-
Transformator mit Isolierflüssigkeit und Ausdehnungsgefäß Die Erfindung
betrifft einen Transformator, dessen Wicklung in eine Isolierflüssigkeit gebettet
ist und der ein Ausdehnungsgefäß zwecks Aufnahme der Volumenschwankungen der Isolierflüssigkeit
bei Temperaturänderungen besitzt. Es ist üblich, dieses Ausdehnungsgefäß ziemlich
weit oberhalb des Kesseldeckels des Transformators anzuordnen, um auf diese Weise
die Isolierflüssigkeit unter einem Überdruck zu halten, damit die Räume im Transformatorkessel
und gegebenenfalls auch in den ölgefüllten Durchführungsisolatoren stets gefüllt
sind und elektrische Überschläge vermieden werden.
-
Auf der anderen Seite ist es aber in manchen Fällen nicht möglich,
das Ausdehnungsgefäß in dieser Weise anzuordnen, z. B. dann nicht, wenn es sich
um Großtransformatoren handelt, die in praktisch betriebsfertigern Zustand mit der
Eisenbahn verfahrbar sein sollen. Das Einhalten des Eisenbahnprofils zwingt in diesen
Fällen dazu, das Ausdehnungsgefäß entweder in Form einer flachen Wanne auf dem Deckel
des Transformatorkessels anzubringen, der dann nicht mehr für die Unterbringung
des Isolators zur Verfügung steht oder aber das Ausdehnungsgefäß seitlich am Transformator,
insbesondere auf den Stirnenden, vorzusehen.
-
Wird nun das Ausdehnungsgefäß seitlich am Transformator angebracht,
so besteht häufig die Gefahr, daß das öl im Transformatorkessel nicht mehr unter
dem erforderlichen Überdruck steht. Aus diesem Grunde hat man bereits vorgeschlagen,
die Ausdehnungsgefäße in der Weise beweglich am Transformatorkessel anzuordnen,
daß sie für den Eisenbahntransport in das Bahnprofil hineingezogen werden und am
Aufstellungsort
durch Ausschwenken oder Hochkurbeln in eine gegenüber
dem Transformator erhöhte Lage gebracht werden. Bei dieser Ausbildung kann jedoch
während des Transportes Luft in, den Transformatorkessel eindringen, was unerwünscht
ist. Außerdem ist auch die konstruktive Durchbildung dieser Anordnung nicht einfach.
-
Demgegenüber bringt die Erfindung eine Verbesserung in der Weise,
daß das seitlich angebrachte Ölausdehnungsgefäß aus zwei Teilen besteht, nämlich
einer kleineren Vorkammer, deren Ölspiegel zweckmäßig über dem Kesseldeckel liegt,
und einer größeren Speicherkammer, aus der das Öl aus der Vorkammer abfließt bzw.
in diese nachgefüllt wird, und Mitteln zur Erzielung eines ausreichenden Überdruckes
in der Vorkammer. Dieser Überdruck in der Vorkammer kann auf verschiedene Weise
erzielt werden, z. B. durch eine selbsttätig gesteuerte Pumpeneinrichtung oder durch
Benutzung von komprimierten Gasen. Die Vorkammer, Speicherkammer und die Mittel
zur Druckerzeugung sind mit dem Transformator fest zusammengebaut. Die Erfindung
ist sowohl für Wandertransformatoren als auch für die sonstigen Großtransformatoren
von Bedeutung.
-
Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand
der Zeichnung noch näher erläutert. In Fig. i ist an dem höchsten Punkt a des Kesseldeckels
des Transformators ein Rohr angeschlossen, das in bekannter Weise über ein Schaltungsrelais
b zum Ausdehnungsgefäß führt. Dieses selbst besteht erfindungsgemäß aus der kleineren
Vorkammer q, deren Ölspiegel über dem Kesseldeckel liegt, und der sich darunter
befindenden größeren Speicherkammer d. Die beiden Kammern sind über das Überdruckventil
s miteinander verbunden. Bei i kann die Luft aus der Speicherkammer entweichen.
Die Vorkammer q ist ferner mit einem Druckwächter y versehen und steht über die
Rohrleitung o und das Rückschlagventil P mit der Motorpumpe n in Verbindung, die
ihrerseits an die Speicherkammer d angeschlossen ist. Die Steuerung des Pumpmotors
erfolgt durch den Druckwächter r.
-
Der für den Transformatorkessel bzw. die Durchführungen erforderliche
Ölüberdruck wird durch die Motorpumpe in der Vorkammer q erzeugt, und zwar in Abhängigkeit
von dem Druckwächter r. Sobald sich das Transformatoröl ausdehnt und der Überdruck
einen bestimmten Wert überschreitet, öffnet das Überdruckventil s, und das überschüssige
Öl fließt in die Speicherkammer d ab. Das Abfließen des Öles über die Leitung o
verhindert das Rückschlagventil p. Wird die Ölbewegung aus dem Behälter rückläufig,
so sinkt der Druck in der Vorkammer, bis der Druckwächter r die Pumpe in Betrieb
setzt und der Druckanstieg den Druckwächter zum Abschalten bringt. Beim Transport
kann sich das Öl in gleicher Weise in die Speicherkammer hinein ausdehnen.
-
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem vorbeschriebenen
dadurch, daß an Stelle der -Motorpumpe eine Gasflasche it mit Druckgas, Stickstoff
od. dgl. zur Bereitstellung und Aufrechterhaltung des erforderlichen Ölüberdruckes
bzw. zur Ölförderung verwendet wird. Auch in diesem Falle wird der Ölüberdruck in
der Vorkammer q gehalten. Die Vorkammer ist über das Ölrohr t mit der Speicherkammer
d verbunden. Über dem Ölspeicher der Speicherkammer befindet sich Druckluft oder
Druckgas, das über ein Reduzierventil w aus dem Behälter u entnommen wird. Der Druck
in der Druckkammer q wird durch ein Verbindungsrohr mit Absperrorgan dem Druck in
der Speicherkammer gleichgemacht. Der Druck in der Speicherkammer wird durch das
Überdruckventil v auf einem bestimmten, der Ölsäule des Transformators entsprechenden
Wert gehalten. Dehnt sich das Öl im Transformator aus, so steigt der Ölspiegel in
der Vorkammer q, und das Öl fließt infolge des höheren Gasdruckes durch das Rohr
t in die Speicherkammer d ab. Hierbei gleicht das Überdruckventil v im Speichergefäß
den durch das Ansteigen des Ölvolumens bedingten höheren Gasdruck aus. Bei der rückläufigen
Ölbewegung sinkt der Gasdruck in der Vorkammer, und aus der Speicherkammer muß Öl
in die Vorkammer nachfließen. Das Sinken des Ölspiegels im Speichergefäß verursacht
einen Druckabfall und somit das Ansprechen des Membranreduzierventils w, bis der
ursprüngliche Überdruck wieder vorhanden ist. Hierbei muß der Grenzdruck des Überdruckventils
v etwas höher als der Einstellwert des Reduzierventils w liegen.
-
Beim Transport des Transformators wirkt diese Einrichtung auf Volumenänderungen
des Öles genau so .ein wie beim Betrieb. Ein weiterer Vorteil einer mit Druckgas,
z. B. Stickstoff, betriebenen Vorkammer ist der, daß das Öl mit der Außenluft überhaupt
nicht mehr in Berührung kommt und alle atmosphärischen Einflüsse ausgeschaltet bleiben.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 können gegebenenfalls die
Vorkammer q und die Speicherkammer d zu einem einzigen Gefäß zusammengefaßt werden.
-
Unter Umständen kommt für die Überdruckerzeugung in der Vorkammer
auch ein kleines schwenkbares Hilfsgefäß in Betracht, das mit einem Schwimmerkontakt
versehen ist und die Motorpumpe steuert. Beim Transport wird dieses Hilfsgefäß so
weit herausgeschwenkt, daß es innerhalb des Eisenbahnprofils liegt.