DE1640964C3 - Schutzvorrichtung gegen das Bersten von Hochspannungsisolatoren - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtung gegen das Bersten von un; r dem Druck eines Isolier- oder Löschmittels sieherden Hochspannungsisolatoren mit Hilfe von bei unzuläv.igen Überdrücken platzenden Membranen.

Es ist bekannt, keramische Schaltkammern von Hochspannungsschaltern, insbesondere von ölarmen Schaltern, gegen unzulässig hohe Überdrücke, die bei der Ausschaltung entstehen, dadurch zu schützen, daß in dem Gehäuse im Querschnitt schwächer gehaltene Stellen, insbesondere Membranen, vorgesehen sind die bei zu starken Drücken platzen und dadurch ein Explodieren der SchaUkamrner mit ihren unabsehbaren Folgen verhindern.

Weiterhin ist z.B. aus der DT-PS 4 93 038 bekannt, bei Ölkesseln elektrischer Apparate im Deckel eine öffnung vorzusehen, die mit einer nach >nnen gewöibten Blechplatte oder Membran verschlossen ist. In derselben Schrift ist auch die Reihenschaltung zweier, entfegengesetzt gewölbter Membranen beschrieben, wobei die zweite Membran deshalb vorgesehen ist, um das Hineinschleudern der ersten Membran in das Innere des Schalters durch eine von außen kommende Druckwelle zu verhindern.

Auch in der DT-AS 10 92 985 wird eine Überdruckmembran beschrieben, die das Gehäuse eines elektrischen Gerätes, vorzugsweise eines Leistungsschalters, gegen Beschädigung durch unzulässigen Druck schützen soll. Gleichzeitig mit dem Bersten der Membran wird hier ein Glasbehälter mit einer chemischen Substanz zerbrochen, um das aus dem Gehäuse austretende, für Menschen schädliche Isoliergas zu neutralisieren.

Bei einer solchen Schutzvorrichtung ist es nun mög lieh, daß bei einem nicht durch unzulässige Überdrücke hervorgerufenen Plat/en der Mcmbrap. /. B. durch Korrosionscinflüssc, der Schaller praktisch für eine mehr oder weniger lange Zeit ausfällt, da dar Schaden behoben werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, trotz einer nicht durch einen übermäßigen Druck beschädigten Membran einen Ausfall des mit dieser Schutzvorrichtung versehenen Isolators zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei pneumatisch in Reihe liegende Membranen'vorgesehen sind und der zu schützende Raum mit dem Raum zwischen den beiden Membranen über eine gedrosselte Leitung verbunden ist, so daß die innere Membran beidseitig dem im zu schützenden Raum herrschenden Druck und die äußere diesem Innendruck und dem Atmosphärendruck ausgesetzt ist.

Erhöht sich beispielsweise in einem Tragstützer für einen Hochspannung^druckgasschalter infolge eines Innenüberschlags mit einem nachfolgenden stromstarken Lichtbogen der in diesem isolator vorhandene Druck über einen unzulässigen Wert, so würde ohne eine Schutzvorrichtung der Isolator bersten und zu einem gefährlichen Ausfall des Schalters führen. Besteht die Schutzvorrichtung nur aus einer einzigen Membran, so kann es vorkommen, daß diese durch Korrosion oder Alterung auch schon bei einem Druck zerstört wird. der dem Betriebsdruck entspricht. Man könnte zwar durch die Wahl des Materials dieser Membran eine solche Korrosion weitgehend verhindern, aber es besteht doch die Gefahr, aaß die Sicherheit des Schalters nur von dieser Membran von einigen Zehntel Millimeter Stärke abhängt.

Wenn aber zwei Membranen in der erfindungsgemäßen Anordnung vorhanden sind, so kann bei dem Platzen der äußeren Membran infolge ihrer Beschädigung durch Rosten od. dgl. der Schalter noch weiterhin betrieben werden, da die innere Membran den Betriebsdruck ohne weiteres aufnehmen kann. In der Zwischenzeit kann aber die äußere Membran ersetzt werden.

Dadurch, daß der Druckraum zwischen den beiden Mem^ranenjTiit dem zu schützenden Raum durch eine gedrosselte Leitung verbunden ist, kann über diese Leitung nur wenig Isolier- oder Löschmittel aus dem Hohlisolator entweichen, so daß der Betrieb des Schalters nicht gefährdet ist.

Das entweichende 'so'ier- oder Löschmittel kann auch zur Betätigung einer Warnvorrichtung benutzt werden und so rechtzeitig auf den Störungsfall aufmerksam machen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

F i g. 1 zeigt einen Tragstützer 1 aus Porzellan, der in seinem Innenraum 2 ein unter dem Betriebsdruck eines Druckgasschaiters stehendes Löschmittel enthalten mag. Die untere Armatur 3 dieses Stützers ist mit der Schutzvorrichtung 4 versehen, die in F i g. 2 in ihren Einzelheiten dargestellt ist.

F i g. 2 zeigt im rgrößerten Maßstab die Armatur 3 des Tragstützers 1. Sie ist mit einer Bohrung 5 versehen, die zu der Schutzvorrichtung 4 führt. Die Schutzvorrichtung enthält zwei Membranen 6 und 7, die zwischen Isolierscheiben 8 angeordnet sind. Die Isolierscheiben 8 sind fest miteinander verschraubt. Die Bohrung 5 ist über eine durch die beiden inneren Isolierscheiben 8 geführte Drosselleitung 9 mit dem Innenraum zwischen den beiden Membranen 6 und 7 verbunden. Dadurch steht auf beiden Seiten der Membran 6 der gleiche Druck an, während die Membran 7 mit dem vollen Betriebsdruck belastet ist, da auf ihrer äußeren Fläche nur der Atmosphärendruck ruht. Beide Mem-

branen können zusätzlich durch Schulzfolien gegen chemische Einflüsse versehen sein. Außerdem ist es zweckmäßig, die Membran 7 im Querschnitt etwas schwächer zu halten als die Membran 6.

Steigt in dem zu schützenden Raum 2 der Druck unzulässig an, dann wird zuerst die Membran 7 platzen, wenn ihre mechanische Festigkeit überbeansprucht wird. Bleibt der Überdruck bestehen, so platzt auch die Membran 6 nach einer bestimmten Zeit, so daß der Tragstützer 1 vor einem Bersten bewahrt bleibt. Ist jedoch kein Überdruck vorhanden und platzt die Membran 7 infolge eines durch Korrosion hervorgerufenen Fehlers, dann ist es unwahrscheinlich, daß die Membran 6 nicht »n der Lage ist, den Druck im Raum 2 zu halten, da sie bis zu diesem Zeitpunkt unbelastet war. Über die gedrosselte Leitung 9 kann nur eine verhältnismäßig geringe Gasmenge entweichen. Wird diese zum Anzeigen des Platzens der Membran 7 herangezogen, beispielsweise durch einen Druckwächter mit akustischer Warnung, so bleibt genug Zeit übrig, den Schaden zu beheben, da der Verlust an Löschmittel in erträglichen Grenzen bleibt.

1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   t. Schutzvorrichtung gegen das Bersten von unter dem Druck eines Isolier- oder Löschmittels stehenden Hochspannungsisolatoren mit Hilfe von bei unzulässigen Überdrucken platzenden Membranen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei pneumatisch in Reihe liegende Membranen vorgesehen sind und der zu schützende Raum mit dem Raum zwischen den beiden Membranen über eine gedrosselte Leitung verbunden ist,, so daß die innere Membran beidseitig dem im zu schützenden Raum herrschenden Druck und die äußere diesem Innendruck und dem Atmosphärendruck ausgesetzt ist.
2. 2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Membran einen etwas schwächeren Querschnitt als die innere Membran aufweist.
3. 3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch geker. -!zeichnet, daß beide Membranen mit Schutzfolien gegen chemische Einflüsse versehen sind.
4. 4. Schutzvorrichtung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über die geplatzte äußere Membran entweichendes Isolier- oder Löschmittel zur Betätigung einer Warnvorrichtung dient.