CZ20013417A3 - Zařízení pro zabránění explozím u elektrických transformátorů - Google Patents
Zařízení pro zabránění explozím u elektrických transformátorů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20013417A3 CZ20013417A3 CZ20013417A CZ20013417A CZ20013417A3 CZ 20013417 A3 CZ20013417 A3 CZ 20013417A3 CZ 20013417 A CZ20013417 A CZ 20013417A CZ 20013417 A CZ20013417 A CZ 20013417A CZ 20013417 A3 CZ20013417 A3 CZ 20013417A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- transformer
- housing
- electrical
- pressure
- destructive
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
- H01F27/402—Association of measuring or protective means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
- H01F27/12—Oil cooling
- H01F27/14—Expansion chambers; Oil conservators; Gas cushions; Arrangements for purifying, drying, or filling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Housings And Mounting Of Transformers (AREA)
Description
Zařízení pro zabránění explozím u elektrických transformátorů
Oblast techniky
Stávající vynález se týká oblasti předcházení explozím u elektrických transformátorů chlazených velkým objemem hořlavé tekutiny.
Dosavadní stav techniky
Elektrické transformátory vykazují ztráty jak ve vinutích, tak i v jádře a z tohoto důvodu musí být vytvářené teplo rozptýleno. Vysokovýkonové transformátory se proto obecně chladí za použití tekutiny, jako je olej. Používané oleje jsou dielektrické a nad teplotou řádově 140 °C se mohou vznítit. Protože jsou transformátory velmi drahé elementy, musí být jejich ochraně věnována zvláštní pozornost.
Porucha izolace nejprve vytváří silný elektrický oblouk, který pobídne k akci elektrické ochranné systémy, které rozpojí napájecí relé transformátoru (přerušovač obvodu). Elektrický oblouk také vyvolá následný rozptyl energie, což dávvá vzniknout uvolňování plynu z rozkladu dielektrického oleje, zejména vodík a acetylén.
Poté, co se plyn uvolnil, vzrůstá tlak uvnitř skříně transformátoru velmi rychle a z toho pak často velmi prudká deflagrace. Tato deflagrace má za následek rozsáhlé trhání mechanických spojení ve skříni (čepy, svary) transformátoru, což přivádí uvedené plyny do styku s kyslíkem v okolním vzduchu. Protože se acetylén může za přítomnosti kyslíku vznítit samovolně, začíná hoření okamžitě a způsobuje, že se oheň šíří na další příslušenství v daném místě, které může také obsahovat velká množství hořlavých produktů.
Výbuchy jsou způsobované zkraty vyvolávanými přetížením, napěťovými rázy, postupným porušováním izolace nedostatečnou hladinou oleje, výskytem vody nebo vlhkosti nebo poškozením některé izolační součástky.
Ze stavu techniky jsou systémy protipožární ochrany elektrických transformátorů známé a uvádějí se do činnosti detektory hoření nebo ohně. Tyto systémy jsou však realizovány se značným časovým zpožděním, kdy už transformátoru hoří. Potom je nezbytné pracovat s omezením hoření na uvedené příslušenství a zabránit ohni v šíření na sousední provoz.
Aby se rozklad dielektrické tekutiny způsobený elektrickým obloukem zpomalil, mohou se místo běžných minerálních olejů používat silikonové oleje. Avšak výbuch skříně transformátoru způsobený růstem vnitřního tlaku se zpozdí jen o mimořádně krátkou dobu, zpravidla o několik milisekund.
Tato doba umožňuje nasadit prostředky, které mohou zabránit explozi.
Dokument WO-A-97/12379 zveřejňuje způsob předcházení výbuchu a ohni u elektrického transformátoru opatřeného skříní naplněnou hořlavým chladivém detekováním poškození elektrické izolace transformátoru za použití tlakového snímače, snižováním tlaku chladivá obsaženého ve skříni, použitím ventilu a ochlazením horkých částí chladivá vstřikováním tlakového inertního plynu do dna skříně, aby se zmíněné chladivo promíchalo a zabránilo se kyslíku ve vstupu do skříně transformátoru. Tento způsob je vyhovující a umožňuje zabránit, aby skříň transformátoru neexplodovala.
Cílem tohoto vynálezu je zajistit zlepšený prostředek, který by dovolil mimořádně rychlé snížení tlaku ve skříni, aby se dále zvýšila pravděpodobnost zabezpečení celistvosti transformátoru, transformátorového přepínačepod zatížením a průchodek.
Podstata vynálezu
Prostředek pro zabránění explozím podle tohoto vynálezu
« * | • | • *·· 4 | |||
• · | ·· | ·· | • | • | ·· |
t · · | • | • | ♦ | ||
• ···♦ · | • | • | • · | • | |
• · | • | • | • | ||
·· 0 | ··· | *·· | ·· |
je určený pro elektrický transformátor, který má skříň naplněnou hořlavým chladivém a prostředek pro snižování tlaku skříně transformátoru. Tento dekompresní prostředek zahrnuje destrukční element opatřený zadržovací částí, která obsahuje první zóny, které mají v porovnání se zbytkem zadržovací části zmenšenou tlouštku a jsou schopné přehýbáni bez roztržení, když zmíněný element praskne. Tento zmíněný destrukční element je schopný destrukce, když tlak uvnitř skříně překročí předem stanovený strop.
S výhodou je destrukční element opatřený těsnící součástí, která je uspořádaná na straně chladivá a je schopná uzavírat díry o malém průměru vytvořené v zadržovací části. Tyto díry mohou tvořit iniciátory trhlin a sousedit s prvními zónami zmenšené tlouštky.
U jednoho provedení vynálezu je těsnící součást ve formě obložení zadržovací části, přičemž uvedené obložení je s výhodou založené na polytetrafluoretylénu.
S výhodou má zadržovací část kupolovitý tvar s vnitřní konvexitou na opačné straně od chladivá.
Podle jednoho provedení vynálezu je zadržovací část kovová, zhotovená z nerezavějící oceli, hliníku nebo hliníkové slitiny.
S výhodou tento prostředek zahrnuje detekční prostředek trhlin začleněný do jednoho celku s destrukčním elementem, což umožňuje detekovat tlak ve skříni relativně vůči předem stanovené horní mezní hodnotě.
Podle jednoho provedení vynálezu zahrnuje detekční prostředek trhlin elektrický drát schopný přerušení v téže době jako destrukční element.
Podle jednoho provedení vynálezu je tento elektrický drát adhezně připojený na destrukčním elementu.
S výhodou je elektrický drát uspořádaný na straně zadržovací části protější k chladivu.
Podle jednoho provedení vynálezu je elektrický drát
- 4 potažený ochranným filmem.
Vynález se také týká systému pro zabráněni výbuchu elektrického, transformátoru, který zahrnuje skříň naplněnou hořlavým chladivém a prostředek pro snižování tlaku skříně transformátoru. Tento systém sestává z řady zařízení, jak jsou popsána výše, a má jedno nebo několik na hlavní skříni, která obsahuje vinutí, a jedno na každém transformátorovém přepínači pod zatížením.
Tento systém může zahrnovat alespoň jedno zařízení popsané výše alespoň na jedné elektrické průchodce.
Současně destrukční element praská při tom výsledku, že ve skříni je snížený tlak, a drát praská při tom výsledku, že se zjistí nepřiměřený a abnormální tlak.
Samozřejmě výrazy jako na straně tekutiny nebo na protější straně než tekutina se týkají situace před prasknutím.
Toto zařízení pro zabránění výbuchu je navržené pro hlavní skříň transformátoru, pro skříň transformátorového přepínače nebo přepínačů pod zatížením a pro skříň elektrických průchodek, přičemž tato poslední skříňje také označována jako olejová nádrž. Účelem elektrických průchodek je izolovat hlavní skříň transformátoru od vysokonapěťových a nízkonapěťových vedení, ke kterým jsou vinutí transformátoru připojená prostřednictvím výstupních tyčí. Každá výstupní tyč je obklopená olejovou nádrží obsahující určité množství izolační tekutiny. Tato tekutina pro izolování průchodek a/nebo olejových nádrží je olej odlišný od toho, který je v transformátoru.
Může být zajištěný vstřikovací prostředek dusíku, který je připojený k horní části olejovénádrže a může se spustit, když se detekuje nějaká porucha. Vstřikování dusíku může podpořit výtok tekutiny dolů od destrukčního elementu. Vstřikování dusíku může především zabránit, aby vzduch vstupoval do olejové nádrže, kdy vstup vzduchu je schopný
podporovat hoření.
Toto zařízení pro zabránění výbuchu může být vybaveno prostředkem pro detekování rozpojení napájecího relé transformátoru a kontrolní jednotkou, která přijímá signály produkované snímacími prostředky transformátoru a která je schopná vydávat řídící signály.
Zařízení pro zabránění výbuchu může zahrnovat nějaký prostředek pro chlazení horkých částí tekutiny vstřikováním inertního plynu do dna hlavní stříně a tento prostředek je řízený řídícím signálem z kontrolní jednotky. Důvod pro to je ten, že některé části chladivá prodělávají ohřátí, což může způsobit, že začne hořet. Vstřikování nějakého inertního plynu v nižší části skříně způsobuje rozhýbání chladivá, což vyrovnává teplotu a snižuje uvolňování plynu.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude jasněji pochopen na studiu podrobného popisu některých specifických provedení, která se berou jako naprosto neomezující příklady a jsou demonstrována připojenými výkresy, na kterých je:
obrázek la - | - pohled na příčný řez zařízení na zabránění výbuchu podle vynálezu, |
obrázek lb - | - zvětšený dílčí pohled z obrázku la, |
obrázek 2 | - půdorysný pohled odpovídající obrázku 1, |
obrázek 3 | - celkový pohled na transformátor vybavený zařízením pro zabránění výbuchu podle vynálezu, |
obrázek 4 | - celkový pohled na transformátor vybavený řadou zařízení pro zabránění výbuchu, která jsou určená pro ochranu skříně, transformátorových přepínačů pod zatížením a průchodek podle vynálezu, |
obrázek 5 | - schematický pohled představující operační logický obvod zařízení představeného na |
• · • · ·· obrázku 4 podle vynálezu a obrázek 6 - pohled na příčný řez průchodkou vybavenou zařízením na zabránění výbuchu podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Jak lze vidět na obrázcích la, lb a 2, má destrukční element 1. kopulovitý kruhový tvar, který je konvexní na straně ve směru působení tlaku a je určený pro připasování na neznázorněné vnější hrdlo skříně obsahující dielektrickou kapalinu. Tento destrukční element 1 zahrnuje zadržovací část 4 ve formě tenké kovové fólie, vyrobené například z nerezavějící oceli, hliníku nebo hliníkové slitiny. Tato zadržovací část 4 je držena těsně mezi dvěma přírubami 2, 3 ve formě disků. Destrukční element 1 zahrnuje navíc k zadržovací části 4 těsnící obložení 9 uspořádané na straně proti směru působení tlaku, jinými slovy pokrývající konkávni stranu zadržovací části. Obložení 9 může být například na bázi pólytetrafluoretylénu.
Zadržovací část 4 je opatřená radiálními liniemi 5 rozdělující ji na 6 dílů. Radiální linie 5 jsou tvořené žlábky do části tlouštky zadržovací části 4, takže porušení nastává roztržením zadržovací části 4 podél jedné ze zmíněných linií 5 a bez rozpadnutí na kusy, aby se zabránilo kusům zadržovacího elementu 1, aby se utrhly a unášely spolu s tekutinou tekoucí zadržovacím elementem £ a řídící riziko nějakého vedení umístěného po proudu.
Zadržovací část 4 je opatřená průchozími dírami 6 o velmi malém průměru, z nichž jedna je umístěná ve středu zadržovací části 4 a ostatní z nich jsou rozdělené po jedná na linii 5 těsně u středu. Jinými slovy, je zde uspořádáno sedm děr 6, z nichž šest tvoří šestiúhelník a jedna je ve středu. Tyto díry 6 tvoří iniciátory trhlin při stejné nižší síle než linie 5 a zajišťují, že trhání začne ve středu
zadržovací části 4 a šíři se směrem ven. Formace vždy alespoň jedné díry 6 na jedné linii 5 zajišťuje to, že budou linie 5 praskat současně, a to zajišťuje největší možný průchozí příčný průřez, přičemž díry 6, jiné než středová díra, jsou uspořádané ve stejných odstupech od středu. Jako s obměnou lze počítat s jiným počtem linií 5, než je šest, a/nebo s množstvím děr 6 na jednu linii 5. Těsnící obložení 9 je schopné uzavření děr 6.
Tlak roztržení zadržovacího elementu 1 je zejména určený průměrem a polohou děr 6, hloubkou linií 5 a tloušťkou a složením materiálu tvořícího zadržovací část 4.
Jak lze vidět z obrázku 2, je zadržovací část 4 opatřená drážkami 2< kde každá drážka 2 3e vytvořená na čárovém segmentu spojujícím průsečík linie 6 a kruhového okraje zadržovací části <4 s průsečíkem linie 6 sousedící s předchozí linií a kruhového okraje zadržovací části 2· Avšak obrázek 2 je půdorysný pohled a zadržovací část 4 je kopulovitá. Rozumí se tedy, že drážky 7 sledují zakřivení zadržovací části 4 a z bočního pohledu by byly oblouky nějaké elipsy. Jedna drážka 7 a dvě sousední linie 6 tvoří trojúhelník 8, který se po destrukci oddělí od sousedních trojúhelníků roztržením materiálu v liniích 6 a bude se deformovat ve směru proudu tak, že se ohne podle drážky 7. Drážky 7 způsobí to, že se trojúhelníku 8 odehnou bez utržení, aby se předešlo odtržení uvedených trojúhelníků 8, což by mohlo poškodit některé vedení po proudu nebo naručit proud v tomto vedení směrem po proudu a tak zvýšit pokles tlakové výšky a zpomalit snižování tlaku na protiproudé straně. Pokles tlakové výšky díky zadržovacímu elementu 1 po destrukci se snižuje, když počet linií 5 a drážek 7 stoupá. Počet linií 5 a drážek 7 také závisí na průměru zadržovacího elementu 1.
Příruba 3 uspořádaná směrem po proudu od příruby 2 je proražená radiálním otvorem, ve kterém je uspořádaná
ochranná trubka 10. Detektor destrukce zahrnuje elektrický drát 11, který je připevněný k zadržovací části 4 na straně po proudu a je uspořádaný ve smyčce. Tento elektrický drát zasahuje do ochranné trubky 10 až k připojovací jednotce . Tento elektrický drát 11 sahá v podstatě přes celý průměr zadržovacího elementu 1, přičemž jedna část 11a drátu je uspořádaná na jedné straně linie 5, paralelně s uvedenou linií 5 a druhá část 11b drátu je uspořádaná radiálně na druhé straně téže linie 5 paralelně s uvedenou linií 5. Rozestup mezi těmito dvěma částmi 11a, 11b drátu je malý. Tento rozestup může být menší než největší vzdálenost mezi dírami 6, takže drát 11 prochází mezi dírami 6.
Elektrický drát 11 je potažený ochranným filmem 12, který slouží jak pro jeho ochranu před korodováním, tak i pro jeho adhezní připojení k lícové straně zadržovací části 4 ve směru působícího zatížení. Složení tohoto filmu 12 bude také voleno tak, aby se vyhnulo měnění destrukčního napětí destrukčního elementu 1. Film 12 může být vytvořený ze zeslabeného polyamidu. Roztržení destrukčního elementu vede nezbytně k odstřižení elektrického drátu 11. Toto přestřižení se může detekovat mimořádně jednoduše a spolehlivě přerušením průtoku proudu vedeného drátem 11 nebo alternativně napěťovým rozdílem mezi dvěma konci drátu 11.
Jak je znázorněno na obrázku 3, má transformátor 13 hlavní skříň 14 spočívající na základu prostřednictvím nohou 15 a je napájený elektrickou energií dráty 16 obklopenými izolátory 17 . Hlavní skříň 14 je naplněná chladivém, například dielektrickým olejem, a je obecně určená k tomu, aby odolávala vnitřnímu přetlaku 1 bar.
Hlavní skříň 14 je vybavená elastickou kompenzační objímkou 18, od níž je ve směru proudu namontovaný destrukční element 1, jehož prasknutí umožňuje bez prodlevy detekovat změnu tlaku vyvolanou deflagrací způsobenou přerušením elektrické izolace transformátoru. Destrukční
element 1 je podepřený jímkou 19 určenou pro sbírání oleje, který přichází z hlavní skříně 14 poté, co destrukční element 1 praskl. Jímka 19 je vybavená trubkou 20 pro vypouštění plynů vznikajících z oleje do atmosféry. Pokud je transformátor nainstalovaný v uzavřeném prostoru, bude potrubí 20 ústit ven z uvedeného uzavřeného prostoru. V hlavní skříni 14 se tedy tlak snižuje okamžitě a částečně se vyprazdňuje do této jímky 19. Destrukční element 1 může být konstruovaný tak, aby praskl při specifickém tlaku nižším než 1 bar, například mezi 0,2 a 0,9 bar, s výhodou mezi 0,9 a 0,8 bar.
V potrubí 20 je uspořádaný vzduchový izolační ventil 20a, aby zabránil vstupu kyslíku ze vzduchu, který by mohl nahrávat hoření plynů, které se mohou stát výbušné, a plynů z oleje v jímce 19 i v hlavní skříni 14.
Transformátor 13 je napájený přes neznázorněné napájecí relé, které zahrnuje odpojovači prostředky napájení, jako jsou přerušovače obvodu určené pro ochranu transformátoru 13, a které je opatřené vypínacími senzory.
Hlavní skříň 14 zahrnuje prostředek pro chlazení tekutiny vstřikováním inertního plynu, jako je dusík, do dna hlavní skříně. Toto chlazení umožňuje snižovat množství nebezpečných plynů vytvářených rozkládáním tekutiny a snižovat poměr vodíku ve zmíněném množství nebezpečných plynů. Inertní plyn se skladuje v alespoň jedné aerosolové láhvi 21 vybavené pyrotechnickým ventilem 22, reduktorem tlaku 23 a potrubím 24 přivádějícím inertní plyn na dno hlavní skříně 14 . Otevření ventilu 22 je řízeno signálem přerušení přicházejícím od detektoru trhlin zabudovaného do jednoho celku s destrukčním elementem 1 a shodujícím se se signálem pro spuštění jedné z elektrických ochran transformátoru 13. Vstřikování inertního plynu způsobuje mírné zvýšení hladiny dielektrické tekutiny v hlavní skříni 14 a tok do j ímky 19.
Ochranný systém tohoto typu je ekonomický, soběstačný ve vztahu k sousedícímu provozu, je kompaktní a nevyžaduje údržbu.
Transformátor 13 znázorněný na obrázku 4 má výkonový rozsah vyšší, než je rozsah transformátoru z obrázku 3, a je vybavený jedním nebo více transformátorovým přepínačem pod zátěží a elektrickými průchodkami pro vysoká a nízká napětí.
Aby se zajistila konstantní hladina chladivá v hlavní skříni 14, je transformátor 13 opatřený doplňovací nádrží 25, která je ve spojení s hlavní skříní 14 přes potrubí 26.
Potrubí 26 je vybavené automatickým ventilem 27, který uzavírá potrubí 26 jakmile zaznamená rychlý pohyb tekutiny. Tak v případě výbuchu hlavní skříně 14 klesne tlak v potrubí 26 náhle, což nastartuje proudění tekutiny a toto proudění je rychle zastaveno uzavřením automatického ventilu 27 . Ten tak zabraňuje tekutině, která je obsažená v doplňovací nádrži 25, aby živila oheň transformátoru 13.
Hlavní skříň 14 obsahuje senzor detekující přítomnost páry chladivá, který se také označuje jako Buchholzův snímač 28 a je připevněný k některému nejvyšŠímu bodu hlavní skříně, obecně na potrubí 26. Deflagrace vyvolaná poškozením elektrické izolace rychle způsobí uvolňování páry tekutiny v hlavní skříni 14. Snímač 28 páry je tedy účinný pro detekování poškození elektrické izolace.
Transformátor 13 má ventil 29 uspořádaný mezi jeho skříní 14 a elastickou kompenzační objímkou 18. Ventil 29 je konstantně otevřený, když transformátor 13 zvyšuje výkon, a může být uzavřený během udržování funkcí prováděných s transformátorem 13 mimo provoz. Ve směru proudu od destrukčního elementu 1^ je přimontováno snižovací potrubí 30 tlaku opatřené vzduchovým izolačním ventilem 31. Snižovací potrubí 30 tlaku je otevřené do kalové jímky nebo nějakého neškodného proudu.
Transformátor 13 může být vybavený jedním nebo několika
transformátorovými přepínači 32 pod zatížením používanými jako propojovací mezičlánky mezi uvedeným transformátorem £3 a elektrickou sítí, ke které je připojený, aby se zajistilo konstantní napětí i přes změny proudu dodávaného do sítě. Tento transformátorový přepínač 32 pod zatížením je vybavený skříní 33 připojenou přes snižovací potrubí 34 tlaku ke snižovacímu potrubí 30 tlaku. Pro vysvětlení, transformátorový přepínač 32 pod zatížením je také chlazený zápalným chladivém. Kvůli jeho malému objemu je je výbuch transformátorového přepínače 32 pod napětím mimořádně prudký a může být doprovázený rozstříknutím proudů hořícího chladivá. Snižovací potrubí 34 tlaku je opatřené destrukčním elementem 35 schopným roztržení v případě zkratu a tedy přetlaku uvnitř transformátorového přepínače 32 pod zatížením. Tento destrukční element 35 je podobný destrukčnímu elementu označenému 1 a má vhodné rozměry. Tak je zabráněno výbuchu skříně 33 uvedeného transformátorového přepínače 32 pod zatížením.
Transformátor 13 zahrnuje řadu elektrických průchodek 36, které mu umožňují připojení k elektrické síti vysokého napětí. Obrázek 6 ukazuje jedno ilustrativní provedení elektrické průchodky. Tato elektrická průchodka 36 zahrnuje skříň nebo olejovou nádrž 37 ve tvaru dutého válce se spodním koncem připevněným na hlavní skříni 14 a volným horním koncem. Výstupní tyč 38 přicházející z hlavní skříně 14 prochází olejovou nádrží 37 od jednoho konce k druhému. Nepropustný elektrický izolátor 39 je uspořádaný mezi výstupní tyčí a stěnou hlavní skříně 14. Podobně je elektrický izolátor 40 uspořádaný mezi výstupní tyčí 38 a volným horním koncem olejové nádrže 37, která je při normálním provozním stavu skoro úplně vyplněná olejem.
Vývod 41 spojuje dno olejové nádrže 37 a snižovací potrubí 34 tlaku transformátorového přepínače 32 pod zatížením. Za normálních podmínek je ve vývodu 41 uspořádaný destrukční element 42 a tento vývod 41 uzavírá. Destrukční element 42 je podobný destrukčnímu elementu označenému 1 a má podobné rozměry.
Do vrchní části olejové nádrže 37 ústí potrubí 43 pro vstřikování inertního plynu a to je připojené k jedné nebo více láhvím 21 (obrázek 4).
Bylo pozorováno, že zkraty elektrických průchodek jsou nejčastější způsobené izolátorem 39, který stárne nebo praskne s efektem vibrací hlavní skříně 14, na které je připevněný. Elektrický oblouk způsobený zkratem uvolňuje značné množství energie, od toho stoupnutí teploty oleje, uvolnění plynu a strmé zvýšení tlaku v olejové nádrži 37. Zvýšení tlaku způsobuje, že izolátor 39 nebo olejová nádrž 37 prasknou. V kontaktu se vzduchem začnou plyny hořet a olej se rozstřikuje po transformátoru 13 . Výsledkem je rozsáhlý oheň.
Během exploze vytváří poškození izolátoru 39 často unikání oleje z hlavní skříně 14, který napájí oheň a napomáhá v jeho šíření na transformátor 13, jeho příslušenství a sousedící provoz.
Obráceně je pak podle tohoto vynálezu destrukční element 42 zvolený s nižším destrukčním tlakem, než je zkušební tlak olejové nádrže 37. Zvýšení tlaku způsobuje, že destrukční element 42 praskne, a tudíž nastane okamžité snížení tlaku v olejové nádrži 37 a výtok oleje. Zjištění praskliny pomocí integrovaného drátu umožňuje vyvolat vstřikování inertního plynu přes potrubí 43, aby se předešlo tomu, aby se kyslík z okolního vzduchu zaváděl do olejové nádrže 37 a podporoval tečení oleje. Elektrické ochrany transformátoru 13 umožňují vypnout transformátor 13, aby se odstavil. Pak potřebuje opravit jen poškozená elektrická průchodka, čímž dojde ke snížení nákladů a vyřazení transformátoru 13.
Transformátor 13 také zahrnuje neznázorněný řídící modul připojený ke každému detektoru trhlin destrukčních elementů »
1, 35 a 42. Jakákoli detekovaná destrukce jednoho z elementů 1, 35 nebo 42 souhlasící s vypnutím elektrických ochran transformátoru povede ke vstřikování inertního plynu do hlavní skříně 14, transformátorových přepínačů 32 pod zatížením a elektrických průchodek 36, protože zkrat v některém z těchto elementů má často za následek poškození dalších (obrázek 5). Transformátor 13 se navíc odstaví právě samotnými elektrickými ochranami. Jak lze vidět na obrázku 5, vypnutí některé z elektrických ochran transformátoru (Buchholzovy, detektoru proudových rázů, detektoru zemního spojení, rozdílové ochrany) a jednoho z destrukčních elementů způsobí vstřikování inertního plynu do všech prvků obsahujících hořlavou tekutinu. Řídící modul může být také snímačům, jako je detektor požáru, a vypínací buňka napájecího relé, tom případě, když selže ochrana před poskytuje zařízení které vyžaduje
Vynález tak transformátoru, transformátoru, rychle a působí toho plynou.
připojený k snímač páry aby spustil výbuchem.
zabránění výbuchu málo úpravprvků izolace mimořádně akcesorickým (Buchholz) hašení ohně v pro jen které detekují poškození . současně tak, aby omezily Toto umožňuje zabránit výbuchům olejových následky, které z nádrží a požárům, které to má za následek, čímž se zmenšuje poškození spojené se zkraty u transformátoru a také transformátorových přepínačů pod zatížením a průchodek.
Claims (10)
1. Zařízení pro zabránění explozi elektrického transformátoru (13) zahrnujícího skříň vyplněnou hořlavým chladivém a prostředek pro snižování tlaku ve skříni transformátoru, vyznačující se tím, že prostředek na snižování tlaku zahrnuje destrukční element (1) opatřený zadržovací částí (4) , která obsahuje první zóny, které mají v porovnání se zbytkem zadržovací části zmenšenou tloušťku a jsou schopné roztržení bez rozpadnutí se na kousky, když uvedený element praskne, a druhé zóny, které mají zmenšenou tloušťku ve srovnání se zbytkem zadržovací části a jsou schopné ohýbání bez roztržení, když uvedený element praskne, přičemž uvedený destrukční element je schopný destrukce, když tlak uvnitř skříně (14) překročí předem stanovený strop.
2. Zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že destrukční element (1) je opatřený těsnící součástí, která je uspořádaná na straně chladivá a je schopná uzavírat díry (6) o malém průměru vytvořené v zadržovací části.
3. Zařízení podle nároku 2,vyznačující se tím, že těsnící součást je ve formě obložení (9) na zadržovací části, přičemž uvedené obložení je s výhodou založené na polytetrafluoroetylénu.
4. Zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zadržovací část má kupolovítý tvar s konvexitou směrem ven, na opačné straně od chladivá.
5. Zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků,
- 15 vyznačující se tím, že zadržovací část je kovová, zhotovená z nerezavějící oceli, hliníku nebo hliníkové slitiny.
6. Zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zahrnuje detekční prostředek trhlin doplněný destrukčním elementem. což umožňuje detekovat tlak ve skříni relativně vůči předem stanovené horní mezní hodnotě.
7. Zařízení podle nároku 6,vyznačující se tím, že detekční prostředek trhlin zahrnuje elektrický drát (11) schopný přerušení v téže době jako destrukční element (1) a tento elektrický drát adhezně připojený na destrukčním elementu.
8. Zařízení podle nároku 7,vyznačující se tím, že elektrický drát je uspořádaný na straně zadržovací části protější k chladívu, přičemž je elektrický drát potažený ochranným filmem (12).
9. Systému pro zabránění výbuchu elektrického transformátoru (13), který zahrnuje skříň (14) naplněnou hořlavým chladivém a prostředek pro snižování tlaku skříně transformátoru, vyznačující se tím, že sestává z řady zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků včetně jednoho na hlavní skříni (14), která obsahuje vinutí, a jednoho na každém transformátorovém přepínači (32) pod zatížením.
10. Systém podle nároku 9, vyznačující se tím, že zahrnuje alespoň jedno zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků alespoň na jedné elektrické průchodce (36) .
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9903534A FR2791463B1 (fr) | 1999-03-22 | 1999-03-22 | Dispositif de prevention contre l'explosion des transformateurs electriques |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20013417A3 true CZ20013417A3 (cs) | 2002-02-13 |
CZ300916B6 CZ300916B6 (cs) | 2009-09-09 |
Family
ID=9543481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20013417A CZ300916B6 (cs) | 1999-03-22 | 2000-03-17 | Zarízení pro zabránení explozi elektrického transformátoru |
Country Status (33)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6804092B1 (cs) |
EP (1) | EP1166297B1 (cs) |
JP (1) | JP5051940B2 (cs) |
KR (1) | KR100740617B1 (cs) |
CN (1) | CN1178233C (cs) |
AR (1) | AR029342A1 (cs) |
AT (1) | ATE240580T1 (cs) |
AU (1) | AU769904B2 (cs) |
BG (1) | BG64202B1 (cs) |
BR (1) | BR0009222B1 (cs) |
CA (1) | CA2367163C (cs) |
CO (1) | CO5241347A1 (cs) |
CZ (1) | CZ300916B6 (cs) |
DE (1) | DE60002698T2 (cs) |
DK (1) | DK1166297T3 (cs) |
EG (1) | EG21947A (cs) |
ES (1) | ES2199146T3 (cs) |
FR (1) | FR2791463B1 (cs) |
GC (1) | GC0000185A (cs) |
HK (1) | HK1042772B (cs) |
HU (1) | HU225863B1 (cs) |
IL (2) | IL145427A0 (cs) |
JO (1) | JO2193B1 (cs) |
MX (1) | MXPA01009562A (cs) |
MY (1) | MY120382A (cs) |
NZ (1) | NZ514238A (cs) |
PL (1) | PL195512B1 (cs) |
PT (1) | PT1166297E (cs) |
RU (1) | RU2263989C2 (cs) |
TW (1) | TW419680B (cs) |
UA (1) | UA61167C2 (cs) |
WO (1) | WO2000057438A1 (cs) |
ZA (1) | ZA200107559B (cs) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040147503A1 (en) * | 2002-06-04 | 2004-07-29 | Sheila Zipfeil | Novel compounds and compositions as cathepsin inhibitors |
FR2888034B1 (fr) * | 2005-06-29 | 2010-10-08 | Philippe Magnier | Dispositif de prevention contre l'explosion d'un transformateur electrique |
EP1911050B1 (de) * | 2005-07-01 | 2015-06-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Transformator mit elektrischem Schalter |
JP4822293B2 (ja) * | 2005-11-16 | 2011-11-24 | シーティーアール マニュファクチュアリング インダストリーズ リミテッド | 変圧器の爆発及び火災を防止及び保護する方法及び装置 |
KR100779872B1 (ko) * | 2006-05-23 | 2007-11-27 | 주식회사 효성 | 변압기용 파열방지시스템 |
KR100754740B1 (ko) | 2006-06-01 | 2007-09-03 | 현대중공업 주식회사 | 변압기의 외함 파열 방지장치 |
AU2006349821B2 (en) * | 2006-10-27 | 2012-03-15 | Philippe Magnier Llc | Device for prevention against the explosion of an electric transformer member |
EP2232510B1 (en) * | 2008-01-01 | 2012-06-27 | CTR Manufacturing Industries Limited | A system and method for preventing, protecting oltc from fire and/or transformer from explosion |
ES2356103T3 (es) | 2008-04-28 | 2011-04-04 | Abb Technology Ltd | Método y dispositivo para determinar la humedad relativa de un aparato eléctrico lleno de líquido aislante. |
DE102008027274B3 (de) * | 2008-06-06 | 2009-08-27 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Leistungstransformator mit Stufenschalter |
US9159482B2 (en) * | 2008-09-17 | 2015-10-13 | General Electric Company | Rupture resistant tank system |
US8710946B2 (en) | 2008-09-17 | 2014-04-29 | General Electric Company | Rupture resistant system |
US8717134B2 (en) * | 2008-09-17 | 2014-05-06 | General Electric Company | System with directional pressure venting |
EP2345048B1 (en) * | 2008-10-06 | 2015-02-25 | ABB Technology AG | A transformer assembly |
ATE557255T1 (de) * | 2010-03-26 | 2012-05-15 | Abb Oy | AUßENHÜLLE FÜR EINE ELEKTRONISCHE AUSRÜSTUNG UND VERFAHREN ZUR BEREITSTELLUNG EINER AUßENHÜLLE FÜR EINE ELEKTRONISCHE AUSRÜSTUNG |
FR2971357B1 (fr) * | 2011-02-08 | 2013-02-15 | Philippe Magnier Llc | Dispositif de prevention contre l'explosion d'un transformateur electrique muni d'un indicateur de liquide |
CN102651267A (zh) * | 2011-02-25 | 2012-08-29 | 上海休伯康特能源设备有限公司 | 一种抗油爆泄的非晶合金变压器 |
US8319590B2 (en) * | 2011-03-21 | 2012-11-27 | Philippe Magnier Llc | Device for explosion prevention of an on load tap changer including a rupture element |
FR2973153A1 (fr) | 2011-03-21 | 2012-09-28 | Philippe Magnier Llc | Dispositif de prevention d'explosion d'un changeur de prise en charge muni d'un element de rupture |
EP2766970A4 (en) * | 2011-10-11 | 2016-01-27 | Guardian F D S Llc | PRESSURE RELIEF SYSTEM FOR AN ELECTRIC TRANSFORMER |
DE102013100266A1 (de) * | 2013-01-11 | 2014-07-17 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Laststufenschalter |
RU2540687C1 (ru) * | 2013-07-30 | 2015-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Тольяттинский Трансформатор" | Силовой трансформатор |
WO2015164854A1 (en) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | Sentry Depressurization Systems, Inc. | Fluid control systems for electrical transformers |
WO2016147158A1 (en) | 2015-03-18 | 2016-09-22 | Efacec Energia - Máquinas E Equipamentos Eléctricos S.A. | Oil immersed power transformer tank wall |
CN104821225B (zh) * | 2015-04-28 | 2016-08-31 | 苏州固基电子科技有限公司 | 一种可定位的互感器二次端子防护罩 |
KR101874612B1 (ko) * | 2016-12-19 | 2018-07-05 | 주식회사 포스코 | 연속소둔로 |
CN108281249B (zh) * | 2018-03-23 | 2024-01-30 | 中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司 | 一种侧面套管变压器挡油装置 |
US10854368B2 (en) * | 2018-05-23 | 2020-12-01 | Abb Power Grids Switzerland Ag | Electrical equipment with rupture oil deflector |
WO2020008471A1 (en) * | 2018-07-04 | 2020-01-09 | Doshi Yogesh Kantilal | Nifps system for transformer protection |
US11946552B2 (en) | 2018-07-26 | 2024-04-02 | Sentry Global Solutions, Inc. | Rapid depressurization and explosion prevention system for electrical transformers |
UA123375C2 (uk) * | 2019-05-29 | 2021-03-24 | Леонід Нісонович Конторович | Система попередження вибуху і пожежі високовольтного електричного устаткування |
US10811180B1 (en) * | 2019-09-20 | 2020-10-20 | Sentry Global Solutions, Inc. | Reverse rupture disk assembly for electrical transformer rapid depressurization and explosion prevention system |
EP4214726A1 (en) | 2020-09-18 | 2023-07-26 | Hitachi Energy Switzerland AG | Housing part, electrical system and operating method |
CN112781905B (zh) * | 2020-12-31 | 2022-12-16 | 北京中瑞和电气有限公司 | 一种变压器油中电弧放电防爆试验装置 |
CN117316583A (zh) * | 2023-09-23 | 2023-12-29 | 江苏帝贝尔电气有限公司 | 一种具有防爆保护结构的油浸式变压器 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4117525A (en) * | 1977-09-09 | 1978-09-26 | Electric Power Research Institute, Inc. | Overpressure protection for vaporization cooled electrical apparatus |
JPS577909A (en) * | 1980-06-18 | 1982-01-16 | Toshiba Corp | Oil filled electric equipment |
JPS5775721U (cs) * | 1980-10-29 | 1982-05-11 | ||
JPS596509A (ja) * | 1982-07-05 | 1984-01-13 | Fuji Electric Co Ltd | 負荷時タツプ切換器付きガス絶縁変圧器 |
JPS59177924U (ja) * | 1983-05-16 | 1984-11-28 | 三菱電機株式会社 | 負荷時タツプ切換器放圧装置 |
AT386527B (de) * | 1986-02-20 | 1988-09-12 | Elin Union Ag | Einrichtung zum loeschen eines brandes |
JPS63101374U (cs) * | 1986-12-23 | 1988-07-01 | ||
CA1290641C (en) * | 1988-06-24 | 1991-10-15 | Stephen Farwell | Composite rupture disk assembly |
AT403019B (de) * | 1994-12-23 | 1997-10-27 | Franz Ing Stuhlbacher | Einrichtung zur herstellung von streckmaterial |
FR2739486B1 (fr) * | 1995-09-28 | 1997-11-14 | Magnier Philippe | Procede et dispositif de protection contre l'explosion et l'incendie des transformateurs electriques |
-
1999
- 1999-03-22 FR FR9903534A patent/FR2791463B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1999-05-18 TW TW088108071A patent/TW419680B/zh not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-03-17 JP JP2000607234A patent/JP5051940B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 UA UA2001096457A patent/UA61167C2/uk unknown
- 2000-03-17 RU RU2001128305/09A patent/RU2263989C2/ru active
- 2000-03-17 ES ES00910985T patent/ES2199146T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 DE DE60002698T patent/DE60002698T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 CZ CZ20013417A patent/CZ300916B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2000-03-17 CA CA2367163A patent/CA2367163C/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 WO PCT/FR2000/000666 patent/WO2000057438A1/fr not_active Application Discontinuation
- 2000-03-17 AT AT00910985T patent/ATE240580T1/de active
- 2000-03-17 DK DK00910985T patent/DK1166297T3/da active
- 2000-03-17 HU HU0200545A patent/HU225863B1/hu unknown
- 2000-03-17 CN CNB008052980A patent/CN1178233C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 AU AU33001/00A patent/AU769904B2/en not_active Expired
- 2000-03-17 NZ NZ514238A patent/NZ514238A/en not_active IP Right Cessation
- 2000-03-17 BR BRPI0009222-3A patent/BR0009222B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-03-17 KR KR1020017011976A patent/KR100740617B1/ko active IP Right Grant
- 2000-03-17 PT PT00910985T patent/PT1166297E/pt unknown
- 2000-03-17 MX MXPA01009562A patent/MXPA01009562A/es active IP Right Grant
- 2000-03-17 IL IL14542700A patent/IL145427A0/xx active IP Right Grant
- 2000-03-17 US US09/937,362 patent/US6804092B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 PL PL00350988A patent/PL195512B1/pl unknown
- 2000-03-17 EP EP00910985A patent/EP1166297B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-21 AR ARP000101242A patent/AR029342A1/es active IP Right Grant
- 2000-03-21 CO CO00019994A patent/CO5241347A1/es active IP Right Grant
- 2000-03-21 MY MYPI20001118A patent/MY120382A/en unknown
- 2000-03-22 EG EG20000351A patent/EG21947A/xx active
- 2000-03-23 JO JO200027A patent/JO2193B1/en active
- 2000-03-25 GC GCP2000568 patent/GC0000185A/en active
-
2001
- 2001-09-13 IL IL145427A patent/IL145427A/en not_active IP Right Cessation
- 2001-09-13 ZA ZA200107559A patent/ZA200107559B/en unknown
- 2001-09-18 BG BG105907A patent/BG64202B1/bg unknown
-
2002
- 2002-06-18 HK HK02104503.0A patent/HK1042772B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ20013417A3 (cs) | Zařízení pro zabránění explozím u elektrických transformátorů | |
JP5759880B2 (ja) | 変圧器の爆発防止装置 | |
JP5416133B2 (ja) | Oltcを火災から防止及び保護し、かつ/または変成器を爆発から防止及び保護するシステム及び方法 | |
KR101021348B1 (ko) | 폭발과 화재를 예방하고, 이에 대비하여 전기 변압기를 보호하기 위한 방법 및 장치 | |
SK284150B6 (sk) | Spôsob a zariadenie na zabránenie výbuchu a požiaru elektrických transformátorov | |
RU2729888C1 (ru) | Система предупреждения взрыва пожара высоковольтного электрического оборудования |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK4A | Patent expired |
Effective date: 20200317 |