DE10047784A1 - Anschlussbereich für die Statorwicklung einer dynamoelektrischen Maschine - Google Patents

Abstract

Um den Anschlussbereich einer dynamoelektrischen Maschine unter Beanspruchung von möglichst wenig zusätzlichem Raumbedarf mit einem kapazitiven Koppler zur Erfassung von Teilentladungen in der Statorwicklung auszurüsten, ist ein Koppelkondensator (9) in den jeweiligen, für den Anschluss einer Phase der Statorwicklung vorgesehenen Stützisolator (1) integriert.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der dynamoelektrischen Ma­ schinen und ist bei der konstruktiven Ausgestaltung des An­ schlussbereiches für die Statorwicklung solcher Maschinen an­ zuwenden, bei denen der Anschlussbereich Stützisolatoren mit jeweils einem Kontaktbereich zur Verbindung einer dreiphasi­ gen Stromzuführung mit den einzelnen Phasen der Stator­ wicklung aufweist.

Bei einem bekannten Elektromotor dieser Art hat der An­ schlussbereich die Form eines Klemmenkastens, in dem auf ei­ ner Grundplatte mehrere Stützisolatoren angeordnet sind. Die­ se in aller Regel aus einem Giesharz bestehenden Stützisola­ toren sind mit ihrem Fußbereich über den Klemmenkasten an dem Gehäuse des Elektromotors befestigt, weisen in ihrem Kopfbe­ reich Kontaktelemente zum Anschluss der Leiter eines drei­ adrigen Stromzuführungskabels auf und sind zum Anschluss der einzelnen Phasen der Statorwicklung mit einer Durchfüh­ rungsbohrung versehen (EP 0 548 733 A2).

Bei dynamoelektrischen Maschinen, insbesondere bei solchen, die mit Statorspannungen von 6 kv, 10 kV und mehr betrieben werden (Hochspannungsmaschinen), besteht das Bedürfnis, elektrische Teilentladungen in der Statorwicklung erfassen zu können. Hierzu ist es bekannt, im Anschlussbereich der Ma­ schine kapazitive Koppler anzuordnen, die aus einem in einem zylindrischen Kunststoffkörper eingebetteten Kondensator be­ stehen, wobei im Bereich der Stirnflächen des Kunststoffkör­ pers jeweils ein Anschluss für die beiden Pole des Kondensa­ tors vorgesehen ist. Derartige Koppler können im Klemmenkas­ ten einer Maschine dem Kontaktbereich der Stützisolatoren zu­ geordnet werden (Prospekt der Firma Adwell International LTD., CA/GB).

Ausgehend von einem Anschlussbereich mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, dem Anschlussbereich kapazitive Koppler zur Erfassung von Teilentladungen in der Weise zuzuordnen, dass der Raumbedarf des Anschlussbereiches möglichst wenig vergrö­ ßert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass in jeden Stützisolator ein Koppelkondensator eingebettet ist, der mit seinem einen Pol an den Kontaktbereich und mit seinem anderen Pol an eine im Fußbereich des Stützisolators angeordnete Messbuchse angeschlossen ist.

Eine gemäß der Erfindung vorgesehene Ausgestaltung des An­ schlussbereiches sieht also vor, den kapazitiven Koppler in den jeweiligen Stützisolator eines Phasenanschlusses zu in­ tegrieren, so dass kein zusätzlicher Raumbedarf gegeben ist. Damit können bereits im Einsatz befindliche Hochspannungsma­ schinen auf einfache Weise mit kapazitiven Kopplern nachge­ rüstet werden, indem die vorhandenen Stützisolatoren gegen neue Stützisolatoren ausgetauscht werden. Veränderungen am Klemmenkasten betreffen allein die Zuführungen der Messlei­ tungen; entsprechende Maßnahmen erfordern keine räumliche Veränderung des Klemmenkastens.

Die zum Anschluss einer Messleitung erforderliche Messbuchse kann zweckmäßig im Bereich des Fußsohle des Stützisolators angeordnet sein. Dies empfiehlt sich insbesondere dann, wenn der Stützisolator zylindrisch ausgebildet ist und im Fußbe­ reich Einsätze zur Befestigung des Isolators am Klemmenkasten (der seinerseits am Gehäuse der Hochspannungsmaschine befes­ tigt ist) und entsprechende Bohrungen im Boden des Klemmen­ kastens vorgesehen sind. Für die Herausführung der Messlei­ tung braucht dann nur eine weitere Bohrung in den Boden des Klemmenkastens eingearbeitet zu werden.

Bei Stützisolatoren, die einen plattenförmigen Fußbereich aufweisen, kann die Messbuchse am Rand des Fußbereiches ange­ ordnet sein. Dies empfiehlt sich insbesondere dann, wenn der Stützisolator mit einer mittigen Durchführungsbohrung verse­ hen und anschließend an den Fußbereich mit einer radialen Aufweitung zur Aufnahme des Koppelkondensators versehen ist. Diese radiale Aufweitung kann in einer konischen Ausgestal­ tung des Stützisolators bestehen.

Zwei Ausführungsbeispiele für mit einem Koppelkondensator versehene Stützisolatoren sind in den Fig. 1 und 2 darge­ stellt. Dabei zeigt

Fig. 1 einen zylindrischen Stützisolator mit im Fußbereich angeordneter Messbuchse für den eingebetteten Koppelkondensa­ tor und

Fig. 2 einen konisch ausgebildeten Stützisolator mit am Rand eines plattenförmigen Fußbereiches angeordneter Messbuchse für den eingebetteten Koppelkondensator.

Fig. 1 zeigt einen zylindrischen, mit Rippen versehenen und aus einem Gießharz bestehenden Stützisolator 1, der einen Fußbereich 3 und einen Kontaktbereich 5 aufweist. Im Fußbe­ reich 3 ist eine Befestigungsbuchse 4 angeordnet. Im Kontakt­ bereich S sind eine Potentialanschlussbuchse 6 sowie Arretie­ rungsbohrungen 7 angeordnet.

In den Stützisolator ist weiterhin ein Kondensator 8 einge­ bettet, der mit seinem einen Pol an die Potentialanschluss­ buchse 6 und mit seinem anderen Pol an eine im Fußbereich an­ geordnete Messbuchse 9 angeschlossen ist.

Fig. 2 zeigt einen konisch ausgebildeten, ebenfalls mit Rip­ pen versehenen Stützisolator, der einen plattenförmigen Fuß­ bereich 11 und einen Kontaktbereich 13 aufweist. Der Stütz­ isolator ist im übrigen mit einer Durchgangsbohrung 15 verse­ hen.

Im unteren Bereich des Stützisolators, also im Bereich größe­ ren Durchmessers, ist zwischen der Durchführungsbohrung 15 und dem äußeren Umfang ein Koppelkondensator 16 eingebettet, der mit seinem einen Pol an die Potentialanschlussbuchse 14 und mit seinen anderen Pol an eine Messbuchse 17 angeschlos­ sen ist. Diese befindet sich am Rand des plattenförmigen Fußbereiches 11.

Claims (5)

1. Anschlussbereich für die Statorwicklung einer dynamoelek­ trischen Maschine, mit sich am Gehäuse der Maschine abstützenden Stützisolatoren (1) aus einem Gießharz, die jeweils einen Fußbereich zur Be­ festigung des Stützisolators an der Maschine und einen Kon­ taktbereich (5, 6) zur Verbindung einer ankommenden, dreipha­ sigen Stromzuführung mit den einzelnen Phasen der Stator­ wicklung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass in jeden Stützisolator (1) ein Koppelkondensator (8) einge­ bettet ist, der mit seinem einen Pol an den Kontaktbereich (6) und mit seinem anderen Pol an eine im Fußbereich (3) des Stützisolators angeordnete Messbuchse (9) angeschlossen ist.

2. Anschlussbereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messbuchse (9) im Bereich der Fußsole des Stützisolators angeordnet ist.

3. Anschlussbereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützisolator (10) einen plattenförmigen Fußbereich (11) aufweist und dass die Messbuchse (17) am Rand des Fußberei­ ches angeordnet ist.

4. Anschlussbereich nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützisolator (10) mit einer mittigen Durchführungsboh­ rung (15) versehen und anschließend an den Fußbereich (11) mit einer radialen Aufweitung zur Aufnahme des Koppelkonden­ sators (16) versehen ist.

5. Anschlussbereich nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützisolator (10) konisch ausgebildet ist.