WO2006000178A1 - Kapselungsgehäuse einer elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer teilchenfalle - Google Patents

Kapselungsgehäuse einer elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer teilchenfalle Download PDF

Info

Publication number
WO2006000178A1
WO2006000178A1 PCT/DE2005/000960 DE2005000960W WO2006000178A1 WO 2006000178 A1 WO2006000178 A1 WO 2006000178A1 DE 2005000960 W DE2005000960 W DE 2005000960W WO 2006000178 A1 WO2006000178 A1 WO 2006000178A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
particle trap
housing
shielding
shielding surface
concave curvature
Prior art date
Application number
PCT/DE2005/000960
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andrzej Nowakowski
Christian Trempler
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to EP05754749A priority Critical patent/EP1761983A1/de
Priority to US11/631,061 priority patent/US7858877B2/en
Priority to CN2005800250824A priority patent/CN1989671B/zh
Publication of WO2006000178A1 publication Critical patent/WO2006000178A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/06Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • H02G5/063Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings filled with oil or gas
    • H02G5/065Particle traps

Definitions

  • the invention relates to a particle trap which has a covering hood with a shielding surface for the dielectric shielding of a shielding region, for a capsule housing of an electric power transmission device, wherein the shielding surface has a concave curvature with a depression.
  • Such a particle trap is known, for example, from German Offenlegungsschrift DE 41 00 720 A1.
  • an electrical conductor is disposed within ei ⁇ nes tubular 's capsule housing.
  • Two metallic half-shells are arranged in the bottom region of the encapsulating housing.
  • the metallic half shells form a longitudinal groove. This longitudinal groove forms a field-weak space, which serves to receive particles.
  • the half shells are to be positioned over a large area and aligned with each other.
  • the metallic half-shells form a large intercepting area for particles, trapping of particles is possible even when the encapsulating housing is tilted or twisted, but this arrangement has the disadvantage that the space between the shells is small formed longitudinal groove occupies a comparatively narrow section in the bottom area. For example, it is possible that the longitudinal groove lies laterally when tilted. Thus, the particles can no longer slip into the longitudinal groove.
  • the Function of forwarding or final shielding of particles can not meet the longitudinal groove so.
  • the present invention has for its object to form a particle trap for an encapsulating a Elektroenergy ⁇ transmission device of the type mentioned in such a way that the particulate trap retains its effectiveness even with a tilting of the encapsulating.
  • this object is achieved according to the invention in that the shielding surface has at least one surface area sloping transversely to the concave curvature in the region of the low point.
  • the concave curvature particles which can occur within wide spatial sections are brought to a low point in the shielding surface with respect to the concave curvature.
  • the low point may, for example, coincide with the center of the concave curvature, but may also be different therefrom, as soon as the concavely curved screen surface is tilted.
  • the particles can be quickly forwarded from the shielding the.
  • concave curvature and transversely sloping surface area allows the particles to be rapidly dissipated from the shielding surface and allowed to settle in dielectrically shielded areas. It is particularly advantageous if both sides sloping surfaces are provided with respect to the concave surface. Because is a uniformly shaped cover, which is easily fer ⁇ tigbar and can be used at different positions within a capsule housing. Because of the concave curvature, it is possible, for example, to use one and the same encapsulation housing with one and the same covering hood in different tilted layers. Regardless of the situation, the collection of particles via the concave curvature of the shielding surface is ensured. Due to the surface areas sloping transversely to the curvature, particles continue to be rapidly led away from the shielding surface even when the housing is tilted.
  • a further advantageous embodiment can provide that the shielding surface is shaped in the manner of a saddle surface.
  • the screening surface has a greater extent in the direction of the concave curvature than in the direction of the sloping surface area.
  • a further advantageous embodiment can provide that the shielding surface spans an indentation on the encapsulation housing, leaving an access opening.
  • the covering hood can be used to simulate or to take up the shape of the inner wall of the encapsulating housing around the depression. This creates a homogeneous inner surface of the encapsulating housing. Only through the necessary inlet opening now the inner contour of the encapsulating is slightly affected. However, this can be reduced to a small degree by rounding off edges.
  • the covering hood with the shielding surface is adapted to the predetermined internal shape of the encapsulating housing in such a way that the recess is closed while leaving a small opening open.
  • the depression increases the absorption capacity of the particle trap. The depression complicates the unwanted ejection of trapped particles from the particle trap.
  • the incidence opening is a gap circulating around the shielding surface.
  • a gap circulating around the shielding surface constitutes a comparatively large inlet opening. From all regions or directions, the particles can now be incident directly into the particle trap.
  • the attachment of the Ab ⁇ shield cover can be made such that centric in the recess Supporting elements are arranged, on which the covering hood is fastened spielmik by means of screws or welding process. The cover then extends like an umbrella over the shielding area, which is advantageously located in the recess.
  • a further advantageous embodiment can provide that the encapsulating housing is the housing of a high-voltage circuit breaker, which has a substantially tubular cross-section, wherein the housing in a mittle ⁇ ren section has a constriction reducing the cross-section.
  • High-voltage circuit-breakers are exposed to increased mechanical stresses due to the switching capacities to be provided. These stresses cause a vibration of the encapsulating. As a result, it is possible for the particles having a structurally unfavorable effect, for example, to detach from moving parts or from surfaces of the encapsulating housing. As a result of the constriction in the middle region of the housing, occurring particles are forced to migrate into the edge regions of the encapsulating housing. There are dielectrically more favorable areas, since the interrupter unit is usually located centrally in the housing of the circuit breaker. By the constriction is a waist of the tubular encapsulating.
  • the housing can be tilted, for example, about the longitudinal axis, and furthermore the full effectiveness of the particle trap is ensured. This effectiveness is further supported by the reduced cross section in the middle section. It can be advantageously provided that a first and a second particle trap are each arranged in one of the end regions of the housing.
  • the path to be traversed by the particles is reduced before they enter a field shadow. Furthermore, the capacity within the housing is increased because now two particle traps are available.
  • a housing flange is arranged on the capsule housing, the particle trap substantially diametrically opposite.
  • the housing flange can, for example, be used to introduce a conductor, for example by means of outdoor bushings, into the interior of the encapsulating housing.
  • Figure 1 shows a housing of a high voltage circuit breaker having a first and a second particle trap
  • Figure 4 is a perspective view of a cover
  • Figure 5 is a perspective view of the cover with a section along the concave curvature and the
  • Figure 6 is a perspective view of the cover with a section transverse to the concave curvature.
  • FIG. 1 shows a partially cut-free encapsulating housing 1 of a high-voltage circuit breaker.
  • the Kapse ⁇ ment housing 1 has a substantially tubular basic structure.
  • flange openings 2, 3 are arranged on the encapsulating housing 1. Through the flange openings 2, 3, an interrupter unit, bearing elements, etc. can be introduced into the encapsulating housing 1.
  • the flange openings 2, 3 can be closed by means of flange lids.
  • a first particle trap 4 and a second particle trap 5 are arranged in the bottom region of the encapsulating housing 1.
  • the second particle trap 5 has a substantially identical structure.
  • the first particle trap 4 is arranged on a depression 6 of the encapsulating housing 1.
  • the recess 6 is stamped out of the arched bottom region of the encapsulating housing 1 and is covered by a covering hood 7.
  • the cover 7 is attached to an in the interior of the recess 6 an ⁇ arranged nozzle 8.
  • the cover 7 has a curved structure which accommodates the curvature of the encapsulation housing 1 and approximately simulates it. In this case, the cover hood 7 dimensioned such that an incident opening in the form of a circumferential gap 9 around the cover 9 is gebil ⁇ det.
  • the cover 7 has a shielding surface 10.
  • the shielding surface 10 shields the area lying below it in the direction of the depression 6 dielectrically.
  • the shielding surface 10 is bent concavely in a direction perpendicular to the plane of the drawing.
  • a sloping surface region is arranged transversely to the concave curvature.
  • the sloping surface area is designed such that, in interaction with the concave curvature, the shielding surface 10 is shaped as a saddle surface.
  • the low point of the concave curvature of the shielding surface 10 is configured in such a way that surface regions drop off on both sides.
  • the covering hood 7 itself is arranged obliquely over the depression ⁇ , so that a preferred flow direction for particles arises.
  • the first particle trap 4 and the second particle trap 5 are each arranged on one of the end regions of the encapsulating housing 1.
  • the encapsulating housing 1 has a constriction 11.
  • the base region of the encapsulating housing is provided with a gradient, so that particles move in a gravity-driven manner respectively to one of the particle traps 4, 5.
  • the end regions of the encapsulating housing 1 are designed to be conical, so that particles occurring in this region in the direction of the partial chen fallen 4, 5 can wander.
  • the particle traps 4, 5 each approximately diametrically opposite a first and a second housing flange 12, 13 are arranged.
  • Undesirable particles are formed, for example, on joints, bushes, connectors and other mechanically rubbing parts.
  • particles can fall directly into the particle traps 4, 5.
  • they reach rapidly into dielectrically shielded areas and the occurrence of partial discharges or other disturbances of the electric field is thus prevented.
  • assembly work on the particle traps 4, 5 can be carried out via the first and the second housing flange 12, 13.
  • FIG. 2 shows an enlarged view of the first particle trap 4.
  • the depression 6, over which the covering hood 7 extends, can be seen. Visible is also the low point of the concave curvature, from which extend the ab ⁇ falling surface areas.
  • the encapsulating housing 1 and the cover 7 are made of electrically conductive material and both have the same potential. This is usually a ground potential. This results in an electrode arrangement which forms a field-free space in the interior of the particle trap. Particles, such as, for example, metal chips, paint chips, dust and other contaminants, can settle in this field-free space.
  • FIG. 3 shows a section through the encapsulating housing 1 shown in FIG.
  • the cutting plane The concave curvature of the shielding surface 10 of the first particle trap 4 can be seen perpendicularly.
  • a respective low point of the shielding surface results (see arrow 14) ).
  • the surface areas sloping transversely to the concave curvature it is always ensured that particles resting on the shielding surface can slide off into the shielded area of the particle trap. It is provided that the extent of the shielding surface in the direction of the concave curvature (in the direction of the sectional plane of FIG.
  • FIG. 4 shows by way of example a design variant of a cover hood 7a.
  • the cover 7a is bent concavely and rounded at their free ends.
  • FIG. 5 shows the concave shaping of the shielding surface 10a.
  • the screen surface 10a has surface areas extending transversely to the concave curvature. These are formed on both sides like a desk sloping ( Figure 6). Adjacent areas are configured rounded in one another.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

Eine Teilchenfalle (4, 5) weist eine Abdeckhaube (7) auf, die mittels einer Abschirmfläche (10) einen Abschirmbereich di- elektrisch schirmt. Die Abschirmfläche (10) weist eine konkave Krümmung auf. Quer zu der konkaven Krümmung ist die Abschirmfläche (10) im Bereich eines Tiefpunktes der konkaven Krümmung mit quer zur konkaven Krümmung abfallenden Flächenbereichen versehen.

Description

Beschreibung
Kapselungsgehäuse einer Elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer Teilchenfalle
Die Erfindung bezieht sich auf eine Teilchenfalle, die eine Abdeckhaube mit einer Abschirmfläche zur dielektrischen Ab¬ schirmung eines Abschirmbereiches aufweist, für ein Kapse¬ lungsgehäuse einer Elektroenergieübertragungseinrichtung, wo¬ bei die Abschirmfläche eine konkave Krümmung mit einem Tief¬ punkt aufweist.
Eine derartige Teilchenfalle ist beispielsweise aus der deut¬ schen Offenlegungsschrift DE 41 00 720 Al bekannt. Bei der dortigen Anordnung ist ein elektrischer Leiter innerhalb ei¬ nes rohrförmig'en Kapselungsgehäuses angeordnet. Im Bodenbe¬ reich des Kapselungsgehäuses sind zwei metallische Halbscha- len angeordnet. Die metallischen Halbschalen bilden eine Längsnut aus. Diese Längsnut bildet einen feldschwachen Raum, welcher der Aufnahme von Partikeln dient.
Bei der bekannten Teilchenfalle sind die Halbschalen über ei- nen großen Bereich zu positionieren sowie zueinander auszu¬ richten. Durch die metallischen Halbschalen ist zwar ein gro¬ ßer Abfangbereich für Partikel gebildet, so dass auch bei ei¬ nem Verkippen oder Verdrehen des dortigen Kapselungsgehäuses ein Einfangen von Teilchen möglich ist, jedoch weist diese Anordnung den Nachteil auf, dass die zwischen den Schalen ge¬ bildete Längsnut einen vergleichsweise schmalen Abschnitt im Bodenbereich einnimmt. So ist es beispielsweise möglich, dass bei einem Verkippen die Längsnut seitlich liegt. Somit können die Teilchen nicht mehr in die Längsnut hineinrutschen. Die Funktion des Weiterleitens bzw. endgültigen Abschirmens von Teilchen kann die Längsnut so nicht erfüllen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Teilchenfalle für ein Kapselungsgehäuse einer Elektroenergie¬ übertragungseinrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass die Teilchenfalle auch bei einem Verkippen des Kapselungsgehäuses ihre Wirksamkeit beibehält.
Die Aufgabe wird bei einer Teilchenfalle der eingangs genann¬ ten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Abschirmflä¬ che im Bereich des Tiefpunktes zumindest einen quer zur kon¬ kaven Krümmung abfallenden Flächenbereich aufweist.
Durch die konkave Krümmung werden Teilchen, die innerhalb breiter Raumabschnitte anfallen können, zu einem Tiefpunkt in der Abschirmfläche bezüglich der konkaven Krümmung hingelei¬ tet. Der Tiefpunkt kann dabei beispielsweise mit dem Schei¬ telpunkt der konkaven Krümmung übereinstimmen, jedoch auch von diesem verschieden sein, sobald die konkav gekrümmte Ab¬ schirmfläche verkippt angeordnet ist. Durch zumindest einen im Bereich des Tiefpunktes angeordneten abfallenden Flächen¬ bereich, der quer zu der konkaven Krümmung verläuft, können die Teilchen schnell von der Abschirmfläche fortgeleitet wer- den. Durch diese Konstruktion ist es nicht mehr erforderlich, die Abschirmfläche selbst mit Öffnungen für die Teilchen zu versehen. Dadurch ist es möglich, die Schirmfläche homogener auszugestalten. Die Kombination von konkaver Krümmung und quer abfallendem Flächenbereich ermöglicht es, die Teilchen rasch von der Abschirmfläche abzuleiten und in dielektrisch geschirmten Bereichen zur Ruhe kommen zu lassen. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn bezüglich der konkaven Fläche beidseitig abfallende Flächen vorgesehen sind. Da durch ent- steht eine gleichmäßig geformte Abdeckhaube, die leicht fer¬ tigbar ist und an verschiedenen Positionen innerhalb eines Kapselungsgehäuses einsetzbar ist. Aufgrund der konkaven Krümmung ist es beispielsweise möglich, ein und dasselbe Kap- selungsgehäuse mit ein und derselben Abdeckhaube in verschie¬ denen verkippten Lagen einzusetzen. Unabhängig von der Lage ist das Einsammeln von Teilchen über die konkaven Krümmung der Abschirmfläche gewährleistet. Aufgrund der quer zur Krüm¬ mung abfallenden Flächenbereiche werden auch bei einem Ver- kippen des Gehäuses weiterhin Teilchen rasch von der Ab¬ schirmfläche fortgeleitet.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Abschirmfläche nach Art einer Sattelfläche geformt ist.
Aufgrund ihrer Formgebung ist eine Sattelfläche dazu in der Lage, selbst bei einem Verkippen ein Ablaufen von Fremdteil¬ chen von der Abschirmfläche zu gewährleisten. Da sich eine derartige Fläche mathematisch eindeutig beschreiben lässt, sind die Ausdehnungen bzw. Krümmungsradien der einzelnen Flä¬ chenbereiche leicht veränderbar und anpassbar.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Ab¬ schirmfläche in Richtung der konkaven Krümmung eine größere Ausdehnung aufweist als in Richtung des abfallenden Flächen¬ bereiches .
Bei einer derartigen Dimensionierung einer Abdeckhaube einer Teilchenfalle ist es möglich, relativ schmale streifenartig konkav gekrümmte Flächen auszunutzen. Diese schmalen Abdeck¬ hauben lassen sich auch in Engstellen innerhalb eines Gehäu¬ ses leicht anordnen. Trotz ihrer geringen Abmessungen weisen sie weiterhin den Vorteil auf, dass sie bei einem Verkippen oder Verkanten des Gehäuses eine zuverlässige Ableitung von Teilchen in den durch die Abschirmfläche geschirmten Bereich gewährleisten.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Abschirmfläche an dem Kapselungsgehäuse eine Vertiefung unter Freilassung einer Einfallöffnung überspannt.
Bei der Nutzung einer Vertiefung für eine Teilchenfalle kann die Abdeckhaube dazu benutzt werden, die um die Vertiefung herum liegende Form der inneren Wandung des Kapselungsgehäu¬ ses nachzubilden bzw. aufzunehmen. Dadurch entsteht eine ho¬ mogene innere Oberfläche des Kapselungsgehäuses. Lediglich durch die notwendige Einfallöffnung wird nunmehr die Innen- kontur des Kapselungsgehäuses leicht beeinträchtigt. Durch eine Abrundung von Kanten kann dies jedoch auf ein geringes Maß reduziert werden. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Abdeckhaube mit der Abschirmfläche derart an die vorgegebene innere Form des Kapselungsgehäuses angepasst ist, dass die Vertiefung unter Freilassung einer kleinen Öff¬ nung verschlossen ist. Durch die Vertiefung wird das Aufnah¬ mevermögen der Teilchenfalle erhöht. Die Vertiefung erschwert das ungewollte Herausschleudern eingefangener Teilchen aus der Teilchenfalle .
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Einfall¬ öffnung ein um die Abschirmfläche umlaufender Spalt ist.
Ein um die Abschirmfläche umlaufender Spalt stellt eine ver- gleichsweise große Einfallöffnung dar. Aus allen Bereichen oder Richtungen können nunmehr die Teilchen direkt in die Teilchenfalle einfallen. Dabei kann die Befestigung der Ab¬ schirmhaube derart erfolgen, dass zentrisch in der Vertiefung Tragelemente angeordnet sind, an welchen die Abdeckhaube bei¬ spielsweise mittels Schrauben oder Schweißverfahren befestigt wird. Die Abdeckhaube erstreckt sich dann schirmartig über dem Abschirmbereich, welcher vorteilhaft in der Vertiefung liegt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Kapselungsgehäuse das Gehäuse eines Hochspannungs- Leistungsschalters ist, das einen im Wesentlichen rohrförmi- gen Querschnitt aufweist, wobei das Gehäuse in einem mittle¬ ren Abschnitt eine den Querschnitt vermindernde Einschnürung aufweist.
Hochspannungsleistungsschalter sind aufgrund der zu erbrin- genden Schaltleistungen erhöhten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. Diese Beanspruchungen bewirken eine Vibration des Kapselungsgehäuses. Dadurch ist es möglich, dass sich die¬ lektrisch ungünstig auswirkende Teilchen beispielsweise von bewegten Teilen oder von Oberflächen des Kapselungsgehäuses lösen. Durch die Einschnürung im mittleren Bereich des Gehäu¬ ses sind auftretende Teilchen gezwungen, in die Randbereiche des Kapselungsgehäuses abzuwandern. Dort befinden sich die¬ lektrisch günstigere Bereiche, da sich zentrisch in dem Ge¬ häuse des Leistungsschalters meist die Unterbrechereinheit befindet. Durch die Einschnürung erfolgt eine Taillierung des rohrförmigen Kapselungsgehäuses. Besonders vorteilhaft ist es, dass das Gehäuse beispielsweise um die Längsachse ver¬ kippt werden kann und weiterhin die volle Wirksamkeit der Teilchenfalle gewährleistet ist. Diese Wirksamkeit wird wei- terhin durch den im mittleren Abschnitt verringerten Quer¬ schnitt unterstützt. Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass eine erste und eine zweite Teilchenfalle jeweils in einem der Endbereiche des Gehäuses angeordnet sind.
Bei einer Anordnung einer ersten und einer zweiten Teilchenfalle jeweils in den Endbereichen des Gehäuses, ist der durch die Teil¬ chen zurückzulegende Weg verringert, bevor sie in einen Feldschat¬ ten eintreten. Weiterhin ist das Aufnahmevermögen innerhalb des Gehäuses vergrößert, da nunmehr zwei Teilchenfallen zur Verfügung stehen.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass an dem Kapse¬ lungsgehäuse, der Teilchenfalle im Wesentlichen diametral gegenü¬ berliegend, ein Gehäuseflansch angeordnet ist.
Durch die Anordnung eines gegenüberliegenden Gehäuseflansches ist es möglich, die Montage der Teilchenfalle durch diesen Flansch hindurch vorzunehmen bzw. vorzubereiten. Dadurch ergibt sich eine leichte Montage, die mit einer hohen Genauigkeit ausgeführt werden kann. Weiterhin kann der Gehäuseflansch beispielsweise dazu ge¬ nutzt werden, um einen Leiter, beispielsweise' mittels Freiluft¬ durchführungen, in das Innere des Kapselungsgehäuses einzuführen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend näher be¬ schrieben.
Dabei zeigt die
Figur 1 ein Gehäuse eines Hochspannungsleistungsschalters mit einer ersten und einer zweiten Teilchenfalle, die
Figur 2 einen Schnitt durch die erste Teilchenfalle quer zu einer konkaven Krümmung, die Figur 3 einen Schnitt durch die Teilchenfalle längs zu der konkaven Krümmung, die
Figur 4 eine perspektivische Ansicht einer Abdeckhaube, die
Figur 5 eine perspektivische Ansicht der Abdeckhaube mit einem Schnitt längs der konkaven Krümmung und die
Figur 6 eine perspektivische Ansicht der Abdeckhaube mit einem Schnitt quer zur konkaven Krümmung.
Die Figur 1 zeigt ein teilweise freigeschnittenes Kapselungs¬ gehäuse 1 eines Hochspannungsleistungsschalters . Das Kapse¬ lungsgehäuse 1 weist eine im Wesentlichen rohrförmige Grund- Struktur auf. Endseitig sind an dem Kapselungsgehäuse 1 Flanschöffnungen 2, 3 angeordnet. Durch die Flanschöffnungen 2, 3 sind eine Unterbrechereinheit, Lagerelemente usw. in das Kapselungsgehäuse 1 einbringbar. Die Flanschöffnungen 2, 3 sind mittels Flanschdeckeln verschließbar. Im Bodenbereich des Kapselungsgehäuses 1 sind eine erste Teilchenfalle 4 so¬ wie eine zweite Teilchenfalle 5 angeordnet. Beispielhaft soll anhand der ersten Teilchenfalle 4 deren Aufbau und Funktion beschrieben werden. Die zweite Teilchenfalle 5 weist einen im Wesentlichen gleichen Aufbau auf. Lediglich die Ausgestaltung der Abdeckhaube weicht von der Ausgestaltung der ersten Teil¬ chenfalle 4 ab. Die erste Teilchenfalle 4 ist an einer Ver¬ tiefung 6 des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet. Die Vertiefung 6 ist aus dem gewölbten Bodenbereich des Kapselungsgehäuses 1 herausgeprägt und wird von einer Abdeckhaube 7 überspannt. Die Abdeckhaube 7 ist an einem im Innern der Vertiefung 6 an¬ geordneten Stutzen 8 befestigt. Die Abdeckhaube 7 weist eine gekrümmte Struktur auf, die die Wölbung des Kapselungsgehäu¬ ses 1 aufnimmt und annähernd nachbildet. Dabei ist die Ab- deckhaube 7 derart dimensioniert, dass eine Einfallöffnung in Form eines um die Abdeckhaube 7 umlaufenden Spaltes 9 gebil¬ det ist. Die Abdeckhaube 7 weist eine Abschirmfläche 10 auf. Die Abschirmfläche 10 schirmt den unter ihr in Richtung der Vertiefung 6 liegenden Bereich dielektrisch ab. Die Abschirm¬ fläche 10 ist in senkrecht zur Zeichenebene verlaufender Richtung konkav gebogen. An dem Tiefpunkt der Abschirmfläche 10 bezüglich ihrer konkaven Krümmung ist quer zu der konkaven Krümmung ein abfallender Flächenbereich angeordnet. Im vor- liegenden Fall ist der abfallende Flächenbereich derart aus¬ gestaltet, dass im Zusammenspiel der konkaven Krümmung die Abschirmfläche 10 als Sattelfläche ausgeformt ist. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist es sichergestellt, dass auf die Ab¬ schirmfläche 10 fallende Teilchen schwerkraftgetrieben in den umlaufenden Spalt 9 hineinfallen. Dies ist auch dann der Fall, wenn das Kapselungsgehäuse verdrehte bzw. verkippte La¬ gen einnimmt. Abweichend davon, ist bei der zweiten Teilchen¬ falle 5 der Tiefpunkt der konkaven Krümmung der Abschirmflä¬ che 10 derart ausgestaltet, dass Flächenbereiche beidseitig abfallen. Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass die Abdeckhaube 7 selbst schräg über der Vertiefung β angeordnet ist, so dass eine bevorzugte Ablaufrichtung für Teilchen ent¬ steht.
Die erste Teilchenfalle 4 sowie die zweite Teilchenfalle 5 sind jeweils an einem der Endbereiche des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet. Zentrisch weist das Kapselungsgehäuse 1 eine Einschnürung 11 auf. Durch diese Einschnürung 11 ist der Bo¬ denbereich des Kapselungsgehäuses mit einem Gefälle versehen, so dass Teilchen schwerkraftgetrieben jeweils zu einer der Teilchenfallen 4, 5 wandern. Weiterhin sind die Endbereiche des Kapselungsgehäuses 1 konisch ausgestaltet, so dass auch in diesem Bereich auftretende Teilchen in Richtung der Teil- chenfallen 4, 5 wandern können. Den Teilchenfallen 4, 5 je¬ weils annähernd diametral gegenüberliegend sind ein erster sowie ein zweiter Gehäuseflansch 12, 13 angeordnet. An die Gehäuse- flansche 12, 13 sind beispielsweise Freiluftdurchführungen anflanschbar, welche der Zuführung von elektrischen Leitungen in das Innere des Kapselungsgehäuses 1 dienen. Unerwünschte Teilchen entstehen beispielsweise an Gelenken, Lagerbuchsen, Steckverbindungen und anderen mechanisch aneinander reibenden Teilen. Durch die Anordnung unterhalb der Gehäuseflansche können Teilchen unmittelbar in die Teilchenfallen 4, 5 fal¬ len. Dadurch gelangen sie rasch in dielektrisch geschirmte Bereiche und das Auftreten von Teilentladungen oder anderen Störungen des elektrischen Feldes wird so unterbunden. Wei- terhin können über den ersten und den zweiten Gehäuseflansch 12, 13 Montagearbeiten an den Teilchenfallen 4, 5 vorgenommen werden.
Die Figur 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung der ersten Teilchenfalle 4. Erkennbar ist die Vertiefung 6, über welcher sich die Abdeckhaube 7 erstreckt. Erkennbar ist auch der Tiefpunkt der konkaven Krümmung, von welchem sich die ab¬ fallenden Flächenbereiche erstrecken. Das Kapselungsgehäuse 1 sowie die Abdeckhaube 7 sind aus elektrisch leitendem Materi- al gefertigt und weisen beide das gleiche Potential auf. Dies ist meist ein Erdpotential. Dadurch entsteht eine Elektroden¬ anordnung, die im Innern der Teilchenfalle einen feldfreien Raum ausbildet. In diesen feldfreien Raum können sich Teil¬ chen, wie beispielweise Metallspäne, Lacksplitter, Staub und andere Verschmutzungen, absetzen.
In der Figur 3 ist ein Schnitt durch das in der Figur 1 dar¬ gestellte Kapselungsgehäuse 1 abgebildet. Die Schnittebene liegt senkrecht zu der Zeichenebene der Figur 1. Zu erkennen ist die konkave Krümmung der Abschirmfläche 10 der ersten Teilchenfalle 4. Je nach dem wie das Kapselungsgehäuse 1 aus der Senkrechten ausgelenkt ist, ergibt sich jeweils ein ver- änderter Tiefpunkt der Abschirmfläche (siehe Pfeil 14) . Unab¬ hängig von der Auslenkung ist es jedoch aufgrund der quer zur konkaven Krümmung abfallenden Flächenbereiche stets gewähr¬ leistet, dass auf der Abschirmfläche zur Ruhe gelangende Teilchen in den geschirmten Bereich der Teilchenfalle abglei- ten können. Dabei ist es vorgesehen, dass die Ausdehnung der Abschirmfläche in Richtung der konkaven Krümmung (in Richtung der Schnittebene der Figur 3) eine größere Ausdehnung auf¬ weist als in Richtung der abfallenden Flächenbereiche (Schnittebene Figur 1) . Somit entsteht eine schmale Abdeck- haube 7, die an vielen Positionen eines Kapselungsgehäuses 1 anbringbar ist. In der Draufsicht entsteht so der Eindruck eines schmalen langgestreckten Streifens, der entsprechende Abrundungen aufweist.
Die Figur 4 zeigt beispielhaft eine Ausgestaltungsvariante einer Abdeckhaube 7a. Die Abdeckhaube 7a ist konkav gebogen und an ihren freien Enden abgerundet. In der Figur 5 ist die konkave Formung der Abschirmfläche 10a erkennbar. Die Schirm¬ fläche 10a weist quer zur konkaven Krümmung verlaufende Flä- chenbereiche auf. Diese sind beidseitig pultartig abfallend ausgebildet (Figur 6) . Aneinander stoßende Bereiche sind in¬ einander übergehend abgerundet ausgestaltet.

Claims

Patentansprüche
1. Teilchenfalle (4, 5), die eine Abdeckhaube (7) mit einer Abschirmfläche (10) zur dielektrischen Abschirmung eines Ab- schirmbereiches aufweist, für ein Kapselungsgehäuse (1) einer Elektroenergieübertragungseinrichtung, wobei die Abschirmflä¬ che (10) eine konkave Krümmung mit einem Tiefpunkt aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Abschirmfläche (10) im Bereich des Tiefpunktes zumindest einen quer zur konkaven Krümmung abfallenden Flächenbereich aufweist.
2. Teilchenfalle (4, 5) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Abschirmfläche (10) nach Art einer Sattelfläche geformt ist.
3. Teilchenfalle (4, 5) nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Abschirmfläche (10) in Richtung der konkaven Krümmung ei¬ ne größere Ausdehnung aufweist als in Richtung des abfallen¬ den Flächenbereiches.
4. Teilchenfalle (4, 5) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Abschirmfläche (10) an dem Kapselungsgehäuse (1) eine Vertiefung (6) unter Freilassung einer Einfallöffnung über¬ spannt.
5. Teilchenfalle nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Einfallöffnung ein um die Abschirmfläche (10) umlaufender Spalt (9) ist.
6. Teilchenfalle (4, 5) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Kapselungsgehäuse (1) das Gehäuse eines Hochspannungs- Leistungsschalters ist, das einen im Wesentlichen rohrförmi- gen Querschnitt aufweist, wobei das Gehäuse in einem mittle¬ ren Abschnitt eine den Querschnitt vermindernde Einschnürung (11) aufweist.
7. Teilchenfalle (4, 5) nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine erste Teilchenfalle (4) und eine zweite Teilchenfalle (5) jeweils in einem der Endbereiche des Gehäuses angeordnet sind.
8. Teilchenfalle (4, 5) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass an dem Kapselungsgehäuse (1), der Teilchenfalle (4, 5) im We¬ sentlichen diametral gegenüber liegend, ein Gehäuseflansch (12, 13) angeordnet ist.
PCT/DE2005/000960 2004-06-28 2005-05-24 Kapselungsgehäuse einer elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer teilchenfalle WO2006000178A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05754749A EP1761983A1 (de) 2004-06-28 2005-05-24 Kapselungsgehäuse einer elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer teilchenfalle
US11/631,061 US7858877B2 (en) 2004-06-28 2005-05-24 Encapsulating housing for an electrical power transmission device having a particle trap
CN2005800250824A CN1989671B (zh) 2004-06-28 2005-05-24 用于电能传输装置的包封壳体的粒子井

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004032018.7 2004-06-28
DE102004032018A DE102004032018A1 (de) 2004-06-28 2004-06-28 Kapselungsgehäuse einer Elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer Teilchenfalle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006000178A1 true WO2006000178A1 (de) 2006-01-05

Family

ID=34980032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2005/000960 WO2006000178A1 (de) 2004-06-28 2005-05-24 Kapselungsgehäuse einer elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer teilchenfalle

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7858877B2 (de)
EP (1) EP1761983A1 (de)
CN (1) CN1989671B (de)
DE (1) DE102004032018A1 (de)
WO (1) WO2006000178A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9799472B1 (en) 2017-01-20 2017-10-24 General Electric Technology Gmbh Gas insulated high voltage electrical device equipped with an enhanced particle trap

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8189323B2 (en) * 2008-12-02 2012-05-29 Mitsubishi Electric Corporation Gas-insulated switchgear apparatus
JP5253283B2 (ja) * 2009-04-20 2013-07-31 三菱電機株式会社 ガス絶縁開閉装置
US20140110378A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Mitsubishi Electric Power Products, Inc. Gas circuit breaker multi-piece tank
CN104917070A (zh) * 2015-05-27 2015-09-16 河南省高压电器研究所 球冠式微粒捕获装置和输变电设备
BR112018004079B1 (pt) 2015-08-31 2023-03-07 Hitachi Energy Switzerland Ag Aparelho de extração de partícula
DE102015218728A1 (de) * 2015-09-29 2017-03-30 Siemens Aktiengesellschaft Partikelfalle für eine gasisolierte Anlage und gasisolierte Anlage mit Partikelfalle
WO2017125333A1 (en) * 2016-01-20 2017-07-27 Abb Schweiz Ag High-voltage switching device having a particle trap, and method for trapping particles in a high-voltage switching device
WO2017162533A1 (en) 2016-03-24 2017-09-28 Abb Schweiz Ag Electrical circuit breaker device with particle trap
US10121619B2 (en) 2016-09-14 2018-11-06 Abb Schweiz Ag Circuit breaker system with heating radiator and particle trap
EP3528357B1 (de) * 2018-02-15 2022-11-30 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Gasisolierte anlage mit partikelfallensystem
CA3124799C (en) * 2018-12-31 2024-03-12 Abb Power Grids Switzerland Ag Integrated tank foot particle trap

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029891A (en) * 1976-01-22 1977-06-14 General Electric Company Particle trapping sheath coupling for enclosed electric bus apparatus
US4085807A (en) * 1977-05-16 1978-04-25 Westinghouse Electric Corporation Gas-insulated transmission line with closed particle trap
US4088826A (en) * 1977-05-13 1978-05-09 Westinghouse Electric Corp. Gas-insulated electrical apparatus with field-installable particle traps
JPS54140188A (en) * 1978-04-21 1979-10-31 Hitachi Ltd Conduit bus
DD247109A1 (de) * 1986-02-26 1987-06-24 Liebknecht Transformat Druckgasisolierung fuer hochspannungsgeraete mit metallkapselung

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA951372A (en) 1971-03-09 1974-07-16 Alan H. Cookson Circuit interrupter with improved trap for removing particles from fluid insulating material
US4034147A (en) * 1976-02-25 1977-07-05 Gould Inc. Contamination control device
US4042774A (en) * 1976-04-08 1977-08-16 General Electric Company Particle trapping sheath coupling for enclosed electric bus apparatus
US4110551A (en) * 1976-10-14 1978-08-29 Electric Power Research Institute, Inc. Extruded sheath section for compressed gas insulated transmission lines
US4064354A (en) * 1976-11-10 1977-12-20 Westinghouse Electric Corporation Gas insulated transmission line
US4256254A (en) * 1977-03-18 1981-03-17 Electric Power Research Institute, Inc. Method of manufacturing a welded joint in segmented sheath for compressed gas insulated transmission lines
US4096345A (en) * 1977-03-29 1978-06-20 Westinghouse Electric Corp. Vertically aligned gas insulated transmission line
US4161621A (en) * 1977-06-29 1979-07-17 Westinghouse Electric Corp. Spacer mount for a gas insulated transmission line
US4400578A (en) * 1981-03-12 1983-08-23 Cookson Alan H High voltage gas insulated transmission line with continuous particle trapping
US4440970A (en) * 1982-03-10 1984-04-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Vertically aligned gas-insulated transmission line having particle traps at the inner conductor
US4465896A (en) * 1982-11-29 1984-08-14 Westinghouse Electric Corp. Filamentary tensioned insulating support for a high voltage conductor and method of making same
CN1027024C (zh) * 1985-04-15 1994-12-14 株式会社日立制作所 气体绝缘电气设备
DE4100720C2 (de) * 1991-01-10 1996-04-25 Aeg Tro Transformatoren Gmbh Druckgasisolierte und metallgekapselte waagerechte Anordnung für Hochspannungsschaltgeräte
DE4120309A1 (de) * 1991-06-20 1992-12-24 Asea Brown Boveri Hochspannungsanlage
WO1998053334A1 (fr) * 1997-05-21 1998-11-26 Hitachi, Ltd. Detecteur de decharge partielle pour appareil isole au gaz
US6307172B1 (en) * 2000-01-13 2001-10-23 Mitsubishi Electric Power Products, Inc. Circuit breaker with particle trap
EP1569313B1 (de) * 2004-02-27 2006-10-18 ABB Technology AG Hochspannungsgerät mit Partikelfalle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029891A (en) * 1976-01-22 1977-06-14 General Electric Company Particle trapping sheath coupling for enclosed electric bus apparatus
US4088826A (en) * 1977-05-13 1978-05-09 Westinghouse Electric Corp. Gas-insulated electrical apparatus with field-installable particle traps
US4085807A (en) * 1977-05-16 1978-04-25 Westinghouse Electric Corporation Gas-insulated transmission line with closed particle trap
JPS54140188A (en) * 1978-04-21 1979-10-31 Hitachi Ltd Conduit bus
DD247109A1 (de) * 1986-02-26 1987-06-24 Liebknecht Transformat Druckgasisolierung fuer hochspannungsgeraete mit metallkapselung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 003, no. 159 (E - 162) 27 December 1979 (1979-12-27) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9799472B1 (en) 2017-01-20 2017-10-24 General Electric Technology Gmbh Gas insulated high voltage electrical device equipped with an enhanced particle trap

Also Published As

Publication number Publication date
US7858877B2 (en) 2010-12-28
CN1989671A (zh) 2007-06-27
US20080290739A1 (en) 2008-11-27
CN1989671B (zh) 2010-06-16
EP1761983A1 (de) 2007-03-14
DE102004032018A1 (de) 2006-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006000178A1 (de) Kapselungsgehäuse einer elektroenergieübertragungseinrichtung mit einer teilchenfalle
EP1496534B1 (de) Hochleistungsschalter mit Kühlrippenanordnung
DE29902208U1 (de) Mehrphasig gekapselte Freiluft-Hochspannungsschalteinrichtung
DE3101354C2 (de) Funkenstrecke für die Begrenzung von Überspannungen
DE3105133A1 (de) Gasisolierter trennschalter
EP2524386B1 (de) Schaltkammer für einen leistungsschalter sowie leistungsschalter mit schaltkammer
WO2011134508A1 (de) Funkenstrecke
DE2924630A1 (de) Drehtrennschalter
DE102007022875A1 (de) Gehäuse für eine Vakuumschaltröhre und Vakuumschaltröhre
EP0096449B1 (de) Einrichtung zur Hochspannungsübertragung zwischen zwei relativ zueinander drehbaren Teilen
EP0157285A2 (de) Geschlossenes Gehäuse zur Aufnahme elektrischer Bauteile
DE4333277C2 (de) Hochspannungs-Leistungsschalter mit einer Kühleinrichtung zur Kühlung des Löschgases
DE10350578A1 (de) Gasdichtes Kapselungsgehäuse eines elektrischen Schaltgerätes
DE2725092A1 (de) Vakuumschalter
EP0436578A1 (de) Behälter einer gasisolierten mittelspannungs-lastschaltanlage.
DE1457092C3 (de) Elektrisch isolierter druckdichter Verschluß für die öffnung zum Hindurchführen unter Hochspannung stehender stromführender, in einen mit staubhaltigem und feuchtem sowie Druckschwankungen ausgesetzten Prozeßgas gefüllten Raum hineinragender Teile, insbesondere für gasgefüllte Elektroabscheider oder -flocker
DE4100720C2 (de) Druckgasisolierte und metallgekapselte waagerechte Anordnung für Hochspannungsschaltgeräte
EP1851781B1 (de) Sicherheitsanordnung für eine schaltanlage, insbesondere für eine mittelspannungsschaltanlage
DE10325684B4 (de) Schalteranordnung
DE102004006061A1 (de) Hochspannungs-Freiluft-Durchführungsanordnung
DE4445866A1 (de) Hochspannungsanlage
DE4100721C2 (de) Druckgasisoliertes metallgekapseltes senkrecht stehendes Hochspannungsschaltgerät
EP3133613A1 (de) Koronaring
DE102022207491A1 (de) Vakuumschaltröhre zum Schalten von Spannungen und Verfahren zum Sammeln von Partikeln in der Vakuumschaltröhre
EP0303807B1 (de) Hochfrequenz-Leistungsschalter

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005754749

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11631061

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580025082.4

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2005754749

Country of ref document: EP