DE2154374A1 - GAS SUPPLY SYSTEM FOR SWITCHGEAR INSULATED WITH SF TIEF 6 - Google Patents
GAS SUPPLY SYSTEM FOR SWITCHGEAR INSULATED WITH SF TIEF 6Info
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- H01H33/56—Gas reservoirs
- H01H33/562—Means for avoiding liquefaction or for disposing of liquefaction products
Description
215A37A215A37A
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MANNHEIM BFiÖ/ZH EGVLRI MANNHEIM BFiÖ / ZH EGVLRI
Mannheim, 25.10.1971 PAl1/Ft/Vi. Mp.-Hr.616/71Mannheim, October 25, 1971 PAl 1 / Ft / Vi. Mp.-Hr. 616/71
"Gasversorgungsanlage für mit SPg isolierte Schaltanlage""Gas supply system for switchgear insulated with SPg"
Die Erfindung "bezieht sich auf eine Gasversorgungsanlage für eine elektrische Schaltanlage, "bei der SIPg als Löschgas verwendet wird, mit einem Hochdruckbehälter, aus dem löschgas in den Schaltraum über eine Hochdruckleitung nach einem Schaltvorgang eingespeist wird, und mit einem Filter zur Ausfilterung verschmutzten Gases und einem Kompressor in einer zwischen dem Niederdrucksehaltteil und dem Hochdruckbehälter verlaufenden Rohrleitung.The invention "relates to a gas supply system for an electrical switchgear, "used as extinguishing gas by the SIPg is, with a high pressure container, from the extinguishing gas in the switch room via a high pressure line after a Switching operation is fed, and with a filter to filter out contaminated gas and a compressor in one between the low pressure holding part and the high pressure vessel running pipeline.
Um Schaltanlagen für hohe Spannungen innerhalb bewohnter Gegenden in einem Gebäude unterzubringen» ist es notwendig, diese zu kapseln. Dazu werden alle Schalterelemente, wie z.B. das eigentliche Schaltteil und der l'renner etc, von einer Metallkapselung umschlossen. Als löschmittel innerhalb der Metallkapselung bzw. als Isoliermittel benutzt man ein Gas, wobei man immer mehr auf Schwefelhexafluorid (SF6) als Löschmittel übergeht.In order to accommodate switchgear for high voltages within inhabited areas in a building »it is necessary to encapsulate them. For this purpose, all switch elements, such as the actual switch part and the isolator, etc., are enclosed in a metal encapsulation. A gas is used as an extinguishing agent within the metal enclosure or as an insulating agent, whereby more and more sulfur hexafluoride (SF 6 ) is used as an extinguishing agent.
Bei einer solchen mit S3?g isolierten Schaltanlage sind die einzelnen von der Metallkapselung umschlossenen Sohalter-In the case of such switchgear insulated with S3? G, the individual so holder enclosed by the metal encapsulation
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elemente voneinander durch Abschottungen getrennt. So "befindet sich z.B. in dem Raum, in welchem der Schaltvorgang durchgeführt wird, das SIV unter hohem Druck, während sich in dem Raum, in den das Löschgas ausgestossen wird, SIV von niederem Druck befindet. Die Verbindung "beider geschieht über ein Blasventil, über welches das Si<y aus dem Hochdruckteil bei jeder Ausschaltung überströmt.elements separated from each other by partitions. So "is located e.g. in the room in which the switching process is carried out, the SIV is under high pressure, while in the room into which the extinguishing gas is discharged, SIV of low pressure. The connection "of the two happens via a blow valve, via which the Si <y from the High pressure part overflows every time it is switched off.
Bei einer Ausschaltung steigt der Druck in dem Nieäerdruckraum, ein Druckwächter spricht an- und steuert einen Kompressor an, welcher das durch den Schaltvorgang verschmutzte SPg absaugt. Zwischen dem Niederdruckteil und dem Kompressoreintritt befindet Dich im allgemeinen ein Filter, welches die Verschmutzungen aus dem Gas heraixaholt. Der Eoinpressoraungang ist mit einem Hochdruckbehälter verbünden, in welchem das gereinigte und auf hohen Druck gebrachte Gas eingespeist wird. Ein solcher Behälter dient nun dazu, den Schaltraum wieder mit frischem Druckgas zu versorgen. Zu diesem Zwecke befindet sich am Ausgang des Hochdruckbehälters ein Hagnetventil, das auf einen zu niedrigen Druck im Schalterraum hin, von einen Druckwächter für den Schalterx*aum gesteuert, anspricht.When it is switched off, the pressure in the lower pressure chamber increases, a pressure monitor responds and controls a compressor, which has been contaminated by the switching process SPg sucks off. Between the low pressure part and the compressor inlet There is generally a filter that pulls the dirt out of the gas. The Eoinpressoraungang is connected to a high pressure vessel, in which the cleaned and pressurized gas is fed. Such a container now serves to to supply the control room with fresh compressed gas again. For this purpose is located at the exit of the high pressure container a solenoid valve that is on too low a Pressure in the switch room from a pressure switch for the Switchx * aum controlled, responds.
Das SPg hat nun die Eigenschaft, sich bei den Drücken, die zur Löschung des Lichtbogens bei einen Snhaltvorgang notwendig sind, und bei niedrigen Temperaturen, d.io in dor Umgebung der Schaltanlage während der kalten Jahreszeit herrschen, zu verflüssigen. Ein verflüssigten SPg - Gnu ist aber nicht mehr zur Löschung eines Lichtbogens geeignet. Man bemüht sich nun, die Temperaturen des LoschgasesThe SPg now has the property of being are dependent process necessary for the pressures n to extinguish the arc at an S, and liquefy at low temperatures prevail in d.io dor environment of the switchgear during the cold season. A liquefied SPg - Gnu is no longer suitable for extinguishing an electric arc. Efforts are now being made to reduce the temperatures of the quenching gas
BAD OR)GtNAL BAD OR) GtNAL
hochsxisetzen, indem man den Hochdruckbehälter und den Hochdruckteil
der Schaltanlage mit einer Heiswicklung umwickelt
und beide damit aufheizt.by wrapping the high-pressure container and the high-pressure part of the switchgear with a hot winding
and heats both up with it.
Hach einer Einspeisung von SEV in den Hochdruckschalträum be- [ Loading a Hach feeding the SEV in the Hochdruckschalträum [
findet sich aber auch noch Gas hohen Druckes in den Yerbin- 'but there is also still high pressure gas in the yerbin '
dungöleitungen zwischen Behälter und Hochdruckschal träum !Dung oil lines between the tank and the high-pressure switchgear!
: und zwischen dem Eompressorausgang und dem Bohältereingang. j: and between the compressor outlet and the boiler inlet. j
ι Auch hier kann sich das SIiV verflüssigen, Su diesem Zwecke jι Here, too, the SIiV can liquefy, Su for this purpose j
j sind bekanntlich die Rohrleitungen mit Heiswieklungen ver- jj the pipelines are known to have hot waves j
\ sehen worden, damit die Temperatur entsprechend hochgehalten j \ been seen so that the temperature is kept appropriately high j
werden kann. jcan be. j
j Während jedoch aor Aufwand und die Kosten einer solchen Heiz- jj While aor effort and the cost of such heating j
; wicklung für den Behälter und für den Hochdruckschaltraum j; winding for the container and for the high pressure switch room j
' im Vergleich Eirn Preis beider relativ gering sind, ist ;je~ j'are relatively low in comparison with the price of both, is; each ~ j
: doch eine Heizwicklung für die Leitungsrohre eine verhältnis- i: but a heating coil for the pipes is a ratio i
' mäßig teure und aufwendige Ausführung. , j'' moderately expensive and complex execution. , j
- Ziel der Erfinriung ist es, eine Gasversorgungsanlage su schaf- j- The aim of the invention is to create a gas supply system
fen, bei der sich in den Leitungen, durch welche das Lösch- jfen, where in the lines through which the extinguishing j
gas Sll'ß unter hohem Druck bei einem Schaltvorgang hindurchctrömtj kein flüssiges SSV mehr bilden kann.gas Sll'ß flows through under high pressure during a switching process can no longer form a liquid SSV.
DienCi Aufgabe wird erfinäuügsgeii:5ß dadurch gelöst, ds,ß zwischen Iiochdnii-;]:·- und Jiieäerclruo3;leitung eine Entlüftungs- IThe task is, according to the invention , achieved by ds, ß between Iiochdnii -;]: · - and Jiieäerclruo3; line a vent line
: leitr.ii/-; mit einer Blende und eii'iOu Rückschlagventil vorgesehen ist, wobei die Bntlüftungsloitung «wischen ej.nem in i: leitr.ii / -; provided with a diaphragm and eii'iOu check valve is, where the ventilation line «wischen ej.nem in i
: der llochdrucirleitung befindlichon Ilagnetventil und einem j : the hole pressure line is located on an Ilagnetventil and a j
kurs vor Eingang in die HochdriickDchaltkannier befindlichen jcourse in front of the entrance to the j
Rucks«hlagvuntil und in der KiGderdruclileitung vor de;a ]?il- jRucks «hlagvuntil and in the KiGderdruclileitung before de; a]? Il- j
\ ter a)v;ofich3.c;-j;jon iat, und deß oor Konij^troBoreinga.ig und- . j \ ter a) v; ofich3.c; -j; jon iat, and deß oor Konij ^ troBoreinga.ig and-. j
'■usgang ebenfp-llo durch eine eine Blende aufweisende I MiiZ -rVniiden ist. ' λ The output is also through an I MiiZ -rVniiden having a diaphragm. ' λ
21SA3.U.-21SA3.U.-
Bei einem Schaltvorgang fällt der Brück im Schaltraum ab. Über einen Druckwächter wird ein Magnetventil angesteuert, welches öffnet. Es wird nun die Menge in den Hochdruckschaltteil naehgeschleußt, die zur ausreichenden Löschung gerade genügt, .Dadurch, daß nun die Hochdruckleitung mit der Ifiederdruckleitung durch eine Entlüftungsleitung verbunden ist, besteht die Möglichkeit, daß sich der Druck in der Hochdruckleitung nach Beendigung des Hachschleusvorganges wieder abbaut. Um während des liachschieusVorganges zu vermeiden, daß eine zu große Menge Gas in den Hiederäruckraum übertritt, ist die Entlüftuiigsleitung mit einer Blende versehen, die so bemef3sen ist, daß die Druckerhöhung im Mederdruckteil infolge Gaszuströmung durch die Entlüftungsleitung während eines Nachschleusvorganges aus dem Hochdruckbehälter in den Hochdruckteil des Schalters vernachlässigbar klein ist. Damit aus dem Nicderdruckteil bei einer Druckerhöhung in diesem kein Gas in die entlüftete Hochdruckleitung übertritt, ist in die Entlüftungsleitung ein Rückschlagventil eingebaut, welches eine Gasströmung in Richtung Niederdruck-Hochdruck unterbindet. During a switching process, the bridge in the switch room falls off. A solenoid valve is controlled via a pressure monitor, which opens. The amount is now sewn into the high-pressure switching part that is necessary for sufficient extinction just enough, because now the high pressure line with connected to the low-pressure line by a vent line there is a possibility that the pressure in the high-pressure line will decrease after the end of the lock-in process dismantles again. To during the liachschieus process to avoid that too large a quantity of gas passes into the Hiederäruckraum, the vent line is with a diaphragm is provided which is dimensioned in such a way that the pressure increase in the median pressure part due to gas inflow the vent line during a reloading process from the high pressure vessel to the high pressure part of the switch is negligibly small. With it from the Nicderdruckteil in the event of a pressure increase in this, no gas passes into the vented high-pressure line, is in the vent line a non-return valve installed, which prevents a gas flow in the direction of low-pressure high pressure.
Auch befindet sich in der Yerbinöungsleitung Kompressoreingang zu Kompressorausgang ebenfalls eine Blende, die in der gleichen Weise so bemessen ist, daß die Entlüftungszeit gegenüber der Konpr-essorbetriebszeit um einiges größer i3t. Daher kann es in analoger Weise äaenfalls nicht vorkommen, daß durch den Kompressor gefördertes Gas zu einem verhältnismäßig großen Seil über die Entlüftungßleitung wieder zum Kompressoreingang otrömt; vielmehr ist es so, daß das Gas an der Iiitlüftungsleitung vorbeiströmt und nur zu einem 'vornachlaGsigbsr geringen !eil übor die Entlüftungsleitung abströmt. 'Zm? Verhinderung einen Druckabfalls im"druckbehälter ■ findet eich swisohen diesen und dem Abzweigpunkt-There is also a screen in the compressor inlet to the compressor outlet line, which is dimensioned in the same way so that the venting time is somewhat longer than the compressor operating time. Therefore, in an analogous manner, it cannot happen that gas conveyed by the compressor flows back to the compressor inlet in a relatively large rope via the vent line; it is rather the case that the gas flows past the ventilation line and only flows out to a small extent above the ventilation line. 'Zm? Prevention of a pressure drop in the "pressure vessel ■ can be found swisohen this and the branch point-
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Kompressorausgangsleitung/Entlüftungsleitung ein Rückschlagventil. Compressor outlet line / vent line a check valve.
Anhand der Zeichnung soll ein Beispiel der Erfindung näher erläutert werden.An example of the invention is to be explained in more detail with the aid of the drawing.
Ein Leistungsschalter 1 besteht aus einem Hochdruckteil 2 mit einer »Schaltstrecke 3 und aus einem Niederdrückten 4» •welches mit dem Hochdruckteil 2 über ein Blasventil 5 verbunden ist. Wenn die Schaltstrecke 3 einen Schaltvorgang ausführt, dann strömt SF,- von hohem Druck über das Blas-A circuit breaker 1 consists of a high pressure part 2 with a »switching path 3 and from a depressed 4» • which is connected to the high pressure part 2 via a blow valve 5 is. If the switching path 3 carries out a switching process, then SF flows - from high pressure over the blowing
ventil 5 von dem Hochdruckranm 2 in den Miederdrucfceaiim 4. Am Hochdruekraum 2 ist ein Druckwächter 6 vorgesehen f dor ein Magnetventil 7 ansteuerts so daß dieses dem Isöschgasi SFg von hohem Druck gestattet, von einem Hochdruckbehälterüber eine Hochdruckleitung 9, 'in welcher sich eine ■Rückschlagkappe 10 vor dem Eingang in den Eochdruckraum 2 befindet, zu strömen.valve 5 from the Hochdruckranm 2 in the Miederdrucfceaiim 4. On Hochdruekraum 2, a pressure switch 6 is provided f dor a solenoid valve 7 drives s so that this the Isöschgasi SF allowed by high pressure from a high pressure container via a high pressure line 9 'in which there is a ■ Non-return cap 10 is located in front of the entrance into the Eochdruckraum 2 to flow.
Aufgrund de3 Schaltvorgangs erhöht sich der Druck im Nieder- jDue to the 3 switching process, the pressure increases in the lower j
druckraum 4; dies wird durch einen Druckwächter 11 festge- ι stellt; der Druckwächter 11 steuert nun einen Kompressorpressure chamber 4; this is determined by a pressure monitor 11 represents; the pressure monitor 11 now controls a compressor
an, der über eine Leitung 13 das durch den Schaltvorgang ·on, the via a line 13 the through the switching process
verschmutzte Löschgas absaugt und über die Kompressorau3- jsoiled extinguishing gas is sucked off and via the Kompressorau3- j
gangsleitung 14 dieses in den Hochdruckbehälter 8 einspeist. \ Passage line 14 feeds this into the high-pressure container 8. \
Das verschmutzte Gas v/ird über einen Filter 15 vor dem jThe polluted gas is passed through a filter 15 in front of the j
Kompressor 12 gereinigt. Kurz vor Eintritt der Leitung 14 !Compressor 12 cleaned. Shortly before line 14 enters!
in dt ;..!^druckbehälter 8 befindet sich ein Rückschlag- ί ventil ~ .>, das dem Gas ein Zurückströmen von Hochdruckbe-in dt; ..! ^ pressure vessel 8 there is a non-return ί valve ~.>, which prevents the gas from flowing back from high pressure
halter 8 in die Leitung 14 zur Kompressor 12 hin verwehrt. 'holder 8 in the line 14 to the compressor 12 is denied. '
Nach einem solchen Schaltvorgang steht in den Leitungen 9 bzw. 14 SFg von hohem Druck und entsprechender Umgebungstemperatur an. Über eine Leibung 17, die die Hochdruckleitung 9 iait der Hiederdruckleitung 13 verbindet, und in der sich eine Blende 18 und ein Rückschlagventil 19 befindet,After such a switching process, SFg is under high pressure and corresponding ambient temperature in lines 9 and 14, respectively at. About a reveal 17 which connects the high pressure line 9 iait the low pressure line 13, and in which is a diaphragm 18 and a check valve 19,
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wird die Hochdruckleitung 9 entlüftet·. Aufgrund des Blendenäurchmea3ers der Blende 13 geschieht dieü relativ langsam. Die Rücksehlagsklappe 19 verhindert, daß gegebenenfalls verschmutztes Löschgas von der leitung 13 in die Hochdruckleitung 19 gelangen kann. In analoger Weise ist der Kompressoreingaug mit dem Konprensorausgang über eine v/eitere I3ntlüftungRleitung 20 verbunden, in welcTior sich ebenfalls eine Blende 21 befindet. Auch hier ist der Elöndenäurchmesaer der Blende 21 so gewählt, daß Hochdruckgas aus der Leitung 14 nur langsam in die Leitung 13 überntrömeii kann. Kurz vor Eingang der Leitung 14· in den Hochdruckbehälter 8 "befindefc Dich das Rückschlagventil 16, das dafür sorgt5 daJ3 Gas vow Hochdruckbehälter 8 nicht über die .Blonde 21 und die Leitung 20 in die Niederdruclcleitung 13 slröuen kann.the high pressure line 9 is vented ·. Because of the diaphragm diameter of the diaphragm 13, this happens relatively slowly. The backlash flap 19 prevents any contaminated extinguishing gas from reaching the high-pressure line 19 from the line 13. In an analogous manner, the compressor inlet is connected to the compressor outlet via a further ventilation line 20, in which a diaphragm 21 is also located. Here, too, the opening diameter of the diaphragm 21 is chosen so that high-pressure gas can only slowly flow over from the line 14 into the line 13. Can slröuen in the high-pressure container 8 "befindefc like the non-return valve 16 which ensures not 5 daJ3 vow gas high pressure container 8 via the .Blonde 21 and the line 20 into the Niederdruclcleitung 13 just before the entrance of the conduit 14 ·.
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Claims (2)
mit einem Filter zur Ausfilterung von Verschmutzungen aus dem Gas und einem Kompressor in einer zwischen dem Wiederdruck schaltteil und dein Hochdruckbehälter verlaufenden Rohrleitung' dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Hochdruck-(9) und
der iliederdruckleitung (13) eine Entlüftungsleitung (17) mit j einer Blende (18) und einem Rückschlagventil (19) vorgesehen '■ container from which the extinguishing gas is fed into the switching room via a high pressure line after a switching process, and
with a filter for filtering out contaminants from the gas and a compressor in a pipe running between the back pressure switching part and the high pressure container, characterized in that between the high pressure (9) and
the iliederdruckleitung (13) comprises a vent line (17) with j an aperture (18) and a non-return valve (19) provided '■
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| Date | Code | Title | Description |
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| OHJ | Non-payment of the annual fee |