WO2011101013A1 - Buchholzrelais - Google Patents

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WO2011101013A1
WO2011101013A1 PCT/EP2010/007414 EP2010007414W WO2011101013A1 WO 2011101013 A1 WO2011101013 A1 WO 2011101013A1 EP 2010007414 W EP2010007414 W EP 2010007414W WO 2011101013 A1 WO2011101013 A1 WO 2011101013A1
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gas
buchholz relay
housing
collecting space
separate gas
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Inventor
Kai Hämel
Ansgar Hinz
Karsten Viereck
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Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
    • G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
    • G01N33/2835—Specific substances contained in the oils or fuels
    • G01N33/2841—Gas in oils, e.g. hydrogen in insulating oils

Definitions

  • a Buchholz relay is a long-known protective device for oil-insulated
  • the Buchholz relay indicates faults such as short circuits, windings or even defects in the transformer oil. In the case of small deviations, this condition is usually only reported - there is a so-called “bookholning warning.” However, in the case of considerable errors, such as short circuits, the transformer is switched off.
  • the well-known Buchholz relay is based on the fact that in oil-cooled transformers insulation faults or even a heavy overload can lead to local overheating, which causes gas to develop in the oil space of the transformer.
  • the gas bubbles collect in the upper part of the housing of the Buchholz relay and displace the oil there in the regular state. With small errors, this gas formation lowers a float of the Buchholz relay and a contact is closed, which reports this error. For larger errors, a sudden overpressure arises, which causes an equally strong strong flow of oil.
  • another switch is closed in the Buchholz relay with the help of a throttle valve, a flap or a similar device, which switches off the transformer immediately and thus protects against further damage.
  • the well-known Buchholz relay is usually located in the oil line from
  • DE 101 22 173 A1 relates to a device for monitoring gases with a
  • DE 198 22 868 deals with a further device for detecting undissolved gases in a transformer, in which case only an ultrasonic measuring device is provided, which does not allow gas analysis, but only the level measurement of the oil in the gas space is used. This is also an additional feature in addition to the conventional Buchholz relay.
  • a similar additional device for detecting gases is the subject of DE 101 33 615 C1.
  • the device described therein has a standing with a classic Buchholz relay in connection, provided with a measuring device housing, wherein the measuring device consists of a differential pressure measuring device, which in turn does not allow gas analysis.
  • Gas sampling device With the help of this device, the gas accumulated in the Buchholz relay is removed at normal operating altitude at or near the transformer. Furthermore, a gas tester is described; other components affect u. a. a return valve or a test pump.
  • DE 10 2004 008 026 describes a Buchholz relay with a state monitoring system integrated in the Buchholz relay itself.
  • This condition monitoring system has a capacitive measuring probe in the interior of the Buchholz relay.
  • the changes in capacity resulting from the change in the level of the oil and the change or generation of the accumulation of gas - not gas properties! - Are detected by the (capacitive) probe and guided to an outside of the Buchholz relay arranged electronic evaluation unit.
  • This evaluation unit generates a normalized measurement signal, which provides the transformer operator with an abstract indicator of the tendency of gas evolution inside the Buchholz relay. Again, no gas analysis itself is possible, but only the formation of gas can be determined.
  • Buchholz relays are usually not located in a hazard-free environment because of their proximity to the high voltage-carrying attachments.
  • the length of the pipeline from the sampling point is several meters, resulting in
  • the main advantage of the invention is first generally that the means for gas analysis are a direct part of the Buchholz relay. This results in a simple and inexpensive construction; there are no separate lines with their disadvantages, which have been described above required. Rather, the gas analysis takes place directly where the gas is produced: in the gas space of the Buchholz relay. Overall, the invention enables a direct on-line gas analysis "on site”.
  • a Buchholz relay according to the invention with a housing 1.
  • a first flange 2 through which the oil is supplied from the transformer, and a second flange 3, through which the oil after leaving the Buchholz relay to a non-illustrated Expansion vessel is guided, molded.
  • a flap 4 and also known float 5, 5a are provided in a conventional manner.
  • the floats 5, 5a detect, as known in the prior art, small gas accumulations and give by not shown electrical contacts a corresponding error signal.
  • the flap 4 responds to a sudden surge of oil, which is the result of a significant error, and switches off by means of likewise not shown electrical switch from the transformer.
  • a collection chamber 6 which is usually, ie in the normal operating condition, completely filled with insulating oil.
  • the collecting chamber 6 open pipe connections 7, 8, each with a valve 7a, 8a, inter alia, regardless of the direct gas analysis function of the invention, the removal, the
  • the housing 1 has a
  • Housing attachment 9 with a lower opening. This lower opening corresponds to an upper opening of the housing 1.
  • the housing attachment 9 has a housing 1a, the housing 1a can either be an integral part of the housing 1, or be formed separately and z. B. be bolted to the housing 1. Between the housing 1 and the housing 1a with the housing attachment 9, a semipermeable membrane 10 is provided. In the upper area of the
  • Gerissauseanksatzes 9 at least one gas-sensitive sensor 1 is arranged, which with a
  • Electronic assembly 12 is connected for electrical wiring and signal processing. At the same time, the power supply and the forwarding of the measured values obtained by means of the gas-sensitive sensor 11 can take place via a suitable data interface.
  • a Peltier element 13 and / or a heating resistor 14 are provided in the region of the housing attachment 9. These components will be discussed later.
  • Electronics module 12 is closed at the top by a cover 15, which has at least one passage 16 for the connection lines.
  • the Buchholz relay according to the invention thus two separate gas chambers are provided: A lower gas chamber 7, if gas formation occurs in the upper region of the plenum 6 above the liquid level within the housing 1. Furthermore, a second upper Gassammeiraum 18 inside the housing a in the housing attachment 9 inside the Housing 1a, which is directly connected to the gas-sensitive sensor 11 in conjunction. Lower gas space 17 and upper gas collection space 18 are separated from each other by the semipermeable membrane 10. This membrane 10 prevents oil from the collecting chamber 6 penetrate up into the upper Gassammeiraum 18 and thus affect the functioning of the sensor 11. However, the membrane 10 allows the Passage of formed gas from the lower gas space 17 in the collecting space 6 in the upper
  • Semiperiability refers to a property of membranes to be semi-permeable or partially permeable. Generally, the nature of such a membrane is that only molecules below a certain molecular weight, i. H. only gases are allowed to pass through here.
  • gas-sensitive sensor 11 Such gas sensors exist in various embodiments and on the basis of a variety of measurement principles. Particularly suitable for an inventive
  • Buchholz relays are so-called metal oxide semiconductor gas sensors, which are commercially available. Reducing gases, such as. B. CO or H 2 cause in an n-type semiconductor (Sn0 2 ) an increase in the conductivity, while oxidizing gases reduce the conductivity. The amount of change in conductivity is dependent on the gas concentration.
  • Figaro-based Figaro sensor is particularly well-known, and its advantages include low-cost mass-production, high sensitivity in the ppm range, and long life
  • a suitable sensor is commercially available and is manufactured by Figaro Engineering Inc.
  • the above-mentioned Peltier element 13 or the heating resistor 14 have the function that the upper Gassammeiraum 18 can either be heated or cooled - then you use the Peltier element 13 - or in simple sensors only via the heating resistor 10 to more constant Temperature can be maintained.
  • constant conditions are created for the gas analysis by means of the sensor 1 according to the invention in an advantageous manner; the analysis results are thus reproducible and comparable.
  • the Buchholz relay invention allows a simple way a reliable gas analysis directly where the gas is produced or collected.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Buchholzrelais zur Überwachung der Gasentstehung in flüssigkeitsgefüllten Hochspannungsanlagen, insbesondere Leistungstransformatoren oder Stufenschalter, und dem Schutz derartiger Anlagen. Erfindungsgemäß ist oberhalb des bekannten Sammelraumes, der im normalen Betrieb ölgefüllt ist und in dem sich entstehendes Gas sammelt, ein weiterer, separater Gassammelraum (18) vorgesehen. Sammelraum (6) und separater Gassammelraum (18) sind durch eine semipermeable Membran (10) voneinander getrennt, die gas-, aber nicht öldurchlässig ist. Im separaten Gassammelraum (18) ist mindestens ein gassensitiver Sensor (11) angeordnet, der eine direkte Gasanalyse im Buchholzrelais gestattet.

Description

Buchholzrelais
Ein Buchholzrelais ist eine seit langem bekannte Schutzeinrichtung für ölisolierte
Leistungstransformatoren. Das Buchholzrelais zeigt Fehler wie Kurzschlüsse, Windungsschlüsse oder auch Mängel am Transformatorenöl an. Bei kleinen Abweichungen wird dieser Zustand in der Regel nur gemeldet - es erfolgt eine sogenannte„Buchholzwarnung". Bei erheblichen Fehlern, wie z. B. Kurzschlüssen, wird der Transformator hingegen abgeschaltet.
Das bekannte Buchholzrelais geht von der Tatsache aus, dass in ölgekühlten Transformatoren Isolationsfehler oder auch eine starke Überlast zu einer örtlichen Überhitzung führen können, die eine Gasentwicklung im Ölraum des Transformators verursacht. Die Gasblasen sammeln sich im oberen Teil des Gehäuses des Buchholzrelais und verdrängen das dort im regulären Zustand vorhandene Öl. Bei kleinen Fehlern senkt sich durch diese Gasbildung ein Schwimmer des Buchholzrelais und ein Kontakt wird geschlossen, der diesen Fehler meldet. Bei größeren Fehlern entsteht ein plötzlicher Überdruck, der eine ebenso plötzliche starke Ölströmung hervorruft. Dadurch wird im Buchholzrelais mit Hilfe einer Drosselklappe, einer Stauklappe oder einer vergleichbaren Einrichtung ein weiterer Schalter geschlossen, der den Transformator sofort abschaltet und so vor weiteren Schäden schützt. Das bekannte Buchholzrelais befindet sich üblicherweise in der Ölverbindungsleitung vom
Transformator zu dessen Ausdehnungsgefäß.
In vielen Fällen besitzt das bekannte Buchholzrelais am oberen Gehäusedeckel einen
Rohrleitungsanschluss. Damit kann vom Betreiber des Transformators gelegentlich eine Gasprobe entnommen und eine Gasanalyse vorgenommen werden.
Aus der DE 2049972 ist ein solches Buchholzrelais zur Überwachung der Gasbildung und der Flüssigkeitsstandsänderung bekannt. In dieser Schrift ist der Stand der Technik, insbesondere der Betätigung von Schaltern durch die bereits erwähnten Schwimmer, ausführlich erläutert.
Bereits die frühere DE 746146 beschreibt eine Entnahmeleitung, die vom Deckel des Buchholzrelais abgezweigt ist. Die Leitung selbst und ein mit ihr in Verbindung stehender Gasauffangbehälter sind mit Ventilen versehen, die es gestatten, Gas- oder Ölproben an einem bequemen Ort zu entnehmen.
Die DE 101 22 173 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung von Gasen mit einem
geschlossenen Separiergefäß als Zusatzeinrichtung für ein herkömmliches Buchholzrelais.
Die DE 197 53 126 A1 beschreibt ein weiteres Verfahren zur Entnahme einer Gasprobe aus einem Buchholzrelais und bezieht sich auf die in der DIN-Norm VDE 0730 Teil 9 beschriebenen Entnahmetechniken für derartige Relais-, d. h. Buchholzgase. Dabei wird aus einem Buchholzrelais ein Gasvolumen durch einen Probenbehälter hermetisch entnommen, im selben Behälter original und zeitunabhängig aufbewahrt, dann einem separaten Analysator zugeführt und dort die eigentliche gaschromatographischen Analyse durchgeführt.
Die DE 198 22 868 befasst sich mit einer weiteren Vorrichtung zum Erfassen nicht gelöster Gase in einem Transformator, wobei hier lediglich eine Ultraschallmesseinrichtung vorgesehen ist, die keine Gasanalyse ermöglicht, sondern lediglich der Füllstandsmessung des Öles im Gasraum dient. Auch dies ist zudem eine zusätzliche Einrichtung neben dem herkömmlichen Buchholzrelais.
Eine ähnliche zusätzliche Einrichtung zur Erfassung von Gasen ist Gegenstand der DE 101 33 615 C1. Die dort beschriebene Vorrichtung weist ein mit einem klassischen Buchholzrelais in Verbindung stehendes, mit einer Messeinrichtung versehenes Gehäuse auf, wobei die Messeinrichtung aus einer Differenzdruckmesseinrichtung besteht, die wiederum keine Gasanalyse gestattet.
Aus der Firmendruckschrift„Zusatzgeräte für Buchholzrelais" der Firma EMB GmbH sind zahlreiche separate Zusatzgeräte bekannt, mit denen ein herkömmliches Buchholzrelais für eine
Gasüberwachung komplettiert und ertüchtigt werden kann. Beschrieben sind dort ein
Gasentnahmegerät; mit Hilfe dieses Gerätes wird das im Buchholzrelais angesammelte Gas in normaler Bedienungshöhe am oder in der Nähe des Transformators entnommen. Weiterhin ist ein Gasprüfgerät beschrieben; weitere Komponenten betreffen u. a. eine Rücklaufsicherung oder eine Prüfpumpe.
Schließlich beschreibt die DE 10 2004 008 026 ein Buchholzrelais mit einem in das Buchholzrelais selbst integrierten Zustandsüberwachungssystem. Dieses Zustandsüberwachungssystem weist eine kapazitive Messsonde im Innenraum des Buchholzrelais auf. Die sich durch die Änderung des Füllstandes des Öles und die Änderung bzw. Entstehung der Ansammlung von Gas herausbildenden Kapazitätsänderungen - nicht Gaseigenschaften! - werden durch die (kapazitive) Messsonde erfasst und zu einer außerhalb des Buchholzrelais angeordneten elektronischen Auswerteeinheit geführt. Diese Auswerteeinheit generiert ein normiertes Messsignal, das dem Transformatorenbetreiber einen abstrakten Indikator über die Tendenz einer Gasentwicklung innerhalb des Buchholzrelais liefert. Auch hier ist keine Gasanalyse selbst möglich, sondern lediglich die Entstehung von Gas kann festgestellt werden.
Insgesamt lässt sich der umfangreiche Stand der Technik zu Buchholzrelais folgendermaßen charakterisieren: Sammeln sich im Gasraum eines Buchholzrelais in Folge eines Fehlers Gase an, können die nur umständlich einer Analyse zugeführt werden. Dies geschieht üblicherweise durch Anschluss eines Gasentnahmebehälters oder in anderen Fällen über eine separate Gasentnahmevorrichtung am Transformator.
Im ersten Fall muss dazu der Transformator außer Betrieb genommen werden, da sich das
Buchholzrelais in der Regel wegen der Nähe zu den hochspannungführenden Anbauteilen nicht in einer gefährdungsfreien Umgebung befindet.
Im zweiten Fall beträgt die Rohrleitungslänge von der Entnahmestelle mehrere Meter, was zu
Verfälschungen bei der Gasentnahme führen kann.
In beiden Fällen kann das sogen. Buchholzgas nicht sofort einer Analyse unterzogen werden, da erst eine gewisse Menge freien Gases vorhanden sein muss.
Erst nach einer Signalisierung des Vorhandenseins von freien Gas durch eine geeignete
Messanordnung im Buchholzrelais, wofür der diskutierte Stand der Technik unterschiedliche
Möglichkeiten bietet, können manuell Maßnahmen zum Abfüllen und zur Analyse dieses Gases veranlasst werden.
Weiterhin stören die unterschiedlichen Druckverhältnisse zwischen der Entnahmestelle am
Buchholzrelais, die mit dem statischen Druck der Ölsäure zum Ausdehnungsgefäß des
Transformators beaufschlagt ist, und dem herrschenden Umgebungsdruck die Charakteristika der zu analysierenden Gase, was sich in einer Ungenauigkeit der Analyseergebnisse widerspiegelt.
Auch separate Gassammler, die sich ebenfalls nicht auf dem gleichen Druckniveau befinden, da sie sich aus Gründen der Bequemlichkeit und der leichten Zugänglichkeit in der Nähe des Bodens befinden, können diesen Nachteil nicht beseitigen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die beschriebenen Nachteile zu beseitigen und ein Buchholzrelais anzugeben, das direkt - als integraler Bestandteil - eine Gasanalyse des Öles als auch des
Gaspolsters, sowohl im Betriebs- als auch im Schadensfall gestattet.
Diese Aufgabe wird durch ein Buchholzrelais mit den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Der Hauptvorteil der Erfindung besteht zunächst generell darin, dass die Mittel zur Gasanalyse direkter Bestandteil des Buchholzrelais sind. Damit ergibt sich ein einfacher und kostengünstiger Aufbau; es sind keine separaten Leitungen mit ihren Nachteilen, die weiter oben beschrieben worden sind, erforderlich. Vielmehr erfolgt die Gasanalyse direkt dort, wo das Gas entsteht: Im Gasraum des Buchholzrelais. Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine direkte On-Iine-Gasanalyse„vor Ort".
Die Erfindung soll nachstehend an Hand einer Zeichnung beispielhaft noch näher erläutert werden. Gezeigt ist ein erfindungsgemäßes Buchholzrelais mit einem Gehäuse 1. An dieses Gehäuse 1 ist auf bekannte Weise ein erster Flansch 2, durch den das Öl vom Transformator zugeführt wird, sowie ein zweiter Flansch 3, durch den das Öl nach Verlassen des Buchholzrelais zu einem nicht dargestellten Ausdehnungsgefäß geführt wird, angeformt. Im Buchholzrelais 1 sind auf an sich bekannte Weise eine Klappe 4 und ebenfalls bekannte Schwimmer 5, 5a vorgesehen. Die Schwimmer 5, 5a erfassen, wie nach dem Stand der Technik bekannt, kleine Gasansammlungen und geben durch nicht dargestellte elektrische Kontakte ein entsprechendes Fehlersignal. Die Klappe 4 reagiert auf einen plötzlichen Ölschwall, der Folge eines erheblichen Fehlers ist, und schaltet mittels ebenfalls nicht dargestellter elektrischer Schalter den Transformator ab. Innerhalb des Gehäuses 1 befindet sich ein Sammelraum 6, der üblicherweise, d. h. im normalen Betriebszustand, vollständig mit Isolieröl gefüllt ist. In den Sammelraum 6 münden Rohrleitungsanschlüsse 7, 8, jeweils mit einem Ventil 7a, 8a, die u. a. unabhängig von der erfindungsgemäßen direkten Gasanalysefunktion die Entnahme, den
Probenrücklauf bzw. eine Prüfung des Buchholzrelais hinsichtlich des Füllstandes und des
Ansprechens auf Durchströmung gestatten. Im oberen Bereich besitzt das Gehäuse 1 einen
Gehäuseaufsatz 9 mit einer unteren Öffnung. Diese untere Öffnung korrespondiert mit einer oberen Öffnung des Gehäuses 1. Der Gehäuseaufsatz 9 weist ein Gehäuse 1a auf, das Gehäuse 1a kann entweder integraler Bestandteil des Gehäuses 1 sein, oder auch separat ausgebildet sein und z. B. mit dem Gehäuse 1 verschraubt sein. Zwischen dem Gehäuse 1 und dem Gehäuse 1a mit dem Gehäuseaufsatz 9 ist eine semipermeable Membran 10 vorgesehen. Im oberen Bereich des
Gehäuseaufsatzes 9 ist mindestens ein gassensitiver Sensor 1 angeordnet, der mit einer
Elektronikbaugruppe 12 zur elektrischen Beschaltung und zur Signalverarbeitung verbunden ist. Gleichzeitig kann darüber die Stromversorgung und die Weiterleitung der mittels des gassensitiven Sensors 11 gewonnenen Messwerte über ein geeignetes Dateninterface erfolgen. Auf besonders vorteilhafte Weise sind im Bereich des Gehäuseaufsatzes 9 noch ein Peltier-Element 13 und/oder ein Heizwiderstand 14 vorgesehen. Auf diese Bauteile wird später noch eingegangen. Die
Elektronikbaugruppe 12 wird oben durch einen Deckel 15 abgeschlossen, der mindestens eine Durchführung 16 für die Anschlussleitungen aufweist.
Beim erfindungsgemäßen Buchholzrelais sind also zwei separate Gasräume vorgesehen: Ein unterer Gasraum 7, sofern Gasbildung erfolgt, im oberen Bereich des Sammelraumes 6 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels innerhalb des Gehäuses 1. Weiterhin ein zweiter oberer Gassammeiraum 18 im Inneren des Gehäuses a im Gehäuseaufsatz 9 im Inneren des Gehäuses 1a, der direkt mit dem gassensitiven Sensor 11 in Verbindung steht. Unterer Gasraum 17 und oberer Gassammeiraum 18 sind durch die semipermeable Membran 10 voneinander getrennt. Diese Membran 10 verhindert, dass Öl aus dem Sammelraum 6 nach oben in den oberen Gassammeiraum 18 dringen und damit die Funktionsfähigkeit des Sensors 11 beeinträchtigen kann. Die Membran 10 gestattet jedoch den Durchtritt von gebildetem Gas vom unteren Gasraum 17 im Sammelraum 6 in den oberen
Gassammeiraum 8 ohne Probleme.
Es wurde wiederholt von der semiperiablen Membran 10 als wesentlichen Teil der Erfindung gesprochen. Mit Semiperiabilität bezeichnet man eine Eigenschaft von Membranen, halbdurchlässig oder teilweise durchlässig zu sein. Allgemein besteht das Wesen einer solchen Membran darin, dass nur Moleküle unterhalb einer bestimmten Molmasse, d. h. hier nur Gase, durchgelassen werden.
Weiterer wesentlicher Bestandteil der Erfindung ist der im Gehäuseansatz 9 vorgesehene
gassensitive Sensor 11. Solche Gassensoren existieren in vielfältigen Ausführungsformen und auf der Basis unterschiedlichster Messprinzipien. Besonders geeignet für ein erfindungsgemäßes
Buchholzrelais sind sogenannte Metalloxid-Halbleitergassensoren, die kommerziell angeboten werden. Reduzierende Gase, wie z. B. CO oder H2 bewirken bei einem n-Halbleiter (Sn02) eine Erhöhung der Leitfähigkeit, während oxidierende Gase die Leitfähigkeit verringern. Der Betrag der Änderung der Leitfähigkeit ist hierbei von der Gaskonzentration abhängig. Die physikalischen
Zusammenhänge bei solchen Sensoren sind bekannt und sollen hier nicht näher erläutert werden. Innerhalb dieser Sensorkategorie ist besonders der sogenannte„Figaro-Sensor" auf Zinnoxidbasis bekannt, der hier besonders geeignet ist. Seine Vorteile bestehen in der preiswerten Verfügbarkeit durch Massenfertigung, der hohen Empfindlichkeit im ppm-Bereich und der langen Lebensdauer. Ein geeigneter Sensor ist kommerziell verfügbar und wird von der Firma Figaro Engineering Inc.
angeboten. Er ist beschrieben in der Firmendruckschrift„Gas Sensors" dieses Herstellers.
Das weiter oben erwähnte Peltier-Element 13 bzw. der Heizwiderstand 14 haben die Funktion, dass der obere Gassammeiraum 18 entweder beheizt oder gekühlt werden kann - dann verwendet man das Peltier-Element 13 - bzw. bei einfachen Sensoren nur über den Heizwiderstand 10 auf konstanter Temperatur gehalten werden kann. Dadurch werden auf vorteilhafte Weise konstante Bedingungen für die Gasanalyse mittels des erfindungsgemäßen Sensors 1 geschaffen; die Analyseergebnisse sind damit reproduzierbar und vergleichbar.
Insgesamt gestattet das erfindungsgemäße Buchholzrelais auf einfache Weise eine zuverlässige Gasanalyse direkt dort, wo das Gas entsteht bzw. gesammelt wird. Die erfindungsgemäß
vorgesehenen beiden Gasräume 17, als oberer Teil im Sammelraum 6, sowie 18, durch die semipermeable Membran 10 voneinander getrennt, sind besonders vorteilhaft in einem gemeinsamen Gehäuse des Buchholzrelais realisierbar. Ebenso ist es möglich, die obere Öffnung des Ölraumes 6 mit einer Platte zu verschließen und den Gehäuseaufsatz 9 als separates Bauteil nur bei Bedarf baukastenartig auf das Gehäuse 1 entsprechend aufzusetzen.

Claims

Patentansprüche
1. Buchholzrelais zur Überwachung der Gasentwicklung in flüssigkeitsgefüllten
Hochspannungsanlagen, insbesondere Leistungstransformatoren oder Stufenschaltern, und dem Schutz derartiger Anlagen,
wobei in einem Gehäuse (1) ein Sammelraum (6) vorgesehen ist, der zumindest teilweise mit Flüssigkeit gefüllt ist,
wobei im Sammelraum (6) mindestens ein auf dem Flüssigkeitsspiegel aufliegender Schwimmer (5, 5a) vorgesehen ist, der auf eine elektrische Schalt- oder Kontakteinrichtung wirkt,
dadurch gekennzeichnet,
dass oberhalb des Sammelraumes (6) ein abgeschlossener, separater Gassammeiraum (18) vorgesehen ist,
dass Sammelraum (6) und separater Gassammeiraum (18) durch eine semipermeable Membran (10) voneinander getrennt sind,
dass die semipermeable Membran (10) gasdurchlässig, aber nicht flüssigkeitsdurchlässig ist und dass im separaten Gassammeiraum (18) mindestens ein gassensitiver Sensor (11 ) angeordnet ist.
2. Buchholzrelais nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass im separaten Gassammeiraum (18) zusätzlich ein Peltier-Element (13) und/oder ein Heizwiderstand (14) angeordnet sind.
3. Buchholzrelais nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (1 ) auch den separaten Gassammeiraum (18) umschließt.
4. Buchholzrelais nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der separate Gassammeiraum (18) ein eigenes Gehäuse (1a) aufweist,
dass Gehäuse (1 ) und eigenes Gehäuse (1a) jeweils eine miteinander korrespondierende Öffnung aufweisen und miteinander verbindbar sind
und dass die semipermeable Membran (10) die korrespondierenden Öffnungen vollständig verschließt.
5. Buchholzrelais nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der separate Gassammeiraum (18) Bestandteil eines Gehäuseaufsatzes (9) ist.
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