NO780525L - Trykkgassisolert hoeyspenningskoblingsanlegg - Google Patents

Description

"Trykkgassisolert høyspenningskoblingsanlegg"

Oppfinnelsen angår et trykkgassisolert høyspenningskoblings-anlegg med et hus som omslutter samleskinner, effektbrytere og eventuelt ytterligere trykkgassisolerte apparater og anleggsdeler.

Koblingsanlegg og apparater isolert med SF^-gass under trykk er i alminnelighet ifølge IEC-forskriftene driftsdyktige i et område av omgivelsestemperatur mellom -25°C og +40°C. Trykket kan i det angitte temperaturområde velges slik at der ved laveste omgivelsestemperatur (-25°C) ennu ikke inntrer kondensasjon av gassen og der- dermed heller ikke skjer noen reduksjon av gass-tettheten. Isolasjonsavstandene i anlegget kan derfor velges optimalt i økonomisk henseende.

Hvis der kan ventes omgivelsestemperaturer lavere enn det nevnte område, f.eks. på ca. -55°C i arktiske områder, lar de kjente konstruksjoner av SFg-koblingsanlegg seg ikke anvende uten videre. Påkostningene til utvikling av SFg-koblingsanlegg som er dimensjonert for i den grad lave omgivelsestemperaturer,er uøkonomisk store i forhold til det begrensede antall anvendelses-tilfeller. Man søker derfor å gjøre eksisterende konstruksjoner skikket for disse spesielle anvendelser.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å gi anvisning på et trykkgassisolert høyspenningskoblingsanlegg av den innlednings-vis nevnte art, som med minst mulig påkostning er driftsdyktig selv ved lenge vedvarende omgivelsestemperaturer under -25°C.

Ifølge oppfinnelsen blir denne oppgave løst ved at alle effektbrytere er anordnet i øvre del og samleskinnene samt de ytterligere trykkgassisolerte apparater og anleggsdeler i nedre del av huset, og at huset i det minste i den øvre del har varmebremsende vegger med slik tilmålt varmeovergangstall at temperaturen i dets indre ved utetemperaturer under -25°C og drift av koblingsanlegget med grunnlast ikke underskrider en fastlagt minimumsverdi.

Ved anvendelse av oppfinnelsen blir den tapsvarme som

opptrer ved normal drift av koblingsanlegget,tatt til hjelp til å varme opp de apparater, nemlig effektbryterne, som er mest truet med hensyn til driftsberedskap på grunn av sitt oftest høyere gasstrykk. Ved konveksjon stiger tapsvarmen fra hele koblingsanlegget opp i den øvre del av huset..Da denne del for det første rommer effektbryterne og for det annet er forsynt med en særskilt varmebarriere, blir det med liten påkostning sikret at selv lavere omgivelsestemperaturer ikke inf luerer vesentlig på drif tsdyktigheten .

Da en varmesperring av tekniske grunner ikke kan drives så langt at en senkning av temperaturen til kritiske verdier kan forhindres selv gjennom lengre tidsrom,og særlig når koblingsanlegget helt eller delvis settes ut av drift og grunnlasten dermed underskrides,oppviser et foretrukket utførelseseksempel på oppfinnelsen det trekk at der i den øvre del er anordnet en tilleggs-oppvarmningsinnretning som i det minste delvis frembringer tapsvarmen ved grunnlast. På denne måte er det mulig å la hele koblingsanlegget inneholde svovelheksafluorid som slukke- og isolasjonsmiddel. Plasseringen av apparatene innen koblingsanlegget er i den forbindelse truffet slik at de anleggsdeler som befinner seg i den nedre del,står under lavere gasstrykk enn effektbryterne. For å holde anleggsdelene i nedre del av huset driftsparate selv ved ekstreme utetemperaturer, kan man i tillegg gjøre bruk av en gass som senker kondensasjonstemperaturen av SFg ved gitt trykk,

det vil f.eks. si nitrogen. Hvis der ved et høyspenningskoblings-anlegg ikke kan garanteres en grunnlast i det minste for tidsrom da der opptrer lave omgivelsestemperaturer, er det gunstig i husets nedre del å anordne en tilleggs-oppvarmningsinnretning som sammen med tilleggs-oppvarmningsinnretningen i den øvre del frembringer en varmemengde svarende til den tapsvarme koblingsanlegget utvikler ved grunnlast.

For en utførelse av et trykkgassisolert koblingsanlegg som ubemannet stasjon oppnås ytterligere fordeler ved en automatisk styring av opphetningsinnretningen i avhengighet av anleggsbelastning og innetemperatur.

Under henvisning til tegningen vil et utførelseseksempel på oppfinnelsen bli beskrevet og virkemåten forklart.

Tegningen viser skjematisk i oppriss et_ trykkgassisolert høyspenningskoblingsanlegg 1 inneholdende to samleskinner 2, effektbrytere 3, skillebrytere 4, jordingskoblingsapparater 5, rørledningsavsnitt 6 og strømtransformatorer 7, alle omgitt av et hus 8 som er vist i snitt. Som det ses,er effektbryterne 3, som er anordnet i flere felter bak hverandre i forhold til tegnings-planet, anbragt i husets øvre del 8a,mens samleskinnene 2 og de øvrige trykkgassisolerte apparater og anleggsdeler 4 - 7 er anbragt i den nedre del 8b.

Huset ,8 har i det minste i sin øvre del 8a varmebremsende vegger 9, 10 med et bestemt varmeovergangstall. Dette blir valgt slik at innetemperaturen ved utetemperaturer under -25°C ikke underskrider en fastlagt minimumsverdi når koblingsanlegget drives med en bestemt grunnlast.

For i tilfellet av helt eller delvis frakoblet koblingsanlegg i et tidsrom da laveste omgivelsestemperaturer hersker,å opprettholde driftsberedskapen av anlegget, er der i den øvre del 8a av huset 8 anordnet tilleggsoppvarmningsinnretninger 11

som er i stand til i det minste delvis å frembringe en varmemengde svarende til tapsvarmen ved grunnlast.

Ved den viste utførelsesform kan koblingsanlegget inneholde svovelheksafluorid som slukke- og isolasjonsmiddel,da anleggets tapsvarme i alminnelighet,eventuelt ved tilkobling av oppvarmningsinnretningen 11, strekker til for å holde både de anleggsdeler som er anordnet i den nedre del 8b og står under et lavere gasstrykk, og effektbryterne 6 som sitter i den øvre del 8a og står under høyere trykk, driftsdyktige.

Det er selvsagt mulig å fylle anleggsdelene i husets nedre del 8b med en gassblanding av svovelheksafluorid og nitrogen for å senke kondensasjonstemperaturen for SFg. Men det er også mulig i husets nedre del å anbringe en tilleggsoppvarmningsinnretning 12 som sammen med tilleggsoppvarmningsinnretningen 11 i den øvre del 8a frembringer en varmemengde svarende til den tapsvarme som oppstår i koblingsanlegget ved grunnlast. Dermed blir det mulig å opprettholde driftsberedskapet av et fullstendig frakoblet koblingsanlegg selv ved de laveste temperaturer.

Skal oppfinnelsen anvendes for ubemannede stasjoner,er det gunstig å styre oppvarmningsinnretningen 11 og eventuelt også 12 automatisk i avhengighet av anleggsbelastning og/eller innetemperatur.

Den varmebremsende vegg 10 og takflaten 13 hos huset 8 er forsynt med en åpning 15 som kan lukkes med en klaff 14,og hvormed der i åpen stilling kan bevirkes en luftning av husets indre hvis omgivelsestemperaturen ligger over en fastlagt verdi og koblingsanlegget må ventileres for bortføring av overskytende varme. Er de varmesperrende vegger 9 bare anordnet i den øvre del 8a, oppstår der ved oppvarmning av huset 8 utenfra en sterkere konveksjons-strømning som bedrer kjølingen ved åpen klaff 14. Der kan også være-anordnet flere klaffer 14, fortrinnsvis for hvert sitt felt.

i

Claims (7)

1. Trykkgassisolert høyspenningskoblingsnalegg med et hus som omslutter samleskinner, effektbrytere og eventuelt ytterligere trykkgassisolerte apparater og anleggsdeler, karakterisert ved at alle effektbryterne (3) er anordnet i den øvre del (8a),og samleskinnene (2) samt de ytterligere trykkgassisolerte apparater (4, 5) og anleggsdeler (6,7) i den nedre del (8b) av huset (8) , og at huset (8) i det minste . i sin øvre del (8a) oppviser varmebremsende vegger (9, 10) med et slik tilmålt varmeovergangstall at innetemperaturen ved utetemperaturer under -25°C og drift av koblingsanlegget med grunnlast ikke underskrider en fastlagt minimumsverdi.

2. Koblingsanlegg som angitt i krav 1, karakterisert ved - at der i den øvre del (8a) er anordnet en tilleggsoppvarmningsinnretning som i det minste delvis frembringer tapsvarmen ved grunnlast.

3. Koblingsanlegg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at koblingsanlegget inneholder svovelheksafluorid som slukke- og isolasjonsmiddel.

4. Koblingsanlegg som angitt i krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at anleggsdelene (2-7) i den nedre del står-under et lavere gasstrykk enn effektbryterne (3).

5. Koblingsanlegg som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at anleggsdelene (2-7) i husets nedre del (8b) i tillegg inneholder en gass (N2 ) som senker kondensasjonstemperaturen for SFg ved gitt trykk.

6. Koblingsanlegg som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at der i husets øvre del (8b) er anordnet en tilleggsoppvarmningsinnretning (12) som sammen med tilleggsoppvarmningsinnretningen (11) i den øvre del (8a) frembringer en varmemengde svarende til den tapsvarme som oppstår i koblingsanlegget ved grunnlast.

7. Koblingsanlegg som angitt i et av kravene 1-6, karakterisert ved en automatisk styring av oppvarmningsinnretningen (11, 12) i avhengighet av anleggsbelastning og innetemperatur.