DE919834C

DE919834C - Einrichtung zur Anzeige von Gasbildung, OElstroemung und OElverlust bei oelgefuellten elektrischen Geraeten

Info

Publication number: DE919834C
Application number: DES15158D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Prinz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1939-06-07
Filing date: 1940-02-28
Publication date: 1954-11-04

Description

CKlGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 4. NOVEMBER 1954

S 15158 VIIId 12id^z

ist als Erfinder genannt worden

ölgefüllten elektrischen Geräten

(Ges. v. 15, 7. 51)

Patentanmeldung bekanntgemadit am 25. März 1954 Patenterteilung bekanntgemadit am 23. September 1954

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur Anzeige von Gasbildungen, ölströmungen und Ölverlust in ölgefüllten elektrischen Geräten. Bekannt sind bereits Einrichtungen, die mit Schwimmer und Staublechen arbeiten und die auf die vorgenannten Störungen ansprechen. Nachteilig bei diesen bekannten Einrichtungen ist aber, daß sie nicht gleichermaßen zur Anzeige der schnell und langsam auftretenden Störungserscheinungen brauchbar sind. Dies gilt insbesondere auch für jene Einrichtungen, die wahlweise die Anzeige von Ölströmung, Ölverlust und Gasbildung unter Verwendung von Schwimmern, Staublechen, Leitblechen und verstellbaren Stauwehren ermöglichen. Wollte man mit den bisherigen Einrichtungen sowohl die Anzeige der schnell als auch langsam auftretenden Störungen erzielen, dann mußten stets zwei solcher Einrichtungen vorgesehen werden, wobei die eine die langsam und die andere die schnell auftretenden Störungen meldete.

Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem sie einen Weg zeigt, wie man mit einer einzigen Einrichtung auskommen kann und bei der entweder jede dieser Störungen für sich allein oder auch beliebig wählbare Vereinigungen einiger oder sämtlicher Störungserscheinungen angezeigt werden können.

Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht aus einem nach unten offenen, in bekannter Weise glockenförmig ausgebildeten Schwimmer, dem zwei auswechselbare, in der ölströmungsrichtung liegende, am Schwimmergehäuse befestigte Leitbleche zugeordnet

sind, von denen das eine bei ungefährlicher langsamer Gasbildung und das andere bei ungefährlichem langsamem Ölverlust die in das Schwimmergehäuse gelangenden Gase in den Schwimmerhohlraum leiten und diesen durch Gasauftrieb zum Kippen und Einschalten einer angeschlossenen Signaleinrichtung bringen. Am Schwimmer sind ferner noch zwei quer zur Ölströmungsrichtung gestellte, gleichfalls auswechselbare Staubleche starr befestigt, die gegen den Schwimmer und zueinander geneigt sind, wobei das eine nur bei das zu schützende Gerät gefährdender rascher, durch Gasbildung hervorgerufener Ölströmung und das andere nur bei gefährlich werdender starker, durch Ölverlust hervorgerufener Ölströmung den Schwimmer durch die an den schrägen Staublechwänden entstehende Kraftkomponente kippt.

An Hand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes zeigt, soll die Erfindung näher erläutert werden. Fig. ι stellt einen Längsschnitt durch das Warngerät und

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. ι dar.

Das Warngerätgehäuse 1 hat in üblicher Weise zwei seitliche Rohr anschlüsse, von denen der Rohranschluß 12 an die mit dem zu schützenden Gerät verbundene Rohrleitung und der Anschlußstutzen 13 an die mit dem Ausdehnungsgefäß verbundene Rohrleitung angeschlossen ist. Im Normalbetrieb ist also das ganze Warngerätgehäuse mit Öl gefüllt. Im Gehäuse, das waagerecht liegt, ist der Schwimmer 2 angebracht. Er ist nach Art einer Glocke ausgebildet und ist demnach nach unten offen. Mit dem Schwimmer fest verbunden ist ein Kippschalter 3, dessen Kontakte beim Kippen des Schwimmers geschlossen werden und dadurch eine nicht weiter dargestellte Signaleinrichtung steuern. Um einen festen Punkt des Warngerätgehäuses, beispielsweise einen Bolzen 4, kann der Schwimmer kippen. Im Gehäuseoberteil ist an dessen höchster Stelle ein Gasablaßhahn 14 vorgesehen. Die Leitbleche 6 und 8 werden, wie dies die Fig. 2 näher veranschaulicht, im Warngerätgehäuse eingesetzt, so daß sie jeweils den Raum zwischen Anschlußstutzenoberkante und der dem jeweiligen Anschlußstutzen benachbarten Schwimmerunterkante dicht gegenüber dem oberen Gehäuseraum abschließen. Dadurch werden alle durch die Anschlußstutzen in das Warngerätgehäuse eintretenden Gasmengen gezwungen, zum Schwimmer zu strömen und in dessen Hohlraum sich zu sammeln. Hat die angesammelte Gasmenge einen bestimmten Betrag erreicht, dann bewegt sich der Schwimmer unter der Einwirkung des Gasauftriebes nach oben und kippt, wodurch die Kontakte des Kippschalters 3 geschlossen werden und die daran angeschlossene Signalisiereinrichtung anspricht. Ist der Schwimmer gekippt, dann kann das in ihm angesammelte Gas ausströmen, weil wenigstens ein Wandteil so ausgebildet ist, daß er in der Kipplage etwas schräg nach oben steht. Ist das Gas entwichen, dann fällt der Schwimmer infolge des Eigengewichtes wieder in seine Ausgangslage zurück, in der er auf einem fest am Warngerätgehäuse angebrachten Anschlag 10 aufliegt. Dieser Anschlag kann so vorgesehen sein, daß die Schwimmerunterkante gleichzeitig auch an den Leitblechen 6 und 8 aufliegt. Die Leitbleche 6 und 8 sind mit Befestigungsschrauben 11 an den Rohrstutzen 12 und 13 befestigt. Ein Laufgewicht 5 ist zweckmäßig auf dem Schwimmer liegend aufgebracht. Dieses dient dazu, das Schwimmerdrehmoment bei Verwendung von Flüssigkeiten mit verschiedenen spezifischen Gewichten so abzugleichen, daß der Schwimmer immer bei derselben aufgefangenen Gasmenge bzw. bei einer stets gleich großen Strömungsgeschwindigkeit kippt. Zweckmäßig wird das Laufgewicht entlang einer entsprechend den spezifischen Gewichten der gebräuchlichen Füllflüssigkeiten unterteilten Skala, beispielsweise vom Werte 0,5 bis 0,7 verschoben.

Am Schwimmer selbst sind Staubleche 7 und 9 fest, jedoch mit einstellbarer Neigung angebracht. Die Befestigung kann durch Anschrauben oder Festklemmen an der Schwimmerunterkante erreicht werden. Die Bleche sind quer zur auftretenden Ölströmungsrichtung gestellt und sowohl gegen den Schwimmer als auch gegeneinander geneigt. Damit wird es möglich, daß das eine Blech nur bei der durch schnelle Gasentwicklung hervorgerufenen Ölströmung vom Gerätekessel zum Ausdehnungsgefäß hin und das andere nur bei der durch schnellen Ölverlust hervorgerufenen Ölströmung vom Ausdehnungsgefäß zum Gerätekessel hin den Schwimmer kippen kann. Trifft gegen eines der Staubleche in umgekehrter Richtung die Strömung, was dann der Fall ist, wenn das zweite Staublech fehlt, dann ist der Schwimmer nicht kippbar. Die beiden Staubleche 7 und 9 sind am Schwimmer so befestigt, daß sie zwischen den etwas unter den Schwimmer liegenden Endkanten der Leitbleche 6 und 8 einen Spalt für den Durchtritt von Gas in den Schwimmerhohlraum frei lassen. Die Strömungsgeschwindigkeit, bei der das Durchkippen des Schwimmers infolge des auftretenden Strömungsdruckes erfolgen soll, ist einerseits durch die Schräglage der Staubleche und andererseits durch das Verschieben des Laufgewichtes 5 einstellbar.

Die Aufgabe der einzelnen Leit- und Staubleche, die alle auswechselbar, also aus dem Gehäuse herausnehmbar sind, soll im nachstehenden näher erläutert werden. Angenommen, in dem Warngerät ist nur das Leitblech 6 vorgesehen, während das andere Leitblech 8 und die Staubleche 7 fehlen, dann kann das Gerät nur eine langsam fortschreitende Gasentwicklung anzeigen, denn nur die über das Blech 6 zum Schwimmerhohkaum geleiteten Gase können sich im Schwimmerhohkaum sammeln und den Schwimmer zum Kippen bringen. Gase, die vom Rohrstutzen 13 her in das Warngerätgehäuse gelangen, steigen unmittelbar in den oberen Warngerätgehäuseraum, da sie beim Fehlen des Leitbleches 8 nicht gezwungen werden, zum Schwimmer zu wandern. Der Schwimmer selbst wird dadurch also nicht beeinflußt. Ebenso werden Ölströmungen in beiden Richtungen, also vom Stutzen 12 und 13 her, den Schwimmer nicht beeinflussen, da die Staubleche 7 und 9 fehlen. Sieht man dagegen beispielsweise nur das Schwimmerstaublech 7 allein vor, dann spricht das Gerät lediglich auf die schnelle Gasentwicklung, also auf die vom Geräte-

kessel zum Ausdehnungsgefäß hin verlaufende ölströmung an. Alle anderen Störungserscheinungen werden in diesem Falle nicht zur Anzeige gebracht. Bringt man schließlich in dem Warngerät das Leitblech 8 an, dann wird der langsame Ölverlust gemeldet. Dies ist nämlich dann der Fall, wenn der ölspiegel im Ausdehnungsgefäß schon so weit gesunken ist, daß durch den Anschlußstutzen 13 Luft oder Gas in das Warngerätgehäuse eintreten kann.

Wird endlich das Staublech 9 verwendet, dann zeigt das Warngerät nur den schnellen Ölverlust an.

Mit dem Warngerät ist es nun möglich, die vorkommenden Störungserscheinungen in beliebigen, wahlweisen Möglichkeiten anzuzeigen, wenn man das eine oder andere Leit- oder Staublech wegläßt oder hinzufügt. Eine Gesamtzusammenstellung der hierbei erreichbaren Anzeigemöglichkeiten gibt die nachstehende Tabelle wieder:

_ao Aus führung	3D	IO	cn	Gewünschtes Ansprechen auf	Eingesetzte Leit bleche
I		Langsame Gasentwicklung	6
2	II	Schnelle Gasentwicklung	7
₂₅ 3		Langsamer Ölverlust	8
4		Schneller Ölverlust	9
5	12	Langsame Gasentwicklung und	6 und 7
		schnelle Gasentwicklung
6		Langsame Gasentwicklung und	6 und 8
	45 ^J3	langsamer Ölverlust
7		Langsame Gasentwicklung und	6 und 9
		schneller Ölverlust
8	14	Schnelle Gasentwicklung und	7 und 8
		langsamer Ölverlust
	Schnelle Gasentwicklung und	7 und 9
schneller Ölverlust
Langsamer Ölverlust und	8 und 9
schneller Ölverlust
Langsame Gasentwicklung,	6, 7 und 8
schnelle Gasentwicklung und
langsamer Ölverlust
Langsame Gasentwicklung,	6, 7 und 9
schnelle Gasentwicklung und
schneller Ölverlust
Schnelle Gasentwicklung,	7, 8 und 9
langsamer Ölverlust und
schneller Ölverlust
Langsame und schnelle Gas	6, 7. 8
entwicklung, langsamer und	und 9
schneller Ölverlust

Man sieht, daß das neue Gerät gegenüber den älteren Anordnungen eine erheblich größere Verwendungsmöglichkeit bietet. Da die Leit- und Staubleche im Innern des Anzeigegeräts auswechselbar angeordnet sind, so besteht stets die Möglichkeit, das Gerät je nach der gewünschten Anzeigeart einzustellen. Nur für den Fall, daß die getrennte Anzeige oder Einzelanzeige erwünscht ist, wäre es erforderlich, entweder zwei Geräte oder zwei Überwachungsorgane (Kippschalter und Schwimmer) in einem gemeinsamen Gehäuse anzuordnen, wobei die Leit- und Staubleche wieder sinngemäße Verwendung finden könnten. Auch hinsichtlich der Herstellung weist die neue Einrichtung erhebliche Vorteile auf. Sie kann praktisch als Einheitsgerät angesprochen werden, dessen Aufbau im wesentlichen unverändert bleibt, gleichgültig, ob man das Gerät für den oder jenen Zweck verwendet. Die neue Einrichtung eignet sich aus diesem Grande insbesondere für die Massenherstellung, weil erst gegen Schluß des Herstellungsvorganges durch die einzusetzenden Leit- oder Staubleche der Charakter der Einrichtung eindeutig festgelegt wird. Im übrigen besteht die Möglichkeit, auch das bereits fertige Gerät jederzeit durch Entnahme oder Einsetzen von Leitoder Staublechen für einen bestimmten Zweck einzustellen' und brauchbar zu machen.

Die Antriebskraft des Schwimmkörpers 2 kann man vergrößern durch Anbringung von vollständig abgeschlossenen, mit Gas oder mit Luft gefüllten Räumen am Körper 2.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Einrichtung zur Anzeige von Gasbildung, ölströmung und Ölverlust bei ölgefüllten elektrischen Geräten mit Hilfe eines einzelnen, durch Leitplatten gesteuerten Schwimmers, der eine Signaleinrichtung schaltet, dadurch gekennzeichnet, daß dem nach unten offenen, in bekannter Weise glockenförmig ausgebildeten Schwimmer (2) zwei auswechselbare, in der ölströmungsrichtung liegende, am Schwimmergehäuse (1) befestigte Leitbleche (6, 8) zugeordnet sind, von denen das eine (6) bei ungefährlicher langsamer Gasbildung und das andere (8) bei ungefährlichem langsamem Ölverlust die in das Schwimmergehäuse (1) gelangenden Gase in den Schwimmerhohlraum leiten und diesen durch Gasauftrieb zum Kippen und zum Einschalten einer angeschlossenen Signaleinrichtung bringen und daß am Schwimmer (2) selbst zwei quer zur ölströmungsrichtung gestellte, gleichfalls auswechselbare Staubleche (7, 9) starr befestigt sind, die gegen den Schwimmer (2) und zueinander geneigt sind, so daß das erste (7) nur durch eine das Gerät gefährdende, rasche, durch Gasentwicklung hervorgerufene ölströmung und das zweite (9) nur durch eine gefährlich werdende starke, durch Ölverlust hervorgerufene ölströmung den Schwimmer (2) durch die an den schrägen Staublechen entstehende Kraftkomponente kippt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- no kennzeichnet, daß eine Anzeige der Gasentwicklung, der ölströmung und des Ölverlustes je allein durch entsprechende Herausnahme von Leit- und Staublechen und ebenso eine beliebige Vereinigung dieser drei Störungserscheinungen herstellbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Wandteil des Schwimmers (2) geneigt ist, so daß dieser in der Schwimmerkipplage schwach nach oben gerichtet ist und das im Schwimmer (2) aufgefangene Gas iao durch einen Gasablaßhahn entweichen kann.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bei langsamer Gasentwicklung und langsamem Ölverlust zur Gasführung bestimmten Leitbleche (6, 8) im Schwim- 1*5 mergehäuse (1) den Raum von der Oberkante des

Gehäuseanschlußstutzens (12, 13) bis unterhalb der benachbarten Schwimmerunterkante gegenüber dem oberen Gehäuseraum dicht abschließen.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die starr am Schwimmer (2) befestigten Staubleche (7, 9) auf dessen Unterseite angebracht sind und ihre Neigung gegen den Schwimmer (2) und zueinander einstellbar ist.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (2) mit einem Laufgewicht (5) versehen ist, so daß ein Ansprechen trotz verschiedener spezifischer Gewichte der zu verwendenden Öle bei gleich großer angesammelter Gasmenge und bei gleicher Öl-Strömungsstärke möglich ist.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufgewicht (5) entlang einer Skala verschiebbar ist, die entsprechend den spezifischen Gewichten der zu verwendenden Flüssigkeiten geeicht ist.

Hierzu τ Blatt Zeichnungen

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