DE3138271A1 - Kondensatoranordnung mit einer vorrichtung zur ueberwachung und abschaltung eines elektrischen kondensators - Google Patents

Kondensatoranordnung mit einer vorrichtung zur ueberwachung und abschaltung eines elektrischen kondensators

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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G2/00Details of capacitors not covered by a single one of groups H01G4/00-H01G11/00
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Description

  • Kondensatoranordnung mit einer Vorrichtung zur
  • Überwachung und Abschaltung eines elektrischen Kondensators Die Erfindung betrifft eine Kondensatoranordnung mit einer Vorrichtung zur Überwachung und Abschaltung eines elektrischen Kondensators, insbesondere eines Starkstromkondensators, der in einem dichten Gehäuse angeordnet ist, in dessen Innenraum infolge einer übermäßigen Erwärmung des Kondensators ein Überdruck entsteht, von dem die Betätigung eines in den Versorgungsstromkreis des Kondensators ein geschalteten elektrischen Schalters abgeleitet ist.
  • Bekannte Vorrichtung, die zur Abschaltung des Kondensators von dem bei dessen unzulässiger Erwärmung durch Verdampfung eines im Kondensator enthaltenen Stoffes, wie des im Kondensator enthaltenen Materials oder eines Elektrolyten, im Innenraum des gasdichten Kondensatorgehäuses entstehenden Überdruck Gebrauch machen, weisen einen unter dem Überdruck bleibend verformbaren Bestandteil ihres Kondensatorgehäuses auf. Dies kann z.B. eine Umfangssicke mit geringer Wandstärke oder Verformungssteifigkeit in der Umfangswand des Gehäuses oder ein dünner Gehäusedeckel sein, so daß unter dem überdruck die Sicke aufgeht oder der Gehäusedeckel sich auswölbt und daher sich der Abstand zwischen dem Gehäusedeckel und dem im Kondensatorgehäuse festgelegten Kondensator vergrößert. Diese Abstandsvergrößerung wird ausgenutzt zum Abreißen wenigstens eines der zum Kondensator führenden, in dessen Versorgungsstromkreis eingeschalteten Zuleitungsdrähte (z.B. DE-AS 21 26 399) oder zur Betätigung eines in wenigstens eine der Zuleitungen zum Kondensator eingeschalteten mechanischen Schalters (US-PS 3 246 205), der alternativ auch ein die Anschlußkontakte des Kondensators überbrückender Kurzschlußschalter sein kann.
  • Durch die bleibende Verformung des Kondensatorgehäuses wird dieses jedoch, und damit auch die gesamte Kondensatoranordnung, unbrauchbar. Außerdem läßt sich der Zeitpunkt der Verformung und das Ausmaß der Verformung nicht ohne hohen Aufwand einem bestimmten Überdruckwert zuordnen, so daß Gefahr besteht, daß die Abschaltung des Kondensators zu frühzeitig oder zu spät erfolgt.
  • Hinzu kommt, daß die Gefahr des Aufplatzens des Gehäuses und daher gegebenenfalls des Austretens brennbarer oder giftiger Gase z.B. eines Elektrolyten durch eine bleibend verformbare Gestaltung des Kondensatorgehäuses zunimmt. Ferner kann die Funktionssicherheit derartiger Abschaltsicherungen bei einem fertigen Kondensator ohne dessen Zerstörung nicht überprüft werden.
  • Wenn überdies das Kondensatorgehäuse ein Leck hat, so daß ein Druckausgleich zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung stattfinden kann und sich daher der Überdruck im Gehäuseinnenraum aufgrund unzulässiger Erwärmung des Kondensators nicht ausbilden kann, versagen derartige Abschaltsicherungen.
  • Bei anderen bekannten Kondensatoranordnungen, bei denen ein Wickelkondensator in einem gasdichten Gehäuse untergebracht ist, wird daher das Abschalten des Kondensators nicht von dem im Gehäuse innenraum bei unzulässiger Erwärmung des Kondensators entstehenden Überdruck, sondern durch Verwendung einer wärmeschrumpfenden Folie im Kondensatorwickel von dessen Verformung bei unzulässiger Erwärmung abgeleitet. Hierdurch kann das Kondensatorgehäuse gegen bleibende Verformungen steif ausgebildet werden, so daß die Gefahr des Aufplatzens des Gehäuses verringert ist. Ferner spricht eine derartige Abschaltsicherung auch dann an, wenn ein Leck im Gehäuse vorhanden ist. Jedoch ist es auch bei diesen Abschaltsicherungen notwendige Voraussetzung, daß ein Bestandteil der Kondensatoranordnung -hier der Kondensatorwickel - zerstört werden muß, um das Abschalten zu erreichen. Außerdem können auch derartige Abschaltsicherungen an der fertigen Kondensatoranordnung nicht ohne Zerstörung derselben auf ihre Funktionstüchtigkeit überprüft werden.
  • Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine in der eingangs erwähnten Art ausgebildete Kondensatoranordnung zu schaffen, durch welche die Überwachung des Kondensators und seine Abschaltung bei einer einen unzulässigen Betriebszustand anzeigenden Erwärmung des Kondensators auch ohne Zerstörung der Kondensatoranordnung und insbesondere ohne Gefahr des Aufplatzens des Kondensatorgehäuses ermöglicht ist und außerdem die Abschaltsicherung an der fertigen Kondensatoranordnung ohne deren Zerstörung auf Funktionstüchtigkeit überprüft werden kann.
  • Erst dadurch kann eine Überwachung der Kondensatoranordnung derart erreicht werden, daß bei einem unzulässigen Betriebszustand frühzeitig eingegriffen werden kann und sie nach Beseitigung des fur den unzulässigen Betriebszustand verantwortlichen Fehlers gegebenenfalls weiterverwendet werden kann.
  • Gemäß der Erfindung sind bei einer Kondensatoranordnung der eingangs erwähnten Art das Gehäuse gegen bleibende Verformungen unter dem Überdruck steif ausgebildet und ein den Druck im Gehäuseinnenraum abfühlender, bei einem vorbestimmten Maximalwert des Überdruckes unter Auslösung des Schalters ansprechender Druckmeßfühler vorgesehen.
  • Da gemäß der Erfindung die Auslösung des Schalters unmittelbar vom definierten Anstieg des Innendruckes im Innenraum des Gehäuses, und nicht mittelbar über einen weitgehend undefinierten Verformungsvorgang am Kondensatorgehäuse gesteuert ist, kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung auf einen mit verhältnismäßig hoher Genauigkeit bestimmten Überdruckwert eingestellt werden, bei dem der Schalter ausgelöst wird. Dieser Überdruckwert kann geringer sein als bei den eingangs erwähnten bekannten Vorrichtungen, weil von ihm nicht die bleibende Verformung eines Teils des Kondensatorgehäuses abgeleitet zu werden braucht, der andererseits zur Verhinderung eines Aufplatzens des Gehäuses eine gewisse Mindestverformungssteifigkeit aufweisen muß. Je höher diese ist, umso höher muß der Überdruckwert sein, der zum Ansprechen der Abschaltsicherung durch bleibende Verformung des Gehäuses verwendet werden kann.
  • Ferner kann durch die Erfindung ohne Zerstörung des Kondensators oder seines Gehäuses die Funktionstüchtigkeit der Uberwachungs- und Abschaltvorrichtung überprüft werden, indem der den Kondensator bereits enthaltende Innenraum des Gehäuses für die Überprüfung unter Druck gesetzt wird und nach der überprüfung wieder entlüftet wird.
  • Außerdem kann durch eine derartige Überprüfung das Gehäuse bei vergleichsweise hohem Innendruck auf Dichtigkeit überprüft werden, so daß eventuell vorhandene Fertigungs- und Montagefehler bei der fertigen Kondensatoranordnung nachträglich festgestellt werden können und die Gefahr des Austretens von schädlichen Dämpfen beim Betrieb des Kondensators zuverlässig beseitigt werden kann.
  • Überdies kann durch die Erfindung ein Aufplatzen des Gehäuses durch dessen entsprechend druckfeste Gestaltung selbst dann zuverlässig verhindert werden, wenn durch einen Fehler ein verhältnismäßig hoher Innendruck entsteht, der höher ist als der Überdruckwert, bei dem eigentlich die Abschaltung des Kondensators erfolgen sollte. Andererseits ist diese Gefahr jedoch durch die Erfindung ohnehin gering, weil hinreichend zuverlässige Druckmeßfühler und Steuerungen des Abschaltschalters zur Verfügung stehen.
  • Als Schalter, der aufgrund eines beim Ansprechen des Druckmeßfühlers von diesem abgegebenen Signals ausgelöst wird, kann in den meisten Fällen, in denen ohnehin ein Schaltgerät, z.B. ein Leistungsschalter oder ein Schütz für die Kondensatoranordnung vorhanden ist, dieses Schaltgerät gegebenenfalls nach entsprechender Umrüstung verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, zur Abschaltung der erfindungsgemäßen Kondensatoranordnung aufgrund des von dem Druckmeßfühler abgegebenen Schaltsignales einen zusätzlichen Schalter vorzusehen. Der Druckmeßfühler kann in dem Gehäuseinnenraum selbst untergebracht sein und gegebenenfalls mit einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Schalter über entsprechende Steuerleitungen und ein entsprechendes Steuergerät elektrisch oder auch pneumatisch oder hydraulisch verbunden sein. Es ist jedoch auch möglich, den Druckmeßfühler außerhalb des Kondensatorgehäuses anzuordnen und mit dem Gehäuseinnenraum über eine Druckmeßleitung zu verbinden.
  • Durch die Erfindung erfolgt somit eine selbständige und ständige Überwachung der Kondensatoranordnung darauf, ob eine unzulässige Erwärmung des Kondensators z.B. aufgrund elektrischer Durchschläge und Lichtbögen mit Gasentwicklung im Dielektrikum und in der Innenverschaltung des Kondensators oder aufgrund eines Kurzschlusses in der den Kondensator enthaltenden Schaltung oder einer sonstigen Überlastung und daher ein unzulässiger überdruck in dem Kondensatorgehäuse auftreten.
  • Hierbei wird jedoch vorausgesetzt, daß der Innenraum des Kondensatorgehäuses dicht ist und daher keine Entlüftung des Innenraums zur Umgebung hin erfolgt. Andererseits kann es vorkommen, daß das Kondensatorgehäuse erst nach kürzerem oder längerem Betrieb des Kondensators oder durch eine Beschädigung undicht wird.
  • In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung steht daher der Gehäuse innenraum von vorneherein unter einem geringen vorbestimmten Mindestüberdruck über dem Druck in der Außenumgebung, wobei der Druckmeßfühler oder ein zweiter Druckmeßfühler auf ein Absinken des Druckes im Gehäuse innenraum unter den Mindestüberdruck unter Auslösung des Schalters anspricht.
  • Wenn daher eine Leckstelle im Kondensatorgehäuse vorhanden ist oder auftritt, sinkt der voreingestellte Mindestüberdruck ab, so daß der entsprechende Druckmeßfühler ein Signal an den Schalter zum Abschalten des Kondensators abgibt. Außer der ständigen Überwachung des Betriebszustandes des Kondensators erfolgt somit durch diese Ausgestaltung der Erfindung zusätzlich eine ständige Überwachung des Kondensatorgehäuses und gleichzeitig eine ständige Selbstüberwachung der Abschalteinrichtung auf das Vorliegen eines dichten Gehäuses als Voraussetzung für die Funktionsbereitschaft der Abschaltsicherung.
  • Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist somit das Kondensatorgehäuse von vorneherein, d.i. auch bei nicht betriebenem Kondensator, unter einen vorbestimmten, über dem Umgebungsdruck außerhalb des Kondensatorgehäuses liegenden geringen Mindestüberdruck gesetzt, der vorzugsweise bei 0,3 bar liegt. Im Normalbetrieb des Kondensators ist es möglich, daß sich der Überdruck im Gehäuseinnenraum infolge einer zulässigen Erwärmung des Kondensators oder sonstiger Betriebsvorgänge erhöht, so daß er über dem voreingestellten Mindestüberdruck liegt. Die Abschaltsicherung wird jeweils ausgelöst, wenn der Innendruck unter den voreingestellten Mindestüberdruck absinkt. Der Überdruckwert, auf den der zugeordnete Druckmeßfühler anspricht, liegt vorzugsweise um einen kleinen Wert unter dem bei nicht betriebenem Kondensator vorliegenden Mindestüberdruck, damit der Kondensator bei bereits auf diesen Überdruck wert eingestellter überwachungs- und Abschaltvorrichtung eingeschaltet werden kann. Falls der Betriebsdruck des Kondensators jedoch höher ist als der bei nicht betriebenem Kondensator vorliegende Mindestüberdruck, ist es alternativ auch möglich, beim Einschalten des Kondensators die Uberwachungs- und Abschaltsicherung zunächst abgeschaltet zu halten und erst nach Vorliegen des Betriebsüberdruckes einzuschalten oder auf einen kleineren Druckwert als diesen Mindestüberdruck einzustellen und nach Auftreten des Betriebsüberdruckes auf diesen Mindestüberdruck oder gegebenenfalls auch einen unter dem Betriebsüberdruck und über dem Mindestüberdruck liegenden Druckwert nachzustellen.
  • Wenn ein einziger Druckmeßfühler zur Auslösung des Schalters beim Auftreten sowohl des unzulässigen maximalen überdruckwertes als auch des unzulässigen minimalen überdruckwertes verwendet wird, kann der Druckmeßfühler in an sich bekannter Weise als Maximum-Minimum-Meßfühler gestaltet sein. Es ist auch möglich, eine entsprechend ausgelegte Steuervorrichtung vorzusehen.
  • Für jeden der beiden Auslösedruckwerte kann jedoch auch ein gesonderter Druckmeßfühler vorhanden sein, so daß der eine Druckmeßfühler den Schalter beim Auftreten des maximal zulässigen Druckwertes, und der andere Druckmeßfühler beim Auftreten des minimal zulässigen Druckwertes auslöst.
  • Wenngleich es möglich ist, den oder die Druckmeßfühler, z.B. angebaut an das Kondensatorgehäuse, von dem Schalter baulich getrennt auszubilden, wird es bevorzugt, daß der Schalter als den Druckmeßfühler oder gegebenenfalls die Druckmeßfühler enthaltender Druckmeßschalter ausgebildet ist. Bevorzugt sind hierbei der Druckmeßschalter und das Kondensatorgehäuse zu einer Baueinheit zusammengebaut. Wenn jedoch das Kondensatorgehäuse Spannung führt, ist es auch möglich, den Druckmeßschalter und das spannungführende Gehäuse voneinander ge- trennt anzuordnen und über eine Druckmeßleitung miteinander zu verbinden, die aus elektrisch isolierendem Material besteht.
  • Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß Kondensatoren in Gehäusen ohne Größenbeschränkung einfach und übersichtlich überwacht werden können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß auch mehrere Kondensatoren mittels einer einzigen überwachungs- und Ahschaltvorrichtung gemeinsam überwacht werden können.
  • Es können hierzu mehrere Kondensatoren in mehreren Gehäusen angeordnet sein, die über offene Druckleitungen miteinander verbunden sind. Jenachdem, ob dabei die Kondensatorgehäuse unterschiedliche Spannungen führen oder nicht, können hierbei die Druckleitungen aus elektrisch isolierendem oder nicht-isolierendem Material sein. Zur gemeinschaftlichen Überwachung mehrerer Kondensatoren mittels einer einzigen Uberwachungs- und Abschaltvorrichtung ist es jedoch auch möglich, die Kondensatoren sämtlich in einem einzigen Gehäuse anzuordnen.
  • Der Druckmeßfühler oder gegebenenfalls die Druckmeßfühler sind vorzugsweise mit einer optischen oder akustischen Anzeigeeinrichtung ausgestattet, z.B. mit einer Skalen-Anzeigeeinrichtung, so daß an der Skala ständig der im Kondensatorgehäuse vorliegende Druckwert abgelesen werden kann. Ferner wird es bevorzugt, den Druckmeßfühler oder gegebenenfalls die Druckmeßfühler einstellbar auszubilden, so daß der jeweilige Auslösedruckwert, bei welchem das den Schalter zum Abtrennen des Kondensators vom Stromnetz oder gegebenenfalls zum Kurzschließen des Kondensators auslösende Signal auftritt, je nach Bedarf auf den erforderlichen Wert eingestellt werden kann.
  • In dem Kondensatorgehäuse kann ein Gasraum vorhanden sein, dessen Druck von dem Druckmeßfühler bzw. den Druckmeßfühlern abgefühlt wird. Durch die Erfindung ist es jedoch auch möglich, den Innenraum des Kondensatorgehäuses zum größten Teil oder vorzugsweise vollständig mit einer Elektrolytflüssigkeit oder einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit auszufüllen und mittels des Druckmeßfühlers bzw. der Druckmeßfühler den hydraulischen Druck der Flüssigkeit abzufühlen.
  • Das Gehäuse, in dem der Kondensator angeordnet ist, ist hinreichend steif ausgebildet, um unter dem maximal möglichen überdruck keine bleibenden Verformungen zu erleiden. Es kann jedoch im elastischen Bereich verformbar sein. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Innenraum des Gehäuses vollständig mit einer Flüssigkeit angefüllt ist, damit sich z.B. bei sinkender Temperatur und einer dadurch bedingten Volumenreduzierung der Flüssigkeit das Innenvolumen des Gehäuses durch dessen elastische Verformung verkleinern kann und das Auftreten eines schädlichen Unterdruckes verhindert werden kann, oder damit bei der überprüfung des Gehäuses auf Dichtigkeit Übertemeraturen angewendet werden können und dabei durch elastische Verformung des Gehäuses eine Volumenvergrößerung der Flüssigkeit ohne Gefahr einer bleibenden Verformung und des dadurch bedingten Auftretens eines Unterdruckes im Innenraum des Gehäuses nach der Abkühlung der Flüssigkeit kompensiert wird. Letzteres kann jedoch bei Gehäusen, die nicht hinreichend elastisch verformbar sind, auch durch Ausbildung eines gasgefüllten Puffervolumens in dem Gehäuse oder in einem mit dessen Innenraum verbundenen Ausgleichsbehälter erreicht werden.
  • Die Erfindung läßt sich im breitem Maße überall dort mit Vorteil anwenden, wo Kondensatoren, insbesondere Starkstromkondensatoren, in einem Gehäuse untergebracht sind, das aus Sicherheitsgründen auf die Gefahr des Aufplatzens oder auf auftretende Leckstellen zu überwachen ist. Besondere Bedeutung kommt der Erfindung für die Verwendung giftiger oder brennbarer Kondensatortränkmittel zu, deren Austreten in die Umgebung zuverlässig verhindert werden muß. Dies wird durch die Erfindung gewährleistet, da sie besonders hohen Anforderungen an die überwachungssicherheit genügt.
  • Anwendungen der Erfindung sind daher mit Vorteil möglich z.B. bei Niederspannungskondensatoren, Mittelspannungskondensatoren, Ofenkondensatoren, Glättungskondensatoren sowie Kondensatoren für die Leistungselektronik.
  • Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist das der Überwachung von Starkstromkondensatoren in Phasenschiebergeräten, insbesondere wenn diese für den Einsatz im Bergbau vorgesehen sind.
  • Die Erfindung wird anhand bevorzugter Ausführungsformen erläutert, die aus der Zeichnung ersichtlich sind. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 ein Betriebsschema zur erfindungsgemäßen Überwachung mehrerer Kondensatoren und Fig. 2 schematisch im Schnitt einen Kondensator mit an das Kondensatorgehäuse angebauter Überwachungs- und Abschaltvorrichtung gemäß der Erfindung.
  • Gemäß der Schemazeichnung aus Fig. 1 sind zwei Kondensatoren 1 vorgesehen, die jeweils in einem gasdichten Gehäuse 2 angeordnet sind und mit ihrer einen Kondensatorelektrode gemeinsam über einen Schalter 4 an eine Stromsammelschiene 14 angeschlossen sind. Die Innenräume 3 der beiden Kondensatorgehäuse 2 stehen über eine offe- ne Druckleitung 10 miteinander in Verbindung. An das eine Kondensatorgehäuse 2 ist eine Druckmeßleitung 6 angeschlossen, die sich zu zwei Gasdruckmeßfühlern 5, 7 hin verzweigt, von denen jeder über eine Steuerleitung 15 mit der Betätigungsvorrichtung des Schalters 4 verbunden ist, so daß dieser unter der Steuerung durch jeden der Druckmeßfühler 5, 7 geöffnet wird und daher die beiden Kondensatoren 1 von der Stromsammelschiene 14 trennt, sobald ein entsprechendes Steuersignal von einem der Druckmeßfühler 5, 7 abgegeben wird.
  • Mittels der Druckmeßfühler 5, 7 wird über die Druckmeßleitung 6 jeweils der Druck im Innenraum 3 der beiden Gehäuse 2 abgefühlt. Mittels eines an das eine Gehäuse 2 angeschlossenen Gasfüllventils 9 wird vor der Inbetriebnahme der Kondensatoren 1 der Innenraum 3 der Kondensatorgehäuse 2 unter einen Mindestüberdruck von beispielsweise 0,3 bar gesetzt. Der eine Druckmeßfühler 5 spricht auf das Auftreten eines maximalen Überdruck wertes im Innenraum 3 der Gehäuse 2 an, wohingegen der andere Druckmeßfühler 7 anspricht, sobald der Innendruck in den Kondensator gehäusen unter den voreingestellten Mindestüberdruck absinkt.
  • Wenn daher im Betrieb der Druck in den Kondensatorgehäusen 2 infolge einer übermäßigen Erwärmung des einen oder des anderen Kondensators 1 auf einen unzulässigen maximalen Druckwert ansteigt, werden die Kondensatoren 1 aufgrund des vom Druckmeßfühler 5 abgegebenen Signals mittels des Schalters 4 von der Stromsammelschiene 14 abgetrennt, bevor die Kondensatorgehäuse 2 aufplatzen können. Entsteht hingegen im Kondensatorbetrieb eine Leckstelle an einem der Gehäuse 2, so daß der Druck in den Kondensatorgehäusen 2 absinkt, werden die Kondensatoren 1 ebenfalls mittels des Schalters 4 abgeschaltet, sobald der Innendruck unter den voreingestellten Mindestüberdruck abfällt und daher der auf dieses Abfallen des Innendruckes ansprechende Druckmeßfühler 7 ein Abschaltsignal an den Schalter 4 abgibt.
  • Aus Fig. 2 ist in schematischer Darstellung eine Ausführungsform ersichtlich, bei welcher die entsprechend Fig. 1 aufgebaute Überwachungs- und Abschaltvorrichtung in einem Schaltgehäuse 21 untergebracht ist, das mit dem Kondensatorgehäuse 2 zu einer Baueinheit verbunden ist.
  • Der Kondensator 1 weist zwei Stirnkontaktschichten auf, mit welchen jeweils eine von zwei Anschlußleitungen 12, 13 verbunden sind, die aus dem Deckel des Kondensatorgehäuses 2 in das auf diesem sitzende Schaltgehäuse 21 geführt sind und aus diesem über jeweils eine Anschlußklemme 11 herausgeführt sind. In die eine Anschlußleitung 13 ist der Schalter 4 eingeschaltet, dessen beweglicher Schaltkontakt als Schaltwippe 16 ausgebildet ist, die mit ihrem einen Hebelarm mit einem Schubstößel 17, und mit ihrem anderen Hebelarm mit einem Zugstößel 18 zusammenwirkt. Der Schubstößel 17 und der Zugstößel 18 sind gemeinsam mit der Kolbenstange eines Meßkolbens 22 verbunden, der mit seiner einen Stirnfläche dem Druck im Innenraum 3 des Kondensatorgehäuses 2 ausgesetzt ist und an dessen anderer Stirnfläche eine Meßfeder 20 angreift, die andererseits an dem Kondensatorgehäuse 2 abgestützt ist. Der Meßkolben 22 und die Meßfeder 20 bilden zusammen mit dem Schubstößel 17 und dem Zugstößel 18 einen Druckmeßfühler 5, 7, durch den sowohl beim Auftreten des maximalen überdruckwertes als auch beim Absinken des Gehäuseinnendruckes unter den voreingestellten Mindestüberdruck der Schalter 4 in der einen Anschlußleitung 13 geöffnet wird, so daß dadurch der Stromversorgungskreis für den Kondensator 1 unterbrochen wird. Im Normalbetrieb des Kondensators 1 nimmt der Meßkolben 2 die vom Betriebsdruck im Kondensatorgehäuse 2 einerseits und der Kraft der Meßfeder 20 andererseits bestimmte Betriebsstellung ein, in welcher sowohl der Schubstößel 17 als auch der Zugstößel 18 im Abstand von der Schaltwippe 16 des Schalters 4 angeordnet sind, so daß der Schalter 4 z.B. mittels einer Feder (nicht gezeigt) geschlossen gehalten ist. Sofern jedoch der Druck im Kondensatorgehäuse 2 ansteigt, wird der Meßkolben 22 nach oben verschoben, wodurch sich der Schubstößel 17 dem zugeordneten Betätigungsende der Schaltwippe 16 annähert, bis er bei dem von der Meßfeder 20 gemessenen maximalen überdruckwert von unten gegen die Schaltwippe 16 stößt und dadurch den Schalter 4 öffnet. Sinkt umgekehrt der Innendruck im Gehäuse 2 ab, so wird der Meßkolben 22 unter der Kraft der Meßfeder 20 nach unten verschoben, bis beim Erreichen des voreingestellten Mindestüberdruckes der Zugstößel 18 von oben her auf die Schaltwippe 16 auftrifft und dann ebenfalls den Schalter 4 öffnet.
  • Auch bei der Ausführungsform aus Fig. 2 ist an der Wand 8 des Kondensatorgehäuses 2 ein Gasfüllventil 9 aus einem Schlauchnippel und einem federnd gelagerten Rückschlagventil 19 vorgesehen, so daß der Gehäuseinnenraum 3 vor Inbetriebnahme des Kondensators 1 unter den Mindestüberdruck gesetzt werden kann und das Gehäuse 2 vor Inbetriebnahme des Kondensators auf Dichtigkeit überprüft werden kann.

Claims (11)

  1. Kondensatoranordnung mit einer Vorrichtung zur überwachung und Abschaltung eines elektrischen Kondensators ANSPRÜCHE Kondensatoranordnung mit einer Vorrichtung zur überwachung und Abschaltung eines elektrischen Kondensators (1), insbesondere eines Starkstromkondensators, der in einem dichten Gehäuse (2) angeordnet ist, in dessen Innenraum (3) infolge einer übermäßigen Erwärmung des Kondensators (1) ein Überdruck entsteht, von dem die Betätigung eines in den Versorgungsstromkreis des Kondensators (1) eingeschalteten elektrischen Schalters (4) abgeleitet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) gegen bleibende Verformungen unter dem überdruck steif ausgebildet ist und daß ein den Druck im Gehäuseinnenraum (3) abfühlender, bei einem vorbestimmten Maximalwert des Überdruckes unter Auslösung des Schalters (4) ansprechender Druckmeßfühler (5) vorgesehen ist.
  2. 2. Kondensatoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmeßfühler (5) mit dem Gehäuseinnenraum (3) über eine Druckmeßleitung (6) verbunden ist.
  3. 3. Kondensatoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseinnenraum (3) unter einen über dem Umgebungsdruck liegenden vorbestimmten Mindestüberdruck gesetzt ist und daß der Schalter (4) mittels des Druckmeßfühlers (5) oder eines dem Innendruck im Gehäuse (2) abfühlenden zweiten Druckmeßfühlers (7) beim Absinken des Innendruckes unter den Mindestüberdruck oder einem unter dem Mindestüberdruck liegenden Überdruck wert auslösbar ist.
  4. 4. Kondensatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Gehäusewand (8) ein in den Gehäuseinnenraum (3) mündendes Gasfüllventil (9) ausgebildet ist.
  5. 5. Kondensatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (4) als den Druckmeßfühler (5) oder gegebenenfalls die Druckmeßfühler (7) enthaltender Druckmeßschalter ausgebildet ist.
  6. 6. Kondensatoranordnung nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmeßschalter (4) und das Gehäuse (2) zu einer Baueinheit zusammengebaut sind.
  7. 7. Kondensatoranordnung nach den Ansprüchen 5 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmeßschalter (4) und das spannungführende Gehäuse (2) vonein?- ander getrennt angeordnet sind und die Druckmeßleitung (6) aus elektrisch isolierendem Material besteht.
  8. 8. Kondensatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (2) mehrere Kondensatoren (1) angeordnet sind.
  9. 9. Kondensatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kondensatoren (1) in mehreren Gehäusen (2) angeordnet sind, die über elektrisch isolierende oder nichtisolierende Druckleitungen (10) miteinander verbunden sind.
  10. 10. Kondensatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckmeßfühler (5) oder gegebenenfalls den Druckmeßfühlern (5, 7) eine Anzeigeeinrichtung zugeordnet ist.
  11. 11. Kondensatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Gehäuses (2) mit einer Elektrolytflüssigkeit oder elektrisch isolierenden Flüssigkeit gefüllt ist und mittels des Druckmeßfühlers (5, 7) der hydraulische Druck der Flüssigkeit abfühlbar ist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1764809A1 (de) * 2005-09-20 2007-03-21 ABB Technology AG Schutzelement für einen Kondensator mit Selbstheilungseigenschaften
EP3321945A1 (de) * 2016-11-09 2018-05-16 General Electric Technology GmbH Kondensatoren

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3246205A (en) * 1962-07-19 1966-04-12 Imrich M Miller Capacitor protective device
DE2126399B2 (de) * 1971-05-27 1976-05-13 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Wechselspannungskondensator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3246205A (en) * 1962-07-19 1966-04-12 Imrich M Miller Capacitor protective device
DE2126399B2 (de) * 1971-05-27 1976-05-13 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Wechselspannungskondensator

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1764809A1 (de) * 2005-09-20 2007-03-21 ABB Technology AG Schutzelement für einen Kondensator mit Selbstheilungseigenschaften
US7436646B2 (en) 2005-09-20 2008-10-14 Abb Technology Ag Protection element for a capacitor with self-healing properties
EP3321945A1 (de) * 2016-11-09 2018-05-16 General Electric Technology GmbH Kondensatoren
WO2018086854A1 (en) * 2016-11-09 2018-05-17 General Electric Technology Gmbh Capacitors
CN110121755A (zh) * 2016-11-09 2019-08-13 通用电器技术有限公司 电容器
US11437809B2 (en) 2016-11-09 2022-09-06 General Electric Technology Gmbh Capacitor unit with pressure sensor and pressure relief valve
CN110121755B (zh) * 2016-11-09 2022-09-20 通用电器技术有限公司 电容器

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