DE4208612A1

DE4208612A1 - Reactive load compensation and/or harmonic elimination device - uses capacitor and control modules which can be stacked to form self-supporting tower

Info

Publication number: DE4208612A1
Application number: DE19924208612
Authority: DE
Inventors: Franz Jacober
Original assignee: MICAFIL ISOLIERTECHNIK AG
Current assignee: MICAFIL ISOLIERTECHNIK AG
Priority date: 1992-03-18
Filing date: 1992-03-18
Publication date: 1993-09-23
Also published as: CH684724A5

Abstract

The device for a medium or low voltage network uses at least one capacitor module (2,3,4) and at least one control module (6). The capacitor module has a collector rail section, to which a power capacitor is coupled under control of a control and regulating element within the control module. Each module has a rectangular housing of identical size which is open at the top and/or the bottom allowing a number of modules to be stacked together to form a tower. A vacant module (5,7) can be provided at the bottom and/or top of the self-supporting tower. ADVANTAGE - Simple, low-cost mfr. with compact configuration, allowing use of pre-fabricated modules.

Description

TECHNICAL AREA

Bei der Erfindung wird ausgegangen von einer elektrischen Anlage für ein Mittel- oder Niederspannungsnetz, insbesondere zur Kompensation von Blindleistung und/oder zum Absaugen harmonischer Oberschwingungen, enthaltend mindestens ein Kondensator- und mindestens ein Steuermodul, bei der das mindestens eine Kondensatormodul mindestens einen Sammelschienenabschnitt und mindestens einen zum Sammelschienenabschnitt schaltbaren oder davon trennbaren Leistungskondensator und das mindestens eine Steuermodul mindestens ein die Zuschaltung oder Trennung des mindestens einen Leistungskondensators bewirkendes Steuer- und Regelelement enthält.The invention is based on an electrical System for a medium or low voltage network, in particular to compensate for reactive power and / or Extracting harmonic harmonics, containing at least one capacitor and at least one control module, in which the at least one capacitor module at least a busbar section and at least one for Busbar section switchable or separable therefrom Power capacitor and the at least one control module at least one the connection or disconnection of the at least a power capacitor effecting control and Contains control element.

STATE OF THE ART

Die Erfindung nimmt auf eine Blindleistungs- Kompensationsanlage für ein Niederspannungsnetz Bezug, wie sie etwa im Prospekt C 6178 D/1 der Fa. Micafil AG, Zürich angegeben ist. Die bekannte Anlage enthält einen Schrank, in dem Kondensatormodule und ein Steuermodul etagenweise übereinanderliegend auf vertikal erstreckten Lochschienen befestigt sind. Jedes Modul weist eine auf den Lochschienen angeschraubte und der Halterung von Komponenten der Anlage, wie Leistungskondensatoren, Sammelschienenabschnitte, Leistungsschütze, einem Steuer- und Regelelement und gegebenenfalls Drosseln, dienende Montageplatte auf. Je nach angeforderter Leistung kann die elektrische Anlage durch nachträglichen Einbau von zusätzlichen Kondensatormodulen in den Schrank erweitert werden.The invention takes on reactive power Compensation system for a low-voltage grid reference, such as such as in brochure C 6178 D / 1 from Micafil AG, Zurich is specified. The well-known system contains a cabinet, in the capacitor modules and a control module on floors one above the other on vertically extending perforated rails are attached. Each module has one on the perforated rails screwed and the holder of components of the system, such as power capacitors, busbar sections, Contactors, a control and regulation element and if necessary chokes, serving mounting plate. Depending on The electrical system can perform the requested power retrofitting additional capacitor modules in the closet can be expanded.

SUMMARY OF THE INVENTION

Der Erfindung, wie sie in Patentanspruch 1 definiert ist, liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art anzugeben, welche besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden kann und welche sich zugleich durch einen geringen Raumbedarf auszeichnet.The invention as defined in claim 1 the task is based on a plant of the beginning Specify the type mentioned, which is particularly simple and can be produced inexpensively and which ones at the same time characterized by a small space requirement.

Die Anlage nach der Erfindung kann durch Übereinanderstapeln vorgefertigter, morphologisch gleichartig ausgebildeter Module äußerst rasch und sehr einfach erstellt werden. Die Herstellkosten für die Anlage sind vergleichsweise gering, da nun insbesondere sperrige Montageschränke entbehrlich sind. Zudem entfallen zusätzliche Montagearbeiten in den Montageschränken. Es reicht ein im wesentlichen morphologisch einheitlich gestaltetes, aber an unterschiedliche Funktionen anpaßbares Modul aus, um ganz verschiedene Anforderungen erfüllende Anlagen zu erstellen. Bedingt durch solch ein morphologisch einheitlich gestaltetes Modul zeichnen sich die Anlagen nach der Erfindung darüber hinaus durch geringe Abmessungen aus. Bei Bedarf können sie durch Vergrößerung des die Module aufnehmenden Turms oder durch Errichtung eines weiteren aus Modulen gestapelten Turms beliebig erweitert werden.The system according to the invention can be stacked on top of one another prefabricated, morphologically similarly trained Modules can be created extremely quickly and very easily. The Manufacturing costs for the system are comparatively low, since bulky assembly cupboards in particular are now unnecessary are. In addition, additional assembly work in the Assembly cabinets. It essentially submits morphologically uniform, but on different functions customizable module to complete to create plants that meet different requirements. Due to such a morphologically uniform designed module, the systems stand out according to the In addition, the invention is characterized by small dimensions. At You can do this by enlarging the modules receiving tower or by establishing another Modules of stacked towers can be expanded as required.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Hierbei zeigt:Preferred embodiments of the Invention described in more detail with reference to drawings. Here shows:

Fig. 1 eine Frontansicht einer als Turm ausgebildeten ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage, Fig. 1 is a front view of a tower constructed as a first embodiment of the plant according to the invention,

Fig. 2 eine Frontansicht eines Kondensatormoduls des Turms gemäß Fig. 1 nach Entfernen einer die Frontwand dieses Moduls bildenden Abdeckung, Fig. 2 is a front view of a capacitor module of the tower shown in Fig. 1 forming after removal of a front wall of the module cover,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Kondensatormodul gemäß Fig. 2 nach Einsetzen der Abdeckung, Fig. 3 is a plan view of the capacitor module of FIG. 2 after the insertion of the cover,

Fig. 4 eine Frontansicht eines Steuermoduls des Turms gemäß Fig. 1 nach Entfernen einer die Frontwand dieses Moduls bildenden Abdeckung, Fig. 4 is a front view of a control module of the tower shown in Fig. 1 after removal of the front wall of this module forming cover,

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Steuermodul gemäß Fig. 4 nach Einsetzen der Abdeckung, Fig. 5 is a plan view of the control module of FIG. 4 after insertion of the cover,

Fig. 6 eine Frontansicht eines Leermoduls des Turms gemäß Fig. 1 nach Entfernen einer die Frontwand dieses Moduls bildenden Abdeckung, Fig. 6 is a front view of a dummy module of the tower shown in Fig. 1 forming after removal of a front wall of the module cover,

Fig. 7 eine Draufsicht auf das Leermodul gemäß Fig. 6 nach Einsetzen der Abdeckung, Fig. 7 is a plan view of the blank module of FIG. 6 after insertion of the cover,

Fig. 8 eine Frontansicht eines Leermoduls einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage nach Entfernen einer die Frontwand dieses Moduls bildenden Abdeckung, Fig. 8 is a front view of a dummy module to a second embodiment of the system according to the invention after removal of the front wall of this module forming cover,

Fig. 9 eine Draufsicht auf das Leermodul gemäß Fig. 3 nach Einsetzen der Abdeckung, Fig. 9 is a plan view of the blank module of FIG. 3, after insertion of the cover,

Fig. 10 eine Seitenansicht einer mittels Schrauben gesicherte Steckverbindung zweier benachbarter Module des Turms gemäß Fig. 1, und Fig. 10 is a side view of a secured by means of screws plug-in connection of two adjacent modules of the tower according to Fig. 1, and

Fig. 11 eine Aufsicht auf einen längs XI-XI geführten Schnitt durch die Steckverbindung gemäß Fig. 10. Fig. 11 is a plan view of a longitudinal section through XI-XI guided the connector according to Fig. 10.

WAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION

In allen Figuren sind gleichwirkende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In Fig. 1 ist eine als selbsttragender Turm 1 ausgebildete Blindleistungs- Kompensationsanlage nach der Erfindung dargestellt. Der Turm 1 besteht aus kastenförmig ausgebildeten und übereinander gestapelten Modulen. Mit den Bezugszeichen 2, 3, 4 sind drei gleichartig aufgebaute und gleiche Funktionen erfüllende Kondensatormodule bezeichnet, welche auf einem den Boden des Turms 1 bildenden Leermodul 5 ruhen. Auf das Kondensatormodul 4 ist ein Steuermodul 6 gestapelt, welches seinerseits ein als Abdeckung wirkendes Leermodul 7 trägt.Parts with the same effect are provided with the same reference symbols in all the figures. In Fig. 1 is designed as a self-supporting tower 1 reactive power compensation system according to the invention. The tower 1 consists of box-shaped and stacked modules. The reference numerals 2 , 3 , 4 denote three capacitor modules of identical construction and fulfilling the same functions, which rest on an empty module 5 forming the bottom of the tower 1 . In the capacitor module 4, a control module 6 is stacked, which in turn carries a cover acting as a dummy module. 7

In den Fig. 2 bis 7 sind das Kondensatormodul 2, das Steuermodul 6 und das Leermodul 5 jeweils in Frontansicht und in Draufsicht genauer dargestellt. Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, weist das Kondensatormodul 2 (und entsprechend jedes der anderen Kondensatormodule 3, 4) ein Gehäuse 8 auf, welches eine als Abdeckung 9 ausgeführte Frontwand, eine Rückwand 10 und zwei Seitenwände 11, 12 enthält. Nach oben und unten ist das Gehäuse 8 offen. Das Gehäuse 8 ist geerdet und besteht vorzugsweise aus einem Metall, wie etwa Stahlblech. In Figs. 2 to 7, the capacitor module 2, the control module 6 and the dummy module 5 are shown in more detail in front view and in plan view. As can be seen from FIGS. 2 and 3, the capacitor module 2 (and correspondingly each of the other capacitor modules 3 , 4 ) has a housing 8 which contains a front wall designed as a cover 9 , a rear wall 10 and two side walls 11 , 12 . The housing 8 is open at the top and bottom. The housing 8 is grounded and is preferably made of a metal, such as sheet steel.

An frontseitigen Enden 13, 14 der Seitenwände 11, 12 ist die Abdeckung 9 angebracht. Die Abdeckung 9 kann bei Wartungsarbeiten durch Lösen von Schrauben 15 (Fig. 1) leicht vom Kondensatormodul 2 entfernt werden. Um während des Betriebs der Anlage zumindest teilweise ins Innere des Gehäuses 8 einsehen zu können, kann die Abdeckung 9 mit Vorteil aus transparentem Material, wie etwa anorganischem oder organischem Glas, bestehen.The cover 9 is attached to the front ends 13 , 14 of the side walls 11 , 12 . The cover 9 can easily be removed from the capacitor module 2 during maintenance work by loosening screws 15 ( FIG. 1). In order to be able to at least partially see inside the housing 8 during operation of the system, the cover 9 can advantageously be made of transparent material, such as inorganic or organic glass.

Parallel zur Abdeckung 9 des Gehäuses 8 ist eine an dessen Seitenwänden 11, 12 befestigte Montagewand 16 erstreckt. Diese Montagewand 16 trägt von der Abdeckung 9 geschützte Komponenten der elektrischen Anlage, wie einen Sammelschienenabschnitt 17, eine Sicherung 18, ein Leistungsschütz 19 und eine Klemmleiste 20 zur Aufnahme von Steuerleitungen, welche Leistungsschütz 19 und Steuermodul 6 miteinander verbinden.A mounting wall 16 fastened to the side walls 11 , 12 extends parallel to the cover 9 of the housing 8 . This mounting wall 16 carries components of the electrical system protected by the cover 9 , such as a busbar section 17 , a fuse 18 , a power contactor 19 and a terminal strip 20 for receiving control lines, which connect the power contactor 19 and control module 6 to one another.

Zwischen Montagewand 16 und Rückwand 10 ist eine parallel zu Rückwand 10 und Montagewand 16 erstreckte und an den Seitenwänden 11, 12 des Gehäuses 8 befestigte Schottungswand 21 vorgesehen. Diese Schottungswand unterteilt einen von der Rückwand 10 und Abschnitten der beiden Seitenwände 11, 12 sowie von der Montagewand 16 umschlossenen, nach oben und unten offenen Raum des Kondensatormoduls 2 in zwei Teilräume 22, 23, welche mit entsprechenden Teilräumen der weiteren Kondensatormodule 3, 4 zwei in vertikaler Richtung erstreckte Kanäle bilden. Der zwischen Montagewand 16 und Schottungswand 21 vorgesehene Teilraum 22 dient der Aufnahme mehrerer an der Schottungswand 21 befestigter Drosseln 24. Der zwischen Schottungswand 21 und Rückwand 10 vorgesehene Teilraum 23 dient der Aufnahme von einem oder mehreren ebenfalls an der Schottungswand 21 befestigten Leistungskondensatoren 25. Provided between the mounting wall 16 and the rear wall 10 is a partition wall 21 which extends parallel to the rear wall 10 and the mounting wall 16 and is fastened to the side walls 11 , 12 of the housing 8 . This partition wall divides a space of the capacitor module 2 , which is enclosed by the rear wall 10 and sections of the two side walls 11 , 12 and by the mounting wall 16 , into two partial spaces 22 , 23 , which with corresponding partial spaces of the further capacitor modules 3 , 4 two Form channels extending in the vertical direction. The partial space 22 provided between the mounting wall 16 and the partition wall 21 serves to accommodate a plurality of throttles 24 fastened to the partition wall 21 . The partial space 23 provided between the partition wall 21 and the rear wall 10 serves to accommodate one or more power capacitors 25 also fastened to the partition wall 21 .

Auf seiner Oberseite weist das Gehäuse 8 als Halteleisten 26, 27 ausgebildete Führungselemente auf, welche beim Stapeln mit Führungselementen des im Turm 1 benachbart angeordneten Kondensatormoduls 3 zusammenwirken.On its upper side, the housing 8 has guide elements which are designed as holding strips 26 , 27 and which, when stacked, interact with guide elements of the capacitor module 3 arranged adjacent in the tower 1 .

Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, weist das Steuermodul 6 ein Gehäuse 28 auf, welches entsprechend dem Gehäuse 8 des Kondensatormoduls 2 ausgebildet ist, im Unterschied zu diesem jedoch lediglich eine Montagewand 29, nicht aber die Schottungswand 21 enthält. Gegebenenfalls ist es möglich, das als Abdeckung des Turmes 1 auf seiner Oberseite gelagerte Leermodul 7 unter Abschluß der nach oben offenen Seitenfläche in das Gehäuse 28 zu integrieren.As can be seen from FIGS. 4 and 5, the control module 6 has a housing 28 which is designed in accordance with the housing 8 of the capacitor module 2 , but in contrast to this only contains a mounting wall 29 but not the partition wall 21 . If necessary, it is possible to integrate the empty module 7 , which is mounted as a cover for the tower 1 on its upper side, into the housing 28, with the side surface open at the top.

Entsprechend der beim Gehäuse 8 des Kondensatormoduls 2 vorgesehenen Montagewand 16 dient auch die beim Gehäuse 28 des Steuermoduls 6 vorgesehene, entsprechend ausgebildete und befestigte Montagewand 29 der Halterung eines Sammelschienenabschnitts 30 und einer Klemmleiste 31 für die Steuerleitungen zu den Leistungsschützen 19. Darüber hinaus trägt die Montagewand 29 aber auch ein über die Steuerleitungen auf die Leistungsschütze 19 wirkendes Steuer- und Regelelement 32, welches je nach Anforderung das Öffnen oder Schließen eines oder mehrerer der Leistungsschütze 19 veranlaßt.Corresponding to the mounting wall 16 provided in the housing 8 of the capacitor module 2 , the correspondingly designed and fastened mounting wall 29 provided in the housing 28 of the control module 6 also serves to hold a busbar section 30 and a terminal strip 31 for the control lines to the power contactors 19 . In addition, the mounting wall 29 also carries a control and regulating element 32 which acts on the power contactors 19 via the control lines and which, depending on the requirement, causes one or more of the power contactors 19 to open or close.

Ein vom der Rückwand 10, der Montagewand 29 und Abschnitten der beiden Seitenflächen 11, 12 umschlossener Raum des Gehäuse 28 kann der Aufnahme zusätzlicher Komponenten, wie eines Anpaßtransformators für die Stromversorgung des Steuer und Regelelementes 32 und der Leistungsschütze 19 und/oder eines oder mehrerer Ventilatoren, dienen.A space of the housing 28 enclosed by the rear wall 10 , the mounting wall 29 and sections of the two side surfaces 11 , 12 can accommodate additional components, such as a matching transformer for the power supply of the control and regulating element 32 and the power contactors 19 and / or one or more fans , serve.

Wie aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, weist das Leermodul 5 ein Gehäuse 33 auf, welches ebenfalls entsprechend dem Gehäuse 8 des Kondensatormoduls 2 ausgebildet ist, im Unterschied zu diesem jedoch lediglich eine Montagewand 34, nicht aber die Schottungswand 21 enthält. Gegebenenfalls ist es möglich, das als Boden des Turmes 1 eingesetzte Leermodul 5 nach unten abzuschließen. Entsprechend dem als Abdeckung eingesetzten Leermodul 7 ist es dann notwendig, die Frontwand (Abdeckung 9) und/oder die Seitenwände 11, 12 dieses Moduls luftdurchlässig auszubilden (Fig. 1).As can be seen from FIGS . 6 and 7, the empty module 5 has a housing 33 , which is likewise designed in accordance with the housing 8 of the capacitor module 2 , but in contrast to this only contains a mounting wall 34 , but not the partition wall 21 . If necessary, it is possible to close off the empty module 5 used as the bottom of the tower 1 . According to the empty module 7 used as a cover, it is then necessary to design the front wall (cover 9 ) and / or the side walls 11 , 12 of this module to be air-permeable ( FIG. 1).

Im Unterschied zu den Gehäusen 8 und 28 dient die beim Gehäuse 33 des Leermoduls 5 vorgesehene, entsprechend ausgebildete und befestigte Montagewand 34 der Halterung eines Leiterteils, welches an den im benachbarten Kondensatormodul 2 angeordneten Sammelschienenabschnittes 17 anschließbar ist und welches durch das Gehäuse 33 aus dem Turm 1 geführt werden kann. Das Leiterteil ist im allgemeinen ein von außen in den Turm 1 geführtes und an der Montagewand 34 gehaltenes Kabel 35.In contrast to the housings 8 and 28 , the correspondingly designed and fastened mounting wall 34 provided in the housing 33 of the empty module 5 serves to hold a conductor part which can be connected to the busbar section 17 arranged in the adjacent capacitor module 2 and which can be removed from the tower through the housing 33 1 can be performed. The conductor part is generally a cable 35 which is guided into the tower 1 from the outside and held on the mounting wall 34 .

Das Leiterteil kann aber auch ein Sammelschienenabschnitt sein, welcher durch das Gehäuse 33 hindurch aus dem Turm 1 zu einem anderen beispielsweise ebenfalls als Turm ausgebildeten Teil der Anlage geführt ist. Eine solche Ausführungsform eines Leermoduls 5 mit einem an der Montagewand 34 gehaltenen, gewinkelt ausgeführten Sammelschienenabschnitt ist aus den Fig. 8 und 9 ersichtlich.The conductor part can, however, also be a busbar section, which is guided through the housing 33 out of the tower 1 to another part of the system, which is also designed as a tower, for example. Such an embodiment of an empty module 5 with an angled busbar section held on the mounting wall 34 can be seen in FIGS . 8 and 9.

In einem von der Rückwand 10, der Montagewand 34 und Abschnitten der beiden Seitenwände 11, 12 umschlossenen Raum des Gehäuses 33 ist ein Ventilator 37 vorgesehen.A fan 37 is provided in a space of the housing 33 enclosed by the rear wall 10 , the mounting wall 34 and sections of the two side walls 11 , 12 .

In den Fig. 10 und 11 ist die bei der Montage des Turmes 1 zwischen zwei im Turm 1 benachbarten Modulen, beispielsweise dem Leermodul 5 und dem Kondensatormodul 2, vorgesehene Verbindung dargestellt. Hieraus ist zu ersehen, daß die Halteleiste 26 etwa durch Verschweißen an der Innenseite der Seitenwand 11 des Gehäuses 33 des Leermoduls 5 befestigt und ins Gehäuseinnere gebogen ist. Gegenläufig nach innen gebogen ist die in den Fig. 10 und 11 nicht dargestellte Halteleiste 27 ausgebildet. Die Halteleisten 26, 27 sind an ihren über die Seitenwände 11, 12 in vertikaler Richtung vorstehenden Ecken 38 jeweils angeschrägt. Die Module 2 bis 6 weisen gleichartig ausgebildete und angeordnete Halteleisten auf.In Figs. 10 and 11 adjacent in the assembly of the tower 1 1 between two tower modules, for example the idle module 5 and the capacitor module 2, designated connection is shown. From this it can be seen that the retaining strip 26 is fastened, for example by welding, to the inside of the side wall 11 of the housing 33 of the empty module 5 and is bent into the interior of the housing. The holding strip 27 , not shown in FIGS . 10 and 11, is formed in the opposite direction. The retaining strips 26 , 27 are each beveled at their corners 38 projecting above the side walls 11 , 12 in the vertical direction. Modules 2 to 6 have holding strips of the same design and arrangement.

Beim Stapeln der Module wird das Kondensatormodul 2 mit seiner nach unten offenen Gehäuseseite auf das Leermodul 5 gestapelt. Hierbei dringen die Halteleisten, z. B. 26, des Leermoduls 5 an der offenen Gehäuseseite in das Gehäuse 8 des Kondensatormoduls 2 ein. Das Eindringen wird durch die angeschrägten Ecken 38 und die nach innen gebogenen Enden der Halteleisten, z. B. 26, erleichtert. Die Innenflächen der Seitenwände, z. B. 11, des Gehäuses 8 des Kondensatormoduls 2 werden nun längs der Halteleisten, z. B. 26, vertikal solange nach unten geführt bis die unteren Kanten, z. B. 39, dieser Seitenwände auf den oberen Kanten der Seitenwände, z. B. 11, des Leermoduls 5 aufsitzen und die Halteleisten, z. B. 26, nun von den Seitenwänden des Gehäuses 8 überdeckt sind.When the modules are stacked, the capacitor module 2 is stacked onto the empty module 5 with its housing side open at the bottom. Here penetrate the retaining strips, for. B. 26 , the empty module 5 on the open housing side in the housing 8 of the capacitor module 2 . The penetration is through the beveled corners 38 and the inwardly curved ends of the retaining strips, for. B. 26 , relieved. The inner surfaces of the side walls, e.g. B. 11 , the housing 8 of the capacitor module 2 are now along the holding strips, for. B. 26 , vertically down until the lower edges, for. B. 39 , these side walls on the upper edges of the side walls, for. B. 11 , the empty module 5 and the holding strips, z. B. 26 , are now covered by the side walls of the housing 8 .

Nach dem Stapeln bilden die zusammenwirkenden Führungselemente der beiden im Turm 1 benachbarten Module eine Steckverbindung. Diese Steckverbindung wird mittels mindestens einer Schraubverbindung 40 gesichert. Hierbei wird vorzugsweise jede Halteleiste, z. B. 26, mit der Seitenwand, z. B. 11, des im Turm 1 benachbarten Moduls verschraubt.After stacking, the interacting guide elements of the two adjacent modules in tower 1 form a plug connection. This plug connection is secured by means of at least one screw connection 40 . Here, each retaining strip, for. B. 26 , with the side wall, for. B. 11 , the adjacent module in the tower 1 screwed.

Nach der Fertigstellung des Turmes 1 werden die Sammelschienenabschnitte 17, 30 sowie gegebenenfalls auch 36 mittels Überbrückungsteilen miteinander verbunden und die so gebildete Sammelschiene an das Kabel 35 und über die Leistungsschütze 19 an die bei jedem der Kondensatormodule 2, 3, 4 vorgesehenen Serienschaltungen von Drosseln 24 und Leistungskondensatoren 25 angeschlossen. Zusätzlich wird das Steuer- und Regelelement 32 über die an den Klemmleisten 20 befestigten Steuerleitungen mit den Steuerelementen der Leistungsschütze 19 verbunden.After completion of the tower 1 , the busbar sections 17 , 30 and, if appropriate, also 36 are connected to one another by means of bridging parts, and the busbar thus formed is connected to the cable 35 and, via the power contactors 19, to the series connections of chokes 24 provided for each of the capacitor modules 2 , 3 , 4 and power capacitors 25 connected. In addition, the control and regulating element 32 is connected to the control elements of the power contactors 19 via the control lines attached to the terminal strips 20 .

Die bei der Montage des Turmes 1 durch Aneinanderreihen der Teilräume 22 und 23 gebildeten Kanäle dienen der Entfernung warmer und der Zufuhr kühler Luft. Hierbei kann der im Leermodul 5 vorhandene Raum mit Vorteil zum Einbau des die Luftzirkulation fördernden Ventilators 37 ausgenutzt werden. Die Zufuhr kühler Luft und die Entfernung der im Turm 1 erwärmten Luft ist durch die durchlässig ausgebildeten Seitenflächen der als Boden bzw. der als Abdeckung des Turmes 1 vorgesehenen Leermodule 5 und 7 gewährleistet.The channels formed during the assembly of the tower 1 by lining up the subspaces 22 and 23 serve to remove warm air and to supply cool air. In this case, the space available in the empty module 5 can advantageously be used for installing the fan 37 which promotes air circulation. The supply of cool air and the removal of the air heated in the tower 1 is ensured by the permeable side surfaces of the empty modules 5 and 7 provided as the floor or the cover of the tower 1 .

Dadurch, daß die Drosseln 24 in einem gegenüber den Leistungskondensatoren 25 abgetrennten, vertikal erstreckten Kanal angeordnet sind, sind diese Leistungskondensatoren 25 vor unerwünschter Erwärmung durch die vergleichsweise viel Wärme abgebenden Drosseln 24 geschützt und können zugleich durch Zufuhr kühler Luft auf annähernd konstanter Temperatur gehalten werden. Durch Anordnung der gegenüber allen anderen Komponenten besonders schweren Drosseln 24 in der Mitte des Turmes 1 wird dessen Schwerpunkt nach innen verlegt und dadurch eine erhöhte Stabilität erreicht. Zugleich können so besonders kurze Stromverbindungen zwischen den einzelnen aktiven Komponenten der Blindleistungs-Kompensationsanlage erzielt werden.Characterized in that the throttles 24 are arranged in a vertical duct separated from the power capacitors 25 , these power capacitors 25 are protected against undesired heating by the comparatively large amount of heat-producing throttles 24 and, at the same time, can be kept at an approximately constant temperature by supplying cool air. By arranging the throttles 24 , which are particularly heavy compared to all other components, in the middle of the tower 1 , its center of gravity is shifted inward, thereby achieving increased stability. At the same time, particularly short power connections between the individual active components of the reactive power compensation system can be achieved.

Je nach Anforderung kann die Blindleistungs- Kompensationsanlage auch unverdrosselt ausgeführt sein und der Turm 1 eine Kondensatorbatterie sein. Eine weitere Anwendung findet die erfindungsgemäße Anlage als Saugkreis wie etwa Umrichtern oder Lichtbogenöfen. Alle Anwendungen der erfindungsgemäßen Anlage zeichnen sich jedoch dadurch aus, daß sie ohne großen Aufwand und bei minimalem Platzbedarf auf beliebige Leistung erweitert werden können.Depending on the requirements, the reactive power compensation system can also be designed without choke and the tower 1 can be a capacitor bank. The system according to the invention is also used as a suction circuit, such as converters or arc furnaces. All applications of the system according to the invention are characterized, however, in that they can be expanded to any power without great effort and with a minimum of space.

BezeichnungslisteLabel list

1 Turm
2, 3, 4 Kondensatormodule
5 Leermodul
6 Steuermodul
7 Leermodul
8 Gehäuse
9 Abdeckung
10 Rückwand
11, 12 Seitenwände
13, 14 Enden
15 Schrauben
16 Montagewand
17 Sammelschienenabschnitt
18 Sicherung
19 Leistungsschütz
20 Klemmleiste
21 Schottungswand
22, 23 Teilräume
24 Drosseln
25 Leistungskondensatoren
26, 27 Führungselemente
28 Gehäuse
29 Montagewand
30 Sammelschienenabschnitt
31 Klemmleiste
32 Steuer- und Regelelement
33 Gehäuse
34 Montagewand
35 Kabel
36 Sammelschienenabschnitt
37 Ventilator
38 Ecken
39 Kanten
40 Schraubverbindung 1 tower
2, 3, 4 capacitor modules
5 empty module
6 control module
7 empty module
8 housing
9 cover
10 rear wall
11, 12 side walls
13, 14 ends
15 screws
16 mounting wall
17 busbar section
18 fuse
19 power contactor
20 terminal block
21 partition wall
22, 23 sub-rooms
24 chokes
25 power capacitors
26, 27 guide elements
28 housing
29 mounting wall
30 busbar section
31 terminal strip
32 Control element
33 housing
34 mounting wall
35 cables
36 busbar section
37 fan
38 corners
39 edges
40 screw connection

Claims

1. Electrical system for a medium or low voltage network, in particular for compensating reactive power and / or for extracting harmonic harmonics, with at least one capacitor module ( 2 , 3 , 4 ) and at least one control module ( 6 ), in which the at least one capacitor module at least a busbar section ( 17 ) and at least one power capacitor ( 25 ) which can be switched or separated from the busbar section and the at least one control module contains at least one control and regulating element ( 32 ) which effects the connection or disconnection of the at least one power capacitor, characterized in that the at least one The capacitor module ( 2 , 3 , 4 ) and the at least one control module ( 6 ) and any further modules ( 5 , 7 ) provided are each box-shaped and each have at least one front and one rear wall ( 10 ) and two side walls ( 11 , 12 ) containing, at least upwards or na ch have an open housing ( 8 , 28 , 33 ) at the bottom, and that at least some of the modules are stacked one on top of the other on their open housing sides to form a self-supporting tower ( 1 ).

2. Plant according to claim 1, characterized in that the tower ( 1 ) contains at least empty module ( 5 ).

3. Plant according to claim 2, characterized in that the at least one empty module ( 5 ) is used as the bottom of the tower ( 1 ).

4. Plant according to one of claims 2 or 3, characterized in that the at least one empty module ( 5 ) contains a through its housing ( 33 ) from the tower ( 1 ) guided cable ( 35 ) which to the in the adjacent capacitor module ( 2nd ) provided busbar section ( 17 ) is connected ( Fig. 6 and 7).

5. Plant according to one of claims 2 or 3, characterized in that the at least one empty module ( 5 ) one through one of the two side walls ( 11 , 12 ) of its housing ( 33 ) in an adjacent - preferably constructed from modules - part of the electrical Has system-guided busbar section ( 36 ) ( Fig. 8 and 9).

6. Plant according to one of claims 2 to 5, characterized in that at least one empty module ( 5 ) has at least one fan ( 37 ) ( Fig. 9).

7. Installation according to one of claims 3 to 6, characterized in that (5) employed as a cover of the tower (1) further dummy module (7) is provided adjacent to the used as the bottom of the tower (1) dummy module, and that at least one of the side walls ( 11 , 12 ) and / or the front wall of each of the housings ( 33 ) of the empty modules ( 5 , 7 ) used as the base and cover are designed to be air-permeable.

8. Installation according to one of claims 1 to 7, characterized in that the housing ( 8 , 28 , 33 ) of the modules each have an easily removable cover ( 11 , 12 ) attached to the front ends ( 13 , 14 ) of the side walls ( 11 , 12 ) 9 ) included.

9. Plant according to claim 8, characterized in that the at least one capacitor module ( 2 , 3 , 4 ) and the at least one control module ( 6 ) each extend parallel to the cover ( 9 ) and on the side walls ( 11 , 12 ) of the housing ( 8 , 28 ) attached mounting wall ( 16 , 29 ) contain, on which protected by the cover ( 9 ) components of the electrical system are attached.

10. System according to claim 9, characterized in that at least one capacitor module ( 2 , 3 , 4 ) on the mounting wall ( 16 ) at least the at least one busbar section ( 17 ), at least one fuse ( 18 ) and at least one power contactor ( 19 ) and in the at least one control module ( 6 ) at least at least one busbar section ( 30 ) and the at least one control and regulating element ( 32 ) are fastened ( FIGS. 2 to 5).

11. Plant according to one of claims 9 or 10, characterized in that the at least one capacitor module (z. B. 2 ) between the mounting wall ( 16 ) and rear wall ( 10 ) of the housing ( 8 ) parallel to the rear wall ( 10 ) and mounting wall ( 16 ) and provided on the side walls ( 11 , 12 ) of the housing ( 8 ) is provided partition wall ( 21 ) which is one of the rear wall ( 10 ) and sections of the two side walls ( 11 , 12 ) and the mounting wall ( 16 ) enclosed, upward and downward open space of the capacitor module divided into two sub-rooms ( 22 , 23 ), which with corresponding sub-rooms of further capacitor modules (z. B. 3, 4 ) form two channels extending in the vertical direction ( Fig. 3).

12. Plant according to claim 11, characterized in that between the mounting wall ( 16 ) and partition wall ( 21 ) provided first sub-space ( 22 ) of receiving at least one throttle ( 24 ) and a between partition wall ( 21 ) and rear wall ( 10 ) provided second Partial space ( 23 ) serves to accommodate the at least power capacitor ( 25 ).

13. Plant according to one of claims 1 to 12, characterized in that each module (z. B. 5 ) has at least one guide element on its top or bottom, which when stacking the modules with the at least one guide element one in the tower ( 1st ) interacts with adjacent module (e.g. 2 ).

14. Plant according to claim 13, characterized in that after stacking, the cooperating guide elements of two in the tower ( 1 ) adjacent modules (z. B. 5, 2 ) form a plug connection.

15. Plant according to claim 14, characterized in that a plug part of the plug connection has at least two retaining strips ( 26 , 27 ), each of which is attached to the side walls ( 11 , 12 ) of the housing (z. B. 33 ) via the side walls ( 11 , 12 ) are bent into the interior of the housing and, after stacking, are covered by the side walls ( 11 , 12 ) of the adjacent module (for example 2 ) ( FIGS. 10, 11).

16. Plant according to claim 15, characterized in that the retaining strips ( 26 , 27 ) are chamfered at their corners ( 38 ) projecting from the side walls ( 11 , 12 ).

17. Plant according to one of claims 14 to 16, characterized in that the plug connection is preferably secured by means of at least one screw connection ( 40 ).

18. Installation according to one of claims 15 or 16 and 17, characterized in that the holding strips ( 26 , 27 ) of one of the modules (z. B. 2 ) on the side walls ( 11 , 12 ) of the adjacent module (z. B. 2 ) are screwed.