DE2526763A1

DE2526763A1 - Hochspannungspruefanlage zur pruefung gekapselter hochspannungsanlagen

Info

Publication number: DE2526763A1
Application number: DE19752526763
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl Ing Gorzolla; Paul Dr Ing Weiss
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1975-06-14
Filing date: 1975-06-14
Publication date: 1976-12-23
Also published as: CH598603A5; DE2526763C2

Description

Hochspannungsprufanlage zur Prüfung gekapselter Hochspannungsanlagen Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochspannungsprsifanlage zur Prüfung gekapselter Hochspannungsanlagen auf beispielsweise Isolierfestigkeit, mit einem eine Prufspannung abgebenden Hochspannungsprüftransformator und einer Meßeinrichtung.
Gekapselte Hochspannungsschaltanlagen müssen, bevor sie beispielsweise nach der Montage oder nach einer Revision in Betrieb genommen werden, einer Hochspannungs- Wechselspanungsprüfung unterzogen werden, damit das elektrische Isolierverhalten geprüft werden kann oder eventuelle Montagefehler frühzeitig festgestellt werden können. Zu diesem Zwecke wird auf die gesamte Hochspannungsanlage eine Prfspannung gegeben, deren Höhe durch besondere Vorschriften bestimmt ist. Die Spanrlungszuführung zur Prüfung vor Ort geschieht allgemein mittels vorhandener oder aufgesetzter Druckgas- Luft- Durchführungen. Zur Erzeugung der Hochspannung für die zu prüfende Anlage ist ein Hochspannungsprüftransformator vorgesehen, dessen Oberspannung über eine sogenannte Oberspannungsrneßeinrichtung gemessen wird.
Häufig sind dies kapazitive Meßeinrichtungen.
Der Hochspannungsprüftransformator und die Ober spannungsmeß einrichtung sind von der Hochspannungsanlage räumlich getrennt.
Für den Hochspannungsprüftransformator und die entsprechenden Durchführungen und wegen der einzuhaltenden Sicherheitsabstände und der für die Messung notwendigen Meßeinrichtungen ist bei bekannten Anordnungen ein hoher Raumbedarf erforderlich, wobei darüber hinaus umfangreiche Sicherungsvorkehrungen getroffen werden müssen. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß ausgedehnte induktive Schleifen gebildet werden, welche bei Spannungszusammenbruch zu großen Problemen führen können. Erschwerend wirkt, daß das Transportgewicht herkömmlicher Prüfeinheitenvergleichsweise hoch ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Platzbedarf und das Ge -wicht im Vergleich zu den bekannten Anordnungen gering ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Hochspannungsprüftransformator innerhalb einer mit Isoliergas, vorzugsweise SF6, gefüllten Kapselung angeordnet ist, welche mit der ebenfalls gekapselten Meßanordnung verbindbar ist, und daß die aus Hochspannungsprüftransformator und Meßanordnung gebildete Einheit an einen freien Anschlußflansch der Hochspannung anlage anschließbar ist.
Dadurch, daß der Hochspannungsprüftransforamtor und die Meßanordnung zu einer Einheit zusammengebaut werden können, kann der Raumbedarf beider und hieraus folgend auch deren Gewicht erheblich verringert werden. Dadurch wird der Transport einer Hochspannungsprüfanlage erheblich vereinfacht.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Verbesserungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Anhand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.
Es zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Hochspannungsprüfanlage im Querschnitt, Fig. 2 das Beispiel einer gasdichten und isolierten Durchführung und Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Halterung von Meßbelagen innerhalb der Kapselung der Meßanordnung, beide in Teilschnittansicht.
Die Hochspannungsprüfanlage gemäß der Erfindung besteht im rrinzip aus zwei Teilen, 1 und 2, nämlich einem gekapselten, druckgasisolierten Hochspannungstransformator 5, wobei das gesamte Teil mit 1 bezeichnet ist,und einem daran angesetzten Meßteil.
Der Hochspannungsprüftransformator 5 ist innerhalb einer eigenen Kapselung 4 eingesetzt, wobei dem Hochspannungsprüftransformator 5 über Zuleitungen 7, die durch eine Durchführung 6 zum Hochspannungsprüftransformator 5 hindurchgeführt sind, Wechselspannung zugeführt. Diese Wechselspannung wird von dem Hoch spannungsprüftransformator auf die gewünschte Prüfspannung hock transformiert. An einem Ausgangsflansch 9 der Kapselung 4, an dem gegebenenfalls auch ein zusätzlicher Schottungsisolator8zur Abdichtung des Meßteiles 2 gegen gegebenenfalls aus dem Hochspannungsprüftransformators austretender Feuchtigkeit angebracht sein sein kann, ist eine weitere Kapselung 18 angeflanscht, deren freies Ende ebenfalls einen Flansch 15 aufweist und nach außen hin mittels eines Schottungsisolators 15 abgeschottet ist. Diese Kapselung 18 umgibt einen elektrischon Leiter 14, der durch den Schottungsisolatorz'indurchragt und in einer Kontaktvorrichtung/endet und welcher an seiner anderen Seite mit dem Ausgang des Hochspannungsprüftransformators 5 elektrisch verbunden ist.
Damit Damit also wird der Hochspannungsprüftransformator 5 mit dem daran angesetzten Meßteil 2 komplett mit einer Hochspannungsanlage 3 verbunden, welche einen Innenleiter 3b, eine Außenkapselung 3a und einen Abschottungsisolator 3c aufweist; der Innenleiter 3b ragt nach außen durch den Abschottungsisolator3c hindurch hindurch und endet in einer die Kontaktvorrichtung 17 auf nehmenden Kontakteinrichtung 3d. über die Kontaktvorrichtung 17 also wird die gesamte Einheit oberspannungsseitig galvanisch mit dem zu prüfenden Leiter bzw. der zu prüfenden Hochspannungsanlage verbunden; über den Flansch 15 erfolgt die erdseitige galvanische Verbindung der Anlage.
Innerhalb der Kapselung 18 des Meßteils 2 sind Meßbeläge 10 und 13 vorgesehen, welche isoliert gegen die Innenseite der Kapselung angelegt sind. An diese Meßbeläge 10 und 13 sind Meßleitungen 11 angeschlossen, welche über Durchführungen 12 aus dem Druckgasraum herausgefUhrt werden. Als Meßbeläge können beispielsweise Blechteile verwendet werden, darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, metallisierte Kunststoffplatten aufzug bringen.
Beide Meßbeläge 10 und 13 dienen der kapazitiven Spannungsmessung. Sie sind über die Meßleitungen 11 mit hier nicht weiter dargestellten Schaltungsanordnungen zur Messung der Spannung verbunden. Es ist auch möglich, anstatt - wie in der Zeichnung dargestellt - der beiden Meßbeläge nur einen einzigen, beSspieDw weise den Meßbelag 10 einzusetzen. Dies ist allerdings hier nicht weiter dargestellt. Werden beide, d.h. zu dem MeßbelaglO auch noch der Meßbelag 13 eingesetzt, dann dient der Meßbelag13 im vorliegenden Falle zur Minderung kapazitiver Rückwirkungen der zu prüfenden Einrichtung auf den Meßbelag 10 oder für weitere kapazitiv bedingte Meß- und Registrieraufgaben, z.B. für eine vergleichende Spannungsmessung, für eine Oberwellenmessung, gegebenenfalls zur Registrierung von Teilentladungen und dgl.
Jeder Meßbelag 10 oder 13 kann cntweder als Rohr ausgebildet sein; es besteht natürlich auch die Möglichkeit, den Meßbelag 10 als halbkreisförmig gebogene Platte auszuführen.
Die Fig. 3 zeigt nun ein Beispiel einer Befestigung eines Meßbelags 10 an der Innenseite einer Kapselung 18. Man könnte sich an sich vorstellen, daß ein Meßbelag beispielsweise durch Aufkleben auf die Innenfläche der Kapselung 18 aufgebracht werden könnte. Da die Dielektrizitätskonstante der Klebmasse allerdings zu hoch ist, besteht die Gefahr, daß die Erdkapazität sehr groß ist. Aus diesem Grunde ist dafür zu sorgen, daß die Dielektrizitätskonstante des Isolationsmittels zwischen dem Meßbelag und der Außenkapselung annähernd 1 wird. Um dies zu erreihen, sind Abstandshalter 31 vorgesehen, welche aus isolierendem Kunststoff hergestellt sind und die druckdicht in Öffnungen 19 bzw. 20 der Kapselung 18 bzw. des Meßbelags 10 eingesetzt sind.
Der Abstand d beträgt in einer Ausführungsform ungefähr 3 mm.
Selbstverständlich ist auch denkbar, anstatt derartiger Abstands halter 31 auch anders ausgebildete Halter zu benutzen. Wesentlich allerdings ist, daß diese Halter aus isolierendem Material hergestellt sind. Der Raum zwischen der Kapselung 18 und dem Meßbelag 10 dient darüber hinaus auch noch zur Verlegung der Leitungen 11.
Als druckfeste Durchführung ist beispielsweise eine solche, wie in der Fig. 2 dargestellt, zu verwenden. Obwohl eine DurchfUhrung, wie sie in der Fig. 2 dargestellt ist, sowohl zur Durch führung der Meßleitungen 11 als auch der Zuführungsleitungen 7 eingesetzt werden kann, soll im folgenden nur die Durchführung 12 beschrieben werden. Innerhalb der Kapselung 18 ist eine Öffnung 21 vorgesehen, durch die nicht weiter dargestellte Leitungen hindurchführen. Die Öffnung 21 wird mit einer Gießharzplatte 22 über Halteringe 23 verschlossen, wobei die Halteringe 23 mit der Kapselung mittels Schrauben 24 verbunden sind. In die Gießharzplatte 22 sind Kupferstifte 23 eingesetzt bzw. eingegossen, auf deren über die Oberflächen der Gießharzplatte 22 ragenden Teile Anschlußstecker zum Anschließen der Meßleitungen aufgesteckt werden. Zur besseren Abdichtung ist zwischen Gießharzplatte 22 und Kapselung 18 eine Dichtung 25 gelegt.

Claims

Patentansprüche

Hochspannungsprüfanlage zur Prüfung gekapselter Hochspannunge anlagen auf beispielsweise Isolierfestigkeit, mit einem eine Prüfspannung abgebenden Hochspannungsprüftransformator und einer Meßeinrichtung, dadurch ge;ennzeichnet, daß der Hochspannungsprüftransformator (5) innerhalb einer mit Isoliergas, vorzugsweise SF6, gefüllten Kapselung (4) angeordnet ist, welche mit der ebenfalls gekapselten Meßanordnung (2) verbindbar ist, und daß die aus HcchspannIsi'gsprüftransforma tor und Meßanordnung gebildete Einheit an einen freien Anschlußflansch (3) der Hochspannungsanlage anschließbar ist.
2. Hochspannungsprüfanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßanordnung innerhalb der Kapselung (18) wenig stens einen Meßbelag (10,13) aufweist, welche gegen die inner wand der Kapselung isoliert anliegen und deren Anschlußleitungen nach außen zu einer Meßschaltung geführt sind.
3. Hochspannungsprüfanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (2) mit der Kapselung (4) des Hochspannungsprüftransformators (5) gegebenenfalls unter Zwischenfügung eines Schottungsisolators (8) verbunden ist.
4. Hochspannungsprüfanlage nach den Ansprüchen 2,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Meßanordnung(2) mittels eines weiteren Schottungsisolators (16) abgeschlossen sen ist, wobei ein elektrischer, die Prüfspannung der Hochspannungsanlage zuführender Innenleiter (14) durch den weiteren Schottungsisolator (16) hindurchragt und an seinem Ende eine Kontaktvorrichtung aufweist, welche mit am freien Anschlußflansch (3) angeordneter Kontakteinrichtung der Hochspannungsanlage verbindbar ist.
5. 5. Hochspannungsprüfanlage nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführung zum Hochspannungsprüftransformator (5) über eine gasdichte Leitungsdurchführung (6) mittels elektrischer Zuleitungen (7) geschieht.
6. Hochspannungsprütanlage nach einem oder mehreren der Ansprache 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßbelag (10,13) ein Metallblech vorgesehen ist.
7. Hochspannungsprüfanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßbelag(10,13) ein metallisiertes Kunststoffteil vorgesehen ist.
8. Hochspannungsprifanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil metallbedampft ist.
9. Hochspannungsprüfanlage nach einem oder mehreren der Ansprüche che 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Meßbelag(10, 1 13) rohrförmig ausgebildet ist, und mittels isolierenden Abstandshaltern in Abstand zu der Kapselung (18) gehalten ist.
10. 10. Hochspannungsprüfanlage nach einemoder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitungen (11) zu den Meßbelägen (10,13) über eine druckfeste Durch führung (12) isoliert aus der Kapselung (18) herausgeführt sind.