CN108701974A - 用于压力流体绝缘的电能传递装置的拆卸和装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于压力流体绝缘的电能传递装置(1)的拆卸或装配方法，所述电能传递装置具有封装壁(2)以及支承在该封装壁(2)上的加装件(8)，根据规定，在加装件(8)相对于封装壁(2)进行连接/松脱之前将工具(10)进行定位，并且在对工具(10)进行操作之前确定安全区域(11)，其中，在安全区域(11)之外进行对工具(10)的操作。

Description

用于压力流体绝缘的电能传递装置的拆卸和装配方法

本发明涉及一种用于压力流体绝缘的电能传递装置的拆卸和装配方法，所述电能传递装置具有封装壁以及支承在封装壁上的加装件。

由文献DE 10 2011 005 700 A1已知一种电接触装置。电接触装置具有呈相导体区段形式的加装件，所述加装件支承在封装壁上。封装壁具有电绝缘区段以及导电区段。相导体区段借助螺纹连接固定在封装壁的导电区段上。封装壁防止穿过封装壁的直接介入。封装壁本身构成界限。在封装壁上的拆卸/装配对封装壁造成机械负载，以至于有时通过拆卸/装配会对封装壁的保护功能造成不利影响。根据电能传递装置的运行地点，会由于封装壁的保护功能的弱化而使得对环境造成的危险不能被忍受。

由此，本发明所要解决的技术问题在于，提供上述类型的拆卸/装配方法，所述拆卸/装配方法降低了在压力流体绝缘的电能传递装置上的装配过程中对环境造成危险的可能性。

所述技术问题在上述类型的装配方法情况下根据本发明解决，即，

-为对加装件和封装壁进行连接/松脱而将用于连接/松脱的工具进行定位，

-在对工具进行操作之前确定安全区域，并且

-在安全区域之外进行对工具的操作。

压力流体绝缘的电能传递装置用于电能的传递。在此，用于传导电流的相导体至少部分借助压力流体绝缘部进行电绝缘。压力流体绝缘部在此(至少部分)被封装壁限界，也即压力流体绝缘部不能穿透封装壁。因此借助封装壁避免了压力流体的流失。液体绝缘部的压力加载可以进一步用于有利地影响被使用流体的电绝缘强度。例如含氟化合物、例如六氟化硫、氟腈(德语：Fluornitrile)和氟酮(德语：Fluorketone)适合用作电绝缘流体。然而作为备选也可以使用氮气、二氧化碳、净化后空气、清洁空气等以及其他适宜的电负性流体。所述流体在此在压力流体绝缘的电能传递装置中可以作为气态或液态存在。根据需要，所述流体在电能传递装置内部还可以以多种不同的状态在必要时混合地存在。封装壁在此可以是压力流体密封的壳体的一部分。

使封装壁以及待支承的部件相互固定的连接的建立或松脱可以借助工具完成。例如可以使用能够建立/解除材料接合的连接和/或力配合的和/或摩擦配合的连接或其他合适的连接的装置作为工具。例如可以将相导体区段作为加装件使用，所述相导体区段能够用于使电流在相导体的区段中导引。所述相导体区段在此可以构造相导体的布设路径的一部分。例如相导体可以在封装壁的内部延伸，必要时通过封装壁延伸，并且构成封装壁的一部分。必要时还可以规定，封装壁仅局部流体密封地构造，并且例如还可以在必要时通过可控的通道允许流体的溢出。封装壁的流体密封的区段可以承受压差。

工具的定位实现的是，加装件和封装壁相互固定或相互松脱。为了实现加装件与封装壁的连接或加装件相对于封装壁的分离的正确执行，规定了工具定位。在此这样完成所述定位，即，在定位过程中尚不进行对封装壁与加装件之间的连接状态的影响。由此先实现工具的无风险的定位，而不会对例如处于安全区域内部的人员造成危险。在工具的定位之后或过程中，已经可以进行对加装件和封装壁的连接或松脱的准备。例如可以手动拧紧螺纹连接部。

在封装壁故障时、也即例如在封装壁爆裂时，会造成尤其对人员和材料的风险。在工具的布置结束之后，人员可以从确定好的安全区域离开。安全区域可以通过不同方式被防护。例如可以借助闭合的屏障实现隔离。屏障应该具有充分的阻力强度。例如也可以将结构体的壁作为屏障使用。然而还可以规定，仅采取对安全区域的视觉或者光学屏蔽/确定。通过对安全区域相应较大的尺寸设计，可以确保在安全区域之外即使在封装壁故障时也不会对人员和材料造成有害影响或仅造成可承受的风险。

在安全区域确定之后，可以从安全区域外部的地点采取对工具的操作。该类型的操作在此可以有线或无线地完成。工具优选是可远程操作的工具。必要时，对工具的定位也已经可以远程操作地完成。

工具的定位可以相对于封装壁和/或相对于加装件完成。在此，采取工具相对于封装壁和/或相对于加装件的定向。例如封装壁和/或加装件可以具有相应的标记，所述标记用于工具的规定位置的定向。根据标记可以实现工具的位置确定。这样例如可以采取工具的三角定位。优选地可以规定标记和工具的形状互补的构造。

另一种有利的设计方式可以规定，工具通过至少部分包围加装件和/或封装壁的壳体的开口导入。

加装件和/或封装壁可以至少部分被壳体环绕。例如封装壁封闭所述壳体和另一个壳体，从而使封装壁成为所述壳体与另一个壳体之间的隔离式的屏障。所述壳体在此可以具有开口，工具通过所述开口导入壳体中。所述壳体例如基本上旋转对称地构造，其中，开口优选布置在壳体的周向面侧上。例如可以将壳体上的凸缘孔、尤其周向面侧上的凸缘口用作所述开口。在此，工具可以相对于开口和/或相对于加装件和/或相对于封装壁定向。壳体可以具有流体密封的壁件。壳体可以限定流体容纳腔。流体容纳腔还可以被封装壁限制。当在装配过程中出现封装壁的故障时，通过壳体可以确保额外的防护。壳体可以发挥作为用于碎片的捕集装置或反射器的作用。在借助壳体包围加装件和/或封装壁时，壳体构成屏挡。通过壳体可以阻止对加装件和/或封装壁的介入。必要时，仅能从允许的方向介入加装件和/或封装壁。尤其可以通过壳体的可活动区段实现包围。

此外还可以有利地规定，在工具导入开口之前对壳体采取压力卸载。

压力流体绝缘的电能传递装置用于过压下电绝缘流体的容纳。相应地，壳体可以限制加载了压力的流体。在工具导入开口中之前可以对壳体压力卸载。例如可以在压力加载过程中流体密封地封闭开口。在壳体的压力卸载之后可以打开开口。在此，可以在用于导入工具的开口被打开之前采取对壳体内部的压力的检查，以避免意外。在此还可以进一步规定，基于壳体的减压，在封装壁处形成相对于邻接在该壳体上的另一个壳体的流体容纳腔的压力差。所述另一个壳体(或者说其流体容纳腔)在此可以处于压力中，使得在这两个壳体之间存在有封装壁抵抗的压差。

另一种有利的设计方式可以规定，工具支承在待拆卸/装配的电能传递装置的部分上。

工具在待拆卸/装配的电能传递装置的部分上的支承具有优点，即，例如针对工具的支承力可以由电能传递装置带来。例如可以使用壳体的实体边缘作为支承部。尤其在使用用于限定开口的凸缘时，可以使用凸缘来实现对工具的支承。例如所述开口可以用于确定工具相对于封装壳体的相对位置。然而作为备选或补充还可以规定，允许工具至少部分贴靠在加装件上。例如工具可以倚靠在加装件上，从而尤其在工具不仅支承在壳体上而且支承在加装件上时给定工具与待装配的电能传递装置之间的相对位置。通过工具可以实现加装件的稳定化。有利地，封装壁可以相对于开口具有位置固定的相对位置。为了使工具相对于加装件定位，工具和加装件能够相互形成接触，例如呈形状配合形式的接触。

此外还有利地规定，在为了将加装件和封装壁松脱而操作工具之后使壳体至少部分相对于封装壁和/或相对于加装件运动、尤其分离。

壳体可以用于构造保护罩，所述保护罩在封装壁故障时挡住可能抛出的颗粒。如果在加装件相对于封装壁完成分离之后将壳体至少部分去除，可以实现增大的入口，所述入口作为对在壳体中提供开口的可能性的补充。例如现在能够实现的是，将加装件从壳体取出或实施维修。在此时刻已经进行了装配的关键部分、也即连接的松脱，其中，在该松脱的过程中会有特别高的负载作用在封装壁上。相应地在装配过程中(在工具的操作过程中)通过壳体构成额外的防护。壳体的运动可以导致相对于封装壁的远离。尤其可以实现壳体相对于封装壁的基本上垂直的运动、例如移动。通过运动将对加装件和/或封装壁的包绕解除。

此外还有利地规定，在为了将加装件和封装壁连接而操作工具之前使壳体至少部分相对于封装壁和/或相对于加装件运动、尤其靠近。

在为使加装件和封装壁连接而操作工具之前，壳体可以相对于封装壁运动。例如壳体可以至少部分朝封装壁的方向运动，从而围绕封装壁构成防护罩。这样可以例如在完成相导体区段的更换之后将壳体重新封闭，并且壳体还可以附加地在随后的装配过程中承担保护功能。壳体的至少部分的运动可以用于构成破裂防护。通过运动将加装件和/或封装壁的包绕重新建立。

壳体相对于封装壁和/或加装件的运动可以优选横向于封装壁的屏障作用进行。这样例如可以规定壳体的至少一个区段相对于封装壁的垂直移动。尤其在基本上旋转对称的壳体中，沿旋转轴线方向上的运动是有利的。例如壳体可以局部形状变化地构造。例如可以使用所谓的波纹管，所述波纹管实现壳体的一个区段相对于壳体的其余区段或相对于封装壁的相对运动，其中，通过波纹管确保流体密封的连接。然而还可以功能相同地规定，壳体按照可伸缩元件的方式构造，也即单个壳体区段能够相互套插地移动。在此情况下，在壳体的单个区段之间的滑动面的相叠区域中的进行相应密封。有利地可以规定，与壳体的至少一个区段相对于封装壁的运动无关地，开口保持位置固定。开口和封装壁能够占据保持不变的相对位置。例如可以存在角刚性的连接。

另一种有利的设计方式可以规定，实现加装件和压差加载的封装壁、尤其电绝缘的封装壁的连接或松脱。

压差加载的封装壁具有足够的机械稳定性，以便承受压差。相应地，封装壁还适用于吸收用来使封装壁和加装件连接/松脱的装配力。相应地，封装壁还可以作为支承部例如用于形成加装件与封装壁之间的力配合的连接。在此，封装壁可以发挥电绝缘作用。封装壁为此可以具有至少区段式电绝缘的区域。封装壁例如可以按照盘式绝缘器的方式构造，例如将导卫体(德语：)嵌合在所述盘式绝缘器中，所述导卫体是相导体的一部分，其中，例如加装件是支承在优选嵌合在封装壁的电绝缘区域中的导卫体上的相导体区段。电绝缘的封装壁可以用于相导体的电绝缘的定位。

本发明的实施例在以下通过附图示意性示出并且随后详细阐述。在此在附图中：

图1示出压力流体绝缘的电能传递装置的外部视图，

图2示出由图1已知的具有打开的开口的电能传递装置，

图3示出由图1已知的电能传递装置连同导入打开的开口中的工具，

图4示出工具的操作，

图5示出穿过由图1至4已知的电能传递装置的剖视图，

图6示出由图5已知的具有壳体的可移动的区段的剖视图。

图1示出加压流体绝缘的电能传递装置1，所述电能传递装置具有封装壁2。封装壁2至少部分被壳体3包围。壳体3连通封装壁2一起限定了在壳体3内部的流体容纳腔。优选地，壳体3借助封装壁2将流体容纳腔流体密封地封闭。壳体3基本上空心筒式地成形并且相对于纵轴线4共轴地延伸。壳体3上在周向面侧布置有凸缘5。凸缘5被凸缘盖6封闭。凸缘盖6流体密封地封闭壳体3。壳体3具有长度可变的区段3a。借助长度可变的区段3a能够使壳体3至少部分相对于封装壁2远离。在附图中例如以两种实施方案示出长度可变的区段3a。在纵轴线4上方，长度可变的区段3a通过壳体3的伸缩式布置构成。在纵轴线4下方，长度可变的区段3a通过可弹性变形的波纹管构成。在一种备选的设计方式中还可以省去长度可变的区段。

封装壁2具有基本上圆形的横截面，其中，在沿纵轴线4投影的方向呈圆形。封装壁2限定壳体3的流体容纳腔。封装壁2此外还限定另一个壳体7的流体容纳腔。所述另一个壳体7基本上与壳体3结构相同地构造，并且相对于纵轴线4对准地定向。也可以具有不同的结构形状。两个壳体3、7在中间布置封装壁2的情况下相互间流体隔离以及机械耦连。封装壁2这样连同壳体3一起限定流体容纳腔。封装壁2此外还连同另一个壳体7一起构成流体容纳腔。两个壳体3、7的流体容纳腔通过封装壁2相互隔离。壳体3的内部被尤其在过压下的电绝缘流体填充。只要尚未达到该状态，就在松脱或连接加装件8之前将壳体3排空，从而消除壳体3内部(在流体容纳腔中)的过压。优选地，壳体3应该在壳体被打开之前在其流体容纳腔中具有与壳体3的环境几乎相同的压力。在凸缘盖6被打开之前，检查壳体3内部的压力状态、也即流体容纳腔中的压力状态。随后可以将凸缘盖6去除。凸缘5提供开口9以供使用，所述凸缘实现了通向壳体3的流体容纳腔的入口。在图2中示出该状态。通过开口9在壳体1的内部、也即流体容纳腔内部能看到加装件8。加装件8在此是相导体区段，所述相导体区段用于电流的导引。在此，电绝缘流体1(在电能传递装置的运行状态下)在相导体区段周围冲刷。电绝缘流体被封装在壳体3内部。待支承的加装件8在此在电能传递装置的运行状态下支承在封装壁2上(参照图5和6的剖视图)。待支承的加装件8在此是相导体的区段(相导体区段)，所述区段沿纵轴线4延伸。相导体在此穿过封装壁2，其中，相导体局部地构造封装壁2(在此构造为导卫体13)。

为将加装件8相对于封装壁2松脱，将工具10导入开口9。工具10在此安置就位并且定向，以便松脱加装件8以及封装壁2之间的连接。在此，工具10一方面支承在壳体3上、尤其凸缘5上。由此给定相对于封装壁2以及相对于加装件8的相对位置。壳体3作为用于工具10的支座承受力。作为备选或补充，工具10还可以支承在加装件8上。在完成工具10的定位和配备(连接的夹紧)之后，可以继续进一步的装配。为此确定安全区域11。根据潜在风险的不同，安全区域11可以具有不同的尺寸设计。可以例如通过树立屏障12拦出安全区域11。在此规定使用光学上透明的屏障12，从而即使在屏障12之后、也即在安全区域11外部也能实现对装配步骤的视觉控制。在安全区域11之外借助远程操作装置对工具10进行远程操作。例如构造有线的远程操作。在加装件8和封装壁2的连接完成松脱(消除)之后，可以将工具10从开口中取出。必要时还可以进行其他步骤，例如在取出工具10之前或之后进一步拧下螺母。为此例如可以使用开口9。

在此规定，壳体3的长度可变的区段3a被用于确保向加装件8或封装壁2的更大的介入可能性。为此，松脱壳体3与封装壁2之间的连接，并且实现壳体3的部分沿纵轴线4的方向的移动。由此壳体3至少部分地相对于封装壁2远离。相应地实现了从径向对加装件8以及封装壁2的更简化的介入。壳体1相对于封装壁2的打开或远离、也即至少壳体3的部分相对于封装壁2和/或相对于加装件8的相对运动是有利的，即，在加装件8以及封装壁2的固定松脱的过程中仍保留通过壳体3对加装件8周围的防护式的屏挡。由此尤其在下述时刻通过壳体3的闭合的壁件形成防护，在该时刻加装件8和封装壁2之间的连接进行第一次松脱(或者在相反的顺序中进行最后的拧紧)。封装壁2故障的可能出现的后果则可以被减弱。在完成松脱/拧紧之后、也即在高风险的松脱或固定操作工序结束之后，能够实现壳体3至少部分相对于封装壁2或相对于加装件8运动。

在相反的顺序中，实现加装件8与封装壁2的连接。通过壳体3相对于封装壁2的远离可以实现对壳体3的内部的径向介入。由此通过从壳体脱离的区段例如可以实现加装件8的预装配或加装件8的引入或者更换。在固定、例如螺栓的最终紧固之前，使壳体3相对于封装壁2或相对于加装件8运动，从而实现通过壳体3对加装件8以及封装壁2的径向包围。此时可以通过工具10(所述工具在壳体3靠近之前或之后插入开口9中)将加装件8与封装壁2之间的连接紧固。带来更高的风险的紧固、也即向封装壁2中导入力目前又可以利用作为屏挡的壳体3实现。为了进行连接的建立，工具10现在可以占据相对于封装壁2或相对于壳体3和/或相对于加装件8的预定的相对位置，从而通过对工具10的远程操作实现加装件8与封装壁2之间的连接的建立。随后可以将工具10从开口9中取出。开口9可以借助凸缘盖6被封闭，从而形成壳体3的流体容纳腔的封闭。当前可以利用电绝缘流体实现对流体容纳腔的填充。由此可以降低存在于壳体3以及另一个壳体7的流体容纳腔之间的压差。优选地，实现了压差的几乎完全的消减，其方式在于，在壳体3的流体容纳腔内部以及另一个壳体7的流体容纳腔内部具有相同的压力，从而实现封装壁2的压差卸载。

在图5中示出穿过电能传递装置1的剖视图。封装壁2基本上筒状地构造，其中，在外周面侧上将封装壁2的基本上圆环形的区段构造为金属框架，所述金属框架夹紧在壳体3以及另一个壳体7的相互对置的端侧的端部之间。封装壁2限定了壳体3的以及另一个壳体7的流体容纳腔。此外，封装壁2还具有环形的绝缘区段，所述绝缘区段对中地容纳导卫体13。还可以规定使用多个导卫体13，所述导卫体在环形的绝缘区段中分散地布置并且相互电绝缘。由此形成电绝缘的封装壁2。导卫体13是相导体的沿纵轴线4方向延伸的部分。相导体贯穿封装壁2。导卫体13在此流体密封地嵌合在环形的绝缘区段中。同样将绝缘区段流体密封地嵌合在金属框架中。相应地，封装壁2构成流体密封的屏障，所述屏障将一个壳体3的流体容纳腔相对于另一个壳体7的流体容纳腔隔离。布置在流体容纳腔内部的相导体区段、也即作为加装件8发挥作用的相导体区段借助螺纹连接与封装壁2的导卫体13相连。螺纹连接具有螺栓14，所述螺栓突伸进导卫体13的螺纹凹部中。借助工具10可以实现螺栓14的松脱或螺栓14的拧紧，从而能够建立或能够解除在加装件8与封装壁2之间的角刚性的连接。连接的松脱或建立在围绕封装壁2和加装件8的壳体3的防护的情况下完成。

图6示出由图5已知的剖视图的变型方案。壳体3的长度可变的区段3a相对于封装壁2远离。可以对加装件8径向介入。正常情况下在封装壁2与加装件8之间的连接松脱(消除)时处于该状态。

Claims (8)

1.一种在压力流体绝缘的电能传递装置上的拆卸或装配方法，所述电能传递装置具有封装壁(2)以及支承在该封装壁(2)上的加装件(8)，其中

-为对所述加装件(8)和封装壁(2)进行连接/松脱而将用于连接/松脱的工具(10)进行定位，

-在对所述工具(10)进行操作之前确定安全区域(11)，并且

-在所述安全区域(11)之外进行对所述工具(10)的操作。

2.根据权利要求1所述的拆卸或装配方法，其特征在于，所述工具(10)相对于所述封装壁(2)和/或所述加装件定向。

3.根据权利要求1或2所述的拆卸或装配方法，其特征在于，所述工具(10)通过至少部分包围加装件(8)和/或封装壁(2)的壳体的开口(9)导入。

4.根据权利要求3所述的拆卸或装配方法，其特征在于，在所述工具(10)导入所述开口(9)之前对所述壳体(3)采取压力卸载。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的拆卸或装配方法，其特征在于，所述工具(10)支承在待拆卸/待装配的电能传递装置(1)的部分上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的拆卸或装配方法，其特征在于，在为松脱所述加装件(8)和所述封装壁(2)而操作所述工具(10)之后，使所述壳体(3)至少部分相对于所述封装壁(2)和/或相对于所述加装件(8)运动、尤其远离。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的拆卸或装配方法，其特征在于，在为了连接所述加装件(8)和所述封装壁(8)而操作所述工具(10)之前，使所述壳体(3)至少部分相对于所述封装壁(2)和/或相对于所述加装件(8)运动、尤其靠近。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的拆卸或装配方法，其特征在于，实现所述加装件(8)与压差加载的封装壁(2)、尤其电绝缘的封装壁(2)的连接或松脱。