DE1884955U - Luftabgeschlossenes fluessigkeitsisoliertes elektrisches geraet, insbesondere transformator, messwandler oder kondensator fuer hochspannung. - Google Patents

Description

Luftabgeschlossenes« flüssigkeitsisoliertes elektrisches Gerät, insbesondere Transformator, Meßwandler oder Kondensator für Hochspannung

Bei luftabgeschlossenen, flüssigkeitsisolierten elektrischen Geräten, wie Transformatoren, Meßwandlern, Kondensatoren oder Drosselspulen, insbesondere für Hochspannung, ist es bekannt, zur Aufnahme der temperaturbedingten Volumenänderungen der Isolierflüssigkeit ein Gaspolster, z.B. Stickstoffpolster, vorzusehen, das in der Regel oberhalb des Isolierflüssigkeitsspiegels angeordnet wird· Bei einem direkten Kontakt zwischen dem Gas und der Isolierflüssigkeit, z.B. Öl, geht eine dem Druck im Gaspolster und der Temperatur entsprechende Gasmenge in Lösung. Wenn das Gerät längere Zeit warm war, enthält das Öl verhältnismäßig viel Gas. Bei starker Abkühlung verkleinert sich das ölvolumen, der Druck im Gaspolster sinkt und im Öl befindet sich dann nach Eintritt des neuen Gleichgewichtszustandes nur mehr soviel Gas, wie dem niedrigeren Druck entspricht. Vor Erreichen dieses neuen Gleichgewichtszustandes wird das zuviel gelöste Gas aus dem öl zu entweichen versuchen, und zwar normalerweise auf dem Wege der Diffusion. Je höher aber der Drucküberhang ist und je langer dieser Zustand bestehen bleibt, umso größer wird die Gefahr, daß das Gas in unerwünschter Weise auch in Form von kleinen Blasen aus dem Öl entweicht»

Es ist bekannt, zwischen dem Gaspolster und dem Öl eine Trennwand vorzusehen, z.B. in Gestalt einer auf dem öl schwimmenden Scheibe« Häufig hat man jedoch für das Gaspolster eine besondere Kammer vorgesehen, die durch Anordnung einer festen Zwi~

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ί oder Kondensator für Hochspannung.

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seheηwand im Gehäuse des Gerätes entsteht und mit dem die aktiven Teile des Gerätes enthaltenden Ölraum lediglieh durch eine kleine Öffnung in der Zwischenwand"oder ein starres oder flexibles Röhrchen in Verbindung steht. Die Zwischenwand liegt bei aiesen bekannten Geräten in einer solchen Höhe, daß der Ölspiegel bei der niedrigsten im Betrieb vorkommenden Temperatur noch innerhalb der das Gaspolster enthaltenden Kammer, also oberhalb der Gehäusezwischenwand liegtο Auf diese Weise will man verhindern, daß bei einem 2„B. transportbedingten Kippen des Gerätes die aktiven Teile des Gerätes womöglich aus dem öl mehr oder weniger herausragen und demgemäß mit dem Gas in Berührung kommen. Diese sogenannten kippsicheren Gaspolster haben alle den Nachteil, daß bei Ihnen die Diffusion sehr erschwert wird, weil die Berührungsfläche zwischen Gas und Öl nur einen sehr geringen Querschnitt aufweist oder überhaupt'nur ein geringer Teil der Ölmenge, nämlich das in der Gaspolstarkammer befindliche Öl günstige Diffusionsverhältnisse vorfindet, der überwiegende' Teil der Ölmenge dagegen sich nur schwer mit dem begünstigten Teil der Ölmenge vermischen kann.

Die Neuerung betrifft ein luftabgeschlossenes, flüssigkeitsisoliertes Gerät, wie Transformator, MeSwandler, Kondensator oder dergl., insbesondere für Hochspannung, mit einem Gaspolster und einer Trennwand im Gerätegehäuse, die eine Öffnung zur Verbindung des Gaspolsterraumes und des die aktiven Geräteteile enthaltenden Isolierflüssigkeitsraumes aufweist· Neuerungsgemäß wird der geschilderte Nachteil der bekannten Anordnung dadurch vermieden, daß die Trennwand im Gerätegehäuse derart angeordnet ist, daß das Gasvolumen bei niedrigen Temperaturen größer ist als der Volumeninhalt des durch die Trennwand von dem die aktiven Geräteteile enthaltenden "iaum abgeteilten Räumes· Bei niedrigen Temperaturen, bei denen die Gefahr eines Drucküberhanges, wie oben schon geschildert wurde, und damit einer Gasblasenbildung besonders groß ist, liegt bei dem Gerät gemäß der Neuerung die Begrenzungsfläche zwischen Gas und Isolierflüssigkeit unterhalb der Trennwand in dem die aktiven Geräteteile ent-

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haltenden Raum, so daß das Entweichen des Gases aus der Isolierflüssigkeit auf dem Wege der Diffusion in keiner Weise erschwert wird· Trotzdem ist das Gerät ausreichend kippsicher? denn auch beim Kippen bleibt der größte Teil des Gasvolumens in dem Raum oberhalb der Trennwand und das unterhalb der Trennwand befindliche Gas kommt nicht in Berührung mit den aktiven Geräteteilen, da diese auch bei Schräglagen von der Isolierflüssigkeit bedeckt bleiben,, Vorteilhaft ist es, wenn die Trennwand in einem solchen Abstand von den aktiven Geräteteilen und die in ihr vorgesehene Verbindungsöffnung an einer solchen Stelle, vorzugsweise in der Nähe der Gehäusewand, angeordnet ist, daß der Isolierflüssigkeitsspiegel auch bei den niedrigst vorkommenden Temperaturen so hoch über den aktiven Gerateteilen liegt, daß diese auch bei einem Kippen des Gehäuses in eine Schräglage von der Isolierflüssigkeit bedeckt bleibeno In der Regel wird im übrigen ein Kippen des Gerätes (z.B. beim Transport) bei extrem niedrigen Temperaturen, bei denen der Isolierflüssigkeitsspiegel unterhalb der Trennwand liegt, kaum erfolgen· Bei höheren Temperaturen, bei denen der Isolierflüssigkeitsspiegel oberhalb der Trennwand liegt, ist das Gerät aber durch die Anordnung der Trennwand ebenso kippsicher wie die bekannten Anordnungen, hat aber nicht deren schwerwiegenden Nachteil der Gefahr einer Gasblasenbildung bei niedrigen Temperaturen.

In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel für ein Gerät gemäß der Neuerung dargestellt; und zwar zeigt die Zeichnung den oberen Teil eines Hochspannungs-Stromwandlers, dessen aktiven Teile, nämlich der ringförmige, auf Erdpotential befindliche, gegen die Hochspannung entsprechend isolierte Eisenkern 11 mit der Sekundärwicklung 12 und die auf Hochspannungspotential befindliche Primärwicklung 13, in einem luftabgeschlossenen, ölgefüllten, ein Gaspolster aufweisenden Gehäuse untergebracht sind, das im wesentlichen aus einem Isoliermantel 14 (z«B, Porzellanstützer), einem nicht gezeichneten

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metallischen Fundament und einer metallischen zweiteiligen Haube 15, 16 Besteht» In dem Deckelteil 16 ist eine Trennwand 17 zweckmäßig durch Schweißen "befestigt, die an einer Stelle ihres Randes eine öffnung 18 zur Verbindung der beiden durch Ziehen der Trennwand 17 gebildeten Bäume des Wandlergehäuses aufweist. Die Trennwand ist in einer solchen Höhe angeordnet, daß der Isolierflüssigkeitsspiegel bei der niedrigst vorkommenden Temperatur in der in der Zeichnung durch eine strichpunktierte Linie 19 angedeuteten Höhe, also unterhalb der Trennwand 17 liegte Über der Isolierflüssigkeit ist das Gaspolster angeordnet} der' größte Teil des Gasvolumens befindet sich in dem Raum über und nur ein kleiner Teil unterhalb der Trennwand 17· Bei niedrigen Temperaturen ist also das Gasvolumen größer als der Volumeninhalt des durch die Trennwand 17 von dem die aktiven Wandlerteile 11-13 enthaltenden Raum abgeteilten Raumes· Bei höheren Temperaturen dehnt sich die Isolierflüssigkeit aus und gelangt durch die Öffnung 18 in diesen abgeteilten oberen Raum. Mit 20 ist ein Schauglas bezeichnet, hinter dem sich eine von einem Schwimmer 21 gesteuerte Drehscheibe 22 zur Anzeige des Isolierflüssigkeitsstandes befindet. Die Öffnung 13 in der Trennwand ist so angeordnet, daß durch sie hindurch der am Außenrand der Drehscheibe angebrachte Schwimmer 21 bei entsprechend hohem Isölierflüssigkeitsstand in den oberen Raum gelangen kann»

Wird bei dem aus der Zeichnung ersichtlichen tiefsten Isolierflüssigkeitsspiegel, also bei sehr niedrigen Temperaturen das Wandlergehäuse in der durch den gestrichelten Pfeil 23 angedeuteten Richtung gekippt, so ist auch bei einer Schräglage bis etwa 45 ° sichergestellt, daß die aktiven Wandlerteile von der Isolierflüssigkeit bedeckt bleiben; die strichpunktierte Linie 24 deutet die Lage des Isolierflüssigkeitsspiegels bei einer solchen Schräglage des Wandlergehäuses an, in welcher die Verbindung so ffnung 18 der am tiefsten liegende Teil der Trennwand ist.

Claims (1)

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   Schutzansprüche

   LuftalJgeschlossenes, flüssigkeitsisoliertes Gerät, wie Transformator, Meßwandler, Kondensator oder dergl., mit einem "aspolster und einer Trennwand im Gerategehäuse, die eine Öffnung zur Verbindung des Gaspolsterraumes und des die aktiven Geräteteile enthaltenden Isolierflüssigkeitsraumes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand im Gerätegehäuse derart angeordnet ist, daß das Gasvolumen bei niedrigen Temperaturen größer ist als der Volumeninhalt des durch die Trennwand von dem die aktiven Geräteteile enthaltenden Raum abgeteilten Raumes·

   2· Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand in einem solchen Abstand von den aktiven Geräteteilen und die in ihr vorgesehene Verbindungsöffnung an einer solchen Stelle, vorzugsweise in der Hähe der Gehäusewand, angeordnet .ist, daß der Isolierflüssigkeitsspiegel auch bei den niedrigst vorkommenden Temperaturen so hoch über den aktiven Geräteteilen liegt, daß diese auch bei einem Kippen des Gehäuses in eine Schräglage von der Isolierflüssigkeit bedeckt bleiben·