DE1802303A1

DE1802303A1 - Transformator mit Stufenschalter

Info

Publication number: DE1802303A1
Application number: DE19681802303
Authority: DE
Inventors: Van Riemsdijk Gerardus Adriaan
Original assignee: Smit Nijmegen Electrotechnische Fabrieken NV
Current assignee: Smit Nijmegen Electrotechnische Fabrieken NV
Priority date: 1967-10-10
Filing date: 1968-10-10
Publication date: 1969-06-19
Also published as: US3546535A; CH481467A; NL147874B; DE1802303B2; AT279726B; NL6713730A; GB1236246A

Description

Patentanwalt

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Fall 172 DId. Zfcsenilfetr. 6 - Kuf 652 96 S* 1 fi Π ? ^ f) ^

Smit Uijmegen Electrotechnische Fabrieken Έ,Υ,, Groenestraat 336, Nijniegen, die Hiederlande.

"Transformator mit Stufenechalter".

Die Erfindung bezieht sich auf einen Transformator mit Stufenschalter, dessen zusammengesetztes Schaltelement aus einem stromlos schaltenden Teil, d.h. dem Stufenwähler, und aus einem unter Belastung schaltenden Teil, d.h. dem Leistungsumschalter, besteht, welcher Transformator und welcher Stufenschalter in mit isolierender Flüssigkeit gefüllten, aneinander grenzenden Metallgefässen untergebracht sind, die eine mit Erde zu verbindende gemeinsame Umhüllung bilden, welcher Stufenwähler und welcher Leistungsumschalter in flüssigkeitsdicht voneinander und vom Transformatorgefäss getrennten, ebenfalls mit isolierender Flüssigkeit gefüllten Teilbehältern eines im Stufenschaltergefäss angebrachten, hauptsächlich aus Isoliermaterial bestehenden Innenbehälter angeordnet sind, der an seiner· den Teilbehälter des Leistungsumschalters begrenzenden Stirnseite von der sich am selben Ende erstreckenden Endwand des Stufenschaltergefässes durch einen ebenfalls mit isolierender Flüssigkeit gefüllten Endraum getrennt ist, der mit dem Teilbehälter des Stufenwählers in offener Verbindung steht und an eine Leitung mit einem Gasrelais zum Schutz gegen eine zu starke Gasentwicklung in diesem Endraum und dem TeilbehSlter des Stufenwählers angeschlossen ist.

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Transformatoren mit Stufenschaltern dieser Art sind bekannt» Die Erfindung hat den Zweck diese Kombination eines Transformators und eines Stufenschalters, der bis jetzt hauptsächlich zwischen dem Transformator und dem Sternpunkt geschaltet wird, derart auszuführen, dass der Stufenschalter ohne Schwierigkeiten auch zwischen dem Transformator und dem Netz geschaltet werden kann und weitere Vorteile erhalten werden. Dieser Zweck wird dadurch erreicht, das3 der Endraum sich auch radial neben dem Teilbehälter des Leistungsumschalters erstreckt. Ein erster Vorteil dieser Ausführung ist, dass wenn der Leistungsumschalterteilbehälter explodieren würde, die weggeschleuderten Stücke und Splitter nicht in das Transformatorgefäss gelangen können. Ein anderer Vorteil ist, dass alle Teilbehälter innerhalb des Stufenschaltergefässes in einfach-er V/eise geschützt werden können» Ausserdem kann der besonder ausgeführte Durchführungsisolator, der bis «jetzt bei an der Netzseite des Transformators geschalteten Stufenschaltern verwendet wurde, durch einen billigen und einfachen Durchführungsisolator für die Verbindung des Schalters mit der Phasenlinie des Netzes ersetzt werden.

Es wird bemerkt, dass der stromlos schaltende Teil, d.h. der Stufenwähler, entweder aus einem Wähler für die feinen Spannungsstufen, oder aus einem Wähler für eine oder mehrere grobe Spannungsstufen oder aus der Kombination dieser zwei Wähler bestehen kann. Der unter Belastung schaltende Teil, d.h. der Leistungsumschalter, kann entweder aus einem einfachen Umschalter oder aus einem zusammengesetzten Umschalter bestehen,

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der gleichzeitig ein Leistungsumschalter und ein Stufenwähler für die feinen Spannungsstufen ist.

Eine einfache Ausführung des Stufenschalters ist möglich, wenn der genannte Endraum sich auch radial neben einem am Leistungsumschalterteilbehälter grenzenden Teil des Stufenwahlerteilbehalters erstreckt, durch eine Oeffnung des sich innerhalb dieses 33ndraumes befindenden Teiles der Wand des Stufenwahler##teilbehälters unmittelbar mit dem letzteren TeilbehSlter in Verbindung steht, aber den die Anschlussorgane aufweisenden Teil des Stufenwahlerteilbehalters freilasst. In diesem Falle sind Flüssigkeitsleitungen aus isolierendem Material für die Verbindung des Endraumes mit dem Stufenwählerteilbehälter nicht nötig. Weiter brauchen die Verbindungsleiter zwischen den Transformatoranzapfungen und den Anschlussorganen des Stufenschalters nicht durch eine Trennwand zwischen dem Transformatorgefäss und dem StufenschaltergefSss hindurchgeführt zu werden, sodass sie leicht angeordnet werden können.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erklärt werden. Diese Zeichnung stellt ein an einem Transformatorgefäss befestigtes Gefäss mit einem Stufenschalter teilweise in vertikalem Schnitt, teilweise in Ansicht dar.

In der Zeichnung ist 1 das Gefäss eines Stufentransformators (nicht gezeichnet), während durch 2 das am Gefäss 1 befestigte Gefäss eines Stufenschalters (nicht dargestellt) angedeutet ist. Die Gefässe 1 und 2 bilden eine gemeinsame, mit Erde zu verbindende, metallene Umhüllung des Transformators und des Stufenschalters.

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Der Stufenschalter besteht aus einem stromlos schaltenden Teil, d.h. dem Stufenwähler, und einem unter Belastung schaltenden Teil, d.h. dem Leistungsumschalter. Der Stufenwähler kann entweder aus einem für die feinen Stufen bestimmten Wähler, oder aus einem für die groben Stufen dienenden Wähler für eine oder mehrere grobe Spannungsstufen oder aus einer Kombination dieser Wähler bestehen und der Leistungsumschalter kann entweder ein gesonderter einfacher Umschalter oder ein Leistungsumschalter sein, der gleichzeitig für die Abtastung der feinen Spannungsstufen bestimmt ist» Der Stufenwähler ist in einem Teilbehälter 3 und der Leistungsumschalter ist in einem Teilbehälter 4 eines im Stufenschalteigefäss 2 angeordneten, hauptsächlich aus Isoliermater i-al bestehenden Innenbehälters untergebracht. Die Teilbehälter 3 und 4 sind Flüssigkeitsdicht voneinander und vom Transformatorgefäss 1 getrennt.

Im vorliegenden Falle ist der Stufenschalter zwischen der Stufentransformatorwicklung und der betreffenden Phasenlinie des Netzes geschaltet und diese Phasenlinie ist mittels eines durch einen Durchführungsisolator 5 hindurchgeführten rohrfürmigen Leiters 6 mit dem im Teilbehälter 4 vorhandenen Leistungsumschalter verbunden.

Nach der Erfindung ist der Teilbehälter 4 durch einen Baum 7 umgeben, der durch eine Oeffnung 8 mit dem Teilbehälter 3 des Stufenwählersin offener Verbindung steht. Dieser Raum 7 ist durch eine isolierende Wand 9 flüssigkeitsdicht von einem zweiten Raum 10 -des Stufenschalter gef ässes 2 getrennt. Der Raum 10 umgibt einen Teil des Teilbehälters 3 und zwar den Teil, dessen

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Wand die Anschlussorgane 11 trägt. Der Raum 10 steht weiter mit dem Transformatorgefäss 1 in offener Verbindung, sodass die Leiter zwischen den Anzapfungen der Transformatorwicklung und dem Stufenschalter unmittelbar angeordnet werden können«

Man wird verstehen, dass das Transformatorgefäss 1 und alle Teilbehälter und Räume 3, 4, 7, 10 des Stufenschaltergefässes 2 ganz mit isolierender Flüssigkeit gefüllt sind. Auf dem Durchführungsisolator 5 ist ein Uxpansionsgefäss (Konservator) 12 angeordnet, das durch den rohrförmigen Leiter 6 mit dem Teilbehälter 4 in offener Verbindung steht.

Der mit dem Teilbehälter 3 durch die Oeffnung 8 hindurch in Verbindung stahende Raum 7 ist in seiner oberen Wand durch ein Rohr 13, in dem sich ein Gasrelais 14 befindet, mit einem zweiten Expansionsgefäss 15 verbunden. Das Gasrelais kann auch innerhalb des Expansionsgefässes 15 angeordnet werden.

Für den Schutz gegen Explosion des TeilbehSlters 4 des Leistungsumschalters ist ausserhalb des Hetallgefässes 2 des Stufenschalters, d.h. an der geerdeten Seite, ein Druckrelais 16 angeordnet, das über eine ganz mit isolierender Flüssigkeit gefüllte Leitung, in der ein Rohr 17 aus Isoliermaterial und eine Druckdose 18 in der Form einer Membran oder eines Balges geschaltet sind, mit der Flüssigkeitsmasse im Teilbehälter 4 derart hydraulisch gekuppelt ist, dass nur bei einem im Teilbehälter 4 auftretenden Druckstoss bestimmter Leistung und grosserer Leistung das Druckrelais 16 und die damit verbundene Sicherheitseinrichtung (nicht dargestellt) ansprechen. Die Gefahr einer Explosion des Teilbehälters 4 Kann auch mit Hilfe

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vorgesehenen einer in der Wand dieses Teilbehälters gsisa&iiieH grossen Oeffnung, die normaliter durch eine Bruchmembran 19 (punktiert gezeichnet) abgeschlossen ist, beschränkt werden. Bevor die Wand des Teilbehälters 4 bei einer darin auftretenden Explosion zerreissen würde, bricht die Membran 19, wodurch der Druck in diesem Teilbehälter 4 sofort auf einen ungefährlichen Wert herabgesetzt wird.

Die beschriebene Konstruktion macht es möglich, auch bei einem an der ITetzseite des Transformators geschalteten Stufenschalter alle Teilbehälter und Räume im Stufenschaltergefäss 2 gut zu sichern, einen einfachen Durchführungsisolator zu verwenden und die Verbindungsleiter zwischen dem Transformator und dem Stufenschalter unmittelbar an-zu-ordnen. Dabei wird bemerkt, dass der Raum 10 durch den Schutz des Eransformatorgefässes gesichert ist. Der Stufenschalter wird für sehr hohe Spannungen verwendet und er kann auch bei Spartransformatoren, z.B₀ bei Spartransformatoren für 750/380 kV* benutzt werden.

Schliesslich wird es klar sein, dass die beschriebene Ausführung auch für einen zwischen dem Transformator und dem Sternpunkt geschalteten Stufenschalter geeignet ist«.

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Claims

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PATENTA H SPRUECH E

I.Transformator mit Stufenschalter, dessen zusammengesetztes Schaltelement aus einem stromlos schaltenden Teil, d.h. dem Stufenwähler, und aus einem unter Belastung schaltenden Teil, d.h. dem Leistungsumschalter, besteht, welcher Transformator und welcher Stufenschalter in mit isolierender Flüssigkeit gefüllten, aneinander grenzenden Metallgefässen untergebracht sind, die eine mit Erde zu verbindende gemeinsame Umhüllung bilden, welcher Stufenwähler und welcher Leistungsumschalter in flüssigkeitsdicht voneinander und vom Transformatorgefäss getrennten, ebenfalls mit isolierender Flüssigkeit gefüllten Teilbehältern eines im Stufenschaltergefäss angebrachten, hauptsächlich aus Isoliermaterial bestehenden Innenbehälters angeordnet sind, der an seiner den Teilbehälter jles Leistungsumschalters begrenzenden Stirnseite von der sich am selben Ende erstreckenden Endwand des Stufenschaltergefässes durch einen ebenfalls mit isolierender Flüssigkeit gefüllten Endraum getrennt ist, der mit dem Teilbehälter des Stufenwählers in offener Verbindung steht und an eine Leitung mit einem Gasrelais zum Schutz gegen eine zu starke Gasentwicklung in diesem Endraum und dem Teilbehälter des StufenwShlers angeschlossen ist, dadurch gekennze ichnet, dass der Endraum (7) sich auch radial neben dem Teilbehälter (4) des Leistungsumschalters erstreckt.
2. Transformator mit Stufenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Endraum (7) sich auch radial neben einem am Lefetungsumschalterteilbehälter

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(4) grenzenden Teil des Stufenwählerteilbehälters (3) erstreckt, durch eine Oeffnung (8) des sich innerhalb dieses Endraumes (7) befindenden Teiles der Wand des Stufenw8hlerteilbeha*lters (3) unmittelbar mit dem letzteren Teilbehalter (3) in Verbindung steht, aber den die Anschluesorgane (11) aufweisenden Teil des StufenwShlerteilbehälters (3) freilässt.

ORIGfMAL INSPECTED

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