Metallgekapselte Hochspannungsschaltanlage Aus dem deutschen Gebrauchsmuster
1 898 966 ist eine metallgekapselte Hochspannungosc'haltanlage bekannt, bei
der die ##a11-kapselung zur Verbesserung der dielektrischen Verhältnisse mit Schviefelhexafluorid
(SP6) gefüllt ist. Im Zuge der Kapselung ist ein zylindrisches Rohrstück aus Gummi
vorhanden, das .ur Aufnahme von Längsdehnungen der Kapselung bei Erwärmung dient.
Das Rohrstück ist zur Befestigung an beiden Stirnseiten mit Mer tallflanßehen dicht
verbunden, z.B. zusammenvulkanisiert, die, ihrerseits mit entsprechenden Planschen
der metallischen Kapselungsteile aan der Stoßstelle verschraubt sind.Metal-encapsulated high-voltage switchgear A metal-encapsulated high-voltage switchgear is known from German utility model 1 898 966 , in which the ## a11 encapsulation is filled with Schviefel hexafluoride (SP6) to improve the dielectric conditions. In the course of the encapsulation there is a cylindrical tube made of rubber, which serves to absorb longitudinal expansion of the encapsulation when it is heated. The pipe section is tightly connected for attachment to both end faces with Mer tallflanßehen, for example vulcanized together, which in turn are screwed to the joint with corresponding splashing of the metallic encapsulation parts.
Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung der Verbindungsstelle zwischen
dem elastischen Rohrstück und der metallischen KapselLin.#lf.
Sie
besteht darint daß das Rohrstück in das Rohr der Kapselung eingesetzt ist und eillen
mechanisch festen Stützring en"hält, dessen dem Rohrstück zugekehrte Außenfläche
der Innenseite des Rohrstückos entspricht. Bei der Erfindung erhält man unter Ausnutzung
eines in der Kapselung üblichcrvieise betriebsmäßig vorhandenen Uberdruckes eine
Kraft, die das.clastische Rohrstück nach außen gegen das metallische.Rohr drückt
und bei geeigneter Ausbildung ohne weiteres den für die Dichtung erforderlichen
Anpreßdruck aufbringen kann. Die die Dichtung ergebende Kraft ist jedoch dann nicht
mehr vorhanden, vienn im Innern der Kopoelung ein niedrigerer Druck als Atmoophärendruck
auftritt. Dies kann vorkommenp vienn das In der Anlage vorhandene Schviefelhexafluorid
abgeaaugt wird, damit die Anlage beispielsweise für Wartungszwecke ohne großen Ganverlust
geöffnet vierden kann. Die Verbindungsstello zwischen dem metällischen Rohr und
dem elastischen Rohrstück wird dann in umgekehrter Richtung beansprucht. Bei der
Anc-.änung nach der Erfindung sorgt der im Rohratück liegendee wuchanisch feete
Ring für Abhilfe, des2en dem Rohrstück zugekehrte Außenfläche der Innenseite
den RohrstÜckes entspricht. Dieser Stützring verhindert bei einen höheren
Druck außerhalb der Kapsel als innerhalb der Kapsel ein Abheben-des Rohrstückea
von dem metallischen Rohrg bei dem die Verbindungestelle aufgerissen vierden könnte.The invention aims to simplify the connection point between the elastic tube piece and the metallic capsule line. # Lf. It consists in that the pipe section is inserted into the pipe of the encapsulation and holds a mechanically fixed support ring, the outer surface of which, facing the pipe section, corresponds to the inside of the pipe section , which presses das.clastische Rohrstück outwards against the Metallische.Rohr and, with a suitable design, can easily apply the contact pressure required for the seal Atmospheric pressure occurs. This can happen that the Schviefel hexafluoride present in the system is extracted so that the system can be opened, for example, for maintenance purposes without great loss of performance. The connection between the metal pipe and the elastic pipe section is then stressed in the opposite direction ht. In the case of the modification according to the invention, the permanently fixed ring lying in the pipe section provides a remedy, because the outer surface of the pipe section facing the pipe section corresponds to the inside of the pipe section. At a higher pressure outside the capsule than inside the capsule, this support ring prevents the pipe piecea from lifting off the metallic pipeg at which the connection point could be torn open.
Der Stützring liegt zweckmäßig im Bereich der gasdicliten'Verbindungsatelle
zwischen de.m Rohrstück und dem Rohr der Kapsel#ithg. Pie genaue lage ist durch
die zu erwartende VQrformung
des elastischen Rohrstückes bestimmt..
Die Verformung muß durch den Stützring so gelenkt vierden, daß die Verbindungsstellc
nicht aufgerissen wird. Im allgemeinen wird deshalb der Stütz-.* ring gegenüber
der Verbindungsstelle zu einer von einem äußeren Uberdruck ausgeübten Kraft hin
verschobz?ii sein.The support ring is expediently in the area of the gasdicliten'Verbindungsatelle
between de.m pipe section and the pipe of the capsule # ithg. Pie exact location is through
the expected deformation
of the elastic pipe section.
The deformation must be steered by the support ring so that the connecting position
is not torn open. In general, therefore, the support -. * Ring is opposite
the connection point to a force exerted by an external overpressure
be postponed? ii.
Die Verbindungsstelle kann beispielsweiße ein in eine Nut
des
Rohres der Kapselung'greifender Vorsprung des Rohrstückco sein. Eine solche
Verbindungsstelle lä.ßt sich insbesondele bei keilförmiger Ausbildung der Nut für
eine gegebene Druckrichtung gut gasdicht herstellen. Der innere Überdruck preßt
dann den Vorsprung des Rohrstückes in die keilförmige Nut hinein, viobei
durch die Keilform große Dichtungskräfte-erreicht vierden. Hierbei ist
es zweckmäßig, den Stützring in axialer Richtung neben der Nut anzuordnenp
damit die dichtende Wirkung eines inneren Uberdruckes nicht beeinträchtigt wird,
zugleich aber die gewünschte StÜtzwirkung gegenüber den in umgekehrter Richtung
verlaufenden Beviegungen er4g1teu bleibt, dib durch einen äußeren Uberdruck hervorgerufen
worden.The connection point can, for example, be a projection of the pipe piece co which engages in a groove in the pipe of the encapsulation. Such a connection point can be made gas-tight for a given pressure direction, especially if the groove is wedge-shaped. The internal overpressure then presses the protrusion of the pipe section into the wedge-shaped groove, whereby great sealing forces are achieved due to the wedge shape. It is expedient, anzuordnenp the support ring in the axial direction next to the groove so that the sealing action of an inner Uber pressure is not adversely affected, but also the desired support effect in relation to the running in reverse direction Beviegungen remains er4g1teu, dib by an external overpressure been caused.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden anhand der
schematisch vereinfachten Darstellung in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben.To explain the invention in more detail, the following is based on the
schematically simplified representation in the drawing an embodiment described.
Das geerdete Metallrohr 1 einer vollisolierten, gekapoelten
Hochspannungsschaltanlage en-lu-hält einen nicht dargestellten
Hochspannung
führenden Leiter sowie'Ain geeignetes Isoliermittel, vorzugsweise Schviefelhexafluorid
unter einem betriebsmäßigen Druck von 2 at. In das Rohr 1 ist an dem freien
Holiende 2*zum Ausgleidi von temperaturbedingten Abmessungsänderungen und Montage-
oder Herstellungstoleranzen ein elastisches Rohrstück 3 eingesetzt.The earthed metal tube 1 a fully insulated, gekapoelten high-voltage switchgear en-lu-holding a high-voltage, not shown, carrying conductor sowie'Ain suitable insulating medium, preferably Schviefelhexafluorid at an operational pressure of 2 at. In the tube 1 is at the free Holiende 2 * for Ausgleidi of temperature-related dimensional changes and assembly or manufacturing tolerances, an elastic pipe section 3 is used.
Das Rohrstück 3 besteht aus künstlichem Kautschuk, dessen Flexibilität
etwa der handelsüblicher Gumiisorten entspricht. Dano Rolirstück 3 besitzt
an seinem freien Ende 4 außen einenkeilförmigen Vorsprung 5. Dieser greift
in eine entsprechend geformte Nut 6
des Rohres 1. Die an dieser
Stelle vorhandene Berührungsfläche ist durch eine Klebemasse 7 gasdicht ausgebildet.
Anstelle der Klebemasse könnte auch durch Vulkanisieren eine innige Verbindung zwischen
dem Rohr 1 und dem Rohretück 3 im Bere.:ich der, alo Ganzes mit
8 bezeichneten Verbindungsstelle hergestellt werden. In das Rohrstück
3 ist ein metallischer-Stützring 10 einges-Otztp dessen Querschnitt
gleich der lichten Weite des EC-batückea-. 3
ist. Der Ring 10 sitztg
wie- die Figur deutlich erkennen läßt, im Bereich der'Verb.i.ndungsatelle
8, und zwar verläuft er--von dem dem freien Ende 2 des Rohres 1 zugekehrten
Rand der Nut 5
in das Innere des Rohrstücken 3 hinein, so daß-er über.dem
freien Ende 2 des Rohres 1 liegt. Da-die Außen-fläche 1 , 1 den Ringen
10 genau mit der Innenseite 19 den Rohretückes 3 übereinstimmt$.
liegt der Ring 10.an der'Inneseite den RohrstÜckes 3 an. Dies erRibt folRenden
Vorteil.*
Im normalen Betrieb ist in den Rohren 19 3 der
Anlagenkapselung durch das darin-enthalteno Schviefelhezafluorid ein Überdruck .vorhanden,
der den Vorsprung 5 in die Nut 6 preßt und für die erforderliche Dichtigkeit
der Verbindungestello 8 aorßt. Bei Wart . ungsarbeiten wird jedoch
das SP6 aus der AnlaZe abgeaaugtt damit an der Anlage gearbeitet werden kann. Bei
diesem Abeaugen wird der Druck im Innern der Rohre 1.-3 unter Atmosphärendruck verringert,
weil man bestrebt iatt möglichst das gesamte SP6 aufzubewahreng um ec qrneut zur
Püllung der Anlage verwenden zu können. Bei Unterdruck übt der normale luftdruck
eine radiale Kraft aus, die in der Figur durch den Pfeil 14 angedeutet ist. Diese
Kraft würde in Bezug auf die Verbindungsatolle 8 als Biegekraft wirksam
werden. Sie bitte ohne Stützring 10 ein Aufrei@En der Klebeschicht
7 zur Folge. Bei der Erfindung kann die Kraft aber keine schädlichen Verformungen
verursachen, weil der Stützring 10 als starrer Körper diese Kräfte aufnimmt.
Bei geeigneter, von der Flexibilität des Rohrstücken 4 abhängiger Tiage den Stützringeo
kann die durch die Kraft 14 verursachte Vertormung sogar nach dem Hebelgeaatz zur
Vergrößerung der in die Nut 6
gerichteten Dichtungskraft dienen. Beim Ausführungebeispiele
ist angenommene daß es sich um eine :Bein rotationasymmetrische Ausbildung handelt.
Die Rohre 1 und 2 sind Zylinder. Der Innendurchmesser des-Rohrstückes
3 ist
mit D bezeichnt. Er ist gleich dem Außendurchmesoer
den Stützringes 10. Die Erfindung kommt aber auch für andere Querschnitteformen
infrage.The pipe section 3 consists of artificial rubber, the flexibility of which corresponds approximately to that of commercially available rubber types. Dano Rolirstück 3 has at its free end 4 on the outside a wedge-shaped projection 5. This engages in a correspondingly shaped groove 6 of the tube 1. The contact surface present at this point is made gas-tight by an adhesive 7. Instead of the adhesive, an intimate connection between the pipe 1 and the pipe section 3 in the area of the joint designated 8 as a whole could also be produced by vulcanization. In the pipe section 3 a metallic support ring 10 is inserted-Otztp whose cross-section is equal to the clear width of the EC-batückea-. 3 is. The ring 10 sits, as the figure clearly shows, in the area of the connector 8, namely it runs from the edge of the groove 5 facing the free end 2 of the pipe 1 into the interior of the pipe section 3 so that-he lies over.dem free end 2 of the tube 1 . Since the outer surface 1, 1 of the rings 10 corresponds exactly to the inner side 19 of the tubular piece 3 . is the ring 10.an der'Inneseite the pipe piece 3 . This results in the following advantage. * In normal operation, the Schviefelhezafluorid contained in the tubes 19 3 of the system encapsulation creates an overpressure which presses the projection 5 into the groove 6 and presses the connection 8 for the required tightness. At maintenance . However, the SP6 is extracted from the system so that work can be carried out on the system. With this extraction, the pressure inside the pipes 1.-3 is reduced under atmospheric pressure, because the aim is to keep the entire SP6 as possible in order to be able to use it again for purging the system. In the case of negative pressure, the normal air pressure exerts a radial force, which is indicated in the figure by the arrow 14. This force would act as a bending force in relation to the connecting atolls 8. Please tear open the adhesive layer 7 without the support ring 10 . In the case of the invention, however, the force cannot cause any harmful deformations because the support ring 10, as a rigid body, absorbs these forces. With a suitable position of the support rings, which is dependent on the flexibility of the pipe section 4, the deformation caused by the force 14 can even serve to increase the sealing force directed into the groove 6 after the lever assembly. In the exemplary embodiments, it is assumed that the leg is rotationally asymmetrical. The tubes 1 and 2 are cylinders. The inner diameter of the pipe section 3 is denoted by D. It is equal to the outer diameter of the support ring 10. However, the invention can also be used for other cross-sectional shapes.