DE29710966U1

DE29710966U1 - Kapselungsgehäuse für eine gasisolierte Hochspannungsanlage

Info

Publication number: DE29710966U1
Application number: DE29710966U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1997-06-18
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2007-06-19

Description

GR 97 G 4081 DE

• · ■

Beschreibung

Kapselungsgehäuse für eine gasisolierte Hochspannungsanlage

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kapselungsgehäuse für eine gasisolierte Hochspahnungsanlage mit wenigstens zwei Gehäuseteilen, die mittels einer Flanschverbindung gasdicht miteinander verbunden sind.

Hochspannungsanlagen der genannten Art können beispielsweise HochspannungsSchaltanlagen sein, die mittels Schwefelhexafluorid als Schalt- bzw. Isolationsgas isoliert sind und ein metallisches Kapselungsgehäuse aufweisen, welches Schaltgeräte bzw. Hochspannungsleiter umgibt. Die Hochspannungsanlagen können jedoch auch sogenannte Rohrgasleiter für den Energietransport sein.

In beiden Fällen kann im Einzelfall erforderlich sein, daß bestimmte Gehäuseteile des Kapselungsgehäuses der Hochspannungsanlage gegeneinander elektrisch isoliert sind. Es ist jedoch schwierig, isolierende Bauteile als Teil eines mit hohem Isoliergasdruck beaufschlagten Kapselungsgehäuses einzufügen, da die wegen der Druckbehälterverordnung geforderte mechanische Belastbarkeit des Kapselungsgehäuses sehr hoch sein muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kapselungsgehäuse der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß auf einfache Weise eine hohe mechanische Stabilität bei geringem Aufwand und guter Isolationsfähigkeit gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen zwei mit je einem Gehäuseteil fest verbundenen Flanschen der Flanschverbindung, um diese elektrisch voneinander zu

GR 97 G 4081 DE

isolieren, in axialer Richtung wenigstens drei isolierende Abstandsstücke, insbesondere in Form von Scheiben vorgesehen sind und daß jeweils in axialer Richtung der Flanschverbindung zwischen zwei Abstandsstücken ein Klemmring vorgesehen ist, wobei jeweils der einem Flansch direkt benachbarte isolierende Abstandshalter, der mittlere Abstandshalter und ein zwischen ihnen angeordneter erster Klemmring mittels Schrauben zwischen dem jeweiligen Flansch und dem jeweils anderen Klemmring festgeklemmt sind und wobei die Schrauben jeweils den ersten Klemmring elektrisch isolierend durchsetzen.

Durch diese Lösung der Aufgabe ist sichergestellt, daß die Gehäuseteile gegeneinander isoliert sind, wobei jedes Gehäuseteil mit einem der Klemmringe mittels der Befestigungsschrauben leitend verbunden ist. Jedoch ist jedes Gehäuseteil bzw. der mit diesem verbundene Flansch gegenüber dem diesem am nächsten liegenden Abstandsstück elektrisch isoliert. Die jeweils leitend miteinander verbundenen Bauteile greifen somit kammartig ineinander, wobei jeweils die mit einem ersten Gehäuseteil elektrisch verbundenen Bauteile (Flansch, Klemmring) von den mit dem jeweils anderen Gehäuseteil elektrisch leitend verbundenen Bauteil (zweiter Flansch, zweiter Klemmring) elektrisch durch die Abstandsstücke isoliert sind. Dennoch sind, da beide Klemmverbindungen das mittlere Abstandsstück umfassen, die Gehäuseteile fest miteinander verbunden.

Niederfrequente Ströme können jeweils von einem Flansch über die Befestigungsschrauben zu dem mit diesem leitend verbundenen Klemmring geleitet werden, sind jedoch gegenüber dem jeweils anderen Flansch elektrisch isoliert.

Hochfrequente Ströme, wie sie beispielsweise bei transienten Überspannungen auftreten, werden durch die Kapazität aller drei isolierenden Abstandsstücke weitergeleitet. Hierdurch

GR 97 G 4081 DE

werden Spannungsspitzen zwischen dem einen Gehauseteil und dem anderen Gehäuseteil gedämpft. Dadurch werden eventuell an die Gehäuseteile angeschlossene Meßeinrichtungen geschützt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die beiden Flansche mittels eines spannungsbegrenzenden Varistors elektrisch miteinander verbunden sind.

Durch einen solchen Varistor werden ebenfalls Überspannungen auf einem der Gehäuseteile durch Ableitung von Ladungen zu dem anderen Gehäuseteil begrenzt.

Die Abstandstücke, die vorteilhaft als isolierende Scheiben ausgeführt sind, bestehen vorteilhaft aus mit Polyestervlies verstärktem Epoxidharz und schließen gegenüber den Flanschen und den Klemmringen mittels Dichtungen gasdicht ab.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrie-0 ben.

Dabei zeigt die Figur schematisch in einem Längsschnitt ausschnittsweise eine Flanschverbindung.

Das erste Gehäuseteil 1 des Kapselungsgehäuses 2 besteht beispielsweise aus Stahl oder Aluminium und weist einen Flansch 3 auf. Das zweite Gehäuseteil 4 des Kapselungsgehäuses 2 weist einen Flansch 5 auf. Zwischen den Flanschen 3, 5 sind drei isolierende Abstandsstücke in Form von mit PoIyestervlies verstärkten Epoxidharz-Scheiben 6, 7, 8 vorgesehen, wobei jeweils zwischen zwei Abstandsstücken 6, 7, 8 ein Klemmring 9, 10 aus Metall vorgesehen ist.

Jeder der Klemmringe 9, 10 weist in axialer Richtung der Flanschverbindung verlaufende Befestigungsbohrungen bzw. Ge-

GR 97 G 4081 DE

windebohrungen auf, die azimutal gegeneinander versetzt sind. Die Klemmringe 9, 10 sind so angeordnet, daß jeweils erweiterte Durchgangsbohrungen 13 je eines Klemmringes 10 mit den Gewindebohrungen 14 des anderen Klemmringes 9 fluchten. Es sind jeweils Schrauben 11 vorgesehen, die einen ersten Flansch 5, eine erste Isolierscheibe 8 und die mittlere Isolierscheibe 7 sowie den zwischen diesen angeordneten Klemmring 10 durchsetzen und in ein Gewinde des anderen Klemmringes 9 eingeschraubt sind. Mittels dieser Schrauben wird durch den Klemmring 9 die mittlere Isolierscheibe 7, der Klemmring 10 und die Isolierscheibe 8 gegen den Flansch 11 gedruckt.

Der Flansch 3 des Gehäuseteiles 1 und der Klemmring 9 weisen Durchgangsbohrungen auf, die gegenüber den Durchgangsbohrungen in dem Klemmring 10 azimutal versetzt sind, jedoch mit Gewindebohrungen in dem Klemmring 10 fluchten.

Diese Bohrungen sind von weiteren Schrauben 12 durchsetzt, die durch den Flansch 3, die Isolierscheibe 6, die mittlere Isolierscheibe 7 sowie den zwischen diesen angeordneten Klemmring 9 hindurchgreifen und in Gewindebohrungen des anderen Klemmrings 10 verschraubt sind. Mittels dieser Schrauben sind der Klemmring 10, der Klemmring 9 und die Isolierscheiben 6, 7 mit dem Flansch 3 verbunden.

Durch die dargestellte Konstruktion werden somit die beiden Flansche 3, 5 fest miteinander verbunden, wobei mit dem Flansch 3 der Klemmring 10 und mit dem Flansch 5 der Klemmring 9 leitend verbunden ist. Der Flansch 3 ist von dem Klemmring 9 und der Flansch 5 von dem Klemmring 10 isoliert, da die Verbindungsschrauben 11 den jeweiligen Klemmring im Bereich von erweiterten Durchgangsbohrungen berührungslos durchsetzen.

GR 97 G 4081 DE

Somit befindet sich der Klemmring 10 auf dem Potential des Gehäuseteils 1 und der Klemmring 9 auf dem Potential des Gehäuseteils 4. Ein niederfrequenter Strom kann somit zwischen den Gehäuseteilen 1, 4 nicht fließen. 5

Ein hochfrequenter Strom, beispielsweise hervorgerufen durch eine transiente Überspannung, wird beim Übergang von einem Gehäuseteil zum anderem Gehäuseteil durch die Kapazität aller drei Isolierscheiben 6, 7, 8 übertragen. 10

In der Figur ist außerdem ein Varistor 15 dargestellt, mittels dessen die Gehäuseteile 1, 4 miteinander verbunden sind, und durch den eventuell auftretende Überspannungen auch begrenzt werden können.

Claims

GR 97 G 4081 DE Schut zansprüche

1. Kapselungsgehäuse für eine gasisolierte Hochspannungsanlage mit wenigstens zwei Gehäuseteilen (1, 4), die mittels einer Flanschverbindung gasdicht miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei mit je einem Gehäuseteil {1, 4) fest verbundenen Flanschen (3, 5) der Flanschverbindung, um diese elektrisch voneinander zu isolieren, in axialer Richtung wenigstens drei isolierende Abstandsstücke (6, 7, 8), insbesondere in Form von Scheiben vorgesehen sind und daS jeweils in axialer Richtung der Flanschverbindung zwischen zwei Abstandsstücken (6, 7, 8) ein Klemmring {9, 10) vorgesehen ist, wobei jeweils der einem Flansch (3, 5) direkt benachbarte isolierende Abstandshalter (6, 8), der mittlere Abstandshalter (7) und ein zwischen ihnen angeordneter erster Klemmring {10, 9) mittels Schrauben (11, 12) zwischen dem jeweiligen Flansch (3, 5) und dem jeweils anderen Klemmring (9, 10) festgeklemmt sind und wobei die Schrauben (11, 12) jeweils den ersten Klemmring (10, 9) elektrisch isolierend durchsetzen,

2. Kapselungsgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Flansche (3, 5) mittels eines spannungsbegrenzenden Varistors (15) elektrisch miteinander verbunden sind.

3. Kapselungsgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsstücke {6, 7, 8) aus mit Polyestervlies verstärktem Epoxidharz bestehen.