Dichtung Die Erfindung befasst sich mit Dichtungen an Druckbehältern, insbesondere für elektrische Schal ter. Der Behälter kann ein Gas oder auch eine Flüssigkeit oder einen Dampf enthalten.
Die Erfindung ist besonders geeignet für grosse Schalter, wie z. B. mit Schwefelhexafluoridgas ge füllte Leistungsschalter, die eine beträchtliche Schalt leistung, nämlich 15 000 MVA aufweisen. Der Sehal ter besitzt Behälter, die Schwefelhexafluoridgas unter einem Druck von etwa 4,2 at enthalten.
Ein Ziel der Erfindung ist es unter anderem, eine Dichtung zu schaffen, bei der Leckstellen am Be hälter mit einem gasförmigen Inhalt leicht entdeckt werden können.
Gemäss der Erfindung sind zwei Dichtungsringe hintereinander angeordnet, z. B. konzentrisch zuein ander, und es ist zwischen diesen Ringen längs der abzudichtenden Fuge ein Raum vorgesehen, der über eine Bohrung mit der Aussenluft in Verbindung steht. Durch diese Bohrung kann unter Druck eine pasten- förmige Dichtungsmasse in den Raum zwischen den Dichtungsringen eingedrückt werden, um Leckstel- len der Dichtung zu vermeiden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines drei- poligen Leistungsschalters mit unter Druck stehenden Behältern, die ein Gas enthalten.
Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt :durch eine Dichtung an einem Behälter des Schalters nach Fig. 1 in be trächtlich vergrössertem Masstab.
Fig. 3 ist ein Schnitt durch eine Dichtung an der drehbaren Antriebswelle des Schalters nach Fig. 1 in vergrössertem Masstab.
In Fig. 1 ist mit 1 als Ganzes ein Hochspan- nungshochleistungsschalter mit einem gasförmigen Löschmittel bezeichnet, der zur Steuerung einer drei- phasigen Überlandleitung geeignet ist. Die einzelnen Leitungen sind mit L1 , L2, Ls , L4, L,; und L, be zeichnet. Jeder Pol des Schalters 1 besitzt einen länglichen Behälter 2. Die Pole sind mit den Buch staben A, B und C bezeichnet. Die Pole sind iden tisch aufgebaut.
Infolgedessen genügt die Beschrei bung eines Poles, beispielsweise des Poles A, für das Verständnis der Wirkungsweise der anderen Pole B und C. Wie die Fig. 1 zeigt, umgibt ein wetterfestes Rohr 3 eine in axialer Richtung bewegliche Antriebs stange, die die drei Pole A, B und C mechanisch verbindet. Dadurch ist eine gleichzeitige Betätigung ohne Schwierigkeiten möglich. Am Ende des festen wetterfesten Rohres 3 ist ein Gehäuse 3a vorgesehen, in dem eine nicht dargestellte Ausschaltfeder unter gebracht ist. Die Ausschaltfeder drückt die Antriebs stange in axialer Richtung in Fig. 1 nach rechts.
Angrenzend an den Pol A ist ein Antriebs- und Steuergehäuse 4 vorgesehen. Das Gehäuse weist Türen 15 mit Verschlüssen 16 auf und enthält nicht nur einen in üblicher Weise ausgeführten pneuma tischen Antrieb für die axiale Bewegung der An triebsstange im Rohr 3, sondern auch die Einrich tung für die Aufrechterhaltung des zweistufigen Gas druckes des Gasversorgungssystems in der gewünsch ten Höhe.
Jeder der Behälter 2 besteht aus einer im we sentlichen horizontal verlaufenden zylindrischen Wand 5, an der zu beiden Enden in Angeln beweg liche Abdeckkappen 6 befestigt sind. Die Abdeck- kappen können um ihre Angelpunkte seitwärts ge schwenkt werden, so dass eine nicht dargestellte Unterbrechungseinrichtung aus dem Behälter 2 zum Zwecke der überholung hinausgezogen werden kann. Die Behälter sind über Konsolen 8 auf Trägern 10 abgestützt. Die Unterbrechungseinrichtung wird von den unteren Enden der Durchführungen 12, 13 getragen, die sich nach unten durch zylindrische Tragteile 11 erstrecken. Die zylindrischen Tragteile 11 sind auf die Oberseiten, der Behälter 2 aufgeschweisst.
Mit der einen Dichtung sind die Durchführungen 12,13 gasdicht an .den oberen Enden der zylindrischen Tragteile 11 angeschlossen. Ausserdem ist eine ähn liche Dichtung geeignet zur Abdichtung der schwenk bar angebrachten Abdeckkappen 6, die bei über holungsarbeiten geöffnet werden müssen.
Eine Dichtung kann ferner zux Abdichtung von Antriebsteilen verwendet werden, durch die eine Antriebskraft von aussen in die Behälter 2 übertragen wird.
Bei der Herstellung von Schwefelhexafluoridgas- leistungsschaltern, bei denen das Gas unter Drücken von 2,1 at bis 70 at gehalten werden muss, ist es notwendig, auch sehr kleine Leckstellen aufzufinden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass dem Schwe- felhexafluorid eine sehr geringe Menge CCI4 oder Freon zugefügt wird und dass der Behälter dann mit einem Halogenleckstellensuchgerät oder einem ähn lichen geeigneten Gerät abgesucht wird.
Die vorstehend angegebene Methode ist jedoch sehr zeitraubend und nur mit Schwierigkeiten durch zuführen, wenn sie nicht in einem vor Wind und Wetter geschützten Raum angewendet werden kann. Sie ist deshalb nur unzulänglich, besonders im Hin blick darauf, dass einige der zu prüfenden Dichtun gen zu Türen gehören, die, wie beispielsweise die Endkappen 6 des Leistungsschalters 1, Durchmesser von 90 cm und mehr aufweisen und am Aufstellungs ort des Schalters in Freiluft überwacht werden müs sen. Die vorgenannten Schwierigkeiten werden da durch beseitigt, dass zwei Dichtungsringe 9, 10 in getrennte Nuten 21 eingelegt werden und dass der Raum 20 zwischen diesen Dichtungsringen mit der Aussenluft in, Verbindung steht, wie in: den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.
Eine solche Konstruktion be sitzt drei grosse Vorzüge Einmal kann die Sonde des Suchgerätes in die Bohrung 7 eingeführt werden. Dadurch ist gewähr leistet, dass alle Leckstellen des inneren Ringes 9 unabhängig von ihrer Grösse sofort festgestellt wer den. Die Feststellung kann auch durch Wind, Wetter oder sonstige Einflüsse der Atmosphäre nicht beein trächtigt werden.
Falls der innere Dichtungsring 9 ein kleines Leck aufweist und es Mühe erfordern würde, diese Leck stelle zu beseitigen, kann die Bohrung abgedichtet werden. Dazu kann ein Stopfen 18 dienen. Der äus- sere Dichtungsring 19 wirkt dann als zusätzliche Sicherung.
Ein weiterer Vorteil besteht darin,-dass für den Fall, dass beide Dichtungsringe 9 und 19 Leckstellen aufweisen und es nicht möglich ist, den Leistungs schalter sofort ausser Betrieb zu nehmen, eine fliess- fähige Dichtungsmasse, z. B. elastomere Silikon mischung, in den Raum 20 zwischen den inneren und äusseren Dichtungsring 9 bzw. 19 gepresst wer den kann.
Als Dichtungsmasse können auch elastomere Polyester verwendet werden. Ferner ist auch Poly- urethan geeignet, das sich nach dem Eindrücken aus dehnt. Das Polyurethan wird dabei ebenfalls unter Druck in die Bohrung 17 und den Raum einge bracht und verschliesst kleine Undichtigkeiten zwi schen dem inneren und äusseren Dichtungsring 9 und 19.
Für die Dichtung sind zwei Nuten 21 in dem Dichtungsstück 22 vorgesehen. Dieses Dichtungs stück 22 kann, wie Fig. 2 zeigt, von dem oberen Flansch des Tragteiles 11 gebildet werden. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, kann das Dichtungsstück 22 auch von dem Flansch 23 gebildet werden, der einen Teil der Befestigungsanordnung 24 für die Antriebs stange bildet, mit der eine Antriebskraft durch die Wand 5 des Behälters 2 übertragen wird.
Die drehbare Antriebswelle 25 kann einen inne ren Hebelarm 26 am inneren Ende der Welle 25 aufweisen. Am äusseren Ende der Welle 25 sitzt ein Hebelarm 27, mit dem die Welle 25 gedreht wird. Die Enden der Welle 25 können durch Wälzlager 28 und 29 geführt sein, wie Fig. 3 zeigt.
Das innere Ende der Welle 25 ist mit einer An zahl von aneinandergrenzenden Ringen 30 aus Poly- tetrafluoräthylen mit V-förmigem Querschnitt ver sehen. Die Ringe können durch eine Scheibe 31 und eine Feder 32 zusammengedrückt werden. Das eine Ende der Feder 32 wird vorzugsweise durch eine kreisringförmige Kappe 33 festgehalten, die mit Schrauben 34 an den Tragflansch 23 der Befesti gungsanordnung 24 angeschraubt ist.
Zur Befestigung der Traganordnung 24 inner halb der Wand 5 des Behälters 2 sind Schrauben 36 vorgesehen.. Wie Fig. 1 zeigt, ist die längsbewegliche Antriebsstange, die in dem wetterfesten Rohr 3 un tergebracht wird, mit Hilfe der äusseren Hebel 27 drehbar ausgebildet, wodurch sich eine entspre chende Drehung der inneren Hebel 26 ergibt. Die Drehung der inneren Hebel 26 bewirkt eine Öffnung der Schaltstückanordnung und der Blasventile der zugehörigen nicht dargestellten Unterbrechungsstel len, die an den inneren Enden der Durchführungen 12, 13 befestigt sind.
Fig. 2 zeigt, dass die geerdete Tragplatte 37 der Durchführung 12 durch eine Anzahl Schraubenbolzen 38 mit dem Dichtungsstück 22 verbunden ist. Das Dichtungsstück 22 ist bei 39 auf das obere Ende des Tragteiles 11 aufgeschweisst. Deshalb stösst die un tere Fläche 40 der Flanschplatte 37 gegen die Dich tungsringe 9 und 19 von kreisförmigem Querschnitt, die einen gasdichten Abschluss gewährleisten. In gleicher Weise kann die Tragplatte 41 (Fig. 3), die bei 42 an die Wand 5 des Behälters 2 angeschweisst ist, gegen die Dichtungsringe 9 und 19 stossen, die der Stützanordnung 24 zugeordnet sind. Auch in diesem Falle liegen der erste und zweite Dichtungs- ring 9 bzw. 19 in konzentrischen Nuten 21 in dem Flansch 23.
Bei den Abdeckkappen 6 ist der Flansch 43 (Fig. 1) an das Ende der zylindrischen Wand 5 an- geschweisst und der Flansch 44 der Abdeckkappe 6 mit den mit Abstand voneinander angeordneten kon zentrischen Dichtungsnuten 21 versehen, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. In die Nuten können gleiche Dichtungsringe 9 und 19 eingelegt sein.
Aus der Beschreibung ergibt sich, dass die Dich tung entweder zur Abdichtung einer beweglichen Welle oder zur Abdichtung von fest miteinander verbundenen Teilen verwendet werden kann. Die Dichtung kann bei jedem der drei Pole A, B und C verwendet werden. Beispielsweise besitzt jeder der dargestellten Pole fünf Dichtungsstellen. Dies ergibt sich daraus, dass die beiden Endkappen 6 mit je einer Dichtung versehen sind. Ausserdem hat jeder Pol zwei Dichtungsstellen an den sich nach oben erstreckenden Tragteilen 11 für die Durchführung. An diesen Stellen werden Dichtungen nach der Fig. 2 verwendet. Zudem ist eine Dichtung für die An triebswelle im Rohr 3 vorgesehen. Diese Dichtung ist nach der Fig. 3 ausgeführt.
Infolgedessen besitzt der ganze Schalter fünfzehn Dichtungsstellen. Da das Gas unter Druck im Schalter gehalten wird, ist es ohne weiteres einzusehen, dass eine sehr wirk same Dichtung besondere Vorteile bietet und dass es ferner günstig ist, wenn die Dichtung in einfacher Weise mit einem Leckstellensuchgerät kontrolliert werden kann.
Zur Kontrollstelle der Dichtungsstellen wird der Stopfen 18 der Bohrung 17 entfernt und die Sonde des Leckstellensuchgerätes in die Öffnung 7 einge führt. Falls Leckstellen vorhanden sind, kann die angesammelte Gasmenge in der Bohrung 17 ohne Beeinträchtigung durch die Atmosphäre festgestellt werden.
Zur Verwendung als Dichtungsmittel, die unter Druck in die COffnung 17 eingebracht werden und in den Raum 20 zwischen dem ersten und zweiten Dichtungsring 9 bzw. 19 gelangen, sind eine ganze Reihe Mischungen geeignet. Die vorstehend genann ten Beispiele dienen nur zur Erläuterung. Es können auch andere Pasten verwendet werden.