DE2058436A1 - Einrichtung zur Feststellung von Isolationsfehlern in elektrischen,in Isolierfluessigkeit versenkten Geraeten - Google Patents

Description

SOCIETE GENERALE DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES ET MECANIQUES (ALSTHOM)

FST 70/54 Bis Frankfurt, den 20. Nov. 197O

PT/FST/Bissinger/br

Einrichtung zur Feststellung von Isolationsfehlern in elektrischen, in Isolierflüssigkeit versenkten Geräten.

Zur Überwachung von elektrischen Geräten, die unter Isolierflüssigkeit betrieben werden, werden bekanntlich u.a. Buchholzrelais verwendet, die beispielsweise einen durch einen Fehler in der Isolation verursachten Gasausbruch im Inneren " des elektrischen Gerätes anzeigen. Diese Einrichtungen besitzen einen Gassammeiraum, in dem ein Schwimmer angeordnet ist, der bei einer Verlagerung ein Schauzeichen betätigt, das entweder auf Erdpotential oder aber an Netzspannung liegt. Ist das elektrische Gerät in einem Isolierbehälter angeordnet, wie es beispielsweise bei Stromwandlern für hohe Spannungen oder bei kapazitiven Spannungswandlern der Fall ist, so befindet sich nur das Unterteil des Gefäßes auf Erdpotential,

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vrährend der obere Te^l auf Hochspannungspotential liegt. In diesem Falle ist es daher nicht möglich, in den Überwachungskreis einen Schaltkontakt einzubeziehen, der in einem Stromkreis mit niederer Spannung liegt. Man hat schon versucht, diese Schwierigkeiten dadurch zu umgehen, daß man mit Hilfe eines Schwimmers über ein langes Gestänge einen Unterbrechungskontakt betätigt, der im unteren Teil des Gefäßes angeordnet ist. Hierbei bereitet jedoch oftmals die Übertragung der Bewegungen des Schwimmers über das Gestänge auf den Unterbrechungskontakt Schwierigkeiten. So wird beispielsweise oftmals durch die Reibung an den verschiedenen Gelenkpunkten des Übertragungsgestänges ein Großteil der Stellkraft des Schwimmers verbraucht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Schwierigkeiten zu beseitigen. Sie betrifft eine Überwachungseinrichtung zur Festeilung von Isolationsfehlern in elektrischen, in einer Isolierflüssigkeit angeordneten Geräten, die mit Hochspannung betrieben werden, wobei die Ein» richtung mindestens einen Schwimmer besitzt, mit dem Kennzeichen, daß der Schwimmer eine Lampe mit niedrigem Verbrauch, beispielsweise eine Glimmlampe betätigt, die durch einen Kondensator gespeist wird, dessen zweiter Belag durch eine Elektrode gebildet wird, die sich angenähert auf Hochspannungspotential befindet.

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Nach einem weiteren Erfindungsgedankeri wird der metallische Oberteil des Gerätes, der sich normalerweise auf Hochspannungspotential befindet als Kondensatorbelag benutzt. Ebenso kann ein Belag des Kondensators als Ringelektrode ausgebildet sein, die auf Hochspannungspotential liegt.

Der zweite Kondensatorbelag wird nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ringförmig ausgebildet und so angeordnet, daß er das Isoliergehäuse des Gerätes umgibt. Er kann auch unter einer der ersten Rippen des Hochspannungsisolators des Isoliergehäuses angeordnet sein. Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, den Kondensatorbelag aus Leitpapier herzustellen und ihn in der Wandung des Isoliergefäßes anzuordnen.

Anhand der Figuren 1-31 die schematische Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, wird diese nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Hochspannungsdurchführung, Fig. 2 den Kopf eines Spannungswandlers und Fig. 3 ebenfalls einen Spannungswandler in einer anderen Ausführung.

Am Oberteil der Hochspannungsdurchführung gemäß Fig. 1 ist ein Hohlraum 1 vorgesehen, der zum Auffangen des bei einem Isolationsfehler entstehenden Gases dient. Durch die Verlagerung eines Schwimmers, der im Inneren des Hohlraumes angeordnet ist,

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wird ein Kontakt 2 betätigt, der sich schließt, sobald die im Hohlraum vorhandene Gasmenge einen Grenzwert überschreitet. Dadurch wird eine Glimmlampe 3 mittels eines Kondensators an Spannung gelegt, als dessen einer Belag der Hochspannungsleiter k dient. Der zweite Belag des Kondensators wird von einem graphitierten oder metallisierten Leitpapier 5 gebildet, das in der Isolation 6 angeordnet ist. Die Kondensatoren 7 und 8 zeigen das Ersatzschaltbild des Kondensators, der durch die Beläge k und 5 gebildet ist sowie des Kondensators, der aus dem Belag 5 und der Masse 9 besteht. Die Anordnung arbeitet analog einem kapazitiven Spannungsteiler.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Spannungswandler dient der metallische Kopf 10, der auf Hochspannungspotential liegt, als Kondensatorbelag. Der zweite Kondensatorbelag ist als Ring ausgebildet, der unter einer Rippe 12 des Stützisolators angeordnet ist. Dieser Belag ist mit dem Kontakt 2 verbunden, wobei die Verbindungsleitung über eine Isolierdurchführung in den metallischen Kopf eingeführt ist. Der Kontakt 2 wird wiederum von einem nicht gezeigten Schwimmer betätigt und setzt beim Schließen eine Glimmlampe 3 unter Spannung.

In Fig. 3 ist eine Klemme der Glimmlampe 3 mit dem metallischen Kopf 10 verbunden, der seinerseits mit einer Ringel eK-trode ik verbunden ist, die als Kondensatorbelag dient, üer zweite Belag besteht aus einem konzentrischen Ring 15» der mit dem Schalter 2 verbunden ist. Die Verbindungaleitung wird

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wieder über eine isolierte Durchführung 13 in den metallischen Kopf eingeführt.

Die Erfindung löst die eingangs geschilderte Aufgabe in einfacher Weise und ist besonders dadurch von Vorteil, daß sie auf die Verwendung niedriger Premdspannung verzichtet, deren Zuführung bei Hochspannungsgeräten stets mit einem erheb- |

liehen Isolationsaufwand verbunden ist. Durch die völlige Unabhängigkeit der erfxndungsgemäßen Meldeeinrichtung von einer fremden Stromversorgung werden auch die damit verbundenen und nie ganz auszuschließenden Betriebsstörungen völlig vermieden.

Die erfxndungsgemäße Einrichtung eignet sich besonders zur Verwendung bei elektrischen Geräten, die mit sehr hohen und höchsten Spannungen betrieben werden und in Isolierflüssigkeit versenkt sind. Die Anwendung der Erfindung ist jedoch keineswegs auf solche Geräte beschränkt.

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Claims (6)

SOCIETE GENERALE DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES ET MECANIQUES (ALSTHOM) FST 70/5^ Bis Frankfurt, den 20. Nov. 197O PT/FST/Bissinger/br Pa tentansprüche

1..) Überwachungseinrichtung zur Feststellung von Isolationsfehlern von in einer Isolierflüssigkeit versenkten, mit Hochspannung betriebenen elektrischen Geräten, wobei die Einrichtung mit mindestens einem Schwimmerschalter versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmerschalter eine Lampe mit niedrigem Verbrauch, beispielsweise eine Glimmlampe, betätigt, die von einem Kondensator gespeist wird, dessen einer Belag auf der Betriebsspannung des Gerätes entsprechendem Hochspannungspotential liegt, während der zweite Belag durch eine Elektrode gebildet wird, die sich auf einem Potential nahe der Betriebsspannung befindet.

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2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf Hochspannungspotential liegende Bauteile des elektrischen Gerätes als Kondensatorbelag dienen.

3. Überwachungseinrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der auf Hochspannungspotential liegende Kondensatorbelag als Ringelektrode ausgebildet ist.

k. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kondensatorbelag ringförmig ausgebildet ist und das Isoliergefäß des elektrischen Gerätes umgibt.

5· Überwachungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kondensatorbelag unter einer Rippe des Stützisolators des elektrischen Gerätes angeordnet ist.

6. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kondensatorbelag aus Leitpapier gebildet ist und in der Wandung des Stützisolators angeordnet ist.

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