ITMI20090140U1

ITMI20090140U1 - Sezionatore a media tensione isolato in gas.

Info

Publication number: ITMI20090140U1
Authority: IT
Inventors: Francesco Belloni
Original assignee: Abb Technology Ag
Priority date: 2009-04-29
Filing date: 2009-04-29
Publication date: 2010-10-30
Also published as: DE202010005246U1; RU99899U1; CN201804784U

Description

“SEZIONATORE A MEDIA TENSIONE ISOLATO IN GAS”

DESCRIZIONE

Il presente trovato è relativo a un sezionatore a media tensione isolato in gas.

In particolare, il presente trovato è relativo a un sezionatore trifase, a tre posizioni con collegamento a terra integrato adatto alla media tensione. Sezionatori di tal genere sono noti nella tecnica, si veda ad esempio EP 1928065.

Un particolare sezionatore di tal fatta comprende un involucro a tenuta di gas che definisce uno spazio interno riempito con gas isolante. Tale involucro alloggia, per ogni fase, uno o più contatti mobili ed uno o più corrispondenti contatti fissi. In un’applicazione tipica, un sezionatore comprende per ogni fase un contatto mobile, un contatto fisso ed un contatto a terra, il contatto mobile essendo mobile fra una posizione aperta, una posizione chiusa ed una posizione chiusa a terra. A seconda dell’applicazione, il sezionatore deve soddisfare un numero di richieste che spesso non sono di semplice attuazione contemporaneamente. Per esempio, è generalmente desiderabile che il sezionatore sia il più compatto possibile, così da occupare il minor spazio possibile all’interno dello spazio in cui è collocato.

In alcuni casi è necessario che il sezionatore presenti un isolamento a terra fra le porzioni che compongono l’involucro. Pertanto, il sezionatore comprende un involucro formato da un primo semiguscio in metallo, e da un secondo semiguscio in materiale plastico.

È necessario puntualizzare che il sezionatore, comprendendo gas isolante, deve essere in grado di impedire la fuoriuscita di tale gas isolante, il ché richiede che l’involucro presenti una struttura salda ed affidabile.

Sono altresì importanti le specifiche termiche, essendo il sezionatore sede di materiale elettrico la cui potenza genera inevitabilmente calore.

Il presente trovato intende aumentare utilità ad un siffatto sezionatore.

Tale maggior utilità è raggiunta mediante un sezionatore del tipo a media tensione e ad una o più fasi, isolato in gas comprendente

- un involucro del tipo a tenuta di gas contenente gas isolante;

- per ciascuna fase, un contatto mobile, un contatto fisso ed un contatto a terra i quali sono posizionati all’interno di detto involucro;

- un meccanismo operatore per muovere detto contatto mobile fra una posizione aperta, una posizione chiusa ed una posizione a terra;

detto involucro comprendendo un semiguscio in metallo ed un semiguscio in plastica, detto semiguscio in plastica essendo conformato con una flangia in plastica mediante la quale detto un semiguscio in metallo è accoppiato a tenuta di gas con detto semiguscio in metallo, in cui, per ogni fase, detto semiguscio in plastica comprende una semicamera sporgente da detta flangia in plastica e una prima coppia di facce laterali ed una seconda coppia di facce laterali, ciascuna faccia laterale di dette prima coppia e seconda coppia essendo collegata con una rispettiva aletta centrale di supporto raccordata a detta flangia in plastica, caratterizzato dal fatto che, per ogni semicamera, ciascuna faccia laterale di detta prima coppia è collegata, parallelamente alla rispettiva aletta centrale di supporto, anche ad una coppia di alette laterali di supporto le quali sono raccordate a detta flangia in plastica.

Si è visto che, sorprendentemente, ciò permette il raggiungimento di una struttura particolarmente resistente e consona a contenere il gas isolante.

Non solo, ma tale struttura si è anche dimostrata in grado di sopportare, efficacemente, le richieste termiche.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di forme realizzative preferite, ma non esclusive, del presente trovato, illustrate a titolo esemplificativo negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 mostra, in una vista prospettica, un sezionatore secondo il presente trovato;

- la figura 2 mostra, in una vista prospettica esplosa, il sezionatore di figura 1;

- la figura 3 mostra un componente del sezionatore di figura 1;

- la figura 4 mostra un ulteriore componente del sezionatore di figura 1;

- la figura 5 mostra, in una vista prospettica esplosa, il componente di figura 4;

- la figura 6 mostra un quadro di comando di un impianto elettrico a cui il sezionatore di figura 1 è installato.

Con riferimento in particolare alla figura 6, è illustrato un quadro di comando 10, il quale comprende un sezionatore 1 secondo il trovato, il quale è illustrato in particolare nelle figure 1-5.

Il sezionatore 1 è del tipo a media tensione isolato in gas, nel caso presente SF6. Il sezionatore 1 è del tipo trifase.

Tale sezionatore 1 comprende un involucro 2 del tipo a tenuta di gas contenente detto SF6.

Per ciascuna fase, il sezionatore 1 comprende un contatto mobile, un contatto fisso ed un contatto a terra i quali sono posizionati all’interno di detto involucro 2.

Un meccanismo operatore 3 è in grado di muovere il contatto mobile fra una posizione aperta, una posizione chiusa ed una posizione a terra.

L’involucro 2 potrebbe anche comprendere, secondo il trovato, anche un misuratore di pressione, una valvola di scarico, o, in generale, un sistema di rilascio di pressione per fronteggiare un’eventuale sovrappressione, nonché una o più finestre di ispezione per il controllo visivo delle posizioni dei contatti.

L’involucro 2 comprende un semiguscio in plastica 21 ed un semiguscio in metallo 22, i quali sono mutuamente collegati in modo da formare detto involucro 2.

L’accoppiamento fra i semigusci 21, 22 è a tenuta di gas, di modo che il gas contenuto nell’involucro non è in grado di fuoriuscire.

Il semiguscio in plastica 21 è realizzato in materiale polimerico, in particolare resina epossidica.

Il semiguscio in metallo 22 è in acciaio, in particolare acciaio inossidabile. È realizzabile un semiguscio in metallo anche in acciaio pregalvanizzato.

Il semiguscio in plastica 21 comprende una flangia in plastica 210. Parimenti, il semiguscio in metallo 22 comprende una flangia in metallo 220. Le flange 210, 220 sono tali da costituire un’interfaccia per il collegamento reciproco fra i semigusci 21, 22.

Le flange 210, 220 comprendono sedi per mezzi di sigillo, ad esempio del tipo a guarnizione, del tipo in sé noto, così da realizzare la suddetta tenuta di gas. Sono compresi mezzi di fissaggio, posti in corrispondenza delle flange 210, 220, cosicché è possibile fissare mutuamente i semigusci 21, 22 mediante il fissaggio fra le flange 210, 220. Tale fissaggio è realizzato mediante l’impiego di mezzi di fissaggio filettati, di tipo in sé noto.

La flangia in plastica 210 è essenzialmente rettangolare con una dimensione maggiore 210b, una dimensione minore 210a; tale flangia in plastica comprende angoli smussati 210c.

Per ogni fase, il sezionatore 1 comprende un supporto in plastica 41, il quale è associato al semiguscio in plastica 21. Parimenti, il semiguscio in metallo 22 è associato a un supporto in metallo 42 per ogni fase.

Si noti che ciascun supporto in plastica 41 è del tipo con tre dischi 41a, 41b, 41c, l’uno posto al di sotto dell’altro e di diametro crescente in allontanamento alla flangia 220.

Di contro, ciascun supporto in metallo 42 è di forma essenzialmente cilindrica. In tal caso, ciascun supporto in metallo 42 è accoppiato ad una rispettiva cavità tonda 42a realizzata in detto semiguscio in metallo 22. L’accoppiamento realizzato è tale tuttavia da mantenere la tenuta di gas mediante modalità di tenuta e fissaggio di tipo in sé note.

Vantaggiosamente, è prevista l’alternativa secondo cui ciascun supporto in metallo 42 è collegato strutturalmente ed elettricamente ad un voltmetro/indicatore di tensione.

Ciascun supporto in plastica 41 supporta il rispettivo contatto fisso, non illustrato, posizionato all’interno dell’involucro 2, mentre il supporto in metallo 42 supporta il rispettivo contatto mobile, non illustrato, posizionato all’interno dell’involucro 2. In particolare, ciascun supporto 42 comprende un terminale 420 che supporta girevolmente il rispettivo contatto mobile. Il supporto mobile, che è del tipo a lama è così in grado di essere mosso fra:

- la posizione chiusa, tale per cui il contatto mobile è a contatto con il corrispondente contatto fisso;

- la posizione a terra, tale per cui il contatto mobile è a contatto con il corrispondente contatto di terra; - la posizione aperta, tale per cui il contatto mobile non è a contatto con i corrispondenti contatto fisso e contatto di terra.

Una sbarra di guida, non illustrata in quanto convenzionale, è in grado di connettere i tre contatti mobili al meccanismo operativo 3, il quale è posizionato esternamente all’involucro 2.

Secondo il trovato, per ogni fase, il semiguscio in plastica 21 comprende una semicamera 31. Tale semicamera 31 sporge dalla flangia in plastica 210. Tale semicamera 31 è collegata ad un relativo supporto 41.

Ciascuna semicamera 31 presenta quattro facce laterali 31a, 31b, 31c, 31d; ciascuna di tali facce laterali 31a, 31b, 31c, 31d è collegata a una faccia superiore 31e.

Ciascuna faccia laterale 31a, 31b, 31c, 31d è collegata con una rispettiva aletta centrale di supporto 51.

Ciascuna aletta centrale di supporto 51 è raccordata alla flangia in plastica 210.

Le facce laterali 31a, 31b, 31c, 31d sono suddivise in:

- una prima coppia di facce laterali (31a, 31c);

- una seconda coppia di facce laterali (31b, 31d). Il sezionatore 1 comprende inoltre, secondo il trovato, alette laterali di supporto 52. Per ogni semicamera 31, infatti, ciascuna faccia laterale 31a, 31c della prima coppia è collegata anche ad una coppia di tali alette laterali di supporto 52.

Ciascuna aletta laterale di supporto 52 è a sua volta raccordata alla flangia in plastica 210. Ciascuna aletta laterale di supporto 52 è parallela alla rispettiva aletta centrale di supporto 51.

Le facce laterali 31a, 31c della prima coppia sono opposte l’una con l’altra. Si noti inoltre che ciascuna faccia laterale 31a, 31c della prima coppia è alternata alle facce laterali 31b, 31d della seconda coppia.

Si noti che le facce laterali 31b, 31d della seconda coppia sono prive di alette laterali.

Le alette laterali di supporto 52 relative alla faccia laterale 31a sono in prolungamento delle alette laterali di supporto 52 dell’opposta faccia laterale 31c.

Ciascuna aletta laterale di supporto 52 ha un bordo formato dai seguenti tratti:

- un primo tratto di bordo 52a parallelo alla flangia in plastica 210;

- un secondo tratto di bordo 52b perpendicolare alla detta flangia in plastica 210;

- un terzo tratto di bordo 52c inframezzato fra il primo ed il secondo tratto di bordo 52a, 52b così da descrivere una curva tondeggiante.

Inoltre, ciascuna di dette alette laterali di supporto 52 ha un corpo suddiviso fra:

- un primo semicorpo 52d perpendicolare alla flangia in plastica 210;

- un secondo semicorpo 52e che si raccorda alla flangia in plastica 210 in modo tondeggiante. Le alette laterali di supporto 52 e le alette centrali di supporto 51 presentano, almeno in parte, uno spessore essenzialmente mutuamente uguale.

Ciascuna aletta laterale di supporto 52 è definita su un prolungamento di una faccia laterale 31b, 31d della seconda coppia.

Si noti che fra una fase e la fase successiva, l’aletta centrale di supporto 51 è comune.

La flangia 210 ha dimensione minore 210a che si sviluppa essenzialmente in parallelo alle alette laterali di supporto 52.

Si noti che lo spessore di detta flangia in plastica 210 è, almeno per la maggior parte, non maggiore rispetto allo spessore delle alette centrali di supporto 51 e delle alette laterali di supporto 52.

Il quadro di comando 10 comprende un alloggiamento 101 che definisce uno spazio interno. Il sezionatore 1 è posizionato all’interno di detto spazio interno cosicché tale spazio interno è suddiviso fra un primo compartimento 110 ed un secondo compartimento 120.

Il meccanismo operatore 3 è posizionato all’esterno dell’alloggiamento 101 ed è collegato al contatto mobile mediante un collegamento del tipo a sbarra di comando.

Il sezionatore 1 permette l’isolamento a terra fra il primo compartimento 110 ed il secondo compartimento 120, grazie alle differenze di materiale che costituiscono i semigusci 21, 22.

Il maggior vantaggio ottenibile grazie al presente trovato risiede nella sua semplicità ma nel contempo resistenza strutturale, che inoltre comporta una sorprendente resistenza termica.

Le alette laterali di supporto cooperano con le alette centrali di supporto, le quali, grazie alla presenza di dette alette laterali di supporto, possono essere di dimensioni più contenute rispetto che nella tecnica nota.

Si noti inoltre che la presenza di una pluralità di alette di supporto permette di realizzare una certa resistenza ad esempio alla caduta del sezionatore. Infatti, le alette laterali di supporto impediscono la deformazione delle semicare e quindi assicurano l’impossibilità di uscita del gas isolante.

Si è inoltre notato che tali alette laterali di supporto, in cooperazione con le alette centrali di supporto, sono facilmente afferrabili da dita umane, il ché comporta un ulteriore, inaspettato vantaggio.

Il fatto che le alette laterali di supporto siano essenzialmente in prolungamento di facce laterali delle semicamere permette di garantire la rigidità strutturale del sezionatore.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sezionatore (1) del tipo a media tensione e ad una o più fasi, isolato in gas comprendente - un involucro (2) del tipo a tenuta di gas (2) contenente gas isolante; - per ciascuna fase, un contatto mobile, un contatto fisso ed un contatto a terra i quali sono posizionati all’interno di detto involucro (2); - un meccanismo operatore (3) per muovere detto contatto mobile fra una posizione aperta, una posizione chiusa ed una posizione a terra; detto involucro (2) comprendendo un semiguscio in metallo (22) ed un semiguscio in plastica (21), detto semiguscio in plastica (21) essendo conformato con una flangia in plastica (210) mediante la quale detto un semiguscio in metallo (22) è accoppiato a tenuta di gas con detto semiguscio in metallo (22), in cui, per ogni fase, detto semiguscio in plastica (21) comprende una semicamera (31) sporgente da detta flangia in plastica (210) e una prima coppia di facce laterali (31a, 31c) ed una seconda coppia di facce laterali (31b, 31d), ciascuna faccia laterale (31a, 31b, 31c, 31d) di dette prima coppia (31a, 31c) e seconda coppia (31b, 31d) essendo collegata con una rispettiva aletta centrale di supporto (51) raccordata a detta flangia in plastica (210), caratterizzato dal fatto che, per ogni semicamera (31), ciascuna faccia laterale (31a, 31c) di detta prima coppia (31a, 31c) è collegata, parallelamente alla rispettiva aletta centrale di supporto (51), anche ad una coppia di alette laterali di supporto (52) le quali sono raccordate a detta flangia in plastica (210).
2. Sezionatore secondo la rivendicazione 1, in cui le facce laterali (31a, 31c) di detta prima coppia (31a, 31c) sono mutuamente opposte e alternate alle facce laterali di detta seconda coppia (31b, 31d).
3. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le facce laterali (31b, 31d) di detta seconda coppia (31b, 31d) sono prive di alette laterali.
4. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le alette laterali di supporto (52) relative ad una faccia laterale (31a) di detta prima coppia (31a, 31c) sono in rispettivo prolungamento delle alette laterali di supporto (52) dell’opposta faccia laterale (31c) di detta prima coppia (31a, 31c).
5. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna di dette alette laterali di supporto (52) presenta un bordo formato dai seguenti tratti: - un primo tratto di bordo (52a) sostanzialmente parallelo a detta flangia in plastica (210); - un secondo tratto di bordo (52b) sostanzialmente perpendicolare a detta flangia in plastica (210); - un terzo tratto di bordo (52c) inframezzato fra detti primo e secondo tratto di bordo (52a, 52b) e descrivente una curva tondeggiante.
6. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna di dette alette laterali di supporto (52) presenta un corpo suddiviso fra: - un primo semicorpo (52d) sostanzialmente perpendicolare a detta flangia in plastica (210); - un secondo semicorpo (52e) che si raccorda a detta flangia in plastica (210) in modo tondeggiante.
7. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui in cui ciascuna di dette alette laterali di supporto (52) è definita su un prolungamento di una faccia laterale (31b, 31d) di detta seconda coppia (31b, 31d).
8. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti e del tipo plurifase, in cui un’aletta centrale di supporto (51) è comune a due fasi.
9. Sezionatore secondo la rivendicazione 8, in cui detta flangia in plastica (210) è essenzialmente rettangolare con dimensione maggiore (210b) essenzialmente perpendicolare a dette alette laterali di supporto (52) e dimensione minore (210a) essenzialmente parallela a dette alette laterali di supporto (52).
10. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta flangia in plastica (210) ha angoli (210c) smussati.
11. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui lo spessore di detta flangia in plastica (210) è, almeno una parte, non maggiore rispetto allo spessore di dette alette centrali di supporto (51) e di dette alette laterali di supporto (52).
12. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna faccia laterale (31a, 31b, 31c, 31d) di dette prima coppia (31a, 31c) e seconda coppia (31b, 31d) è collegata con una faccia superiore (31e).
13. Sezionatore secondo la rivendicazione 12, in cui detta faccia superiore (31e) è collegata ad un rispettivo supporto in plastica (41).
14. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto semiguscio in metallo (22) è in acciaio.
15. Sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto semiguscio in plastica (21) è in materiale polimerico, in particolare resina epossidica.
16. Quadro di comando caratterizzato dal fatto di comprendere un sezionatore secondo una delle rivendicazioni precedenti.