WO2001097350A2 - Electrical switchgear with several switch units - Google Patents
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- H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
- H02B1/24—Circuit arrangements for boards or switchyards
Definitions
- the invention relates to an electrical switchgear with a plurality of switching units, such as infeed, coupling and outgoing switches.
- the invention finds application in the
- the invention has for its object to simplify the manufacture of electrical switchgear and significantly reduce the assembly times.
- the object is achieved according to the invention by prefabricated and prewired switch configurations, in particular consisting of feed-in and tie switches on the one hand and outgoing switches on the other.
- Figure 1 the circuit diagram of an exemplary switchgear
- Figure 2 the schematic spatial arrangement of the switchgear according to Figure 1 according to the prior art
- Figure 3 the schematic spatial arrangement of the switchgear according to FIG. 1 according to the invention.
- Fig. 1 shows in the diagram a switchgear from seven switching units Q1 to Q7 in the form of circuit breakers. These are two feed switches Q1 and
- the electrical energy from a first low-voltage network N1 which is supplied, for example, by a power supply company, can be fed in via a first feed-in E1 through the first feed-in switch Q1.
- the second feed-in switch Q2 can alternatively supply the electrical energy from a second low-voltage network N2, for example from one Emergency generator is supplied.
- the first infeed switch Q1 is connected directly to the outgoer switches Q4 and Q5 belonging to the load outlets A4 and A5.
- the second infeed switch Q2 is connected directly to the outgoer switches Q6 and Q7 belonging to the load outlets A6 and A7.
- the two infeed switches Q1, Q2 on the outgoing side and the four outgoing switches Q4 to Q7 on the incoming side can be connected via the tie switch Q3.
- the switching units Q1 to Q3 on a first mounting plate M1 and the switching units Q4 to Q7 on a second mounting plate M2 are already preassembled as a switch configuration and prewired by a multi-phase first connector AV1 and three multi-phase connector AV2.
- the first feed switch Q1 is connected on the output side to one side of the tie switch Q3.
- the second feed switch Q2 is connected on the output side to the other side of the tie switch Q3.
- the two outgoing switches Q4 and Q5 or Q6 and Q7 are connected to one another on the access side via the two other second connection connectors AV2.
- Connector V between the switching units Q1 and Q4 or Q2 and Q6 can be standardized and prewired.
- the present invention is not limited to the embodiment described above, but also encompasses all arrangements of switching units to which the invention can be applied.
Abstract
The invention relates to an electrical switchgear with several switch units (Q1 ... Q7) such as feeder, tie and outgoing switches. The aim of the invention is to simplify the production of an electrical switchgear and considerably reduce assembly times. To this end, the invention provides for pre-manufactured and pre-wired switch configurations for several switches (Q1 ... Q3; Q4 ... Q7).
Description
B e s c h r e i b u n g Description
Elektrische Schaltanlage mit mehreren SchalteinheitenElectrical switchgear with several switching units
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltanlage mit mehreren Schalteinheiten, wie Einspeise-, Kuppel- und Abgangsschalter. Die Erfindung findet Anwendung bei derThe invention relates to an electrical switchgear with a plurality of switching units, such as infeed, coupling and outgoing switches. The invention finds application in the
Energieverteilung, insbesondere in Niederspannungs-Schaltanlagen.Power distribution, especially in low-voltage switchgear.
Stand der TechnikState of the art
Nach dem praktizierten Stand der Technik werden zur Herstellung einer elektrischen Schaltanlage, die mehrere Schalteinheiten, insbesondere Leistungsschalter, enthalten soll, diese Schalteinheiten in einem Schaltschrank einzeln montiert, mit der Stromeinspeisung, untereinander und mit den Stromabgängen verbunden. Diese elektrischen Verbindungen erfolgen nicht nur für die Hauptstromleitungen, sondern im allgemeinen auch für die Informationsübertagungs- und Steuerleitungen zwischen den Schalteinheiten.According to the state of the art, to produce an electrical switchgear that should contain several switch units, in particular circuit breakers, these switch units are individually mounted in a switch cabinet, connected to the power supply, to one another and to the current outlets. These electrical connections are made not only for the main power lines, but generally also for the information transmission and control lines between the switching units.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung elektrischer Schaltanlagen zu vereinfachen und die Montagezeiten erheblich zu verkürzen.The invention has for its object to simplify the manufacture of electrical switchgear and significantly reduce the assembly times.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch vorgefertigte und vorverdrahtete Schalterkonfigurationen, insbesondere bestehend aus Einspeise- und Kuppelschaltern einerseits und Abgangsschaltern anderseits, gelöst.The object is achieved according to the invention by prefabricated and prewired switch configurations, in particular consisting of feed-in and tie switches on the one hand and outgoing switches on the other.
Der Vorteil ist, dass statt der einzelnen Schalteinheiten vorgefertigte Konfigurationen angeboten und eingesetzt werden können.
Typische Anwendungen sind Aufzweigungen von einer Netzeinspeisung in zwei Stromabgänge oder die Kupplung bei zwei Netzeinspeisungen. Zweckmäßig sind Zusammenschaltungen von drei bzw. vier Schalteinheiten. Diese internen Zusammenschaltungen benötigen lediglich zwei standardisierte Anschlussverbinder. Zudem ist es möglich, Zubehörteile wie Auslöseelektroniken, Sensorik, Anzeigegeräte oderThe advantage is that instead of the individual switching units, pre-configured configurations can be offered and used. Typical applications are branches from one network feed into two current outlets or the coupling with two network feeds. Interconnections of three or four switching units are expedient. These internal interconnections only require two standardized connection connectors. It is also possible to add accessories such as release electronics, sensors, or display devices
Kommunikationseinheiten zu zentralisieren, da dies eine bestimmte Schalteinheit aus der Zusammenschaltung übernehmen kann. Hieraus entsteht ein weiterer Kostenvorteil. Der Kunde bekommt in jedem Fall ein wesentlich kompakteres Produkt, und sein Verdrahtungsaufwand sinkt drastisch. Außerdem können Verrieglungsfunktionen (z. B. bei der Netzumschaltung zwischen zwei Netzeinspeisungen) wesentlich eleganter und mit erhöhter Funktionssicherheit ohne zusätzliche Installationsmaßnahmen direkt mit übernommen werden.Centralize communication units, as this can take over a certain switching unit from the interconnection. This creates a further cost advantage. In any case, the customer gets a much more compact product, and his wiring effort drops drastically. In addition, locking functions (e.g. when switching between two network feeds) can be carried out directly more elegantly and with increased functional reliability without additional installation measures.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigenFurther details and advantages of the invention result from the following exemplary embodiment explained with reference to figures. Show it
Figur 1 : das Schaltbild einer beispielhaften Schaltanlage;Figure 1: the circuit diagram of an exemplary switchgear;
Figur 2: die schematisierte räumliche Anordnung der Schaltanlage gemäß Fig. 1 nach dem Stand der Technik; Figur 3: die schematisierte räumliche Anordnung der Schaltanlage gemäß Fig. 1 nach der Erfindung.Figure 2: the schematic spatial arrangement of the switchgear according to Figure 1 according to the prior art; Figure 3: the schematic spatial arrangement of the switchgear according to FIG. 1 according to the invention.
Bester Weg zur Ausführung der ErfindungBest way to carry out the invention
Fig. 1 zeigt im Schema eine Schaltanlage aus sieben Schalteinheiten Q1 bis Q7 in Form von Leistungsschaltern. Das sind im einzelnen zwei Einspeiseschalter Q1 undFig. 1 shows in the diagram a switchgear from seven switching units Q1 to Q7 in the form of circuit breakers. These are two feed switches Q1 and
Q2, ein Kuppelschalter Q3 sowie vier Abgangsschalter Q4 bis Q7. Über eine erste Einspeisung E1 kann durch den ersten Einspeiseschalter Q1 die elektrische Energie aus einen ersten Niederspannungsnetz N1 , das beispielweise von einem Energieversorgungsunternehmen versorgt wird, eingespeist werden. Über eine zweite Einspei- sung E2 kann durch den zweiten Einspeiseschalter Q2 dazu alternativ die elektrische Energie aus einem zweiten Niederspannungsnetz N2, das beispielsweise von einem
Notstromaggregat versorgt wird, eingespeist werden. Der erste Einspeiseschalter Q1 ist direkt mit den zu den Lastabgängen A4 bzw. A5 gehörigen Abgangsschaltern Q4 und Q5 verbunden. Der zweite Einspeiseschalter Q2 ist direkt mit den zu den Lastabgängen A6 bzw. A7 gehörigen Abgangsschaltern Q6 und Q7 verbunden. Über den Kuppelschalter Q3 können die beiden Einspeiseschalter Q1 , Q2 abgangsseitig bzw. die vier Abgangsschalter Q4 bis Q7 zugangsseitig verbunden werden.Q2, a tie switch Q3 and four outgoing switches Q4 to Q7. The electrical energy from a first low-voltage network N1, which is supplied, for example, by a power supply company, can be fed in via a first feed-in E1 through the first feed-in switch Q1. Via a second feed-in E2, the second feed-in switch Q2 can alternatively supply the electrical energy from a second low-voltage network N2, for example from one Emergency generator is supplied. The first infeed switch Q1 is connected directly to the outgoer switches Q4 and Q5 belonging to the load outlets A4 and A5. The second infeed switch Q2 is connected directly to the outgoer switches Q6 and Q7 belonging to the load outlets A6 and A7. The two infeed switches Q1, Q2 on the outgoing side and the four outgoing switches Q4 to Q7 on the incoming side can be connected via the tie switch Q3.
Die räumliche Anordnung der Schalteinheiten Q1 bis Q7 in einem Schaltschrank und die dazu gehörigen elektrischen Verbindungen für die Hauptstromleitungen sind nach dem Stand der Technik in Fig. 2 und im Vergleich dazu nach der Er indung in Fig. 3 dargestellt. In beiden Fällen sind jeweils dreiphasige Stromschienen bzw. Stromleitungen für die beiden Einspeisungen E1 und E2 und die vier Lastabgänge A4 bis A7 erforderlich. Nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 2 sind zwischen den Schalteinheiten Q1 bis Q7 sieben Verbindungen V - und diese jeweils mehrphasig - ge- sondert herzustellen.The spatial arrangement of the switching units Q1 to Q7 in a control cabinet and the associated electrical connections for the main power lines are shown according to the prior art in Fig. 2 and in comparison thereto according to the He in Fig. 3. In both cases, three-phase busbars or power lines are required for the two infeeds E1 and E2 and the four load outlets A4 to A7. According to the state of the art according to FIG. 2, seven connections V - and these in each case multiphase - are to be made separately between the switching units Q1 to Q7.
Gemäß Fig. 3 sind die Schalteinheiten Q1 bis Q3 auf einer ersten Montageplatte M1 und die Schalteinheiten Q4 bis Q7 auf einer zweiten Montageplatte M2 als Schalterkonfiguration bereits vormontiert und durch einen mehrphasigen ersten Anschluss- verbinder AV1 und drei mehrphasige zweite Anschlussverbinder AV2 vorverdrahtet.3, the switching units Q1 to Q3 on a first mounting plate M1 and the switching units Q4 to Q7 on a second mounting plate M2 are already preassembled as a switch configuration and prewired by a multi-phase first connector AV1 and three multi-phase connector AV2.
Nach Einbau der so angelieferten Schaltgerätekonfiguration Q1 bis Q3 bzw. Q4 bis Q7 in den Schaltschrank verbleibt nur noch die Herstellung von zwei kundenspezifischen Verbindungen V. Es sind nur zwei standardisierte Arten der Anschlussverbinder erforderlich, nämlich zum einen für den ersten Anschlussverbinder AV1 und zum anderen für die zweiten Anschlussverbinder AV2. Über den ersten Anschlussverbinder AV1 wird der erste Einspeiseschalter Q1 abgangsseitig mit der einen Seite des Kuppelschalters Q3 verbunden. Über den einen zweiten Anschlussverbinder AV2 wird der zweite Einspeiseschalter Q2 abgangsseitig mit der anderen Seite des Kuppelschalters Q3 verbunden. Über die beiden anderen zweiten Anschlussverbinder AV2 werden jeweils die beiden Abgangsschalter Q4 und Q5 bzw. Q6 und Q7 zugangsseitig miteinander verbunden.After installing the delivered switchgear configuration Q1 to Q3 or Q4 to Q7 in the control cabinet, only two customer-specific connections V remain. Only two standardized types of connector are required, namely for the first connector AV1 and the other for the second connector AV2. Via the first connection connector AV1, the first feed switch Q1 is connected on the output side to one side of the tie switch Q3. Via the second connection connector AV2, the second feed switch Q2 is connected on the output side to the other side of the tie switch Q3. The two outgoing switches Q4 and Q5 or Q6 and Q7 are connected to one another on the access side via the two other second connection connectors AV2.
Für häufige Fälle gleicher Abmessungen könnten auch die beiden verbleibendenFor frequent cases of the same dimensions, the two remaining ones could also be used
Verbinder V zwischen den Schalteinheiten Q1 und Q4 bzw. Q2 und Q6 standardisiert und vorverdrahtet werden. Im Beispiel wird ein Platzbedarf im Schaltschrank für dieConnector V between the switching units Q1 and Q4 or Q2 and Q6 can be standardized and prewired. In the example, a space requirement in the control cabinet for the
Ausführung nach Fig. 2 von vier Schaltfeldern mit einer Gesamtbreite von 2400 mm
benötigt. Für die erfindungsgemäße Schaltgerätekonfiguration nach Fig. 3 wird dagegen nur ein Platzbedarf mit einer Gesamtbreite von 1800 mm eingenommen, woraus der zusätzliche Vorteil einer wesentlichen Platzeinsparung zu erkennen ist.2 of four panels with a total width of 2400 mm needed. In contrast, for the switching device configuration according to the invention according to FIG. 3, only a space requirement with a total width of 1800 mm is taken up, from which the additional advantage of a significant space saving can be seen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschränkt, sondern umfaßt auch alle Anordnungen von Schalteinheiten, auf welche sich die Erfindung übertragen lässt.
The present invention is not limited to the embodiment described above, but also encompasses all arrangements of switching units to which the invention can be applied.
Claims
1. Elektrische Schaltanlage mit mehreren Schalteinheiten (Q1 ... Q7), wie Ein- speise-, Kuppel- und Abgangsschalter, gekennzeichnet durch mindestens eine vorgefertigte und vorverdrahtete Schalterkonfigurationen mehrerer Schalteinheiten (Q1 ... Q3; Q4 ... Q7).1. Electrical switchgear with several switching units (Q1 ... Q7), such as infeed, coupling and outgoing switches, characterized by at least one prefabricated and pre-wired switch configuration of several switching units (Q1 ... Q3; Q4 ... Q7).
2. Elektrische Schaltanlage nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeich- net, dass die Schalterkonfiguration aus mindestens zwei Einspeiseschaltern (Q1 ,2. Electrical switchgear according to the preceding claim, characterized in that the switch configuration consists of at least two feed switches (Q1,
Q2) und mindestens einem zwischen diesen elektrisch angeordneten Kuppelschalter (Q3) besteht.Q2) and at least one coupling switch (Q3) arranged electrically between them.
3. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalterkonfiguration aus mehreren Abgangsschaltern (Q4 ... Q7) besteht.3. Electrical switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that the switch configuration consists of several outgoing switches (Q4 ... Q7).
4. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu der Schaltkonfigurationen gehörenden Schalteinhei- ten (Q1 ... Q3 bzw. Q4 ... Q7) auf einer gemeinsamen Montageplatte (M1 bzw.4. Electrical switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that the switching units belonging to the switching configurations (Q1 ... Q3 or Q4 ... Q7) on a common mounting plate (M1 or
M2) befestigt sind.M2) are attached.
5. Elektrische Schaltanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass standardisierte Anschlussverbinder (AV1 ; AV2) zwischen den Schalteinheiten (Q1 , Q3; Q2, Q3; Q4, Q5; Q6,Q7) angeordnet sind. 5. Electrical switchgear according to one of the preceding claims, characterized in that standardized connection connectors (AV1; AV2) are arranged between the switching units (Q1, Q3; Q2, Q3; Q4, Q5; Q6, Q7).
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