WO2013110404A1 - Gas-insulated busbar assembly having an oscillating moveable blade for the circulation of the insulating fluid - Google Patents

Gas-insulated busbar assembly having an oscillating moveable blade for the circulation of the insulating fluid Download PDF

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WO2013110404A1
WO2013110404A1 PCT/EP2012/075309 EP2012075309W WO2013110404A1 WO 2013110404 A1 WO2013110404 A1 WO 2013110404A1 EP 2012075309 W EP2012075309 W EP 2012075309W WO 2013110404 A1 WO2013110404 A1 WO 2013110404A1
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WO
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sheet
phase conductor
fluid
transmission device
power transmission
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Application number
PCT/EP2012/075309
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German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Milewski
Jan Müller
Thilo Nehring
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00—Installations of bus-bars
    • H02G5/10—Cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D33/00—Non-positive-displacement pumps with other than pure rotation, e.g. of oscillating type

Definitions

  • the invention relates to an electrical power transmission device to a phase conductor and a phase conductor flowing around fluid and having a fluid-flow machine with at ⁇ least one movable blade for circulating the fluid, as well as a method for moving a sheet of a turbomachine in a fluid which flows around a phase conductor ei ⁇ ner electrical power transmission device ,
  • a Elektroenergyübertra ⁇ restriction device indicates which comprises a phase conductor.
  • the phase conductor is hollow therein, wherein a Strö ⁇ mung machine injects a fluid into the hollow phase conductor via a propeller.
  • the fluid is passed down to the turbomachine and forwarded by the turbomachine.
  • a point-shaped injection of the fluid is provided in the phase conductor.
  • the fluid can be further distributed via the phase conductor.
  • This fluid flow itself is directed laminar due to the leadership and leadership in the channels and in the phase conductor.
  • the fluid flow can flow quickly, so that high volumes of fluid can flow through the Strö ⁇ tion machine.
  • the disadvantage here that the fluid flow selectively concentrated on ⁇ occurs, so that mixing with other just not passed through the fluid flow fluid is difficult possible.
  • partial volumes of the fluid may result, which are hardly swirled with the fluid flow.
  • a flow machine with separate channels and a ⁇ A blow a stream of fluid into a hollow phase conductor is Furthermore, associated with comparatively high flow losses, so that the turbomachine has a high Energybe ⁇ may to produce a circulation. Despite the high energy requirement, a fluid flow is generated, which selectively penetrates the electrical energy transmission device in a concentrated manner.
  • the object is achieved in an electric power transmission device of the type mentioned in that the sheet is oscillatingly movable.
  • the phase conductor is a body made of electrically conductive material, so that the phase conductor can conduct as low as possible electrical current driven by an electrical voltage.
  • the phase conductor can have a wide variety of shapes and designs.
  • the phase conductor may be part of an electrical switching device, a busbar conductor, an overhead line, etc.
  • the phase conductor can be designed to be electrically insulated, so that the electrical phase conductor can conduct the current without short circuit or ground fault.
  • a solid insulation or a fluid insulation can be provided.
  • the fluid insulation (liquid / gas) has, for example, an electrically insulating liquid such as an insulating oil or an insulating ester. However, it can also be provided that a gas is provided for electrical insulation of the phase conductor.
  • a fluid ⁇ isolation for example, material atmospheric air, nitrogen, sulfur hexafluoride or otherwise have suitable elec trically insulating ⁇ gases. It can also be provided that an electrical insulation is designed as a combination of solid and fluid. For example, the Phase conductors over solid support insulators electrically isolated held and spaced from other assemblies. Other portions of the electrical phase conductor, however, may be electrically isolated by gas isolation.
  • phase conductor With an electrical current flow through the phase conductor, there is a current heat effect, which adversely affects the impedance of the phase conductor. With increasing Erisser ⁇ mung of the phase conductor, the impedance increases at the same, and a transfer of electrical energy is associated with increased losses. By an improved cooling of the phase conductor, such effects can be counteracted.
  • a flowing fluid can remove heat from the phase conductor. By means of a blade, it is possible to move a fluid surrounding the phase conductor.
  • a sheet can be designed in various ways, in which case the term of the sheet in the sense of a plate, a disk, a La ⁇ melle, a blade, a blade, etc. is used.
  • a sheet can be stored oscillating.
  • the sheet should be clamped on one side ⁇ .
  • the oscillating blade causes a non-directional flow of the fluid.
  • the fluid in different Rich ⁇ obligations accelerated at a swinging back and forth of the sheet, so that there is a wide radiating and swirling of the ⁇ be accelerated fluid. Accordingly, laminar flow is avoided by oscillating the sheet.
  • the oscillating blade is arranged at a distance from walls, so that formation of flow channels is avoided.
  • a sheet should be moved freely through the fluid, so that an all-round circulation of the sheet of fluid, which is to be moved. is possible.
  • the increased fluid volumes in their velocities fluidize with other volumes of fluid that are not moved directly from the blade.
  • the oscillation can take place with a comparatively low frequency in the range of ... Hertz.
  • the blade may be attached to a hinge, or disposed on a laterally movable drive member, or seated on a spring member, or the blade is deformable to reciprocate.
  • a further advantageous embodiment may provide that the sheet has an elastically deformable retaining element.
  • a holding element serves to position the sheet of the turbomachine.
  • the retaining element can be a section of the blade, so that the blade swings around an elastically deformable section.
  • the sheet may Example ⁇ , during a oscillating against a restoring force of the retaining element to be moved, so that only the He ⁇ and generating a forward movement an energy input through the turbomachine is required, whereas a return movement is generated by the restoring force of the elastically deformable holding member.
  • the sheet may have variously shaped walls with different profiles / cross sections, so that individual areas of the sheet are more elastically deformable than other areas of the sheet and thus a holding area is formed.
  • the sheet is designed as a composite body, wherein a spring element, such as. As a leaf spring, is used to form the elastically deformable retaining element.
  • the sheet is elastically deformable.
  • the holding area / the Garele ⁇ ment of the sheet extends over a larger portion thereof.
  • the sheet may be formed in the manner of a flat plate, wherein the flat plate is elastically deformable in itself, to allow oscillating of the sheet.
  • a further advantageous embodiment may provide that the sheet is part of a fluid pump.
  • the blade can oscillate during the generation of a flow of a fluid, so that a fluid can preferably be sucked in from one direction and ejected in one direction.
  • a further advantageous embodiment may provide that an oscillating blade, a fluid moves ⁇ be through a one-way valve.
  • a sheet is coupled with a one-way valve, it is possible to direct a flow of the fluid in a preferred Rich ⁇ tion. A backflow of the fluid is prevented by the one-way valve.
  • This individual fluid volumes can be blasted in certain regions of the Elektroenergyschreibtra ⁇ supply device targeted. It may be provided, for example, that particular hot spots of Phasenlei ⁇ ters are intensively washed by a flow of fluid, so that occurring there thermal energy can be dissipated quickly.
  • a further advantageous embodiment can provide that the sheet is clamped on one side and a free end of the sheet is capable of oscillating around the clamping.
  • Clamped at one end is for example suitable in particular for ⁇ sondere plates or cylindrical shaped blades which protrude from their clamping of freely in a space.
  • the sheet projecting freely into the space can swing around the restraint and cause a flow in a fluid which is distributed around the sheet.
  • the cantilevered blade has a elas ⁇ table deformable holding element in the region of its clamping, wherein the further sheet is made as rigid as possible.
  • the sheet is elastically deformable in itself and deforms during oscillation.
  • a further advantageous embodiment can provide that the sheet is clamped on several sides and is able to oscillate between the clamps as a membrane.
  • the sheet By at least two-sided clamping the sheet is able to oscillate with a central region which is spaced from the restraints of the sheet to oszil ⁇ .
  • the blade can be designed as a U-shaped profile (cylinder with a U-shaped cross section), wherein the free ends of the legs are each clamped, so that the blade rises in a dome-shaped or bow-shaped manner between the two restraints.
  • the two grips do not completely encompass an outer circumference of the blade, so that deformation of the diaphragm preferably takes place only about one axis.
  • one or more retaining element (s) completely surrounds the outer circumference of the blade, so that the diaphragm swings out or curves in a curved manner over a larger number of axes during oscillation.
  • a further advantageous embodiment may provide that the sheet is guided substantially parallel displaceable.
  • a parallel guide makes it possible to move the sheet through a fluid volume, wherein the stroke of the sheet can be made comparatively large.
  • the blade which can be displaced substantially parallel to one another, it can be advantageously provided that at least one stationary clamping of the blade is carried out on a blade holder.
  • the sheet can be supported linearly displaceably ver ⁇ , wherein a translational BEWE ⁇ supply a blade holder or the retaining element is generated (by NEN egg drive mechanism).
  • a parallel displacement of the same In accordance with star ⁇ rer design of the sheet, a parallel displacement of the same. During a movement, the leaf may also oscillate in itself or become twisted.
  • energy for the movement of the sheet is decoupled from the energized phase conductor.
  • the phase conductor of an electric power transmission device serves to conduct an electric current from one point to another point.
  • radiant energy can be coupled out of the Joule heat occurring in order to provide energy for Oszilla ⁇ tion of a sheet of the turbomachine.
  • Strö ⁇ tion machine to positioning ren example at the phase conductor, as a uncoupling of energy can also be done at the phase conductor itself.
  • the flow ⁇ machine work independently. It is particularly advantageous that a movement of a sheet in the fluid is only generated when the phase conductor is actually energized. Accordingly, a wear of the turbomachine is reduced compared to a continuous operation.
  • the off The energy decoupled from the phase conductor to be proportional to Belas ⁇ tion of the phase conductor with an electric current, so that the power of the turbomachine adapts itself to the cooling demand of the phase conductor.
  • an inductive decoupling of electrical energy from the phase conductor is suitable.
  • the phase conductor may, for example, be a primary winding of a transformer, wherein the electric current flowing through the phase conductor should preferably be an alternating current.
  • the phase conductor acts as a stator and the blade as an armature of an electrical machine.
  • a stator is a stationary part of an electric machine, whereas an armature is a movable part of an electric machine. Accordingly, a relative movement can be generated using the elektromo ⁇ toric principle between the stator and armature a force and consequently.
  • a current-carrying phase conductor is surrounded by an electromagnetic field. In particular, when using an alternating current or three-phase current results in an alternating field, wherein the sheet is arranged as an anchor within the alternating field ⁇ .
  • the sheet Due to a temporal change of field, there is an induction of a current within the An ⁇ core, whereby a force effect between the fields of the currents in the stator and armature is the result. Accordingly, the sheet can be moved in an oscillating manner. A movement can take place ⁇ against a spring force of an elastically deformable Ab- section, for example, a holding element of the sheet, so that a forward movement takes place against a spring force and a return movement forcing an oscillation of the sheet can be caused by the spring force.
  • a further advantageous embodiment can provide that the sheet has an electrically conductive portion for forming a current path.
  • the electrically conductive portion should be beabstan ⁇ det opposite the HAL ternden surface of the sheet are electrically insulated.
  • the sheet itself may be formed of an electrically isolie ⁇ leaders material, for example an electrically insulating elastomer or polymer. In or on this
  • Sheet can then be arranged an electrically conductive portion, so that in the electrically conductive portion of a current path, in particular a short-circuit current path can be formed. Accordingly, magnetic fields of a current flowing in the electrically conductive portion and the current flowing in the phase conductor, which cause the current flowing in the electrically conductive portion of the sheet, can cause force effects, so that movement of the sheet occurs.
  • the sheet has a surface with an electrically leitfähi ⁇ gen layer so that respective current paths in the electrically conductive layer in the surface can be madebil ⁇ det.
  • discrete bodies are used to form such electrically conductive sections.
  • vorgese ⁇ hen may be that an electrically conductive section is arranged as discrete bodies within the sheet, wherein the electrically conductive body closed, for example, completely around ⁇ is.
  • the electrically conductive portion is separated from further potentials.
  • the sheet may be fixed to a live or ground-carrying region, wherein the electrically conductive section has a different potential due to, for example, an induced voltage.
  • the electrically conductive portion is formed in the manner of a cylinder with nikförmi ⁇ gem or otherwise kind of cross-section.
  • a one-sided holding of the sheet of these electrically conductive portion on Deltage can ⁇ sets for clamping lying be arranged end of the sheet.
  • the cylinder Axis of the electrically conductive portion transversely, in particular perpendicular, angeord ⁇ net to the direction of oscillation of the sheet.
  • a further advantageous embodiment can provide that the sheet is supported on the phase conductor.
  • a support of the sheet on the phase conductor makes it possible to arrange the sheet in close proximity to the phase conductor. This makes it possible in a simplified manner to carry out a decoupling of the energy required for the operation of the oscillating sheet from the phase conductor. It is advantageous if the sheet itself acts electrically insulating or the electrically conductive portion is electrically insulated from the phase conductor is arranged. The sheet itself can also be electrically isolated supported on the phase conductor.
  • the sheet When a sheet is arranged on the phase conductor and the sheet is supported on the phase conductor, it is possible to convey a flow of the same directly with a fluid in the region of the phase conductor. Thus, an improved dissipation of current heat from the phase conductor is made possible. Furthermore, it can be advantageously provided that the sheet is supported on a housing enclosing the phase conductor.
  • a phase conductor may be surrounded by a housing.
  • the housing serves for a mechanical protection of the phase conductor, so that a direct contact of the phase conductor is not possible.
  • the housing itself can be made electrically insulating or electrically conductive.
  • the phase conductor is supported on the housing.
  • Stützisola- tors in solid form or located within the housing fluids can be used for electrical insulation of the Phasenlei ⁇ ters relative to the housing.
  • Stützisola- tors in solid form or located within the housing fluids can be used.
  • the housing encloses at least the phase conductor sections, hermetically, so that a within the encapsulating housing befindliches fluid (liquid ⁇ sig / gaseous) is kept enclosed in the vicinity of the phase conductor and within the housing.
  • the fluid can be used as a fluid insulating oils, which fill the encapsulating, wherein the electrically insulating fluid is penetrated by the phase conductor.
  • a fluid insulating oils which fill the encapsulating, wherein the electrically insulating fluid is penetrated by the phase conductor.
  • gases for example, in their pressure increased gases are used, so that a pressure gas insulation is located in the interior of the encapsulating and the phase conductor of the electric power transmission device is pressure gas insulated.
  • nitrogen or sulfur hexafluoride or a mixture with at least one of these gases may have several bar overpressure, wherein the housing is formed as a pressure vessel.
  • a blade By arranging and supporting a blade on the housing, preferably on an inner wall of the housing, which faces the phase conductor, the possibility is given to expose the surface of the housing to a stronger flow through the fluid, so that the housing itself can serve as a heat sink.
  • heat from the electrically insulating fluid can advantageously be discharged outward through the wall of the housing to the environment. Oscillation of a blade, which is arranged on the inside of the housing ⁇ order, can promote heat transfer from the interior of the housing in the environment of the housing.
  • a housing with at least one elekt ⁇ driven conductive portion which carries ground potential to also transport auxiliary energy for operation of the turbomachine in the Be ⁇ area of the sheet is given by the arrangement on the housing the possibility of using a housing with at least one elekt ⁇ driven conductive portion which carries ground potential to also transport auxiliary energy for operation of the turbomachine in the Be ⁇ area of the sheet.
  • a passage may be used, which, for example, a line into the interior of the
  • Housing leads. Energy can be supplied via the line for oscillating a sheet.
  • both the phase conductor and the housing corresponding leaves are angeord ⁇ net, so that on the one hand a dissipation of heat from the phase conductor and on the other a heat is conveyed into a housing wall of the housing to the heat over a large area be able to radiate into the outer environment of the housing.
  • a leaf protrudes from the supporting surface z.
  • a sheet should rise only a few millimeters above the supporting surface.
  • a sheet can play, comprise at ⁇ a height of about 1 to about 20mm, especially from about 3mm to about 10mm.
  • Another object of the invention is to provide a method for moving a sheet on an electric power transmission device, so that an improved flow and turbulence of a fluid is made possible.
  • this is achieved in a method for moving ei ⁇ nes blade of a turbomachine within a fluid which flows around a phase conductor of an electric power transmission ⁇ means that the sheet is moved oscillating end in the fluid.
  • the sheet is moved freely oscillating through the fluid.
  • the sheet is spaced apart to Ka ⁇ cal walls or similar Strömungsleit Roaden.
  • a free oscillating a blade counteracts formation of a laminar flow ren, so that a flat fan-out is caused by the accelerated fluid volumes, said vortex entste ⁇ hen, the large area diversified not penetrate accelerated Flu ⁇ idvolumina.
  • a favorable fürmi ⁇ tion of the fluid can be created.
  • a derar- term oscillating is energy economically produced, so that the necessary for operating the turbine engine power is reduced compared ⁇ over previous designs.
  • a further advantageous embodiment can provide that energy required for an oscillating movement of the blade is decoupled from the phase conductor through which an electric current flows.
  • a decoupling of energy from a current-carrying phase conductor is possible, for example, using the resulting current heat, wherein a heat difference can be used to provide drive energy for the turbomachine be ⁇ . So can by the decoupling of energy to to remove heat from the phase conductor. On the other hand, this extracted energy can be used to additionally circulate the phase conductor with flowing fluid, so that the cooling of the phase conductor is additionally improved.
  • a heat difference can be used to provide drive energy for the turbomachine be ⁇ .
  • phase conductor An inductive removal of energy from the phase conductor is easily possible with current-flowed phase conductors, since an electric current is usually surrounded by an electromagnetic field.
  • a change ⁇ current a temporal change of the electromagnetic field is given, so that an induction of a voltage, for example, within a conductor loop of an electrically conductive portion of the sheet can be done.
  • FIG. 1 shows an electric power transmission device with a partially cut-free housing
  • the Figure 2 is a partial perspective view of a Phasenlei ⁇ ester with a positioned on the phase conductor
  • Figure 3 shows an oscillating of a sheet in a first variant
  • Figure 4 shows an oscillating of a sheet in a second variant
  • Figure 5 is a two-sided clamped sheet in the form of an oscillating membrane and the
  • Figure 6 shows an alternative embodiment of a sheet in to ⁇ together with a one-way valve.
  • FIG. 1 shows an electric power transmission device which has a housing / encapsulation housing 1.
  • the encapsulating housing 1 is in the present rotationally symmetric tubular configuration by way of example We ⁇ sentlichen and aligned coaxially with a main axis. 2 End side, the encapsulating housing 1 is in each case with a flange 3 initiallys ⁇ tattet.
  • the flanges 3 are oriented ⁇ forms in each case as annular flanges, via which the encapsulating housing 1 is connectable with other Mo ⁇ dulen.
  • a phase conductor 4 is arranged in the interior of the encapsulating housing 1.
  • the phase conductor 4 is of essentially rotationally symmetrical cylindrical design and aligned coaxially with the main axis 2.
  • the phase ⁇ conductor 4 is arranged at a distance from the encapsulating 1.
  • support insulators In order to position the phase conductor 4 centrally within the encapsulating housing 1, support insulators, not shown in the figures, are provided.
  • the support insulators may extend, for example in the form of columnar support insulators, substantially radially aligned with the main axis 2 between the phase conductor 4 and the encapsulating housing 1.
  • disc-shaped support insulators can be provided, which passes through the phase conductor 4 are.
  • Disc-shaped support insulators can be positioned in particular in the region of the flanges 3.
  • the encapsulating housing 1 is designed in such a way that the encapsulating housing 1 hermetically seals the interior. Entspre ⁇ accordingly, the end-side flanges 3 for example the flanged other modules, such as blind fasteners, etc., ver ⁇ be included.
  • the flanges 3 or one of the flanges 3 is closed by an electrically insulating cover, wherein the phase conductor 4 is passed through the flange 3 in an electrically insulated manner in a fluid-tight manner.
  • this can be done by means of a disk-shaped insulating body embedded in a frame, the insulating body being penetrated by the phase conductor 4.
  • the electrically insulating fluid for example, an insulating liquid be playing an insulating oil or an insulating gas or a Isolierester, for example sulfur hexafluoride, nitrogen or a mixture of these gases at ⁇ .
  • the encapsulating housing 1 is designed as a pressure vessel.
  • the befindli ⁇ che in the interior of the encapsulating housing 1 fluid can be placed under an overpressure. In particular, it is thus possible to form a so-called Druckgasisola ⁇ tion to the phase conductor 4.
  • the encapsulating housing 1 prevents volatilization of the fluid from the interior of the encapsulating housing 1.
  • the encapsulating housing 1 and the phase conductor 4 shown in FIG. 1 are shown by way of example only.
  • both the encapsulating housing 1 and the phase conductor 4 alswei ⁇ sen a variety of shapes.
  • the encapsulating housing 1 may deviate from a tubular shape and differently shaped phase conductors 4 may be arranged in the interior of the encapsulating housing 1 be.
  • several phase conductors 4 can be arranged within one and the same encapsulating housing 1 surrounded by the same fluid. This is particularly advantageous when the electric power transmission device of the transmission of electrical energy is used in the context of a multi-phase AC voltage system.
  • phase conductors 4 which are arranged electrically isolated from each other, each independently carry a current, wherein the currents are driven in the phase conductors 4 by different voltages.
  • the driving voltages are associated with a multi-phase AC system.
  • three-phase AC systems have been found to be suitable.
  • the encapsulating housing 1 on a partially cut-wall, whereby an insight into the interior of the encapsulating housing 1 is possible.
  • ⁇ as the use of leaves 5 symbolizes which serve ei ⁇ ner circulation of befindli- chen in the interior of the encapsulating fluid.
  • At least one sheet 5 may be supported on the Phasenlei ⁇ ter 4 or on the encapsulating housing.
  • leaves 5 may each be assembled into groups, which are supported on the phase conductor 4.
  • a sheet or a group of sheets 5 are arranged on the encapsulating housing 1.
  • the sheets 5 may be positioned on an inner wall of the housing 1, in particular Kapse ⁇ lung.
  • All blades 5 have in common that they protrude freely into the interior of the encapsulating housing 1, wherein the leaves are surrounded in the interior of the encapsulating housing 1 free of the fluid.
  • the leaves 5 are movable within the fluid, where ⁇ the fluid flows distributed on all sides around the leaves and can flow around the leaves distributed on all sides, so that upon movement of the leaves 5, a diffuse turbulence of the trapped in the interior of the encapsulating 1 fluid occurs. Accordingly, there is no defined channel for Supplying a fluid to the sheets 5 or to the flow of fluid from the sheets 5.
  • the position of the leaves 5 can be freely selected within the encapsulating housing 1.
  • large areas of a Kapraungsgekoruseinnenwandung be equipped with similar or differently shaped sheets 5.
  • the interior of the encapsulating housing 1 is only partially equipped with at least one or more sheets 5.
  • a plurality of identical blades may be aligned facing each other from ⁇ , so that there are at Kapselungsgephaseeauwand corresponding fields of sheets 5, which move synchronously as possible through the fluid back and forth.
  • an arrangement of at least one sheet 5 may be provided on the phase conductor 4, it also being possible for one or more groups each having a plurality of blades 5 to be arranged here. The groups then form a corresponding array of blades 5, where here too the blades 5 of a group down ⁇ should move through preferably synchronously by the fluid.
  • the electrically insulating fluid around the phase conductor 4 is used for electrical insulation of the same. Accordingly, along a path of the phase conductor 4, for example, up to the inner wall of the encapsulating housing 1 made ⁇ a potential degradation. In order to prevent the electrical insulation resistance is so heavily influenced so that their operation is in question, the amount of a ⁇ individual sheets 5 to the holder surface should beispiels- as a Kapselungsgephasepurdung or phase conductor surface, only a few millimeters of ca 1mm to 20mm, especially 3mm to 10mm. The attachment of the leaves 5 can be done differently depending on the needs. Furthermore, the position on the phase conductor 4 and / or encapsulating housing 1 can be freely selected. When using axially elongated blades 5, the blades 5 may be aligned substantially flush with the major axis 2 or transversely to the major axis 2 or obliquely to the major axis 2 or as needed.
  • the phase conductor 4 according to Figure 2 has a substantially cylindrical shape with circular or circular cross section, wherein the cross section in the figure 2 is shown frontally in section. Furthermore, the phase conductor 4 according to FIG. 2 extends coaxially to the main axis 2.
  • a sheet 5 is arranged on the phase conductor surface 6 by way of example. This sheet 5 has ei ⁇ ne substantially cylindrical structure, wherein the cylinder is a straight cylinder. The cylinder axis of the cylinder of the blade 5 is arranged parallel to the main axis 2.
  • a plurality of other sheets 5 as possible identical in construction may be arranged distributed on the phase conductor surface 6. For example, several leaves 5 axi ⁇ al arranged successively in alignment, or even several leaves parallel to each other on the phase conductor surface 6 may be arranged (see groups of sheets 5, Fig. 1).
  • the sheet 5 has a cross section with a thickened foot 7.
  • the foot 7 is stationary ⁇ firmly mounted on the phase conductor 4.
  • a cuboid intermediate section 8 connects.
  • a head 9 is arranged on the cuboid intermediate portion 8, opposite to the foot 7 lying.
  • the head 9 is essentially provided with a circular-cylindrical contour.
  • the foot 7 can be connected elastically to the intermediate section 8, so that a movement of the intermediate section 8 with the head 9 fastened thereto is oscillated about the foot 7. can follow.
  • An oscillating axis may be aligned substantially parallel to the cylinder axis of the blade 5, so that the intermediate section 8 and the head 9 can be oscillated through the fluid in an oscillating manner.
  • the sheet 5 may be formed rigid angle and be movably mounted on a fixed spring 7 on the foot.
  • the sheet 5 may be elastically deformable in itself and be fixed to the phase conductor 5 with a rigid angle.
  • an electrically conductive portion 10 is arranged.
  • the electrically conductive portion 10 can be configured in the form of a metallic rod, preferably a cylinder with a circular cross-section, which is embedded within the head 9 parallel to the cylinder axis of the blade 5.
  • a positioning deviating from the interior of the sheet 5 may be provided.
  • a Oberflä ⁇ surface of the sheet 5, in particular the head 9 of the sheet 5, be provided with a conductive outer surface.
  • an electrically conductive paint or a discrete hood made of electrically conductive material may be applied to the head 5, an electrically conductive paint or a discrete hood made of electrically conductive material.
  • the electrically conductive portion 10 is completely embedded within the sheet 5.
  • the sheet 5 should be formed out of egg ⁇ nem electrically insulating material as possible ( beispielswei ⁇ se an elastomer) except for the electrically conductive portion 10 so that outside of the electrically conductive portion 10, a generation of eddy currents or the like is prevented.
  • the electrically conductive portion 10 is electrically iso ⁇ liert spaced from the phase conductor 4.
  • the electrically conductive portion 10 is electrically insulated from the surface mounted, is positioned at which the respective sheet. 5
  • the electrically conductive portion 10 is used regardless of its specific configuration as an armature of an electrical machine, wherein the phase conductor 4 acts as a stator of an electrical machine.
  • the electrically conductive section 10 is disposed within an electromagnetic field emanating from the current-carrying phase conductor 4, so that a force acts on the electrically conductive section 10 and thus on the sheet 5 using the electromotive principle when an alternating electric field arises.
  • the foot 7 of the blade 5 is disposed within an electromagnetic field emanating from the current-carrying phase conductor 4, so that a force acts on the electrically conductive section 10 and thus on the sheet 5 using the electromotive principle when an alternating electric field arises.
  • Sheet 5 for example, act as an elastically deformable Garele ⁇ ment.
  • the entire sheet is made elastically deformable.
  • the sheet may consist of a
  • Elastomer be made, in which the electrically conductive portion 10 is introduced or applied.
  • an arrangement of the cylinder axis of the sheet 5 can be provided transversely to the main axis 2. It can also be provided that the cylinder is formed as a portion of a ring which extends coaxially to the main axis 2 curved on the phase conductor surface 6.
  • a sheet 5 may also be curved réellere ⁇ CKEN, wherein the sheet for example at least ab Songsi ⁇ se follows the shape of a helix. Regardless of the environment Formge ⁇ a sheet 5 should rise preferably approximately vertically above the supporting surface.
  • FIG. 3 shows in a partial image 1 is a cross section egg nes sheet 5 with the foot 7, intermediate section 8 and head 9 so ⁇ as the electrically conductive section 10.
  • the sheet is positioned at one phase conductor 4. 5
  • the electrically conductive portion 10 is exposed to this time-varying electromagnetic field and in the electrically conductive portion 10, there is an induction of an induction voltage, which drives an electric current whose electromagnetic field with the outgoing from the Pha ⁇ senleiter 4 electromagnetic field in interaction occurs.
  • the electrically conductive portion 10 is pulled in the direction of the phase conductor 4.
  • ⁇ on the basis of the configuration or mounting of the blade 5 there is a deformation of the sheet 5 and the head 9 of the sheet 8 is pulled in the direction of the phase conductor 4 (Fig. 3, part ⁇ image 2nd + 3rd).
  • a movement takes place against a spring force, which starts from the sheet 5.
  • a deflection can be variously controlled in ⁇ example by choice of the position of the cylinder axis in a cylindrical sheet 5 relative to the main axis 2 of the phase conductor 4, or the variation of a position of a sheet 5 to an inner wall of the encapsulating housing.
  • the leaf 5a is formed cylindrically with a U-shaped profile, wherein the free legs of the U-shaped profile of a positioning of the sheet 5a on a phase conductor 4 or a capsule housing 1 can serve.
  • Section 10a is a coating of the sheet 5a vorgese ⁇ hen.
  • a layer is defined on the surface, which is delimited between the free legs of the U-profile applied from an electrically conductive lacquer. This layer is applied on the side of the sheet 5a, which faces the supporting element, ie the phase conductor 4 or the encapsulating housing 1.
  • the electrically conductive layer 10a of egg ⁇ nem electromagnetic alternating field is penetrated, which in turn, a current is driven in the electrically conductive section 10a by an induced voltage, the surrounding electromagnetic field in the interaction with the erregen- the alternating field of acting as a stator phase conductor 4 an attractive or repulsive movement (see arrows sub-pictures 1 and 2, Fig. 5) effect.
  • a movement is supported by the elastic configuration of the sheet 5a.
  • the cylindrical profile of an elastomer, in particular an electrically insulating elastomer have ⁇ .
  • FIG. 6 shows the use of a blade 5b in conjunction with a one-way valve.
  • FIG. 6 represents a further development of the construction known from FIG. 5, wherein a cylinder with an essentially U-shaped profiled elastic base body is also used here in order to form a sheet 5b.
  • the main body is at least five times as long in the direction of the cylinder axis as it rises above the retaining surface.
  • the U-shaped legs of the main body are designed differently from each other, so that there is an asymmetric profile.
  • On a first leg a fixing of the basic body to a supporting phase conductor 4 or supporting encapsulating housing 1 is provided.
  • a second leg of the U-shaped profile is in turn supported on the first leg and spring ⁇ elastically pressed against the supporting element.
  • the recesses 12 is associated with a one-way valve 11.
  • the one-way valve 11 is arranged such that it allows an inflow of an electrically insulating fluid from outside of the bounded by the U-shaped blade 5b volume. With an overpressure inside the U-shaped main body of the blade 5b, a movable lip of the one-way valve 11 is placed in front of the recesses 12, so that a flow of fluid in one direction only through the recesses 12 is possible.
  • a sealing of the recesses 12 is provided via the one-way valve 11 via a on the surface of the supporting phase conductor 4 and the wear ⁇ encapsulating the housing 1 elastically deformable lip.
  • an electrically conductive portion 10 is arranged ⁇ , which has a substantially circular cylindrical structure and is disposed within the sheet 5b surrounded by this ummantelt.
  • a current flows through the Pha ⁇ senleiter 4
  • Un ⁇ ter founded which is balanced by a suction of electrically insulating fluid through the recesses 12 is formed.
  • the one-way valve 11 allows an inflow of the fluid in the U-shaped enclosed portion of the U-shaped main body 10 of the sheet 5b. With a lowering of the blade 5b, it comes to the emergence of an overpressure in the interior of the body of the sheet 5b.
  • the one-way valve 11 prevents remindströ ⁇ men of the fluid through the recesses 12.
  • the second leg of the U-shaped body which is elastically pressed against a surface of the supporting encapsulation housing 1 and the phase conductor 4 stand out from the surface and thus a Ausbla ⁇ sen of the fluid from the interior of the body occur. This is followed by a diffuse blowing out of the fluid. In addition, ei ⁇ nem laminar outflow is counteracted by a "fluttering" of the second leg.
  • the one-way valve 11 is executed in this case controlled by differential pressure. If necessary, an end-side closing of the U-shaped blade 5 may be provided.

Abstract

An electrical energy transmission device having a phase conductor (4) and a fluid flowing around said phase conductor (4) is equipped with a flow machine. The flow machine has a moveable blade (5, 5a, 5b), said moveable blade (5, 5a, 5b) being supported in a manner that enables oscillating movement, and energy required for an oscillating movement of the blade is inductively decoupled from the phase conductor through which an electrical current flows.

Description

Beschreibung description
GASISOLIERTE SAMMELSCHIENENANORDNUNG MIT EINEM OSZILLIERENDEN BEWEGBAREN BLATT ZUR UMWÄLZUNG DES ISOLIERFLUIDS GAS INSULATED BUSBAR ASSEMBLY WITH AN OSCILLATING MOVABLE SHEET FOR BELTING THE INSULATING FLUID
Die Erfindung betrifft eine Elektroenergieübertragungseinrichtung mit einem Phasenleiter und einem den Phasenleiter umspülenden Fluid sowie mit einer Strömungsmaschine mit zu¬ mindest einem bewegbaren Blatt zur Umwälzung des Fluids sowie ein Verfahren zum Bewegen eines Blattes einer Strömungsmaschine innerhalb eines Fluids, welches einen Phasenleiter ei¬ ner Elektroenergieübertragungseinrichtung umspült. The invention relates to an electrical power transmission device to a phase conductor and a phase conductor flowing around fluid and having a fluid-flow machine with at ¬ least one movable blade for circulating the fluid, as well as a method for moving a sheet of a turbomachine in a fluid which flows around a phase conductor ei ¬ ner electrical power transmission device ,
Aus dem Dokument JP 50-64774 geht eine Elektroenergieübertra¬ gungseinrichtung hervor, welche einen Phasenleiter aufweist. Der Phasenleiter ist dort hohl ausgeführt, wobei eine Strö¬ mungsmaschine über einen Propeller ein Fluid in den hohlen Phasenleiter einbläst. From document JP 50-64774 a Elektroenergieübertra ¬ restriction device indicates which comprises a phase conductor. The phase conductor is hollow therein, wherein a Strö ¬ mung machine injects a fluid into the hollow phase conductor via a propeller.
Über separate Kanäle wird das Fluid zu der Strömungsmaschine hingeleitet sowie von der Strömungsmaschine fortgeleitet. Über die Kanäle ist ein punktförmiges Einblasen des Fluids in den Phasenleiter vorgesehen. Über den Phasenleiter kann das Fluid weiter verteilt werden. Dieser Fluidstrom selbst ist dabei aufgrund der Führung und Leitung in den Kanälen sowie im Phasenleiter laminar gerichtet. Damit kann der Fluidstrom rasch strömen, so dass hohe Fluidvolumina durch die Strö¬ mungsmaschine hindurchströmen können. Nachteilig ist dabei jedoch, dass die Fluidströmung punktuell konzentriert auf¬ tritt, so dass eine Durchmischung mit weiterem gerade nicht durch die Strömungsmaschine hindurchgeleitetem Fluid nur erschwert möglich ist. Insbesondere in strömungsungünstig lie¬ genden Bereichen, beispielsweise hinter Schultern und Kanten, können sich Teilvolumina des Fluides ergeben, welche kaum mit dem Fluidstrom verwirbelt werden. Through separate channels, the fluid is passed down to the turbomachine and forwarded by the turbomachine. Through the channels a point-shaped injection of the fluid is provided in the phase conductor. The fluid can be further distributed via the phase conductor. This fluid flow itself is directed laminar due to the leadership and leadership in the channels and in the phase conductor. Thus, the fluid flow can flow quickly, so that high volumes of fluid can flow through the Strö ¬ tion machine. The disadvantage here, however, that the fluid flow selectively concentrated on ¬ occurs, so that mixing with other just not passed through the fluid flow fluid is difficult possible. Especially in flow-unfavorable lie ¬ ing areas, for example, behind shoulders and edges, partial volumes of the fluid may result, which are hardly swirled with the fluid flow.
Eine Strömungsmaschine mit separaten Kanälen sowie ein Ein¬ blasen eines Fluidstromes in einen hohlen Phasenleiter ist weiterhin mit vergleichsweise hohen Strömungsverlusten verbunden, so dass die Strömungsmaschine einen hohen Energiebe¬ darf aufweist, um eine Umwälzung zu erzeugen. Trotz des hohen Energiebedarfs wird ein Fluidstrom erzeugt, welcher die Elek- troenergieübertragungseinrichtung punktuell konzentriert durchsetzt . A flow machine with separate channels and a ¬ A blow a stream of fluid into a hollow phase conductor is Furthermore, associated with comparatively high flow losses, so that the turbomachine has a high Energiebe ¬ may to produce a circulation. Despite the high energy requirement, a fluid flow is generated, which selectively penetrates the electrical energy transmission device in a concentrated manner.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Elektroenergieübertragungseinrichtung anzugeben, welche energieeffizient eine möglichst turbulente Strömung innerhalb des Fluids erzeugt. Des Weiteren ist ein geeignetes Verfahren zu deren Betrieb anzugeben . It is therefore an object of the invention to provide an electric power transmission device, which energy-efficiently generates a turbulent flow as possible within the fluid. Furthermore, a suitable method for their operation must be specified.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Elektroenergie- Übertragungseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Blatt oszillierend bewegbar ist. According to the invention the object is achieved in an electric power transmission device of the type mentioned in that the sheet is oscillatingly movable.
Der Phasenleiter ist ein Körper aus elektrisch leitfähigem Material, so dass der Phasenleiter einen von einer elektri- sehen Spannung getriebenen elektrischen Strom möglichst verlustarm führen kann. Der Phasenleiter kann dabei verschiedenste Formen und Ausführungen aufweisen. Beispielsweise kann der Phasenleiter Teil eines elektrischen Schaltgerätes, eines Sammelschienenleiters , einer Freileitung usw. sein. Der Pha- senleiter kann dabei elektrisch isoliert ausgeführt sein, so dass der elektrische Phasenleiter den Strom kurzschluss- bzw. erdschlussfrei führen kann. Zur Ausgestaltung einer elektrischen Isolation kann eine Feststoffisolation oder auch eine Fluidisolation vorgesehen sein. Die Fluidisolation (Flüssig- keit/Gas) weist beispielsweise eine elektrisch isolierende Flüssigkeit wie ein Isolieröl oder ein Isolierester auf. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Gas zur elektrischen Isolation des Phasenleiters vorgesehen ist. Eine Fluid¬ isolation kann beispielsweise atmosphärische Luft, Stick- stoff, Schwefelhexafluorid oder anderweitig geeignete elek¬ trisch isolierende Gase aufweisen. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine elektrische Isolation als Kombination aus Feststoff und Fluid ausgestaltet ist. Beispielsweise kann der Phasenleiter über FeststoffStützisolatoren elektrisch isoliert gehaltert und beabstandet zu weiteren Baugruppen sein. Andere Abschnitte des elektrischen Phasenleiters hingegen können durch eine Gasisolation elektrisch isoliert sein. The phase conductor is a body made of electrically conductive material, so that the phase conductor can conduct as low as possible electrical current driven by an electrical voltage. The phase conductor can have a wide variety of shapes and designs. For example, the phase conductor may be part of an electrical switching device, a busbar conductor, an overhead line, etc. The phase conductor can be designed to be electrically insulated, so that the electrical phase conductor can conduct the current without short circuit or ground fault. To form an electrical insulation, a solid insulation or a fluid insulation can be provided. The fluid insulation (liquid / gas) has, for example, an electrically insulating liquid such as an insulating oil or an insulating ester. However, it can also be provided that a gas is provided for electrical insulation of the phase conductor. A fluid ¬ isolation, for example, material atmospheric air, nitrogen, sulfur hexafluoride or otherwise have suitable elec trically insulating ¬ gases. It can also be provided that an electrical insulation is designed as a combination of solid and fluid. For example, the Phase conductors over solid support insulators electrically isolated held and spaced from other assemblies. Other portions of the electrical phase conductor, however, may be electrically isolated by gas isolation.
Bei einem elektrischen Stromfluss durch den Phasenleiter kommt es zu einem Stromwärmeeffekt, welcher die Impedanz des Phasenleiters nachteilig beeinflusst. Mit zunehmender Erwär¬ mung des Phasenleiters steigt die Impedanz desselben an und eine Übertragung elektrischer Energie ist mit erhöhten Verlusten verbunden. Durch eine verbesserte Kühlung des Phasenleiters kann derartigen Effekten entgegengewirkt werden. Ein strömendes Fluid kann Wärme von dem Phasenleiter abtransportieren. Mittels eines Blattes ist ein Bewegen eines den Pha- senleiter umgebenden Fluides ermöglicht. Ein Blatt kann dabei verschiedenartig ausgestaltet sein, wobei hier der Begriff des Blattes im Sinne einer Platte, einer Scheibe, einer La¬ melle, einer Schaufel, einer Klinge usw. verwendet ist. Mit¬ tels des Blattes, welches durch das Fluid hindurchbewegt wird, wird das Fluid in Bewegung gesetzt. Wird nunmehr eine oszillierende Bewegung des Blattes vorgenommen, so ist es möglich, bei relativ geringem Energieaufwand zur Erzeugung einer Bewegung des Blattes eine turbulente Strömung innerhalb des Fluides zu erzeugen. Ein Blatt kann dazu oszillierend ge- lagert sein. Vorzugsweise sollte das Blatt einseitig einge¬ spannt sein. With an electrical current flow through the phase conductor, there is a current heat effect, which adversely affects the impedance of the phase conductor. With increasing Erwär ¬ mung of the phase conductor, the impedance increases at the same, and a transfer of electrical energy is associated with increased losses. By an improved cooling of the phase conductor, such effects can be counteracted. A flowing fluid can remove heat from the phase conductor. By means of a blade, it is possible to move a fluid surrounding the phase conductor. A sheet can be designed in various ways, in which case the term of the sheet in the sense of a plate, a disk, a La ¬ melle, a blade, a blade, etc. is used. With ¬ means of the blade, which is moved through the fluid, the fluid is set in motion. Now, if an oscillating movement of the sheet made, it is possible to generate a turbulent flow within the fluid at relatively low energy consumption to generate a movement of the sheet. A sheet can be stored oscillating. Preferably, the sheet should be clamped on one side ¬ .
Insbesondere ist von Vorteil, wenn das oszillierende Blatt eine ungerichtete Strömung des Fluides hervorruft. Durch das oszillieren des Blattes wird das Fluid in verschiedene Rich¬ tungen bei einem Hin- und Herschwingen des Blattes beschleunigt, so dass ein breites Abstrahlen und Verwirbeln des be¬ schleunigten Fluides erfolgt. Entsprechend wird eine laminare Strömung durch ein Oszillieren des Blattes vermieden. Das schwingende Blatt ist beabstandet zu Wandungen angeordnet, so dass eine Ausbildung von Strömungskanälen vermieden ist. Ein Blatt sollte frei durch das Fluid bewegt werden, so dass ein allseitiges Umströmen des Blattes von Fluid, welches zu bewe- gen ist, ermöglicht ist. Die in ihren Geschwindigkeiten erhöhten Fluidvolumina verwirbeln mit anderen Fluidvolumina, welche nicht unmittelbar von dem Blatt bewegt werden. Dabei kann das Oszillieren mit einer vergleichsweise geringen Fre- quenz im Bereich von ... Hertz erfolgen. In particular, it is advantageous if the oscillating blade causes a non-directional flow of the fluid. By oscillating the blade, the fluid in different Rich ¬ obligations accelerated at a swinging back and forth of the sheet, so that there is a wide radiating and swirling of the ¬ be accelerated fluid. Accordingly, laminar flow is avoided by oscillating the sheet. The oscillating blade is arranged at a distance from walls, so that formation of flow channels is avoided. A sheet should be moved freely through the fluid, so that an all-round circulation of the sheet of fluid, which is to be moved. is possible. The increased fluid volumes in their velocities fluidize with other volumes of fluid that are not moved directly from the blade. The oscillation can take place with a comparatively low frequency in the range of ... Hertz.
Zum bewegbaren Lagern des Blattes können verschiedenartigste Konstruktionen Verwendung finden. Beispielsweise kann das Blatt an einem Scharnier befestigt sein, oder an einem late- ral bewegbaren Antriebselement angeordnet sein, oder an einem Federelement aufsitzen, oder das Blatt ist in sich verformbar zum Hin- und Herschwingen ausgebildet. For movable storage of the sheet of various constructions can be used. For example, the blade may be attached to a hinge, or disposed on a laterally movable drive member, or seated on a spring member, or the blade is deformable to reciprocate.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt ein elastisch verformbares Halteelement aufweist. A further advantageous embodiment may provide that the sheet has an elastically deformable retaining element.
Ein Halteelement dient einem Positionieren des Blattes der Strömungsmaschine. Das Halteelement kann dabei ein Abschnitt des Blattes sein, so dass das Blatt um einen elastisch ver- formbaren Abschnitt herumschwingt. Das Blatt kann beispiels¬ weise während eines Oszillierens gegen eine Rückstellkraft des Halteelementes bewegt werden, so dass lediglich zum Er¬ zeugen einer Hinbewegung ein Energieeintrag durch die Strömungsmaschine nötig ist, wohingegen eine Rückbewegung durch die Rückstellkraft des elastisch verformbaren Halteelementes erzeugt wird. Beispielsweise kann das Blatt verschiedenartig ausgeformte Wandungen mit unterschiedlichen Profilierungen/Querschnitten aufweisen, so dass einzelne Bereiche des Blattes gegenüber anderen Bereichen des Blattes stärker elas- tisch verformbar sind und so ein Haltebereich gebildet ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Blatt als Verbundkörper ausgebildet ist, wobei ein Federelement, wie z. B. eine Blattfeder, zur Ausbildung des elastisch verformbaren Halteelementes eingesetzt ist. A holding element serves to position the sheet of the turbomachine. The retaining element can be a section of the blade, so that the blade swings around an elastically deformable section. The sheet may Example ¬, during a oscillating against a restoring force of the retaining element to be moved, so that only the He ¬ and generating a forward movement an energy input through the turbomachine is required, whereas a return movement is generated by the restoring force of the elastically deformable holding member. For example, the sheet may have variously shaped walls with different profiles / cross sections, so that individual areas of the sheet are more elastically deformable than other areas of the sheet and thus a holding area is formed. However, it can also be provided that the sheet is designed as a composite body, wherein a spring element, such as. As a leaf spring, is used to form the elastically deformable retaining element.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Blatt elastisch verformbar ist. Durch ein Ausbilden des Blattes, welches in sich elastisch verformbar ist, erstreckt sich der Haltebereich/das Halteele¬ ment des Blattes über einen größeren Abschnitt desselben. Somit ist es möglich, das Blatt einzuspannen und eine Verfor- mung desselben beispielsweise über seine gesamte Länge zuzu¬ lassen. Beispielsweise kann das Blatt nach Art einer ebenen Platte ausgebildet sein, wobei die ebene Platte in sich selbst elastisch verformbar ist, um ein Oszillieren des Blattes zu ermöglichen. Furthermore, it can be advantageously provided that the sheet is elastically deformable. By forming the sheet, which is elastically deformable in itself, the holding area / the Halteele ¬ ment of the sheet extends over a larger portion thereof. Thus, it is possible to clamp the sheet and a deformation of the same, for example, over its entire length zuzu ¬ leave. For example, the sheet may be formed in the manner of a flat plate, wherein the flat plate is elastically deformable in itself, to allow oscillating of the sheet.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt Teil einer Fluidpumpe ist. A further advantageous embodiment may provide that the sheet is part of a fluid pump.
Mit einer Fluidpumpe ist es möglich, ein Ansaugen und Aussto- ßen des Fluides zu erzeugen. Das Blatt kann dabei oszillie¬ rend der Erzeugung einer Strömung eines Fluides dienen, so dass ein Fluid bevorzugt aus einer Richtung angesaugt und in eine Richtung ausgestoßen werden kann. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein schwingendes Blatt ein Fluid durch ein Einweg-Ventil be¬ wegt . With a fluid pump it is possible to generate a suction and an ejection of the fluid. In this case, the blade can oscillate during the generation of a flow of a fluid, so that a fluid can preferably be sucked in from one direction and ejected in one direction. A further advantageous embodiment may provide that an oscillating blade, a fluid moves ¬ be through a one-way valve.
Wird ein Blatt mit einem Einweg-Ventil gekoppelt, so ist es möglich, eine Strömung des Fluides in eine bevorzugte Rich¬ tung zu lenken. Ein Rückströmen des Fluids wird durch das Einweg-Ventil verhindert. Dadurch können gezielt einzelne Fluidmengen in bestimmte Regionen der Elektroenergieübertra¬ gungseinrichtung gestrahlt werden. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass insbesondere Heißstellen des Phasenlei¬ ters besonders intensiv von einer Fluidströmung umspült sind, so dass dort auftretende thermische Energie rasch abgeführt werden kann. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt einseitig eingespannt ist und ein freies Ende des Blattes um die Einspannung schwingfähig ist. Eine einseitige Einspannung eignet sich beispielsweise insbe¬ sondere für Platten bzw. zylindrisch geformte Blätter, welche von ihrer Einspannung aus frei in einen Raum ragen. Das frei in den Raum ragende Blatt kann um die Einspannung herum schwingen und eine Strömung in einem Fluid bewirken, welches um das Blatt herum verteilt angeordnet ist. Dabei kann vorge¬ sehen sein, dass das einseitig eingespannte Blatt ein elas¬ tisch verformbares Halteelement im Bereich seiner Einspannung aufweist, wobei das weitere Blatt möglichst starr ausgeführt ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Blatt in sich elastisch verformbar ist und sich während eines Oszillierens verformt. If a sheet is coupled with a one-way valve, it is possible to direct a flow of the fluid in a preferred Rich ¬ tion. A backflow of the fluid is prevented by the one-way valve. This individual fluid volumes can be blasted in certain regions of the Elektroenergieübertra ¬ supply device targeted. It may be provided, for example, that particular hot spots of Phasenlei ¬ ters are intensively washed by a flow of fluid, so that occurring there thermal energy can be dissipated quickly. A further advantageous embodiment can provide that the sheet is clamped on one side and a free end of the sheet is capable of oscillating around the clamping. Clamped at one end is for example suitable in particular for ¬ sondere plates or cylindrical shaped blades which protrude from their clamping of freely in a space. The sheet projecting freely into the space can swing around the restraint and cause a flow in a fluid which is distributed around the sheet. It can be easily seen ¬ that the cantilevered blade has a elas ¬ table deformable holding element in the region of its clamping, wherein the further sheet is made as rigid as possible. However, it can also be provided that the sheet is elastically deformable in itself and deforms during oscillation.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt mehrseitig eingespannt ist und zwischen den Ein- spannungen als Membran schwingfähig ist. A further advantageous embodiment can provide that the sheet is clamped on several sides and is able to oscillate between the clamps as a membrane.
Durch eine zumindest zweiseitige Einspannung wird das Blatt in die Lage versetzt, mit einem zentralen Bereich, welcher beabstandet zu den Einspannungen des Blattes ist, zu oszil¬ lieren. Somit ist es möglich auch ein höherfrequentes Schwingen des Blattes zu erzeugen. Beispielsweise kann das Blatt als U-förmiges Profil (Zylinder mit U-förmigen Querschnitt) ausgestaltet sein, wobei die freien Enden der Schenkel je- weils eingespannt sind, so dass sich das Blatt zwischen den beiden Einspannungen haubenförmig bzw. bogenförmig gewölbt erhebt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die beiden Einspannungen einen äußeren Umfang des Blattes nicht vollständig umgreifen, so dass eine Verformung der Membran vorzugsweise le- diglich um eine Achse erfolgt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Halteelement (e) den äußeren Um¬ fang des Blattes vollständig umgeben, so dass die Membran während eines Oszillierens um eine größere Anzahl von Achsen ausschwingt bzw. gekrümmt ausgebaucht wird. By at least two-sided clamping the sheet is able to oscillate with a central region which is spaced from the restraints of the sheet to oszil ¬ . Thus, it is possible to produce a higher frequency swinging of the blade. For example, the blade can be designed as a U-shaped profile (cylinder with a U-shaped cross section), wherein the free ends of the legs are each clamped, so that the blade rises in a dome-shaped or bow-shaped manner between the two restraints. It can be provided that the two grips do not completely encompass an outer circumference of the blade, so that deformation of the diaphragm preferably takes place only about one axis. However, it can also be provided that one or more retaining element (s) completely surrounds the outer circumference of the blade, so that the diaphragm swings out or curves in a curved manner over a larger number of axes during oscillation.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt im Wesentlichen parallel verschiebbar geführt ist. Eine Parallelführung ermöglicht es, das Blatt durch ein Flu- idvolumen hindurchzubewegen, wobei der Hub des Blattes vergleichsweise groß ausgestaltet sein kann. Auch bei einer im Wesentlichen parallel verschiebbaren Ausgestaltung des Blat- tes kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass zumindest eine ortsfeste Einspannung des Blattes an einer Blatthalterung vorgenommen ist. Beispielsweise kann das Blatt linear ver¬ schieblich gehaltert werden, wobei eine translatorische Bewe¬ gung einer Blatthalterung bzw. des Halteelementes (durch ei- nen Antriebsmechanismus) erzeugt wird. Bei entsprechend star¬ rer Ausführung des Blattes erfolgt eine Parallelverschiebung desselben. Während einer Bewegung kann sich dass Blatt auch zusätzlich in sich selbst schwingen bzw. sich verwinden. Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass Energie zur Bewegung des Blattes von dem bestromten Phasenleiter ausgekoppelt wird. A further advantageous embodiment may provide that the sheet is guided substantially parallel displaceable. A parallel guide makes it possible to move the sheet through a fluid volume, wherein the stroke of the sheet can be made comparatively large. Even with an embodiment of the blade which can be displaced substantially parallel to one another, it can be advantageously provided that at least one stationary clamping of the blade is carried out on a blade holder. For example, the sheet can be supported linearly displaceably ver ¬, wherein a translational BEWE ¬ supply a blade holder or the retaining element is generated (by NEN egg drive mechanism). In accordance with star ¬ rer design of the sheet, a parallel displacement of the same. During a movement, the leaf may also oscillate in itself or become twisted. Furthermore, it can be advantageously provided that energy for the movement of the sheet is decoupled from the energized phase conductor.
Bei einer Bestromung des Phasenleiters wird dieser von einem elektrischen Strom durchflössen, welcher aufgrund einer treibenden Potentialdifferenz fließt. Somit dient der Phasenlei¬ ter einer Elektroenergieübertragungseinrichtung einer Leitung eines elektrischen Stromes von einem Punkt zu einem anderen Punkt. Beispielsweise kann Strahlungsenergie der auftretenden Stromwärme ausgekoppelt werden, um eine Energie zur Oszilla¬ tion eines Blattes der Strömungsmaschine bereitzustellen. Durch die Auskopplung einer Antriebsenergie für die Bewegung des Blattes ist weiterhin die Möglichkeit gegeben, die Strö¬ mungsmaschine beispielsweise am Phasenleiter zu positionie- ren, da eine Auskopplung von Energie auch am Phasenleiter selbst erfolgen kann. Somit brauchen keine Potentialdifferenzen bei einem Zuführen von Hilfsenergie für die Strömungsma¬ schine überbrückt zu werden. Entsprechend kann die Strömungs¬ maschine autark arbeiten. Insbesondere von Vorteil ist, dass eine Bewegung eines Blattes im Fluid nur dann erzeugt wird, wenn der Phasenleiter auch tatsächlich bestromt ist. Entsprechend ist ein Verschleiß der Strömungsmaschine im Vergleich zu einem Dauerbetrieb reduziert. Insbesondere kann die aus dem Phasenleiter entkoppelte Energie proportional zur Belas¬ tung des Phasenleiters mit einem elektrischen Strom sein, so dass sich die Leistung der Strömungsmaschine sich selbständig an den Kühlbedarf des Phasenleiters anpasst. Besonders eignet sich ein induktives Auskoppeln elektrischer Energie aus dem Phasenleiter. Der Phasenleiter kann beispielsweise eine Primärwicklung eines Transformators sein, wobei der den Phasenleiter durchströmende elektrische Strom vorzugsweise ein Wechselstrom sein sollte. When the phase conductor is energized, it is traversed by an electric current which flows due to a driving potential difference. Thus, the phase conductor of an electric power transmission device serves to conduct an electric current from one point to another point. For example, radiant energy can be coupled out of the Joule heat occurring in order to provide energy for Oszilla ¬ tion of a sheet of the turbomachine. By decoupling the drive energy for the movement of the sheet, the possibility is further given that Strö ¬ tion machine to positioning ren example, at the phase conductor, as a uncoupling of energy can also be done at the phase conductor itself. Thus, no potential differences require in a supplying auxiliary power for the Strömungsma ¬ machine to be bridged. Accordingly, the flow ¬ machine work independently. It is particularly advantageous that a movement of a sheet in the fluid is only generated when the phase conductor is actually energized. Accordingly, a wear of the turbomachine is reduced compared to a continuous operation. In particular, the off The energy decoupled from the phase conductor to be proportional to Belas ¬ tion of the phase conductor with an electric current, so that the power of the turbomachine adapts itself to the cooling demand of the phase conductor. In particular, an inductive decoupling of electrical energy from the phase conductor is suitable. The phase conductor may, for example, be a primary winding of a transformer, wherein the electric current flowing through the phase conductor should preferably be an alternating current.
Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Phasenleiter als Stator und das Blatt als Anker einer elektrischen Maschine wirkt. Ein Stator ist ein ruhender Teil einer elektrischen Maschine, wohingegen ein Anker ein bewegbarer Teil einer elektrischen Maschine ist. Entsprechend kann unter Nutzung des elektromo¬ torischen Prinzips zwischen Stator und Anker eine Kraftwirkung und daraus folgend eine Relativbewegung erzeugt werden. Ein stromdurchflossener Phasenleiter ist von einem elektromagnetischen Feld umgeben. Insbesondere bei der Nutzung eines Wechselstromes oder Drehstromes ergibt sich ein Wechselfeld, wobei das Blatt als Anker innerhalb des Wechselfeldes ange¬ ordnet ist. Aufgrund eines zeitlichen Wechsels des Feldes kommt es zu einer Induktion eines Stromes innerhalb des An¬ kers, wodurch eine Kraftwirkung zwischen den Feldern der Ströme in Stator und Anker die Folge ist. Entsprechend kann das Blatt oszillierend bewegt werden. Eine Bewegung kann da¬ bei gegen eine Federkraft eines elastisch verformbaren Ab- Schnittes, beispielsweise eines Halteelementes des Blattes erfolgen, so dass eine Hinbewegung gegen eine Federkraft erfolgt und eine Rückbewegung zum Erzwingen eines Oszillierens des Blattes durch die Federkraft hervorgerufen werden kann. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt einen elektrisch leitfähigen Abschnitt zur Ausbildung einer Strombahn aufweist. Der elektrisch leitfähige Abschnitt sollte gegenüber der hal- ternden Oberfläche des Blattes elektrisch isoliert beabstan¬ det sein. Das Blatt selbst kann aus einem elektrisch isolie¬ renden Material, beispielsweise einem elektrisch isolierenden Elastomer oder Polymer, ausgeformt sein. In oder an diesemFurthermore, it can be advantageously provided that the phase conductor acts as a stator and the blade as an armature of an electrical machine. A stator is a stationary part of an electric machine, whereas an armature is a movable part of an electric machine. Accordingly, a relative movement can be generated using the elektromo ¬ toric principle between the stator and armature a force and consequently. A current-carrying phase conductor is surrounded by an electromagnetic field. In particular, when using an alternating current or three-phase current results in an alternating field, wherein the sheet is arranged as an anchor within the alternating field ¬ . Due to a temporal change of field, there is an induction of a current within the An ¬ core, whereby a force effect between the fields of the currents in the stator and armature is the result. Accordingly, the sheet can be moved in an oscillating manner. A movement can take place ¬ against a spring force of an elastically deformable Ab- section, for example, a holding element of the sheet, so that a forward movement takes place against a spring force and a return movement forcing an oscillation of the sheet can be caused by the spring force. A further advantageous embodiment can provide that the sheet has an electrically conductive portion for forming a current path. The electrically conductive portion should be beabstan ¬ det opposite the HAL ternden surface of the sheet are electrically insulated. The sheet itself may be formed of an electrically isolie ¬ leaders material, for example an electrically insulating elastomer or polymer. In or on this
Blatt kann dann ein elektrisch leitfähiger Abschnitt angeordnet sein, so dass in dem elektrisch leitfähigen Abschnitt eine Strombahn, insbesondere eine Kurzschlussstrombahn, ausbildbar ist. Entsprechend können Magnetfelder eines in dem elektrisch leitfähigen Abschnitt fließenden Stromes und des in dem Phasenleiter fließendes Stromes, welcher Ursache für den im elek-trisch leitfähigen Abschnitt des Blattes fließenden Strom ist, Kraftwirkungen bewirken, so dass eine Bewegung des Blattes auftritt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Blatt eine Oberfläche mit einer elektrisch leitfähi¬ gen Schicht aufweist, so dass in der elektrisch leitfähigen Schicht in der Oberfläche entsprechende Strombahnen ausgebil¬ det werden können. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass diskrete Körper verwendet werden, um derartige elektrisch leitfähige Abschnitte auszubilden. Insbesondere kann vorgese¬ hen sein, dass ein elektrisch leitfähiger Abschnitt als diskreter Körper innerhalb des Blattes angeordnet ist, wobei der elektrisch leitfähige Körper beispielsweise vollständig um¬ schlossen ist. Bei einer Ausgestaltung des Blattes in elekt- risch isolierender Weise wird der elektrisch leitfähige Abschnitt von weiteren Potentialen separiert. Beispielsweise kann dass Blatt an einem spannungsführenden Bereich oder erd- potentialführenden Bereich festgelegt sein, wobei der elektrisch leitende Abschnitt aufgrund einer beispielsweise indu- zierten Spannung ein abweichendes Potential aufweist. Sheet can then be arranged an electrically conductive portion, so that in the electrically conductive portion of a current path, in particular a short-circuit current path can be formed. Accordingly, magnetic fields of a current flowing in the electrically conductive portion and the current flowing in the phase conductor, which cause the current flowing in the electrically conductive portion of the sheet, can cause force effects, so that movement of the sheet occurs. For example, it can be provided that the sheet has a surface with an electrically leitfähi ¬ gen layer so that respective current paths in the electrically conductive layer in the surface can be ausgebil ¬ det. However, it may also be provided that discrete bodies are used to form such electrically conductive sections. In particular vorgese ¬ hen may be that an electrically conductive section is arranged as discrete bodies within the sheet, wherein the electrically conductive body closed, for example, completely around ¬ is. In an embodiment of the sheet in an electrically insulating manner, the electrically conductive portion is separated from further potentials. By way of example, the sheet may be fixed to a live or ground-carrying region, wherein the electrically conductive section has a different potential due to, for example, an induced voltage.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der elektrisch leitfähige Abschnitt nach Art eines Zylinders mit kreisförmi¬ gem oder anderweitig geartetem Querschnitt ausgebildet ist. Insbesondere bei einer einseitigen Einspannung des Blattes kann dieser elektrisch leitfähige Abschnitt am entgegenge¬ setzt zur Einspannung liegenden Ende des Blattes angeordnet sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Zylinder- achse des elektrisch leitfähigen Abschnittes quer, insbesondere lotrecht, zur Oszillationsrichtung des Blattes angeord¬ net ist. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Blatt an dem Phasenleiter abgestützt ist. For example, it may be provided that the electrically conductive portion is formed in the manner of a cylinder with kreisförmi ¬ gem or otherwise kind of cross-section. In particular, in a one-sided holding of the sheet of these electrically conductive portion on entgegenge can ¬ sets for clamping lying be arranged end of the sheet. For example, it can be provided that the cylinder Axis of the electrically conductive portion transversely, in particular perpendicular, angeord ¬ net to the direction of oscillation of the sheet. A further advantageous embodiment can provide that the sheet is supported on the phase conductor.
Eine Abstützung des Blattes am Phasenleiter ermöglicht es, das Blatt in unmittelbarer Nähe zum Phasenleiter anzuordnen. Damit ist es vereinfacht möglich, eine Auskopplung der zum Betrieb des oszillierenden Blattes notwendigen Energie aus dem Phasenleiter vorzunehmen. Vorteilhaft ist dabei, wenn das Blatt selbst elektrisch isolierend wirkt bzw. der elektrisch leitende Abschnitt elektrisch isoliert gegenüber dem Phasen- leiter angeordnet ist. Das Blatt selbst kann auch elektrisch isoliert am Phasenleiter abgestützt sein. A support of the sheet on the phase conductor makes it possible to arrange the sheet in close proximity to the phase conductor. This makes it possible in a simplified manner to carry out a decoupling of the energy required for the operation of the oscillating sheet from the phase conductor. It is advantageous if the sheet itself acts electrically insulating or the electrically conductive portion is electrically insulated from the phase conductor is arranged. The sheet itself can also be electrically isolated supported on the phase conductor.
Bei der Anordnung eines Blattes am Phasenleiter und einer AbStützung des Blattes am Phasenleiter ist die Möglichkeit ge- geben, unmittelbar im Bereich des Phasenleiters eine Umströ- mung desselben mit einem Fluid zu befördern. Somit ist ein verbessertes Ableiten von Stromwärme von dem Phasenleiter ermöglicht . Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Blatt an einem den Phasenleiter umschließenden Gehäuse abgestützt ist. When a sheet is arranged on the phase conductor and the sheet is supported on the phase conductor, it is possible to convey a flow of the same directly with a fluid in the region of the phase conductor. Thus, an improved dissipation of current heat from the phase conductor is made possible. Furthermore, it can be advantageously provided that the sheet is supported on a housing enclosing the phase conductor.
Ein Phasenleiter kann von einem Gehäuse umgeben sein. Das Gehäuse dient einem mechanischen Schutz des Phasenleiters, so dass eine direkte Berührung des Phasenleiters nicht möglich ist. Das Gehäuse selbst kann elektrisch isolierend oder elektrisch leitend ausgestaltet sein. Der Phasenleiter ist am Gehäuse abgestützt. Zur elektrischen Isolation des Phasenlei¬ ters gegenüber dem Gehäuse können beispielsweise Stützisola- toren in Feststoffausführung oder innerhalb des Gehäuses angeordnete Fluide Verwendung finden. Insbesondere kann vor¬ teilhaft vorgesehen sein, dass das Gehäuse den Phasenleiter zumindest abschnittsweise hermetisch umschließt, so dass ein innerhalb des Kapselungsgehäuses befindliches Fluid (flüs¬ sig/gasförmig) in der Nähe des Phasenleiters und innerhalb des Gehäuses eingeschlossen gehalten ist. Somit besteht die Möglichkeit, dass Fluid vor einem Verflüchtigen zu bewahren. Beispielsweise können als Fluid Isolieröle Verwendung finden, welche das Kapselungsgehäuse befüllen, wobei das elektrisch isolierende Fluid von dem Phasenleiter durchsetzt ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass beispielsweise in ihrem Druck erhöhte Gase eingesetzt sind, so dass eine Druck- gasisolation im Innern des Kapselungsgehäuses befindlich ist und der Phasenleiter der Elektroenergieübertragungseinrichtung druckgasisoliert ist. Beispielsweise kann Stickstoff oder Schwefelhexafluorid oder ein Gemisch mit zumindest einem dieser Gase mehrere bar Überdruck aufweisen, wobei das Gehäu- se als Druckbehälter ausgeformt ist. A phase conductor may be surrounded by a housing. The housing serves for a mechanical protection of the phase conductor, so that a direct contact of the phase conductor is not possible. The housing itself can be made electrically insulating or electrically conductive. The phase conductor is supported on the housing. For electrical insulation of the Phasenlei ¬ ters relative to the housing, for example, Stützisola- tors in solid form or located within the housing fluids can be used. In particular, it may be provided before ¬ geous, that the housing encloses at least the phase conductor sections, hermetically, so that a within the encapsulating housing befindliches fluid (liquid ¬ sig / gaseous) is kept enclosed in the vicinity of the phase conductor and within the housing. Thus, it is possible to prevent the fluid from volatilizing. For example, can be used as a fluid insulating oils, which fill the encapsulating, wherein the electrically insulating fluid is penetrated by the phase conductor. However, it may also be provided that, for example, in their pressure increased gases are used, so that a pressure gas insulation is located in the interior of the encapsulating and the phase conductor of the electric power transmission device is pressure gas insulated. For example, nitrogen or sulfur hexafluoride or a mixture with at least one of these gases may have several bar overpressure, wherein the housing is formed as a pressure vessel.
Durch eine Anordnung und Abstützung eines Blattes am Gehäuse, vorzugsweise an einer Innenwandung des Gehäuses, welche dem Phasenleiter zugewandt ist, ist die Möglichkeit gegeben, die Oberfläche des Gehäuses einer stärkeren Beströmung durch das Fluid auszusetzen, so dass das Gehäuse selbst als Kühlkörper dienen kann. Insbesondere bei der Verwendung eines hermetisch geschlossenen Gehäuses kann Wärme aus dem elektrisch isolierenden Fluid vorteilhaft durch die Wandung des Gehäuses hin- durch nach außen an die Umgebung abgegeben werden. Ein Oszillieren eines Blattes, welches an dem Gehäuse innenwändig an¬ geordnet ist, kann einen Wärmeübergang aus dem Innern des Gehäuses in die Umgebung des Gehäuses befördern. Weiterhin ist durch die Anordnung an dem Gehäuse die Möglichkeit gegeben, bei der Verwendung eines Gehäuses mit zumindest einem elekt¬ risch leitfähigen Abschnitt, welcher Erdpotential führt, auch Hilfsenergien zum Betrieb der Strömungsmaschine in dem Be¬ reich des Blattes zu transportieren. In einen derartigen Abschnitt kann beispielsweise eine Durchführung eingesetzt sein, welche beispielsweise eine Leitung in das Innere desBy arranging and supporting a blade on the housing, preferably on an inner wall of the housing, which faces the phase conductor, the possibility is given to expose the surface of the housing to a stronger flow through the fluid, so that the housing itself can serve as a heat sink. In particular, when using a hermetically sealed housing, heat from the electrically insulating fluid can advantageously be discharged outward through the wall of the housing to the environment. Oscillation of a blade, which is arranged on the inside of the housing ¬ order, can promote heat transfer from the interior of the housing in the environment of the housing. Furthermore, is given by the arrangement on the housing the possibility of using a housing with at least one elekt ¬ driven conductive portion which carries ground potential to also transport auxiliary energy for operation of the turbomachine in the Be ¬ area of the sheet. In such a section, for example, a passage may be used, which, for example, a line into the interior of the
Gehäuses führt. Über die Leitung kann Energie zum Oszillieren eines Blattes zugeführt werden. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass sowohl am Phasenleiter als auch am Gehäuse entsprechende Blätter angeord¬ net sind, so dass zum einen ein Ableiten von Wärme aus dem Phasenleiter und zum anderen ein Einleiten von Wärme in eine Gehäusewandung des Gehäuses befördert wird, um die Wärme großflächig in die äußere Umgebung des Gehäuses abstrahlen zu können. Ein Blatt ragt von der tragenden Oberfläche z. B. des Phasenleiters oder des Gehäuses in das elektrisch isolierende Fluid hinein. Um die Isolationsfestigkeit nicht nachteilig zu beeinflussen sollte sich ein Blatt lediglich einige Millimeter über die tragende Oberfläche erheben. Ein Blatt kann bei¬ spielsweise eine Höhe von ca. 1 bis ca. 20mm, insbesondere von ca. 3mm bis ca. 10mm aufweisen. Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass mehrere Blätter ein Blattfeld bildend fluchtend angeordnet sind. Housing leads. Energy can be supplied via the line for oscillating a sheet. Advantageously, it can be provided that both the phase conductor and the housing corresponding leaves are angeord ¬ net, so that on the one hand a dissipation of heat from the phase conductor and on the other a heat is conveyed into a housing wall of the housing to the heat over a large area be able to radiate into the outer environment of the housing. A leaf protrudes from the supporting surface z. B. the phase conductor or the housing into the electrically insulating fluid. In order not to adversely affect the insulation resistance, a sheet should rise only a few millimeters above the supporting surface. A sheet can play, comprise at ¬ a height of about 1 to about 20mm, especially from about 3mm to about 10mm. Furthermore, it can be advantageously provided that several leaves are arranged forming a leaf field in alignment.
Mehrere Blätter können vorzugsweise zueinander fluchtend an¬ geordnet sein, so dass ein Feld von Blättern entsteht, welche annähernd synchron oszillieren können. Damit ist die Möglichkeit gegeben, Blätter mit vergleichsweise geringem Querschnitt im Vergleich zu der zur Aufnahme von oszillierenden Blättern vorgesehenen Fläche eines Blattfeldes auszulegen. Entsprechend erheben sich die Blätter von der sie tragenden Oberfläche vorzugsweise im Bereich einiger Millimeter, so dass die dielektrische Wirkung eines Blattes/Blattfeldes im Fluid nahezu vernachlässigbar ist. Somit können am Phasenlei¬ ter und/oder am Gehäuse in sich schwingende Flächen geschaf¬ fen werden, welche in das als elektrische Isolation dienende Fluid hineinragen und dabei die Isolationsfestigkeit der elektrischen Isolation nur unbedeutend beeinträchtigen. So ist eine großräumige Durchwirbelung des Fluides möglich, wo¬ bei laminare Strömungen vermieden sind. Durch eine fluchtende Anordnung der Blätter eines Blattfeldes, können die Blätter eng beieinanderstehend angeordnet werden. Insbesondere ein synchrones Oszillieren der Blätter ist dann von Vorteil. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Bewegen eines Blattes an einer Elektroenergieübertragungseinrichtung anzugeben, so dass eine verbesserte Durchströmung und Durchwirbelung eines Fluides ermöglicht ist. Several sheets may preferably be arranged in alignment with each other, so that a field of sheets is produced which can oscillate approximately synchronously. This makes it possible to design leaves with a comparatively small cross-section in comparison to the surface of a leaf field intended for receiving oscillating leaves. Correspondingly, the leaves of the surface carrying them preferably rise in the range of a few millimeters, so that the dielectric effect of a leaf / leaf field in the fluid is almost negligible. Thus geschaf ¬ fen may be, which protrude into serving as electrical insulation fluid and thereby compromise the dielectric strength of the electrical insulation insignificant in itself vibrating surfaces on Phasenlei ¬ ter and / or on the housing. Thus, a large-scale turbulence of the fluid is possible where ¬ be avoided in laminar flows. By an aligned arrangement of the leaves of a leaf field, the leaves can be arranged close together. In particular, a synchronous oscillation of the leaves is beneficial. Another object of the invention is to provide a method for moving a sheet on an electric power transmission device, so that an improved flow and turbulence of a fluid is made possible.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem Verfahren zum Bewegen ei¬ nes Blattes einer Strömungsmaschine innerhalb eines Fluides, welches einen Phasenleiter einer Elektroenergieübertragungs¬ einrichtung umspült dadurch gelöst, dass das Blatt oszillie- rend in dem Fluid bewegt wird. According to the invention this is achieved in a method for moving ei ¬ nes blade of a turbomachine within a fluid which flows around a phase conductor of an electric power transmission ¬ means that the sheet is moved oscillating end in the fluid.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das Blatt frei oszillierend durch das Fluid bewegt wird. Das Blatt ist beabstandet zu Ka¬ nalwandungen oder ähnlichen Strömungsleiteinrichtungen. Somit ist vermieden, dass einzelne Strömungskanäle ausgebildet wer¬ den, in welchen eine laminare Strömung entstehen könnte, die einem Verwirbeln der beschleunigten Fluidanteile mit unbeschleunigten Fluidanteilen nicht förderlich ist. Ein freies Oszillieren eines Blattes wirkt einem Entstehen einer lamina- ren Strömung entgegen, so dass flächig ein Ausfächern von beschleunigten Fluidvolumina bewirkt wird, wobei Wirbel entste¬ hen, die großflächig breit gefächert nicht beschleunigte Flu¬ idvolumina durchdringen. Somit kann eine günstige Durchmi¬ schung des Fluids geschaffen werden. Weiterhin ist ein derar- tiges Oszillieren energieökonomisch erzeugbar, so dass die zum Betreiben der Strömungsmaschine notwendige Energie gegen¬ über bisherigen Konstruktionen reduziert ist. It is particularly advantageous if the sheet is moved freely oscillating through the fluid. The sheet is spaced apart to Ka ¬ cal walls or similar Strömungsleiteinrichtungen. Thus, it is avoided that individual flow channels formed who ¬ the, in which a laminar flow could occur, which is not conducive to a swirling of the accelerated fluid portions with unaccelerated fluid fractions. A free oscillating a blade counteracts formation of a laminar flow ren, so that a flat fan-out is caused by the accelerated fluid volumes, said vortex entste ¬ hen, the large area diversified not penetrate accelerated Flu ¬ idvolumina. Thus, a favorable Durchmi ¬ tion of the fluid can be created. Furthermore, a derar- term oscillating is energy economically produced, so that the necessary for operating the turbine engine power is reduced compared ¬ over previous designs.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass zu einem oszillierenden Bewegen des Blattes nötige Energie aus dem von einem elektrischen Strom durchflossenen Phasenleiter ausgekoppelt wird. A further advantageous embodiment can provide that energy required for an oscillating movement of the blade is decoupled from the phase conductor through which an electric current flows.
Eine Auskoppelung von Energie aus einem stromdurchflossenen Phasenleiter ist beispielsweise unter Nutzung der entstehenden Stromwärme möglich, wobei eine Wärmedifferenz genutzt werden kann, um Antriebsenergie für die Strömungsmaschine be¬ reitzustellen. So kann durch das Auskoppeln der Energie zum einen Wärme aus dem Phasenleiter entzogen werden. Zum anderen kann diese entzogene Energie zu einem zusätzlichen Umspülen des Phasenleiters mit strömenden Fluid verwendet werden, so dass die Kühlung des Phasenleiters zusätzlich verbessert ist. Darüber hinaus sind jedoch auch andere Kopplungsmöglichkei¬ ten, d. h., alternative Wandlungen von am Phasenleiter vorhandenen Energien in Energieformen, welche einem Betrieb der Strömungsmaschine dienen, möglich. Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Energie induktiv ausgekoppelt wird. A decoupling of energy from a current-carrying phase conductor is possible, for example, using the resulting current heat, wherein a heat difference can be used to provide drive energy for the turbomachine be ¬ . So can by the decoupling of energy to to remove heat from the phase conductor. On the other hand, this extracted energy can be used to additionally circulate the phase conductor with flowing fluid, so that the cooling of the phase conductor is additionally improved. In addition, however, other Kopplungsmöglichkei ¬ th, ie, alternative conversions of energy present at the phase conductor in energy forms, which serve an operation of the turbomachine, possible. Furthermore, it can be advantageously provided that the energy is inductively coupled out.
Eine induktive Entnahme von Energie aus dem Phasenleiter ist bei beströmten Phasenleitern einfach möglich, da ein elektri- scher Strom im Regelfall von einem elektromagnetischen Feld umgeben ist. Insbesondere bei der Verwendung eines Wechsel¬ stromes ist eine zeitliche Änderung des elektromagnetischen Feldes gegeben, so dass eine Induktion einer Spannung, beispielsweise innerhalb einer Leiterschleife eines elektrisch leitfähigen Abschnittes des Blattes, erfolgen kann. EineAn inductive removal of energy from the phase conductor is easily possible with current-flowed phase conductors, since an electric current is usually surrounded by an electromagnetic field. In particular, when using a change ¬ current a temporal change of the electromagnetic field is given, so that an induction of a voltage, for example, within a conductor loop of an electrically conductive portion of the sheet can be done. A
Kraftwirkung zwischen dem elektromagnetischen Feld des Phasenleiters und einem elektromagnetischen Feld eines durch die induzierte Spannung getriebenen Stromes kann zu einer Bewegung des Blattes führen. Entsprechend kann bei überschaubarem Aufwand eine Wandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie an der Elektroenergieübertragungseinrichtung vorgenommen werden. Force action between the electromagnetic field of the phase conductor and an electromagnetic field of a current driven by the induced voltage may result in movement of the blade. Accordingly, a conversion of electrical energy into mechanical energy can be made to the electric power transmission device at a manageable expense.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sche- matisch in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben . In the following, an embodiment of the invention is schematically shown in a drawing and described in more detail below.
Dabei zeigt die Figur 1 eine Elektroenergieübertragungseinrichtung mit einem teilweise freigeschnittenen Gehäuse, die Figur 2 eine perspektivische Teilansicht eines Phasenlei¬ ters mit einem am Phasenleiter positionierten 1 shows an electric power transmission device with a partially cut-free housing, the Figure 2 is a partial perspective view of a Phasenlei ¬ ester with a positioned on the phase conductor
Blatt, die  Sheet that
Figur 3 ein Oszillieren eines Blattes in einer ersten Variante, die Figure 3 shows an oscillating of a sheet in a first variant, the
Figur 4 ein Oszillieren eines Blattes in einer zweiten Variante, die Figure 4 shows an oscillating of a sheet in a second variant, the
Figur 5 ein zweiseitig eingespanntes Blatt in Form einer oszillierenden Membran und die Figure 5 is a two-sided clamped sheet in the form of an oscillating membrane and the
Figur 6 eine alternative Ausgestaltung eines Blattes im Zu¬ sammenwirken mit einem Einweg-Ventil. Figure 6 shows an alternative embodiment of a sheet in to ¬ together with a one-way valve.
In der Figur 1 ist eine Elektroenergieübertragungseinrichtung dargestellt, welche ein Gehäuse/Kapselungsgehäuse 1 aufweist. Das Kapselungsgehäuse 1 ist vorliegend beispielhaft im We¬ sentlichen rotationssymmetrisch rohrförmig ausgestaltet und koaxial zu einer Hauptachse 2 ausgerichtet. Stirnseitig ist das Kapselungsgehäuse 1 jeweils mit einem Flansch 3 ausges¬ tattet. Die Flansche 3 sind jeweils als Ringflansche ausge¬ bildet, über welche das Kapselungsgehäuse 1 mit weiteren Mo¬ dulen verbindbar ist. Im Innern des Kapselungsgehäuses 1 ist ein Phasenleiter 4 angeordnet. Der Phasenleiter 4 ist vorliegend im Wesentlichen rotationssymmetrisch zylindrisch ausgestaltet und koaxial zur Hauptachse 2 ausgerichtet. Der Phasen¬ leiter 4 ist beabstandet zum Kapselungsgehäuse 1 angeordnet. Um den Phasenleiter 4 zentrisch innerhalb des Kapselungsgehäuses 1 zu positionieren, sind in den Figuren nicht dargestellte Stützisolatoren vorgesehen. Die Stützisolatoren können sich beispielsweise in Form von säulenförmigen Stützisolatoren im Wesentlichen radial ausgerichtet zu der Hauptachse 2 zwischen Phasenleiter 4 und Kapselungsgehäuse 1 erstrecken. Darüber hinaus können auch scheibenförmige Stützisolatoren vorgesehen sein, welche von dem Phasenleiter 4 durchsetzt sind. Scheibenförmige Stützisolatoren können insbesondere im Bereich der Flansche 3 positioniert sein. FIG. 1 shows an electric power transmission device which has a housing / encapsulation housing 1. The encapsulating housing 1 is in the present rotationally symmetric tubular configuration by way of example We ¬ sentlichen and aligned coaxially with a main axis. 2 End side, the encapsulating housing 1 is in each case with a flange 3 ausges ¬ tattet. The flanges 3 are oriented ¬ forms in each case as annular flanges, via which the encapsulating housing 1 is connectable with other Mo ¬ dulen. In the interior of the encapsulating housing 1, a phase conductor 4 is arranged. In the present case, the phase conductor 4 is of essentially rotationally symmetrical cylindrical design and aligned coaxially with the main axis 2. The phase ¬ conductor 4 is arranged at a distance from the encapsulating 1. In order to position the phase conductor 4 centrally within the encapsulating housing 1, support insulators, not shown in the figures, are provided. The support insulators may extend, for example in the form of columnar support insulators, substantially radially aligned with the main axis 2 between the phase conductor 4 and the encapsulating housing 1. In addition, disc-shaped support insulators can be provided, which passes through the phase conductor 4 are. Disc-shaped support insulators can be positioned in particular in the region of the flanges 3.
Das Kapselungsgehäuse 1 ist derart ausgeführt, dass das Kap- selungsgehäuse 1 das Innere hermetisch verschließt. Entspre¬ chend können die stirnseitigen Flansche 3 beispielsweise über angeflanschte weitere Module, wie Blindverschlüsse etc., ver¬ schlossen sein. Beispielsweise kann auch vorgesehen sein, dass die Flansche 3 bzw. einer der Flansche 3 mit einem elektrisch isolierend wirkenden Deckel verschlossen ist, wobei der Phasenleiter 4 elektrisch isoliert fluiddicht durch den Flansch 3 hindurchgeführt ist. Beispielsweise kann dies mittels eines in einem Rahmen eingebetteten scheibenförmigen Isolierkörpers erfolgen, wobei der Isolierkörper von dem Pha- senleiter 4 durchsetzt ist. The encapsulating housing 1 is designed in such a way that the encapsulating housing 1 hermetically seals the interior. Entspre ¬ accordingly, the end-side flanges 3 for example the flanged other modules, such as blind fasteners, etc., ver ¬ be included. For example, it can also be provided that the flanges 3 or one of the flanges 3 is closed by an electrically insulating cover, wherein the phase conductor 4 is passed through the flange 3 in an electrically insulated manner in a fluid-tight manner. For example, this can be done by means of a disk-shaped insulating body embedded in a frame, the insulating body being penetrated by the phase conductor 4.
Durch einen hermetischen Abschluss des Kapselungsgehäuses 1 ist die Möglichkeit gegeben, dass Innere mit einem elektrisch isolierenden Fluid zu befüllen. Das elektrisch isolierende Fluid kann beispielsweise eine Isolationsflüssigkeit, bei¬ spielsweise ein Isolieröl oder ein Isolierester oder ein Isoliergas, beispielsweise Schwefelhexafluorid, Stickstoff oder ein Gemisch mit diesen Gasen sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Kapselungsgehäuse 1 als Druckbehälter aus- geführt ist. Das im Innern des Kapselungsgehäuses 1 befindli¬ che Fluid kann so unter einen Überdruck gesetzt werden. Insbesondere ist es so möglich, eine so genannte Druckgasisola¬ tion um den Phasenleiter 4 auszubilden. Das Kapselungsgehäuse 1 verhindert ein Verflüchtigen des Fluids aus dem Innern des Kapselungsgehäuses 1. By hermetically sealing the encapsulating housing 1, it is possible to fill the interior with an electrically insulating fluid. The electrically insulating fluid, for example, an insulating liquid be playing an insulating oil or an insulating gas or a Isolierester, for example sulfur hexafluoride, nitrogen or a mixture of these gases at ¬. In particular, it can be provided that the encapsulating housing 1 is designed as a pressure vessel. The befindli ¬ che in the interior of the encapsulating housing 1 fluid can be placed under an overpressure. In particular, it is thus possible to form a so-called Druckgasisola ¬ tion to the phase conductor 4. The encapsulating housing 1 prevents volatilization of the fluid from the interior of the encapsulating housing 1.
Das in der Figur 1 gezeigte Kapselungsgehäuse 1 sowie der Phasenleiter 4 sind lediglich exemplarisch dargestellt. Darüber hinaus können sowohl das Kapselungsgehäuse 1 als auch der Phasenleiter 4 verschiedenartigste Formgebungen aufwei¬ sen. Beispielsweise kann das Kapselungsgehäuse 1 von einer Rohrform abweichen und es können verschiedenartig geformte Phasenleiter 4 im Innern des Kapselungsgehäuses 1 angeordnet sein. Insbesondere können auch mehrere Phasenleiter 4 innerhalb ein und desselben Kapselungsgehäuses 1 von demselben Fluid umspült angeordnet sein. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Elektroenergieübertragungseinrichtung der Übertragung elektrischer Energie im Rahmen eines mehrphasigen Wechselspannungssystems dient. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass drei Phasenleiter 4, die elektrisch isoliert zueinander angeordnet sind, jeweils unabhängig voneinander einen Strom führen, wobei die Ströme in den Phasenleitern 4 durch verschiedene Spannungen getrieben sind. Die treibenden Spannungen sind einem mehrphasigen Wechselspannungssystem zugehörig. Beispielsweise haben sich dreiphasige Wechselspannungssysteme als geeignet erwiesen. In der Figur 1 weist das Kapselungsgehäuse 1 eine teilweise freigeschnittene Wandung auf, wodurch ein Einblick in das Innere des Kapselungsgehäuses 1 möglich ist. So ist beispiels¬ weise die Verwendung von Blättern 5 symbolisiert, welche ei¬ ner Umwälzung des im Innern des Kapselungsgehäuses befindli- chen Fluides dienen. Zumindest ein Blatt 5 kann am Phasenlei¬ ter 4 oder am Kapselungsgehäuse 1 abgestützt sein. Mehrere Blätter 5 können jeweils zu Gruppen zusammengestellt sein, welche am Phasenleiter 4 abgestützt sind. Zum anderen kann auch vorgesehen sein, dass ein Blatt bzw. eine Gruppe von Blättern 5 an dem Kapselungsgehäuse 1 angeordnet sind. Die Blätter 5 können insbesondere an einer Innenwand des Kapse¬ lungsgehäuses 1 positioniert sein. The encapsulating housing 1 and the phase conductor 4 shown in FIG. 1 are shown by way of example only. In addition, both the encapsulating housing 1 and the phase conductor 4 aufwei ¬ sen a variety of shapes. For example, the encapsulating housing 1 may deviate from a tubular shape and differently shaped phase conductors 4 may be arranged in the interior of the encapsulating housing 1 be. In particular, several phase conductors 4 can be arranged within one and the same encapsulating housing 1 surrounded by the same fluid. This is particularly advantageous when the electric power transmission device of the transmission of electrical energy is used in the context of a multi-phase AC voltage system. For example, it may be provided that three phase conductors 4, which are arranged electrically isolated from each other, each independently carry a current, wherein the currents are driven in the phase conductors 4 by different voltages. The driving voltages are associated with a multi-phase AC system. For example, three-phase AC systems have been found to be suitable. In the figure 1, the encapsulating housing 1 on a partially cut-wall, whereby an insight into the interior of the encapsulating housing 1 is possible. Thus example ¬ as the use of leaves 5 symbolizes which serve ei ¬ ner circulation of befindli- chen in the interior of the encapsulating fluid. At least one sheet 5 may be supported on the Phasenlei ¬ ter 4 or on the encapsulating housing. 1 Several leaves 5 may each be assembled into groups, which are supported on the phase conductor 4. On the other hand, it can also be provided that a sheet or a group of sheets 5 are arranged on the encapsulating housing 1. The sheets 5 may be positioned on an inner wall of the housing 1, in particular Kapse ¬ lung.
Allen Blättern 5 ist gemein, dass diese frei in das Innere des Kapselungsgehäuses 1 hineinragen, wobei die Blätter im Innern des Kapselungsgehäuses 1 frei von dem Fluid umspült sind. Die Blätter 5 sind innerhalb des Fluides bewegbar, wo¬ bei das Fluid allseitig um die Blätter verteilt zufließen und allseitig um die Blätter verteilt abfließen kann, so dass bei einer Bewegung der Blätter 5 eine diffuse Durchwirbelung des im Innern des Kapselungsgehäuses 1 eingeschlossenen Fluides erfolgt. Entsprechend existiert kein definierter Kanal zum Zuführen eines Fluides zu den Blättern 5 bzw. zum Abströmen des Fluides von den Blättern 5. All blades 5 have in common that they protrude freely into the interior of the encapsulating housing 1, wherein the leaves are surrounded in the interior of the encapsulating housing 1 free of the fluid. The leaves 5 are movable within the fluid, where ¬ the fluid flows distributed on all sides around the leaves and can flow around the leaves distributed on all sides, so that upon movement of the leaves 5, a diffuse turbulence of the trapped in the interior of the encapsulating 1 fluid occurs. Accordingly, there is no defined channel for Supplying a fluid to the sheets 5 or to the flow of fluid from the sheets 5.
Die Position der Blätter 5 kann innerhalb des Kapselungsge- häuses 1 frei gewählt werden. Beispielsweise können große Flächen einer Kapselungsgehäuseinnenwandung mit gleichartig oder verschiedenartig geformten Blättern 5 bestückt sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Innere des Kapselungsgehäuses 1 lediglich abschnittsweise mit zumindest einem oder mehreren Blättern 5 bestückt ist. Vorteilhafterweise können mehrere gleichartige Blätter fluchtend zueinander aus¬ gerichtet sein, so dass sich an der Kapselungsgehäuseinnenwand entsprechend Felder von Blättern 5 ergeben, welche sich möglichst synchron durch das Fluid hin und her bewegen. Al- ternativ oder zusätzlich kann eine Anordnung zumindest eines Blattes 5 am Phasenleiter 4 vorgesehen sein, wobei auch hier eine oder mehrere Gruppen mit jeweils mehreren Blättern 5 angeordnet sein können. Die Gruppen bilden dann ein entsprechendes Feld aus Blättern 5, wobei auch hier die Blätter 5 einer Gruppe sich vorzugsweise synchron durch das Fluid hin¬ durch bewegen sollten. The position of the leaves 5 can be freely selected within the encapsulating housing 1. For example, large areas of a Kapraungsgehäuseinnenwandung be equipped with similar or differently shaped sheets 5. However, it can also be provided that the interior of the encapsulating housing 1 is only partially equipped with at least one or more sheets 5. Advantageously, a plurality of identical blades may be aligned facing each other from ¬, so that there are at Kapselungsgehäuseinnenwand corresponding fields of sheets 5, which move synchronously as possible through the fluid back and forth. Alternatively or additionally, an arrangement of at least one sheet 5 may be provided on the phase conductor 4, it also being possible for one or more groups each having a plurality of blades 5 to be arranged here. The groups then form a corresponding array of blades 5, where here too the blades 5 of a group down ¬ should move through preferably synchronously by the fluid.
Mehrere zu einem vorzugsweise synchronen Schwingen vorgesehe¬ ne Blätter bilden eine Gruppe. Eine derartige Gruppe wird als Blattfeld bezeichnet. Several to a preferably synchronous swing vorschehen ¬ ne leaves form a group. Such a group is called a leaf field.
Das elektrisch isolierende Fluid um den Phasenleiter 4 herum, dient einer elektrischen Isolation desselben. Entsprechend wird längs eines Weges von dem Phasenleiter 4 beispielsweise bis zu der Innenwand des Kapselungsgehäuses 1 ein Potential¬ abbau vorgenommen. Um zu verhindern, dass die elektrische Isolationsfestigkeit derart stark beeinflusst wird, so dass deren Wirkungsweise infrage steht, sollte die Höhe der ein¬ zelnen Blätter 5 über der halternden Oberfläche, beispiels- weise einer Kapselungsgehäuseinnenwandung oder einer Phasen- leiteroberfläche, lediglich einige Millimeter von ca. 1mm bis 20mm, insbesondere 3mm bis 10mm, betragen. Die Anbringung der Blätter 5 kann dabei je nach Bedarf verschiedenartig erfolgen. Weiter kann die Lage am Phasenleiter 4 und/oder Kapselungsgehäuse 1 frei gewählt werden. Bei der Verwendung von axial langgestreckten Blättern 5 können die Blätter 5 zum einen im Wesentlichen fluchtend zu der Hauptachse 2 oder quer zu der Hauptachse 2 oder schräg zu der Hauptachse 2 oder je nach Bedarf ausgerichtet sein. The electrically insulating fluid around the phase conductor 4 is used for electrical insulation of the same. Accordingly, along a path of the phase conductor 4, for example, up to the inner wall of the encapsulating housing 1 made ¬ a potential degradation. In order to prevent the electrical insulation resistance is so heavily influenced so that their operation is in question, the amount of a ¬ individual sheets 5 to the holder surface should beispiels- as a Kapselungsgehäuseinnenwandung or phase conductor surface, only a few millimeters of ca 1mm to 20mm, especially 3mm to 10mm. The attachment of the leaves 5 can be done differently depending on the needs. Furthermore, the position on the phase conductor 4 and / or encapsulating housing 1 can be freely selected. When using axially elongated blades 5, the blades 5 may be aligned substantially flush with the major axis 2 or transversely to the major axis 2 or obliquely to the major axis 2 or as needed.
Die Figur 2 zeigt beispielhaft die Anordnung eines Blattes 5 an einer Phasenleiteroberfläche 6. Der Phasenleiter 4 gemäß Figur 2 weist eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt mit kreisring- oder kreisförmigem Querschnitt auf, wobei der Querschnitt in der Figur 2 frontal im Schnitt gezeigt ist. Weiterhin erstreckt sich der Phasenleiter 4 nach Figur 2 ko- axial zur Hauptachse 2. Auf der Phasenleiteroberfläche 6 ist beispielhaft ein Blatt 5 angeordnet. Dieses Blatt 5 weist ei¬ ne im Wesentlichen zylindrische Struktur auf, wobei der Zylinder ein gerader Zylinder ist. Die Zylinderachse des Zylinders des Blattes 5 ist parallel zur Hauptachse 2 angeordnet. Neben dem exemplarisch dargestellten einen Blatt 5 in der Figur 2 können auch eine Vielzahl von weiteren möglichst baugleichen Blättern 5 auf der Phasenleiteroberfläche 6 verteilt angeordnet sein. Beispielsweise können mehrere Blätter 5 axi¬ al hintereinander fluchtend angeordnet sein, oder auch mehre- re Blätter parallel zueinander auf der Phasenleiteroberfläche 6 angeordnet sein (siehe Gruppen von Blättern 5, Fig. 1) . 2 shows an example of the arrangement of a sheet 5 on a phase conductor surface 6. The phase conductor 4 according to Figure 2 has a substantially cylindrical shape with circular or circular cross section, wherein the cross section in the figure 2 is shown frontally in section. Furthermore, the phase conductor 4 according to FIG. 2 extends coaxially to the main axis 2. A sheet 5 is arranged on the phase conductor surface 6 by way of example. This sheet 5 has ei ¬ ne substantially cylindrical structure, wherein the cylinder is a straight cylinder. The cylinder axis of the cylinder of the blade 5 is arranged parallel to the main axis 2. In addition to the example shown a sheet 5 in Figure 2, a plurality of other sheets 5 as possible identical in construction may be arranged distributed on the phase conductor surface 6. For example, several leaves 5 axi ¬ al arranged successively in alignment, or even several leaves parallel to each other on the phase conductor surface 6 may be arranged (see groups of sheets 5, Fig. 1).
Beispielhaft soll die Ausgestaltung eines Blattes 5 im Fol¬ genden beschrieben werden. Das Blatt 5 weist einen Quer- schnitt mit einem verdickten Fuß 7 auf. Der Fuß 7 ist orts¬ fest an den Phasenleiter 4 gelagert. An den Fuß 7 schließt sich ein quaderförmiger Zwischenabschnitt 8 an. Auf den quaderförmigen Zwischenabschnitt 8, entgegengesetzt zum Fuß 7 liegend, ist ein Kopf 9 angeordnet. Der Kopf 9 ist im Wesent- liehen mit einer kreiszylindrischen Kontur versehen. Zum einen kann der Fuß 7 elastisch mit dem Zwischenabschnitt 8 verbunden sein, so dass eine Bewegung des Zwischenabschnittes 8 mit dem daran befestigten Kopf 9 um den Fuß 7 schwingend er- folgen kann. Eine Schwingachse kann dabei im Wesentlichen parallel zu der Zylinderachse des Blattes 5 ausgerichtet sein, so dass der Zwischenabschnitt 8 und der Kopf 9 oszillierend durch das Fluid hindurchgeschwenkt werden können. Alternativ kann das Blatt 5 winkelstarr ausgeformt sein und über eine am Fuß 7 befestigte Feder beweglich gelagert sein. Alternativ kann das Blatt 5 in sich elastisch verformbar sein und winkelstarr am Phasenleiter 5 befestigt sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass beabstandet zu dem Fuß 7 in dem Blatt 5 ein elektrisch leitfähiger Abschnitt 10 angeordnet ist. Beispielsweise kann der elektrisch leitfähige Ab¬ schnitt 10 in Form eines metallischen Stabes, vorzugsweise eines Zylinders mit kreisförmigem Querschnitt, welcher inner- halb des Kopfes 9 parallel zur Zylinderachse des Blattes 5 eingebettet ist, ausgestaltet sein. Alternativ kann jedoch auch eine Positionierung abweichend von dem Innern des Blattes 5 vorgesehen sein. Beispielsweise kann auch eine Oberflä¬ che des Blattes 5, insbesondere der Kopf 9 des Blattes 5, mit einer leitfähigen äußeren Oberfläche ausgestattet sein. Bei¬ spielsweise kann auf den Kopf 5 ein elektrisch leitfähiger Anstrich oder eine diskrete Haube aus elektrisch leitfähigem Material aufgebracht sein. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 vollstän- dig innerhalb des Blattes 5 eingebettet. Das Blatt 5 sollte dabei bis auf den elektrisch leitfähigen Abschnitt 10 aus ei¬ nem möglichst elektrisch isolierenden Material (beispielswei¬ se einem Elastomer) ausgeformt sein, so dass außerhalb des elektrisch leitfähigen Abschnitt 10 ein Entstehen von Wirbel- strömen oder ähnlichem verhindert ist. Weiterhin sollte die Kontur des Blattes 5 unabhängig von der jeweiligen Bauweise an seinem von der Oberfläche, auf welchem das Blatt 5 gehal¬ tert ist, fortragenden Bereich abgerundet ausgeformt werden, so dass ein Auftreten von Teilentladungen im Grenzbereich des Überganges von dem Blatt 5 in das umgebende Fluid möglichst verhindert ist. Der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 ist elektrisch iso¬ liert beabstandet zum Phasenleiter 4 angeordnet. Im Allgemei¬ nen ist der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 elektrisch isoliert gegenüber der Oberfläche gehaltert, an welchem das jeweilige Blatt 5 positioniert ist. Der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 dient unabhängig von seiner konkreten Ausgestaltung als Anker einer elektrischen Maschine, wobei der Phasenleiter 4 als Stator einer elektrischen Maschine wirkt. Dazu ist der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 innerhalb eines von dem stromdurchflossenen Phasenleiter 4 ausgehenden elektromagnetischen Feldes angeordnet, so dass unter Nutzung des elektromotorischen Prinzips bei einem Entstehen eines elektrischen Wechselfeldes eine Kraft auf den elektrisch leitfähigen Abschnitt 10 und damit auf das Blatt 5 einwirkt. Um ein Schwingen des Blattes 5 zu ermöglichen, kann der Fuß 7 desFor example, the configuration of a sheet 5 to be described Fol ¬ constricting. The sheet 5 has a cross section with a thickened foot 7. The foot 7 is stationary ¬ firmly mounted on the phase conductor 4. At the foot 7, a cuboid intermediate section 8 connects. On the cuboid intermediate portion 8, opposite to the foot 7 lying, a head 9 is arranged. The head 9 is essentially provided with a circular-cylindrical contour. On the one hand, the foot 7 can be connected elastically to the intermediate section 8, so that a movement of the intermediate section 8 with the head 9 fastened thereto is oscillated about the foot 7. can follow. An oscillating axis may be aligned substantially parallel to the cylinder axis of the blade 5, so that the intermediate section 8 and the head 9 can be oscillated through the fluid in an oscillating manner. Alternatively, the sheet 5 may be formed rigid angle and be movably mounted on a fixed spring 7 on the foot. Alternatively, the sheet 5 may be elastically deformable in itself and be fixed to the phase conductor 5 with a rigid angle. Furthermore, it can be provided that a distance from the foot 7 in the sheet 5, an electrically conductive portion 10 is arranged. For example, the electrically conductive portion 10 can be configured in the form of a metallic rod, preferably a cylinder with a circular cross-section, which is embedded within the head 9 parallel to the cylinder axis of the blade 5. Alternatively, however, a positioning deviating from the interior of the sheet 5 may be provided. For example, a Oberflä ¬ surface of the sheet 5, in particular the head 9 of the sheet 5, be provided with a conductive outer surface. In ¬ example, may be applied to the head 5, an electrically conductive paint or a discrete hood made of electrically conductive material. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the electrically conductive portion 10 is completely embedded within the sheet 5. The sheet 5 should be formed out of egg ¬ nem electrically insulating material as possible ( beispielswei ¬ se an elastomer) except for the electrically conductive portion 10 so that outside of the electrically conductive portion 10, a generation of eddy currents or the like is prevented. Furthermore, the contour of the sheet 5 should be rounded regardless of the particular construction at its from the surface on which the sheet 5 is held ¬ tert, forrunning area, so that an occurrence of partial discharges in the boundary region of the transition from the sheet 5 in the surrounding fluid is prevented as possible. The electrically conductive portion 10 is electrically iso ¬ liert spaced from the phase conductor 4. In ERAL ¬ NEN the electrically conductive portion 10 is electrically insulated from the surface mounted, is positioned at which the respective sheet. 5 The electrically conductive portion 10 is used regardless of its specific configuration as an armature of an electrical machine, wherein the phase conductor 4 acts as a stator of an electrical machine. For this purpose, the electrically conductive section 10 is disposed within an electromagnetic field emanating from the current-carrying phase conductor 4, so that a force acts on the electrically conductive section 10 and thus on the sheet 5 using the electromotive principle when an alternating electric field arises. To allow swinging of the blade 5, the foot 7 of
Blattes 5 beispielsweise als elastisch verformbares Halteele¬ ment wirken. Darüber hinaus kann jedoch auch vorteilhaft vorgesehen sein, dass das gesamte Blatt elastisch verformbar ausgeführt ist. Beispielsweise kann das Blatt aus einem Sheet 5, for example, act as an elastically deformable Halteele ¬ ment. In addition, however, can also be advantageously provided that the entire sheet is made elastically deformable. For example, the sheet may consist of a
Elastomer gefertigt sein, in welches der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 eingebracht bzw. aufgebracht ist. Elastomer be made, in which the electrically conductive portion 10 is introduced or applied.
Neben einer Anordnung eines zylindrischen Blattes 5, wobei dessen Zylinderachse parallel zur Hauptachse 2 des Phasenlei- ters 4 ausgerichtet ist, kann auch eine Anordnung der Zylinderachse des Blattes 5 quer zur Hauptachse 2 vorgesehen sein. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass der Zylinder als Abschnitt eines Ringes ausgebildet ist, der sich koaxial zur Hauptachse 2 gekrümmt auf der Phasenleitermanteloberfläche 6 erstreckt. Ein Blatt 5 kann sich jedoch auch gekrümmt erstre¬ cken, wobei das Blatt beispielsweise zumindest abschnittswei¬ se dem Verlauf einer Wendel folgt. Unabhängig von der Formge¬ bung sollte sich ein Blatt 5 vorzugsweise annähernd lotrecht über die tragende Oberfläche erheben. In addition to an arrangement of a cylindrical sheet 5, wherein the cylinder axis is aligned parallel to the main axis 2 of the phase conductor 4, an arrangement of the cylinder axis of the sheet 5 can be provided transversely to the main axis 2. It can also be provided that the cylinder is formed as a portion of a ring which extends coaxially to the main axis 2 curved on the phase conductor surface 6. However, a sheet 5 may also be curved erstre ¬ CKEN, wherein the sheet for example at least abschnittswei ¬ se follows the shape of a helix. Regardless of the environment Formge ¬ a sheet 5 should rise preferably approximately vertically above the supporting surface.
Neben einer Anordnung eines Blattes 5 auf einem Phasenleiter 4 kann dieses jedoch auch auf einer Innenwand des Kapselungs¬ gehäuses 1 angeordnet sein. Entsprechend ragt der Bereich des Blattes 5, welcher einen elektrisch leitfähigen Abschnitt 10 aufweist, von dessen Fußbereich 7 in Richtung des Phasenleiters 4. Unabhängig von der Position eines erfindungsgemäßen Blattes 5 an der Elektroenergieübertragungseinrichtung werden anhand der Figuren 3 und 4 Bewegungsmöglichkeiten beschrieben. In addition to an arrangement of a sheet 5 on a phase conductor 4, however, this can also be arranged on an inner wall of the encapsulation ¬ housing 1. Accordingly, the area of the Sheet 5, which has an electrically conductive portion 10, of its foot region 7 in the direction of the phase conductor 4. Regardless of the position of a sheet 5 according to the invention to the electric power transmission device are described with reference to Figures 3 and 4 movement possibilities.
Die Figur 3 zeigt in einem Teilbild 1. einen Querschnitt ei- nes Blattes 5 mit Fuß 7, Zwischenabschnitt 8 sowie Kopf 9 so¬ wie dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 10. Vorliegend ist das Blatt 5 an einem Phasenleiter 4 positioniert. Bei einem Stromfluss durch den Phasenleiter 4 kommt es zu einem Entste¬ hen eines elektromagnetischen Feldes um den Phasenleiter 4. Insbesondere bei der Verwendung einer Wechselspannung und eines daraus folgenden Wechselstromes kommt es zu einem sich im Betrag zeitlich ändernden elektromagnetischen Feld. Der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 ist diesem sich zeitlich ändernden elektromagnetischem Feld ausgesetzt und in dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 10 kommt es zu einer Induktion einer Induktionsspannung, die einen elektrischen Strom treibt, dessen elektromagnetisches Feld mit dem von dem Pha¬ senleiter 4 ausgehenden elektromagnetischen Feld in Wechselwirkung tritt. In der Folge wird der elektrisch leitfähige Abschnitt 10 in Richtung des Phasenleiters 4 gezogen. Auf¬ grund der Ausgestaltung bzw. Halterung des Blattes 5 kommt es zu einer Verformung des Blattes 5 und der Kopf 9 des Blattes 8 wird in Richtung des Phasenleiters 4 gezogen (Fig. 3, Teil¬ bild 2. + 3.) . Eine Bewegung erfolgt dabei gegen eine Feder- kraft, welche von dem Blatt 5 ausgeht. Bei einem Reduzieren der treibenden elektromagnetischen Kraft des Phasenleiters 4 kommt es zu einer Rückbewegung des Kopfes 9 des Blattes 5 durch die von dem elastisch verformbaren Blatt ausgehende Federkraft, d. h., das Blatt 5 schwingt in seine Ausgangslage zurück. Entsprechend kann nunmehr ausgehend von dem Teilbild 1. über das Teilbild 2. bis zum Teilbild 3. wiederum ein er¬ neutes Verformen des Blattes 5 bzw. Auslenken des Blattes 5 aus seiner Neutralstellung erfolgen. Somit oszilliert das Blatt 5 durch das umgebende Fluid. Eine Strömung des Fluides wird erzeugt. Bei einer Parallelausrichtung mehrerer gleichartiger Blätter 5 sollten die Blätter 5 entsprechend synchron schwingen . 3 shows in a partial image 1 is a cross section egg nes sheet 5 with the foot 7, intermediate section 8 and head 9 so ¬ as the electrically conductive section 10. In the present case, the sheet is positioned at one phase conductor 4. 5 When a current flows through the phase conductor 4 there is a Entste ¬ hen an electromagnetic field to the phase conductor 4 there is especially when using an alternating voltage and a resultant alternating current to a time-varying in magnitude electromagnetic field. The electrically conductive portion 10 is exposed to this time-varying electromagnetic field and in the electrically conductive portion 10, there is an induction of an induction voltage, which drives an electric current whose electromagnetic field with the outgoing from the Pha ¬ senleiter 4 electromagnetic field in interaction occurs. As a result, the electrically conductive portion 10 is pulled in the direction of the phase conductor 4. ¬ on the basis of the configuration or mounting of the blade 5 there is a deformation of the sheet 5 and the head 9 of the sheet 8 is pulled in the direction of the phase conductor 4 (Fig. 3, part ¬ image 2nd + 3rd). A movement takes place against a spring force, which starts from the sheet 5. When reducing the driving electromagnetic force of the phase conductor 4, there is a return movement of the head 9 of the sheet 5 by the force exerted by the elastically deformable sheet spring force, ie, the sheet 5 swings back to its original position. Accordingly, now starting from the partial image 1 via the partial image 2 to the partial image 3 again a he ¬ neutes deformation of the sheet 5 or deflection of the sheet 5 done from its neutral position. Thus, that oscillates Sheet 5 by the surrounding fluid. A flow of the fluid is generated. In a parallel alignment of several similar leaves 5, the blades 5 should oscillate synchronously.
Die Figur 4 zeigt eine alternative Form des Schwingens eines Blattes 5. Hier ist ein Auslenken des Blattes 5 beiderseits einer Neutralstellung vorgesehen. Die Wirkung des stromdurch- flossenen Phasenleiters 4 auf das als Anker wirkende Blatt 5 erfolgt analog zu Beschreibung der Figur 3. Auch hier erfolgt ein Verformen des Blattes 5 gegen eine Federkraft. Wechsel¬ seitig wird das Blatt 5 ausgelenkt. Wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, können Kräfte aus verschiedenen Richtungen auf ein Blatt 5 zum Antrieb desselben einwirken. Folglich treten auch verschiedenartige Auslenkungen am Blatt 5 auf. Je nach Rich¬ tung der treibenden Kräfte (Pfeile in Fig. 3 und 4, Teilbil¬ der 2. und 3.) erfolgt eine mehr oder weniger intensive Aus¬ lenkung des Kopfes 9 des Blattes 5 längs des Leiters 4 bzw. quer zum Leiter 4. 4 shows an alternative form of swinging a sheet 5. Here, a deflection of the sheet 5 is provided on both sides of a neutral position. The effect of the current-carrying phase conductor 4 acting on the armature sheet 5 is analogous to the description of Figure 3. Again, there is a deformation of the sheet 5 against a spring force. Change ¬ side, the sheet 5 is deflected. As shown in Figures 3 and 4, forces from different directions can act on a blade 5 to drive it. Consequently, also different deflections on the sheet 5 occur. Depending on Rich ¬ tion of the driving forces (arrows in Fig. 3 and 4, Teilbil ¬ the 2nd and 3rd) takes place a more or less intense Off ¬ steering the head 9 of the sheet 5 along the conductor 4 and transverse to the conductor 4th
Eine Auslenkung kann verschiedenartig gesteuert werden, bei¬ spielsweise durch Wahl der Lage der Zylinderachse bei einem zylinderförmigen Blattes 5 relativ zu der Hauptachse 2 des Phasenleiters 4, oder die Variation einer Lage eines Blattes 5 an einer Innenwand des Kapselungsgehäuses 1. A deflection can be variously controlled in ¬ example by choice of the position of the cylinder axis in a cylindrical sheet 5 relative to the main axis 2 of the phase conductor 4, or the variation of a position of a sheet 5 to an inner wall of the encapsulating housing. 1
Die Figur 5 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines Blat¬ tes 5a. Das Blatt 5a ist abweichend zu der in den Figuren 2, 3 und 4 gezeigten Anordnung zweiseitig, also mehrseitig ein- gespannt, so dass das Blatt 5a nach Art einer Membran 5 shows an alternative embodiment of Blat ¬ tes 5a. Deviating from the arrangement shown in FIGS. 2, 3 and 4, the sheet 5a is clamped on two sides, ie on several sides, so that the sheet 5a is in the manner of a membrane
schwingfähig ist. Vorliegend ist das Blatt 5a zylindrisch mit einem U-förmigen Profil ausgebildet, wobei die freien Schenkel des U-förmigen Profils einer Positionierung des Blattes 5a an einem Phasenleiter 4 oder einem Kapselungsgehäuse 1 dienen können. Zur Ausbildung eines elektrisch leitfähigenis capable of oscillating. In the present case, the leaf 5a is formed cylindrically with a U-shaped profile, wherein the free legs of the U-shaped profile of a positioning of the sheet 5a on a phase conductor 4 or a capsule housing 1 can serve. To form an electrically conductive
Abschnittes 10a ist eine Beschichtung des Blattes 5a vorgese¬ hen. Vorliegend ist an der Oberfläche, welche zwischen den freien Schenkel des U-Profils eingegrenzt ist, eine Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Lack aufgebracht. Diese Schicht ist auf der Seite des Blattes 5a aufgebracht, welche dem tragenden Element, also dem Phasenleiter 4 oder dem Kapselungsgehäuse 1, zugewandt ist. Bei einem Bestromen des Pha- senleiters wird die elektrisch leitfähige Schicht 10a von ei¬ nem elektromagnetischem Wechselfeld durchsetzt, wodurch in dem elektrisch leitfähigen Abschnitt 10a wiederum durch eine induzierte Spannung ein Strom getrieben wird, dessen umgebendes elektromagnetisches Feld im Wechselspiel mit dem erregen- den Wechselfeld des als Stator wirkenden Phasenleiters 4 eine anziehende bzw. abstoßende Bewegung (siehe Pfeile Teilbilder 1. und 2., Fig. 5) bewirken. Unterstützt wird eine derartige Bewegung durch die elastische Ausgestaltung des Blattes 5a. Vorteilhafterweise kann das zylindrische Profil ein Elasto- mer, insbesondere ein elektrisch isolierendes Elastomer, auf¬ weisen . Section 10a is a coating of the sheet 5a vorgese ¬ hen. In the present case, a layer is defined on the surface, which is delimited between the free legs of the U-profile applied from an electrically conductive lacquer. This layer is applied on the side of the sheet 5a, which faces the supporting element, ie the phase conductor 4 or the encapsulating housing 1. In an energization of the phases senleiters the electrically conductive layer 10a of egg ¬ nem electromagnetic alternating field is penetrated, which in turn, a current is driven in the electrically conductive section 10a by an induced voltage, the surrounding electromagnetic field in the interaction with the erregen- the alternating field of acting as a stator phase conductor 4 an attractive or repulsive movement (see arrows sub-pictures 1 and 2, Fig. 5) effect. Such a movement is supported by the elastic configuration of the sheet 5a. Advantageously, the cylindrical profile of an elastomer, in particular an electrically insulating elastomer have ¬.
In der Figur 6 wird die Verwendung eines Blattes 5b in Zusammenspiel mit einem Einweg-Ventil dargestellt. Die Figur 6 stellt eine Fortbildung der aus der Figur 5 bekannten Konstruktion dar, wobei auch hier ein Zylinder mit im Wesentlichen U-förmig profilierter elastischer Grundkörper Verwendung findet, um ein Blatt 5b auszubilden. Der Grundkörper ist in Richtung der Zylinderachse mindestens fünfmal so lang, als er sich über der halternden Oberfläche erhebt. Die U-förmigen Schenkel des Grundkörpers sind dabei voneinander abweichend ausgebildet, so dass ein asymmetrisches Profil vorliegt. An einem ersten Schenkel ist eine Festlegung des Grundkörpers an einem tragenden Phasenleiter 4 bzw. tragenden Kapselungsge- häuses 1 vorgesehen. Ein zweiter Schenkel des U-förmigen Profils ist seinerseits am ersten Schenkel abgestützt und feder¬ elastisch gegen das tragende Element gepresst. Dabei kann vorgesehen sein, dass im Bereich der ortsfesten Halterung des Grundkörpers am ersten Schenkel mantelseitig quer zur Zylin- derachse des U-förmigen Grundkörpers verlaufend, zumindest eine insbesondere mehrere Ausnehmungen 12 angeordnet sind. Die mantelseitigen Ausnehmungen 12 durchsetzen den ersten Schenkel des Blattes 5b, welcher eine ortsfeste Fixierung des Grundkörpers am tragenden Phasenleiter 4 bzw. am tragenden Kapselungsgehäuse 1 ermöglicht. Somit ist über die Ausnehmun¬ gen 12 eine Einströmöffnung für elektrisch isolierendes Fluid gegeben, um elektrisch isolierendes Fluid in das von dem U- förmigen Profil des Grundkörpers über dem tragenden Element überspannten Volumen einzuströmen zu lassen. FIG. 6 shows the use of a blade 5b in conjunction with a one-way valve. FIG. 6 represents a further development of the construction known from FIG. 5, wherein a cylinder with an essentially U-shaped profiled elastic base body is also used here in order to form a sheet 5b. The main body is at least five times as long in the direction of the cylinder axis as it rises above the retaining surface. The U-shaped legs of the main body are designed differently from each other, so that there is an asymmetric profile. On a first leg, a fixing of the basic body to a supporting phase conductor 4 or supporting encapsulating housing 1 is provided. A second leg of the U-shaped profile is in turn supported on the first leg and spring ¬ elastically pressed against the supporting element. It can be provided that, in the region of the stationary support of the base body on the first leg, extending on the shell side transversely to the cylinder axis of the U-shaped base body, at least one in particular a plurality of recesses 12 are arranged. The shell-side recesses 12 pass through the first leg of the sheet 5 b, which is a stationary fixation of Base body on the supporting phase conductor 4 and the supporting encapsulating 1 allows. Thus, an inflow opening for electrically insulating fluid is passed through the Ausnehmun ¬ gen 12 to be electrically insulating fluid to flow spanned over the support member volume in the form of the U-profile of the base body.
Den Ausnehmungen 12 ist ein Einweg-Ventil 11 zugeordnet. Das Einweg-Ventil 11 ist dabei derart angeordnet, dass dieses ein Einströmen eines elektrisch isolierenden Fluides von außerhalb des von dem U-förmigen Blattes 5b umgrenzten Volumens gestattet. Bei einem Überdruck im Inneren des U-förmigen Grundkörpers des Blattes 5b legt sich eine bewegliche Lippe des Einweg-Ventils 11 vor die Ausnehmungen 12, so dass eine Strömung von Fluid ausschließlich in eine Richtung durch die Ausnehmungen 12 möglich ist. Vorliegend ist eine Abdichtung der Ausnehmungen 12 über das Einweg-Ventil 11 über eine an der Oberfläche des tragenden Phasenleiters 4 bzw. des tragen¬ den Kapselungsgehäuses 1 anliegende elastisch verformbare Lippe vorgesehen. The recesses 12 is associated with a one-way valve 11. The one-way valve 11 is arranged such that it allows an inflow of an electrically insulating fluid from outside of the bounded by the U-shaped blade 5b volume. With an overpressure inside the U-shaped main body of the blade 5b, a movable lip of the one-way valve 11 is placed in front of the recesses 12, so that a flow of fluid in one direction only through the recesses 12 is possible. In the present case, a sealing of the recesses 12 is provided via the one-way valve 11 via a on the surface of the supporting phase conductor 4 and the wear ¬ encapsulating the housing 1 elastically deformable lip.
Im Blatt 5b ist ein elektrisch leitfähiger Abschnitt 10 ange¬ ordnet, welcher im Wesentlichen eine kreiszylinderförmige Struktur aufweist und innerhalb des Blattes 5b von diesem um- mantelt angeordnet ist. Bei einem Stromfluss durch den Pha¬ senleiter 4 kommt es zu einer Anregung einer Bewegung des elektrisch leitfähigen Abschnittes 10, wobei das Blatt 5b os¬ zillierend durch das Fluid bewegt wird. Abhängig von der Be¬ wegung, ob Hub oder Senkung des Blattes 5b (vgl. Pfeile Teil- bild 1, Teilbild 2, Fig. 6), kommt es zu einem Über- oder Un¬ terdruck innerhalb des U-förmig profilierten Grundkörpers des Blattes 5b. Bei einem Heben des Blattes 5b entsteht ein Un¬ terdruck, welcher durch ein Einsaugen von elektrisch isolierendem Fluid durch die Ausnehmungen 12 ausgeglichen wird. Das Einweg-Ventil 11 ermöglicht ein Einströmen des Fluids in den U-förmig umschlossenen Abschnitt des U-förmigen Grundkörpers 10 des Blattes 5b. Mit einem Senken des Blattes 5b kommt es zum Entstehen eines Überdruckes im Innern des Grundkörpers des Blattes 5b. Das Einweg-Ventil 11 verhindert ein Rückströ¬ men des Fluides durch die Ausnehmungen 12. Stattdessen kann unter dem entstehenden Überdruck der zweite Schenkel des U- förmigen Grundkörpers, welcher elastisch gegen eine Oberflä- che des tragenden Kapselungsgehäuses 1 bzw. des Phasenleiters 4 gepresst ist, von der Oberfläche abheben und so ein Ausbla¬ sen des Fluides aus dem Innern des Grundkörpers erfolgen. Es folgt ein diffuses Ausblasen des Fluids. Zusätzlich wird ei¬ nem laminaren Abströmen durch ein „Flattern" des zweiten Schenkels entgegengewirkt. In the sheet 5b, an electrically conductive portion 10 is arranged ¬ , which has a substantially circular cylindrical structure and is disposed within the sheet 5b surrounded by this ummantelt. When a current flows through the Pha ¬ senleiter 4, there is a suggestion of a movement of the electrically conductive section 10, whereby the sheet is moved 5b os ¬ zillierend by the fluid. Depending on the loading ¬ movement whether hub or lowering of the blade 5b (see FIG. Arrows field 1, field 2, Fig. 6), there is an excess or Un ¬ terdruck within the U-shaped profiled body of the sheet 5b. In a lifting of the sheet 5b Un ¬ terdruck, which is balanced by a suction of electrically insulating fluid through the recesses 12 is formed. The one-way valve 11 allows an inflow of the fluid in the U-shaped enclosed portion of the U-shaped main body 10 of the sheet 5b. With a lowering of the blade 5b, it comes to the emergence of an overpressure in the interior of the body of the sheet 5b. The one-way valve 11 prevents Rückströ ¬ men of the fluid through the recesses 12. Instead, under the resulting pressure, the second leg of the U-shaped body, which is elastically pressed against a surface of the supporting encapsulation housing 1 and the phase conductor 4 stand out from the surface and thus a Ausbla ¬ sen of the fluid from the interior of the body occur. This is followed by a diffuse blowing out of the fluid. In addition, ei ¬ nem laminar outflow is counteracted by a "fluttering" of the second leg.
Das Einweg-Ventil 11 ist vorliegend differenzdruckgesteuert ausgeführt. Bedarfsweise kann ein stirnseitiges Verschließen des U-förmigen Blattes 5 vorgesehen sein. The one-way valve 11 is executed in this case controlled by differential pressure. If necessary, an end-side closing of the U-shaped blade 5 may be provided.

Claims

Patentansprüche claims
1. Elektroenergieübertragungseinrichtung mit einem Phasenleiter (4) und einem den Phasenleiter (4) umspülenden Fluid so- wie mit einer Strömungsmaschine mit zumindest einem bewegba¬ ren Blatt (5, 5a, 5b) zur Umwälzung des Fluids, 1. electric power transmission device with a phase conductor (4) and a phase conductor (4) flushing fluid and with a turbomachine with at least one bewegba ¬ ren sheet (5, 5a, 5b) for circulating the fluid,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) oszillierend bewegbar ist. the sheet (5, 5a, 5b) is oscillatingly movable.
2. Elektroenergieübertragungseinrichtung 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 2. Electric power transmission device according to claim 1 d a d u c h e c e n e c i n e t e, that
das Blatt (5, 5a, 5b) ein elastisch verformbares Halteelement aufweist . the blade (5, 5a, 5b) has an elastically deformable retaining element.
3. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, 3. electric power transmission device according to claim 1 or 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) elastisch verformbar ist. the sheet (5, 5a, 5b) is elastically deformable.
4. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 4. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 3,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) Teil einer Fluidpumpe ist. the blade (5, 5a, 5b) is part of a fluid pump.
5. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 4,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
ein schwingendes Blatt (5, 5a, 5b) ein Fluid durch ein Ein¬ weg-Ventil (11) bewegt. a swinging leaf (5, 5a, 5b) to move a fluid through a one ¬ off valve (11).
6. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 6. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) einseitig eingespannt ist und ein frei- es Ende des Blattes (5, 5a, 5b) um die Einspannung schwingfä¬ hig ist. the sheet (5, 5a, 5b) is clamped on one side and a free-end of the sheet is (5, 5a, 5b) is schwingfä ¬ hig to the clamping.
7. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 7. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) mehrseitig eingespannt ist und zwischen den Einspannungen als Membran schwingfähig ist. the sheet (5, 5a, 5b) is clamped on several sides and is capable of oscillating between the clamps as a membrane.
8. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 8. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 7,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) im Wesentlichen parallel verschiebbar geführt ist. the sheet (5, 5a, 5b) is guided in a substantially parallel displaceable manner.
9. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 9. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
Energie zur Bewegung des Blattes (5, 5a, 5b) von dem bestrom- ten Phasenleiter (4) ausgekoppelt wird.  Energy for moving the sheet (5, 5a, 5b) is coupled out of the energized phase conductor (4).
10. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass 10. Electric power transmission device according to claim 9, characterized in that a
der Phasenleiter (4) als Stator und das Blatt (5, 5a, 5b) als Anker einer elektrischen Maschine wirkt. the phase conductor (4) acts as a stator and the blade (5, 5a, 5b) acts as an armature of an electrical machine.
11. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, 11. Electric power transmission device according to claim 9 or 10,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) einen elektrisch leitfähigen Abschnitt (10, 10a) zur Ausbildung einer Strombahn aufweist. the blade (5, 5a, 5b) has an electrically conductive portion (10, 10a) for forming a current path.
12. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, 12. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 11,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) an dem Phasenleiter (4) abgestützt ist. the sheet (5, 5a, 5b) is supported on the phase conductor (4).
13. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, 13. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 12,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Blatt (5, 5a, 5b) an einem den Phasenleiter (4) umschlie¬ ßenden Gehäuse (1) abgestützt ist. characterized in that the sheet (5, 5a, 5b) is supported on a phase conductor (4) encloses ¬ sequent housing (1).
14. Elektroenergieübertragungseinrichtung nach einem der An- sprüche 1 bis 13, 14. Electric power transmission device according to one of claims 1 to 13,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
mehrere Blätter (5, 5a, 5b) ein Blattfeld bildend fluchtend angeordnet sind. a plurality of leaves (5, 5a, 5b) forming a leaf field are arranged in alignment.
15. Verfahren zum Bewegen eines Blattes (5, 5a, 5b) einer15. A method for moving a sheet (5, 5a, 5b) of a
Strömungsmaschine innerhalb eines Fluids, welches einen Pha¬ senleiter (4) einer Elektroenergieübertragungseinrichtung umspült, Turbomachine within a fluid, which flows around a Pha ¬ senleiter (4) of an electric power transmission device,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
das Blatt (5, 5a, 5b) oszillierend in dem Fluid bewegt wird. the blade (5, 5a, 5b) is oscillated in the fluid.
16. Verfahren zum Bewegen eines Blattes nach Patentanspruch 15, 16. A method for moving a sheet according to claim 15,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
zu einem oszillierenden Bewegen des Blattes (5, 5a, 5b) nöti¬ ge Energie aus dem von einem elektrischen Strom durchflosse- nen Phasenleiter (4) ausgekoppelt wird. to an oscillating movement of the blade (5, 5a, 5b) nöti ¬ ge energy from the durchflosse- NEN of an electrical phase conductor (4) is coupled.
17. Verfahren zum Bewegen eines Blattes (5, 5a, 5b) nach Pa- tentanspruch 16, 17. A method for moving a sheet (5, 5a, 5b) according to patent claim 16,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass d a d u r c h e c e n c i n e s that
die Energie induktiv ausgekoppelt wird. the energy is inductively decoupled.
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