CH617042A5

CH617042A5 - Metal-encapsulated, compressed-gas-insulated switching installation

Info

Publication number: CH617042A5
Application number: CH876677A
Authority: CH
Inventors: Rolf Dipl Ing Gorzolla
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1976-07-29
Filing date: 1977-07-15
Publication date: 1980-04-30
Also published as: DE2634058A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine metallgekapselte, druckgasisolierte Schaltanlage für Hoch- und Mittelspannung, bei der der Leistungs- und der Trennschalter in voneinander getrennten Schotträumen angeordnet sind. The invention relates to a metal-enclosed, pressurized gas-insulated switchgear for high and medium voltage, in which the circuit breaker and the disconnector are arranged in separate compartments.

Bei Leistungsschaltern, welche metallgekapselt ausgeführt mit SFe-Gas zur Isolierung gefüllt sind und bei denen das SFe-Gas zur Kühlung bzw. Löschung des bei einer Schalthandlung entstehenden Lichtbogens benutzt wird, besteht das Problem, dass bei einer Schalthandlung das SFe-Gas zersetzt wird, wobei sich Zersetzungsprodukte bilden, welche sowohl gasförmig als auch fest sind. Die im allgemeinen sehr giftigen gasförmigen Zersetzungsprodukte rekombinieren teilweise wieder, während die festen, staubförmigen Zersetzungsprodukte langsam absinken. Bei einem sogenannten Zweidruckschalter, bei dem ein Hochdruck- und ein Niederdruckbehälter vorgesehen ist, wobei das auf Hochdruck befindliche Gas über die Düse des Leistungsschalters bei einer Schalthandlung in den Niederdruckraum gelangt, ist die Ausfilterung der Zersetzungsprodukte verhältnismässig einfach; zum erneuten Aufbau des Hochdrucks wird das Gas zur Verdichtung mittels eines Kompressors aus dem Niederdruckraum abgesaugt; dabei ist zwischen Niederdruckraum und Kompressor ein sogenanntes dynamisches Filter vorgesehen, welches von dem verschmutzten Gas durchströmt wird und dabei die Zersetzungsprodukte aufnimmt. Das Gas strömt durch das dynamische Filter mit einer hohen Strömungsgeschwindigkeit, was zur Folge hat, With circuit breakers which are metal-encapsulated and filled with SFe gas for insulation and in which the SFe gas is used to cool or extinguish the arc that arises during a switching operation, there is the problem that the SFe gas is decomposed during a switching operation. whereby decomposition products are formed which are both gaseous and solid. The generally very toxic gaseous decomposition products partially recombine, while the solid, dusty decomposition products slowly sink. In a so-called two-pressure switch, in which a high-pressure and a low-pressure container are provided, the gas at high pressure passing through the nozzle of the circuit breaker into the low-pressure chamber during a switching operation, the filtering out of the decomposition products is relatively simple; to build up the high pressure again, the gas is extracted for compression by means of a compressor from the low pressure chamber; a so-called dynamic filter is provided between the low-pressure chamber and the compressor, through which the contaminated gas flows and thereby absorbs the decomposition products. The gas flows through the dynamic filter at a high flow rate, which results in

dass der Filterwirkungsgrad sehr gut ist. Dies hat zur Folge, dass praktisch alle Zersetzungsprodukte aufgefangen werden. Der Nachteil bei einer derartigen Filteranordnung besteht darin, dass der Strömungswiderstand ebenfalls hoch ist, d. h., dass ein grosses Druckgefälle zwischen Filtereingang und -aus-gang besteht. Aus diesem Grunde ist eine grosse Kraft zur Umwälzung erforderlich, so dass der Kompressor teuer wird. that the filter efficiency is very good. As a result, practically all decomposition products are collected. The disadvantage with such a filter arrangement is that the flow resistance is also high, i. that is, there is a large pressure drop between the filter inlet and outlet. For this reason, a large force is required for circulation, so that the compressor becomes expensive.

Bei sogenannten Eindruckschaltern, bei denen die Gasströmung zur Löschung des Lichtbogens durch die Betätigung eines Blaskolbens erzielt wird, ist wegen des fehlenden Kompressors eine Gasströmung durch ein dynamisches Filter nicht möglich; man muss aus diesem Grunde zumindest statische Filter vorsehen, in welche die Zersetzungsprodukte eindiffundieren und vom Filtermaterial adsorbiert werden. Dabei sind bei einphasig gekapselten Leistungsschaltern insoweit verhältnismässig wenig Probleme vorhanden, weil die staubförmigen festen Produkte absinken und sich konstruktionsbedingt im allgemeinen dort sammeln, wo keine Verschlechterung des dielektrischen Verhaltens zu erwarten ist Dies ist bei dreiphasig gekapselten Leistungsschaltern anders. Dort besteht nämlich die Gefahr, dass insbesondere bei liegendem Leistungsschalter, die staubförmigen Zersetzungsprodukte sich an bestimmten Stellen zwischen den Polen ansammeln; von dort werden sie bei Ausschaltung durch das ausströmende Löschgas bzw. Plasma aufgewirbelt und vermindern so zusammen mit den gasförmigen Zersetzungsprodukten die Isoiiereingenschaften des Leistungsschalters. In so-called impression switches, in which the gas flow for quenching the arc is achieved by actuating a blow piston, gas flow through a dynamic filter is not possible because of the lack of a compressor; For this reason, at least static filters must be provided, into which the decomposition products diffuse and are adsorbed by the filter material. There are relatively few problems with single-phase encapsulated circuit breakers because the dust-like solid products sink and generally collect due to their design where no deterioration in the dielectric behavior is to be expected. This is different with three-phase encapsulated circuit breakers. There, there is a risk that, particularly when the circuit breaker is in a horizontal position, the dust-like decomposition products accumulate at certain points between the poles; from there, they are whirled up by the outflowing extinguishing gas or plasma when they are switched off and, together with the gaseous decomposition products, thus reduce the insulating properties of the circuit breaker.

Es ist eine dreiphasig metallgekapselte Schaltanlage vorgeschlagen worden, bei der die Pole an den Ecken eines Dreiecks angeordnet sind. Das Filtermaterial befindet sich nun innerhalb des durch die Pole gebildeten Dreiecks. Das Filtermaterial, welches beispielsweise Ab O3 sein kann, ist in Lochblech eingekapselt, wobei es lediglich als statisches Filter wirkt. Bei einem sol- A three-phase metal-enclosed switchgear has been proposed, in which the poles are arranged at the corners of a triangle. The filter material is now inside the triangle formed by the poles. The filter material, which can be, for example, Ab O3, is encapsulated in perforated sheet metal, whereby it only acts as a static filter. With such a

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chen statischen Filter ist die Durchströmgeschwindigkeit null, was zur Folge hat, dass der Filterwirkungsgrad gering ist; die Eindringtiefe der Zersetzungsprodukte in das Filtermaterial ist ebenfalls gering, so dass eine grosse Oberfläche mit geringer Filtermaterialtiefe erforderlich ist. Damit wird das Filterbrutto- 5 volumen gross und die Reinigung ist schwierig. Andererseits ist das Filter verhältnismässig preiswert. The static flow rate of the static filter is zero, with the result that the filter efficiency is low; the depth of penetration of the decomposition products into the filter material is also small, so that a large surface with a small filter material depth is required. This makes the gross filter volume 5 large and cleaning is difficult. On the other hand, the filter is relatively inexpensive.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die prinzipiellen Nachteile der bekannten statischen Filteranordnungen und der 10 bekannten dynamischen Filteranordnungen insgesamt vermieden werden. The object of the invention is to provide a switchgear of the type mentioned at the outset, in which the general disadvantages of the known static filter arrangements and the 10 known dynamic filter arrangements are avoided overall.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ausserhalb wenigstens des den Leistungsschalter aufnehmenden Schottraumes eine mit dem Schottraum an seinen beiden 15 Enden verbundene Rohrbrücke angeordnet ist, innerhalb welcher sich Filtermaterial befindet, und dass weiterhin Mittel zur Erzeugung einer Gasumlaufströmung durch das Filtermaterial und den Schottraum vorgesehen sind. This object is achieved according to the invention in that outside of at least the bulkhead receiving the circuit breaker there is a pipe bridge connected to the bulkhead at its two 15 ends, within which there is filter material, and that means for generating a gas circulation flow through the filter material and the bulkhead are also provided are.

Durch die Zwangsumwälzung und die Umströmung des Fil- 20 termaterials ergibt sich eine besondere gute Anlagerung der gasförmigen Zersetzungsprodukte und der möglichen Restfeuchtigkeit des Isoliergases. The forced circulation and the flow around the filter material result in a particularly good accumulation of the gaseous decomposition products and the possible residual moisture of the insulating gas.

In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt die Gasumlaufströmung eine Geschwindigkeit von wenigen cm/s. 25 In a preferred embodiment, the gas circulation flow has a speed of a few cm / s. 25th

Selbstverständlich kann jede Art eines Mittels zur Erzeugung der Umlaufgasströmung vorgesehen sein. In einer bevorzugten Ausführungsform kann beispielsweise ein Ventilator vorgesehen sein, welcher auf geeignete Weise angetrieben wird, z. B. mittels eines Druckgasantriebes oder eines Elektro- 30 motors. Bei elektrischen Antriebselementen ist darauf zu achten, dass keine solchen mit Schleifringen oder Kollektoren verwendet werden, da ein «Bürstenfeuer» entstehen kann, das einerseits selbst wiederum zur Zersetzung von SFe beiträgt und das andererseits bei einem Kollektor durch die bekannten 35 Eigenschaften des SFe zu einem «Rundumfeuer» führen kann. Aus diesem Grunde kann in einer bevorzugten Ausführungsform beispielsweise ein Ventilator vorgesehen sein, der einen Kurzschlussläufermotor aufweist. Of course, any type of means for generating the circulating gas flow can be provided. In a preferred embodiment, for example, a fan can be provided which is driven in a suitable manner, e.g. B. by means of a compressed gas drive or an electric motor. In the case of electrical drive elements, care must be taken that none with slip rings or collectors are used, since a «brush fire» can occur which, on the one hand, contributes to the decomposition of SFe and, on the other hand, in one collector due to the known 35 properties of SFe "All-round fire" can lead. For this reason, in a preferred embodiment, for example, a fan can be provided which has a squirrel-cage rotor motor.

Damit das Gas das Filtermaterial ohne allzugrosse Strö- 40 mungswiderstände, zu deren Überwindung ein teurer Kompressor notwendig wäre, um- und durchströmen kann, ist es sinnvoll, Durchlassöffnungen vorzusehen, welche in einer bevorzugten Ausführung wie folgt ausgebildet sind: das korn-förmige Filtermaterial (Schüttgut) muss von einem durchlässi- 45 gen Stützmaterial, z. B. Lochblech, feinmaschigem Gitterdraht, Kunststoffgitter und dergleichen, zusammengehalten werden, dabei sind in diesen Stützkörpern, die z. B. scheibenförmig ausgebildet sind, Durchlassöffnungen vorgesehen, die so ausgebildet sind, dass beim Stapeln der Stützkörper mit Abstandshaltern die Durchlassöffnungen gegeneinander versetzt sind, so dass ein labyrinthförmiger zickzackartiger Durchgang für das Gas gebildet wird. Die aus Stützkörper und Filtermaterialfüllung bestehenden Scheiben werden im folgenden als Filterscheiben bezeichnet. So that the gas can flow around and through the filter material without excessively large flow resistors, to overcome which an expensive compressor would be necessary, it makes sense to provide passage openings which, in a preferred embodiment, are designed as follows: the grain-shaped filter material ( Bulk material) must be made of a permeable support material, e.g. B. perforated sheet, fine mesh wire, plastic mesh and the like, are held together, are in these support bodies, the z. B. are disc-shaped, passage openings are provided which are designed such that when stacking the support body with spacers, the passage openings are offset from each other, so that a labyrinthine zigzag passage for the gas is formed. The disks consisting of support body and filter material filling are referred to below as filter disks.

Bei einer Ausgestaltung der Filterscheiben sind, ausgehend von einer zentralen Mittelöffnung, rosettenartig nach aussen verlaufende Schlitze vorgesehen; in einer anderen Ausgestaltung können die Filterscheiben auch sternförmig ausgebildet sein. In diesem Falle versieht man die Filterscheiben mit vier 60 kreuzweise verlaufenden, dem Innendurchmesser des Rohres angepassten grösseren «Strahlen», während zwischen den vier Strahlen jeweils zwei oder drei kleinere Strahlen vorgesehen sind. Dabei können die vier grossen Strahlen annähernd rechteckig ausgebildet sein; von den kleineren Strahlen können alle 65 oder lediglich nur das mittlere von dreien dreieckförmig sein, während die anderen beiden rechteckig ähnlich wie die langen Strahlen ausgebildet sind. In one configuration of the filter disks, starting from a central central opening, slots are provided which run outward in a rosette; In another embodiment, the filter disks can also be star-shaped. In this case, the filter discs are provided with four 60 larger "jets" which run crosswise and are adapted to the inside diameter of the tube, while two or three smaller jets are provided between the four jets. The four large beams can be approximately rectangular; of the smaller rays, all 65 or only the middle one of three can be triangular, while the other two are rectangular, similar to the long rays.

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Man kann die Filterscheiben mit rosettenartigen Durchgängen übereinander anordnen; hierbei ist zu beachten, dass die Rosetten gegeneinander versetzt sein sollen. Es besteht auch die Möglichkeit - dies ist besonders vorteilhaft - wechselweise Filterscheiben und Rosetten bzw. Strahlen übereinander anzuordnen. Setzt man zwischen die einzelnen Filterscheiben noch je einen Distanzring, dann wird ein labyrinthförmiger, zickzackförmiger Durchgang für das Gas gebildet. Durch diese besondere Ausgestaltung der Filterscheiben wird sich das Filter als erwünschte Zwischenlösung zwischen einem dynamischen Filter und einem statischen Filter verhalten: durch die labyrinthförmigen Durchströmkanäle für das Isoliergas bestehen einerseits wegen der grossen Oberfläche und der Ecken und Winkel gute An- und Ablagerungsmöglichkeiten für feste Zersetzungsprodukte, andererseits können die gasförmigen Zersetzungsprodukte von beiden Seiten in die umströmten Filterscheiben eindiffundieren; die Filterscheiben können dabei zweckmässigerweise in einer Stärke von 20-40 mm gehalten werden. The filter discs with rosette-like passages can be arranged one above the other; Please note that the rosettes should be offset from each other. It is also possible - this is particularly advantageous - to alternately arrange filter disks and rosettes or jets one above the other. If you place a spacer ring between the individual filter disks, a labyrinth-shaped, zigzag-shaped passage for the gas is formed. Due to this special design of the filter discs, the filter will behave as a desired interim solution between a dynamic filter and a static filter: the labyrinthine through-flow channels for the insulating gas provide good storage and deposition options for solid decomposition products due to the large surface area and the corners and angles. on the other hand, the gaseous decomposition products can diffuse into the filter disks from both sides; the filter disks can expediently be kept in a thickness of 20-40 mm.

Es sind nun drei Möglichkeiten vorgesehen, um die Gasumwälzung durch das Filtermaterial in Gang zu setzen: einmal kann das Gas begrenzt umgewälzt werden, wobei der Ventilator von einem AUS-Befehl an den Leistungsschalter in Betrieb g'esetzt wird. Die Dauer der Umwälzung ist dabei so bemessen, dass das Schottraumvolumen zwei bis fünfmal umgewälzt wird. Zum anderen besteht die Möglichkeit, die Umwälzung bei hoher Dauerstrombelastung thermostatisch anzusteuern, so dass eine zusätzliche Wärmeabfuhr über die Filterrohraussen-fläche erfolgen kann. There are now three options for starting the gas circulation through the filter material: firstly, the gas can be circulated to a limited extent, the fan being started by an OFF command to the circuit breaker. The duration of the circulation is such that the bulkhead volume is circulated two to five times. On the other hand, there is the possibility of thermostatically controlling the circulation at high continuous current loads, so that additional heat dissipation can take place via the outer surface of the filter tube.

Dadurch kann die thermische Belastbarkeit des Leistungsschalters erhöht werden. Die Ansteuerung erfolgt dabei zweckmässigerweise über einen Thermostaten, welche die Kapselungsübertemperatur erfasst. Schliesslich können durch manuelle Einschaltung, z. B. nach einer Leistungsschalterstörung die Zersetzungsprodukte dem Filter zugeführt werden; die Einschaltdauer ist dabei frei wählbar. This can increase the thermal load capacity of the circuit breaker. The control is expediently carried out via a thermostat, which detects the encapsulation overtemperature. Finally, by manual activation, e.g. B. after a circuit breaker failure, the decomposition products are supplied to the filter; the duty cycle is freely selectable.

In einer bevorzugten Ausführung ist die Strömungsrichtung des Gases durch das Filtermaterial bei senkrechtem Leistungsschalter so gewählt, dass die Strömung im Leistungsschalter von unten nach oben erfolgt, was auch der natürlichen thermischen Strömung entspricht, im Filterrohr erfolgt die Strömung von oben nach unten. In a preferred embodiment, the direction of flow of the gas through the filter material in the case of a vertical circuit breaker is selected such that the flow in the circuit breaker is from bottom to top, which also corresponds to the natural thermal flow, and the flow in the filter tube is from top to bottom.

Bei waagrecht liegendem Leistungsschalter wird die Strömungsrichtung zweckmässigerweise so gewählt, dass das Gas auf der dem Auspuff nächstliegenden Seite angesaugt wird. With the circuit breaker lying horizontally, the flow direction is expediently chosen such that the gas is drawn in on the side closest to the exhaust.

Das Filterrohr mit dem Filtermaterial und dem Ventilator zwischen den beiden Rohrkrümmern ist verhältnismässig leicht austauschbar. The filter tube with the filter material and the fan between the two elbows is relatively easy to replace.

Zwar sind zusätzliche Rohrstücke, wie zwei Krümmer plus ein gerades Zwischenrohr erforderlich; darüber hinaus muss auch beim Filterwechsel das SFe-Gas abgesaugt werden. Die besonderen, oben angegebenen Vorteile überwiegen jedoch diesen verhältnismässig geringfügigen Nachteil bei weitem. Additional pipe sections, such as two elbows plus a straight intermediate pipe, are required; in addition, the SFe gas must also be extracted when changing the filter. However, the particular advantages outlined above far outweigh this relatively minor disadvantage.

Anhand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden. Es zeigt: An embodiment of the invention will be explained and described in more detail with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 eine metallgekapselte, SFe-Gas isolierte Schaltanlage mit einer Filteranordnung, 1 is a metal-encapsulated, SFe gas insulated switchgear with a filter arrangement,

Fig. 2 und 3 jeweils eine Ausgestaltung einer Filterscheibe und 2 and 3 each have an embodiment of a filter disc and

Fig. 4 die Anordnung der Filterscheiben innerhalb der Filteranordnung. Fig. 4 shows the arrangement of the filter disks within the filter arrangement.

Die in der Fig. 1 dargestellte Schaltanlage besitzt eine dreiphasig gekapselte Sammelschiene 11, deren einzelne Leiter 12 von einer Metallkapselung 13 umgeben sind. Im Inneren der Metallkapselung befindet sich SFe-Gas als Isoliermittel. The switchgear shown in FIG. 1 has a three-phase encapsulated busbar 11, the individual conductors 12 of which are surrounded by a metal encapsulation 13. Inside the metal encapsulation there is SFe gas as an insulating agent.

Von der Sammelschiene 11 zweigt ein Rohrstück ab, welches über einen Flansch mit Schottisolator 14 zu einem Trenner 15 führt, der selbst wiederum über einen Flansch mit Schott- A piece of pipe branches off from the busbar 11 and leads via a flange with a bulkhead insulator 14 to a disconnector 15, which in turn itself leads via a flange with a bulkhead

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isolator 16 mit dem eigentlichen Leistungsschalter 17 verbunden ist. Die Kapselung dieses Leistungsschalters besitzt ein oberes T-Stück 18, an dem bei 19 ein Montageflansch vorgesehen ist. Der Leistungsschalter 17 besitzt weiterhin an seiner Unterseite ein weiteres T-Stück 21, an welchem sich ebenfalls ein Montageflansch 20 befindet. Unterhalb des T-Stückes 21 liegt der Leistungsschalterantrieb 22, der hier nicht weiter beschrieben werden soll. Es kann dies beispielsweise ein hydraulischer oder auch ein mechanischer Antrieb sein. isolator 16 is connected to the actual circuit breaker 17. The encapsulation of this circuit breaker has an upper T-piece 18, on which a mounting flange is provided at 19. The circuit breaker 17 also has a further T-piece 21 on its underside, on which there is also a mounting flange 20. Below the T-piece 21 is the circuit breaker drive 22, which will not be described further here. This can be, for example, a hydraulic or a mechanical drive.

Parallel zu dem oberen Trenner 15 befindet sich, angeschlossen an das untere T-Stück 21, ein Trennschalter, der beispielsweise als Schubtrennschalter ausgebildet ist. Dieser Trenner besitzt die Bezugsziffer 23; an seiner Unterseite ist ein Spannungswandler 24 angeflanscht. Die Kapselung des Trennschalters geht über in den Kabelendverschluss 25, wobei der Kapselungsraum, in dem sich der Trenner 23 befindet, mittels Schottisolatoren 26 und 27 abgeschottet ist. In parallel to the upper disconnector 15 there is a disconnector connected to the lower T-piece 21, which is designed, for example, as a push-pull disconnector. This separator has the reference number 23; A voltage converter 24 is flanged to its underside. The encapsulation of the isolating switch merges into the cable end closure 25, the encapsulation space in which the isolator 23 is located being sealed off by means of bulkhead insulators 26 and 27.

Der Leistungsschalter 17 befindet sich innerhalb eines durch die Schottisolatoren bei 16 und 27 abgeschotteten Raumes. The circuit breaker 17 is located within a space sealed off by the bulkhead isolators at 16 and 27.

An den Montageflanschen 19 und 20 sind Rohrkrümmer 28 und 29 befestigt, deren Enden aufeinander zuweisen und welche mit einem geraden Rohrstück 30 verbunden sind. Innerhalb des geraden Rohrstückes 30 befindet sich Filtermaterial 31, und unterhalb (oder oberhalb) des Filtermaterials 31 ist ein Ventilator 32 angeordnet. Pipe elbows 28 and 29 are attached to the mounting flanges 19 and 20, the ends of which point towards one another and which are connected to a straight pipe section 30. Filter material 31 is located within the straight pipe section 30, and a fan 32 is arranged below (or above) the filter material 31.

Die besondere Ausgestaltung des Filtermaterials mit Ventilator ist den Fig. 2,3 und 4 zu entnehmen. The special design of the filter material with fan can be seen in FIGS. 2, 3 and 4.

Das Filtermaterial, z. B. Ak O3 in körniger Form, ist in scheibenförmige, als Behälter für das Filtermaterial dienende Stützkörper (nicht gezeigt) eingelegt, welche aus Löchblech, Gitterdraht oder Kunststoff mit Löchern hergestellt sind. Die Stützkörper besitzen im Grundriss eine in den Fig. 2 und 3 dargestellte Form. Die mit Filtermaterial gefüllten Stützkörper werden im folgenden kurz Filterscheiben genannt. Die in der Fig. 2 dargestellte Filterscheibe 210 besitzt kreuzweise sich gegenüberliegende grosse Strahlen 211,212,213 und 214, welche im wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt besitzen. Die beiden sich jeweils gegenüberliegenden Enden der Strahlen 211 und 212 bzw. 213 und 214 besitzen einen dem Innendurchmesser des Rohres 30 angepassten Abstand und übernehmen die Abstützfunktion im Rohr 30. Zwischen jeweils zwei grossen Strahlen 211 bzw. 213 sind - im vorliegenden Beispiel den Raumverhältnissen entsprechend - drei kleinere Strahlen angeordnet. The filter material, e.g. B. Ak O3 in granular form, is inserted in disc-shaped, as a container for the filter material supporting body (not shown), which are made of perforated plate, wire mesh or plastic with holes. The support body have a shape shown in FIGS. 2 and 3 in plan. The support bodies filled with filter material are referred to below as filter disks. The filter disc 210 shown in FIG. 2 has large beams 211, 212, 213 and 214, which lie opposite one another in crosswise fashion and which have essentially a rectangular cross section. The two opposite ends of the beams 211 and 212 or 213 and 214 are at a distance adapted to the inside diameter of the pipe 30 and take over the supporting function in the pipe 30. Between the two large beams 211 and 213 there are - in the present example, the spatial conditions - three smaller beams arranged.

Die Filterscheibe 310 gemäss der Fig. 3 besitzt einen kreisförmigen Innendurchlass 311, um den rosettenförmig herum Schlitze 312 angeordnet sind. Diese Schlitze sind, wie in der Fig. 3 dargestellt, so ausgebildet, dass sie sich nach aussen hin erweitern; die Tiefe der Schlitze beträgt etwa % des Radius der Scheibe, welcher dem Radius des geraden Rohrstückes 30 angepasst ist. The filter disk 310 according to FIG. 3 has a circular inner passage 311, around which slots 312 are arranged in a rosette shape. As shown in FIG. 3, these slots are designed such that they widen outwards; the depth of the slots is approximately% of the radius of the disk, which is adapted to the radius of the straight pipe section 30.

In der Fig. 4 ist dargestellt, wie die Filterscheiben übereinander angeordnet sind. Innerhalb des geraden Rohrstückes 30 sind Distanzstücke 33 vorgesehen, welche die einzelnen Filterscheiben halten. Oberhalb des unteren Distanzstückes 33 ist die Filterscheibe 310, dann wieder die Filterscheibe 210 und wiederum die Filterscheibe 310 vorgesehen, so dass sich, wie durch den geschlängelten Pfeil 34 gezeigt ist, eine labyrinthartige 4 shows how the filter disks are arranged one above the other. Spacers 33 are provided within the straight pipe section 30 and hold the individual filter disks. Above the lower spacer 33, the filter disk 310, then again the filter disk 210 and again the filter disk 310 are provided, so that, as shown by the meandering arrow 34, a labyrinthine

Durchströmung des Rohres ergibt. Flow through the tube results.

Der Zwangsumlauf der Gasströmung wird durch den Ventilator 32 bewirkt, der über eine entsprechende Durchführung 36 von aussen mit Strom versorgt wird. Diese Durchführung 36 besitzt einen Anschlussstutzen 37, der in an sich bekannter Weise mittels einer die Leitungen 38 aufnehmenden Giessharz-platte 39 verschlossen ist. The forced circulation of the gas flow is effected by the fan 32, which is supplied with electricity from the outside via a corresponding bushing 36. This bushing 36 has a connecting piece 37 which is closed in a manner known per se by means of a cast resin plate 39 which accommodates the lines 38.

In der Fig. 1 ist die Gasströmung durch die strichlierte annähernd ellipsenförmige Linie dargestellt. Diese Linie besitzt die Bezugsziffer 40. In Fig. 1 the gas flow is shown by the dashed approximately elliptical line. This line has the reference number 40.

Wenn eine Schaltungshandlung stattgefunden hat, dann wird der Ventilator 32 in Betrieb gesetzt, damit die bei der Schalthandlung entstandenen Zersetzungsprodukte aus dem Isoliergas ausgefiltert werden. Dabei wird über den Ventilator 32 eine Zwangsumlaufströmung erzeugt, wobei das Gas labyrinthartig durch die zwischen den Scheiben gebildete Öffnungen gedrückt wird. If a switching action has taken place, then the fan 32 is started so that the decomposition products resulting from the switching action are filtered out of the insulating gas. A forced circulation flow is generated via the fan 32, the gas being pressed like a labyrinth through the openings formed between the disks.

Die Rohrgaskrümmer 28 und 29 werden an sowieso schon vorhandene Montageflansche 19 und 20 angeflanscht, so dass hierbei besondere zusätzliche Aufwendungen nicht erforderlich werden. Wenn das Filtermaterial ausgetauscht werden muss, dann muss das gesamte Gas in dem Schottraum zwischen den Schottisolatoren bei 16 und 27 abgesaugt werden, wonach ohne Schwierigkeiten das gerade Rohrstück 30 herausnehmbar und durch ein neues gerades Rohrstück ersetzbar ist. The pipe gas elbows 28 and 29 are flanged to the already existing mounting flanges 19 and 20, so that special additional expenses are not required. If the filter material has to be replaced, then all the gas in the bulkhead between the bulkhead insulators at 16 and 27 must be extracted, after which the straight pipe section 30 can be removed and replaced by a new straight pipe section without difficulty.

Nach einer Schalthandlung wird die Gasumwälzung eingeschaltet und dabei werden die gasförmigen Zersetzungsprodukte, welche teilweise hochgiftig sind, und die nur zum Teil rekombinieren, im Filtermaterial adsorbiert, d. h. an der Oberfläche der aktiven Substanzen des Filtermaterials angelagert. After a switching operation, the gas circulation is switched on and the gaseous decomposition products, which are partially highly toxic and which only partially recombine, are adsorbed in the filter material, i. H. attached to the surface of the active substances of the filter material.

Die festen Zersetzungsprodukte, die im allgemeinen in Form eines aggressiven weissen Pulvers auftreten, welches zusätzlich sehr hygroskopisch ist, werden ebenfalls angelagert, da sie durch die Gasströmung auf das Filtermaterial gespült werden. Durch die Anlagerung der Zersetzungsprodukte an das Filtermaterial wird eine Verschlechterung der Isolier- und Löscheigenschaften des SFe-Gases vermieden und dadurch die Leistungsfähigkeit des Leistungsschalters erhöht. Ausserdem wird die Geruchsbelästigung und die gesundheitliche Schädigung des Bedienungspersonals bei Revisionsarbeiten stark verringert. The solid decomposition products, which generally appear in the form of an aggressive white powder, which is also very hygroscopic, are also deposited, since they are flushed onto the filter material by the gas flow. The deposition of the decomposition products on the filter material prevents a deterioration in the insulation and extinguishing properties of the SFe gas and thus increases the performance of the circuit breaker. In addition, the odor nuisance and the health damage to the operating personnel during inspection work are greatly reduced.

Die Dicke der einzelnen Filterscheiben beträgt etwa 40-50 mm, da sonst durch die nicht ausreichende Eindringriefe Filtermaterialanhäufungen und damit tote, nicht nutzbare Räume auftreten. The thickness of the individual filter discs is approximately 40-50 mm, otherwise filter material accumulations and thus dead, unusable spaces occur due to the insufficient penetration depth.

Die Gasströmung durch die Filteranordnung beträgt in vorteilhafter Weise wenige cm/s, so dass dadurch lediglich der Ventilator zum Antrieb erforderlich ist. Ordnet man den Leistungsschalter senkrecht an, dann ist es zweckmässig, die Gasströmung so zu wählen, dass sie durch den Leistungsschalter von unten nach oben erfolgt. Die entsprechende Strömung durch die Filteranordnung erfolgt dann von oben nach unten. Ordnet man (nicht weiter dargestellt) den Leistungsschalter waagrecht an, dann wird die Strömungsrichtung zweckmässigerweise so gewählt, dass das Gas auf der dem Auspuff (nicht weiter dargestellt) nächstliegenden Seite, d. h. auf der Seite, welche im Bereich der Ausblasseite der Schaltkammer des Leistungsschalters liegt, angesaugt wird. The gas flow through the filter arrangement is advantageously a few cm / s, so that only the fan is required to drive it. If the circuit breaker is arranged vertically, it is advisable to select the gas flow so that it takes place through the circuit breaker from bottom to top. The corresponding flow through the filter arrangement then takes place from top to bottom. If one arranges the circuit breaker horizontally (not shown further), then the direction of flow is expediently chosen so that the gas on the side closest to the exhaust (not shown further), i. H. on the side that is in the area of the blow-out side of the circuit breaker of the circuit breaker.

4 4th

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20 20th

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1. Metal-enclosed, pressurized gas-insulated switchgear for high and medium voltage, in which the circuit breaker and the disconnector are arranged in separate compartments, characterized in that outside 5 at least the compartment containing the circuit breaker (17) has one with the compartment at its two ends Connected pipe bridge (28, 29, 30) is arranged, within which filter material (31) is located, and that means for generating a gas circulation flow (40) 'o through the filter material (31) and the bulkhead are also provided.

2. Switchgear according to claim 1, characterized in that the circulation speed of the gas flow (40) is a few cm / s. 15

3. Switchgear according to claim 1 or 2, characterized in that a fan (32) is provided as means for generating the circulating gas flow, which is driven by means of a compressed gas drive or brushless electric motor. 20th

4. Switchgear according to one of claims 1-3, characterized in that the pipe bridge (28, 29, 30) consists of a pipe elbow (28, 29) flanged to the metal encapsulation (18, 21) of the bulkhead and one provided between the two, the filter material (31) receiving straight tube 25 pieces (30) is constructed.

5. Switchgear according to one of claims 1-4, characterized in that the pipe elbows (28, 29) are flanged to the mounting flanges (19, 20) provided on the encapsulation (18, 21). 30th

6. Switchgear according to one of claims 1-5, characterized in that to form the filter arrangement (31) in the straight pipe section (30) one above the other, provided with passages, filter disks (210, 310) are provided.

7. Switchgear according to claim 6, characterized in that the passages (311, 312) through the filter disks (310) are of rosette-like design.

8. Switchgear according to claim 6, characterized in that the filter disks (210) are star-shaped.

9. Switchgear according to claim 6, characterized in that 40 alternating filter disks (210,310) with rosette-like passages (311,312) and star-shaped filter disks (210) with spacer rings (33) therebetween are arranged.

10. Switchgear according to one of claims 6-9, characterized in that each filter disc (210,310) has a support body, in which the filter material is inserted in a granular form.

11. Switchgear according to claim 10, characterized in that the support body consists of perforated plate, fine wire mesh or plastic grid. 50

12. Switchgear according to one of claims 1-11, characterized in that a temperature sensor is arranged within the bulkhead, by means of which the means or the fan (32) for generating a gas flow (40) can be controlled. 55

13. Switchgear according to one of claims 1-12, characterized in that the means or the fan (32) for generating the gas flow (40) can be or is put into operation by an OFF command to the circuit breaker (17),

the duration of the operation being chosen so that the insulating gas 60 is circulated two to five times in the compartment of the circuit breaker (17).

14. Switchgear according to one of claims 1-13, characterized in that the flow direction of the gas is selected such that the flow in the circuit breaker (17) takes place from bottom to top when the circuit breaker (17) is arranged vertically.

15. Switchgear according to one of claims 1-13, characterized in that with a horizontally arranged circuit breaker (17) the flow direction is selected such that the gas is sucked in on the side nearest the outlet on the circuit breaker (17).