NO327531B1

NO327531B1 - Elektrisk hoyspenningskonnektor

Info

Publication number: NO327531B1
Application number: NO20075968A
Authority: NO
Inventors: Gunnar Hafskjold; Sigrid Aarbakke
Original assignee: Vetco Gray Scandinavia As
Priority date: 2007-11-20
Filing date: 2007-11-20
Publication date: 2009-08-03
Also published as: EP2220728A4; WO2009066159A1; EP2220728A1; BRPI0819313A2; AU2008327622B2; NO20075968L; US20100248514A1; AU2008327622A1; US8142215B2

Abstract

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for volumkompensering av et fluidfylt første kammer (12) utstyrt med et første elektrisk apparat (11) som er elektrisk forbundet ved hjelp av en elektrisk høyspenningskonnektor (30) til et andre elektrisk apparat (21) plassert i et fluidfylt andre kammer (22). Det første kammeret (12) er volumkompensert til det andre kammeret (22) via den elektriske konnektoren (30) ved hjelp av et volumkompenserende arrangement integrert i den elektriske konnektoren. Oppfinnelsen vedrører også en elektrisk høyspenningskonnektor med et volumkompenserende arrangement, samt en elektrisk sammenstilling utstyrt med en slik konnektor.

Description

Elektrisk høyspenningskonnektor

Oppfinnelsens område og kjent teknikk

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for volumkompensering av et fluidfylt første kammer utstyrt med et første elektrisk apparat som ved hjelp av en elektrisk høyspenningskonnektor er elektrisk forbundet til et andre elektrisk apparat plassert i et fluidfylt andre kammer. Oppfinnelsen vedrører også en elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til innledningen til krav 3, samt en elektrisk sammenstilling i henhold til innledningen til krav 14.

I olje- og gassindustrien der olje blir utvunnet fra en eller flere brønner i et oljefelt, vil oljen bli ekstrahert sammen med vann. Vannet må fjernes fra oljen, og dette blir i hovedsak gjort ved hjelp av skilletanker der oljen kan utskilles under påvirkning av tyngdekraften. Stabile oje-vann-emulsjoner kan imidlertid utvikle seg under produksjon av oljen. Bruken av gass-væske-sykloner for eksempel, vil kunne bidra til en stabil emulsjon som vil være vanskelig å separere bare ved utskilling. Etter å ha passert for eksempel gjennom en rekke gravitasjons-skilletanker, vil normalt en viss mengde vann forbli i oljen i form av små vanndråper. For å fremme separering av dette resterende vanninnholdet som er vanskelig å skille ut fra oljen bare ved ytterligere gravitasjonsutskilling, har det vært foreslått å bruke ulike typer av koaleseringsinnretninger som utnytter det faktum at vann og olje har forskjellig permittivitet.

Bruk av elektrostatiske koaleseringsinnretninger er velkjent som middel for å oppnå forstørrelse av vanndråper eller koalesens av vann i vann-i-olje-emulsjoner, hvoretter vannet er lettere å skille fra oljen, f.eks. ved gravitasjonsutskilling eller liknende. En elektrostatisk koaleseringsinnretning kan brukes til å påskynde separasjon av hvilken som helst emulsjon der den kontinuerlige fasen er en elektrisk isolator slik som olje, og den dispergerte fasen har en annen permittivitet enn nevnte kontinuerlige fase. Den dispergerte fasen kan for eksempel være en elektrisk leder, slik som vann. I en elektrostatisk koaleserende innretning blir en emulsjon utsatt for et vekselstrømsfelt eller for et kontinuerlig eller pulserende likestrømsfelt. Forskjellige typer elektrostatiske koaleserende innretninger er for eksempel beskrevet i WO 03/0698221 Al og GB 2 685 009 A.

Den elektriske konnektoren i henhold til foreliggende oppfinnelse er spesielt, men ikke eksklusivt, tiltenkt brukt til elektrisk sammenkobling av en høyspenningstransformator og en leder i en elektrostatisk koaleseringsinnretning, der transformatoren er plassert i et kammer fylt med et dielektrisk fluid og lederen i den elektrostatiske koaleseringsinnretningen er plassert i et annet kammer fylt med et dielektrisk fluid. Når en slik sammenstilling er plassert i en omgivelse der det dielektriske fluidet i nevnte kamre blir utsatt for temperaturvariasjoner, slik som for eksempel når den er installert i en undersjøisk gravitasjonsutskillingstank, kan volumet av det dielektriske fluidet i det respektive kammeret på grunn av temperaturendringer variere i en slik grad at det er behov for passende middel for volumkompensering av det dielektriske fluidet i det respektive kammeret. Den vanlige løsningen er å utstyre hvert kammer med en egen volumkompensator, slik at det dielektriske fluidet i et individuelt kammer kan bli volumkompensert til omgivene medium (to the ambient medium) via volumkompensatoren som er tilknyttet det enkelte kammeret.

Sammenfatning av oppfinnelsen

Målet med foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en ny og fordelaktig fremgangsmåte for å oppnå volumkompensering av et fluidfylt kammer i en elektrisk sammenstilling.

I henhold til oppfinnelsen blir dette målet oppnådd ved en fremgangsmåte som har de egenskapene som er definert i krav 1 og en elektrisk høyspenningskonnektor som har de egenskapene som er definert i krav 3.

I henhold til den inventive løsningen er et volumkompenserende arrangement integrert i en elektrisk høyspenningskonnektor som er konstruert for elektrisk tilkobling av et første elektrisk apparat plassert i et fluidfylt første kammer med et andre elektrisk apparat plassert i et fluidfylt andre kammer. Det volumkompenserende arrangementet ved den elektrisk høy-spenningskonnektoren er konstruert for å tillate nevnte første kammer å bli volumkompensert med nevnte andre kammer via den elektrisk høyspenningskonnektoren. Det første kammeret kan derved bli volumkompensert uten at det kreves noen egen volumkompensator av konvensjonell og normalt ganske omfangsrik type. Herved kan den samlede størrelsen av den elektriske sammenstillingen som omfatter nevnte første og andre elektriske apparater bli redusert. Videre er det en risiko for at en lekkasje kan oppstå i en konvensjonell volumkompensator, og risikoen for lekkasje mellom det første kammeret og omgivelsene blir følgelig redusert når en kan unngå en slik separat volumkompensator for det første kammeret.

Høy spenning skal her forstås som typisk over 1 kV.

I samsvar med én utførelse av den elektriske høyspennings-konnektoren i henhold til foreliggende oppfinnelse omfatter det volumkompenserende arrangementet for den elektriske konnektoren en eller flere stempel (piston members) for å holde fluidet i det første kammeret separert fra fluidet i det andre kammeret, idet nevnte en eller flere stempel er beveglige under virkningen av variasjoner i volumet av fluid i det første kammeret slik det derved blir mulig at slike volumvariasjoner kan bli tatt opp av fluidet i det andre kammeret. Herved blir det første kammeret volumkompensert til det andre kammeret på en enkel og effektiv måte.

En annen utførelse av den elektriske høyspenningskonnektoren i henhold til foreliggende oppfinnelse er karakterisert ved følgende: - at den elektriske konnektoren omfatter en første konnektordel som omfatter en første kapsling og et første elektrisk kontaktelement innrettet inne i denne første kapslingen, - at den elektriske konnektoren omfatter en andre konnektordel som omfatter en andre kapsling og et andre elektrisk kontaktelement innrettet inne i denne andre kapslingen, idet den andre konnektordelen lar seg koble til den første konnektordelen på en slik måte at den andre kapslingen griper inn i den første kapslingen på en fluidtett måte og det andre kontaktelementet kommer i elektrisk kontakt med det første kontaktelementet når den andre konnektordelen blir forbundet med den første konnektordelen, - at det volumkompenserende arrangementet omfatter et første stempelelement som er glidbart innrettet inne i den første kapslingen og som danner en fluidtett barriere mellom et rom på en første side av det første stempelelementet og et rom på den motsatte siden av det første stempelelementet, idet det første kontaktelementet strekker seg på en fluidtett måte gjennom det første stempelelementet, og - at det volumkompenserende arrangementet omfatter et andre stempelelement som er glidbart innrettet inne i den andre kapslingen og som danner en fluidtett barriere mellom et rom på en første side av det andre stempelelementet og et rom på den motsatte siden av det andre stempelelementet, idet det andre kontaktelementet strekker seg på en fluidtett måte gjennom det andre stempelelementet .

Denne konstruksjonen av den elektriske konnektoren med to innbyrdes sammenkoblebare kapslinger og et separat stempelelement i hver kapsling vil tilby fordeler i forhold til opera-sjonen med å forbinde to elektriske apparater i en elektrisk sammenstilling ved hjelp av den elektriske konnektoren det gjelder. Disse fordelene vil fremgå av den detaljerte beskrivelsen nedenfor.

Andre fordeler og fordelaktige egenskaper ved den selv-kompenserende elektriske høyspenningskonnektoren i henhold til foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende beskrivelsen og de avhengige patentkravene.

Oppfinnelsen vedrører også en elektrisk sammenstilling som har de egenskapene som er definert i krav 14.

Kort beskrivelse av tegningsfigurene

Med henvisning til de vedlagte tegningsfigurene følger det nedenfor en spesifikk beskrivelse av foretrukne utførelser av oppfinnelsen, gitt som eksempler. I tegningsfigurene: Figur 1 er et skjematisk perspektiv av en del av en elektrisk sammenstilling forsynt med en elektrisk høyspennings-konnektor i samsvar med en utførelse av foreliggende oppfinnelse, Figur 2 er et lengdesnitt av en elektrisk høyspennings-konnektor i samsvar med en foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse, vist med to konnektordeler av den elektriske konnektoren forbundet med hverandre, Figur 3 er et lengdesnitt av en første konnektordel av den elektriske konnektoren på figur 2, vist forut for forbindelsen med den andre konnektordelen, og Figur 4 er et lengdesnitt av en andre konnektordel av den elektriske konnektoren på figur 2, vist forut for forbindelsen med den andre konnektordelen.

Detaljert beskrivelse av foretrukne utførelser av oppfinnelsen En del av en elektrisk sammenstilling 1 som er forsynt med en elektrisk konnektor 30 i henhold til foreliggende oppfinnelse, er illustrert på figur 1. Den elektriske sammenstillingen 1 omfatter et første elektrisk apparat 11 plassert i et fluid-fylt første kammer 12 og et andre elektrisk apparat 21 plassert i et fluid-fylt andre kammer 22.

I den viste utførelsen omfatter den elektriske sammenstillingen 1 en elektrostatisk koaleserende innretning 10 og en strømfor-syningsenhet 20 for tilførsel av elektrisk kraft til et antall plateformede elektroder 14 på den elektrostatisk koaleserende innretningen. I dette tilfellet: - er det ovenfor nevnte andre elektriske apparatet 21 en høyspenningstransformator (illustrert i stiplet strek på figur 1) som utgjør en del av strømforsyningsenheten 20, - er det ovenfor nevnte andre kammeret 22 det interne rommet i en transformatorkapsling 23 som huser transformatoren 21, - er det ovenfor nevnte første elektriske apparatet 11 en leder (representert ved en stiplet strek på figur 1) for tilførsel av elektrisk kraft fra transformatoren 21 til elektrodene 14 på den elektrostatisk koaleserende innretningen 10, og - er det ovenfor nevnte første kammeret 12 det interne rommet i en kapsling 13 som huser lederen 11.

Lederen 11, kapslingen 13 og den elektrisk forbindelsen mellom lederen 11 og elektrodene 14 på den elektrostatisk koaleserende innretningen 10 er nærmere beskrevet i norsk patentsøknad nr. 20062419. Lederen 11 kan ha form av en stav av elektrisk ledende materiale, men den kan alternativt ha form av en kabel eller en ledning eller liknende.

Nevnte første og andre kamre 12, 22 er fylt med et dielektrisk fluid, slik som olje. Det første elektriske apparatet 11 er omgitt av det dielektriske fluidet i det første kammeret 12, og det andre elektriske apparatet 21 er omgitt av det dielektriske fluidet i det andre kammeret 22.

Det elektriske apparatet 11 i det første kammeret 12 blir elektrisk forbundet med det elektriske apparatet 21 i det andre kammeret 22 ved hjelp av den elektriske konnektoren 30, og det første kammeret 12 er dessuten volumkompensert til det andre kammeret 22 ved hjelp av et volumkompenserende arrangement 31 (se figur 2) som er integrert i den elektriske konnektoren 30. Derved er det første kammeret 12 volumkompensert til det andre kammeret 22 via den elektriske konnektoren 30. Det volumkompenserende arrangementet 31 kan passende omfatte en eller flere fleksible membraner eller glidbare stempel som er innrettet for å holde fluidet i det første kammeret 12 separert fra fluidet i det andre kammeret 22, og innrettet til å bli påvirket av variasjoner i volum av fluidet i det første kammeret 12 slik at det derved blir mulig at slike volumvariasjoner kan bli tatt opp av fluidet i det andre kammeret 22.

Det andre kammeret 22 er i sin tur volumkompensert til omgivelsene eller til et tredje kammer. I det viste eksempelet er den elektriske sammenstillingen 1 plassert i et kammer 3 som utgjør innerrommet i en gravitasjonsutskillingstank 4, og det andre kammeret 22 er i dette tilfellet volumkompensert til dette tredje kammeret 3 ved hjelp av en volumkompensator 5 i form av et eksternt ekspansjonskammer av kjent type. Volumkompensatoren 5 er innrettet til å utjevne trykket mellom det andre kammeret 22 og det tredje kammeret 3.

En elektrisk høyspenningskonnektor 30 i henhold til en foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse vil bli nærmere beskrevet i det følgende, med henvisning til figur 2.

Den illustrerte elektriske konnektoren 30 omfatter:

- en første konnektordel 100 med en kapsling 101 og et elektrisk kontaktelement 102 innrettet inne i kapslingen, - en andre konnektordel 200 med en kapsling 201 og et elektrisk kontaktelement 202 innrettet inne i kapslingen, og - et volumkompenserende arrangement 31 dannet av komponenter som er innrettet inne i kapslingene 101, 201 av nevnte første og andre konnektordeler 100, 200.

Den første og den andre konnektordelen 100, 200 kan forbindes med hverandre, og er konstruert slik at kapslingen 201 på den andre konnektordelen griper inn i kapslingen 101 på den første konnektordelen på en fluidtett måte, og kontaktelementet 202 på den andre konnektordelen kommer i elektrisk kontakt med kontaktelementet 102 på den første konnektordelen når den andre konnektordelen 200 er korrekt koblet til den første konnektordelen 100. I det viste eksempelet omfatter kapslingen 201 på den andre konnektordelen 200 en annulær endeseksjon 203 som passer inn i en tilsvarende annulær endeseksjon 103 på kapslingen 101 på den første konnektordelen 100. Ytterflaten av endeseksjonen 203 og innerflaten av endeseksjonen 103 danner felles kontaktflater, som kommer i kontakt med hverandre når kapslingene 101, 201 på de to konnektordelene blir flyttet aksielt inn i kontakt med hverandre. En tetning er passende anbrakt mellom de felles kontaktflatene på kapslingene 101, 201. I det viste eksempelet er nevnte tetning dannet av to tetningselementer 204, 205 i form av O-ringer plassert i en viss avstand fra hverandre i aksiell retning på konnektordelene 100, 200 og plassert i annulære spor i aksiell avstand fra hverandre i ytterflaten på endeseksjonen 203. En ekstern flens 208 er innrettet på kapslingen 201 på den andre konnektordelen for å danne et stoppunkt for endeseksjonen 103 på den andre kapslingen 101 når kapslingene på de to konnektordelene blir forskjøvet aksielt inn i kontakt med hverandre. Endeseksjonen 103 er forsynt med en ekstern gjenge 109 som samvirker med en intern gjenge 209 på en låsemutter 210. Låsemutteren 210 omgir kapslingen 201 på den andre konnektordelen og kan gli aksielt langsetter den kapslingen inn i kontakt med den utvendige gjengen 109 på endeseksjonen 103 på den andre kapslingen 101 når konnektordelene 100, 200 er blitt forskjøvet inn i kontakt med hverandre. Den eksterne stoppflensen 208 på kapslingen 201 begrenser den aksielle forskyvningen av låsemutteren 210 mot ytterenden av kapslingen 201 ved å gå i inngrep med en intern flens 211 plassert ved bakre ende av låsemutteren 210. Når kapslingene 101, 201 på de to konnektordelene er blitt skjøvet inn i kontakt med hverandre, blir låsemutteren 210 flyttet mot endeseksjonen 203 på kapslingen 201, slik at den kommer i kontakt med den utvendige gjengen 109 på endeseksjonen 103 på den andre kapslingen 101. Låsemutteren 210 blir da trukket til mot endeseksjonen 103 slik at den fester kapslingene 101, 201 til hverandre. Det interne rommet 32 som er omsluttet av kapslingene 101, 201 når de er festet til hverandre, er tettet fra omgivelsene av tetningselementene 204, 205.

Kontaktelementene 102, 202 er av elektrisk ledende materiale og er fortrinnsvis stavformet, som vist på figur 2.

Det volumkompenserende arrangementet 31 på den elektriske konnektoren 30 på figur 2 omfatter: - et første stempelelement 120, som er glidbart montert inne i kapslingen 101 på den første konnektordelen og som danner en fluidtett barriere mellom et rom 121 på en første side av stempelelementet 120 og et rom på den motsatte siden av dette, og - et andre stempelelement 220, som er sleidbart montert inne i kapslingen 201 på den andre konnektordelen og som danner en fluidtett barriere mellom et rom 221 på en første side av stempelelementet 220 og et rom på den motsatte siden av dette.

Rommet 121 i kapslingen 101 på innsiden av det første stempelelementet 120 er i fluid kommunikasjon med det ovenfor nevnte første kammeret 12, mens rommet 221 i kapslingen 201 på innsiden av det andre stempelelementet 220 er i fluid kommunikasjon med det ovenfor nevnte andre kammeret 22.

Hvert stempelelement 120, 220 er forsynt med ett tetnings-element 122, 222 i form av en O-ring som er innrettet i et annulær spor på ytterflaten av stempelelementet. Stemplene 120, 220 er fortrinnsvis av elektrisk ikke-ledende materiale.

Kontaktelementet 102 på den første konnektordelen strekker seg på en fluidtett måte gjennom et sentralt hull i det første stempelelementet 120, og kontaktelementet 202 på den andre konnektordelen strekker seg på en fluidtett måte gjennom et sentralt hull i det andre stempelelementet 220. Hvert stempelelement 120, 220 er fastgjort til det tilknyttede kontaktelementet 102, 202, slik at kontaktelementet 102, 202 beveger seg sammen med stempelelementet 120, 220 når stempelelementet glir i forhold til vedkommende kapsling 101, 201. Derved blir kontaktelementet 102, 202 hindret i å gli aksielt i forhold til vedkommende stempelelement 120, 220. I det viste eksempelet er det respektive kontaktelementet 102, 202 fiksert til det tilknyttede stempelelementet 120, 220 ved hjelp av et utbuling 131, 231 som er plassert i en motsvarende utsparing i midten av det gjennomgående hullet i stempelelementet 120, 220.

I det illustrerte eksempelet omfatter kontaktelementet 102 på den første konnektordelen en elektrisk hankontaktdel 123 i form av en pinne festet til ytterenden av kontaktelementet 102. Denne hankontaktdelen 123 passer til å gli inn i en tilsvarende elektrisk hunkontaktdel 223 plassert på ytterenden av kontaktelementet 202 på den andre konnektordelen. Hankontaktdelen 123 stikker inn i hunkontaktdelen 223 med en slik lengde at den er i stand til å opprettholde elektrisk kontakt med hunkontaktdelen 223 når kontaktelementene 102, 202 beveger seg sammen med det respektive stempelelementet 120, 220 i forhold til kapslingene 101, 201. Hankontaktdelen 123 kan være utstyrt med en utvendig gjenge på indre ende slik at den kan festes ved fast-skruing til et innvendig gjenget hull 129 plassert på ytre ende av kontaktelementet 102.

I den indre enden er kontaktelementet 102 i den første konnektordelen elektrisk forbundet til en elektrisk leder 125, som i sin tur er elektrisk forbundet til det ovenfor nevnte første elektriske apparatet 11. I det illustrerte eksempelet omfatter den elektriske lederen 125 en elektrisk hankontaktdel 126 i form av en pinne festet i den ytre enden av den elektriske lederen 125. Denne hankontaktdelen 126 passer til å gli inn i en tilsvarende elektrisk hunkontaktdel 127 som er plassert på den indre enden av kontaktelementet 102. Hankontaktdelen 126 stikker inn i hunkontaktdelen 127 med en slik lengde at den er i stand til å opprettholde elektrisk kontakt med hunkontaktdelen 127 når kontaktelementet 102 forflytter seg sammen med det første stempelelementet 120 i forhold til kapslingen 101. Hankontaktdelen 126 kan være forsynt med en ekstern gjenge på den indre enden, slik at det er mulig å feste den ved å skru den inn i et hull 128 med innvendig gjenge plassert på ytre ende av den elektriske lederen 125.

På sin indre ende er kontaktelement 202 på den andre konnektordelen elektrisk forbundet med en elektrisk leder 225, som i sin tur er elektrisk forbundet til det ovenfor nevnte andre elektriske apparatet 21. I det illustrerte eksempelet omfatter den elektriske lederen 225 en elektrisk hankontaktdel 226 i form av en pinne. Denne hankontaktdelen 226 passer til å gli inn i en tilsvarende elektrisk hunkontaktdel 227 plassert på den indre enden av kontaktelementet 202. Hankontaktdelen 226 stikker inn i hunkontaktdelen 227 med en slik lengde at den er i stand til å opprettholde elektrisk kontakt med hunkontaktdelen 227 når kontaktelementet 202 beveger seg sammen med det andre stempelelementet 220 i forhold til kapslingen 201. Når det andre elektriske apparatet 21 er en transformator, er den elektriske lederen 225 forbundet med transformatorkjernen, som vist skjematisk på figur 4.

En lukkbar inntaksåpning 130 er innrettet i en av kapslingene slik at dielektrisk fluid kan bli innført gjennom denne inntaksåpningen 130 inn i kammeret 32 som blir dannet mellom stemplene 120, 220 når den første konnektordelen 100 er forbundet med den andre konnektordelen 200. Når dielektrisk fluid blir innført i kammeret 32 via inntaksåpningen, kan luft unnslippe fra kammeret 32 via en lukkbar uttaksåpning 230 innrettet i en av kapslingene. Passende steder å plassere inntaksåpningen 130 og uttaksåpningen 230 er avhengig av den ønskede orienteringen av den elektriske konnektoren 30 under trinnet med å fylle kammeret 32 mellom stemplene 120, 220 med dielektrisk fluid. Inntaksåpningen 130 og uttaksåpningen 230 blir lukket ved hjelp av passende lukkeelementer (ikke vist), slik som plugger eller liknende, for å hindre at dielektrisk fluid renner ut av kammeret 32.

Kapslingen 101 av den første konnektordelen 100 kan bli festet til kapslingen 13 på det første elektriske apparatet 11 ved sveising til, eller være utformet som ett stykke med, nevnte kapsling 13. Kapslingen 201 av den andre konnektordelen 200 kan festes til kapslingen 23 på det andre elektriske apparatet 21 ved sveising til nevnte kapsling 23 eller være utformet som ett stykke med nevnte kapsling 23.

Prosessen med sammenkobling av de to elektriske apparatene 11, 21 ved hjelp av en elektrisk konnektor 30 i henhold til foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet med henvisning til figurene 3 og 4.

Når det første kammeret 12 skal fylles med dielektrisk fluid, for eksempel i form av olje, blir det første stempelelementet 120 først fiksert i en viss aksiell stilling inne i kapslingen 101 på den første konnektordelen 100, ved hjelp av en låse-innretning 150 som omfatter et deksel 151, en låsebolt 152 og et rørformet avstandselement 153, som illustrert på figur 3. Dekselet 151 er utstyrt med en flens 154 som har en innvendig gjenge 155 som passer til den utvendige gjengen 109 på endeseksjonen 103 i kapslingen 101. Derved blir dekselet 151 festet ved å bli skrudd på endeseksjonen 103 av kapslingen 101. Låsebolten 152 strekker seg gjennom et senterhull 156 i dekselet

151 og gjennom det aksielle hullet 157 i avstandselementet 153, og blir festet ved å skru den på det innvendig gjengede hullet 129 som finnes på ytre ende av kontaktelementet 102. Når låsebolten 152 er blitt korrekt fastgjort til kontaktelementet 102, vil hodet 158 på låsebolten ligge an mot utsiden av dekselet 151, og avstandselementet 153 blir klemt mellom innsiden av dekselet og den ytre enden av kontaktelementet 102. Avstandselementet 153 vil sikre at stempelelementet 120 er posisjonert i den ønskede aksielle posisjonen inne i kapslingen 101. Korrekt posisjonering av stempelelementet 120 kan reguleres ved hjelp av et passende instrument via et hull 159 plassert i dekselet 151. Det første kammeret 12 blir da fylt med dielektrisk fluid og vakuumert, hvoretter låseinnretningen 150 blir fjernet fra kapslingen 101 slik at stempelelementet 120 kan bevege seg i aksiell retning av kapslingen 101 og kompensere for endringer i volumet av dielektrisk fluid i det første kammeret 12 som er forårsaket av temperaturvariasjoner.

Når det andre kammeret 22 skal fylles med dielektrisk fluid, for eksempel i form av olje, blir det andre stempelelementet 220 først fiksert i en viss aksiell stilling inne i kapslingen 201 på den andre konnektordelen 200, ved hjelp av en låse-innretning 250 som omfatter et deksel 251 og en låsebolt 252, som illustrert på figur 4. Dekselet 251 er utstyrt med en flens 254 som har en utvendig gjenge 255 som passer til den innvend-ige gjengen 209 på låsemutteren 210. Derved blir dekselet 251 festet ved hjelp av låsemutteren 210 til endeseksjonen 203 av kapslingen 201. Låsebolten 252 strekker seg gjennom et senterhull 256 i dekselet 251 og er sikret ved å bli skrudd på en utvendig gjenge 232 som finnes på ytre ende av hunkontaktdelen 223. Når låsebolten 252 er blitt korrekt fastgjort til kontaktelementet 202, vil hodet 258 på låsebolten ligge an mot utsiden av dekselet 251, og den ytre enden av kontaktelementet 202 vil ligge an mot innsiden av dekselet 251. Korrekt posisjonering av stempelelementet 220 kan reguleres ved hjelp av et passende instrument via et hull 259 plassert i dekselet 251. Videre blir volumkompensatoren 5 som er forbundet med det andre kammeret 22 låst i nøytral stilling forut for fylling av det andre kammeret 22. I det illustrerte eksempelet blir denne låsingen av volumkompensatoren 5 oppnådd ved hjelp av låsebolter 6. Det andre kammeret 22 blir så fylt med dielektrisk fluid og vakuumert, hvorpå låseboltene 6 i volumkompensatoren 5 blir frigjort slik at volumkompensatoren 5 kan kompensere for endringer i volumet av det dielektriske fluidet i det andre kammeret 22 som følge av temperaturvariasjoner. Dekselet 251 og låsebolten 252 må ikke fjernes før det øyeblikket da det andre elektriske apparatet 21 er klart til å bli elektrisk koblet til det første elektriske apparatet 11 via den elektriske konnektoren 30, dvs. det øyeblikket da de to konnektordelene 100, 200 skal kobles sammen.

Når det andre elektriske apparatet 21 er klart for å bli elektrisk koblet til det første elektriske apparatet 11, blir hankontaktdelen 123 skrudd inn i hullet 129 i den ytre enden av kontaktelementet 102 i den første konnektordelen 100, og volumkompensatoren 5 blir låst i sin nåværende posisjon ved hjelp av dens låsebolter 6. Deretter blir dekselet 251 og låsebolten 252 fjernet fra kapslingen 201 av den andre konnektordelen 200 slik at det andre stempelelementet 220 kan bevege seg aksielt langs kapslingen 201. Låseboltene 6 er montert på volumkompensatoren 5 på en slik måte at trykket av det dielektriske fluidet i det andre kammeret 22 og dermed posisjonen til stempelelementet 220 kan bli regulert ved å justere låseboltene 6. En låsering 240 montert i en utsparing på innsiden av kapslingen 201 begrenser den aksielle forflyt-ningen av stempelelementet 220 i retning mot den ytre enden av kapslingen 201 og sikrer at stempelelementet blir holdt inne i kapslingen. Etter fjerning av dekselet 251 blir låseboltene 6 justert for å plassere stempelelementet 220 i en gitt aksiell posisjon inne i kapslingen 201. Den første konnektordelen 100 blir så brakt i kontakt med den andre konnektordelen 200, idet hankontaktdelen 123 i den første konnektordelen kan gli inn i den tilsvarende hunkontaktdelen 223 i den andre konnektordelen 200. Deretter blir kapslingen 101 i den første konnektordelen festet til kapslingen 201 i den andre konnektordelen ved hjelp av låsemutteren 210. Kammeret 32 som er dannet mellom stemplene 120, 220 blir så fylt med dielektrisk fluid, for eksempel i form av olje, via inntaksåpningen 130, hvoretter inntaksåpningen 130 og uttaksåpningen 230 blir stengt. Til slutt blir låseboltene 6 i volumkompensatoren 5 frigjort slik at volumkompensatoren 5 kan kompensere for endringer i volumet av det dielektriske fluidet i det andre kammeret 22, idet stemplene 120, 220 i den elektriske konnektoren kompenserer for endringer i volumet av dielektrisk fluid i det første kammeret 12.

Foreliggende oppfinnelse er selvsagt ikke på noen måte begrenset til utførelsene som er beskrevet ovenfor. Tvert om vil mange muligheter for modifikasjoner av oppfinnelsen være åpenbare for en person med normal kjennskap til feltet, uten å avvike fra grunnideen ved oppfinnelsen slik den er definert i de vedlagte patentkravene. Den elektriske konnektoren av foreliggende oppfinnelse kunne for eksempel bli konstruert til å sammenkoble andre typer av elektriske apparater enn her beskrevet.

Claims

1. Fremgangsmåte for volumkompensering av et fluidfylt første kammer (12) som huser ét første elektrisk apparat (11) som ved hjelp av en elektrisk høyspenningskonnektor (30) er elektrisk forbundet til et andre elektrisk apparat (21) plassert i et fluidfylt andre kammer (22), karakterisert ved at det første kammeret (12) er volumkompensert til det andre kammeret (22) via den elektriske konnektoren (30) ved hjelp av et volumkompenserende arrangement (31) integrert i den elektriske konnektoren (30).

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert at det andre kammeret (22) er volumkompensert til et tredje kammer (3) .

3. Elektrisk høyspenningskonnektor for elektrisk forbindelse mellom et første elektrisk apparat (11) plassert i et fluidfylt første kammer (12) og et andre elektrisk apparat (21) plassert i et fluidfylt andre kammer (22), karakterisert at et volumkompenserende arrangement (31) er integrert i den elektriske konnektoren (30) slik at det første kammeret (12) kan bli volumkompensert til det andre kammeret (22) via den elektriske konnektoren (30) ved hjelp av nevnte volumkompenserende arrangement (31).

4. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til krav 3, karakterisert at det volumkompenserende arrangementet (31) omfatter en eller flere stempel (120, 220) for å holde fluidet i det første kammeret (12) separert fra fluidet i det andre kammeret (22), idet nevnte en eller flere stempel (120, 220) kan forskyves av virkningen av variasjoner i volumet av fluidet i det første kammeret, slik det derved blir mulig at slike volumvariasjoner kan bli tatt opp av fluidet i det andre kammeret.

5. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til krav 4, karakterisert ved: - at den elektriske konnektoren (30) omfatter en første konnektordel (100) som omfatter en første kapsling (101) og et første elektrisk kontaktelement (102) innrettet inne i denne første kapslingen, - at den elektriske konnektoren (30) omfatter en andre konnektordel (200) som omfatter en andre kapsling (201) og et andre elektrisk kontaktelement (202) innrettet inne i denne andre kapslingen, idet den andre konnektordelen (200) kan forbindes til den første konnektordelen (100) på en slik måte at den andre kapsling (201) går i inngrep med den første kapslingen (101) på en fluidtett måte og det andre kontaktelementet (202) får elektrisk kontakt med det første kontaktelementet (102) når den andre konnektordelen (200) er forbundet med den første konnektordelen (100) , - at det volumkompenserende arrangementet (31) omfatter et første stempelelement (120) som er glidbart montert inne i den første kapslingen (101) og som danner en fluidtett barriere mellom et rom (121) på en første side av det første stempelelementet (120) og et rom (32) på den motsatte siden av dette, idet det første kontaktelementet (102) strekker seg på en fluidtett måte gjennom det første stempelelementet (120), og - at det volumkompenserende arrangementet (31) omfatter et andre stempelelement (220) som er glidbart montert inne i den andre kapslingen (201) og som danner en fluidtett barriere mellom et rom (221) på en første side av det andre stempelelementet (220) og et rom (32) på den motsatte siden av dette, idet det andre kontaktelementet (202) strekker seg på en fluidtett måte gjennom det andre stempelelementet (220).

6. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til krav 5, karakterisert ved: - at hvert stempelelement (120, 220) er fastgjort til det tilknyttede kontaktelementet (102, 202) slik at kontaktelementet (102, 202) beveger seg sammen med stempelelementet (120, 220) når stempelelementet glir i forhold til den tilknyttede kapslingen (101, 201), og - at det første og andre kontaktelementet (102, 202) er konstruert slik at de er i stand til å opprettholde elektrisk kontakt med hverandre mens de blir flyttet sammen med det respektive stempelelementet (120, 220) .

7. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til krav 6, karakterisert ved at et (102) av de nevnte kontaktelementene omfatter en elektrisk hankontaktdel (123), fortrinnsvis i form av en pinne som passer til å gli inn i en tilsvarende elektrisk hunkontaktdel (223) i det andre kontaktelementet (202).

8. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til krav 6 eller 7, karakterisert ved at hvert kontaktelement (102, 202) i en indre ende er elektrisk forbundet til en elektrisk leder (125, 225) på en slik måte at kontaktelementet (102, 202) er i stand til å opprettholde elektrisk kontakt med nevnte elektrisk leder (125, 225) mens det blir flyttet sammen med det tilknyttede stempelelementet (120, 220) .

9. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til krav 8, karakterisert ved at minst ett av kontaktelementene (102, 202), fortrinnsvis hvert enkelt av dem, er forbundet til den tilknyttede elektriske lederen (125, 225) via en elektrisk hankontaktdel (126, 226), fortrinnsvis i form av en pinne som passer til å gli inn i en tilsvarende elektrisk hunkontaktdel (127, 227) .

10. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til hvilket som helst av kravene 5-9, karakterisert ved at kontaktelementene (102, 202) er stavformet.

11. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til hvilket som helst av kravene 5-10, karakterisert ved at stemplene (120, 220) er av et elektrisk ikke-ledende materiale.

12. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til hvilket som helst av kravene 5-11, karakterisert ved at nevnte kapslinger (101, 201) er fylt med et dielektrisk fluid, fortrinnsvis i form av olje.

13. Elektrisk høyspenningskonnektor i henhold til hvilket som helst av kravene 5-12, karakterisert ved at en lukkbar inntaksåpning (130) er innrettet i en av kapslingene (101, 201) slik at dielektrisk fluid kan bli innført gjennom denne inntaksåpningen (130) inn i kammeret (32) som blir dannet mellom stemplene (120, 220) når den første konnektordelen (100) er forbundet til den andre konnektordelen (200).

14. Elektrisk sammenstilling som omfatter et første elektrisk apparat (11) plassert i et fluidfylt første kammer (12) og et andre elektrisk apparat (21) plassert i et fluidfylt andre kammer (22), karakterisert ved at den elektriske sammenstillingen (1) omfatter en elektrisk høyspenningskonnektor (30) i henhold til hvilket som helst av kravene 3-13, idet det første elektrisk apparatet (11) er elektrisk forbundet til det andre elektriske apparatet (21) ved hjelp av denne elektriske konnektoren (30) og det første kammeret (12) er volumkompensert til det andre kammeret (22) ved hjelp av det volumkompenserende arrangementet (31) som er integrert i den elektriske konnektoren (30).

15. Elektrisk sammenstilling i henhold til krav 14, karakterisert ved at det andre elektrisk apparatet (21) er en høyspenningstransformator, og at det første elektriske apparatet (11) er en leder som leder elektrisk kraft fra høyspennings-transf ormatoren til en eller flere elektroder på en elektrostatisk koaleserende innretning (10) som er inkludert i den elektriske sammenstillingen (1).