CH673728A5

CH673728A5 -

Info

Publication number: CH673728A5
Application number: CH439/87A
Authority: CH
Inventors: Hiroyuki Hama; Hiroshi Yamamoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-02-07
Filing date: 1987-02-06
Publication date: 1990-03-30
Also published as: CN1004460B; CN87100653A; DE3703695C2; US4730085A; JPH0667069B2; DE3703695A1; JPS62185505A

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Anlage gemäss dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.

Derartige Anlagen sind bereits bekannt, wobei eine herkömmliche Ausführung in Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Dabei zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch diese Anlage und Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Abdichtung zwischen zwei Sektionen der Anlage.

Die Figuren zeigen eine geerdete, hermetisch geschlossene Metallkapselung 1, einen Hochspannungsleiter 2 und einen Abstandhalter 3 aus Isoliermaterial zur Abstützung des Leiters 2 innerhalb der Kapselung 1. Die Kapselung 1 umfasst eine Vielzahl von Sektionen la, die hermetisch über Dichtungen miteinander verbunden sind, die in der Folge näher beschrieben werden. Die einzelnen Hochspannungsleiter 2 sind innerhalb der Sektionen la angeordnet und durch Leiter 4 mit Abschirmungen 5 verbunden. Ein komprimiertes elektrisches Isoliergas 6 ist in den einzelnen Sektionen la der Kapselung 1 eingeschlossen, s Die Anlage umfasst ferner eine Vielzahl von Abdichtungen für die hermetische Verbindung zwischen den verschiedenen Sektionen la. Jede Abdichtung umfasst zwei Flansche 8, die einstückig mit den Sektionen la ausgebildet sind, sowie den Umfangs-Flanschteil des Isolier-Abstandhalters 3. Die Flansche io 8 und der Abstandhalter 3 haben durchgehende Löcher in axialer Richtung, durch die Schrauben 9 mit Muttern 9a zur hermetischen Abdichtung eingesetzt sind.

Auf derjenigen Seite der Flansche 8, gegen die der Abstandhalter 3 anliegt, befindet sich eine ringförmige Rille 10 zur Auf-15 nähme eines O-Ringes 11. Nach dem Zusammenschrauben der beiden Flansche 8 mit dem dazwischenliegenden Abstandhalter 3 mittels des Bolzens 9 und der Mutter 9a sind die Sektionen la der Kapselung 1 mittels des O-Ringes in der Rille 10 verbunden, wobei das Gas in jeder Sektion eingeschlossen ist. 20 Ein Problem dieser herkömmlichen Ausführung besteht darin, dass die einstückig mit den Sektionen la verbundenen Flansche 8 maschinell schwer zu bearbeiten sind. Falls elektrisch leitende Verunreinigungen, beispielsweise Metallpulver und Staub, in der Kapselung 1 vorhanden sind, verbinden sich diese leiten-25 den Teilchen mit dem Verbindungsteil zwischen den Flanschen 8 und dem Abstandhalter 3, was zu einem Zusammenbruch der Stossspannung führt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit die Schaffung einer gasisolierten, gekapselten Hochspannungsanlage, welche 30 nicht die Nachteile der herkömmlichen Ausführungen aufweist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss mit den Merkmalen im Kennzeichnungsteil des ersten Patentanspruches gelöst.

Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

35 Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungs-gemässen Anlage anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine herkömmliche, gekapselte Hochspannungsanlage,

40 Fig. 2 eine detaillierte Darstellung einer Verbindungsstelle der Ausführung nach Fig. 1 in grösserem Massstab,

Fig. 3 wie Fig. 2, jedoch gemäss der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 eine erste Variante zu Fig. 3, und 45 Fig. 5 eine zweite Variante zu Fig. 3.

In Fig. 3 ist eine Abdichtung 20 für eine hermetische Verbindung zwischen Sektionen la einer gasisolierten, gekapselten, elektrischen Hochspannungsanlage 1 gemäss einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Diese Ausführung ent-50 spricht mit Ausnahme der Abdichtung derjenigen nach Fig. 1.

Gemäss der Ausführung nach Fig. 3 umfasst die Abdichtung 20 Flansche 21, die einstückig an den beiden Enden der Sektionen la der Kapselung 1 ausgebildet sind, und zwei wulst-förmige Verschlussringe 22 aus Metall, die jeweils einen prak-55 tisch viereckigen Querschnitt aufweisen. Der Verschlussring 22 umfasst einen Ringkörper 22a, an dem der Verschlussring 22 zwischen dem Abstandhalter 23 und dem Endflansch 21 der Sektion la befestigt ist. Eine radiale Verlängerung 22b mit reduzierter Dicke befindet sich am inneren Umfang des Ringkör-60 pers 22a und erstreckt sich radial nach innen zur Innenseite der Sektion la. Der Verschlussring 22 umfasst ferner eine ringförmige, axiale Verlängerung 22c, die sich in axialer Richtung vom inneren Umfang der radialen Verlängerung 22b weg zum Abstandhalter erstreckt, so dass ein ringförmiger Spalt 22d zwi-65 sehen der Spitze der radialen Verlängerung 22b und der Seitenfläche des Abstandhalters 23 entsteht. Die Verschlussringe 22 sind an den beiden Seiten des Abstandhalters 23 angeordnet und zwischen den Flanschen 21 eingeklemmt. Der Flansch 21,

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der Metallring 22 und der Abstandhalter 23, haben alle ein durchgehendes Loch 24 in axialer Richtung, in das eine Schraube 25 eingesetzt ist, auf die eine Mutter 25a zur Herstellung der Abdichtung 20 aufgeschraubt ist. Jeder Verschlussring 22 aus Metall ist beidseits mit einer ringförmigen Rille 26 versehen, in die beim Zusammenbau ein O-Ring 27 zur hermetischen Abdichtung der einzelnen Sektionen la der Kapselung 1 eingelegt ist.

Der Verschlussring 22 ist an derjenigen Seite, welche der Fläche des Abstandhalters 23 zugekehrt ist, mit einer ringförmigen Vertiefung 28 ausgestattet. Der Verschlussring 22 ist ferner an der inneren Umfangsseite mit einer Abrundung 29 versehen, die zur Seitenfläche des Abstandhalters 23 hin hervorsteht und mit ihm eine enge Passage zwischen ihnen bildet, wenn der Metallring 22 mit dem Abstandhalter 23 verbunden ist. Wenn die ringförmige Vertiefung 28 einen kleinen Ringraum 31 mit einer nach innen, zur Innenseite der Kapselung 1 gerichteten Öffnung bildet, so entsteht ein elektrischer Niederfeldbereich im kleinen Ringraum 31, so dass etwaige lose Teilchen, wie z.B. Metallpulver und Staub, beim Zusammenbau der Dichtung in die Kapselung 1 eindringen können. Diese Teilchen werden infolge der Eigenschaften des elektrischen Feldes im Ringraum 31 festgehalten und können nur schwer entkommen. Infolgedessen kann dieser Niederfeldbereich als Teilchenfalle bezeichnet werden.

Eine vorteilhafte Wirkung der erfindungsgemässen Hochspannungsanlage besteht darin, dass der Verschlussring 22 getrennt von den anderen Bestandteilen der Anlage, beispielsweise der Sektionen la der Kapselung 1, hergestellt werden kann, was zu einer leichteren Bearbeitung und Kostenreduktion führt.

Bei der Ausführung nach Fig. 4 schliesst die Abdichtung 20 Metallringe 40 ein, die jeweils einen kleineren Innendurchmesser als derjenige des Flansches 21 aufweist, was eine weitere Reduktion des elektrischen Feldes des Kontaktteils zwischen dem Abstandhalter 23 und den Mêtallringen 40 ermöglicht, so dass die Stossspannungseigenschaften der Kapselung 1 weiter verbessert werden.

s In der Ausführung nach Fig. 5 schliesst die Abdichtung 20 einen Abstandhalter 50 ein, der am Flanschteil Schultern 51 und Metallringe 52 aufweist, die jeweils an einer Seite der inneren Abrundung 53 einen Vorsprung 54 aufweist, der zur Innenfläche des dünnen Teiles des Abstandhalters diametral weiter io hervorsteht, verglichen mit dem Ring 40 nach Fig. 4. Dadurch entsteht ein elektrischer Feldbereich, der kleiner ist als derjenige 31 der vorangehend beschriebenen Ausführung nach den Fig. 3 und 4.

Aus der vorangehenden Beschreibung der Erfindung geht 15 hervor, dass die hermetische Abdichtung der Kapselung 1 ein metallisches Ringpaar einschliesst, das zwischen Flanschen ein-gepresst ist und mit dem isolierenden Abstandhalter in Berührung steht, wobei die beiden Verschlussringe jeweils an der Seite dort angeordnet sind, wo der Abstandhalter mit ihnen in 20 Verbindung kommt, wenn die gasgefüllte Kapselung zusammengebaut wird. Ein Ringraum hat eine zur Innenseite der Kapselung gerichtete Öffnung auf der Innenseite der Kapselung, so dass ein elektrischer Niederfeldbereich darin entsteht. Infolgedessen werden etwaige Unreinheiten oder elektrisch lei-25 tende Teilchen, wie Metallpulver oder Staub, in der metallischen Kapselung dadurch festgehalten, dass sie in einem elektrischen Niederfeldbereich gefangen werden, wodurch verhindert wird, dass die Stossspannungseigenschaften der Kapselung zusammenbrechen. Ferner kann der Verschlussring getrennt von 30 den anderen Bestandteilen der gasisolierten Kapselung hergestellt werden, wodurch die maschinelle Bearbeitung vereinfacht und die Herstellungskosten gesenkt werden.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Gasisolierte, gekapselte Hochspannungsanlage mit einer hermetisch dichten Kapselung (1) aus einer Vielzahl von elektrisch leitenden Sektionen (la) mit Endflanschen (21), die durch Befestigungsmittel (9, 9a, 25, 25a) verbunden sind, wobei ein Hochspannungsleiter (2) innerhalb der Kapselung (1) angeordnet ist, und ein Abstandhalter (3, 23, 40, 50) zur elektrischen Isolierung und Abstützung des Leiters (2) gegenüber der Kapselung (1) an Endflanschen (21) am äusseren Umfang, zwischen den Sektionen (la) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisch leitender Verschlussring (22) zwischen mindestens einem der Endflansche (21) der Kapselung (1) und dem äusseren Umfang des Abstandhalters (3, 23, 40, 50) angeordnet ist, dass der Verschlussring (22) zwischen ihm und dem Abstandhalter (3, 23, 40, 50) eine elektrische Niederfeldsperre (31) aufweist, in der elektrisch leitende Teilchen zurückgehalten werden.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (22) aus Metall einen Ringkörper (22a) aufweist, an dem der Verschlussring (22) zwischen dem isolierten Abstandhalter (23) und den Endflanschen (21) der Sektionen (la) befestigt ist, dass sich eine radiale Verlängerung (22b) vom inneren Umfang des Ringkörpers (22a) nach innen erstreckt, und dass sich eine ringförmige, axiale Verlängerung (22c) in axialer Richtung vom inneren Umfang der radialen Verlängerung (22b) zum Abstandhalter (23) hin erstreckt, und dass ein ringförmiger Luftspalt (22d) zwischen ihnen definiert ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (22) an den beiden Seitenflächen jeweils eine ringförmige Rille (26) aufweist, in welche ein Dichtungsring (27) eingesetzt ist.

4. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel Bolzen (25) und Muttern (25a) einschlies-sen, und dass der Ringkörper (22a) des Verschlussringes (22) Löcher (24) zur Aufnahme der Bolzen (25) aufweist.

5. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Umfang des Verschlussringes (22) eine Abrundung (29) zur Reduktion des elektrischen Feldes aufweist.

6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (22) einen Innendurchmesser aufweist, der praktisch demjenigen der Sektionen (la) entspricht.

7. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlussring (22) einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner ist als der Innendurchmesser der Sektionen (la).

8. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter (50) aussen am Umfang einen ringförmigen, dicken Teil und weiter innen einen dünnen Teil aufweist, dass der Verschlussring (52) zwischen dem dicken Teil und dem Endflansch (21) befestigt ist, und dass eine axiale Verlängerung (54) des Verschlussringes (52) sich zum dünnen Teil des Abstandhalters (50) hin erstreckt.