DE847934C

DE847934C - Schutzeinrichtung fuer mit einer Isolierfluessigkeit arbeitende elektrische Apparate

Info

Publication number: DE847934C
Application number: DEM5495A
Authority: DE
Inventors: Alfred Braem
Original assignee: Micafil AG
Current assignee: Micafil AG
Priority date: 1949-09-07
Filing date: 1950-08-05
Publication date: 1952-08-28
Also published as: GB676397A; CH275948A; NL70829C; BE497948A; US2616443A

Description

Schutzeinrichtung für mit einer Isolierflüssigkeit arbeitende elektrische Apparate Bei elektrischen Apparaten, die mit Isolierflüssigkeit arbeiten, z. 13. C)Itransforniatoren, verursacht ,das Auftreten eines Schadens eine Blasenbildung in der lsolierfliissigkeit, und diese Erscheinung wird in bekannter Weise zur Betätigung einer Schutzeinrichtung für den Apparat benutzt. Diese Schutzeiiiriclittingen bestehen aus einem Gehäuse, das mindestens einen Schwimmer etitli:ilt, der bei Gasbildung in dem zii schützenden Apparat in eine Arbeitslage geschwenkt wird und dadurch eineu Kontakt betätigt. Im allgemeinen sind zwei Schwimmer vorgesehen, die übereinander angeordnet sind und von Gienen der obere auf kleinere Gasanspricht und einen Signalkontakt schlielit, während der untere nur bei starker Gaseiitwicklung bzw. Fliissigkeitsströmurig eine Auslösevorrichtung betätigt, <lie den. Apparat alr schaltet.
Da es ohne weiteres vorkommen kamt, -daß die Schutzeinrichtung längere Zeit nicht anzusprechen bratecht. ist es wiinschenswert, die ,Möglichkeit zti haben, jederzeit feststellen zu können, oh die Einrichtung richtig arbeitet, da diese sonst ihn @frttstfall miter Uniständen versagen könnte. Zu diesem Zweck ist es daher bereits bekannt, zur Prüfung der Schutzeinrichtung Druckluft in das Gehäuse einzttl>ttnil>en. Durch langsames Einblasen der Luft wird der Signalschwimmer in "hütigkeit gesetzt, a end durch ein plötzliches stoßweises Einblasen w ähr der Luft der Auslösesehwiminer lyet@itigt werden kann. Ein solches Prüfverfahren ist aber umständlich, und infolgedessen ist vorgeschlagen worden, auf die Schwimmer der Schutzeinrichtung zusätzlich wirkende Mittel, z. B. fernbetätigte Elektroinagnete, vorzusehen, die die Schwimmer in ihre Arbeitslage bewegen zu dem Zweck, die Schutzeinrichtung ohne Gasbildung prüfen zu können.
Wenn sich nun aber zufällig -die Schwimmer der Schutzeinrichtung bereits in der Arbeitslage 1aefiliden sollten, und zwar infolge Gasansammlung, so versagt die zuletzt erwähnte Prüfvorrichtung, da dann nicht festgestellt werden kann, ob die Schwiminer die bei einer Gasbildung erforderliche Schwenkbewegung einwandfrei durchführen können. Eine in jeder Beziehung befriedigende Überprüfung der Schutzeinrichtung kann daher nur erfolgen, wenn zuerst das Gas aus der Schutzeinrichtung abgelassen wird. Gemäß der Erfindung wird daher die Schutzeinrichtung mit einem fernbetätigten Ventil zum Ablassen des Gases versehen. Durch dieses fernbetätigte Gasablaßventil kann darin die Schutzeinrichtung zuerst entgast und anschließend geprüft werden, wobei es möglich ist, das Ventil so auszubilden, daß es auch die für die Prüfung der Schutzeinrichtung notwendige Bewegung der Schwimmer in ihre Arbeitslage bewirkt.
An Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, und zwar zeigt die Fig. i im Längsschnitt eine Schutzeinrichtung mit Gasablaßventil für isolierflüssigkeitsgefüllte elektrische Apparate, bei ,der das Ventil in der geschlossenen Lage dargestellt ist. In Fig.2, ebenfalls im Längsschnitt, ist das Ventil nochmals gezeigt, aber in der geöffneten Lage.
In den Fig. i und 2 bedeuten i das Gehäuse der Schutzeinrichtung und 2 deren Deckel. Im Gehäuse i selbst sind zwei zylinderförmige Schwimmer 3 und ,4 vorgesehen, die über die Hebel 3 und 6 an dem Bügel 7 schwenkbar gelagert sind. Der obere Schwimmer 3 senkt sich bei einer langsamen Gasansammlung im Gehäuse i und schließt über eine hier nicht dargestellte Quecksilberwippe in an sich bekannter Weise einen Signalstromkreis. Bei plötzlicher Gasbildung im Apparat infolge einer Störung senkt sich der untere Schwimmer d wegen der starken Flüssigkeitsströmung, die eintritt, und durch diesen Schwimmer wird dann der zu schützende Apparat ausgeschaltet. Die Schutzeinrichtung wird einerseits über die Rohrleitung 8 an den zu schützenden Apparat, beispielsweise einen hier nicht dargestellten Transformator, angeschlossen und steht anderseits über die Rohrleitung 9 mit dem Ausdehnungsgefäß io für die Isolierflüssigkeit in Verbindung.
Im Deckel 2 der Schutzeinrichtung ist ein Ventil vorgesehen, um jederzeit das angesammelte Gas ablassen zu können. Dieses Ventil muß möglichst leichtgängig sein, aber gleichzeitig eine gute Dichtungssicherheit aufweisen, und besteht datier aus einer Ventilführung ii und einer Ventilbohrung 12 mit einem Abschlußkolben 13 ohne Ventilsitz. Die _\tislaßseite des Ventils mündet in eine Kammer 14 ein, die über ein Entlüfttingsr0lir 1,5 mit (lern Ausdehnungsgefäß io in Verbindung steht und daher mit Isolierflüssigkeit, z. 13. 01, gefüllt ist. Zwischen (lern Abschlußkolben 13 und der Ventilbohrung 12 ist verhältnismäßig reichliches Spiel vorhanden, um die Betätigung des Ventils mit inöglic.hst kleinem Kraftaufwand sicherzustellen. Die Kapillarwirkung in diesem Spielraum bzw. Spalt 1>e«-irkt die Abdichtung des Ventils. Infolge des Temperaturunterschiedes in der l-"ohrleitung 9 und denn Entlüftungsrohr i5 lastet iil>er(lies auf der mit Gas erleichterten Flüssigkeitssiiule schwerere Isolierflüssigkeit, so daß (las 1Tehrgeivicht dieser Flüssigkeitssäule zusammen mit der erwähnten Kapillarwirkung das Gas am Austritt aus (lern geschlossenen Ventil verhindert, trotzdem die Flüssigkeitssäule über dem Gas kleiner ist. :\tif der l:in12iI.iseite der Ventilbohrung 12 ist ein Siel) 21 711111 ZtlrüCkhalten von Verunreinigungen vorgesehen.
Im vorliegenden Fall erfolgt die Betätigung des Ventils durch einen feingesteuerten Flektromagneten 16, dessen Anker 17 111 einem ölgefiilltein Gehäuse 18 beweglich allgeordnet ist und beine Ansprechen den Abschlußkolben 13 gegen die Kraft der Schließfeder 19 nach unten bewegt und somit das Ventil öffnet (Feg. 2). An Stelle eines Elektromagneten kann für die Betätigung des Ventils auch ein ferngesteuerter Elektromotor verwendet werden, oder die Fernbetätigung kann auch auf pneumatische oder liy-draulische Weise erfolgen. Schließlich ist es auch möglich. 1>eisl>ielsweise unmittelbar durch Kettenzug, Ilehelwerk. Rä deriibersetzung mit Handrad od. dgl. (las Ventil rein mechanisch zu steuern.
Das beschriebene Gasablaßventil gemäß der Erfindung wird weiterhin so ausgebildet, daß es nach erfolgter Entgasung der Schutzeinrichtung aticli gleichzeitig zur Überprüfung des richtigen Arl>eitens der Schutzeinriclitting dienen kann, d. h. mit dem fernbetätigten Ventil wird noch eine fernbetätigte Prüfeinrichtung verbunden. Zu diesem Zweck ist am unteren Ende (ies =11)scliltißkoll>ens 13 ein zweiarmiger Lenker 20, befestigt, der lief der Auswärtsbewegung des =\1>sclilußkoll>ens 13 die Schwimmer 3 und .I mitnimmt und sie in ihre Arbeitslage bringt, wobei der Signal- bzw. :'\uslösestromkreis geschlossen wird.
Soll nun die Betrielisl>ei-eitscliaft (ler Schutzeinrichtung geprüft werden, so wird zunächst durch Einschalten des Elektr()nijigneten 16 (las Ventil geöffnet (Feg. 2), so daß (las irr Gehäuse i angesammelte Gas über Kammer 14 und Entlüftungsrohe- 1,3 in das Ausdehnungsgefäß io enriveiclnen L1un. Nach erfolgter Entgasung wird kurzzeitig der Elektromagnet 16 ausgeschaltet, so daß das Ventil wieder schließt (Feg. i) und die Schwimmer 3 und .1 sich in ihre oberste Lage zurückbewegen können. Beine nochmaligen Öffnen des Ventils durch den Elektroinagneten 16 werden mittels des Lenkers 20. die freiden Schwimmer 3 und t irr ihre Arbeitslage l-ewegt, und somit wird festgestellt, ob die Schutzeinrichtung richtig arbeitet. Zur l@lrerprüfung der Gaszusamniensetzung ist noch im Deckcl 2 der übliche li,indbctätigte Priifhahri 22 Vorgesehen.

Claims

P :I T E N T A N S P R Ü C H E i. Sclititzeinrichtung für mit einer Isoliertlüssigkcit arbeitende elektrische Apparate mit mindestens einem Schwimmer, der bei Gasbildung in dem zu schützenden Apparat geschwenkt wird und dadurch die Schutzeinrichtung zum Ansprechen bringt, dadurch gekennzeichnet, ciaß die Schutzeinrichtung mit einem fernbetätigten Ventil zum Ablassen des Gases versehen ist.
2. Schutzeinrichtung nach Anspruch i, dadurch -"kennzeichnet, daß das Ventil so ausgebildet ist, ,daß es beim öffnen die Schwimmer in ihre Arbeitslage bewegt.
3. Schutzeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, claß das Ablaßventil aus einem federbelasteten Abschlußkolben besteht, der in einer Ventilbohrung gleitet. .I.
Schutzeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasauslaßseite des Ventils in eine Kammer einmündet, die über ein Entlüftungsrohr mit dem Ausdehnungsgefäii des Apparates in Verbindung steht.
5. Schutzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, @daß am unteren Ende cles Abschlußkolbens ein zweiarmiger Lenker befestigt ist, der die Schwimmer beim öffnen des (iasablaßeentils in ihre Arbeitslage bewegt.
6. Schutzeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernbetätigung des Ventils mittels eines Elektromagneten erfolgt. Schutzeinrichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernbetätigung des Ventils auf hydraulischem, pneumatischem oder mechanischem Wege erfolgt.