KR20230048141A - 하우징 부분, 전기 시스템 및 작동 방법 - Google Patents

하우징 부분, 전기 시스템 및 작동 방법 Download PDF

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사뮈엘 브로되르
마티아스 빅스텐
글렌 스트롬베리
존 리차드 틸러리
요아킴 요한손
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히타치 에너지 스위처랜드 아게
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Abstract

적어도 하나의 실시형태에서, 하우징 부분 (1) 은 전기 구성요소 (2) 에 연결되고, 전기 라인 (3) 을 수용하며, 액체 (4) 로 충전되도록 구성된다. 하우징 부분 (1) 은 도전성 재료를 포함하고, 전기 구성요소 (2) 에 연결되도록 개방 장착 측면 (51) 을 갖는다. 하우징 부분 (1) 의 표면-대-체적 비는 적어도 3 m-1 이고, 하우징 부분 (1) 의 벽 파단 압력 (r) 과 체적 비는 적어도 0.02 m3MPa-1 이다. 해당 전기 시스템 (100) 은, 하우징 부분 (1) 내에 전기 아크 (8) 가 발생하면, 하우징 부분 (1) 이 구성요소 탱크 (6) 내로 유도되는 압력 상승 (7) 을 흡수하도록 작동된다.

Description

하우징 부분, 전기 시스템 및 작동 방법
전기 시스템을 위한 하우징 부분 및 이러한 전기 시스템이 제공된다. 더욱이, 이러한 전기 시스템을 위한 작동 방법이 또한 제공된다.
문헌 US 7,317,598 B2, US 7,902,590 B2 및 EP 1 166 297 B1 은 변압기들용 디스크들을 파열하는 것에 관한 것이다.
달성하고자 하는 과제는 내부에서 발생하는 전기 아크에 기인하는 압력에 저항할 수 있는 하우징 부분을 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 특히 하우징 부분에 의해, 전기 시스템에 의해 그리고 독립 청구항들에 특정된 바와 같은 작동 방법에 의해 달성된다. 예시적인 추가의 개량들은 종속 청구항들의 과제이다.
예를 들어, 하우징 부분은 변압기유로 충전되고, 전기 아크로 인한 압력 상승이 흡수되고 압력 상승이 하우징 부분의 파열 또는 상당한 누출을 야기할 수 있기 전에, 압력 상승이 하우징 부분에 의해 편향되는 것보다 더 큰 구성요소로 유도되는 방식으로 기계적으로 강화된다. 이에 따라, 예를 들어 하우징 부분의 파열 및 누출에 따른 화재 등에 의해 유발되는, 하우징 부분 및 주변 장비에 대한 손상을 방지할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에서, 하우징 부분은 변압기 또는 분로 리액터 (shunt reactor) 와 같은 전기 구성요소에 연결되도록 구성되고, 전기 라인을 수용하도록 구성된다.
더욱이, 하우징 부분은 액체로 충전되도록 구성되고, 하우징 부분은 도전성 재료를 포함한다. 하우징 부분은 전기 구성요소에 연결되도록 개방 장착 측면을 가진다. 하우징 부분의 표면-대-체적 비는 적어도 3 m-1 이고, 상기 하우징 부분의 벽 파단 압력과 체적 비는 적어도 0.02 m3MPa-1 이다.
예를 들어, 하우징 부분은 변압기 또는 분로 리액터 상에 장착되는 터렛 (turret) 이다. 액체는 공기보다 더 효율적인 냉각을 제공하도록 구성된 변압기유일 수 있다.
도전성 재료는 적어도 하나의 금속, 예를 들어 스테인리스 강과 같은 강일 수 있다.
개방 장착 측면은, 예를 들어 하우징 부분을 형성하는 실린더의 바닥 측면이다. 따라서, 개방 장착 측면에서, 하우징 부분은 장착 측면이 예를 들어 임의의 고체 재료가 적어도 60% 또는 80% 또는 90% 없도록 하는 개구를 포함한다. 장착 측면의 나머지 영역은 하우징 부분이 장착되는 전기 구성요소 상에 안착될 수 있도록 하는 재료로 형성될 수 있다.
개방 장착 측면은 하우징 부분이 전기 구성요소의 균일한 표면에 안착할 수 있도록 평평한 방식으로 될 수 있다. 그렇지 않으면, 개방 장착 측면은 전기 구성요소와의 연결성을 향상시키기 위한 구조화를 포함할 수 있다. 이러한 구조화는, 예를 들어 만입부에 의해, 어댑터에 의해 또는 끼워맞춤 링에 의해 형성될 수 있다.
하우징 부분의 표면-대-체적 비는 비교적 크다. 따라서, 표면-대-체적 비는 적어도 3 m-1 또는 적어도 4 m-1 또는 적어도 5 m-1 일 수 있다. 옵션으로서, 표면-대-체적 비는 최대 9 m-1 또는 최대 10 m-1 또는 최대 11 m-1 일 수 있다. 표면-대-체적 비를 결정하는 것과 관련된 하우징 부분의 표면은, 다시, 장착 측면의 개구의 영역을 고려하지 않고, 하우징 부분의 내부 표면일 수 있거나, 또는 관련 표면은 또한 하우징 부분의 외부 표면일 수 있다.
예를 들어, 하우징 부분이 중공 실린더 형상을 갖는다면, 실린더의 하부 측면이 완전히 개방된다고 가정하면, 관련 표면은 실린더 배럴의 영역과 실린더의 상부 측면의 영역을 더한 것이고; 실린더가 높이 (H) 및 반경 (R) 을 가질 때, 이 경우 관련 표면은 2πRH + πR2 이다. 다른 예에서, 하우징 부분은 높이 (H) 및 폭 (W) 및 길이 (K) 를 갖는 직육면체의 형상을 갖고, 그러면 다시 직육면체의 하부 측면이 완전히 개방된다고 가정하면, 관련 표면은 2H(L+K) + KL 이다.
또한, 하우징 부분의 벽 두께가 그의 직경에 비해 작다고 가정하면, 하우징 부분의 외부 표면 및 내부 표면은 대략 동일하다는 것을 알 수 있다. '에 비해 작다' 는 벽 두께와 직경 사이에 적어도 50 또는 100 의 인자가 있다는 것을 의미할 수 있다. 하우징 부분이 둥근 방식이 아니라면, 직경은 π 로 나눈 상기 평면에서의 하우징 부분의 영역의 4 배의 제곱근으로서 계산될 수 있다.
하우징 부분의 체적 및 벽 파열 압력의 비는 적어도 0.01 m3MPa-1 또는 적어도 0.02 m3MPa-1 또는 적어도 0.04 m3MPa-1 또는 또한 적어도 0.05 m3MPa-1 일 수 있다. 옵션으로서, 파열 압력은 최대 2 m3MPa-1 또는 최대 1 m3MPa-1 또는 최대 0.4 m3MPa-1 또는 최대 0.3 m3MPa-1 이다. 즉, 하우징 부분은 내부 압력으로 인한 파열에 대한 높은 기계적 강도를 가진다.
전술한 값에 의해, 한편으로는 충분히 안정적인 하우징 부분이 달성될 수 있는 반면, 다른 한편으로는 전기 구성요소에 대한 기계적 부하 뿐만 아니라 제조 비용이 비교적 낮게 유지될 수 있고 높은 관리성이 달성될 수 있다. 이에 따라, 예를 들어, 표면-대-체적 비는 3 m-1 내지 9 m-1 포함될 수 있고, 하우징 부분의 체적 및 벽 파열 압력의 비는 0.04 m-3MPa-1 내지 2 m-3MPa-1 포함될 수 있다. 예를 들어, 직선 터렛들에 대해서, 이 값은 0.04 m3MPa-1 내지 0.6 m3MPa-1 포함될 수 있고, 외부 또는 측면 터렛들에 대해서, 이 값은 0.4 m3MPa-1 내지 1.5 m3MPa-1 포함될 수 있으며, 케이블 박스들에 대해서, 이 값은 0.1 m3MPa-1 내지 1 m3MPa-1 포함될 수 있어서, 충분한 기계적 강도 및 관리성 둘 다를 확보할 수 있다.
파열 압력은 하우징 디바이스의 외피 (hull) 가 분해되기 시작하여 파단 및 균열이 발생하기 시작하는 하우징 부분의 내부 압력일 수 있다. 파열 압력은, 예를 들면 유한 요소법, 간단하게 FEM 에 의해 계산될 수 있거나, 또는 또한 측정될 수 있다.
이에 따라, 하우징 부분은 전기 장비용 강화 터렛일 수 있다.
오일 충전식 터렛에서의 높은 에너지 내부 전기 아크는 터렛의 작은 체적 때문에 극도의 급격한 압력 상승을 생성할 수 있고, 파열은 큰 오일 유출 및 화재를 동반할 수 있다. 하우징 부분, 예를 들어 본 명세서에 기술된 오일 충전식 강화 터렛은 파열 및 상당한 오일 누출없이 이러한 큰 압력 상승에 저항하도록 설계된다. 터렛 설계 수정은, 예를 들어 강 또는 스테인리스 강의 더 두꺼운 터렛 쉘들, 플랜지들 및 더 강한 볼트 연결부들이다. 그러면, 압력 상승은 전기 구성요소, 예를 들어 탄성-소성 변형에 의해 주입된 에너지를 흡수하도록 구성된 변압기 메인 탱크로 전달된다. 전기 구성요소 내의 내부 탱크 압력은 그의 큰 체적 때문에 훨씬 더 낮다는 것을 알 수 있다. 이러한 안전 특징은 터렛 파열 및 화재를 방지할 수 있다.
추가로, 이러한 강화 설계 방안은 케이블 단자들, 케이블 박스들 및 침니들과 같은 측면 터렛들 등의 다른 오일 충전식 소형 구획부들에 적용가능하다. 이러한 설계는 또한 온-로드 탭 절환기 (on-load tap charger) 커버, 간단하게 OLTC 커버, 및 변압기 탱크로의 연결부에 적용될 수 있다.
부싱 단부 및/또는 부싱 차폐부가 있는 변압기 터렛, 케이블 단자들 및 케이블 박스들은 내부 전기 아킹의 경우에 두 번째로 많은 화재의 원인이다. 이러한 작은 오일 체적에서의 아킹 피크 압력 상승은 메인 변압기 탱크에 위치된 동일한 이벤트에 비해 최대 10 배 더 높을 수 있다.
압력 완화 밸브가 방안이 될 수 있다고 생각할 수 있지만, 여러 연구들은 비교적 느린 반응 시간과 작은 직경 때문에 그러한 밸브들이 효과적이지 않다는 것을 밝혀내었다. 다른 대안들로서는 오일 충전식 터렛, 케이블 단자들 및 케이블 박스들을 갖는 변압기 설계를 피하거나, 변압기의 상부 커버에서 큰 개방 압력 완화 디바이스를 사용하는 것이다. 그러나, 이러한 대안들은 감소된 항복 전압 (breakdown voltage) 을 갖거나 증가된 오일 유출 위험을 가질 수 있다.
본 명세서에 기재된 하우징 부분은 특정 내부 아크 에너지 및 관련 압력에 저항하도록 의도된다. 더 두꺼운 터렛 쉘들 및 플랜지들은 파열을 견디기 위한 더 나은 기계적 저항을 제공할 수 있다. 더 높은 조임 토크 및 더 두꺼운 터렛 플랜지들 포함하는 더 큰 볼트 크기는 잠재적인 오일 누출을 방지할 수 있다. 이러한 모든 설계 변경은 계산 및 비선형 유한 요소 해석의 결과일 수 있다. 상기 특정 내부 아크 에너지는 예를 들어 20 MJ 또는 30 MJ 이다.
압력이 터렛에 포함되면, 이 압력은 변압기 메인 탱크로 전달될 것이다. 탱크는 이 여분의 아크 가스 체적을 흡수하도록 변형될 것이다. 비선형 유한 요소 해석에 의해 탱크 변위 및 저항을 확보할 수 있다.
일 예로서, 930 mm 직경의 직선 터렛에 대해 다음의 수정들이 수행된다:
- 터렛 쉘 두께가 5 mm 에서 8 mm 로 증가되며, 여기서 스테인리스 강의 사용이 또한 효과적일 수 있고,
- 터렛 플랜지 및 탱크 커버 플랜지 두께가 18 mm 에서 50 mm 로 증가되며,
- 터렛 커버 두께가 28 mm 에서 50 mm 로 증가되고,
- 터렛 볼트 크기가 M12 에서 M36 으로 증가되며,
- 볼트 조임 토크가 84 Nm 에서 2400 Nm 로 증가된다.
터렛은 또한 압력 완화 밸브를 구비할 수 있다. 밸브의 형상은 직선형일 수 있거나, 엘보우 또는 침니 타입일 수 있다. 동일한 원리가 케이블 단자들 및 케이블 박스들과 같은 다른 오일 충전식 소형 구획부에도 적용될 수 있다.
본 명세서에 기술된 하우징 부분 및 설계 원리는 예를 들어 다음에 적용될 수 있다.
- 단일상 분배 변압기들,
- 315 kVA 에서 2499 kVA 까지 구성된 중형 분배 변압기들,
- 최대 1.0 kV 의 이차 전압으로 구성된 저전압 가변 속도 구동 변압기들,
- 산업용 변압기들,
- 쉘 변압기들,
- OLTC, 진공 또는 통용,
- 2499 kVA 초과로 구성된 중대형 분배 변압기들,
- 315 kVA 까지 구성된 소형 분배 변압기들,
- 소형 전력 변압기들,
- 고전압 직류 변압기들, 및/또는
- 분로 리액트들과 같은 리액트들.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분은 전기 디바이스로서 변압기 또는 또한 분로 리액터에 추가되도록 구성된 터렛이다. 따라서, 전기 라인은 예를 들어 적어도 16 kV 또는 적어도 100 kV 의 전압이 인가되도록 구성된 고전력 라인 또는 고전압 라인일 수 있다.
더욱이, 전기 시스템이 제공된다. 전기 시스템은 전술한 실시형태들 중 적어도 하나와 관련하여 표시된 바와 같은 하우징 부분을 포함한다. 따라서, 전자 시스템의 특징들이 또한 하우징 부분에 대해 개시되며 그 반대도 가능하다.
적어도 하나의 실시형태에서, 전기 시스템은 하나 또는 복수의 하우징 부분들을 포함한다. 적어도 하나의 하우징 부분에 의해, 전기 시스템은 하나 또는 복수의 전기 전력 라인을 구비할 수 있다. 전기 시스템은 또한 적어도 하나의 구성요소 탱크를 갖는 변압기 또는 분로 리액터와 같은 전기 구성요소를 포함한다. 적어도 하나의 하우징 부분은 구성요소 탱크의 내부가 대응하는 개방 장착 측면에서 적어도 하나의 하우징 부분의 내부와 연결되도록 개방 장착 측면에 의해 구성요소 탱크에 장착된다. 구성요소 탱크의 체적은 하우징 부분의 체적을 적어도 3 인자 또는 적어도 10 인자 또는 적어도 100 인자로 초과한다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분은 개방 장착 측면의 반대편의 상부 측면을 포함한다. 예를 들어, 상부 측면은 하우징 부분에 의해 수용되는 적어도 하나의 전기 라인을 통해 공급하기 위한 적어도 하나의 개구를 포함한다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분은 측벽을 포함한다. 측벽은 상부 측면과 개방 장착 측면을 연결한다. 측벽은 단일편 방식 또는 다중편 방식일 수 있다. 옵션으로서, 상부 측면은 측벽보다 더 두껍다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 측벽 및/또는 상부면은 실온에서 적어도 150 GPa 또는 적어도 190 GPa 의 탄성 계수를 갖는 금속으로 된다.
예를 들어, 상부면 및/또는 측벽은 강 또는 스테인리스 강으로 제조된다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 측벽의 벽 두께는 적어도 5 mm 또는 적어도 6 mm 또는 적어도 7 mm 이다. 옵션으로서, 벽 두께는 최대 20 ㎜ 또는 최대 14 ㎜ 또는 최대 10 ㎜ 이다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 측벽은 적어도 2 개의 요소들, 예를 들어 2 개의 요소들 또는 3 개의 요소들로 구성된다. 이들 요소들은 동일하거나 상이한 설계일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 측벽 요소들은 상부 측면과 개방 장착 측면 사이의 측벽을 따라 위치된 중간 플랜지들에 의해 연결된다. 따라서, 2 개의 요소들의 경우에, 측벽 요소들의 각각의 하나는 하나의 중간 플랜지를 포함할 수 있고; 3 개 이상의 요소들의 경우에, 적어도 하나의 중간 부분은 2 개의 중간 플랜지들을 포함하며, 2 개의 단부 요소들 각각은 하나의 중간 플랜지를 포함한다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 중간 플랜지들은 측벽을 기계적으로 강화한다. 따라서, 중간 플랜지들은 각각의 위치에서 측벽을 두껍게 하는 강화 링일 수 있다. 예를 들어, 중간 플랜지들에서, 측벽의 벽 두께는 임의의 플랜지들 등이 없는 측벽의 나머지 영역들과 비교하여, 적어도 3 인자 및/또는 최대 7 인자로 증가된다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분에 의해 수용된 전기 라인은 전기 구성요소의 부싱에 연결된다. 부싱에 의해, 전기 라인은 전기 구성요소의 케이블 또는 전기 라인, 예를 들어 내부 전력 라인에 전기적으로 연결될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 전기 구성요소의 부싱 및/또는 내부 전력 라인은 구성요소 탱크의 외부로 돌출한다. 부싱 및/또는 내부 전력 라인은 하우징 부분 내에서 종단될 수 있다. 따라서, 하우징 부분은 부싱을 또한 수용할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 부싱은 차폐부를 포함한다. 차폐부에 의해, 하우징 부분을 통해 유입되는 전기 라인의 단부는 클러칭된다. 선택적으로, 전기 라인의 상기 단부 및 전기 구성요소의 내부 전력 라인의 단부는 차폐부에 의해 그리고/또는 부싱에 의해 클러치되고 그리고/또는 결합되며 그리고/또는 연결된다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 중간 플랜지들은 이어지거나, 또는 중간 플랜지들 중 적어도 하나는 측벽의 외부면 상의 부싱, 차폐부 및/또는 케이블 주위로 이어진다. 따라서, 중간 플랜지들은 전기 아크가 발생할 가장 높은 확률이 있는 위치에서 또는 그 근처에서 기계적 강화를 제공할 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분의 직경 및/또는 길이는 적어도 0.3 m 또는 적어도 0.7 m 또는 적어도 1 m 이다. 선택적으로, 하우징 부분의 상기 직경 및/또는 상기 길이는 최대 10 m 또는 최대 7 m 또는 최대 3 m 이다. 길이는 개방 장착 측면과 수직한 방향을 따라 결정될 수 있다. 직경은 개방 장착 측면과 평행한 평면에서 결정될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분의 측벽과 하우징 부분에 수용된 전기 라인 및/또는 구성요소 내부 라인 및/또는 부싱 및/또는 차폐부 사이의 최소 거리는 적어도 0.1 m 또는 적어도 0.2 m 또는 적어도 0.3 m 이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 거리는 최대 0.5 m 또는 0.4 m 또는 0.3 m 이다. 예를 들어, 상기 거리는 0.2 m 내지 0.3 m 포함된다. 따라서, 내부 아크 위험을 감소시키기 위해 하우징 부분의 직경은 비교적 크다. 이 거리는 전기 아크가 발생하기 전에 액체로 완전히 충전될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 구성요소 탱크의 체적은 적어도 12 m3 또는 적어도 15 m3 또는 적어도 25 m3 이다. 옵션으로서, 상기 체적은 최대 220 m3 또는 최대 170 m3 또는 최대 100 m3 이다. 상기 체적은 구성요소 탱크에 의해 둘러싸인 전체 체적일 수 있다. 따라서, 구성요소 탱크를 충전하는 액체의 실제 체적은 더 작을 수 있다. 예를 들어, 구성요소 탱크 내의 액체의 체적은 적어도 3 m3 또는 적어도 10 m3 또는 적어도 20 m3 및/또는 최대 80 m3 또는 최대 40 m3 이다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분 및 또한 구성요소 탱크를 충전하는 액체는 변압기유이다. 변압기유는 실리콘계 오일 또는 광유일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분은 적어도 하나의 바닥 플랜지를 더 포함한다. 바닥 플랜지 또는 바닥 플랜지들은 개방 장착 측면을 둘러쌀 수 있다. 중간 플랜지들과 같이, 바닥 플랜지는 개방 장착 측면에서 측벽의 바로 단부에서 측벽의 두꺼운 부분일 수 있다. 하우징 부분은 바닥 플랜지에 의해 구성요소 탱크에 장착될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분은 적어도 하나의 상부 플랜지를 더 포함한다. 상부 플랜지 또는 상부 플랜지들은 개방 장착 측면으로부터 멀리 떨어진 측벽의 측면, 즉 상부 측면 근처의 측벽에 위치될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 하우징 부분의 적어도 하나의 커버는 상부 측면을 형성한다. 커버 또는 커버들 및 이에 따라서 상부 측면은 적어도 하나의 커버 플랜지를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 커버는 적어도 하나의 상부 플랜지 및 적어도 하나의 커버 플랜지에 의해 측벽에 체결된다. 중간 플랜지들 및 바닥 플랜지와 같이, 상부 플랜지는 상부 측면에서 측벽의 바로 단부에 위치된 측벽의 두꺼운 부분일 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 중간 플랜지들의 두께 및 측벽의 벽 두께의 비는 적어도 4 또는 적어도 5 이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 이 비는 최대 15 또는 최대 10 이다. 따라서, 중간 플랜지에서 액체의 누출을 피하기 위해, 상기 플랜지는 비교적 강하게 설계된다. 상부 플랜지의 두께와 측벽의 벽 두께의 비 및/또는 커버 플랜지의 두께와 측벽의 벽 두께의 비 및/또는 바닥 플랜지의 두께와 측벽의 벽 두께의 비에도 동일하게 적용될 수 있다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 커버는 적어도 하나의 관통 개구를 포함하고, 전기 라인은 이 관통 개구를 통해 하우징 부분 내로 공급된다. 따라서, 커버 내의 관통 개구는 상부 측면의 개구에 대응한다.
적어도 하나의 실시형태에 따르면, 중간 플랜지들, 바닥 플랜지와 구성요소 탱크, 및 상부 플랜지와 커버 플랜지 중 적어도 하나는 적어도 0.5 kNm 또는 적어도 1 kNm 또는 적어도 2 kNm 의 조임 토크로 함께 플랜지된다. 옵션으로서, 조임 토크는 최대 3 kNm 또는 최대 5 kNm 이다. 따라서, 각각의 플랜지들을 연결하는 볼트들은 비교적 높은 힘의 모멘트로 토크를 받는다.
더욱이, 이러한 전기 시스템을 위한 작동 방법이 제공된다. 전기 시스템은 전술한 실시형태들 중 적어도 하나와 관련하여 표시된 바대로 설계된다. 따라서, 전자 시스템 및 하우징 부분의 특징들이 또한 작동 방법을 위해 개시되며, 그 반대도 마찬가지이다.
적어도 하나의 실시형태에서, 전기 시스템을 위한 작동 방법은 다음을 포함한다:
- 하우징 부분에 전기 아크가 발생하면, 하우징 부분은 전기 아크에 의한 압력 상승을 흡수하고,
- 압력 상승은 개방 장착 측면을 통해 하우징 부분으로부터 구성요소 탱크 내로 유도되고, 여기서 하우징 부분은 파열 없이 구성요소 탱크에 대한 압력 상승을 편향시키는데 필요한 시간 동안 압력 상승을 견뎌내고,
- 압력 상승을 수용하면, 구성요소 탱크는 변형되고 압력 상승을 포함하여 전기 구성요소 및 하우징 부분에 상당한 손상이 발생하지 않거나 발생하지 않는다.
따라서, 오일 유출 및 그로 인한 화재를 방지할 수 있다.
본 방법의 적어도 하나의 실시형태에 따르면, 전기 아크의 위치로부터 하우징 부분 내의 개방 장착 측면으로의 압력 상승의 이동 시간은 압력 상승 및/또는 전기 아크의 전체 형성 시간 (full build-up time) 보다 작다. 예를 들어, 최대 압력 및/또는 체적 팽창 및/또는 전체 전기 아크는 전기 아크의 시작의 적어도 20 ms 후에 또는 적어도 35 ms 후에 확립된다. 그러나, 개방 장착 측면에 도달하기 위해 액체 내에서 압력 상승이 필요한 이동 시간은 최대 20 ms 또는 최대 10 ms 이다. 따라서, 압력 상승이 비교적 작은 체적을 갖는 하우징 부분에서 그의 파괴 효과를 완전히 전개할 수 있기 전에 압력 상승이 부분적으로 더 큰 구성요소 탱크로 방출된다.
방법의 적어도 하나의 실시형태에 따르면, 전기 아크는 부싱 및/또는 차폐부에서 또는 그 근처에서 발생한다. 예를 들어, 하우징 부분을 통해 공급되는 통전 부분과 하우징 부분의 측벽 사이의 거리는 부싱 및/또는 차폐부 근처에서 가장 작다.
이하, 도면을 참조하여 예시적인 실시형태에 의해 본원에 개시된 하우징 부분, 전기 시스템 및 작동 방법을 상세히 설명한다.
개별 도면들에서 동일한 요소들은 동일한 도면부호로 표시된다. 요소들사이의 관계는 축적대로 도시되지 않았지만, 이해를 돕기 위해 개별 요소들은 과장되게 크게 도시될 수 있다.
도 1 은 본원에 개시된 전기 시스템의 예시적인 실시형태의 개략적인 측면도이다.
도 2 는 도 1 의 전기 시스템의 개략적인 단면도이다.
도 3 은 도 2 의 전기 시스템의 개략적인 단면도의 상세도이다.
도 4 는 도 1 의 전기 시스템의 하우징 부분의 개략적인 사시도이다.
도 5 는 도 4 의 하우징 부분 개략적인 단면도이다.
도 6 은 본원에 개시된 전기 시스템의 예시적인 실시형태의 개략적인 사시도이다.
도 7 은 본원에 개시된 하우징 부분의 예시적인 실시형태의 개략적인 단면도이다.
도 8 내지 도 10 은 본원에 개시된 전기 시스템의 예시적인 실시형태들의 개략적인 측면도들이다.
도 11 및 도 12 는 하우징 부분들에서 시간 대 압력 의존성의 개략도이다.
도 1 내지 도 5 는 하우징 부분 (1) 의 예시적인 실시형태를 포함하는 전기 시스템 (100) 의 예시적인 실시형태를 도시한다. 전기 시스템 (100) 은 또한 예를 들어 변압기 (21) 또는 대안으로서 분로 리액터인 전기 구성요소 (2) 를 포함한다. 하우징 부분 (1) 을 통해 전기 디바이스 (2) 에 전기 라인 (3) 이 제공된다. 따라서, 하우징 부분 (1) 은 전기 구성요소 (2) 에 장착되는 상부 터렛 (11) 일 수 있다.
전기 구성요소 (2) 는 베이스 요소 (62) 가 위치되는 구성요소 탱크 (6) 를 포함한다 (도 2 참조). 구성요소 베이스 요소 (62) 는, 예를 들어 변압기 권선 및 변압기 코어를 포함한다. 더욱이, 전기 구성요소 (2) 는 구성요소 베이스 요소 (62) 에 전류가 공급되는 내부 라인 (61) 을 포함한다. 예를 들어, 구성요소 내부 라인 (61) 은 높은 전력 라인이고 고전압을 운반하도록 구성된다. 구성요소 탱크 (6) 뿐만 아니라 하우징 부분 (1) 에도 액체 (4), 예를 들어 변압기유가 충전된다.
도 2 및 도 3 으로부터 알 수 있는 바와 같이, 전기 라인 (3) 은 예를 들어 부싱 (27) 에 의해 구성요소 내부 라인 (61) 에 연결된다. 전기 라인 (3) 의 단부 (31) 에는, 선택적으로 전기 라인 (3) 을 클램핑하는 부싱 (27) 의 차폐부 (28) 가 있다. 상기 차폐부 (28) 는 하우징 부분 (1) 의 개방 장착 (51) 측면에 수직한 방향을 따라 볼 때 하우징 부분 (1) 의 중간 또는 대략 중간에 위치될 수 있다. 예를 들어, 전기 라인 (3) 은 도전성 코어 (33) 및 단부 (31) 까지 이어지는 코어 (33) 주위의 전기 절연체 (32) 를 포함한다.
단부 (31) 의 영역에서, 도 3 을 참조하면, 한편으로는 전류를 운반하도록 구성된 차폐부 (28) 의 부싱 (27) 및 다른 한편으로는 도전성 하우징 부분 (1) 사이의 거리는 비교적 작다. 따라서, 이 영역에서 전기 아크 (8) 가 발생할 가능성이 가장 높다. 따라서, 전기 아크 (8) 는 하우징 부분 (1) 의 비교적 좁은 영역에서 그리고 또한 하우징 부분 (1) 에 의해 규정된 비교적 작은 체적 내에서 발생할 수 있다.
전기 아크 (8) 때문에, 액체 (4) 는 아크 (8) 의 영역에서 분해되고, 하우징 부분 (1) 내의 작은 체적에서 빠른 압력 상승 (7) 이 일어나며, 이하의 도 11 및 도 12 와 비교된다. 기계적으로 비교적 강한 하우징 부분 (1) 에 의해, 압력 상승 (7) 은 구성요소 탱크 (6) 의 훨씬 더 큰 체적으로 편향된다. 따라서, 압력 상승 (7) 은 구성요소 탱크 (6) 내에 흡수될 수 있고, 예를 들어, 액체 (4) 의 유출 및 하우징 부분 (1) 외부로의 가스의 유출로 인한 화재로 인해, 전기 시스템 (100) 에 대한 피해가 방지될 수 있다.
따라서, 도 4 및 도 5 를 참조하면, 하우징 부분 (1) 은 기계적으로 안정적인 방식으로 구성된다. 그러나, 구성요소 탱크 (6) 에 대한 너무 많은 기계적 부하를 피하기 위해 그리고 비교적 낮은 비용을 유지하기 위해, 하우징 부분 (1) 이 그의 기계적 특성과 관련하여 과도하게 크지 않게 되는 것을 보장하기 위해 주의를 기울여야 한다.
이 예시적인 실시형태에서, 하우징 부분 (1) 은, 원칙적으로 중공 실린더 형상을 갖는다. 구성요소 탱크 (6) 와 대면하는 하우징 부분 (1) 의 장착 측면 (51) 은 기본적으로 개방되어, 장착 측면 (51) 에서의 개구의 직경은 중공 실린더의 내경에 대응된다. 따라서, 장착 측면 (51) 에서의 개구는 가능한 한 넓다.
하우징 부분 (1) 의 상부 측면 (52) 은 커버 (57) 로 형성될 수 있다. 옵션으로서, 커버 (57) 위에는, 전기 라인 (3) 을 장착하기 위해 하우징 부분 (1) 의 추가 요소가 있다. 따라서, 추가 요소에 의해, 관통 개구 (59) 가 상부 측면 (52) 에 규정된다.
상부 측면 (52) 과 개방 장착 측면 (51) 은 측벽 (53) 에 의해 연결된다. 옵션으로서, 측벽 (53) 은 측벽 (53) 이 2 개의 요소들 (50) 로 구성되도록 다중편 설계로 된다. 요소들 (50) 은 동일한 설계일 수 있거나 상이한 형상들을 가질 수 있다. 예를 들어, 측벽 (53) 의 요소들 (50) 은 각각의 단부들에 플랜지들 (54, 55, 56) 을 갖는 튜브들이다.
따라서, 개방 장착 측면 (51) 에는 바닥 플랜지 (55) 가 있고, 측벽 (53) 의 요소들 (50) 사이의 계면에는 2 개의 중간 플랜지들 (54) 이 있으며, 상부 측면 (52) 에는 측벽 (53) 의 최상부 요소 (50) 의 상부 플랜지 (56) 및 커버 (57) 의 커버 플랜지 (58) 가 있다. 모든 플랜지들 (54, 55, 56, 58) 은 각각의 요소들 (50, 57) 과 일체로 형성될 수 있고, 측벽 (53) 의 요소들 (50) 을 형성하는 튜브들의 단부에서 링들 또는 림들을 구성할 수 있다. 플랜지들 (54, 55, 56, 58) 은 볼트들 (91) 에 의해 그리고 요소들 (50) 의 각각 하나, 커버 (57) 와 구성요소 탱크 (6) 사이의 0-링 (92) 에 의해 연결될 수 있다. O-링 (92) 은 고무 또는 또한 금속일 수 있다.
옵션으로서, 중간 플랜지들 (54) 은 전기 라인 (3) 의 단부 (31) 에 근접하게, 그리고 그에 따라 부싱 (57) 의 차폐부 (58) 근처에 위치된다. 따라서, 중간 플랜지들 (54) 은 측벽 (53) 의 기계적 강화로서 기능할 수 있다. 또한, 가능한 전기 아크 위치는 압력 상승 (7) 이 짧은 시간 내에 더 큰 구성요소 탱크 (6) 내로 유도될 수 있도록 개방 장착 측면 (51) 에 비교적 근접하다.
액체 (4) 는, 예를 들어 하우징 부분 (1) 의 전체 내부 체적의 60% 내지 75% 를 충전할 수 있고, 하우징 부분 (1) 내의 나머지 공간은 전기 라인 (3), 부싱 (27) 및 구성요소 내부 라인 (62) 에 의해 점유된다. 이는 구성요소 내부 라인 (61) 및 구성요소 베이스 요소 (62) 에 대해 구성요소 탱크 (6) 에도 적용될 수 있다.
선택적으로, 다음의 파라미터들은, 개별적으로 또는 임의의 조합으로, 예를 들어 각각의 경우에 최대 1.5 인자 또는 최대 1.3 인자 또는 최대 1.1 인자의 허용오차를 갖고 하우징 부분 (1) 에 적용된다:
- 측벽 (52) 의 요소들 (50) 을 구성하는 튜브들의 벽 두께는 8 mm 이다.
- 측벽 (53) 의 요소들 (50) 및 커버 (57) 는 200 GPa 의 영계수를 갖는 재료, 예를 들어 강 또는 스테인리스 강으로 제조된다.
- 플랜지들 (54, 55, 56 및/또는 58) 및 따라서 커버 (57) 는 50 mm 의 두께를 갖는다. 예를 들어, 플랜지들 (54, 55, 56, 58) 은 ANSI B16.47 Class 150 에 따르거나, 또는 유사한 클래스에 따를 수 있다.
- 볼트들 (91) 은, 예를 들어 ISO 898 Class 8.8 에 따른 M36 볼트들이다.
- 볼트들 (91) 에 대한 조임 토크는 2400 Nm 이다.
- 측벽 (53) 의 요소들 (50) 의 직경, 예를 들어 내경은 930 mm 이다.
- 예를 들어, 커버 (57) 를 포함하지만 커버 (57) 위의 추가 요소를 제외한 하우징 부분 (1) 의 길이는 2.3 m 이다.
따라서, 하우징 부분 (1) 은 약 4.7 m-1 의 표면-대-체적 비를 가질 수 있고, 하우징 부분 (1) 의 체적 및 벽 파열 압력 (r) 의 비는 0.17 m3MPa-1 일 수 있다.
옵션으로서, 밸브 (44) 가 또한 예를 들어 하우징 부분 (1) 의 측벽 (53) 에 존재할 수 있다. 그러나, 이러한 압력 해제 밸브 (44) 는 전형적으로 너무 느려서 전기 아크 (8) 에 의해 야기되는 압력 상승 (7) 이 제때에 완화되지 못하게 한다.
도 6 에는 시스템 (100) 의 다른 예시적인 실시형태가 도시되어 있다. 전기 구성요소 (2) 는, 예를 들어 분로 리액터 (22) 이지만, 도시되지 않은 변압기 (21) 일 수도 있다.
구성요소 탱크 (6) 의 상부 측면에 복수의 하우징 부분들 (1) 이 있다. 예를 들어, 각각 하나의 전기 라인 (3) 을 구비한 3 개의 상부 터렛들 (11) 이 있다. 또한, 상부 터렛들 (11) 에 추가적으로 또는 대안적으로, 추가 하우징 부분 (1) 으로서 케이블 박스 (13) 가 있을 수 있다.
그렇지 않으면, 도 6 에 대해서도 도 1 내지 도 5 와 동일하게 적용된다.
도 7 에는 케이블 박스 (13) 로 구성된 하우징 부분 (1) 의 예시적인 실시형태가 도시되어 있다. 케이블 박스 (13) 는 직육면체 또는 대략 직육면체 형상일 수 있고, 개방 장착 측면 (51) 및 폐쇄 상부 측면 (52) 뿐만 아니라 폐쇄 측벽 (53) 을 가질 수 있다. 선택적으로, 케이블 박스 (13) 내에 다수의 전기 절연체들 (32) 및 전기 라인들 (3) 이 있다. 예를 들어, 케이블 박스 (13) 의 표면-대-체적 비는 2.4 m-1 이고, 케이블 박스 (13) 의 체적 및 벽 파열 압력 (r) 의 비는 1.1 m3MPa-1 이다.
이러한 케이블 박스 (13) 는 전기 시스템 (100) 의 모든 예시적인 실시형태들에 존재할 수 있다.
그렇지 않으면, 도 7 에 대해서도 도 1 내지 도 6 와 동일하게 적용된다.
도 8 내지 도 10 은 예시적인 하우징 부분들 (1) 을 포함하는 전기 시스템 (100) 의 추가의 예시적인 실시형태들을 개략적으로 도시한다.
도 8 에 따르면, 하우징 부분 (1) 은 구성요소 탱크 (6) 의 측벽에 위치되는 측면 터렛 (12) 으로서 구성된다. 이러한 측면 터렛 (12) 은, 예를 들어 상부 터렛 (11) 에 추가적으로 또는 대안적으로 전기 시스템 (100) 의 모든 예시적인 실시형태들에 존재할 수 있다. 그렇지 않으면, 도 8 에 대해서도 도 1 내지 도 7 와 동일하게 적용된다.
도 9 에 따르면, 하우징 부분 (1) 은 케이블 단자 (15) 로서 구성된다. 예를 들어, 케이블 단자 (15) 는 구성요소 탱크 (6) 내에 위치되지만, 대안적으로 구성요소 탱크 (6) 의 측벽 또는 상부에 위치될 수도 있다. 이러한 케이블 단자 (15) 는 전기 시스템 (100) 의 모든 예시적인 실시형태들에 존재할 수 있다. 그렇지 않으면, 도 9 에 대해서도 도 1 내지 도 8 와 동일하게 적용된다.
도 10 에 따르면, 하우징 부분 (1) 은 온-로드 탭 절환기 (14) 로서 구성된다. 예를 들어, 온-로드 탭 절환기 (14) 는 구성요소 탱크 (6) 의 상부에 위치된다. 이러한 온-로드 탭 절환기 (14) 는 전기 시스템 (100) 의 모든 예시적인 실시형태들에 존재할 수 있다. 그렇지 않으면, 도 10 에 대해서도 도 1 내지 도 9 와 동일하게 적용된다.
다른 모든 예시적인 실시형태에서와 같이, 상부 측면 (52) 과 측벽 (53) 은 합쳐져서 하우징 부분의 단일 표면이 될 수 있다. 선택적으로, 도 10 에 도시된 바와 같이, 상부 측면 (52) 및 측벽 (53) 은 돔으로서, 예를 들어 중공 반구로서 함께 형성될 수 있다.
도 11 및 도 12 에서, 예시적인 압력 상승 (7) 을 특징으로 한다. 도 11 에 도시된 바와 같이, 압력 상승 (7) 및 연관된 전기 아크는 약 40 ms 의 시간 스케일로 형성될 수 있다. 따라서, 폐쇄된 고정 체적에서, 최대 압력은 전기 아크가 개시된 후 40 ms 이전에 발생하지 않을 것이다. 즉, 탱크가 부착되지 않은 터렛 단독의 체적에서, 터렛에서의 최대 압력은 40 ms 후에 발생할 것이지만; 이 지속기간은 또한 실제 아킹 지속기간에 의존할 것이다.
도 12 에서 볼 수 있는 바와 같이, 하우징 부분 (7) 내의 압력 (P) 은 5 ms 내지 10 ms 의 시간 스케일로 빠르게 상승하여 최대에 도달한 후 감소한다. 이는 비교적 신속한 감소는 구성요소 탱크 (6) 내로의 개방 장착 측면 (51) 을 통한 압력 해제에 의해 야기된다.
도 12 에서 압력 상승 (7) 은 각각 20 MJ 와 30 MJ 의 에너지를 갖는 전기 아크에 의해 유발된다. 예를 들어, 15 MJ 의 에너지를 초과하는 이러한 신속한 상승 고-에너지 전기 아크는 그렇지 않으면 고전압 적용에서 매우 파괴적일 수 있다.
도 4 및 도 5 의 터렛 (11) 을 기준으로, 하우징 부분 (1) 은 9 MPa 의 벽 파열 압력 (r) 을 갖는다. 그러나, 30 MJ 를 초과하는 고에너지 전기 아크의 경우에 플랜지들 (54, 55, 56, 58) 의 영역에서 액체 (4) 의 경미한 및 단기 누출이 발생할 수 있는 누출 압력 (1) 은 더 낮고 4.6 MPa 에 달한다.
따라서, 본원에 개시된 전기 시스템 (100) 의 하우징 부분 (1) 은 고에너지 전기 아크를 견딜 수 있다.
여기에 개시된 본 발명은 예시적인 실시형태들을 참조하여 주어진 설명에 의해 제한되지 않는다. 오히려, 본 발명은 특히 청구항들 내의 특징들의 임의의 조합을 포함하는 임의의 신규한 특징 및 특징들의 임의의 조합을 포함하는데, 이러한 특징 또는 이러한 조합이 청구항들 또는 예시적인 실시형태들에 명시적으로 표시되지 않더라도 그러하다.
이 특허 출원은 중국 특허 출원 202010987942.9 의 우선권을 주장하며, 그 개시 내용은 본원에 참고로 포함된다.
1: 하우징 부분
11: 터렛, 상부 유형
12: 터렛, 측면 유형
13: 케이블 박스
14: 온-로드 탭 절환기
15: 케이블 단자
2: 전기 구성요소
21: 변압기
22: 분로 리액터
27: 부싱
28: 부싱의 차폐부
3: 전기 라인
31: 전기 라인의 단부
32: 전기 절연체
33: 도전성 코어
4: 액체
44: 밸브
50: 하우징 부분의 요소
51: 개방 장착 측면
52: 상부 측면
53: 측벽
54: 중간 플랜지
55: 바닥 플랜지
56: 상부 플랜지
57: 커버
58: 커버 플랜지
59: 관통 개구
6: 구성요소 탱크
61: 구성요소 내부 라인
62: 구성요소 베이스 요소
7: 압력 상승
8: 전기 아크
91: 볼트
92: O-링
100: 전기 시스템
D: 하우징 부분의 직경
l: 누출 압력
L: 하우징 부분의 길이
P: 압력
r: 벽 파열 압력
t: 시간

Claims (15)

  1. 하우징 부분 (1) 으로서,
    전기 구성요소 (2) 에 연결되도록 구성되고,
    전기 라인 (3) 을 수용하도록 구성되며,
    액체 (4) 로 충전되도록 구성되고,
    상기 하우징 부분 (1) 은 도전성 재료를 포함하고,
    상기 하우징 부분 (1) 은 상기 전기 구성요소 (2) 에 연결되도록 개방 장착 측면 (51) 을 가지며,
    상기 하우징 부분 (1) 의 표면-대-체적 비는 적어도 3 m-1 이고,
    상기 하우징 부분 (1) 의 체적 및 벽 파열 압력 (r) 의 비는 적어도 0.02 m3MPa-1 인, 하우징 부분 (1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    터렛 (11) 으로서 형성되고, 전기 디바이스 (2) 로서 변압기 (21) 또는 분로 리액터 (22) 에 추가되도록 구성되는, 하우징 부분 (1).
  3. 전기 시스템 (100) 으로서,
    제 1 항 또는 제 2 항의 하우징 부분 (1) 을 포함하고,
    구성요소 탱크 (6) 를 갖는 전기 구성요소 (10) 를 포함하며,
    상기 하우징 부분 (1) 은, 상기 구성요소 탱크 (6) 의 내부가 상기 개방 장착 측면 (51) 에서 상기 하우징 부분 (1) 의 내부와 연결되도록 상기 개방 장착 측면 (51) 에 의해 상기 구성요소 탱크 (6) 에 장착되고,
    상기 구성요소 탱크 (6) 의 체적은 상기 하우징 부분 (1) 의 체적을 적어도 3 인자로 초과하는, 전기 시스템 (100).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 하우징 부분 (1) 은 상기 개방 장착 측면 (51) 반대편의 상부 측면 (52) 및 상기 상부 측면 (52) 과 상기 개방 장착 측면 (51) 을 연결하는 측벽 (53) 을 포함하고, 상기 측벽 (53) 은 실온에서 적어도 150 GPa 의 탄성 계수를 갖는 금속으로 되며, 상기 측벽 (53) 의 벽 두께는 적어도 6 mm 인, 전기 시스템 (100).
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 측벽 (53) 은 적어도 2 개의 요소들 (50) 로 구성되고, 상기 요소들 (50) 은 상기 상부 측면 (52) 과 상기 개방 장착 측면 (51) 사이에서 상기 측벽 (53) 을 따라 위치된 적어도 2 개의 중간 플랜지들 (54) 에 의해 연결되고,
    상기 중간 플랜지들 (54) 은 상기 측벽 (53) 을 기계적으로 강화시키는, 전기 시스템 (100).
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 구성요소 (2) 는 고전력 변압기 (21) 또는 분로 리액터 (22) 이고,
    상기 하우징 부분 (1) 은 상기 전기 구성요소 (2) 의 부싱 (27) 에 연결되는 상기 전기 라인 (3) 을 수용하는, 전기 시스템 (100).
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 부싱 (27) 은 상기 구성요소 탱크 (6) 를 돌출하고 상기 하우징 부분 (1) 내에서 종단하는, 전기 시스템 (100).
  8. 제 5 항 및 제 7 항에 있어서,
    상기 부싱 (27) 은 상기 전기 라인 (3) 의 단부 (31) 를 클러치하는 차폐부 (28) 를 포함하고,
    상기 중간 플랜지들 (54) 중 적어도 하나는 상기 측벽 (53) 의 외부면 상에서 상기 부싱 (27) 및 상기 차폐부 (28) 중 적어도 하나 주위로 이어지는, 전기 시스템 (100).
  9. 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하우징 부분 (1) 의 직경 (D) 및 길이 (L) 는 0.3 m 내지 7 m 포함되고,
    상기 구성요소 탱크 (6) 의 체적은 12 m3 내지 170 m3 를 포함하며,
    상기 하우징 부분 (1) 및 또한 상기 구성요소 탱크 (6) 를 충전하는 액체 (4) 는 변압기유인, 전기 시스템 (100).
  10. 제 3 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 부분 (1) 은 상기 개방 장착 측면 (51) 을 둘러싸는 바닥 플랜지 (55) 를 더 포함하고,
    상기 하우징 부분 (1) 은 상기 바닥 플랜지 (55) 에 의해 상기 구성요소 탱크 (6) 에 장착되는, 전기 시스템 (100).
  11. 제 3 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 부분 (1) 은 상기 개방 장착 측면 (51) 으로부터 먼 상기 측벽 (53) 의 측면에 상부 플랜지 (56) 를 더 포함하고,
    상기 상부 측면 (52) 을 형성하는 상기 하우징 부분 (1) 의 커버 (57) 는 커버 플랜지 (58) 를 포함하고,
    상기 커버 (57) 는 상기 상부 플랜지 (56) 및 상기 커버 플랜지 (58) 에 의해 상기 측벽 (53) 에 체결되고,
    상기 커버 (57) 는 관통 개구 (59) 를 포함하며, 상기 전기 라인 (3) 은 상기 관통 개구를 통해 상기 하우징 부분 (1) 내로 공급되는, 전기 시스템 (100).
  12. 제 5 항, 제 8 항, 제 10 항 및 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 중간 플랜지들 (54),
    - 상기 바닥 플랜지 (55) 및 상기 구성요소 탱크 (6), 및
    - 상기 상부 플랜지 (56) 및 상기 커버 플랜지 (58)
    중 적어도 하나는
    적어도 1 kNm 의 조임 토크로 함께 플랜지되고,
    - 상기 중간 플랜지들 (54) 의 두께 및 상기 측벽 (53) 의 벽 두께의 비,
    - 상기 상부 플랜지 (56) 의 두께 및 상기 측벽 (53) 의 벽 두께의 비,
    - 상기 바닥 플랜지 (55) 의 두께 및 상기 측벽 (53) 의 벽 두께의 비, 및
    - 상기 커버 플랜지 (58) 의 두께 및 상기 측벽 (53) 의 벽 두께의 비
    중 적어도 하나는 적어도 5 인, 전기 시스템 (100).
  13. 제 3 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 전기 시스템 (100) 을 위한 작동 방법으로서,
    상기 하우징 부분 (1) 내에 전기 아크 (8) 가 발생하면, 상기 하우징 부분 (1) 은 상기 전기 아크 (8) 에 의한 압력 상승 (7) 을 흡수하고, 상기 압력 상승 (7) 은 상기 하우징 부분 (1) 으로부터 상기 개방 장착 측면 (51) 을 통해 상기 구성요소 탱크 (6) 로 유입되며,
    상기 압력 상승 (7) 을 수용하면, 상기 구성요소 탱크 (6) 는 변형되고 상기 압력 상승 (7) 을 포함하는, 전기 시스템 (100) 을 위한 작동 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 하우징 부분 (1) 내에서 상기 전기 아크 (8) 의 위치로부터 상기 개방 장착 측면 (51) 으로의 상기 압력 상승 (7) 의 이동 시간은 상기 압력 상승 (7) 의 완전 형성 시간 (full build-up time) 보다 작은, 전기 시스템 (100) 을 위한 작동 방법.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 작동 방법에 의해 제 8 항의 상기 전기 구성요소 (10) 가 작동되고,
    상기 전기 아크 (8) 는 상기 부싱 (27), 상기 차폐부 (28) 및/또는 상기 케이블 (61) 에서 발생하는, 전기 시스템 (100) 을 위한 작동 방법.
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