DE102007021495A1 - Massivisolierter Trennschalter und massivisolierte Schaltanlage, welches diesen verwendet - Google Patents

Massivisolierter Trennschalter und massivisolierte Schaltanlage, welches diesen verwendet Download PDF

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Abstract

Offenbart werden ein massivisolierter Trennschalter und eine massivisolierte Schaltanlage, welche diesen verwendet. Die massivisolierte Schaltanlage, welche den massivisolierten Trennschalter gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, kann umweltfreundliche Eigenschaften und eine geringe Größe aufweisen durch Massivisolieren jeder Einheit, wobei ein Trennschalter und ein Erdungsschalter jede Einheit bilden. In der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung sind jede Einheit und jedes jede Einheit bildende Element standardisiert, um miteinander austauschbar zu sein, wodurch eine einfache Herstellung realisiert wird. Des Weiteren kann die massivisolierte Schaltanlage entsprechend einer Installationsumgebung und verschiedenen Anforderungen eines Benutzers hergestellt werden und kann verbesserte Wartungs-/Reparatureigenschaften aufweisen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Trennschalter, welcher eine Hauptvorrichtung einer Schaltanlage zum Empfangen/Verteilen elektrischer Energie bildet, und insbesondere auf eine massivisolierte Trennschaltereinheit und einen massivisolierten Trennschalter einschließlich der Einheit, welche geeignet sind, die Stabilität zu verbessern durch Verwenden einer massiven, isolierenden Konstruktion auf den ganzen Trennschalter zum Reduzieren der gesamten Größe, wodurch die räumliche Effizienz verbessert wird.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine massivisolierte Schaltanlage, welche geeignet ist, eine geringere Größe aufzuweisen als die konventionelle gasisolierte Schaltanlage, welche geeignet ist, Herstellungs-, Wartungs- und Reparaturprozesse zu vereinfachen, und welche geeignet ist, verschiedene Konfigurationen zu realisieren durch Kombinieren einer Vielzahl von Einheiten, welche jeweils aus standardisierten Komponenten oder Elementen der anderen gebildet werden.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein Trennschalter dient dazu, einen elektrischen Stromkreis zu isolieren nach Entfernen eines elektrischen Laststroms, und ist verschieden von einem Leistungstrenner dadurch, dass der Trennschalter den Stromkreis des Laststroms nicht schaltet. Der Trennschalter ist ein Schalter, welcher in einer Energieübertragungsstätte oder einer Umspannstation installiert ist, um den Stromkreis zu schalten, wenn eine Verbindung zu einem Hauptstromkreis geändert werden muss in dem Zustand ohne Last, wobei der Leistungsschalter geöffnet ist.
  • Der Trennschalter ist in einem luftdichten Metallcontainer beherbergt, dessen Inneres mit einem isolierenden Material wie Luft oder einem SF6-(6-Sulfurfluorid)Gas, welches einen größeren Isolierungseffekt als Luft hat, gefüllt ist, um die Hauptstromkreise voneinander oder von der Erde isoliert zu halten.
  • Den Trennschalter gibt es in vielen Schaltstrukturen, welcher den Hauptstromkreis schaltet, ohne elektrische Last. Der Trennschalter innerhalb der gasisolierten Schaltanlage unter Verwendung des SF6-Gases, wie in 1A–1B und 2 gezeigt, wird nun beschrieben werden.
  • 1A ist eine Vorderansicht, welche darstellt, dass der Trennschalter entsprechend dem Stand der Technik in einem geöffneten Zustand ist, 1B ist eine Vorderansicht, welche darstellt, dass der Trennschalter entsprechend dem Stand der Technik in einem geschlossenen Zustand ist, und 2 ist eine Draufsicht des in 1A gezeigten Trennschalters.
  • Der Trennschalter beinhaltet Hauptbusse 201, welche parallel innerhalb eines Containers 210 vorgesehen sind, um Gasisolierung durchzuführen, einen fixierten Kontaktgeber 230 des Hauptstromkreises, welcher an dem Hauptbus 201 befestigt ist, einen beweglichen Kontaktgeber 220 des Hauptstromkreises, welcher rotiert, um verbunden zu werden mit oder getrennt zu werden von dem fixierten Kontaktgeber 230, und an eine Buchse 202 gekoppelt ist, einen Antriebsmechanismus 260, welcher den beweglichen Kontaktgeber 220 antreibt, eine Energieübertragungswelle 240, welche Energie, welche von dem Antriebsmechanismus 260 erzeugt wird, überträgt, und eine isolierende Verbindung 250, welche die Energie an den Hauptstromkreis überträgt und eine Isolation von dem Hauptstromkreis beibehält.
  • Der Betrieb des Trennschalters wird erklärt werden.
  • 1A ist eine Vorderansicht, welche darstellt, dass der Trennschalter entsprechend dem Stand der Technik in einem getrennten Zustand (einem geöffneten Zustand) ist. Der getrennte Zustand bedeutet, dass der Trennschalter von dem Hauptstromkreis getrennt ist, insbesondere, dass der bewegliche Kontaktgeber 220 von dem fixierten Kontaktgeber 230 getrennt ist.
  • Der Antriebsmechanismus 260 wird durch einen Motor angetrieben, wobei wenn ein elektrisches Signal empfangen wird zum Schließvorgang in dem getrennten Zustand, er die Energieübertragungswelle 240 um beispielsweise 50 Grad gegen den Uhrzeigersinn rotiert. Als Ergebnis bewegt sich die isolierende Verbindung 250, welche mit der Energieübertragungswelle 240 unter Verwendung eines Stiftes verbunden ist, nach unten und rotiert um 50 Grad gegen den Uhrzeigersinn in eine Position, in der die isolierende Verbindung 250 wie in 1B gezeigt positioniert ist. Dementsprechend ist der bewegliche Kontaktgeber 220 an den fixierten Kontaktgeber 230 gekoppelt, so dass der Hauptbus 201, der fixierte Kontaktgeber 230, der bewegliche Kontaktgeber 220 und die Buchse 202 elektrisch miteinander verbunden sind, wodurch es möglich ist, die Schaltanlage normal zu betreiben. Dies wird nachfolgend als „der geschlossene Zustand" bezeichnet.
  • Umgekehrt, um den Hauptstromkreis von dem geschlossenen Zustand zu trennen, dreht sich die Energieübertragungswelle 240 in eine entgegengesetzte Richtung zu der oben erwähnten Richtung. Im Ergebnis rotieren die isolierende Verbindung 250 und der bewegliche Kontaktgeber 220, welcher mit der Energieübertragungswelle 240 verbunden ist, um den getrennten Zustand zu erzeugen, in dem der fixierte Kontaktgeber 230 und der bewegliche Kontaktgeber 220 voneinander getrennt sind.
  • In der Schaltanlage zum Empfangen/Verteilen von elektrischer Energie mit doppelten Hauptbussen ist der Trennschalter für jeden der Hauptbusse vorgesehen. Also, wenn ein Hauptbus in Schwierigkeiten ist, ist es möglich, elektrische Energie bereitzustellen unter Verwendung des anderen Hauptbusses. Die Anordnung der doppelten Hauptbusse in der Schaltanlage hängt ab von der Positionsbeziehung zwischen dem Hauptbus und dem Container 210. Die Hauptbusse sind üblicherweise parallel zueinander vorgesehen.
  • Der gegenwärtige Trend in Richtung Automatisierung, Miniaturisierung, hoher Zuverlässigkeit und geringer Kosten erfordert, dass die Schaltanlage einschließlich des obigen Trennschalters so entwickelt wird, dass sie dem gegenwärtigen Trend folgt.
  • Dementsprechend, zusätzlich zum Ausführen einer grundlegenden Funktion des Wechselns der Verbindung zu dem Hauptstromkreis ohne elektrische Last, muss der Trennschalter den Isolierraum minimieren, welcher benötigt wird zwischen den Hauptstromkreisen (entsprechend den Phasen) und zwischen dem Hauptstromkreis und der Erde, um die Größe der Schaltanlage zu reduzieren.
  • Jedoch setzt die Verwendung des Gases als das isolierende Material eine Begrenzung hinsichtlich der Reduzierung der Größe der Schaltanlage einschließlich des Trennschalters.
  • Die Reduzierung der Größe des Trennschalters wurde erreicht durch Bereitstellen isolierender, massiver Materialbarrieren zwischen einigen Komponenten des Trennschalters anstelle der Verwendung des isolierenden Gases oder Erhöhen des Gasdrucks, um die Isolation zwischen den Komponenten des Trennschalters beizubehalten. Dies ermöglicht es, die Größe des Trennschalters erheblich zu reduzieren, und erfordert tägliche Wartungsarbeiten, wie das Reinigen der Hauptbusse, das Überprüfen des Gasdrucks oder dergleichen. Die Verwendung von SF6-Gas als das isolierende Gas in dem Trennschalter ist weltweit verboten, weil SF6-Gas der Hauptfaktor beim Anstieg der Atmosphärentemperatur ist.
  • Die massivisolierte Schaltanlage entsprechend dem Stand der Technik wird mit Bezug auf 3 und 4 erklärt werden.
  • 3 ist eine Schaltungsansicht, welche eine Konfiguration eines Schaltanlagensystems entsprechend dem Stand der Technik zeigt, und 4 ist eine Schnittansicht, welche eine Schaltanlage mit einer Haupteinheit entsprechend einer ersten Ausführungsform des Standes der Technik zeigt. Mit Bezug auf 3 zeigt das Schaltanlagensystem entsprechend dem Stand der Technik eine Haupteinheit zum Empfangen elektrischer Energie, welche als „HAUPT" für einen abgetrennten Schaltungsteil bezeichnet wird, eine Speiseeinheit zum Zuführen eines Stroms zu einer Last, welche als „SPEISUNG" für einen abgetrennten Schaltungsteil bezeichnet wird, eine Messeinheit zum Messen einer Spannung eines Hauptbusses, welche als „MESSEN" für einen abgetrennten Schaltungsteil bezeichnet wird, eine Abschnittseinheit zum Trennen des Hauptbusses von einem Stromkreis, welche als „ABSCHNITT" für einen abgetrennten Schaltungsteil bezeichnet wird, und eine Verbindungseinheit zum Verbinden der zwei Hauptbusse miteinander, welche als „VERBINDUNG" für einen abgetrennten Schaltungsteil bezeichnet wird. Anders als in 3, wenn ein einziger Hauptbus implementiert ist, wird die Verbindungseinheit nicht benötigt.
  • Mit Bezug auf 3 stellen die zwei oberen Linien zwei Hauptbusse auf der Energiequellenseite dar. Die Haupteinheit beinhaltet einen ersten Trennschalter (linke Seite) und einen zweiten Trennschalter (rechte Seite), welche entsprechend mit den zwei Hauptbussen verbunden sind, welche einen Stromkreis verbinden oder trennen, einen Erdungsschalter (ES), welcher mit dem ersten Trennschalter verbunden ist, welcher einen Stromkreis erdet oder trennt, einen Leistungsschalter (Vakuumleistungsschalter, nachfolgend als VCB abgekürzt), welcher üblicherweise mit dem ersten und zweiten Trennschalter verbunden ist, welcher einen Stromkreis schaltet, einen Überspannungsableiter (abgekürzt als LA), mit dem üblicherweise der VCB verbunden ist, zum Erden von Überspannung mit der Erde, einen Stromwandler (CT), welcher einen Strom eines Stromkreises misst, und einen Spannungswandler (nachfolgend abgekürzt als PT), welcher ein Potential (Spannung) eines Stromkreises misst.
  • Mit Bezug auf 3 hat die Speiseeinheit die gleiche Konfiguration wie die Haupteinheit, außer dass der PT nicht vorgesehen ist.
  • Mit Bezug auf 3 beinhaltet die Messeinheit einen ersten Trennschalter (linke Seite) und einen zweiten Trennschalter (rechte Seite), welche entsprechend mit den zwei Hauptbussen verbunden sind, welche einen Stromkreis verbinden oder trennen, und einen Spannungswandler, welcher entsprechend mit dem ersten und zweiten Trennschalter verbunden ist, welcher jedes Potential (Spannung) der zwei Hauptbusse misst.
  • Mit Bezug auf 3 beinhaltet die Abschnittseinheit einen dritten Trennschalter (der am weitesten links liegende DS, welcher mit dem oberen Hauptbus verbunden ist), welcher mit einem der zwei Hauptbusse verbunden ist, welcher einen Stromkreis verbindet oder trennt; einen Erdungsschalter (der am weitesten links liegende ES), welcher mit dem dritten Trennschalter verbunden ist, welcher einen Stromkreis erdet oder trennt; einen vierten Trennschalter (ein mittlerer DS, welcher mit dem oberen Hauptbus verbunden ist), mit welchem der dritte Trennschalter verbunden ist, und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; einen Erdungsschalter (einen mittleren ES), welcher mit dem vierten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis erdet oder trennt; einen Leistungsschalter (der am weitesten links liegende VCB), welcher zwischen dem dritten Trennschalter und dem vierten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; einen Spannungswandler (CT) (der rechte CT), welcher zwischen dem Leistungsschalter und dem vierten Trennschalter verbunden ist und welcher eine Menge eines Stroms misst, welcher in dem Stromkreis fließt; einen fünften Trennschalter (linker DS, welcher mit dem unteren Hauptbus verbunden ist), welcher mit dem anderen Hauptbus der zwei Hauptbusse verbunden ist und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; einen Erdungsschalter (der zweite ES von der linken Seite), welcher mit dem fünften Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis erdet oder trennt; einen sechsten Trennschalter (der am weitesten rechts liegende DS, welcher mit dem unteren Hauptbus verbunden ist), welcher mit dem Hauptbus verbunden ist, mit dem der fünfte Trennschalter verbunden ist, und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; einen Erdungsschalter (der am weitesten rechts liegende ES), welcher mit dem sechsten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis erdet oder trennt; einen Leistungsschalter (der am weitesten rechts liegende VCB), welcher zwischen dem fünften Trennschalter und dem sechsten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; und einen Stromwandler (der linke CT), welcher zwischen dem Leistungsschalter (der am weitesten rechts liegende VCB) und dem fünften Trennschalter verbunden ist und welcher eine Menge eines Stroms misst, welcher in dem Stromkreis fließt.
  • Mit Bezug auf 3 beinhaltet die Verbindungseinheit einen siebten Trennschalter (der linke DS, welcher mit dem oberen Hauptbus verbunden ist), welcher mit einem Hauptbus der zwei Hauptbusse verbunden ist und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; einen Erdungsschalter (der linke ES), welcher mit dem siebten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis erdet oder trennt; einen achten Trennschalter (der rechte DS, welcher mit dem unteren Hauptbus verbunden ist), welcher mit dem anderen Hauptbus der zwei Hauptbusse verbunden ist und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; einen Erdungsschalter (der rechte ES), welcher mit dem achten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis erdet oder trennt; einen Leistungsschalter (VCB), welcher zwischen dem siebten Trennschalter und dem achten Trennschalter verbunden ist und welcher den Stromkreis verbindet oder trennt; und einen Stromwandler, welcher zwischen dem Leistungsschalter (dem VCB) und dem achten Trennschalter ver bunden ist und welcher eine Menge eines Stroms misst, welcher in dem Stromkreis fließt.
  • Die Schaltanlage entsprechend dem Stand der Technik benötigt nicht immer alle fünf Einheiten, aber benötigt die fünf Einheiten wahlweise entsprechend den Anforderungen eines Benutzers. Im Allgemeinen beinhaltet die Schaltanlage im Wesentlichen die Haupteinheit zum Empfangen elektrischer Energie, die Speiseeinheit zum Speisen elektrischer Energie zu einer Last und die Messeinheit zum Messen eines elektrischen Potentials. Die Schaltanlage kann wahlweise die Abschnittseinheit und die Verbindungseinheit beinhalten. Alle fünnf Einheiten müssen individuell von einem Hersteller hergestellt werden, um die verschiedenen Anforderungen eines Kunden zu erfüllen. 4 ist eine Schnittansicht, welche eine Schaltanlage zeigt mit einer Haupteinheit entsprechend einer Ausführungsform des Standes der Technik.
  • Mit Bezug auf 4 sind zwei obere und untere Hauptbusse 83 mit einem Leistungsschalter 101 entsprechend über 3-Wege-Schalter 100a und 100b verbunden, realisiert durch Kombinieren eines Erdungsschalters und eines Trennschalters miteinander. Eine andere Seite des Leistungsschalters ist mit einem Kabel 105 verbunden, wodurch er elektrische Energie erhält oder elektrische Energie einer Last zuführt. Ein Isolierabstandshalter 51 zum Verhindern, dass ein abnormaler Strom übertragen wird, und zum Trennen einer Dichtungskammer von SF6-Gas ist zwischen den 3-Wege-Schaltern 100a und 100b und dem Leistungsschalter 101 angeordnet. Eine Antriebsquellenanordnung 61 zum Antreiben der 3-Wege-Schalter 100a und 100b und ein Antriebsmechanismus 103 zum Antreiben des Leistungsschalters 101 sind vorgesehen.
  • Ein Stromwandler (CT) ist angeordnet, um das Kabel 105 zu umgeben, um einen Strom zu messen, welcher auf das Kabel 105 angelegt wird.
  • Der Betrieb der konventionellen Schaltanlage mit einer Haupteinheit wird beschrieben werden.
  • Mit Bezug auf 4, wenn sich ein mittlerer beweglicher Kontakt der 3-Wege-Schalter 100a und 100b bewegt, um mit dem unteren Hauptbus (energiequellenseitiger Anschluss) verbunden zu werden, wird der Stromkreis von dem Hauptbus 83 zu dem Kabel 105 geschlossen in einem Zustand, in dem ein Kontaktgeber des Leistungsschalters 101 mit dem mittleren beweglichen Kontaktgeber verbunden ist. Wenn der mittlere bewegliche Kontaktgeber der 3-Wege-Schalter 100a und 100b mit einem Erdanschluss 33a verbunden ist, ist der Stromkreis geerdet.
  • In einem Zustand, in dem sich der mittlere bewegliche Kontaktgeber (nicht gezeigt) der 3-Wege-Schalter 100a und 100b bewegt, um mit dem unteren Hauptbus (energiequellenseitiger Anschluss) (geschlossener Schaltungszustand) verbunden zu sein, wenn ein abnormaler Strom (ein großer Strom) auf die Schaltung fließt und ein Signal, bedingt durch den abnormaler Strom, an eine Steuerung (nicht gezeigt) von der CT übertragen wird, treibt die Steuerung den Antriebsmechanismus an. Dementsprechend wird der Leistungsschalter 101 in einer Position betrieben, um den Stromkreis zu unterbrechen, und die Schaltung ist geöffnet von dem Hauptbus zu dem Kabel (Lastseite).
  • In dem Fall des Schaltens eines Hauptbusses, wenn die Schaltung gewartet oder repariert wird oder in einem lastfreien Zustand, wird der Leistungsschalter 101 in einer Position betrieben zum Unterbrechen des Stromkreises. Dann bewegt sich der mittlere bewegliche. Kontaktgeber (nicht gezeigt) der 3-Wege-Schalter 100a und 100b, um mit dem Erdanschluss 33a verbunden zu werden, wodurch der verbleibende Strom zur Erde fließt. Dann wird die Antriebsquellenanordnung 61 betrieben, um so den mittleren beweglichen Kontaktgeber der 3-Wege-Schalter 100a und 100b in einen geschlossenen Zustand zu bewegen, in dem die Schaltung mit keinem Anschluss oder keinem Hauptbus verbunden ist, wie in 4 gezeigt.
  • Dann kann ein Benutzer die Schaltung reparieren und ersetzen, und er trennt den Hauptbus.
  • Jedoch hat die gasisolierte Schaltanlage gemäß dem Stand der Technik die folgenden Probleme.
  • Zum einen wurde, da SF6-Gas zum Ausführen einer Isolierung schädliches Gas ist, welches die globale Erwärmung beeinflusst, die Verwendung von SF6-Gas weltweit begrenzt.
  • Zum zweiten hat die gasisolierte Schaltanlage gemäß dem Stand der Technik keine reduzierte Größe, die Komponenten sind nicht standardisiert, und jede Einheit, wie der Trennschalter, der Erdungsschalter und der Leistungsschalter, ist nicht modularisiert. Dementsprechend braucht es viel Zeit, um die Schaltanlage herzustellen und zu reparieren, und die Komponenten haben keine Erweiterungsmöglichkeit für die zukünftige zusätzliche Installation gemäß verschiedener Bedingungen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Trennschalter bereitzustellen, welcher geeignet ist, eine einfache und in der Größe reduzierte Konfiguration zu realisieren durch Anwenden eines massivisolierenden Verfahrens, und geeignet ist, eine hohe Kompatibilität und Zuverlässigkeit und umweltfreundliche Eigenschaften aufzuweisen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine massivisolierte Schaltanlage bereitzustellen, welche geeignet ist, die Anzahl der Bauelemente zu reduzieren, und welche kein für die Umwelt schädliches Gas verwendet, durch Anwenden eines massivisolierenden Verfahrens.
  • Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine massivisolierte Schaltanlage bereitzustellen, welche geeignet ist, Herstellungs-, Wartungs- und Reparaturprozesse zu vereinfachen durch Standardisieren von Komponenten, Modularisieren jeder Einheit und durch Integrieren jeder Funktion, und welche geeignet ist, leicht installiert zu werden entsprechend verschiedener Installationsumgebungen.
  • Um diese und andere Vorteile zu erreichen und entsprechend der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wie ausgeführt und allgemein hier beschrieben, ist ein massivisolierter Trennschalter vorgesehen, welcher umfasst: einen Grundrahmen, welcher in einer Richtung durchbrochen ist, mit einem Lastverbindungsteil. zum elektrischen Verbinden mit einer Last, und welcher aus einem isolierenden massiven Material gebildet ist, um das Lastverbindungsteil zu umgeben; eine Antriebsquellenanordnung, welche Rotationsenergie erzeugt; eine Isolierwelle, welche aus einem isolierenden Material gebildet ist, welche durch die Rotationsenergie rotiert wird, welche von der Antriebsquellenanordnung erzeugt wird, und welche einen Gewindeteil auf einer äußeren Umfangsoberfläche davon aufweist; einen stationärer Kontaktgeber, welcher elektrisch verbunden ist mit einer Energiequellenseite und welcher einen fixierten Kontakt aufweist, welcher von einem isolierenden, massiven Material umgeben ist; einen beweglichen Kontaktgeber, welcher mit der Isolierwelle in Eingriff ist, welcher elektrische verbunden ist mit einem Lastverbindungsteil des Grundrahmens und welcher linear beweglich ist in eine Position, in welcher er mit einem fixierten Kontakt des stationären Kontaktgebers in Kontakt ist, oder in eine Position, in welcher er getrennt ist von dem fixierten Kontakt des stationären Kontaktgebers, entsprechend der Rotation der Isolierwelle; einen Isolierabstandshalter, welcher zwischen dem Grundrahmen und dem stationären Kontaktgeber angeordnet ist, um eine elektrische Isolierung sicherzustellen, und welcher aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist mit einer Aushöhlung darin, um dem beweglichen Kontaktgeber zu ermöglichen, sich dort hindurch zu bewegen; und eine Energieübertragungsanordnung, welche zwischen der Antriebsquellenanordnung und der Isolierwelle angeordnet ist, zum Übertragen der Rotationsenergie, welche von der Antriebsquellenanordnung erzeugt wird, an die Isolierwelle und zum elektrischen Isolieren der Antriebsquellenanordnung und des Grundrahmens voneinander.
  • Um diese und andere Vorteile zu erreichen und entsprechend der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wie ausgeführt und allgemein hier beschrieben, ist auch eine massivisolierte Schaltanlage vorgesehen, welche eine Haupteinheit zum Erhalten von elektrischer Energie umfasst, wobei die Haupteinheit umfasst: ein erstes Hauptbusverbindungsteil, mit welchem ein erster Hauptbus der Energiequellenseite verbunden ist; ein zweites Hauptbusverbindungsteil, mit welchem ein zweiter Hauptbus einer anderen Energiequellenseite verbunden ist; einen ersten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem ersten Hauptbusverbindungsteil; einen zweiten Trennschalter, welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters, und welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem zweiten Hauptbusverbindungsteil; einen Erdungsschalter, welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters und welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position und eine von der Erde getrennte Position, zum elektrischen Verbinden des ersten Trennschalters und des zweiten Trennschalters miteinander; einen Leistungsschalter, welcher elektrisch mit dem zweiten Trennschalter verbunden ist, um das Element, welches dem fixierten Kontaktgeber entspricht, mit der Erde zu verbinden und um einen Stromkreis von dem zweiten Trennschalters zu leiten oder zu unterbrechen; einen Antriebsmechanismus zum Antreiben des Leistungsschalters in eine Verbindungsposition oder eine Unterbrechungsposition; und eine Kabelbuchse, welche mit dem Leistungsschalter elektrisch verbunden ist und welche ein Buchsenteil aufweist, welches mit einem lastseitigen Kabel verbunden ist,
    wobei der erste Trennschalter einen Grundrahmen umfasst, welcher in einer Richtung durchbrochen ist, mit einem Lastverbindungsteil zum elektrischen Verbinden mit einer Last, und welcher aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das Lastverbindungsteil zu umgeben; eine Antriebsquellenanordnung,
    welche Rotationsenergie erzeugt; eine Isolierwelle, welche aus einem isolierenden Material gebildet ist, welche durch die Rotationsenergie rotiert wird, welche von der Antriebsquellenanordnung erzeugt wird, und welche einen Gewindeteil auf einer äußeren Umfangsoberfläche davon aufweist; einen stationärer Kontaktgeber, welcher elektrisch verbunden ist mit dem ersten Hauptbusverbindungsteil und welcher einen fixierten Kontakt aufweist, welcher von einem isolierenden, massiven Material umgeben ist; einen beweglichen Kontaktgeber, welcher mit der Isolierwelle in Eingriff ist, welcher elektrisch verbunden ist mit einem Lastverbindungsteil des Grundrahmens und welcher linear beweglich ist in eine Position, in welcher er mit einem fixierten Kontakt des stationären Kontaktgebers in Kontakt ist, und in eine Position, in welcher er getrennt ist von dem fixierten Kontakt des stationären Kontaktgebers, entsprechend der Rotation der Isolierwelle; einen Isolierabstandshalter, welcher zwischen dem Grundrahmen und dem stationären Kontaktgeber angeordnet ist, um eine elektrische Isolierung sicherzustellen, und welcher aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist mit einer Aushöhlung darin, um dem beweglichen Kontaktgeber zu ermöglichen, sich dort hindurch zu bewegen; und eine Energieübertragungsanordnung, welche zwischen der Antriebsquellenanordnung und der Isolierwelle angeordnet ist, zum Übertragen der Rotationsenergie, welche von der Antriebsquellenanordnung erzeugt wird, an die Isolierwelle und zum elektrischen Isolieren der Antriebsquellenanordnung und des Grundrahmens voneinander.
  • Das Vorangehende und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung, wenn sie in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen genommen wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die beigefügten Zeichnungen, welche beinhaltet sind, um ein weiteres Verständnis der Erfindung zu liefern, und eingebunden sind in und einen Teil bilden von dieser Beschreibung, stellen Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Grundsätze der Erfindung zu erklären.
  • In den Zeichnungen:
  • 1A ist eine Vorderansicht, welche einen geöffneten Zustand eines Trennschalters entsprechend dem Stand der Technik zeigt;
  • 1B ist eine Vorderansicht, welche einen geschlossenen Zustand des Trennschalters der 1A zeigt;
  • 2 ist eine Draufsicht, welche den Trennschalter der 1A zeigt;
  • 3 ist eine Schaltungsansicht, welche eine Konfiguration einer Schaltanlage entsprechend dem Stand der Technik zeigt;
  • 4 ist eine Schnittansicht, welche eine Schaltanlage mit einer Haupteinheit entsprechend einer Ausführungsform des Standes der Technik zeigt;
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen zusammengesetzten Zustand eines Trennschalters entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 6A ist eine Draufsicht, welche den Trennschalter der 5 zeigt;
  • 6B ist eine Schnittansicht, welche einen geöffneten Zustand des Trennschalters der 6A zeigt, entlang der Linie „III-III" der 6A genommen;
  • 7 ist eine Schnittansicht, welche einen geschlossenen Zustand des Trennschalters der 6B zeigt;
  • 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche einen Grundrahmen, einen Isolierabstandshalter und einen fixierten Kontaktgeber der 6B zeigt;
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Konfiguration und einen Betrieb eines beweglichen Kontaktgebers und einer Isolierwelle der 6B zeigt;
  • 10A ist eine perspektivische Ansicht, welche einen gekoppelten Zustand einer Energieübertragungsanordnung der 6B zeigt;
  • 10B ist eine perspektivische Explosionsansicht der 10A;
  • 10C ist eine Schnittansicht der 10A;
  • 11A ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche einen gekoppelten Zustand der Energieübertragungsanordnung der 10A zeigt;
  • 11B ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Koppelverfahren für die Energieübertragungsanordnung der 11A zeigt;
  • 12A ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Antriebsmechanismus der 4B zeigt;
  • 12B ist eine konzeptionelle Ansicht, welche einen Betrieb des Antriebsmechanismus der 12A zeigt;
  • 13A ist eine Schnittansicht, welche die Haupteinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 13B ist eine Schaltungsansicht, welche die Haupteinheit entsprechend der vorliegenden. Erfindung zeigt;
  • 14A ist eine Schnittansicht, welche eine Speiseeinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 14B ist eine Schaltungsansicht, welche die Speiseeinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 15A ist eine Schnittansicht, welche eine Messeinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 15B ist eine Schaltungsansicht, welche die Messeinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 16A ist eine Schnittansicht, welche eine Abschnittseinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 16B ist eine Schaltungsansicht, welche die Abschnittseinheit entsprechen der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 17A ist eine Schnittansicht, welche eine Verbindungseinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 17B ist eine Schaltungsansicht, welche die Verbindungseinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • 18 ist eine perspektivische Ansicht, welche die Schaltanlage zeigt, welche zusammengesetzt ist aus einer Haupteinheit, einer Speiseeinheit, einer Messeinheit, zwei Abschnittseinheiten und einer Verbindungseinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Es wird nun detailliert Bezug genommen werden auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
  • Nachfolgend werden ein massivisolierter Trennschalter und eine massivisolierte Schaltanlage, welche diesen verwendet, detaillierter erklärt werden.
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen zusammengesetzten Zustand eines Trennschalters entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, 6A ist eine Draufsicht, welche den Trennschalter der 5 zeigt, 6B ist eine Schnittansicht, welche einen geöffneten Zustand des Trennschalters der 6A zeigt, entlang einer Linie „III-III" der 6A genommen, und 7 ist eine Schnittansicht, welche einen geschlossenen Zustand des Trennschalters der 6B zeigt.
  • Wie in 5 bis 7 gezeigt, beinhaltet die Schaltanlage zum Empfangen/Verteilen elektrischer Energie drei Trennschalter 100, welche parallel zueinander angeordnet sind entsprechend einer Drei-Phasen-AC-(Wechselspannung[Alternating Curent])Schaltung.
  • Der Trennschalter 100 beinhaltet einen Grundrahmen 11 mit einem Gehäuseteil zum Bereichsverbinden einer elektrischen Last, einen stationären Kontaktgeber 31, welcher mit einer elektrischen Energiequelle (nicht gezeigt) verbunden ist, einen beweglichen Kontaktgeber 21, welcher linear beweglich ist in eine Position, in welcher er mit dem stationären Kontaktgeber 31 in Kontakt ist, oder eine Position, in welcher er von dem stationären Kontaktgeber 31 getrennt ist, eine Isolierwelle 41, welche eine Antriebskraft an den beweglichen Kontaktgeber 21 überträgt, einen Isolierabstandshalter 51, welcher einen Isolierabstand zwischen dem beweglichen Kontaktgeber 21 und dem stationären Kontaktgeber 31 in einem geöffneten Zustand bereitstellt, eine Antriebsquellenanordnung, welche eine Rotationsenergiequelle bereitstellt, und eine Energieübertragungsanordnung 71, welche die Rotationsenergie von der Antriebsquellenanordnung 61 an die Isolierwelle 41 überträgt.
  • Wie in 7 gezeigt, beinhaltet der Grundrahmen 11 ein Lastverbindungsteil mit einer Lastverbindungsleitung zum Übertragen eines Stroms, welcher von dem stationären Kontaktgeber 31 an eine elektrische Last (nicht gezeigt) geliefert wird in einem geschlossenen Zustand. Das Lastverbindungsteil hat einen herausragenden Verbindungsteil 13, welcher eine konvexe Form aufweist und in eine lastseitige Leitung eingeführt wird, um so elektrisch damit verbunden zu sein, und ein konkaves Verbindungsteil 15, welches eine konkave Form aufweist und in eine andere lastseitige Leitung eingeführt wird, um so elektrisch damit verbunden zu sein. Das Lastverbindungsteil ist als ein Rahmen realisiert mit einer Aushöhlung, durchbrochen in eine Richtung, und ist aus einem isolierenden, massiven Material gebildet.
  • Der bewegliche Kontaktgeber 21, welcher von dem stationären Kontaktgeber 31 getrennt ist, ist in der Aushöhlung des Grundrahmens 11 angeordnet. Genauer gesagt ist eine Grundrahmenleitung 19 mit der Aushöhlung befestigt an einer inneren Umfangsoberfläche des Grundrahmens 11, um elektrisch verbunden zu sein mit dem Lastverbindungsteil, welches zusammengesetzt ist aus dem herausragenden Verbindungsteil 13 und dem konkaven Verbindungsteil 15. Eine lastseitige bewegliche Leitung 25 des beweglichen Kontaktgebers 21 ist verschiebbar in der Aushöhlung der Grundrahmenleitung 19 in einer longitudinalen Richtung (horizontal) angeordnet in einem Zustand, in dem sie mit der Grundrahmenleitung 19 elektrisch verbunden ist. Die lastseitige bewegliche Leitung 25 führt eine verschiebbare Bewegung in der Aushöhlung der Grundrahmenleitung 19 aus. Jedoch sind die Grundrahmenleitung 19 und die lastseitige bewegliche Leitung 25 elektrisch miteinander verbunden durch einen Verschiebungskontakt zwischen einer inneren Umfangsoberfläche der Grundrahmenleitung 19 und einem lastseitigen Bandkontakt 28 (nehme Bezug auf 9), welcher eingebaut ist, um einen Außenumfang eines Endes der lastseitigen beweglichen Leitung 25 zu umgeben. Der Bandkontakt 28 ist ein kommerzielles Produkt, welches auf dem Markt unter der Marke „Multi Band" erhältlich ist. Der Begriff „Bandkontakt" ist eine Abkürzung für ein LA-CU-Multilam-Kontaktband, welches von der Multi-Contact AG in Deutschland hergestellt wird. Der Bandkontakt wird realisiert durch Verbinden einer Vielzahl von dünnen Kupferkontaktplatten zwischen zwei langgestreckten, rostfreien Streifen. Der Bandkontakt, welcher eine hohe elektrische Leitfähigkeit, hohe Verschleißwiderstandsfähigkeit und hohe Hitzebeständigkeit aufweist, wurde jüngst begonnen, als industrielles elektrisches Kontaktmaterial für elektrische Verbindungs- oder Trennvorgänge benutzt zu werden.
  • Wie in 6B gezeigt, ist der bewegliche Kontaktgeber 21 in dem Grundrahmen 11 angeordnet in einem geöffneten Zustand, in dem der bewegliche Kontaktgeber 21 von dem stationären Kontaktgeber 31 getrennt ist. Jedoch bewegt sich in einem geschlossenen Zustand der bewegliche Kontaktgeber 21 in Richtung des stationären Kontaktgebers 31, um mit einem fixierten Kontakt 33 in Kontakt zu kommen, wodurch ein Stromkreis gebildet wird, welcher einen Strom an eine externe Last liefert. Über den Stromkreis fließt der Strom von einer Energieversorgung zu der externen Last über den Hauptbus, ein Hauptbusverbindungsteil 81 (nehme Bezug auf 8), den fixierten Kontakt 33, den beweglichen Kontaktgeber 21 und die Grundrahmenleitung 19 des Grundrahmens 11. Der bewegliche Kontaktgeber 21 wird mit Bezug auf 9 erklärt werden.
  • In 7 ist der stationäre Kontaktgeber 31 an einem Ende des Trennschalters 11 in einer longitudinalen Richtung angeordnet und ist mit dem Hauptbusverbindungsteil 81 verbunden. Der stationäre Kontaktgeber 31 ist mit dem beweglichen Kontaktgeber 21 elektrisch verbunden, indem er damit in Kontakt ist in einem geschlossenen Zustand, und weist einen „U"-förmigen Bereich auf. Der bewegliche Kontaktgeber 21 ist in das „U"-förmige Teil eingeführt, um so verschiebbar in Kontakt zu sein und durchgeleitet zu werden. Ein Ende der Isolierwelle 41 ist drehbar gestützt in dem „U"-förmigen Teil des stationären Kontaktgebers 31 durch Rotationsstützmittel, wie ein Lager.
  • Die Isolierwelle 41 ist aus einem verstärkten Kunststoff gebildet mit wünschenswerter Isolation und Verschleißfähigkeit. Die Isolierwelle 41 dient als eine Übertragungseinheit dynamischer Energie, um den beweglichen Kontaktgeber 21 in eine Position zu bewegen, in der er mit dem stationären Kontaktgeber 31 in Kontakt ist, oder in eine Position, in der er von dem stationären Kontaktgeber 31 getrennt ist. Als ein Verfahren zum Bewegen des beweglichen Kontaktgebers 21 in eine Position, in der er mit dem stationären Kontaktgeber 31 in Kontakt ist, oder eine Position, in der er von dem stationären Kontaktgeber 31 getrennt ist, wurde die Isolierwelle 41 mit einem Gewindeteil 43, um eine Übertragung dynamischer Energie zu ermöglichen, mit einem langen Oberflächenisolierabstand und mit einer kurzen tatsächlichen geraden Länge in der vorliegenden Erfindung angenommen. Ein Gewindeteil 43 ist bei der Isolierwelle 41 gebildet, und ein entsprechendes Gewindeteil ist auch auf der inneren Umfangsoberfläche des beweglichen Kontaktgebers 21 gebildet. Dementsprechend wird die Isolierwelle durch Erhalten von Energie von der Antriebsquellenanordnung 61 rotiert, und daher ist der bewegliche Kontaktgeber 21 linear beweglich entlang des Gewindeteils 43 der Isolierwelle 41 (nehme Bezug auf 9). Bis hierhin ist die Isolierwelle 41 angeordnet, so dass sie durch den beweglichen Kontaktgeber 21 und den Grundrahmen 11 hindurchgeht. Ein Ende der Isolierwelle 41 ist drehbar gestützt durch den stationären Kontaktgeber 31, und ein anderes Ende der Isolierwelle 41 ist mit der Energieübertragungsanordnung 71 verbunden.
  • Der Isolierabstandshalter 51 ist zwischen dem Grundrahmen 11 und dem stationären Kontaktgeber 31 angeordnet, so dass der bewegliche Kontaktgeber 21 und er stationäre Kontaktgeber 31 einen ausreichenden Raum und einen ausreichenden Oberflächenisolierabstand annehmen können in einem geöffneten Zustand.
  • Der Isolierabstandshalter 51 ist mit einer Aushöhlung darin versehen, um dem beweglichen Kontaktgeber 21 zu ermöglichen, sich hindurchzubewegen. Ein konkav herausragendes Teil 57 mit einer Vielzahl von konkaven und herausragenden Teilen ist auf einer inneren Umfangsoberfläche des isolierenden Abstandshalters 51 angeordnet, welcher die Aushöhlung begrenzt, wodurch ein Oberflächenisolierabstand vergrößert wird. Dank des konkav herausragenden Teils 57 wird ein benötigter Isolierabstand erhalten, und jede Länge des Isolierabstandshalters 51 und des Trennschalters 100 kann reduziert werden.
  • Die Antriebsquellenanordnung 61 ist an einem gegenüberliegenden Ende bezüglich dem Ende, wo der stationäre Kontaktgeber 31 positioniert ist, angeordnet und stellt Antriebsenergie zum Rotieren der Isolierwelle 41 bereit. Wenn die Isolierwelle 41 rotiert wird, bewegt sich der bewegliche Kontaktgeber 21 linear in eine Position, in welcher er mit dem stationären Kontaktgeber 31 in Kontakt ist, oder in eine Position, in welcher er von dem stationären Kontaktgeber 31 getrennt ist. Die Antriebsquellenanordnung 61 wird detaillierter mit Bezug auf die 12A bis 12B erklärt werden.
  • Die Energieübertragungsanordnung 71 wird zwischen die Antriebsquellenanordnung 61 und den Grundrahmen 11 eingefügt, wodurch sie Energie, welche von der Antriebsquellenanordnung 61 erzeugt wird, an die Isolierwelle 41 überträgt. Auch isoliert die Energieübertragungsanordnung 71 eine gegenüberliegende Öffnung hinsichtlich einer Öffnung des Grundrahmens 11, welche in Richtung des stationären Kontaktgebers 31 angeordnet ist. Die Energieübertragungsanordnung 71 wird detaillierter mit Bezug auf die 10A–10C und 11A–11B erklärt werden.
  • Eine Gesamtheit, welche den Grundrahmen 11, den stationären Kontaktgeber 31, die Isolierwelle 41, den Isolierabstandshalter 51 und die Energieübertragungsanordnung 71 umschließt, sind alle aus einem isolierenden, massiven Material hergestellt. Die inneren Komponenten, welche die elektrische Verbindung benötigen, sind alle aus einem metallischen Leiter hergestellt, wie das Lastverbindungsteil innerhalb des Grundrahmens 11, der lastseitige Bandkontakt 28 auf dem beweglichen Kontaktgeber 21, ein fixierter kontaktseitiger Bandkontakt 27, eine lastseitige bewegliche Leitung 25, eine fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 und ein fixierter Kontakt 33. Der Trennschalter der vorliegenden Erfindung kann aus einem isolierenden, massiven Material gebildet sein, wie ein technischer Kunststoff, Polymer und Epoxid. In der vorliegenden Erfindung ist der Trennschalter gebildet aus Epoxid mit hoher Isolation und mechanischer Festigkeit, aber nicht auf Epoxid begrenzt. Da das Gewindeteil 43 auf der äußeren Oberfläche der Isolierwelle 41 gebildet werden muss, ist die Isolierwelle 41 vorzugsweise aus einem verstärkten Kunststoff mit besserer Plastizität und Isolation als das Epoxid gebildet.
  • Die Antriebsquellenanordnung 61, die Energieübertragungsanordnung 71, der Grundrahmen 11, der Isolierabstandshalter 51 und der stationäre Kontaktgeber 31 sind linear und hintereinander angeordnet, was es dem beweglichen Kontaktgeber 21 möglich macht, linear beweglich zu sein in eine Position, in der er mit dem fixierten Kontakt in Kontakt ist, oder in eine Position, in der er von dem stationären Kontaktgeber getrennt ist.
  • Die obige lineare Anordnung der Komponenten kann den Raum verringern, welcher von dem Trennschalter eingenommen wird, im Vergleich mit der Anordnung der Bauelemente des Trennschalters gemäß dem Stand der Technik, wie in 1A und 1B gezeigt, wo der Hauptbus 201 und die Kontakte 220 und 230 in einer sich kreuzenden Art in oberen und unteren Positionen angeordnet sind. Die Verringerung in der Größe des Trennschalters ermöglicht die Verringerung des Radius eines rohrleitungsstrukturierten Containers, in welchem der Trennschalter installiert ist. Dementsprechend werden ein Installationsraum und Herstellungskosten für die Schaltanlage verringert.
  • 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche einen Grundrahmen, einen Isolierabstandshalter und einen fixierten Kontakt der 6B zeigt.
  • Mit Bezug auf 8 hat eine isolierende Platte 91 zum elektrischen Isolieren jeder Komponente des Trennschalters eine offene Mitte, um so nicht ein Hindernis zu sein, wenn der bewegliche Kontaktgeber 21 sich bewegt. Die isolierende Platte 91 ist aus einem isolierenden, massiven Material gebildet wie andere Bauelemente, wie der Grundrahmen. Die isolierende Platte 91 muss höhere Elastizität und Festigkeit aufweisen als die anderen Bauelemente, obwohl ihre mechanische Festigkeit geringer ist, wodurch jedes Bauelement von dem anderen isoliert wird durch Verhindern eines Stromlecks in einer Spalte dazwischen. In der vorliegenden Erfindung ist die isolierende Platte 91 aus einem Silikonharz gebildet. Jedoch ist das Material der isolierenden Platte 91 nicht auf das Silikonharz begrenzt.
  • Wenn die Energieübertragungsanordnung 71, der Grundrahmen 11, der Isolierabstandshalter 51 und der stationäre Kontaktgeber 31 miteinander verbunden werden sollen, wird die isolierende Platte 91 dazwischen eingefügt. Die isolierende Platte 91 hat eine gebogene Form, um so einen langen Oberflächenisolierabstand zu erhalten. Jede Kontaktoberfläche der Energieübertragungsanordnung 71, des Grundrahmens 11, des Isolierabstandshalters 51 und des stationären Kontaktgebers 31 in Bezug auf die isolierende Platte ist auch so geformt, dass sie eine gebogene Form hat.
  • Die Einfügung der isolierenden Platte 91 zwischen den Grundrahmen 11 und den Isolierabstandshalter 51 zum Beispiel wird mit Bezug auf 8 erklärt werden.
  • Die isolierende Platte 91 hat ein „V"-förmiges herausragendes oder gebogenes Teil (ein „V"-förmiges konkaves Teil, wenn aus einer hinteren Richtung gesehen), um so einen Oberflächenisolierabstand zu vergrößern. Eine „V"-förmige Verbindungsnut 18 ist auf einer Kontaktoberfläche 17 des Grundrahmens 11 angeordnet, und ein kreisförmiger Vorsprung, welcher mit dem konkaven Teil der isolierenden Platte 91 zusammenhängt, ist auf einer entsprechenden Kontaktoberfläche des Isolierabstandshalters 51 angeordnet (nehme Bezug auf 7).
  • Dementsprechend versperrt die isolierende Platte 91, welche zwischen den Grundrahmen 11 und den Isolierabstandshalter 51 eingefügt wird, komplett eine Lücke dazwischen, wodurch ein Stromleck durch die Lücke verhindert wird. Der Grundrahmen 11 und der Isolierabstandshalter 51 können aneinander gekoppelt sein durch Schweißen oder durch Kombinieren eines Mutterlochs, welches auf der Kontaktoberfläche 17 vorgesehen ist, mit einem Bolzenloch 55, welches auf einer Verbindungsplatte 53 vorgesehen ist.
  • Jede Konfiguration und Betrieb des beweglichen Kontaktgebers und der Isolierwelle werden detaillierter mit Bezug auf 9 erklärt werden.
  • Wie in 9 gezeigt, beinhaltet der bewegliche Kontaktgeber 21 eine fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 und eine lastseitige bewegliche Leitung 25.
  • Ein Gewindeteil ist auf einer inneren Umfangsoberfläche der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 gebildet, wodurch sie in Eingriff ist mit dem Gewindeteil 43, welches auf der äußeren Oberfläche der Isolierwelle 41 gebildet ist, welche in die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 eingefügt ist. Der fixierte kontaktseitige Bandkontakt 27 ist entlang einer äußeren Oberfläche eines Endes der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 vorgesehen, welche, wenn in einem verbundenen Zustand, mit dem fixierten Kontakt 33 verbunden ist.
  • Ein Führungsschlitz 24 ist auf einer äußeren Umfangsoberfläche der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 in einer longitudinalen Richtung gebildet.
  • Die lastseitige bewegliche Leitung 25 hat einen Innendurchmesser, welcher größer ist als ein Außendurchmesser der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23, wodurch der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 ermöglicht wird, darin eingeführt oder daraus herausgezogen zu werden. Das herausragende Verbindungsteil 13 ist mit der Grundrahmenleitung 19 elektrisch verbunden. Der lastseitige Bandkontakt 28, welcher durch Kontakt elektrisch verbunden ist mit der Grundrahmenleitung 19, ist entlang einer äußeren Oberfläche eines Endes der lastseitigen beweglichen Leitung 25 vorgesehen.
  • Der lastseitige Bandkontakt 28 ist immer elektrisch verbunden mit der Grundrahmenleitung 19, unabhängig von einer Positionsänderung des beweglichen Kontaktgebers 21. Das heißt, sogar wenn die lastseitige bewegliche Leitung 25 in eine Position bewegt wird zum Schließen des Stromkreises, führt der lastseitige Bandkontakt 28 der lastseitigen beweglichen Leitung 25 eine Verschiebungsbewegung durch mit einem Kontaktzustand zu der Grundrahmenleitung 19.
  • Ein Rotationsverhinderungsschlitz 29 ist auf einer äußeren Umfangsoberfläche der lastseitigen beweglichen Leitung 25 in einer longitudinalen Richtung angeordnet. Ein Rotationsverhinderungsstift (nicht gezeigt), welcher von einer inneren Umfangsoberfläche der Grundrahmenleitung 19 (nehme Bezug auf 7) herausragt, wird in den Rotationsverhinderungsschlitz 29 eingefügt, wodurch der lastseitigen beweglichen Leitung 25 ermöglicht wird, linear bewegt zu werden in einer longitudinalen Richtung unter Verhinderung einer Rotation. Durch den Rotationsverhinderungsstift und den Rotationsverhinderungsschlitz 29 wird der lastseitigen beweglichen Leitung 25 ermöglicht, linear beweglich zu sein, aber es wird verhindert, dass sie rotiert wird. Auch wird, durch den Führungsschlitz 24, welcher bei der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 gebildet ist, und einen Führungsstift 26, welcher bei der lastseitigen beweglichen Leitung 25 gebildet ist, der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 ermöglicht, linear beweglich zu sein, ohne rotiert zu werden.
  • Wie in 6B gezeigt, in einem geöffneten Zustand, in dem die lastseitige bewegliche Leitung 25 und die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 innerhalb des Grundrahmens 11 bleiben, wenn die Isolierwelle 41 in eine Richtung rotiert wird, wird die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 linear in Richtung des fixierten Kontakts 33 bewegt. Wenn der Führungsstift 26 mit einer Endwand (nicht gezeigt) des Führungsschlitzes 24, angrenzend an die lastseitige bewegliche Leitung 25, in Eingriff ist, wird die lastseitige bewegliche Leitung 25 herausgezogen durch die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 in eine maximale Stellung (nehme Bezug auf 7). Dann, wenn die Isolierwelle 41 in eine Richtung rotiert wird, beginnt die lastseitige bewegliche Leitung 25, sich linear in Richtung des fixierten Kontakts 33 zu bewegen durch die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23. Die lastseitige bewegliche Leitung 25 fährt fort, sich linear zu bewegen, bis der Rotationsverhinderungsstift der Grundrahmenleitung 19 auf eine linke Endwand des Rotationsverhinderungsschlitzes 29 trifft.
  • Hier kommt der fixierte kontaktseitige Bandkontakt 27, welcher an einem Ende der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23 befestigt ist, in Kontakt mit dem fixierten Kontakt 33, wodurch ein geschlossener Stromkreis gebildet wird (nehme Bezug auf 7).
  • In dem verbundenen Zustand, wenn die Isolierwelle 41 in eine andere Richtung gedreht wird, wird die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 linear in eine Richtung bewegt, abseits von dem fixierten Kontakt 33, um so in die lastseitige bewegliche Leitung 25 eingefügt zu werden. Dann, wenn der Führungsstift 26 an dem Ende 24' des fixierten kontaktseitigen Bandkontakts 27 des Führungsschlitzes 24 gestoppt wird, wenn die Isolierwelle 41 kontinuierlich rotiert wird, bewegt sich die lastseitige bewegliche Leitung 25 in Richtung des Grundrahmens 11 durch den Führungsstift 26. Dementsprechend, wie in 6B gezeigt, wird die lastseitige bewegliche Leitung 25 in dem Grundrahmen 11 positioniert. Hier ist der fixierte kontaktseitige Bandkontakt 27 getrennt von dem fixierten Kontakt 33 mit einem ausreichenden Raum und Oberflächenisolierabstand, wodurch ein geöffneter Stromkreis gebildet wird.
  • Anders als die doppelteilig strukturierte Konfiguration, in der die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 und die lastseitige bewegliche Leitung 25 getrennt voneinander angeordnet sind, können die fixierte kontaktseitige bewegliche Leitung 23 und die lastseitige bewegliche Leitung 25 als ein einziger Körper realisiert werden. Das heißt, der bewegliche Kontaktgeber 21 wird als ein hohler zylindrischer Körper realisiert, und ein Bandkontakt ist auf äußeren Umfangsoberflächen von beiden Enden befestigt. Ein Gewindeteil, welches dem Gewindeteil 43 der Isolierwelle 41 entspricht, ist auf einer inneren Umfangsoberfläche des beweglichen Kontaktgebers 21 gebildet. Auch ist der Rotationsverhinderungsschlitz 29 zum Einfügen des Rotationsverhinderungsstifts, welcher von der Grundrahmenleitung 19 herausragt, auf einer äußeren Umfangsoberfläche des beweglichen Kontaktgebers 21 gebildet. Unabhängig von der Rotation der Isolierwelle 41 führt der bewegliche Kontaktgeber 21 nur eine lineare Hin- und Herbewegung durch, um so zu ermöglichen, dass der Stromkreis geöffnet und geschlossen wird. Der einteilig strukturierte bewegliche Kontaktgeber 21 hat eine einfachere Struktur als der doppelteilig strukturierte bewegliche Kontaktgeber 21. Jedoch benötigt der einteilig strukturierte bewegliche Kontaktgeber 21 den Isolierabstandshalter 51, um eine große Länge aufzuweisen, um einen angemessenen Isolierabstand zu erhalten, und verursacht, dass die gesamte Länge des Trennschalters 100 vergrößert wird.
  • Dementsprechend ist es vorzuziehen, den doppelteilig strukturierten Kontaktgeber 21 zu realisieren und nicht den einteilig strukturierten beweglichen Kontaktgeber 21, um den Trennschalter zu minimieren. Obwohl der doppelteilig strukturierte Kontaktgeber 21 in der vorliegenden Erfindung erklärt wurde, kann ein bewegli cher Kontaktgeber 21 vom mehrteilig strukturierten Typ mit drei oder mehr Strukturen realisiert werden, um die Länge des Trennschalters 100 weiter zu verringern.
  • Wenn zum Beispiel der bewegliche Kontaktgeber 21 als ein dreiteilig strukturierter Kontaktgeber realisiert wird, ist eine mittlere Leitung (nicht gezeigt), welche in die lastseitige bewegliche Leitung 25 eingefügt wird, als eine Aushöhlung verfügbar zum Einfügen der fixierten kontaktseitigen beweglichen Leitung 23. Hier müssen ein Schlitz, wie der Führungsschlitz 24 zum Einfügen des Führungsstifts 26, und ein Stift, wie der Führungsstift 26, bei der mittleren Leitung gebildet werden. Ein mehrteilig strukturierter beweglicher Kontaktgeber 21 mit vier oder mehr Strukturen zum Einfügen einer erforderlichen Anzahl von mittleren Leitungen kann realisiert werden.
  • Eine Konfiguration und ein Betrieb der isolierten Energieübertragungsanordnung 71 werden detaillierter mit Bezug auf 10A–10C und 11A–11B erklärt werden.
  • Wie gezeigt, hat die Energieübertragungsanordnung 71 eine Struktur, in welcher eine oder mehrere Energieübertragungseinheiten 71' zusammengebaut sind entsprechend einer Nennspannung, welche von der Schaltanlage benötigt wird, in welcher der Trennschalter installiert ist.
  • Die Energieübertragungseinheit 71' beinhaltet eine oder mehrere Dreheinrichtungen 75, welche zwischen der Antriebsquellenanordnung und der Isolierwelle angeordnet sind und welche durch Energie rotiert werden, welche von der Antriebsquellenanordnung erzeugt wird, zum Rotieren der Isolierwelle, ein Paar Isoliergehäuse 73, welche aus einem isolierenden, massiven Material gebildet sind, um die Dreheinrichtung 75 drehbar zu stützen, und eine isolierende Platte 91, welche zwischen dem Paar von Isoliergehäusen 73 angeordnet ist. Die isolierende Platte 91 hat eine Öffnung 93 in der Mitte davon und hat einen konkaven Teil 92, um einen Oberflächenisolierabstand zu erhöhen.
  • Wenn die Dreheinrichtung 75 durch die Öffnung 93 der isolierenden Platte 91 hindurchgeht, liegen beide Oberflächen der Dreheinrichtung 75 den Isoliergehäusen 73 gegenüber. Wie in 8C gezeigt, hat die Dreheinrichtung 75 eine Kreisform. Ein herausragender Achsbereich ist auf einer zentralen Seite der Dreheinrichtung 75 gebildet, und ein Achsempfangsbereich ist auf einer anderen zentralen Seite der Dreheinrichtung 75 gebildet. Der herausragende Achsbereich und der Achsempfangsbereich sind aneinander angepasst, um die zwei Dreheinrichtungen zusammenzubauen.
  • Zwischen der Dreheinrichtung 75 und dem Isoliergehäuse 73 wird eine Lücke erzeugt, wodurch die Dreheinrichtung 75 rotiert wird. In der vorliegenden Erfindung ist eine Lücke von ungefähr 1 mm realisiert. Ein O-Ring 77 ist zwischen der Dreheinrichtung 75 und dem Isoliergehäuse 73 angeordnet, um so die Lücke beizubehalten. Dementsprechend kann die Dreheinrichtung 75 leicht rotiert werden zwischen dem Paar von Isoliergehäusen 73 in einem Zustand, in dem eine Reibungskraft minimiert wird.
  • Da die Dreheinrichtung 75 den herausragenden Achsbereich und den Achsempfangsbereich in jeder Mitte der beiden Oberflächen davon aufweist, wird ein Oberflächenisolierabstand davon erhöht. Wenn die zwei Dreheinrichtungen 75 zusammengebaut werden durch Aneinanderkoppeln des herausragenden Achsbereichs und des Achsempfangsbereichs, wird der Oberflächenisolierabstand zweifach erhöht. Die Dreheinrichtung 75 dient dazu, die dynamische Energie, welche von der Antriebsquellenanordnung 61 erzeugt wird, an die Isolierwelle 41 zu übertragen, und dient dazu, einen ausreichenden Oberflächenisolierabstand bereitzustellen, um die elektrische Isolation zwischen der Antriebsquellenanordnung 61 und dem Grundrahmen 11 sicherzustellen. Gemäß den Experimenten der vorliegenden Erfindung benötigt die Schaltanlage mit der Nennspannung von 24 kV oder 25,8 kV fünf Dreheinrichtungen 75, um die Isolation zu garantieren. Hier sind auch noch sechs Isoliergehäuse 73 und fünf isolierende Platten 91 notwendig. Das heißt, dass drei Energieübertragungseinheiten 71' zusammengebaut sind (nehme Bezug auf 10C). Ein herausragendes Teil 74 und das konkave Teil 92 sind auf beiden Oberflächen der Energieübertragungseinheit 71' angeordnet. Dementsprechend, wenn die Energieübertragungseinheiten 71' aneinandergekoppelt sind, wird ein gekoppeltes Volumen minimiert, und ein Oberflächenisolierabstand wird ausreichend erhalten. Das herausragende Teil 74 und das konkave Teil 92 können verwendet werden, indem sie verschiedene herausragende und konkave Grade haben (die Anzahl an herausragenden und konkaven Teilen).
  • Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Zeichnung begrenzt.
  • Die Größe der Energieübertragungsanordnung 71 kann durch die Konfiguration der Energieübertragungseinheit 71' reduziert werden, wodurch die gesamte Größe des Trennschalters reduziert wird.
  • Ein Verbindungsverfahren kann verschiedenartig realisiert werden zwischen den Dreheinrichtungen 75, zwischen der Dreheinrichtung 75 und einer Hauptrotationsachse 63 der Antriebsquellenanordnung 61 und zwischen der Dreheinrichtung 75 und der Isolierwelle 71. Als ein Verfahren wird ein herausragendes Teil auf einer Seite der Energieübertragungsanordnung 71 gebildet, und ein konkaves Teil zum Einfügen des herausragenden Teils ist auf einer anderen Seite der Energieübertragungsanordnung 71 gebildet.
  • Wie in 11A und 11B gezeigt, haben ein herausragender Achsbereich 76 der Dreheinrichtung 75 bzw. die Isolierwelle 71 einen hexagonalen Querschnitt. Auch ist ein Verbindungsloch 63' mit einem hexagonalen Querschnitt in einem Achsempfangsbereich (nicht gezeigt, nehme Bezug auf 10C) gebildet auf einer gegenüberliegenden Oberfläche hinsichtlich einer Oberfläche der Dreheinrichtung 75, wo der herausragende Achsbereich 76, und an dem Ende der Hauptrotationsachse 63.
  • Eine Konfiguration und ein Betrieb der Antriebsquellenanordnung 61 des Trennschalters 100 werden mit Bezug auf 12A und 12B erklärt werden.
  • Mit Bezug auf 12A und 12B sind die drei Trennschalter 100 parallel zueinander angeordnet entsprechend drei Phasen (R, S, T) einer AC-Schaltung.
  • Die Antriebsquellenanordnung 61 beinhaltet drei Hauptrotationszahnräder 64, zwei Zusatzzahnräder 65 und einen Antriebsmotor 68 zum Liefern von Energie.
  • Die Hauptrotationszahnräder 64 sind jeweils an die Hauptrotationsachse 63 gekoppelt, welche mit dem herausragenden Achsbereich 76 der Dreheinrichtung 75 verbunden ist. Das Zusatzzahnrad 65 ist in Eingriff zwischen den Hauptrotationszahnrädern 64, um den drei Hauptrotationszahnrädern 64 zu ermöglichen, die gleiche Rotationsrichtung aufzuweisen (nehme Bezug auf 12B).
  • Ein Antriebszahnrad 67 rotiert ein Verbindungszahnrad 66 durch Erhalten von Energie von dem Antriebsmotor 68, und das Verbindungszahnrad 66 ist auf der gleichen Achse angeordnet wie eines der Zusatzzahnräder 65.
  • Der Trennschalter gemäß der vorliegenden Erfindung ist abgedeckt mit einem isolierenden, massiven Material, außer der Antriebsquellenanordnung, welche vom konventionellen Typ verschieden ist. Es ist möglich, die Größe des Trennschalters zu reduzieren durch weitgehendes Verlängern des Oberflächenisolierabstandes, auch wenn eine geradlinige Länge des isolierenden, massiven Materials kurzgemacht wird.
  • Da Hauptkomponenten zusammengesetzt werden, wird die gesamte Anordnung vereinfacht. Des Weiteren, da ein isolierendes, massives Material verwendet wird anstelle eines SF6-Gases, was der Hauptgrund der Erhöhung der Atmosphärentemperatur ist, werden umweltfreundliche Eigenschaften verbessert. Da kein SF6-Gas verwendet wird, muss ein Gasdruck nicht geprüft werden, und ein zusätzli cher Vorgang der Gaslieferung zum Kompensieren von Gaslecken oder dergleichen wird nicht benötigt, wodurch Wartungskosten gespart werden.
  • Wenn der Trennschalter dazu benutzt werden kann, einen doppelten Hauptbus anzunehmen, hat er eine exzellente Kompatibilität.
  • Das heißt, in der konventionellen Lehre sind zwei Trennschalter parallel zueinander angeordnet, um die doppelten Hauptbusse zu verwenden. Die zwei Trennschalter sind miteinander verbunden durch ein Verbindungsrohr, in welchem Gas enthalten ist, wodurch ein zusätzlicher Vorgang benötigt wird.
  • Jedoch, bei dem Trennschalter der vorliegenden Erfindung, wird eine zusätzliche Komponente, wie eine Verbindungsröhre, nicht benötigt. Des Weiteren, da die gesamte Größe des Trennschalters verringert wird, kann der Trennschalter in oberen und unteren Richtungen angeordnet sein, nicht parallel.
  • Nachfolgend wird eine Schaltanlage unter Verwendung des Trennschalters gemäß der vorliegenden Erfindung erklärt werden.
  • 13A ist eine Schnittansicht, welche die Haupteinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und 13B ist eine Schaltungsansicht, welche die Haupteinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Eine Haupteinheit der Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 13A und 13B erklärt werden.
  • Wie in 13A gezeigt, beinhaltet die Haupteinheit der Schaltanlage ein erstes Hauptbusverbindungsteil 81-1, mit welchem ein energieseitiger erster Hauptbus verbunden ist; ein zweites Hauptbusverbindungsteil 81-2, mit welchem ein weiterer energieseitiger zweiter Hauptbus verbunden ist; einen ersten Trennschalter 100-1, welcher elektrisch verbunden ist mit dem ersten Hauptbusverbindungsteil 81-1 oder getrennt ist von dem ersten Hauptbusverbindungsteil 81-1; einen zweiten Trennschalter 100-1, welcher elektrisch verbunden ist mit dem zweiten Hauptbusverbindungsteil 81-2 oder getrennt ist von dem zweiten Hauptbusverbindungsteil 81-2; einen ersten Erdungsschalter 110-1 zum elektrischen Verbinden des ersten Trennschalters 100-1 und des zweiten Trennschalters 100-2 miteinander und zum Umschalten in eine Position zum Erden und in eine Position, um von der Erde getrennt zu sein; einen ersten Leistungsschalter 101-1, welcher elektrisch verbunden ist mit dem zweiten Trennschalter 100-2, zum Verbinden oder Unterbrechen einer Leitbahn von dem zweiten Trennschalter 100-2; einen Antriebsmechanismus 103-1 zum Antreiben des ersten Leistungsschalters 101-1 in eine Position zum Verbinden oder Unterbrechen der Leitbahn; und eine Kabelbuchse 104-1, welche elektrisch verbunden ist mit dem ersten Leistungsschalter 101-1 und welche ein Buchsenteil aufweist, welches elektrisch verbunden ist mit einem lastseitigen Kabel 105.
  • Wenn die Schaltanlage benutzt wird für eine Drei-Phasen-AC, sind Bauelemente der Schaltanlage in drei parallelen Gruppen angeordnet, um einem Drei-Phasen-AC-Hauptbus und einem Drei-Phasen-AC-Lastkabel zu entsprechen.
  • Das erste Hauptbusverbindungsteil 81-1 und das zweite Hauptbusverbindungsteil 81-2 haben dieselbe Konstruktion wie das Hauptbusverbindungsteil 81 der 8 und haben eine Busleiste 83 zur elektrischen Verbindung mit dem Hauptbus oder anderen Komponenten.
  • Jeder erste Trennschalter 100-1, der zweite Trennschalter 100-2 und der erste Erdungsschalter 110-1 umfasst: einen Grundrahmen 11, welcher in einer Richtung durchbrochen ist, welcher ein Lastverbindungsteil aufweist zum elektrischen Verbinden mit einer elektrischen Last (nicht gezeigt) und welcher gebildet ist aus einem isolierenden, massiven Material, um das Lastverbindungsteil zu umgeben; eine Antriebsquellenanordnung 61, welche eine rotierende, dynamische Energiequelle bereitstellt; eine Isolierwelle 41, welche aus einem isolierenden Material gebildet ist, welche durch die rotierende, dynamische Energie von der Antriebsquellenanordnung 61 rotiert wird und welche ein Gewindeteil auf einer äußeren Umfangsoberfläche davon aufweist; einen stationären Kontaktgeber 31, welcher elektrisch verbunden ist mit entweder dem ersten Hauptbusverbindungsteil 81-1 oder dem zweiten Hauptbusverbindungsteil 81-2 und welcher einen fixierten Kontakt 33 oder 33a aufweist, welcher von einem isolierenden, massiven Material umgeben ist; einen beweglichen Kontaktgeber 21, welcher mit der Isolierwelle 41 in Eingriff ist, elektrisch verbunden ist mit dem Lastverbindungsteil des Grundrahmens 11 und linear beweglich ist in eine Position, in welcher er mit dem fixierten Kontakt 33 oder 33a des stationären Kontaktgebers 31 in Kontakt ist, und in eine Position, in welcher er von dem fixierten Kontakt 33 oder 33a des stationären Kontaktgebers 31 getrennt ist, entsprechend der Rotation der Isolierwelle 41; einen Isolierabstandshalter 51, welcher zwischen dem Grundrahmen 11 und dem stationären Kontaktgeber 31 angeordnet ist, um eine elektrische Isolation sicherzustellen, und welcher aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist mit einer Aushöhlung darin, um dem beweglichen Kontaktgeber 21 zu ermöglichen, sich dort hindurch zu bewegen; und eine Energieübertragungsanordnung 71, welche zwischen der Antriebsquellenanordnung 61 und der Isolierwelle 41 angeordnet ist und welche die Rotationsenergie, welche von der Antriebsquellenanordnung 61 bereitgestellt wird, an die Isolierwelle 41 überträgt und welche die Antriebsquellenanordnung 61 und den Grundrahmen 11 elektrisch voneinander isoliert.
  • Der erste Trennschalter 100-1, der zweite Trennschalter 100-2 und der erste Erdungsschalter 110-1 sind aus den gleichen standardisierten Bauelementen gebildet, welche miteinander austauschbar sind, d.h. dem Grundrahmen 11, der Antriebsquellenanordnung 61, der Isolierwelle 41, dem stationären Kontaktgeber 31, dem beweglichen Kontaktgeber 21, dem Isolierabstandshalter 51 und der Energieübertragungsanordnung 71.
  • Zum Beispiel kann der Grundrahmen 11 des ersten Trennschalters 100-1 als der Grundrahmen des zweiten Trennschalters 100-2 dienen oder als der Grundrahmen des ersten Erdungsschalters 110-1.
  • Der erste Trennschalter 100-1, der zweite Trennschalter 100-2 und der erste Erdungsschalter 110-1 können als ein Modul zusammengesetzt sein, gebildet aus dem Grundrahmen 11, der Antriebsquellenanordnung 61, der Isolierwelle 41, dem stationären Kontaktgeber 31, dem beweglichen Kontaktgeber 21, dem Isolierabstandshalter 51 und der Energieübertragungsanordnung 71.
  • Hier ist das erste Hauptbusverbindungsteil 81-1, mit welchem der erste Hauptbus verbunden ist, verbunden mit dem ersten Trennschalter 100-1, das zweite Hauptbusverbindungsteil 81-2, mit welchem der zweiten Hauptbus verbunden ist, ist verbunden mit dem zweiten Trennschalter 100-2, und der fixierte Kontakt 33a ist geerdet mit einem Modul des ersten Erdungsschalters 110-1. Das heißt, dass ein entsprechendes Element, welches mit jedem der Module verbunden ist, nur geändert wird entsprechend der Funktion jedes Moduls.
  • Bezüglich einer detaillierten Beschreibung der Konstruktion und des Betriebs für den ersten Trennschalter 100-1, den zweiten Trennschalter 100-2 und den ersten Erdungsschalter 110-1 kann Bezug genommen werden auf die oben erwähnte Erklärung des Trennschalters 100 gemäß der vorliegenden Erfindung, und es wurde bereits detailliert beschrieben, also wurde es ausgelassen, um eine Wiederholung zu vermeiden.
  • Eine Leitung, ein konkaves Verbindungsteil 15 (nehme Bezug auf 7) des Grundrahmens 11 des ersten Trennschalters 100-1, ist mit einer isolierenden Abdeckung 11C abgedeckt, welche aus einem isolierenden Material gebildet ist, um so einen elektrischen Kurzschluss zu verhindern, welcher als Unfall herbeigeführt wird, wenn das konkave Verbindungsteil 15 freigesetzt wird. Die isolierende Abdeckung 11C und das konkave Verbindungsteil 15 des Grundrahmens 11 können miteinander verbunden sein durch Koppeln eines konkaven Teils, welches am Außenrand des konkaven Verbindungsteils 15 gebildet ist, an ein herausragendes Teil, welches bei der isolierenden Abdeckung 11C gebildet ist.
  • Die isolierende Abdeckung 11C kann als ein standardisiertes Element verwendet werden, um so einen ausgesetzten Teil eines anderen Elementes zu isolieren.
  • Eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Trennschalter 100-a und dem ersten Erdungsschalter 110-1 und zwischen dem ersten Erdungsschalter 110-1 und dem zweiten Trennschalter 100-2 kann erreicht werden durch Anpassen des herausragenden Verbindungsteils 13 (nehme Bezug auf 7) in das konkave Verbindungsteil 15 des Grundrahmens 11.
  • Der erste Leistungsschalter 101-1 kann realisiert werden als ein Vakuumunterbrecher (so bezeichnet als Abkürzung „VI").
  • Der Vakuumunterbrecher beinhaltet einen Vakuumcontainer; einen fixierten Kontakt, welcher fixiert in dem Vakuumcontainer angeordnet ist, welcher elektrisch verbunden ist mit einer elektrischen Energiequellenseite und welcher aus einem leitenden Material gebildet ist; und einen beweglichen Kontakt, welcher elektrisch verbunden ist mit einer elektrischen Lastseite, welche aus einem leitenden Material gebildet ist, und beweglich ist in eine Position, um einen geschlossenen Stromkreis zwischen der Energiequellenseite und der Lastseite zu bilden durch In-Kontakt-Sein mit dem fixierten Kontakt, oder in eine Position, um einen geöffneten Stromkreis zu bilden zwischen der Energiequellenseite und der Lastseite durch Getrenntsein von dem fixierten Kontakt. Hier ist eine Außenoberfläche des ersten Leistungsschalters 101-1 realisiert als ein geformtes Gehäuse, welches aus einem massiven, isolierenden Material, wie ein Epoxid, gebildet ist.
  • Der fixierte Kontakt des ersten Leistungsschalters 101-1 ist elektrisch verbunden mit dem Lastverbindungsteil des Grundrahmens 11 (d.h. dem herausragenden Verbindungsteil 13). Der erste Leistungsschalter 101-1 ist ein standardisiertes Element oder Komponente und kann ausgetauscht werden durch ein anderes mit derselben Konstruktion in einer Speiseeinheit, einer Abschnittseinheit und einer Verbindungseinheit sowie der Haupteinheit.
  • Der erste Leistungsschalter 101-1 und der zweite Trennschalter 100-2 können miteinander elektrisch verbunden sein durch Anordnung eines konkaven Verbindungsteils (nicht gezeigt), welches aus einem leitenden Material gebildet ist und welches elektrisch verbunden ist mit dem fixierten Kontakt, an einer oberen Seite des Vakuumunterbrechers und dann durch Anpassen des herausragenden Verbindungsteils 13 des Grundrahmens 11 des zweiten Trennschalters 100-2 in das konkave Verbindungsteil.
  • Der erste Leistungsschalter 101-1 ist elektrisch verbunden mit der Kabelbuchse 104-1 durch ein Verbindungsteil 102. Konkreter gesagt ist eine Energieübertragungsleitung 101-1a verbunden mit dem beweglichen Kontakt des ersten Leistungsschalters 101-1 und einem Verbindungsstab 103-1c, wodurch eine lineare Energie, welche von dem Verbindungsstab 103-1c erzeugt wird, an den beweglichen Kontakt übertragen wird. Das Verbindungsteil 102 hat ein ringförmiges Leitungsteil 102a darin, und eine äußere Umfangsoberfläche der Energieübertragungsleitung 101-1a ist elektrisch verbunden mit einer inneren Umfangsoberfläche des Leitungsteils 102a. Das Verbindungsteil 102 ist elektrisch verbunden mit der Kabelbuchse 104-1 durch ein konkaves Verbindungsteil 102b, welches bei dem Verbindungsteil 102 vorgesehen ist, um elektrisch verbunden zu sein mit dem Leitungsteil 102a. Konkreter gesagt weist das Verbindungsteil 102 das Leitungsteil 102a, das konkave Verbindungsteil 102b, welches elektrisch verbunden ist mit dem Leitungsteil 102a, und ein geformtes Gehäuse 102c, welches aus einem isolierenden Material wie Epoxid gebildet ist, auf.
  • Ein leitender Pfad wird von dem beweglichen Kontakt des ersten Leistungsschalters 101-1 zu der Kabelbuchse 104-1 sequentiell gebildet über die Energieübertra gungsleitung 101-1a, das Leitungsteil 102a der Leitung 102 und das konkave Verbindungsteil 102b.
  • Der Isolierabstandshalter 51 ist mit einer unteren Seite des Verbindungsteils 102 verbunden, so dass der Verbindungsstab 103-1c sich durch den Isolierabstandshalter 51 hindurch erstrecken kann. Der Isolierabstandshalter 51 dient dazu, den Verbindungsstab 103-1c von außen zu isolieren. Der Isolierabstandshalter 51 des Verbindungsteils 102 ist realisiert als das gleiche standardisierte Element wie der Isolierabstandshalter 51 des ersten Trennschalters 100-1, des zweiten Trennschalters 100-2 und des ersten Erdungsschalters 110-1, wodurch die Produktion, Installation und Wartung vereinfacht wird.
  • Die Kabelbuchse 104-1 beinhaltet ein Leitungsteil und ein erstes geformtes Gehäuseteil 104-1d, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, wie ein Epoxid, um das Leitungsteil von außen zu isolieren. Das Leitungsteil beinhaltet ein erstes herausragendes Verbindungsteil 104-1a, welches elektrisch verbunden ist mit dem Verbindungsteil 102 und gebildet ist aus einem leitenden Material, ein erstes zentrales konkaves Verbindungsteil 104-1b, welches elektrisch verbunden ist mit dem ersten herausragenden Verbindungsteil 104-1a und gebildet ist aus einem leitenden Material, welches mit der Leitung des Kabels 105 verbunden ist, und ein erstes konkaves Verbindungsteil 104-1c, welches auf einer Außenfläche des ersten zentralen konkaven Verbindungsteils 104-1b angeordnet ist, um zusätzlich mit einer anderen Buchse verbunden zu sein, und welches elektrisch verbunden ist mit dem ersten zentralen konkaven Verbindungsteil 104-1b.
  • Ein Gewindeteil ist vorgesehen bei dem ersten zentralen konkaven Verbindungsteil 104-1b der Kabelbuchse 104-1, welche mit der Leitung des Kabels 105 verbunden ist, wodurch es mit einem entsprechenden Gewindeteil verbunden ist, welches an dem Ende des Kabels 105 vorgesehen ist.
  • Eine zweite Überspannungsableiterbuchse 107-2 beinhaltet ein viertes Leitungsteil und ein viertes geformtes Gehäuseteil 107-2d, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das vierte Leitungsteil von außen zu isolieren. Das vierte Leitungsteil beinhaltet ein viertes herausragendes Verbindungsteil (kein Bezugszeichen zugewiesen, nehme Bezug auf ähnliches Element 107-1a in 13A), welches aus einem leitenden Material gebildet ist; ein viertes zentrales konkaves Verbindungsteil (kein Bezugszeichen zugewiesen, nehme Bezug auf ähnliches Element 107-1b in 13A), welches mit dem zweiten Überspannungsableiter 106-2 verbunden ist und welches gebildet ist aus einem leitenden Material, welches verbunden ist mit dem vierten herausragenden Verbindungsteil; und ein viertes konkaves Verbindungsteil (kein Bezugszeichen zugewiesen, nehme Bezug auf ähnliches Element 107-1c in 13A), welches an einer Außenseite des vierten herausragenden Verbindungsteils angeordnet ist und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, um mit einer anderen Buchse verbunden zu sein.
  • Ein Gewindeteil ist bei dem vierten zentralen konkaven Verbindungsteil vorgesehen, welches mit einer Leitung des zweiten Überspannungsableiters 106-2 der zweiten Überspannungsableiterbuchse 107-2 verbunden ist, wodurch es verbunden ist mit einem entsprechenden Gewindeteil, welches an dem Ende des zweiten Überspannungsableiters 106-2 vorgesehen ist.
  • Die Speiseeinheit hat dieselbe Konstruktion wie die Haupteinheit, außer der Anzahl der Kabel 105 und der Kabelbuchsen 104-2, und daher wird ihre detaillierte wiederholte Erklärung ausgelassen.
  • Das Schaltungsdiagramm der Speiseeinheit, wie in 14B gezeigt, hat dieselbe wie das Schaltungsdiagramm der Haupteinheit, wie in 13B gezeigt, und daher wird ihre Erklärung ausgelassen.
  • Die Speiseeinheit hat denselben Betrieb wie die Haupteinheit, und daher wird ihre Erklärung ausgelassen werden.
  • Eine Messeinheit der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 15A und 15B erklärt werden.
  • 15A ist eine Schnittansicht, welche die Messeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und 15B ist eine Schaltungsansicht, welche die Messeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Die Messeinheit der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung dient zum Messen jedes elektrischen Potentials der ersten und zweiten Hauptbusse.
  • Die Messeinheit beinhaltet ein fünftes Hauptbusverbindungsteil 81-5, mit welchem der erste Hauptbus verbunden ist; ein sechstes Hauptbusverbindungsteil 81-6, mit welchem der zweiten Hauptbus verbunden ist; einen fünften Trennschalter 100-5 und einen sechsten Trennschalter 100-6, welche entsprechend mit dem fünften Hauptbusverbindungsteil 81-5 und dem sechsten Hauptbusverbindungsteil 81-6 verbunden sind und welche Elemente aufweisen, welche mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1 austauschbar sind; und einen Spannungswandler (PT), welcher elektrisch verbunden ist mit dem fünften Trennschalter 100-5 und dem sechsten Trennschalter 100-6, zum Messen eines elektrischen Potentials zwischen dem ersten Hauptbus und einer Lastseite bzw. zwischen dem zweiten Hauptbus und der Lastseite.
  • Der Spannungswandler (nachfolgend abgekürzt als PT) ist realisiert als ein PT vom Einstecktyp mit einer Potentialmessschaltung, welche bei dem herausragenden Verbindungsteil 13 vorgesehen ist zum Messen eines Potentials, wenn das herausragende Verbindungsteil 13 jedes Grundrahmens (kein Bezugszeichen zugewiesen, nehme Bezug auf ähnliches Element 11 der 13A) des fünften Trennschalters 100-5 und des sechsten Trennschalters 100-6 dort hinein eingefügt wird.
  • Die elektrischen Potentiale der ersten und zweiten Hauptbusse, welche gemessen werden durch den PT der Messeinheit, werden an die Steuerung ausgegeben und können angezeigt werden.
  • Mit Bezug auf 15B bezeichnen die zwei Trennschalter den fünften Trennschalter 100-5 und den sechsten Trennschalter 100-6 und sind jeweils mit dem PT verbunden.
  • Eine Abschnittseinheit, welche in der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet sein kann, wird mit Bezug auf 16A und 16B erklärt werden.
  • Die Abschnittseinheit dient dazu, einen der Hauptbusse von dem Stromkreis zu trennen. Die massivisolierte Schaltanlage beinhaltet 2 Sätze von Trennschaltern und einen Erdungsschalter, und die 2 Sätze sind miteinander verbunden auf der unteren Seite davon. Die Abschnittseinheit hat eine Länge, welche zweimal der von der Haupteinheit, der Speiseeinheit und der Messeinheit entspricht. Das heißt in einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung war die Länge der Haupteinheit, der Speiseeinheit und der Messeinheit 600 Millimeter, und die Länge der Abschnittseinheit war 1200 Millimeter.
  • Die Abschnittseinheit der massivisolierten Schaltanlage beinhaltet ein siebtes Hauptbusverbindungsteil 81-7, welches mit dem zweiten Hauptbus verbunden ist; einen siebten Trennschalter 100-7, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem siebten Hauptbusverbindungsteil 81-7 und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1; einen dritten Erdungsschalter 110-3, welcher elektrisch verbunden ist mit dem siebten Trennschalter 100-7, welcher umschaltbar ist in eine geerdete Positi on und eine von der Erde getrennte Position, und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1, in welchem das Element, welches dem fixierten Kontakt (nehme Bezug auf 33 der 13A) des ersten Trennschalters 100-1 entspricht, mit der Erde verbunden ist; einen dritten Leistungsschalter 101-3, welcher elektrisch verbunden ist mit dem siebten Trennschalter 100-7, zum Verbinden oder Unterbrechen einer Leitbahn von dem siebten Trennschalter 100-7; einen dritten Antriebsmechanismus 103-3 zum Antreiben des dritten Leistungsschalters 101-3 in eine Position zum Verbinden oder Unterbrechen des Stromkreises; ein achtes Hauptbusverbindungsteil 81-8, welches elektrisch verbunden ist mit dem dritten Leistungsschalters 101-3; ein neuntes Hauptbusverbindungsteil 81-9, welches mit dem zweiten Hauptbus verbunden ist; einen achten Trennschalter 100-8, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem neunten Hauptbusverbindungsteil 81-9 und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1; einen vierten Erdungsschalter 110-4, welcher elektrisch verbunden ist mit dem achten Trennschalter 100-8, welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position und eine von der Erde getrennte Position und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1, in welchem das Element, welches dem fixierten Kontakt (nehme Bezug auf 33 der 13A) des ersten Trennschalters 100-1 entspricht, verbunden sind mit der Erde; und ein zehntes Hauptbusverbindungsteil 81-10, welches elektrisch verbunden ist mit dem achten Trennschalter 100-8 und welches elektrisch verbunden ist mit dem achten Hauptbusverbindungsteil 81-8.
  • Mit Bezug auf 16A, obwohl gezeigt wurde zur Vereinfachung, dass das achte Hauptbusverbindungsteil 81-8 und das zehnte Hauptbusverbindungsteil 81-10 voneinander getrennt sind, sind sie tatsächlich immer miteinander elektrisch verbunden durch eine Verbindungsleitung wie eine Busleiste (nicht gezeigt).
  • Bezugnehmend auf 16A ist ein Element oder eine Komponente, welche mit dem unteren Teil des achten Trennschalters 100-8 verbunden ist, ein leitendes Verbindungsteil, nicht ein Leistungsschalter. Das leitende Verbindungsteil ist als ein massivisoliertes Gehäuse realisiert ohne Vakuumunterbrecher darin, aber mit einem Leitungsteil darin. Eine Außenoberfläche des Leitungsteils ist geformt aus einem massiven, isolierenden Material wie ein Epoxid. Wenn das Leitungsteil aus einem Leiter gebildet ist mit der physikalisch gleichen Größe und Form wie ein Vakuuunterbrecher, wie bei dem massivisolierten Gehäuse, kann eine Form für das massivisolierte Gehäuse des Leitungsteils auch verwendet werden als dasjenige für das massivisolierte Gehäuse des Leistungsschalters, wodurch es möglich ist, dass das leitende Verbindungsteil, welches für den Leistungsschalter ersetzt ist, produziert werden kann als ein standardisiertes Element mit derselben physikalischen Form und Größe wie der Leistungsschalter. Dementsprechend kann das leitende Verbindungsteil schnell hergestellt werden mit geringen Kosten, und eine Abschnittseinheit und die massivisolierte Schaltanlage können einfach hergestellt werden.
  • Das Verbindungsteil 102 der 13A der Haupteinheit, welches mit dem unteren Teil des leitenden Verbindungsteils verbunden ist, hat keine weitere Komponente, welche mit einem unteren Bereich davon verbunden ist. Dementsprechend ist das Verbindungsteil durch eine isolierende Abdeckung 11C abgedeckt zum Isolieren des Verbindungsteils von anderen Komponenten.
  • Bezüglich einer detaillierten Konstruktion des siebten Trennschalters 100-7, des achten Trennschalters 100-8, des dritten Erdungsschalters 110-3 und des vierten Erdungsschalters 110-4 kann Bezug genommen werden auf die oben erwähnte detaillierte Beschreibung über den Trennschalter 100 der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 3 bis 10B, so dass die detaillierte Beschreibung ausgelassen werden wird zum Vermeiden einer Wiederholung.
  • Da der dritte Trennschalter 101-3 und der Antriebsmechanismus 103-3 zuvor genannt wurden in der Haupteinheit, wird eine detaillierte Beschreibung davon ausgelassen zur Vermeidung einer Wiederholung.
  • Bezugnehmend auf 16B sind der zweite Hauptbus, der siebte Trennschalter 100-7 der Abschnittseinheit, der dritte Erdungsschalter 110-3, der dritte Trennschalter 101-3, der achte Trennschalter 100-8 und der vierte Erdungsschalter 110-4 seriell miteinander verbunden. Wenn einer der siebten Trennschalter 100-7, der achte Trennschalter 100-8 und der dritte Leistungsschalter 101-3 in einer Position zum Unterbrechen des Stromkreises betrieben wird, ist der zweite Hauptbus unterbrochen, um so von dem Stromkreis getrennt zu werden.
  • Die Betriebe der Abschnittseinheit, d.h. das Betreiben des Trennschalters in eine Position zum Verbinden oder Unterbrechen des Stromkreises, das Betreiben des Erdungsschalters in eine Verbindungs- oder Erdungsposition und das Betreiben des Leistungsschalters in eine Position zum Unterbrechen des Stromkreises wurden zuvor erwähnt in der Haupteinheit, und daher wird ihre detaillierte Erklärung ausgelassen werden zur Vermeidung einer Wiederholung.
  • Bezugnehmend auf 16B stellt der linke DS/ES den siebten Trennschalter 100-7 und den dritten Erdungsschalter 110-3 dar, der rechte DS/ES stellt den achten Trennschalter 100-8 und den vierten Erdungsschalter 110-4 dar, und der CB stellt den dritten Leistungsschalter 101-3 dar.
  • Eine Verbindungseinheit, welche in der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet sein kann, wird mit Bezug auf 17A und 17B erklärt werden.
  • Die Verbindungseinheit dient dazu, die 2 verschiedenen Hauptbusse zu verbinden, wie den ersten Hauptbus und den zweiten Hauptbus miteinander.
  • Die Verbindungseinheit hat zwei Sätze von Trennschalter und Erde, und die zwei Sätze sind miteinander verbunden auf der unteren Seite davon. Die zwei Hauptbusse sind miteinander verbunden durch die Verbindungseinheit, wobei die Ver bindungseinheit eine Länge aufweist, welche zweimal der der Haupteinheit oder der Speiseeinheit oder der Messeinheit entspricht. Das heißt, in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung war die entsprechende Länge der Haupteinheit, der Speiseeinheit oder der Messeinheit ungefähr 600 Millimeter, und die Länge der Verbindungseinheit war ungefähr 1200 Millimeter.
  • Die Verbindungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet: ein elftes Hauptbusverbindungsteil 81-11, welches mit dem zweiten Hauptbus verbunden ist; einen neunten Trennschalter 100-9, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem elften Hauptbusverbindungsteil 81-11 und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1; einen fünften Erdungsschalter 110-5, welcher elektrisch verbunden ist mit dem neunten Trennschalter 100-9, welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position oder eine von der Erde getrennte Position und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1, in welchem ein Element, welches dem fixierten Kontakt (nehme Bezug auf 33 der 13A) des ersten Trennschalters 100-1 entspricht, verbunden ist mit der Erde; einen vierten Leistungsschalter 103-4, welcher elektrisch verbunden ist mit dem neunten Trennschalter 100-9, zum Leiten oder Unterbrechen einer Leitbahn von dem neunten Trennschalter 100-9; einen vierten Antriebsmechanismus 103-4 zum Antreiben des vierten Leistungsschalters 103-4 in eine Verbindungsposition oder eine Unterbrechungsposition; ein zwölftes Hauptbusverbindungsteil 81-12, welches elektrisch verbunden ist mit dem vierten Leistungsschalter 103-4; ein dreizehntes Hauptbusverbindungsteil 81-13, welches verbunden ist mit dem ersten Hauptbus; einen zehnten Trennschalter 100-10, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem dreizehnten Hauptbusverbindungsteil 81-13 und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1; einen sechsten Erdungsschalter 110-6, welcher elektrisch verbunden ist mit dem zehnten Trennschalter 100-10, welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position oder in eine von der Erde getrennte Position und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters 100-1, in welchem ein Element, welches dem fixierten Kontakt (nehme Bezug auf 33 der 13A) des ersten Trennschalters 100-1 entspricht, verbunden ist mit der Erde; und ein vierzehntes Hauptbusverbindungsteil 81-14, welches elektrisch verbunden ist mit dem sechsten Erdungsschalter 110-6 und welches elektrisch verbunden ist mit dem zwölften Hauptbusverbindungsteil 81-12.
  • Bezugnehmend auf 17A, obwohl das zwölfte Hauptbusverbindungsteil 81-12 und das vierzehnte Hauptbusverbindungsteil 81-14 getrennt voneinander gezeigt sind zur Vereinfachung der Darstellung, sind sie tatsächlich immer elektrisch miteinander verbunden durch eine Verbindungsleitung, wie eine Busleiste (nicht gezeigt).
  • Bezugnehmend auf 17A ist eine Komponente, welche mit einem unteren Teil des sechsten Trennschalters 110-6 verbunden ist, ein leitendes Verbindungsteil 101a, nicht ein Leistungsschalter. Das leitende Verbindungsteil 101a ist realisiert als ein massivisoliertes Gehäuse ohne Vakuumunterbrecher darin, aber mit einem Leitungsteil darin. Eine Außenoberfläche des Verbindungsteils ist geformt aus einem massiven, isolierenden Material, wie ein Epoxid. Wenn das Verbindungsteil aus einem Leiter gebildet ist mit der physikalisch selben Größe und Form wie ein Vakuumunterbrecher, kann auch eine Form für das massivisolierte Gehäuse des Leitungsteils benutzt werden als das für das massivisolierte Gehäuse des Leistungsschalters, so dass es möglich ist, dass das leitende Verbindungsteil, welches für den Leistungsschalter ersetzt ist, als standardisiertes Element produziert werden kann mit derselben physikalischen Form und Größe wie der Leistungsschalter. Dementsprechend kann das leitende Verbindungsteil 101a schnell hergestellt werden bei geringen Kosten, und die Verbindungseinheit und die massivisolierte Schaltanlage können einfach hergestellt werden.
  • Das Verbindungsteil 102, welches zuvor in der Haupteinheit erwähnt wurde, welches verbunden ist mit einem unteren Teil des leitenden Verbindungsteils 101a, hat keine weitere Verbindungskomponente auf einer unteren Seite davon. Dementsprechend ist das Verbindungsteil 102 durch eine isolierende Abdeckung 11C abgedeckt zum Isolieren des Verbindungsteils 102 von anderen Komponenten.
  • Ein Leitungsteil und ein geformtes Gehäuseteil sind zwischen dem leitenden Verbindungsteil 101a und dem sechsten Erdungsschalter 110-6 verbunden. Das Leitungsteil beinhaltet ein leitendes konkaves Verbindungsteil (nicht gezeigt) und ein leitendes herausragendes Verbindungsteil (nicht gezeigt), welches mit dem leitenden konkaven Verbindungsteil verbunden ist. Das geformte Gehäuseteil, welches eine Außenseite des Leitungsteils umgibt, ist aus einem isolierenden, massiven Material gebildet, wie ein Epoxid.
  • Bezüglich einer detaillierteren Konstruktion des neunten Trennschalters 100-9, des zehnten Trennschalters 100-10, des fünften Erdungsschalters 110-5 und des sechsten Erdungsschalters 110-6 kann Bezug genommen werden auf die oben erwähnte detaillierte Beschreibung über den Trennschalter 100 der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 3 bis 10B, so dass eine detaillierte Beschreibung ausgelassen werden wird zur Vermeidung einer Wiederholung.
  • Da der vierte Trennschalter 101-4 und der vierte Antriebsmechanismus 103-4 zuvor genannt wurden in der Haupteinheit, wird eine detaillierte Beschreibung davon ausgelassen werden zur Vermeidung einer Wiederholung.
  • Bezugnehmend auf 16B stellt der rechte DS/ES den neunten Trennschalter 100-9 und den fünften Erdungsschalter 110-5 dar, welche jeweils mit dem zweiten Hauptbus verbunden sind, der linke DS/ES stellt den zehnten Trennschalter 100-10 und den sechsten Erdungsschalter 110-6 dar, welche jeweils mit dem ersten Hauptbus verbunden sind, und der CB stellt den vierten Leistungsschalter 101-4 dar.
  • Die Verbindungseinheit, welche in der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet sein kann, dient dazu, den ersten Hauptbus und den zweiten Hauptbus elektrisch miteinander zu verbinden. Der Vorgang zum Verbinden oder Trennen der ersten und zweiten Hauptbusse miteinander oder voneinander wird erklärt werden.
  • Die beweglichen Kontaktgeber (nehme Bezug auf Bezugszeichen 21 der 13A) innerhalb des fünften Erdungsschalters 110-5 und des sechsten Erdungsschalters 110-6 sind von den fixierten Kontakten (nehme Bezug auf Bezugszeichen 33a der 13A) getrennt in eine Position des Verbindens eines Stromkreises.
  • Der neunte Trennschalter 100-9 wird so betrieben, dass der bewegliche Kontaktgeber (nehme Bezug auf 21 der 13A) in Kontakt sein kann mit dem fixierten Kontakt (nehme Bezug auf Bezugszeichen 33 der 13A), wodurch er elektrisch verbunden ist mit dem zweiten Hauptbus. Der vierte Leistungsschalter 101-4 wird so betrieben, dass die beweglichen Kontakte in Kontakt sind mit dem fixierten Kontakt. Dementsprechend sind der erste Hauptbus und der zweite Hauptbus elektrisch miteinander verbunden.
  • Auf der anderen Seite, wenn der bewegliche Kontakt des neunten Trennschalters 100-9 oder des zehnten Trennschalters 100-10 getrennt ist von dem fixierten Kontakt oder wenn der bewegliche Kontakt des vierten Leistungsschalters 101-4 getrennt ist von dem fixierten Kontakt, sind der erste Hauptbus und der zweite Hauptbus voneinander getrennt.
  • Der Betrieb der Verbindungseinheit, d.h. das Betreiben des Trennschalters in eine Position zum Leiten oder Unterbrechen des Stromkreises, das Betreiben des Erdungsschalters in eine Verbindungs- oder Erdungsposition und das Betreiben des Leistungsschalters in eine Position zum Unterbrechen des Stromkreises wurden zuvor erwähnt in der Haupteinheit, und daher wird ihre detaillierte Erklärung ausgelassen werden.
  • 18 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Schaltanlage zeigt, welche aus einer Haupteinheit, einer Speiseeinheit, einer Messeinheit, zwei Abschnittseinheiten und einer Verbindungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengesetzt ist.
  • Bezugnehmend auf 18 ist der Grund, warum die Messeinheit genauso breit ist wie die Abschnittseinheit oder die Verbindungseinheit, dass der Trennschalter für den ersten Hauptbus und der Trennschalter für den zweiten Hauptbus nicht in einer oberen und unteren Richtung angeordnet sind, wie in 15A gezeigt, sondern horizontal angeordnet sind, d.h. in eine rechte und linke Richtung.
  • Wie zuvor erwähnt, wird der massivisolierte Trennschalter gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet aus einem isolierenden, massiven Material. Dementsprechend wird ein Oberflächenisolierabstand erhöht, sogar wenn eine gerade Länge des isolierenden, massiven Materials kurz gemacht wird. Auch weil Hauptelemente als Anordnungen produziert werden, kann der massivisolierte Trennschalter vereinfacht und minimiert werden. Der massivisolierte Trennschalter kann eine hohe Kompatibilität und Zuverlässigkeit aufweisen, und umweltfreundliche Eigenschaften werden verbessert.
  • Die massivisolierte Schaltanlage, welche den massivisolierten Trennschalter verwendet, kann auch umweltfreundliche Eigenschaften und eine geringe Größe aufweisen durch Massivisolieren jeder Einheit, wobei ein Trennschalter und ein Erdungsschalter jede Einheit bilden.
  • In der massivisolierten Schaltanlage gemäß der vorliegenden Erfindung sind jede Einheit und jedes jede Einheit bildende Element standardisiert, um miteinander austauschbar zu sein, wodurch eine einfache Herstellung realisiert wird.
  • Des Weiteren kann die massivisolierte Schaltanlage entsprechend einer Installationsumgebung und verschiedenen Anforderungen eines Benutzers hergestellt werden und kann verbesserte Wartungs-/Reparatureigenschaften aufweisen.
  • Da die vorliegende Erfindung in mehreren Formen ausgeführt werden kann, ohne von ihrer Lehre oder ihren wesentlichen Merkmalen abzuweichen, sollte auch verstanden werden, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen nicht durch irgendwelche Details der vorangehenden Beschreibung begrenzt sind, außer wenn anders spezifiziert, sondern eher breit ausgelegt werden sollten innerhalb ihrer Lehre und ihres Schutzumfangs, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert, und daher sind alle Änderungen und Modifikationen, welche in die Maße und Grenzen der Ansprüche fallen oder Äquivalente solcher Maße und Grenzen, beabsichtigt, von den beigefügten Ansprüchen umfasst zu werden.

Claims (16)

  1. Massivisolierte Schaltanlage mit einer Haupteinheit zum Empfangen elektrischer Energie, die Haupteinheit umfassend: ein erstes Hauptbusverbindungsteil, mit welchem ein erster Hauptbus für eine Energiequelle verbunden ist; ein zweites Hauptbusverbindungsteil, mit welchem ein zweiter Hauptbus für eine weitere Energiequelle verbunden ist; einen ersten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem ersten Hauptbusverbindungsteil, wobei der erste Trennschalter die folgenden Elemente umfasst wie einen Grundrahmen, welcher in eine Richtung durchbrochen ist, mit einem Lastverbindungsteil zum elektrischen Verbinden mit einer Last, und welcher aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das Lastverbindungsteil zu umgeben, eine Antriebsquellenanordnung, welche Rotationsenergie bereitstellt, eine aus einem isolierenden Material gebildete Isolierwelle, welche durch die Rotationsenergie rotiert wird, welche von der Antriebsquellenanordnung bereitgestellt wird, und welche eine Schraube auf einer äußeren Umfangsoberfläche davon aufweist, einen stationären Kontaktgeber, welcher mit dem ersten Hauptbusverbindungsteil verbunden ist und welcher einen fixierten Kontakt aufweist, welcher von einem isolierenden, massiven Material umgeben ist, einen beweglichen Kontaktgeber, welcher mit der Isolierwelle in Eingriff ist, welcher elektrisch verbunden ist mit dem Lastverbindungsteil des Grundrahmens, und welcher linear beweglich ist in eine Position, in welcher er mit einem fixierten Kontakt des stationären Kontaktgebers in Kontakt ist, oder in eine Position, in welcher er getrennt ist von dem fixierten Kontakt des stationären Kontaktgebers, entsprechend der Rotation der Isolierwelle, einen Isolierabstandshalter, welcher zwischen dem Grundrahmen und dem stationären Kontaktgeber angeordnet ist, um eine elektrische Isolation sicherzustellen, und welcher aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist mit einer Aushöhlung darin, um dem beweglichen Kontaktgeber zu ermöglichen, sich dort hindurch zu bewegen, und eine Energieübertragungsanordnung, welche zwischen der Antriebsquellenanordnung und der Isolierwelle angeordnet ist, zum Übertragen der Rotationsenergie, welche von der Antriebsquellenanordnung erzeugt wird, an die Isolierwelle und zum elektrischen Isolieren der Antriebsquellenanordnung und des Grundrahmens voneinander; einen zweiten Trennschalter, welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters, und welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem zweiten Hauptbusverbindungsteil; einen ersten Erdungsschalter, welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters, und welcher umschaltbar ist in eine mit der Erde geerdeten Position oder eine von der Erde getrennte Position, zum elektrischen Verbinden des ersten Trennschalters und des zweiten Trennschalters miteinander; einen Leistungsschalter, welcher mit dem zweiten Trennschalter elektrisch verbunden ist, zum Verbinden oder Unterbrechen einer Leitbahn von dem zweiten Trennschalter; einen Antriebsmechanismus zum Antreiben des Leistungsschalters in eine Verbindungsposition oder eine Unterbrechungsposition; und eine Kabelbuchse, welche mit dem Leistungsschalter elektrisch verbunden ist und welche ein Buchsenteil aufweist, welches mit einem lastseitigen Kabel verbunden ist.
  2. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, wobei die Haupteinheit weiterhin umfasst: eine erste Überspannungsableiterbuchse, welche mit der Kabelbuchse elektrisch verbunden ist; und einen ersten Überspannungsableiter mit einem Ende, welches mit der ersten Überspannungsableiterbuchse elektrisch verbunden ist, und einem anderen Ende, welches geerdet ist zum Erden einer Überspannung.
  3. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, wobei die Haupteinheit weiterhin ein Verbindungsteil umfasst mit: einem Leitungsteil zum elektrischen Verbinden des Leistungsschalters und der Kabelbuchse und einem geformten Gehäuseteil, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das Leitungsteil von außen zu isolieren, und wobei die Kabelbuchse umfasst: ein erstes Leitungsteil; und ein erstes geformtes Gehäuseteil, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das Leitungsteil von außen zu isolieren, bei welcher das erste Leitungsteil die folgenden Elemente beinhaltet: ein erstes herausragendes Verbindungsteil, welches aus einem leitenden Material gebildet ist, welches mit dem Leitungsteil des Verbindungsteils elektrisch verbunden ist; ein erstes zentrales konkaves Verbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem ersten herausragenden Verbindungsteil und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, welches mit einer Leitung des Kabels verbunden ist; und ein erstes konkaves Verbindungsteil, welches auf einer Außenseite des ersten zentralen konkaven Verbindungsteils angeordnet ist, um zusätzlich mit einer weiteren Buchse verbunden zu sein, und welches elektrisch verbunden ist mit dem ersten zentralen konkaven Verbindungsteil.
  4. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 3, wobei ein Gewindeteil bei dem ersten zentralen konkaven Verbindungsteil der Kabelbuchse vorgesehen ist, welches mit der Leitung des Kabels verbunden ist, und wobei das Gewindeteil mit einem entsprechenden Gewindeteil in Eingriff ist, welches an einem Ende des Kabels vorgesehen ist.
  5. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 2, wobei der erste Überspannungsableiter umfasst: ein Leitungsteil; und ein geformtes Gehäuseteil, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das erste Leitungsteil von außen zu isolieren, bei welchem das Leitungsteil beinhaltet: ein herausragendes Verbindungsteil, welches aus einem leitenden Material gebildet ist; ein zentrales konkaves Verbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem ersten Überspannungsableiter und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, welches elektrisch verbunden ist mit dem herausragenden Verbindungsteil; und ein konkaves Verbindungsteil, welches auf einer Außenseite des herausragenden Verbindungsteils angeordnet ist und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, um zusätzlich mit einer weiteren Buchse verbunden zu sein.
  6. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 5, wobei ein Gewindeteil bereitgestellt wird bei dem zentralen konkaven Verbindungsteil der ersten Überspannungsableiterbuchse, welche mit der Leitung des ersten Überspannungsableiters verbunden ist, und welches mit einem Gewindeteil in Eingriff ist, welches an einem Ende des ersten Überspannungsableiters bereitgestellt wird.
  7. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, wobei der Leistungsschalter umfasst: einen Vakuumunterbrecher, welcher versehen ist mit einem fixierten Kontaktgeber, welcher elektrisch verbunden ist mit dem zweiten Trennschalter, und einem beweglichen Kontaktgeber, welcher mit dem Antriebsmechanismus verbunden ist und beweglich ist in eine Position, in welcher er in Kontakt ist mit oder getrennt ist von dem fixierten Kontaktgeber durch dynamische Energie, welche von dem Antriebsmechanismus erzeugt wird; und ein massivisoliertes Gehäuse, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist durch Formung, welches den Vakuumunterbrecher umgibt.
  8. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, welche weiterhin eine Speiseeinheit umfasst zum Zuführen der elektrischen Energie, welche von der Haupteinheit empfangen wird, zu der Last, wobei die Speiseeinheit umfasst: ein drittes Hauptbusverbindungsteil, mit welchem der erste Hauptbus verbunden ist; ein viertes Hauptbusverbindungsteil, mit welchem der zweite Hauptbus verbunden ist; einen dritten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem vierten Hauptbusverbindungsteil und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters; einen vierten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem dritten Hauptbusverbindungsteil und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters; einen zweiten Erdungsschalter, welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters, und welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position oder in eine von der Erde getrennte Position, um den dritten Trennschalter und den vierten Trennschalter elektrisch miteinander zu verbinden, bei welchem ein Element, welches dem fixierten Kontaktgeber entspricht, mit der Erde verbunden ist; einen zweiten Leistungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem dritten Trennschalter, zum Verbinden oder Unterbrechen einer Leitbahn von dem dritten Trennschalter; einen zweiten Antriebsmechanismus zum Antreiben des zweiten Leistungsschalters in eine Verbindungsposition oder eine Unterbrechungsposition; und eine zweite Kabelbuchse, welche elektrisch verbunden ist mit dem zweiten Leistungsschalter und welche ein Buchsenteil aufweist, welches elektrisch verbunden ist mit einem lastseitigen Kabel.
  9. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 8, wobei die Speiseeinheit weiterhin umfasst: eine zweite Überspannungsableiterbuchse, welche elektrisch verbunden ist mit der zweiten Kabelbuchse; und einen zweiten Überspannungsableiter mit einem Ende, welches elektrisch verbunden ist mit der zweiten Überspannungsableiterbuchse, und einem anderen geerdeten Ende.
  10. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 8, wobei die Speiseeinheit weiterhin einen zweiten Kontaktgeber umfasst zum elektrischen Verbinden des zweiten Leistungsschalters und der zweiten Kabelbuchse, wobei die zweite Kabelbuchse umfasst: ein Leitungsteil; und ein geformtes Gehäuseteil, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das Leitungsteil von außen zu isolieren, bei welcher das Leitungsteil umfasst: ein herausragendes Verbindungsteil, welches aus einem leitenden Material gebildet ist, welches mit dem zweiten Verbindungsteil verbunden ist; ein zentrales konkaves Verbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem herausragenden Verbindungsteil und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, welches elektrisch verbunden ist mit einer Leitung des Kabels; und ein konkaves Verbindungsteil, welches auf einer Außenseite des herausragenden Verbindungsteils angeordnet ist, um zusätzlich mit einer weiteren Buchse verbunden zu sein, und welches elektrisch verbunden ist mit dem zentralen konkaven Verbindungsteil.
  11. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 10, wobei ein Gewindeteil vorgesehen ist bei dem zentralen konkaven Verbindungsteil der zweiten Kabelbuchse, welche mit der Leitung des Kabels verbunden ist, und welches in Eingriff ist mit einem entsprechenden Gewindeteil, welches an einem Ende des Kabels vorgesehen ist.
  12. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 9, wobei die zweite Überspannungsableiterbuchse umfasst: ein Leitungsteil; und ein geformtes Gehäuseteil, welches aus einem isolierenden, massiven Material gebildet ist, um das Leitungsteil von außen zu isolieren, bei welcher das Leitungsteil umfasst: ein herausragendes Verbindungsteil, welches aus einem leitenden Material gebildet ist; ein zentrales konkaves Verbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit einem zweiten Überspannungsableiter und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, elektrisch verbunden mit dem herausragenden Verbindungsteil; und ein konkaves Verbindungsteil, welches auf einer Außenseite des herausragenden Verbindungsteils angeordnet ist und welches aus einem leitenden Material gebildet ist, um mit einer anderen Buchse verbunden zu sein.
  13. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 12, wobei ein Gewindeteil vorgesehen ist bei dem zentralen konkaven Verbindungsteil der zweiten Überspannungsableiterbuchse, welche mit der Leitung des zweiten Überspannungsableiters verbunden ist, und welches mit einem entsprechenden Gewindeteil verbunden ist, welches an einem Ende des zweiten Überspannungsableiters vorgesehen ist.
  14. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, welche weiterhin eine Messeinheit umfasst zum Messen jedes Potentials der ersten und zweiten Hauptbusse, wobei die Messeinheit umfasst: ein fünftes Hauptbusverbindungsteil, mit welchem der erste Hauptbus verbunden ist; ein sechstes Hauptbusverbindungsteil, mit welchem der zweite Hauptbus verbunden ist; einen fünften Trennschalter und einen sechsten Trennschalter, welche entsprechend mit dem fünften Hauptbusverbindungsteil und dem sechsten Hauptbusverbindungsteil verbunden sind und welche jeweils Elemente aufweisen, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters; und einen Spannungswandler, welcher elektrisch verbunden ist mit dem fünften und sechsten Trennschalter, zum Messen eines elektrischen Potentials zwischen dem ersten Hauptbus und einer Lastseite und zwischen dem zweiten Hauptbus und der Lastseite.
  15. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, welche weiterhin eine Abschnittseinheit umfasst zum Trennen wenigstens entweder des ersten oder des zweiten Hauptbusses von dem Stromkreis, wobei die Abschnittseinheit umfasst: ein siebtes Hauptbusverbindungsteil, welches verbunden ist mit entweder dem ersten oder dem zweiten Hauptbus; einen siebten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem siebten Hauptbusverbindungsteil und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters; einen dritten Erdungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem siebten Trennschalter, mit Elementen, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters, und welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position oder eine von der Erde getrennte Position, in welchem ein Element, welches einem fixierten Kontaktgeber des ersten Trennschalters entspricht, mit der Erde verbunden ist; einen dritten Leistungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem siebten Trennschalter, zum Verbinden oder Unterbrechen der Leitbahn von dem siebten Trennschalter; einen dritten Antriebsmechanismus zum Antreiben des dritten Leistungsschalters in eine Verbindungsposition oder eine Unterbrechungsposition; ein achtes Hauptbusverbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem dritten Leistungsschalter; ein neuntes Hauptbusverbindungsteil, welches verbunden ist mit entweder dem ersten oder dem zweiten Hauptbus, demjenigen, mit welchem der siebte Trennschalter verbunden ist; einen achten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem neunten Hauptbusverbindungsteil, welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters; einen vierten Erdungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem achten Trennschalter, mit Elementen, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters, und welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position und eine von der Erde getrennte Position, in welchem ein Element, welches dem fixierten Kontaktgeber des ersten Trennschalters entspricht, mit der Erde verbunden ist; und ein zehntes Hauptbusverbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem achten Trennschalter und welches elektrisch verbunden ist mit dem achten Hauptbusverbindungsteil.
  16. Massivisolierte Schaltanlage nach Anspruch 1, welche weiterhin eine Verbindungseinheit umfasst zum Verbinden des ersten Hauptbusses und des zweiten Hauptbusses, wobei die Verbindungseinheit umfasst: ein elftes Hauptbusverbindungsteil, welches entweder mit dem ersten oder dem zweiten Hauptbus verbunden ist; einen neunten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem elften Hauptbusverbindungsteil und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten TrennSchalters; einen fünften Erdungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem neunten Trennschalter, mit Elementen, welche mit den Elementen des ersten Trennschalters austauschbar sind, und welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position und eine von der Erde getrennte Position, in welchem Elemente, welche dem fixierten Kontaktgeber des ersten Trennschalters entsprechen, mit der Erde verbunden sind; einen vierten Leistungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem neunten Trennschalter, zum Verbinden oder Unterbrechen des Stromkreises von dem neunten Trennschalter; einen vierten Antriebsmechanismus zum Antreiben des vierten Leistungsschalters in eine Verbindungsposition oder eine Unterbrechungsposition; ein zwölftes Hauptbusverbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem vierten Leistungsschalter; ein dreizehntes Hauptbusverbindungsteil, welches entweder mit dem ersten oder dem zweiten Hauptbus verbunden ist, demjenigen, mit welchem der elfte Trennschalter nicht verbunden ist; einen zehnten Trennschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit oder getrennt ist von dem dreizehnten Hauptbusverbindungsteil und welcher Elemente aufweist, welche austauschbar sind mit den Elementen des ersten Trennschalters; einen sechsten Erdungsschalter, welcher elektrisch verbunden ist mit dem zehnten Trennschalter, mit Elementen, welche mit den Elementen des ersten Trennschalters austauschbar sind, und welcher umschaltbar ist in eine geerdete Position und eine von der Erde getrennte Position, bei welchem ein Element, welches dem fixierten Kontaktgeber des ersten Trennschalters entspricht, mit der Erde verbunden ist; und ein vierzehntes Hauptbusverbindungsteil, welches elektrisch verbunden ist mit dem sechsten Erdungsschalter und welches elektrisch verbunden ist mit dem zwölften Hauptbusverbindungsteil.
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