[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltstellungsanzeige für eine elektrische Schaltanlage,
insbesondere für eine Mittel- oder Hochspannungsschaltanlage, nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektrische Schaltanlage, insbesondere
Mittel- oder Hochspannungsschaltanlage, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
[0002] Eine derartige Schaltstellungsanzeige, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie
eine derartige elektrische Schaltanlage, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4, ist
aus der
FR 2 366 722 A bekannt.
[0003] Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere sog. kompakte Hochspannungsschaltanlagen,
die auch als Compact Switchgear Assemblies bezeichnet werden, gemäß der kommenden
DIN IEC-Norm 62271-205 "Hochspannungs-Schaltgeräte und -Schaltanlagen - Teil 205:
Hochspannungs-Schaltanlagenanordnungen für Bemessungsspannungen über 52 kV", zu der
bereits ein Entwurf vorliegt. Die Erfindung ist aber auch bei gasisolierten Schaltanlagen,
bei denen die Schaltanlage bzw. die Schalter der Schaltanlage in einem hermetisch
abgedichteten und zu Isolationszwecken mit einem Gas, beispielsweise SF6, gefüllten
Gehäuse angeordnet sind, anwendbar. Bei solchen Schaltanlagen ist es besonders wichtig,
die Schalterstellungen von außen erkennbar wiederzugeben, da der Blick auf den eigentlichen
Schalter und seine aktuelle Schalterstellung durch das Gehäuse verhindert ist.
[0004] Als elektrische Schalter in einer Schaltanlage werden beispielsweise Leistungsschalter,
insbesondere sog. Dead-Tank-Leistungsschalter, eingesetzt. Leistungsschalter unterbrechen
den Stromfluss durch eine Leitung in der Schaltanlage bei Auftreten eines Überstroms
oder eines Kurzschlussstroms oder eines Betriebsstroms. Sie umfassen dazu elektromagnetische
und/oder thermische Auslöser sowie Schaltkontakte, die bei Auslösung durch einen der
Auslöser den Strompfad zwischen Eingangs- und Ausgangsklemmen der Schaltanlage unterbrechen.
Andere üblicherweise in Schaltanlagen verwendete elektrische Schalter sind beispielsweise
Erdungs- und/oder Trennschalter, einzeln oder als Kombinationsschalter. Ein Trennschalter
weist eine höhere Spannungsfestigkeit als ein Leistungsschalter auf und dient dazu,
die Schaltanlage sicher und zuverlässig von Eingangsleitungen und/oder Ausgangsleitungen
zu trennen. Ein Erdungsschalter dient dazu, die Schaltanlage zu erden, um beispielsweise
während einer Inspektion oder Reparatur der Schaltanlage eine Gefährdung des Personals
durch Stromschlag zu verhindern. Erdungs- und/oder Trennschalter sind jedoch in aller
Regel nicht in der Lage, unter Strom zu schalten. Deshalb werden sowohl Erdungs- als
auch Trennschalter stets nur bei geöffnetem Leistungsschalter, d.h. stromlos geschaltet.
[0005] Eine elektrische Schaltanlage umfasst mindestens zwei Anschlüsse, die über die Schaltanlage
miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden können. Die Anschlüsse sind
bspw. an Freileitungen, Verbraucher jeglicher Art (z.B. Transformator, Kondensatorbatterie)
und/oder Sammelschienen angeschlossen. Zum Freischalten und Erden eines ersten Anschlusses
wird zunächst der Leistungsschalter ausgeschaltet. Dann wird der Trennschalter stromlos
ausgeschaltet. Anschließend wird der Erdungsschalter ebenfalls stromlos eingeschaltet.
Schließlich wird der Leistungsschalter eingeschaltet, so dass der erste Anschluss
von dem zweiten Anschluss getrennt und die Schaltanlage geerdet ist. Diese Art der
Erdung, bei der der Erdungsschalter lediglich zur Vorbereitung der Erdung dient, die
eigentliche Erdung jedoch erst durch Schließen des Leistungsschalters erfolgt, wird
auch als integrale Erdung bezeichnet. Sie erlaubt eine hinsichtlich der elektrischen
Anforderungen wesentlich einfachere und kostengünstigere Ausgestaltung des Erdungsschalters,
da die hohen Anforderungen an das Kurzschlusseinschaltvermögen durch den Leistungsschalter
erfüllt werden.
[0006] Zur Wiederinbetriebnahme des ersten Anschlusses wird zunächst der Leistungsschalter
ausgeschaltet. Dann wird der Erdungsschalter stromlos ausgeschaltet. Danach wird der
Trennschalter stromlos eingeschaltet. Schließlich wird der Leistungsschalter wieder
eingeschaltet, so dass der erste Anschluss wieder mit dem zweiten Anschluss verbunden
ist.
[0007] Bei der integralen Erdung ist die Schaltanlage also erst dann sicher und zuverlässig
geerdet, wenn sowohl der Erdungsschalter als auch der Leistungsschalter geschlossen
sind. Ein geschlossener Erdungsschalter alleine bedeutet nicht zwangsläufig, dass
die Schaltanlage wirklich geerdet ist. Der Erdungsschalter dient vielmehr lediglich
der Vorbereitung der Erdung, die eigentliche Erdung wird erst durch Schließen des
Leistungsschalters hergestellt. Deshalb ist es wichtig, dass die Schaltstellungen
zumindest des Leistungsschalters und des Erdungsschalters von außen erkennbar sind.
Aus diesem Grund verfügt nach dem Stand der Technik jeder Schalter einer Schaltanlage
über eine separate Schaltstellungsanzeige, welche in unmittelbarer Nähe zu dem Schalter
angeordnet ist und mit dem Schalter mechanisch gekuppelt ist. Die Schaltstellungsanzeige
umfasst beispielsweise die Darstellung von "0" für einen geöffneten und von "1" für
einen geschlossenen Schalter. Die Darstellung kann auch farblich hervorgehoben werden,
beispielsweise grün für den geöffneten und rot für den geschlossenen Schalter.
[0008] Problematisch bei den bekannten mechanischen Schaltstellungsanzeigen ist es jedoch,
dass diese jeweils einem einzelnen Schalter zugeordnet sind und ausschließlich dessen
Schaltzustand wiedergeben. So könnte beispielsweise eine Schaltstellungsanzeige, die
eine geschlossene Stellung eines Erdungsschalter wiedergibt, vom Personal fälschlicherweise
den Eindruck erwecken, die Schaltanlage sei ordnungsgemäß geerdet, was aber bei der
integralen Erdung - zumindest bei offenem Leistungsschalter - nicht der Fall ist.
Deshalb werden von einem Hersteller einer Schaltanlage beispielsweise in einem Handbuch
der Schaltanlage oder auf Hinweistafeln an der Schaltanlage Anweisungen veröffentlicht,
wie die verschiedenen Schaltstellungsanzeigen der einzelnen Schalter der Schaltanlage
in Relation zueinander zu interpretieren sind und welcher Betriebszustand der Schaltanlage
bei bestimmten Kombinationen von Schaltstellungen vorliegt. Das Erkennen des aktuellen
Betriebszustands der Schaltanlage ist beim Stand der Technik somit aufwendig und nur
geschultem Personal möglich, das die verschiedenen Schaltzustände richtig interpretieren
und miteinander kombinieren kann. Das Erkennen des aktuellen Betriebszustands ist
zudem - insbesondere in Gefahren- und Notsituationen - äußerst fehleranfällig. Schließlich
sind die Schaltstellungsanzeigen häufig auf der Rückseite der Schaltanlage angeordnet
und deshalb nur schwer ablesbar.
[0009] Um den aktuellen Betriebszustand einer Schaltanlage besser erkennen zu können, hat
die Firma ABB in den Schaltschränken von Schaltanlagen vom Typ "Pass M0" ein Blindschaltbild
der Schaltanlage mit Schaltsymbolen für die verschiedenen Schalterstellungen angeordnet.
Die Schaltsymbole werden mittels einer Hilfsspannung elektrisch angesteuert und geben
den aktuellen Schaltzustand der Schalter der Schaltanlage wieder. Zu diesem Zweck
wird die aktuelle Schaltstellung der Schalter erfasst und auf elektrischem Wege an
die Schaltsymbole bzw. an geeignete Steller der Schaltsymbole in dem der Schaltanlage
zugeordneten Schaltschrank übermittelt. Denkbar ist beispielsweise eine Übermittlung
über einen Datenbus oder über eine Funkverbindung. Anhand des Blindschaltbilds kann
der aktuelle Betriebszustand der Schaltanlage auch von ungelerntem Personal einfach
und unkompliziert erfasst werden.
[0010] Aus Sicherheitsgründen und um den gesetzlichen Anforderungen zu genügen, sind bei
der Schaltanlage "Pass M0" nach wie vor die mechanischen Schaltanzeigen in unmittelbarer
Nähe zu den verschiedenen Schaltern an der Rückseite der Schaltanlage angeordnet.
Dadurch soll ein Erfassen der Schalterstellungen auch bei Ausfall der Hilfsspannung
ermöglicht werden. Nachteilig ist es allerdings, dass bei den bekannten Schaltanlagen
ein doppelter Aufwand für die mechanische und die elektrische Schaltstellungsanzeige
erforderlich ist und dass bei Ausfall der Hilfsspannung das Erfassen Schaltzustands
anhand der mechanischen Anzeige äußerst aufwendig und fehleranfällig ist.
[0011] Aus der
EP 0 631 360 A2 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Stellung eines Schalter,
beispielsweise einer Schaltanlage, mittels einer Hilfsspannung beschrieben. Aus der
DE 197 06 961 A1 ist eine Zusatzeinrichtung bekannt, die an einen Schalter einer Schaltanlage angeflanscht
wird, mit dem Schalter gekoppelt ist und ein der aktuellen Schalterstellung entsprechendes
elektrisches Signal erzeugt, das über einen Feldbus an eine elektrische Schaltstellungsanzeige
übertragen wird. Aus der
DE 102 58 919 A1 ist eine entsprechende Zusatzeinrichtung bekannt, bei der das der aktuellen Schalterstellung
entsprechende elektrische Signal mittels Transponder und Antenne über eine Funkverbindung
zu der Schaltstellungsanzeige drahtlos übertragen wird. All diese bekannten Verfahren
und Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass die Schaltstellungsanzeige das Vorhandensein
eines elektrischen Signals voraussetzt.
[0012] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zu Grunde, eine Schaltstellungsanzeige der eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten
und weiterzubilden, dass mit einem möglichst geringen Aufwand und möglichst geringen
Kosten eine einfache und unkomplizierte Ermittlung der aktuellen Schaltstellungen
der Schalter der Schaltanlage bzw. des aktuellen Betriebszustands der Schaltanlage
möglich ist.
[0013] Diese Aufgabe wird durch eine Schaltstellungsanzeige nach dem Anspruch 1 sowie durch
eine elektrische Schaltanlage nach dem Anspruch 4 gelöst.
[0014] Die erfindungsgemäße Schaltstellungsanzeige hat den Vorteil, das nicht mehr wie bisher
zwei separate Anzeigen, nämlich eine elektrische mit Blindschaltbild im gut zugänglichen
vorderen Bereich der Schaltanlage und eine mechanische zur Sicherheit im rückwärtigen
Bereich der Schaltanlage, erforderlich sind. Vielmehr wird die Funktion beider Schaltstellungsanzeigen
erfindungsgemäß in einer einzigen zusammengeführt. Dabei wird sowohl einer einfachen
und übersichtlichen Ausgabe der Schalterstellungen (durch das Blindschaltbild) als
auch Sicherheitsaspekten (durch die mechanische Kopplung der Anzeige der Schaltstellung
mit dem Schalter) Rechnung getragen. In der Anzeige der Schaltstellungen in dem Blindschaltbild
sind die Betriebszustände der Schaltanlage berücksichtigt wobei der Erdungsschalter
erst dann als geschlossen dargestellt wird, wenn sowohl der Erdungsschalter als auch
der Leistungsschalter geschlossen sind. Dadurch können Fehlinterpretationen der angezeigten
Schalterstellungen nahezu ausgeschlossen werden; die Ausfallsicherheit der Schaltanlage
wird erhöht.
[0015] Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dass ein erster Schalter der Schaltanlage,
dessen Schaltstellung in dem Blindschaltbild angezeigt wird, einen Leistungsschalter
der Schaltanlage umfasst. Zusätzlich wird vorgeschlagen, dass ein zweiter Schalter
der Schaltanlage, dessen Schaltstellung in dem Blindschaltbild angezeigt wird, einen
Trenn- und/oder Erdungsschalter der Schaltanlage umfasst.
[0016] Die Schaltanlage kann einzelne Trenn- und/oder Erdungsschalter oder Kombinationsschalter,
wie sie bspw. in der
DE 10 2006 017 131 beschrieben sind, aufweisen. Der kombinierte Trenn- und Erdungsschalter umfasst einen
Erdungsschalter und je an die Schaltanlage angeschlossene Sammelschiene einen Trennschalter.
Der in der genannten Druckschrift beschriebene Trenn- und Erdungsschalter weist drei
Stellungen auf: geschlossen, getrennt (nicht geerdet), geerdet (und getrennt).
[0017] Gemäß der Erfindung ist es, dass die Anzeige der Schaltstellung des Erdungsschalters
erst dann den Abschluss eines Erdungsvorgangs anzeigt, wenn der Erdungsschalter und
der diesem zugeordnete Leistungsschalter beide geschlossen sind. Auf diese Weise kann
der Schaltstellungsanzeige unmittelbar der Betriebszustand der Schaltanlage entnommen
werden, ohne dass die Schaltzustände der einzelnen Schalter interpretiert bzw. untereinander
kombiniert werden müssen, um den Betriebszustand der Schaltanlage zu ermitteln. Die
Schaltstellungsanzeige zeigt also bei geschlossenem Erdungsschalter das Schaltsymbol
des Erdungsschalters so lange als offen an, bis auch der zugeordnete Leistungsschalter
geschlossen und die Schaltanlage tatsächlich geerdet ist.
[0018] Dadurch wird die Gefahr von Fehlern beim Erkennen einer vollständigen Erdung der
Schaltanlage und werden daraus resultierende gesundheitliche Risiken von Wartungs-
oder Inspektionspersonal auf ein Minimum reduziert.
[0019] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die
Anzeige der Schalterstellung des mindestens einen Schalters der Schaltanlage mindestens
ein Schaltersymbol umfasst. Die Darstellung der Schalterstellung mittels Schaltsymbole
ist besonders übersichtlich und schnell und einfach erfassbar. Dadurch können Fehler
beim Erfassen der Schalterstellung weiter verringert werden.
[0020] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die mechanische
Kopplung zumindest teilweise formschlüssig. Vorzugsweise kann die mechanische Kopplung
in allen Bewegungsrichtungen formschlüssig ausgebildet sein.
[0021] Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in
den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten
Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig
von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schaltanlage;
- Figur 2
- eine schematische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schaltanlage;
- Figur 3
- eine schematische Darstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Schaltanlage;
- Figur 4
- eine erfindungsgemäße Schaltstellungsanzeige der Schaltanlage aus Figur 1; und
- Figur 5
- eine erfindungsgemäße Schaltstellungsanzeige der Schaltanlage aus Figur 2.
[0022] In den Figuren 1 bis 3 ist eine elektrische Schaltanlage dargestellt, die insbesondere
als eine Mittel- oder Hochspannungsschaltanlage ausgebildet sein kann, wobei die Figuren
1 und 2 eine erfindungsgemäße Schaltanlage und die Figur 3 eine aus dem Stand der
Technik bekannte Schaltanlage zeigt. Die Schaltanlage ist vorzugsweise als eine sog.
kompakte Hochspannungsschaltanlage ausgebildet, die auch als Compact Switch Gear Assembly
bezeichnet wird, gemäß der kommenden DIN IEC-Norm 62271-205 " Hochspannungs-Schaltgeräte
und -Schaltanlagen - Teil 205: Hochspannungs-Schaltanlagenanordnungen für Bemessungsspannungen
über 52 kV", zu der bereits ein Entwurf vorliegt. Die Schaltanlage kann aber auch
als eine gasisolierte Schaltanlage (GIS = gas-insulated switchgear) oder als eine
luftisolierte Schaltanlage (AIS = air-insulated switchgear) ausgebildet sein.
[0023] Die bekannte Schaltanlage aus Figur 3 ist in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen
10 bezeichnet. Sie umfasst bspw. einen Stromwandler 11, einen Leistungsschalter 12
und einen kombinierten Trenn- und Erdungsschalter 13. Trenn- und Erdungsschalter 13
können auch als separate Schalter ausgebildet sein, aus Platz-, Gewichts- und Kostengründen
macht jedoch eine Kombination der beiden Schalter Sinn. Bei geschlossenem Leistungsschalter
12 und Trennschalter 13 ist der linke Anschluss der Schaltanlage 10 mit dem rechten
Anschluss verbunden. Die Anschlüsse sind bspw. an Freileitungen, Verbraucher jeglicher
Art (z.B. Transformator, Kondensatorbatterien) und/oder Sammelschienen angeschlossen.
In dem Beispiel aus Figur 3 ist der linke Anschluss an eine Sammelschiene 19, die
als eine Einzelsammelschiene ausgebildet ist, angeschlossen. Ein Stromwandler 11 dient
zum Messen eines durch die Schaltanlage 10 fließenden Stroms.
[0024] Jedem der Schalter 12, 13 der bekannten Schaltanlage 10 ist eine mechanische Schaltstellungsanzeige
14 zugeordnet, die in dem dargestellten Beispiel als eine vorzugsweise an der Rückseite
der Schaltanlage 10 angeordnete kreisförmige Anzeige 14 ausgebildet ist. Die Anzeige
14 umfasst eine kreisförmige Blende 15 mit Öffnungen 16 bei 12 Uhr und bei 6 Uhr,
sowie eine der Blende 15 hinterlagerte, ebenfalls kreisförmige Anzeigescheibe 17,
auf der farbig hinterlegte Symbole ("0" auf grünem Hintergrund für eine geöffnete
Schalterstellung und "1" auf rotem Hintergrund für eine geschlossene Schalterstellung)
abgebildet sind. Die drehbare Anzeigescheibe 17 ist mit den Schaltelementen der Schalter
mechanisch gekoppelt, sodass eine Schaltbewegung eines Schalters 12, 13 zu einer Drehbewegung
der Anzeigescheibe 17 führt.
[0025] Zusätzlich zu den mechanischen Anzeigen 14 verfügt die bekannte Schaltanlage über
eine elektromechanische Schaltstellungsanzeige 18, welche die Stellung der Schalter
12, 13 wiedergibt. Die Anzeige 18 ist vorzugsweise auf der Vorderseite der Schaltanlage
10, im Blickfeld des Personals, beispielsweise in einem Schaltschrank der Schaltanlage
10, angeordnet. Die Anzeige 18 umfasst ein Blindschaltbild der Schaltanlage 10 mit
Schaltsymbolen für die einzelnen Schalter 12, 13. Zur Ausgabe des Schaltzustands eines
der Schalter 12, 13, wird die Stellung eines Schalters 12, 13 aufgenommen, ein der
Schaltstellung entsprechendes elektrisches Signal generiert, das Signal über elektrische
Leitungen zu der Anzeige 18 übermittelt und dort erforderlichenfalls verarbeitet,
um dann schließlich die Anzeigeelemente bspw. in Form von Schaltsymbolen anzusteuern.
Die Signalleitungen zur Übermittlung des elektrischen Signals von den Schaltern 12,
13 zu der Anzeige 18 sind mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnet. Zur Ausgabe der Schaltstellung
der Schalter 12, 13 benötigt die Anzeige 18 also unbedingt das elektrische Signal
bzw. eine Hilfsspannung zur Aufnahme der Stellung der Schalter 12, 13 und zum Generieren
des elektrischen Signals. Beim Ausfall der Hilfsspannung bzw. des elektrischen Signals
müssen die Stellungen der Schalter 12, 13 an der mechanischen Anzeige 14 auf der Rückseite
der Schaltanlage 10 einzeln abgelesen werden. Der Betriebszustand der Schaltanlage
10 muss durch Interpretieren bzw. Kombinieren der Schaltzustände der einzelnen Schalter
12, 13 durch geschultes Personal ermittelt werden. Dieses Vorgehen ist sehr aufwendig,
zeitintensiv und fehlerträchtig.
[0026] Bei Leistungsschaltern 12, deren Erdung auf dem Prinzip der sogenannten integralen
Erdung basiert, wird das ohnehin vorhandene hohe Einschaltvermögen des Leistungsschalters
12 ausgenutzt, um die elektrischen Anforderungen an den Erdungsschalter 13 reduzieren
zu können. Dies wird erreicht, indem bei geöffnetem Leistungsschalter 12 und geöffnetem
Trennschalter 13 zunächst der dazwischen liegende Erdungsschalter 13 geschlossen wird,
ohne dass ein nennenswerter Strom fließt. Danach wird der Leistungsschalter 12 wieder
geschlossen und der Erdungsvorgang damit abgeschlossen. Im Vergleich zur konventionellen
Erdung dient der Erdungsschalter 13 bei der integralen Erdung also lediglich zur Erdungsvorbereitung,
die eigentliche Erdung erfolgt dann durch Schließen des Leistungsschalters 12. Dieser
Unterschied muss durch geeignete Maßnahmen für den Benutzer deutlich erkennbar dargestellt
werden, da sonst die Gefahr besteht, dass der Benutzer eine vermeintliche Erdung der
Schaltanlage 10 erkennt, obwohl diese tatsächlich nicht geerdet ist, was zu gesundheitlicher
Beeinträchtigung bis hin zum Tode des Benutzers durch Stromschlag führen kann.
[0027] Eine getrennte Schaltstellungsanzeige 14 des Leistungsschalters 12 und der Trenner-Erder-Kombination
13 lässt bei Anlagen mit integraler Erdung keine sichere Darstellung des Leistungsschalterzustands
zu. Auch die farbig hinterlegten Symbole in den Fenstern 16 der Blende 15 der Anzeige
14 sind ungeeignet, da das Symbole "0" auf grünem Grund im Falle eines eingeschalteten
Erdungsschalters 13 suggeriert, der Erdungsvorgang sei abgeschlossen, obwohl die Erdung
zunächst nur vorbereitet ist. Eine sichere Darstellung des Betriebszustands der Schaltanlage
10 (geerdet oder nicht) ist nur gewährleistet, wenn die Stellung des Leistungsschalters
12 und der Trenner-Erder-Kombination 13 gemeinsam in einem Blindschaltbild wiedergegeben
wird.
[0028] Eine relativ einfache Lösung stellt die Anzeige 18 mit einem Blindschaltbild mit
elektromechanisch betätigten Schaltersymbolen dar. Diese Anzeige 18 hat jedoch den
Nachteil, dass bei einem Stromausfall keine sicher Anzeige möglich ist und damit die
zusätzliche mechanische Anzeige 14 unverzichtbar ist.
[0029] Hier kann die vorliegende Erfindung Abhilfe schaffen. In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße
elektrische Schaltanlage gemäß einer ersten Ausführungsform in ihrer Gesamtheit mit
dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Die Schaltanlage 1 umfasst mindestens zwei Anschlüsse,
die über die Schaltanlage 1 miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden
können. Die Anschlüsse sind bspw. an Freileitungen, Verbraucher jeglicher Art (z.B.
Transformator, Kondensatorbatterie) und/oder Sammelschienen 3 angeschlossen. Die Schaltanlage
1 umfasst einen Leistungsschalter 4 und eine Trenn- und Erdungsschalterkombination
5. Ein Schaltelement 6' des Leistungsschalters 4 kann zwischen einer geöffneten Stellung
und einer geschlossenen Stellung umgeschaltet werden. Ein Schaltelement 6" der Schalterkombination
5 kann zwischen einer geschlossenen Stellung (Trennschalter geschlossen, Erdungsschalter
geöffnet) und einer geöffneten Stellung (Trennschalter geöffnet, Erdungsschalter geschlossen)
umgeschaltet werden. Bei bestimmten Erdungs-Trenner-Kombinationen 5 kann auch noch
mindestens eine Zwischenstellung vorgesehen sein (getrennt, aber nicht geerdet).
[0030] Zum Freischalten und Erden eines ersten Anschlusses wird zunächst der Leistungsschalter
4 ausgeschaltet. Dann wird der Trennschalter 5 stromlos ausgeschaltet. Anschließend
wird der Erdungsschalter 5 ebenfalls stromlos eingeschaltet. Schließlich wird der
Leistungsschalter 4 wieder eingeschaltet, so dass der erste Anschluss von dem zweiten
Anschluss getrennt und die Schaltanlage 1 geerdet ist. Diese Art der Erdung, bei der
der Erdungsschalter 5 lediglich zur Vorbereitung der Erdung dient, die eigentliche
Erdung jedoch erst durch Schließen des Leistungsschalters 4 erfolgt, wird auch als
integrale Erdung bezeichnet.
[0031] Zur Wiederinbetriebnahme des ersten Anschlusses wird zunächst der Leistungsschalter
4 ausgeschaltet. Dann wird der Erdungsschalter 5 stromlos ausgeschaltet. Danach wird
der Trennschalter 5 stromlos eingeschaltet. Schließlich wird der Leistungsschalter
4 wieder eingeschaltet, so dass der erste Anschluss wieder mit dem zweiten Anschluss
verbunden ist.
[0032] Zur Ausgabe der Stellung von mindestens einem der Schalter 4, 5 der Schaltanlage
1 bzw. der Schaltelemente 6', 6" umfasst die Schaltanlage eine rein mechanisch betätigte
Anzeigevorrichtung 7. Diese umfasst beispielsweise ein Blindschaltbild der Schaltanlage
1 bzw. eines Teils der Schaltanlage 1, sowie mechanisch betätigbare Schaltersymbole
8', 8" (vgl. Figur 4) zur Darstellung der Schaltzustände der überwachten Schalter
4, 5. Die Anzeigevorrichtung 7 ist vorzugsweise im vorderen, vom Personal gut einsehbaren
Bereich der Schaltanlage 1, bspw. in einem Schaltschrank der Schaltanlage 1, angeordnet.
Ein Schaltersymbol 8', 8" ist bspw. über eine mechanische Koppelvorrichtung (z.B.
Koppelstangen, Koppel- und/oder Umlenkgetriebe, etc.) 9 mit dem entsprechenden bewegbaren
Schaltelement 6', 6" eines der Schalter 4, 5 verbunden. Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung
7 bietet eine zuverlässigere Funktion, ein besseres Verständnis des Schaltablaufs
und damit eine erhöhte Sicherheit für den Bediener und eine zentrale Ablesemöglichkeit
der Schalterstellungen sämtlicher Schalter 4, 5 der Schaltanlage. Außerdem kann aufgrund
der mechanischen Betätigung der Anzeigevorrichtung 7 auf die zusätzlichen mechanischen
Schaltanzeigen der einzelnen Schalter 4, 5 auf der Rückseite der Schaltanlage 1 verzichtet
werden.
[0033] Eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltanlage 1 aus Figur 2 ist
über ihren linken Anschluss an eine Doppelsammelschiene umfassend zwei separate Sammelschienen
3', 3" angeschlossen. Dem gemäß umfasst die Trenn- und Erdungsschalterkombination
5 der Schaltanlage 1 auch zwei bewegliche Trennschalterelemente 6' und 6" und ein
bewegliches Erdungsschaltelement 6"'. Der Leistungsschalter 4 umfasst ein bewegliches
Schalterelement 6"". Die Anzeigevorrichtung 7' der Schaltanlage 1 aus Figur 2 bzw.
die einzelnen Schaltersymbole 8' bis 8"" der Anzeige 7' (vgl. Figur 5) stehen jeweils
mit den überwachten Schaltern 4, 5 bzw. den Schalterelementen 6' bis 6"" über eine
mechanische Koppelvorrichtung 9 in Verbindung. Jedes der beweglichen Schalterelemente
6' bis 6"" der Schalter 4, 5 ist auf rein mechanische Weise, jedenfalls ohne eine
zwischengeschaltete Umwandlung der Schaltbewegung in ein entsprechendes elektrisches
Signal, mit den Schaltersymbolen 8' bis 8"" des Blindschaltbilds der Anzeigevorrichtung
7' verbunden.
[0034] Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei einer integralen Erdung in den Anzeigen 7
bzw. 7' die Schaltersymbole 8" bzw. 8"' der Erdungsschalterelemente 6" bzw. 6"' erst
dann eine geschlossene Stellung anzeigen, wenn auch die zugehörigen Leistungsschalterschaltelemente
6', 6"" geschlossen sind und die eigentliche Erdung damit auch tatsächlich abgeschlossen
ist. Wenn nur der Erdungsschalter 6" und 6"' geschlossen ist, der entsprechende Leistungsschalter
6' bzw. 6"" jedoch noch nicht, ist die Erdung lediglich vorbereitet und noch nicht
abgeschlossen. In einem solchen Fall sollten auch die Schaltersymbole 8" und 8"' in
der geöffneten Position bleiben, um das versehentliche Erkennen einer Erdung der Schaltanlage
1 zu verhindern. Das entsprechende Ansteuern der Schaltersymbole 8" bzw. 8"' und 8""
erfolgt ebenfalls auf rein mechanischen Wege.
1. Schaltstellungsanzeige (7, 7') für eine elektrische Schaltanlage (1), insbesondere
für eine Mittel- oder Hochspannungsschaltanlage, umfassend ein Blindschaltbild zumindest
eines Teils der Schaltanlage (1) und in dem Blindschaltbild eine Anzeige der Schaltstellung
mindestens eines Schalters der Schaltanlage (1), wobei ein erster Schalter der Schaltanlage
(1), dessen Schaltstellung in dem Blindschaltbild angezeigt wird, einen Leistungsschalter
(4) der Schaltanlage (1) umfasst, wobei ein zweiter Schalter der Schaltanlage (1),
dessen Schaltstellung in dem Blindschaltbild angezeigt wird, einen Trenn- und/oder
Erdungsschalter (5) der Schaltanlage (1) umfasst, wobei zwischen den beiden Schaltern
(4, 5) der Schaltanlage (1) und der Anzeige der Schaltstellung der beiden Schalter
(4, 5) eine rein mechanische Kopplung (9) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige der Schaltstellung des Erdungsschalters (5) erst dann den Abschluss eines
Erdungsvorgangs anzeigt, wenn der Erdungsschalter (5) und der diesem zugeordnete Leistungsschalter
(4) geschlossen sind.
2. Schaltstellungsanzeige (7, 7') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige der Schaltstellung der beiden Schalter (4, 5) der Schaltanlage (1) jeweils
ein Schaltersymbol (8', 8", 8"', 8"") umfasst.
3. Schaltstellungsanzeige (7, 7') nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Kopplung zumindest teilweise formschlüssig erfolgt.
4. Elektrische Schaltanlage (1), insbesondere Mittel- oder Hochspannungsschaltanlage,
umfassend eine Schaltstellungsanzeige (7, 7') mit einem Blindschaltbild zumindest
eines Teils der Schaltanlage (1) und in dem Blindschaltbild eine Anzeige der Schaltstellung
mindestens eines Schalters der Schaltanlage (1), wobei ein erster Schalter der Schaltanlage
(1), dessen Schaltstellung in dem Blindschaltbild angezeigt wird, einen Leistungsschalter
(4) der Schaltanlage (1) umfasst, wobei ein zweiter Schalter der Schaltanlage (1),
dessen Schaltstellung in dem Blindschaltbild angezeigt wird, einen Trenn- und/oder
Erdungsschalter (5) der Schaltanlage (1) umfasst, wobei die Schaltanlage (1) zwischen
den beiden Schaltern (4, 5) der Schaltanlage (1) und der Anzeige der Schaltstellung
der beiden Schalter (4, 5) ein mechanisches Koppelelement (9) zur rein mechanischen
Kopplung der beiden Schalter (4, 5) mit der Anzeige der Schalterstellung aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass dass die Anzeige der Schaltstellung des Erdungsschalters (5) erst dann den Abschluss
eines Erdungsvorgangs anzeigt, wenn der Erdungsschalter (5) und der diesem zugeordnete
Leistungsschalter (4) geschlossen sind.
5. Schaltanlage (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltstellungsanzeige (7, 7') nach einem der Ansprüche 2 oder 3 ausgebildet
ist.
1. A position indication (7, 7') for an electric switchgear (1), in particular for a
medium or high-voltage switchgear, comprising a mimic diagram of at least part of
the switchgear (1) and, in the mimic diagram, an indicator of the position of at least
one switch of the switchgear (1), wherein a first switch of the switchgear (1), the
position of which is indicated in the mimic diagram, comprises a circuit breaker (4)
of the switchgear (1), wherein a second switch of the switchgear (1), the position
of which is indicated in the mimic diagram, comprises an isolating and/or grounding
switch (5) of the switchgear (1), wherein a purely mechanical coupling (9) is formed
between the two switches (4, 5) of the switchgear (1) and the indicator of the position
of the two switches (4, 5), characterized in that the indicator of the position of the grounding switch (5) only indicates the completion
of a grounding operation when the grounding switch (5) and the circuit breaker (4)
associated therewith are closed.
2. The position indication (7, 7') according to claim 1, characterized in that the indicator of the position of the two switches (4, 5) of the switchgear (1) in
each case comprises a switch symbol (8', 8'', 8''', 8'''').
3. The position indication (7, 7') according to one of claims 1 or 2, characterized in that the mechanical coupling is carried out at least partially in an interlocking manner.
4. An electric switchgear (1), in particular a medium or high-voltage switchgear, comprising
a position indication (7, 7') having a mimic diagram of at least part of the switchgear
(1) and, in the mimic diagram, an indicator of the position of at least one switch
of the switchgear (1), wherein a first switch of the switchgear (1), the position
of which is indicated in the mimic diagram, comprises a circuit breaker (4) of the
switchgear (1), wherein a second switch of the switchgear (1), the position of which
is indicated in the mimic diagram, comprises an isolating and/or grounding switch
(5) of the switchgear (1), wherein the switchgear (1) has a mechanical coupling element
(9) between the two switches (4, 5) of the switchgear (1) and the indicator of the
position of the two switches (4, 5) for purely mechanically coupling the two switches
(4, 5) to the indicator of the position, characterized in that the indicator of the position of the grounding switch (5) only indicates the completion
of a grounding operation when the grounding switch (5) and the circuit breaker (4)
associated therewith are closed.
5. The switchgear (1) according to claim 4, characterized in that the position indication (7, 7') is formed according to one of claims 2 or 3.
1. Indicateur de position (7, 7') pour un appareillage électrique (1), en particulier
pour un appareillage à moyenne ou haute tension, comprenant un schéma synoptique d'au
moins une partie de l'appareillage (1) et, dans le schéma synoptique, un indicateur
de la position d'au moins un interrupteur de l'appareillage (1), dans lequel un premier
interrupteur de l'appareillage (1), dont la position est indiquée dans le schéma synoptique,
comprend un disjoncteur (4) de l'appareillage (1), dans lequel un deuxième interrupteur
de l'appareillage (1), dont la position est indiquée dans le schéma synoptique, comprend
un sectionneur et/ou interrupteur de mise à la terre (5) de l'appareillage (1), dans
lequel un couplage purement mécanique (9) est réalisé entre les deux interrupteurs
(4, 5) de l'appareillage (1) et l'indicateur de la position des deux interrupteurs
(4, 5), caractérisé par le fait que l'indicateur de la position de l'interrupteur de mise à la terre (5) n'indique la
fin d'une opération de mise à la terre que lorsque l'interrupteur de mise à la terre
(5) et le disjoncteur (4) qui lui est associé sont fermés.
2. Indicateur de position (7, 7') selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'indicateur de la position des deux interrupteurs (4, 5) de l'appareillage (1) comprend
respectivement un symbole d'interrupteur (8', 8", 8"', 8"").
3. Indicateur de position (7, 7') selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le couplage mécanique se fait au moins en partie à engagement positif.
4. Appareillage électrique (1) en particulier appareillage à moyenne ou haute tension,
comprenant un indicateur de position (7, 7') ayant un schéma synoptique d'au moins
une partie de l'appareillage (1) et, dans le schéma synoptique, un indicateur de la
position d'au moins un interrupteur de l'appareillage (1), dans lequel un premier
interrupteur de l'appareillage (1), dont la position est indiquée dans le schéma synoptique,
comprend un disjoncteur (4) de l'appareillage (1), dans lequel un deuxième interrupteur
de l'appareillage (1), dont la position est indiquée dans le schéma synoptique, comprend
un sectionneur et/ou interrupteur de mise à la terre (5) de l'appareillage (1), dans
lequel l'appareillage (1) comprend entre les deux interrupteurs (4, 5) de l'appareillage
(1) et l'indicateur de la position des deux interrupteurs (4, 5) un élément de couplage
mécanique (9) pour coupler d'une manière purement mécanique les deux interrupteurs
(4, 5) et l'indicateur de la position d'interrupteur, caractérisé par le fait que l'indicateur de la position de l'interrupteur de mise à la terre (5) n'indique la
fin d'une opération de mise à la terre que lorsque l'interrupteur de mise à la terre
(5) et le disjoncteur (4) qui lui est associé sont fermés.
5. Appareillage (1) selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'indicateur de position (7, 7') est réalisé selon l'une quelconque des revendications
2 ou 3.