CH694418A5 - Verbindungsbereich an einer gekapselten, gasisolierten Hochspannungsanlage. - Google Patents

Description

  



   Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Energie-übertragung und ist bei der konstruktiven Ausgestaltung von gekapselten, gasisolierten Hochspannungsanlagen anzuwenden, bei denen zwischen zwei miteinander verbundenen Kapselungsabschnitten unter Verwendung eines Isolators ein Verbindungsbereich gebildet wird. 



   Bei gasisolierten Hochspannungs-Schaltanlagen und gasisolierten Rohrleiteranlagen ist es üblich, benachbarte Kapselungsabschnitte in der Weise miteinander zu verbinden, dass ein Scheiben- oder trichterförmiger Isolator mit seinem Randbereich zwischen die Ringflansche der beiden benachbarten Kapselungsabschnitte eingespannt wird. Der Randbereich derartiger Isolatoren, bei denen es sich um gasdurchlässige oder der Abschottung dienende Isolatoren handeln kann, weist eine metallische Ringarmatur auf, die den eigentlichen, aus Giessharz bestehenden Isolierkörper des Isolators umfasst. Bei der Herstellung eines solchen Isolators entsteht zwischen der Aussenfläche des Isolierkörpers und der Innenfläche der Ringarmatur ein Spalt.

   Dieser Spalt wird gegen die Gasräume der Hochspannungsanlage dadurch abgedichtet, dass der Isolierkörper an jeder Stirnseite des Randbereiches mit einer Ringnut zur Aufnahme eines Dichtungsringes versehen ist (DE 2 526 671 A1, DE 2 624 908 C2). Der ausserhalb der Gasräume liegende Spalt füllt sich daher mit Luft, die - in Abhängigkeit von der Entfernung des Spaltes von den Hochspannungspotential führenden Teilen der Anlage und von der Höhe der an den Potenzial führenden Teilen anliegenden Spannung - einer elektrischen Feldstärke ausgesetzt ist. Bei kompakter Bauweise der Anlage kann es zu unerwünschten Teilentladungen im Bereich des Luftspaltes kommen. 



   Ausgehend von einem Verbindungsbereich mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, den Verbindungsbereich so auszugestalten, dass der Spalt zwischen dem Isolierkörper und der metallischen Ringarmatur frei von Teilentladungen ist. 



   Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäss der Erfindung vorgesehen, dass der Spalt an einen der beiden an den Isolator angrenzenden Gasräume angeschlossen ist. 



   Diese gemäss der Erfindung vorgesehene Massnahme hat zur Folge, dass auch der Spalt mit dem in der Hochspannungsanlage vorhandenen Isoliergas gefüllt ist und daher die gleichen dielektrischen Eigenschaften wie der Gasraum der Hochspannungsanlage aufweist. Die höhere dielektrische Festigkeit des Isoliergases gegenüber Luft unterbindet daher das Auftreten von Teilentladungen. - Die Füllung des Spaltes zwischen Isolierkörper und Ringarmatur kann mittels einer Bohrung realisiert werden, die den Spalt mit einem der angrenzenden Gasräume verbindet. Fertigungstechnisch einfacher ist es, eine Ringnut des Isolierkörpers mit einem Kanal zu hintergreifen, der den Spalt mit dem Gasraum verbindet; dabei ist die metallische Ringarmatur an jeder Stirnseite gegen den Ringflansch des angrenzenden Kapselungsabschnittes abzudichten.

   Dies kann mit jeweils einer Ringnut erfolgen, die zur Aufnahme eines Dichtungsringes dient, wobei diese Ringnut entweder in die Stirnseite der Ringarmatur oder in die Stirnfläche des Ringflansches des angrenzenden Kapselungsabschnittes eingearbeitet ist. - Diese Massnahmen sehen also einen zusätzlichen Dichtungsbereich radial ausserhalb des Spaltes vor und sehen zugleich vor, dass der Spalt von einem der beiden an den Isolator angrenzenden Gasräume aus zugänglich ist, während der Spalt gegenüber dem jeweils anderen Gasraum durch die am Isolierkörper vorhandene zweite Dichtung abgeschottet bleibt. Wenn der Isolator als Schottisolator ausgebildet ist, ist auf diese Weise eine kommunizierende Verbindung zwischen den beiden angrenzenden Gasräumen über den Spalt verhindert. 



   Die gemäss der Erfindung vorgesehene Ausgestaltung des Verbindungsbereiches ermöglicht es, den Verbindungsbereich in radialer Richtung kompakter als bisher zu gestalten, also die radiale Ausladung des Flanschbereiches zu verkleinern und gegebenenfalls den Durchmesser der Kapselung kleiner zu wählen. 



   Ein Ausführungsbeispiel für die neue Ausgestaltung eines Verbindungsbereiches ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Dabei zeigt Fig. 1 im Querschnitt einen Isolator und Fig. 2  im Ausschnitt den Verbindungsbereich zwischen den einander benachbarten Flanschen zweier Kapselungsabschnitte. 



   Fig. 1 zeigt einen Isolator 10, der aus einem Isolierkörper 11 aus Giessharz, einer metallenen Eingussarmatur 12 und einer metallenen Ringarmatur 13 besteht. Zwischen dem Isolierkörper 11 und der Ringarmatur 13 ist ein Spalt 14 vorhanden. 



   In den äusseren Randbereich des Isolierkörpers 11 ist an beiden Stirnseiten jeweils eine Ringnut 15 bzw. 16 eingearbeitet. Gleichartige Ringnuten 17, 18 sind an den Stirnseiten der Ringarmatur 13 unterhalb der Befestigungsbohrung 19 angeordnet. 



   Gemäss Fig. 2 ist der äussere Randbereich des Isolators 10 zwischen zwei Ringflansche 1 und 2 von zwei Kapselungsabschnitten einer gasisolierten Hochspannungsschaltanlage eingespannt. Für Dichtungszwecke ist in die Ringnut 15 des Isolierkörpers 11 ein Dichtring 3 eingelegt, während der in die Ringnut 16 eingelegte Dichtring 4 nur der mechanischen Positionierung des Isolierkörpers 11 dient. In die Ringnuten 17 und 18 der Ringarmatur 13 sind die Dichtringe 5 und 6 eingelegt. Die für den Dicht-ring 4 vorgesehene Ringnut 16 am Isolierkörper 11 ist von einem Kanal 20 hintergriffen, der eine Verbindung zwischen dem Spalt 14 und dem rechts vom Isolator    gelegenen Gasraum 7 herstellt. Ein solcher Kanal kann an nur einer Stelle oder am Umfang des Isolators verteilt mehrfach angeordnet sein. 



   Infolge des Kanals 20 steht der Spalt 14 in Verbindung mit dem Gasraum 7, sodass das in dem Gasraum befindliche Isoliergas auch den Spalt 14 ausfüllt. Der Gasraum 7 und der Spalt 14 sind gegenüber dem links vom Isolator 10 liegenden Gasraum 8 durch den Dichtring 3 abgedichtet. Die Dicht-ringe 5 und 6 in der Ringarmatur 13 dichten den Gasraum 7 gegen die umgebende Atmosphäre ab.

Claims (3)

1. Verbindungsbereich an einer gekapselten, gas-isolierten Hochspannungsanlage, bei dem der Randbereich eines Isolators zwischen den Ringflanschen von zwei miteinander verbundenen Kapselungsabschnitten eingespannt ist und dieser Randbereich eine metallene Ringarmatur aufweist, in der der eigentliche, aus Giessharz bestehende Isolierkörper des Isolators mit seinem äusseren Randbereich formschlüssig derart eingegossen ist, dass zwischen der Aussenfläche des Isolierkörpers und der Innenfläche der Ringarmatur ein Spalt vorhanden ist, und der Isolierkörper an jeder Stirnseite des Randbereiches mit einer Ringnut zur Aufnahme eines Dichtungsringes versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (14) an einen der beiden an den Isolator (10) angrenzenden Gasräume (7, 8) angeschlossen ist.

2.

Verbindungsbereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ringnut (16) des Isolierkörpers (11) von einem Kanal (20) hintergriffen ist, der den Spalt (14) mit dem Gasraum (7) verbindet, und dass die Ringarmatur (13) an jeder Stirnseite gegen den Ringflansch (1, 2) des angrenzenden Kapselungsabschnittes abgedichtet (5, 6) ist.

3. Verbindungsbereich nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringarmatur (13) an jeder Stirnseite mit einer Ringnut (17,18) zur Aufnahme eines Dichtungsringes (5, 6) versehen ist.