CN101171649A - 用于电气设备导线套管的阻挡系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电气设备导线套管的阻挡系统，其具有一些并列设置的壁元件作为阻挡，这些壁元件具有沿轴向的纵向延伸部分且相互间隔距离地设置，并因此间隙构成一些通道，其中壁元件至少在其下端部分地处于一个支座上。所述壁元件借助于插接元件与所述导线套管连接。在该插接元件中设有缝隙，这些缝隙的宽度与壁元件的壁厚对应。壁元件可插装到这些缝隙中并因此实现快速而简便地组装和拆卸阻挡系统。

Description

用于电气设备导线套管的阻挡系统

技术领域

本发明涉及一种用于电气设备导线套管的阻挡系统，其具有一些并列设置的壁元件作为阻挡，这些阻挡具有沿轴向的纵向延伸部分且相互间隔距离地设置，并因此间隙构成一些通道，其中壁元件至少在其下端处于一个支座上。另外，本发明还涉及一种用于保持和固定所述构成阻挡的壁元件的插接元件。

背景技术

本发明的背景是用于电气设备、尤其高压设备的导线套管的阻挡系统。首先在高压设备中电气设备与外部线路网的连接要求在电气设备与外部线路网的连接区域内有屏蔽的导线套管。在这方面传统的方式是围绕电极设置绝缘体，该绝缘体承受导线套管区域内的电负荷和热负荷。为此通常同轴地围绕同心的导线套管设置一些压板弧段(Pressspansegmente)。借助于间隔元件固定压板弧段之间的确定间距。绝缘介质、例如变压器油循环通过这种如此实现的空腔，所述绝缘介质一方面用作电介质以及同时起到冷却介质的作用。基于电高压设备的导线套管内的高电场强度，要将所述空腔以及进而要将在这些空腔内循环的绝缘介质选择为，使得这些空腔与相对于导线套管的距离相关地承受电场并确保围绕该导线套管的充分热循环。不同的电场分布以及进而电场强度取决于所施加的电压类型以及电气设备的工作方式，例如对于HG设备在直流电压负荷的情况下均匀的电场分布是有利的。压板弧段的距离必须根据所期望的等电位线分布以及因此所产生的电场强度来选择以及持久地固定。尤其在导线套管的近旁压板弧段的相对距离要小以及随着场强的减小在导线套管的外部区域内要选择得更大。

基于高的电压尤其在导线套管的近旁区域内要求作为阻挡的壁元件精确定位和固定。通常一个阻挡的长度达3m而壁厚为3mm至6mm，同时要保持位置公差最大为1mm。

这种阻挡系统尤其应用在变压器和扼流圈中以及也应用在检验阻挡系统中。在现有技术中已知一些阻挡系统，它们直接安置到电气设备的导线套管上并与该导线套管粘接在一起。

DE 6901 2258 T2记载了一种用于对变压器导线套管的连接处进行电场控制的电容器绝缘装置。如该文献中的发明所记载的那样，围绕着电气设备的导线套管除了电容器绝缘壁之外还公开了一种由沿轴向延伸的冷却通道组成的系统。导线套管的相应的绝缘装置是在缠绕工序中缠绕上的以及因此持久地被固定。不可能事后将该阻挡系统从导线套管卸下。

DE 2740157公开了一种用于高压设备的具有控制电极的导线套管。尤其是对于金属包封的以及压缩气体绝缘的具有导线套管导体的高压设备公开了一种用于将导线套管导体相对于电极固定的桥形架。有关导线套管的为此所需要的绝缘装置该文献DE 2740157没有公开进一步的特征。

同样地对于DE 3616243 C2也涉及尤其用于高电压的导线套管。该文献中的发明公开了一种中继绝缘子(berwurfisolator)，该中继绝缘子填充有低压的惰性气体以及借助于绝缘的孔板将设备侧的高气压相对于中继绝缘子内部的气压气密地分隔开。

一些压板弧段按传统的方式以确定的间距借助于间隔保持件围绕着导线套管同心地布设。在屏蔽了至该导线套管的直接过渡区域的电极内安置一个用于这些压板弧段的支座以及沿着压板弧段的全长借助于间隔保持件确保压板弧段之间保持相同的间距。随后将位于支座上的压板弧段借助于粘接剂持久固定。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于，避免在现有技术中所产生的缺点并提供一种可以快速且简便地组装和拆卸的阻挡系统。

上述技术问题通过权利要求1所述的主题内容得以解决。

按照本发明规定，一种插接元件构成所述支座，可通过该插接元件连接所述壁元件，其中该插接元件具有用于保持和固定壁元件的轴向导向元件。优选所述壁元件及所述插接元件是旋转对称的。与现有技术相比，通过按照本发明的阻挡系统确保壁元件相互之间快速尤其事后可再拆卸的连接以及进而确保该阻挡系统的快速尤其事后可再拆卸的连接。其中该插接元件具有轴向的导向元件，这些导向元件至少提供沿轴向的导向作用，理想的方式是实现沿轴向和径向固定所述壁元件。

在本发明的一项有利的扩展设计中，将所述导向元件这样设置在所述插接元件上，即，使得与导向元件连接的壁元件相互之间具有预定的间距。因为高的电场强度要求要精确地保持相对设置的壁元件的间距，因此通过导向元件在所述插接元件的布设确保，固定地预定这些壁元件的相对间距并持久地保持该间距。

另外有利的是，所述导向元件的基座区域作为支座相对地在不同的高度上设置在所述插接元件上并因此使壁元件相对地沿轴向相互成阶梯形。尤其在采用多个相对于导线套管具有不同距离的壁元件时可能要求，这些壁元件相对于导线套管沿轴向不同地成阶梯形。通过在插接元件上的成阶梯形的不同壁元件可以顺利地沿轴向成阶梯形地布设壁元件。所述插接元件有利地具有作为导向元件的缝隙，具有与缝隙宽度对应壁厚的壁元件可插装到这些缝隙中。由此一方面提供了一种制造阻挡系统的快速而简单的方法。另一方面由此提供了不需要大的费用就可以拆卸该阻挡系统。

在本发明的一项有利的扩展设计中，将所述壁元件组合成插接组，该插接组可部分地与所述插接元件连接。通过将壁元件组合成插接组就不必将每个壁元件逐个地填装到一个阻挡系统中。通过采用由多个壁元件组成的插接组提供了一种制造阻挡系统的快速而简单的方法。有利的是，不仅可以将插接组与插接元件连接，而且也提供了将插接组本身相互连接的连接可能性。尤其基于利用间隔保持件组合的插接组或壁元件的强度和形状稳定性可以顺利地实现所述插接组的相互插接并且容易实施这种相互插接。可以将第二插接组的壁元件插接到在第一插接组的壁元件之间存在的间隙中。通过将第二插接组的间隙选择为比第一插接组的间隙略小一些，从而能够将该第二插接组精确配合地插接及固定到第一插接组中。所述壁元件有利地全部或部分由压板弧段组成。为了在壁元件与插接元件之间建立更加稳固的连接，借助于固定元件、例如铆钉、销钉及螺栓将所述壁元件固定在导向元件上。

在一项优选的设计中，不仅可以将壁元件插装到所述插接元件上，而且另一方面也可以将该插接元件本身借助于对应的在电极上的固定装置沿导向元件、尤其是缝隙进行连接。为此必须要在电极的外侧区域内安装与导向元件对应的插接件。

所述导向元件有利地成形为，使处于壁元件之间的介质的循环不受影响或仅受很小的影响。尤其通过倾斜或倒圆的形状来确保这一点。另外有利的是，所述插接元件作为闭合的环围绕所述导线套管设置。倘若要求介质仅在插接元件上方循环，则作为闭合环的插接元件能够有利于增强壁元件的机械连接。作为替代方案可以采用围绕着导线套管的平的插接元件以保持及固定壁元件同时不会影响介质在壁元件内沿插接元件进行的循环。

本发明的技术问题同样由权利要求15所述的主题内容得以解决。在此按照本发明规定，所述壁元件可部分与插接元件连接，同时该插接元件具有轴向的导向元件。有利地采用缝隙作为轴向的导向元件，对应的壁元件可插装到这些缝隙中。

附图说明

其他有利的扩展设计可以从从属权利要求中得知。下面借助附图对本发明的主题内容予以详细阐述。附图中：

图1表示具有三个插接组的本发明阻挡系统的简略结构；

图2A至图2E表示按照本发明的插接元件的剖面视图。

具体实施方式

图1表示围绕电气设备导线套管15的本发明阻挡系统的一部分的简略剖面视图。导线套管15的外部区域通过端部弯曲的电极16屏蔽。在电极16上安置壁元件10的第一插接组14a。壁元件10之间的距离通过插接元件12上的各个缝隙预先给定。基于冷却的要求和所存在的电场强度而要保持所述壁元件10之间的距离并基于在插接元件12上的缝隙设置而得以确保所述壁元件10之间的距离。

壁元件10的插接组14a的特征在于几个几乎平行地延伸的壁元件10以及在背对插接元件12侧安置的(未绘出的)间隔保持件。间隔保持件确保在预定的壁元件10之间具有与在插接元件12上的缝隙相同的间距。由此在插接组14a的基座区域11内通过插接元件12以及在插接组14a的背离插接元件12的端部内通过间隔保持件确保使壁元件10的相对位置固定且持久地保持和固定。

第三插接组14c可以插接到第二插接组14b中，在此第三插接组14c的壁元件10可对应地与第二插接组14b的壁元件10连接。尤其在有关壁元件10之间的间距几乎相等的情况下通过将第三插接组14c插入到第二插接组14b而确保利用插接组14b、14c的强度和形状稳定性达到锁止该第三插接组14c。在导线套管15的近旁第一插接组14a锁止在按照本发明的插接元件12内。导向元件13a、13b、13c之间的距离同时限定了壁元件10相互之间的距离。

还由于对周围电场的特殊要求可能需要所述壁元件相互沿轴向成阶梯形。

在壁元件10的上方看不到的区域内壁元件10通过(未示出的)传统间隔保持件、例如压板闸块(Pressspankltze)固定。通过插接组14a、14b、14c的可插接性可以实现一种模块化的结构以及实现更快速地组装及拆卸该阻挡装置。

图2A至图2E表示插接元件12的不同剖面形状。对于对应的插接元件12考虑每个插接组14a、14b、14c的壁元件10的数量。另外在图2A及图2B所示的实施例中基于外电场的要求不同地选择所述各壁元件10之间的间距。在插接元件12的面朝导线套管15的左侧所述缝隙的距离以及进而要插装的壁元件10的距离由于所期望高电场强度而较小。随着离导线套管15的距离增大，在插接元件12右边缘处的缝隙之间的距离比在插接元件12左边缘处的缝隙距离大。

另外在图2C及图2D所示的实施例中导向元件13a、13b、13c的形状略有斜度，以确保冷却介质在插接元件12附近更好地循环。同样可以采用其他几何形状，因此所示的附图并不意味着对所示出的形状的限制。图2E表示一种按照本发明的插接元件12，壁元件10不是借助于缝隙而是仅仅通过导向元件13c本身保持在该插接元件12上。为了固定将在该导向元件13c上的壁元件10借助于(未示出的)固定元件(如螺栓、销钉或铆钉)进行固定。

Claims (16)

1.一种用于电气设备导线套管(15)的阻挡系统，其具有一些并列设置的壁元件(10)作为阻挡，这些壁元件具有沿轴向的纵向延伸部分且相互间隔距离地设置，并因此间隙构成一些通道，其中所述壁元件(10)至少在其下端部分地处于一个支座(11)上，其特征在于，插接元件(12)构成所述支座(11)，可通过该插接元件连接所述壁元件(10)，其中该插接元件(12)具有用于保持和固定所述壁元件(10)的轴向导向元件(13a、13b、13c)。

2.如权利要求1所述的阻挡系统，其特征在于，将所述导向元件(13a、13b、13c)这样设置在所述插接元件(12)上，即，使得可与所述导向元件(13a、13b、13c)连接的壁元件(10)相互之间具有预定的间距。

3.如权利要求1或2所述的阻挡系统，其特征在于，所述导向元件(13a、13b、13c)的基座区域作为支座(11)相互在不同的高度上设置在所述插接元件(12)上并因此使壁元件(10)沿轴向成阶梯形。

4.如权利要求1至3中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述插接元件(12)具有在所述导向元件(13a、13b、13c)之间的缝隙，所述壁元件(10)可对应地插装到这些缝隙中。

5.如权利要求1至4中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述壁元件(10)组合成插接组(14a、14b、14c)，该插接组可部分地与所述插接元件(12)连接。

6.如权利要求1至5中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述插接组(12)可借助于所述壁元件(10)相互插接在一起。

7.如权利要求1至6中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述壁元件(10)由压板压制碎片制成。

8.如权利要求1至7中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，采用固定元件将所述壁元件(10)固定在所述导向元件(13a、13b、13c)上。

9.如权利要求1至8中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述插接元件可与所述电气设备的导线套管连接。

10.如权利要求9所述的阻挡系统，其特征在于，所述插接元件(12)可尤其通过壁元件(10)和对应的缝隙与电气设备的导线套管(15)连接。

11.如权利要求1至10中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述导向元件(13a、13b、13c)成形为，使介质在所述通道内的循环不受影响。

12.如权利要求1至11中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，所述插接元件(12)作为闭合的环围绕所述导线套管(15)设置。

13.如权利要求12所述的阻挡系统，其特征在于，所述插接元件(12)作为闭合的环设有例如孔的空隙，介质可循环通过该孔。

14.如权利要求1至12中任一项所述的阻挡系统，其特征在于，环形地围绕所述导线套管(15)设置多个插接元件(12)，其中，所述插接元件(12)具有与该导线套管(15)相比可忽略不计的径向延伸尺寸并不影响介质沿所述壁元件(10)围绕该导线套管(15)的循环。

15.一种插接元件(12)，其用于保持和固定并排设置的作为用于电气设备导线套管(15)的阻挡系统阻挡的壁元件(10)，其中所述壁元件(10)具有沿轴向的纵向延伸部分并相互间隔距离地设置，壁元件(10)至少在其下端处于所述插接元件(12)上，其特征在于，所述壁元件(10)可部分与该插接元件(12)连接，同时该插接元件(12)具有轴向的导向元件(13a、13b、13c)。

16.如权利要求15所述的插接元件，其特征在于，采用缝隙作为轴向的导向元件，对应的壁元件(10)可插装到这些缝隙中。