Claims (1)
Erfindungsanspruch:Invention claim:
Anordnung in Hochspannungsgeräten mit Prozellanüberwurf und Metallgehäuse mit Durchführungsöffnung, insbesondere Meßwandlern, zur Begrenzung des Schadens bei inneren Defekten infolge Isolationsschadens mit Leistungslichtbogen und dadurch plötzlich ausgelösten Innendruckanstieges, gekennzeichnet dadurch, daß das Metallgehäuse aus Kasten und Deckel, vorzugsweise in Leichtmetallgußausführung besteht, die beide durch eine Rundumschweißnaht miteinander verbunden sind, derart, daß die Fügestelle beider Teile so gestaltet ist, daß ein keilförmiger S palt vor der Schweißnaht von innen aus vorliegt und daß am Übergang zwischen Gehäuse und Porzellanüberwurf druckfeste Isolierelemente angeordnet sind, derart, daß im normalen Betriebszustand Öffnungen für einen Ölaustausch zwischen dem Gehäuseraum und dem Durchführungsraum vorhanden sind, die bei plötzlichem Druckanstieg durch eine Verformung der Isolierelemente verkleinert oder verschlossen werden.Arrangement in high-voltage devices with Prozellanüberwurf and metal housing with lead-through, especially transducers, to limit the damage to internal defects due to insulation damage with power and thus suddenly triggered internal pressure increase, characterized in that the metal housing of box and cover, preferably in Leichtmetallgußausführung, both by a Rundumschweißnaht are interconnected, such that the joint of the two parts is designed so that a wedge-shaped S palt before the weld is present from the inside and that pressure-resistant insulating elements are arranged at the transition between housing and porcelain throw, such that in the normal operating state openings for a Oil exchange between the housing space and the lead-through space are present, which are reduced or closed by a sudden increase in pressure by deformation of the insulating elements.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine Anordnung in Hochspannungsgeräten, insbesondere Meßwandlern, zur Begrenzung des Schadens bei inneren Defekten infolge von Isolationsdefekten mit Leistungslichtbogen.The invention relates to an arrangement in high-voltage devices, in particular transducers, for limiting the damage in the case of internal defects as a result of insulation defects with a power arc.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es sind verschiedene Lösungen bekannt, die eine Begrenzung des Schadens z. B. bei Hochspannungsmeßwandlern, wie er z. B. bei inneren Defekten infolge von Isolationsdefekten mit auftretendem Leistungslichtbogen auftreten kann, bewirken. So ist z. B. die Möglichkeit gegeben, zur Beherrschung der Folgen eines Leistungslichtbogens druckfeste Gefäße vorzusehen. Das ist jedoch für Hochspannungsgeräte mit den ihnen eigenen hohen Leistungen und entsprechenden Abmessungen unökonomisch sowie bei z.B. Meßwandlern mit separatem Gefäß und daraufgesetztem Porzellanüberwurf nicht wirkungsvoll genug, da der Isolator, sofern er nicht auch druckfest konzipiert ist, was wiederum sehr teuer und unökonomisch käme, den Schwachpunkt eines solchen Gerätes darstellen würde.There are several known solutions that limit the damage z. B. at high voltage transducers, as he z. B. in internal defects due to insulation defects with occurring power arc may occur cause. So z. B. given the opportunity to provide pressure-resistant vessels to control the consequences of a power arc. However, this is uneconomical for high voltage devices with their own high powers and corresponding dimensions as well as at e.g. Transducers with separate vessel and set porcelain throw not effective enough, since the insulator, if it is not designed to be pressure resistant, which in turn would be very expensive and uneconomical, would represent the weak point of such a device.
Eine andere Möglichkeit der Beherrschung der o.g. Kräfte ist damit gegeben, Gefäße zu verwenden, deren Volumen sich unter Druck aufweitet. Diese Lösung ist jedoch mit hohem konstruktivem Aufwand verbunden und somit ebenfalls sehr unökonomisch.Another way of mastering the o.g. Forces are given to use vessels whose volume expands under pressure. However, this solution is associated with high design effort and thus also very uneconomical.
Weiterhin sind Hochspannungsgeräte bzw. Meßwandler bekannt, deren Gefäße mit Solldurchbruchstellen versehen sind. So sieht z. B. eine Lösung vor. Trennwände mit kleinen Öffnungen zum Schutz von in Wandlern angeordneten Ausdehnungskörpern anzuordnen. (DR-PS 748174 „Gehäuse für Transformatoren, Kondensatoren oder ähnliche elektrische Geräte"; DR-PS 681936 „Explosionssicheres Gefäß für elektrische Hochspannungsapparate"). Diese Lösungen sind für die Beherrschung der beim Auftreten von Leistungslichtbögen entstehenden Druckwellen jedoch nicht geeignet. Weitere Lösungen sehen vor, Solldurchbruchstellen in Form von Berstscheiben zu verwenden. (DE-GM 1721316 „Gegen Druckwellen gesichertes, mit Isolierflüssigkeit und/oder Gas gefülltes Hochspannungsgerät, insbesondere Wandler"; DE-GM 1756377 „Gegen Druckwellen gesichertes, mit Isolierflüssigkeit gefülltes Hochspannungsgerät, insbesondere Wandler"). Bei der letztgenannten Anordnung sind zusätzlich kleine Öffnungen zum Flüssigkeitsausgieich zwischen dem Gehäuseteil und dem Schlagweitenteil vorgesehen.Furthermore, high-voltage devices or transducers are known whose vessels are provided with predetermined breaking points. This is how z. B. a solution. To arrange partitions with small openings for the protection of arranged in transducers expansion bodies. (DR-PS 748174 "Housing for transformers, capacitors or similar electrical equipment"; DR-PS 681936 "Explosion-proof vessel for high voltage electrical equipment"). However, these solutions are not suitable for mastering the pressure waves generated when power arcs occur. Further solutions envisage using break-through points in the form of rupture disks. (DE-GM 1721316 "High-voltage device secured against pressure waves, filled with insulating liquid and / or gas, in particular converter"; DE-GM 1756377 "High-voltage device secured against pressure waves and filled with insulating liquid, in particular converter"). In the latter arrangement, additional small openings are provided for Flüssigkeitsausgleich between the housing part and the impact part.
Diesen Anordnungen haftet jedoch der Nachteil an, daß solche Sicherheitsmembranen eine begrenzte Öffnungsfläche haben und sich nicht in der Nähe eines jeden möglichen Schadensortes im Gerät anordnen lassen. Auch die Anordnung von kleinen Ausgleichsbohrungen führen bei den durch Leistungslichtbögen auftretenden hohen Druckwellen nicht zum gewünschten Erfolg, nämlich zu verhindern, daß bei inneren Defekten mit hohem Überdruck ein Bersten des Porzellans eintritt, was zu einer erheblichen Splitterwirkung mit großen Folgeschäden in einem bestimmten Umkreis führen kann, während das Metallgehäuse nur aufreißt. Weiterhin ist von Nachteil, daß der normalerweise bei einem Defekt im Aktivteil innerhalb des Gehäuses entstehende Leistungslichtbogen in den Porzellaninnenraum wandern kann und dort zur Entstehung von Druckwellen und somit zur Beschädigung des gesamten Porzellanüberwurfs beiträgt.However, these arrangements have the disadvantage that such safety membranes have a limited opening area and can not be located in the vicinity of any possible damage location in the device. The arrangement of small compensation holes do not lead to the high pressure waves occurring by power arcs to the desired success, namely to prevent internal bursts with high pressure bursting of the porcelain occurs, which can lead to a significant fragmentation effect with great consequential damage in a given radius while the metal case just rips open. It is also disadvantageous that the power arc which normally arises in the event of a defect in the active part within the housing can migrate into the interior of the porcelain and there contributes to the formation of pressure waves and thus damage to the entire porcelain throw.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es, die dem Stand der Technik anhaftenden Mängel zu beseitigen und eine Anordnung für aus Metallgehäuse und Porzellanüberwurf bestehende Hochspannungsgeräte, insbesondere Meßwandler, zu schaffen, die den Innenraum des Porzellanüberwurfes vor Druckwellen schützt und eine Zerstörung des Porzellans auf Grund innerer, durch das Auftreten von Leistungslichtbögen entstehender Defekte und damit auch Folgeschäden durch Splitterwirkung vermeidet.The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art and to provide an arrangement for metal housing and porcelain throw existing high voltage equipment, especially transducers, which protects the interior of the porcelain throw from pressure waves and destruction of the porcelain due to internal, by avoids the occurrence of power arcs resulting defects and thus consequential damage by fragmentation.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anordnung zur Begrenzung des Schadens bei inneren Defekten konstruktiv so zu gestalten, daß ein Wandern des im Aktivteil im Gehäuse entstehenden Leistungslichtbogens in den Innenraum des Porzellanüberwurfs vermieden, sowie ein großflächiges Aufreißen des Metallgehäuses erreicht werden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Metallgehäuse aus Kasten und Deckel, vorzugsweise in Leichtmetallausführung besteht, die beide durch eine Rundumschweißnaht miteinander verbunden sind. Dabei ist die Fügestelle beider Teile so gestaltet, daß der Druck an der Schweißstelle keilförmig wirken kann, d.h. es liegt ein keilförmiger Spalt vor derThe invention has for its object to design the arrangement for limiting the damage to internal defects constructively so that migration of the resulting in the active part in the power arc avoided in the interior of the porcelain throw, and a large-scale tearing of the metal housing can be achieved. According to the invention the object is achieved in that the metal housing consists of box and cover, preferably in light metal design, both of which are interconnected by a Rundumschweißnaht. In this case, the joint of both parts is designed so that the pressure at the weld can act wedge-shaped, i. there is a wedge-shaped gap in front of the