DE1096486B

DE1096486B - Im Transformatorkessel eingebaute Stufenschalteinrichtung fuer Leistungstransformatoren

Info

Publication number: DE1096486B
Application number: DEL27861A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Heinz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1957-06-14
Filing date: 1957-06-14
Publication date: 1961-01-05

Description

Im Transformatorkessel eingebaute Stufenschalteinrichtung für Leistungstransformatoren Bei der Anordnung von Stufenschalteinrichtungen im Kesselinnern muß eine Verschmutzung des Transformatoröls infolge der unvermeidlichen Schaltlichtbögen verhindert werden. Man bringt daher die Lastumschalter in abgeschlossenen, mit flüssigem Dielektrikum gefüllten Gehäusen unter, wobei die Schaltgase entweder direkt oder über ein Ausdehnungsgefäß ins Freie geführt werden. Bei einer bekannten Ausführungsform werden Gehäuse aus Isolierstoff verwendet, die am Kesseldeckel aufgehängt sind. Derartige Isolierstoffgehäuse sind durch die Betriebsspannung zwischen Lastumschalter und Kesseldeckel beansprucht.
Es ist nun bekannt, daß die Spannungssicherheit der Isolierstoffgehäuse nicht nur durch die Verrußung des Dielektrikums, sondern auch durch das Aufsteigen der Schaltgasblasen dauernd in unvorhersehbarer Weise beeinflußt wird, so daß bei sehr ungünstigen Verhältnissen die Isolation der Spannungsbeanspruchung nicht mehr standhält. So können gefährliche Überschläge dadurch auftreten, daß sich im Laufe der Zeit Gasbläschen an der Isolierstoffwand anlegen.
Um dies zu vermeiden, ist bei einer bekannten Stufenschalteinrichtung der Lastumschalter nochmal mit einer Kapsel umgeben, von der aus ein Rohr im Innern einer Porzellandurchführung nach außen geleitet ist. Durch dieses Rohr können nun die Schaltgase abströmen, ohne mit der Wand des Isolierstoffgehäuses in Berührung zu kommen.
Voraussetzung für eine solche Bauweise ist die Anordnung der Porzellandurchführung, die zugleich als Transformatorklemme benutzt wird, direkt über dem Lastumschalter. Das ist ein großer Nachteil, denn um zu dem Lastumschalter zu gelangen, müssen erst die Klemmen und damit die Zuleitungen abmontiert werden. Außerdem ist es unzweckmäßig, die Transformatorzuleitungen direkt in das Lastumschaltergehäuse einzuführen.
Die Erfindung zeigt nun einen Weg, wie, ohne die genannten Nachteile in Kauf nehmen zu müssen, sowohl bei normaler als auch bei außergewöhnlich starker Gasentwicklung im Lastumschalter die Schaltgase in der Mitte bzw. angenähert in der Mitte des Isolierstoffgehäuses nach oben steigen, so daß die Spannungssicherheit des Isolierstoffgehäuses gewährleistet bleibt. Der Lastumschalter innerhalb des Isolierstoffgehäuses braucht dabei nicht mit einer eigenen, abgeschlossenen Kapsel umgeben zu werden; jedoch ist es zweckmäßig, die Lastumschaltkontakte je Phase in voneinander getrennten Kammern anzuordnen, wie dies bei Mehrphasenschaltern üblich ist. Erfindungsgemäß ist nun über den Kammern eine Abdeckplatte mit Mittenaussparung und eine die Größe und den Verlauf der austretenden Gasblasen druckabhängig steuernde Abdeckvorrichtung mit zentral gelegenen Bohrungen und mit Aussparungen am Umfang vorgesehen. Als Abdeckvorrichtung wird zweckmäßigerweise eine Steuerplatte mit einem in ihrer Mitte angeordneten Sieb verwendet, die in einem zylindrischen Aufsatz geführt ist. Die beim normalen Schaltbetrieb entstehenden Gase treten bei ihrem Weg nach oben durch das Sieb. Dadurch bilden sich kleine Bläschen, die für die Spannungsfestigkeit der Isolierstrecke an sich schon ungefährlicher sind als große. Vor allem wird aber durch das Aufsteigen der Bläschen in der Gefäßmitte vermieden, daß sie mit der Wand in Berührung kommen und sich daran absetzen können.
Damit bei außergewöhnlich starker Gasentwicklung, beispielsweise bei Lastumschaltungen im Kurzschlußfalle, das Gas infolge der Stauung am Sieb nicht unten aus den Kammern austritt und damit an der Wand des Isolierstoffgefäßes entlang aufsteigt, läßt sich die Steuerplatte anheben. Dabei kann das Gas durch die verhältnismäßig großen Aussparungen am Umfang der Steuerplatte treten. In diesem Fall entstehen zwar große Gasblasen, aber sie steigen trotzdem noch angenähert in der Mitte des Isolierstoffgefäßes auf.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand des schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels ersichtlich.
Die Fig. 1 und 2 zeigen Schnitte durch das Isolierstoffgehäuse 1 und den Lastumschalter 2 mit der Abdeckvorrichtung. In Fig.1 ist der Schnitt senkrecht und in Fig. 2 parallel zu den Kammertrennwänden geführt. Fig. 1 zeigt ferner den Gasstrom bei normalem Schaltbetrieb, während in Fig.2 die außergewöhnlich starke Gasentwicklung im Kurzschlußfall dargestellt ist. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Der dreiphasige Lastumschalter 2 ist auf der Grundplatte 3 befestigt. Die Hebelanordnung und die Kontakte der einzelnen Phasen sind durch Trennwände 4 abgeteilt. Zusammen mit den beiden Außenwänden 5 und den Stirnwänden 6 werden drei Kammern gebildet. Diese sind nach oben durch die Abdeckplatte 7 abgeschlossen, deren Mittenaussparung 8 sich nach oben verjüngt. Die Mittenaussparung 8 ist auf der Oberseite der Abdeckplatte 7 mit einem Dichtungsring 9 umgeben. Auf diesem liegt die Steuerplatte 10 auf, in welche zur Erhöhung ihres Gewichtes ein Metallring 11 eingelagert sein kann. In eine Mittenaussparung der Steuerplatte 10 ist ein Sieb 12 eingelassen, an dessen Stelle die Steuerplatte 10 aber auch mehrere siebartige Bohrungen besitzen kann. Die Aussparungen am Umfang sind mit 13 bezeichnet. In ihrer Hubbewegung wird die Steuerplatte 10 durch einen zylindrischen Aufsatz 15 geführt. Nach oben wird der Hub durch eine weitere Platte 14 begrenzt, durch deren Mittenaussparung das Gas notfalls ungehindert aufsteigen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Im Transformatorkessel eingebaute Stufenschalteinrichtung für Leistungstransformatoren, bei der der Lastumschalter innerhalb eines abgeschlossenen, mit flüssigem Dielektrikum gefüllten Isolierstoffgehäuses untergebracht ist und die Lastumschaltkontakte je Phase in voneinander getrennten Kammern angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß über den Kammern eine Abdeckplatte (7) mit Mittenaussparung und eine die Größe und" den Verlauf der austretenden Gasblasen druckabhängig steuernde Abdeckvorrichtung mit zentral gelegenen Bohrungen (12) und mit Aussparungen (13) am Umfang vorgesehen ist.
2. Stufenschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckvorrichtung aus einer Steuerplatte (10) besteht, die über der Abdeckplatte (7) in einem zylindrischen Aufsatz (15) geführt und in der Bewegung nach oben begrenzt ist.
3. Stufenschalteinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerplatte (10) im Normalzustand unter Zwischenlage eines elastischen Ringes (9) auf der Abdeckplatte (7) aufliegt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 844609, 895 196, 950 140; österreichische Patentschriften Nr. 162 819, 176 265, 188 789; schweizerische Patentschrift Nr. 237 267.