und mit- tels eines einzigen Antriebes betätigbar sind, wobei in der Kontaktstellung der Trennschalter die leitende Verbindung ausbildet und in der Erdungsstellung der Erdungsschalter den Vakuumschütz und den Kabelabgangsbereich mit einem Erdungs ^¬ kontakt verbindet.

Vorteilhafterweise ist in der Kontaktstellung der Schalteranordnung bei dem erfindungsgemäßen gasisolierten Schalterfeld ein Strompfad vom Sammelschienenanschlussbereich über den Trennschalter und den Vakuumschützschalter zum Kabelabgangs- bereich ausgebildet, wobei der Trennschalter über eine hohe

Stromtragfähigkeit verfügt. In der Kontaktstellung der Schal ^¬ teranordnung mit dem Trennschalter in seiner Verbindungsstellung zum Sammelschienenanschlussbereich ist dabei der Erdungsschalter in seiner Ausstellung und führt somit kein Po-

tential, wohingegen in der Erdungsstellung der Trennschalter vom Sammelschienenanschlussbereich getrennt ist und durch die manuelle Betätigung der Schalteranordnung der Erdungsschalter in seine Erdungsposition überführt ist, so dass über den Er- dungsschalter eine einschaltfeste Erdung sowohl des Vakuumschützschalters als auch des Kabelabgangsbereiches ausgebil ^¬ det ist. Eine derartige Schalteranordnung bei einem gasiso- lierten Schalterfeld weist also in vorteilhafterweise eine hohe Stromtragfähigkeit über den Trennschalter und zugleich eine einschaltfeste Erdungsmöglichkeit über den Erdungsschal ^¬ ter auf.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Erdungsschalter ein Lasttrennschalter mit einem beweglichen Schaltmesser für jede Phase des Schalterfeldes. Ein derartiger Lasttrennschal ^¬ ter als Erdungsschalter ist in vorteilhafter Weise zur ein ^¬ schaltfesten Erdung des Schalterfeldes geeignet, weil der Lasttrennschalter so konfiguriert ist, dass er einen Erdungs ^¬ fehler schalten kann.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung und eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegenden Fi ^¬ guren näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsge ^¬ mäßen gasisolierten Schalterfeldes;

Figur 2 eine Rückansicht des erfindungsgemäßen gasisolierten Schalterfeldes der Figur 1; und

Figur 3 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen gasisolierten Schalterfeldes.

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes gasisoliertes Schalter ^¬ feld 1 mit einem Sammelschienenanschlussbereich 2, einem Kabelabgangsbereich 3 und einer Schalteranordnung 4, welche einen Erdungsschalter 5 sowie einen Trennschalter 6 umfasst. Em Vakuumschützschalter 7, welcher über ein Kontaktsystem mit einem Festkontakt und einem Bewegkontakt verfügt, wobei ein figürlich nicht dargestellter Magnetantrieb zur Betätigung des Vakuumschützschalters 7 vorgesehen ist, ist zum Schalten eines Stromes zwischen dem Sammelschienenanschluss- bereich 2 und dem Kabelabgangsbereich 3 angeordnet. Der Vakuumschütz ist an einem ersten Kontakt 8 über eine erste Stromschiene 9 mit einem Bewegkontakt 10 des Trennschalters 6 elektrisch leitend verbunden, und ein zweiter Kontakt 11 des Vakuumschützschalters 7 ist über eine zweite Stromschiene 12 mit dem Kabelabgangsbereich 3 des Schalterfeldes leitend ver ^¬ bunden. Em erster Anschluss 13 des Erdungsschalters 5 ist über eine dritte Stromschiene 14 mit dem zweiten Kontakt 11 des Vakuumschützschalters 7 und mit der zweiten Stromschiene 12 und dem Kabelabgangsbereich 3 ebenfalls leitend verbunden. Em zweiter Anschluss 15 des Erdungsschalters 5 ist mit einem Erdpotential aufweisenden Teil der Schaltanlage leitend ver ^¬ bunden. Der Erdungsschalter 5 weist ein bewegliches Schaltermesser 16 auf, welches über mechanische Kupplungsmittel 17, die in der Figur 1 strichpunktiert schematisiert dargestellt sind, mit einem figürlich nicht dargestellten, manuell betätigbaren Antrieb mechanisch gekoppelt. Der Bewegkontakt 10 des Trennschalters 6 ist über weitere mechanische Kupplungs ^¬ mittel 18 mit demselben manuell betätigbaren Antrieb mecha ^¬ nisch gekoppelt.

Figur 1 zeigt das Schalterfeld in einer Kontaktstellung der Schalteranordnung 4, wobei der Trennschalter 6 über seinen Bewegkontakt eine leitende Verbindung zwischen dem Sammel ^¬ schienenanschlussbereich 2 über die ersten Stromschienen 9

und den Vakuumschützschalter 7 mit den zweiten Stromschienen 12 eine leitende Verbindung zum Kabelabgangsbereich 3 ausbildet, welche über den Vakuumschützschalter 7 schaltbar ist. Der Erdungsschalter 5 mit seinem beweglichen Schaltmesser 16 befindet sich in einer Position, in welcher kein Kontakt zwischen den dritten Stromschienen 14 und dem Erdungskontakt 15 ausgebildet ist. Der Erdungsschalter 5 ist dabei als Drei- stellungslasttrennschalter gemäß der Siemens Druckschrift „Siemens HA 35.41, 2005" und der Trennschalter 6 als Drei- Stellungstrennschalter gemäß der Siemens Druckschrift „Sie ^¬ mens HA 35.41, 2005" ausgebildet, welche hiermit Teil der vorliegenden Offenbarung ist. Der Trennschalter 6 verfügt über eine Stromtragfähigkeit von bis zu 1250 A. Ist eine Er ^¬ dung des Schalterfeldes nötig, so wird durch eine manuelle Betätigung des figürlich nicht dargestellten Antriebs der Be ^¬ wegkontakt 10 des Trennschalters 6 aus seiner Kontaktstellung in eine Trennstellung überführt, wobei über die mechanischen Kupplungsmittel 18 eine Drehbewegung auf den Bewegkontakt 10 eingeleitet wird. Durch das Einleiten dieser Bewegung wird über die mechanischen Kupplungsmittel 17 das bewegliche

Schaltmesser 16 des Erdungsschalters 5 in seine Erdungsstel ^¬ lung überführt, wodurch über die dritten Stromschienen 14 eine Erdung des Vakuumschützes 7 und des Kabelabgangsbereichs 3 ausgeführt ist. über den Erdungsschalter 5 in seiner Er- dungsstellung ist somit eine einschaltfeste Erdung des Schal ^¬ terfeldes 1 ausgebildet. Insbesondere führt auch ein Span ^¬ nungsabfall am Magnetantrieb des Vakuumschützschalters 7 zu keiner Fehlfunktion der Erdung des Schalterfeldes, weil der Vakuumschützschalter 7 über die dritten Stromschienen 14 ge- erdet ist.

Figur 2 zeigt eine Rückansicht des Schalterfeldes 1 mit dem Sammelschienenanschlussbereich 2 und drei Phasenanschlüssen 19, 20, 21 des Kabelabgangsbereiches 3. Die Phasenanschlüsse

19, 20 und 21 sind über die zweiten Stromschienen 12 mit dem dreipoligen Vakuumschützschalter 7 leitend verbunden sowie über die dritten Stromschienen 14 mit den ersten Anschlüssen 13 des Erdungsschalters 5. Die zweiten Anschlüsse 15 des Er- dungsschalters 5 sind mit einem Erdkontakt leitend verbunden. Die beweglichen Schaltmesser 16 des Erdungsschalters 5 ist über die mechanischen Kupplungsmittel 17 mit einer figürlich nicht dargestellten Antriebseinheit zur manuellen Betätigung gekoppelt, wobei der Bewegkontakt 10 des Trennschalters 6 über weitere Kupplungsmittel 18 ebenfalls mit dem Antriebsme ^¬ chanismus gekoppelt ist.

Figur 3 zeigt eine Seitenansicht des Schalterfeldes 1 mit den drei Sammelschienenanschlüssen 22, 23, 24 des Sammelschienen- anschlussbereiches 2 sowie drei hintereinander liegende

Schaltkammern 25, 26, 27 des Lasttrennschalters, welche je ^¬ weils über ein bewegliches Schaltmesser 16 verfügen und jeweils an einem ersten Anschluss 13 mit den dritten Stromschienen 14 verbunden sind. Der jeweilige zweite Anschluss 15 der Schaltkammern 25, 26, 27 ist mit dem Erdungskontakt des Schaltfeldes 1 leitend verbunden. Hinter den Schaltkammern 25, 26 und 27 des Erdungsschalters 5 angeordnet und in der Figur nicht ersichtlich sind die einzelnen Schalteinheiten des Trennschalters 6 für die drei Phasen des zu schaltenden Stromes, wobei die Schalteinheiten des Trennschalters 6 in der Kontaktstellung der Schalteranordnung jeweils einen der Sammelschienenanschluss 22, 23, 24 mit einem der Pole des dreipoligen Vakuumschützschalters 7 leitend verbindet.

Be zugz e i chenl i ste

1 Schalterfeld

2 Sammelschienenanschlussbereich

3 Kabelabgangsbereich

4 Schalteranordnung

5 Erdungsschalter

6 Trennschalter

7 Vakuumschütz Schalter

8 Erster Kontakt

9 Erste Stromschiene

10 Bewegkontakt

11 Zweiter Kontakt

12 Zweite Stromschiene

13 Erster Anschluss

14 Dritte Stromschiene

15 Zweiter Anschluss

16 Bewegliches Schaltmesser

17, 18 Mechanische Kupplungsmittel

19, 20, 21 Phasenanschlüsse

22, 23, 24 SammelSchienenanschlüsse

25, 26, 27 Sehaltkämmern