DE3240724A1

DE3240724A1 - Transformatoranordnung

Info

Publication number: DE3240724A1
Application number: DE19823240724
Authority: DE
Inventors: Akira Nara Nishikawa
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-11-05
Filing date: 1982-11-04
Publication date: 1983-05-11
Also published as: FR2515860A1; FR2515860B1; US4484169A; DE3240724C2; CH659536A5

Description

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Trans formatoranordnung

Die Erfindung betrifft eine Transformatoranordnung aus einer mittels eines Isolieröls isolierten Transformatoreinheit und einer mittels eines Isoliergases isolierten Schaltereinheit.

IQ Bei zahlreichen bisherigen Transformatoranordnungen oder - vorrichtungen werden für die Schalter- und die Transformatoreinheit verschiedene Isoliermedien verwendet. Die Schaltereinheit wird üblicherweise mit Luft, Isolieröl, gasförmigem SF_g, mittels eines Vakuums o. dgl. isoliert, während die Transformatoreinheit für gewöhnlich mit Luft, Isolieröl, gasförmigem SF_g o. dgl. isoliert wird. In jüngster Zeit wird verbreitet gasförmiges SF_fi als Isoliermedium für die Schaltereinheit verwendet. Anderer- seits wird in vielen Fällen gewöhnliches Isolieröl als Isoliermedium für die Transformatoreinheit eingesetzt. Fig. 1 veranschaulicht ein typisches Beispiel für eine bisherige Konstruktion, bei welcher Schalter- und Transformatoreinheit mit verschiedenen Medien (Strömungsmitteln) isoliert sind. Bei der bisherigen Transformatoranordnung nach Fig. 1 ist die Transformatoreinheit 5, die mit eingeschlossenem Isolieröl 3 isoliert ist, in einen Transformator-Tank 1A eingesetzt, an den ein Ausgleich- oder Pufferbehälter 12 angeschlossen ist. Die mittels eines eingeschlossenen Isoliergases 2 isolierte Schaltereinheit 4 ist in einen Schalter-Tank 1B eingesetzt. Die Transformatoreinheit 5 und die Schaltereinheit 4 sind durch eine Durchführungsbüchse 13 miteinander verbunden, die eine Abdichtung zwischen den beiden Tanks 1A und 1B herstellt. Die Schaltereinheit 4 ist über eine primärsei tige Durchführung 8 mit einem Freileitungs- bzw. Luftkabel 9 verbunden. Die Transformatoreinheit 5

ist ihrerseits über eine sekundärseitige Durchführung 10 mit einem Freileitungs- bzw. Luftkabel 11 verbunden.

Bei der beschriebenen Konstruktion besitzt jedoch die 5

Durchführungsbüchse einen komplizierten und aufwendigen Aufbau. Außerdem muß der Pufferbehälter mit gasförmigem Stickstoff (N₂) gefüllt sein. Dies bedeutet, daß zusätzliches Isolieröl in einer der im Pufferbehälter enthaltenen ölmenge entsprechenden Menge nötig ist. Außerdem nehmen die beiden Tanks eine große Bodenfläche ein, so daß eine große Aufstellfläche erforderlich ist. Die große Aufstellfläche der Anordnung ist auch im Hinblick auf den Transport ungünstig.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Ausschaltung der geschilderten Mängel des Stands der Technik durch Schaffung einer verbesserten Transformatoranordnung, bei der eine mittels eines Isoliergases isolierte Schaltereinheit und eine mittels eines Isolier-

Öls isolierte Transformatoreinheit in einem oberen bzw. einem unteren Abschnitt eines (gemeinsamen) Tanks angeordnet sind und die daher einen einfachen Aufbau besitzt und eine kleine Bodenfläche einnimmt.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den in den Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmalen.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der

Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der 30

Zeichnung, in deren Figuren einander entsprechende Teile mit jeweils gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, näher erläutert.

BAD ORIGJMAL

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-5-Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnitt-Seitenansicht einer bisherigen Transformatoranordnung,

Fig. 2 eine schematische Schnitt-Seitenansicht einer Transformatoranordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, ·

Fig. 3 eine Fig. 2 ähnelnde Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 eine Fig. 2 ähnelnde Darstellung noch einer

anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 5 eine Fig. 3 ähnelnde Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 1 ist eingangs bereits erläutert worden. 20

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind in einem Isoliermittelbehälter bzw. Tank 1 in einem oberen Abschnitt ein Isoliergas 2 und in einem unteren Abschnitt ein Isolieröl 3 enthalten. Im ° oberen und unteren Abschnitt des Tanks 1 sind eine Schaltereinheit 4 bzw. eine Transformatoreinheit 5 eingesetzt, die im Inneren des Tanks 1 durch eine Verbindungsleitung 6 miteinander verbunden sind. Ein Schalter-Antriebsmechanismus 7 für die Schalterein-

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hext 4 ist auf der Oberseite des Tanks 1 angeordnet. Die Schaltereinheit 4 ist dabei über eine primärseitige Durchführung 8 mit einem Freileitungs- bzw. Luftkabel 9 verbunden, während die Transformatoreinheit 5 über eine sekundärseitige Durchführung 10 mit einem Freileitungs- bzw. Luftkabel 11 verbunden ist.

* Die Durchführungen 8 und 10 befinden sich dabei jeweils am Außenumfang des Tanks 1.

Wenn sich bei der Ausführungsform nach Fig. 2 im Betrieb der Transformatoreinheit 5 deren Temperatur erhöht, steigt auch die Temperatur des Isolieröls 3 an, so daß sich sein Volumen infolge der Wärmeausdehnung vergrößert. Die Volumenausdehnung des Isolieröls 3 wird durch entsprechende Verdichtung und Aufwärtsverdrängung des Isoliergases unter dem steigenden Füllstand des Isolieröls aufgefangen.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Transformator-Tank IA und ein auf diesem angeordneter Schalter-Tank 1B vorgesehen sind. Die Tanks 1A und 1B sind dabei über zugeordnete äußere Anschlußflansche 14A bzw. 14B zusammengebaut und miteinander verbunden. Bei dieser Ausführungsform ist die Berührungsfläche zwischen dem Isoliergas und dem Isolieröl verkleinert, so daß chemische Veränderungen des Isolieröls vermindert werden. Der Antriebsmechanismus 7 für die Schaltereinheit 4 ist dabei zur Verkleinerung der Gesamthöhe der Anordnung an der Außenfläche der Unterseite

des oberen Schalter-Tanks 1A angebracht. 25

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform ist eine flexible, isolierende Trennwand an der Grenzfläche zwischen Isoliergas und Isolieröl vorgesehen. Insbesondere ist dabei das Innere des Tanks 1 durch eine flexible, iso-^QV/ lierende Trennwand 15 in einen oberen und einen unteren Abschnitt 1b bzw. 1a unterteilt. Der obere Abschnitt 1b ist mit einem eingeschlossenen Isoliergas 2 gefüllt, während der untere Abschnitt 1a ein eingeschlossenes Isolieröl« enthält. Eine Schaltereinheit 4 ist im oberen

Abschnitt 1b angeordnet, während in den unteren Abschnitt 1a eine Transformatoreinheit 5 eingesetzt ist. Die Einheiten 4 und 5 sind im Inneren des Tanks 1 durch eine Verbindungsleitung 6 miteinander verbunden, welche die

Trennwand 15 mit einer öl- und gasdichten Abdichtung durchsetzt. Ein Schalter-Antriebsmechanismus 7 für die Schaltereinheit 4 ist an der Oberseite des Tanks 1 angebracht. Die Schaltereinheit 4 ist über eine primarseitige Durchführung 8 mit einem Freileitungs- bzw. Luftkabel 9 verbunden. Die Transformatoreinheit 5 ist über eine sekundärseitige Durchführung 10 an ein entsprechendes Kabeln angeschlossen.

Wenn bei der beschriebenen Ausführungsform im Betrieb der Transformatoreinheit 5 deren Temperatur ansteigt, dehnt sich das Isolieröl 3 unter dem Wärmeeinfluß aus. Dabei wird die isolierende Trennwand 15 unter Ausgleichung der Volumenausdehnung des Isolieröls 3 nach oben verdrängt bzw. ausgelenkt.

Bei der in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung sind ein oberer und ein unterer Tank-Abschnitt 1B bzw. 1A mittels zugeordneter Anschlußflansche 14B bzw. 14A miteinander verbunden, wobei zwischen den Anschlußflanschen 14A, 14B eine flexible, isolierende Trennwand 15 vorgesehen ist.

Da bei dieser Ausführungsform die Trennwand 15 zwischen den Anschlußflanschen 14A und 14B angeordnet ist,

kann sie kleinere Abmessungen besitzen, so daß sie sich im Vergleich zur Trennwand nach Fig. 4 einfacher und kostengünstiger herstellen läßt. Weiterhin ist dabei ein Schalter-Betätigungs- oder -Antriebsmechanismus ^ov 7 für die Schaltereinheit 4·unter Verkleinerung der Gesamthöhe der Anordnung an der Außenfläche der Unterseite des oberen Abschnitts IB angebracht.

Bei der vorstehend beschriebenen Erfindung kann somit die Boden- oder Aufstellfläche für eine Transformatoranordnung aus einer Sehaltereinheit und einer Transformatoreinheit, die mittels unterschiedlicher Isoliermedien isoliert sind, beträchtlich verkleinert werden.

Leerseite

Claims

FAM-5747 Ihr Schreiben vom Unser Zeichen
Your letter of Our ref. BÜRO MÜNCHEN/MUNICH OFFICE.
Widenmayerstraße 48
Postfach/P.O.Box 860624
D-8000 München 86 Telefon: (089) 22 2631
Telex: 5 213 222 epod Ihr Zeichen
Your ref. Ke/oe Datum
Date Transformatoranordnung Patentansprüche 4. November 1982

( 1J Transformatoranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine Transformatoreinheit (5) aufnehmender und mit einem Isolieröl (3) gefüllter Transformator-Tank (1A) und ein eine Schaltereinheit (4) aufnehmender und mit einem Isoliergas (2) gefüllter Schalter-Tank (1B) vorgesehen sind, daß der Schalter-Tank (1B) auf der Oberseite des Transformator-Tanks (1A) angeordnet und einheitlich bzw. unter Abdichtung nach außen mit ihm verbunden ist, derart/ daß beide Tanks (1A, 1B) miteinander kommunizieren, und daß Schaltereinheit (4) und Transformatoreinheit (5) im Inneren der miteinander kommunizierenden Tanks (1A, IB)(elektrisch) miteinander verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Transformator- und Schalter-Tank durch einen einzigen Tank (1) gebildet sind.
* 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Transformator- und Schalter-Tank jeweils zugeordnete, von ihrer Außenfläche nach außen führende Durchführungen (8,10) für den Anschluß an externe Geräte aufweisen.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Transformator- und Schalter-Tank zugeordnete, miteinander verbundene Anschlußflanschteile (14A, 14B) aufweisen, wobei sich die Grenzfläche zwischen dem Isolieröl (3) und dem Isoliergas (2) innerhalb dieser Anschlußflanschteile befindet.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Grenzfläche zwischen dem Isolieröl (3) der Transformatoreinheit (5) und dem Isoliergas (2) der Schaltereinheit (4) eine flexible, isolierende Trennwand (15) angeordnet ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Anschlußflanschteile (14A, 14B) an der Grenzfläche zwischen dem Isolieröl (3) und dem Isoliergas (2) eine flexible, isolierende Trennwand (15) angeordnet ist.
7. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenfläche der Unterseite des Schalter-Tanks (1B), der auf die Oberseite des Transformator-Tanks (1A) aufgesetzt und mit diesem mittels der Anschlußflanschteile (14A, 14B) verbunden ist, ein Schalter-Betätigungs- oder -Antriebsmechanismus (7) angebracht ist.