DE1488883A1 - Einrichtung zur kombinierten Druck- Temperatur-UEberwachung von Transformatoren mit Isolier- und Kuehlgasfuellung - Google Patents

Description

• Einrichtung zur kombinierten'Druok-Temperatur-Überwaohung von Transformatoren mit Isolier- und Kühlgasiüllung

  Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kombinierten Druck-

  Temperatur-Überwaohung von Transformatoren mit Isolier- und Kühl-

  gasfüllung.

  Derartige Transformatoren wurden bisher mit verhältnismäßig

  niedrigem ßasdruok betrieben, weshalb zur Druck-Überwachung ein

  Kontakt-Manometer mit Miniara- und Maxima-Kontaktund zur Temperatur-_i

  Überwachung ein Kontakt-Thermometer mit Maxima-Kontakt genügte,

  Diese bis etwa 2 ata ausreichende Uberwaabung ist bei höherem

  ßasdruok unbeßriedigend# heil der aulgssige Mindest-ßasdruok den

  unbelasteten Trataformstore voa dem den voll belasteten gemäß

  der dlapayranlsoben Gaeiglelabung oonat zu sehr abweicht.

  Die elektrisohonund tbegmiaohen Eigenschaften eines zur Züblug

  und Isolierung vonanaformatoren verwendeten Oasee sind nänt-

  liob im Bereich ton üue 30°Q bis plus 1$000 wedeV von ßandW4lg

  noch von-der ßastemp@ratur t, sondern von der Anzahl der (ia#mole@ti,#

  je Baumeinheit abhängig. ,Me elektrischen und theralsohen $ige ro *

  sobalteä den laolier- und -)Kühlgares müssen in engen 4Veleeu

  konstant gehalten worden. 1e ist daher notwendigE ;$'e Produkt `'

  ebe»:Wxe in.engen Brennen konstant zu biri @-

  Kox@as'@bal.tun uüunlerbrdgben $u überwaoher%. z

  Das lso1tvs>:küoa!, eines .Trans:tosatorq" dna beie#islnwu1At

  im Füllaustaüd #ei einer-J#mperatur von etwa 260 0 unter eiriaie

  Drück von etwa ü iti 'steht, erfährt beispirlewei#i bei Vollout

  des 2re lomatoore bei einer Temperaturerbauf etwa Y1004

  gemäß der @hplyron' #oberi easgleiobung = oonst einest :])ruck-

  anstieg auf etwa 10 als. Der Bereich den eulä#sigen gindest-ßae-

  druokes-tratreokt sich also je nach Betriebdfetand von etwa g.@

  bis 10 ata. Di1:1elfgle@t bzw. Unzulässigkeit den gasdrao»#

  wird vom Bedienüngepereenal durch Verglee% mit der ,gerade ,ror-

  bandenen ßaqtemperetur übesewoht und beurteilt. Das'iet natürlich

  eine be =d unbetredigejmde Überwachungsmethode.

  Es ist auch eine hi-uck-dbe.vraenungs-i:inriehtung üekLaint, die

  durch Vergleioti zweier Gasdrücrce, die sonst deri gleichen Le-

  dingungen unterrior@ien sind, arueitet. Iti den unter Gasciruok

  stehenden Eauptuehulter wird uei der Inbetriebnahme eil, zweiter

  dehnbarer Kontrollbehälter mit dem -leicben Gasdruci, unterge-

  bracht, der atisohlieGend gasdicht verschlossen wira. Ein #'iacfi-

  teil dieser Anoranung ist, da13 im Falle einer LeciLBtelle zwischen

  Haupt- und Kontrollbehälter eine Fealanzeige nicht menr erfolgen

  kann, so daß ein eventueller Fehler im flauptuehülter nicht ange-

  zeigt wird. Auch muß im Balle einer Störung der Üöerwacnungs-

  Einriohtung das überwachte Gerät augesohaltet werden, damit die

  Überwaohungs-Einrichtung repariert vieruen kann.

  At4ßgabe der Erfindung ist es, eine kombinierte selbsttätige

  Druck- und Temperatur-überwaohung von Transformatoren mit lsolier-

  und KtüllgaafUllung zu erreichen. Dadurch wird sichergestellt, daB

  auf einfache Weise die Konntanthaltung der Anzahl der GaamolekUle

  Je Raumeinheit in engen Grenzen ständig überwacht wird.

  B:rßindun4egemäß wird die Anzahl der Gasmoleküle je Raumeinheit

  in epgen@ßrensen dadurch konstantgehalten, daß die Meldung eines

  versittderten Glasdruckes durch ein Kontakt-Xanömeter erst dann

  auglilassen wird, wenn die nach der Glapeyron'aohen Gasgleichung

  oonet zugehörige'ßaatemperatur überschritten ist.

  14gap.Yüriante der Iciindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die

  Kpbtake (A, B, 0) mehrerer auf unterschiedliche Anspreohwerte

  dtgdeiellter Kontakt-Manometer (la, 1b, 19) als Minima-Sohließer

  =eAie Kontakte (D, *, ?) ebensovieler gemäß der Olapeyron' flohen

  ßs#glltohung g--.= oonat auf Ihre entapreohenden Anapreohwerte

  ui@niaaellter Kontakti-Thermometer (2a, 2b, 2o) als Maxima-SOhließer

  'in lloitsatromsohaltung (pig. l) zwischen zwei mit einer Spannungs-

  qu=und einer optischen-akustischen Bignaleinriohtung verbundenen

  petakten (a, b) einzeln parallel und paarweise in Reihe geschaltet

  ;eis,.t%trVaohungs-Einrlohtung läßt -sich statt in Arbeitsstrom- .

  #0fWg auch in Ruhestromschaltung auefUhren, nämlich in dein

  Rt,@ats@ dag die i:oniakte (G, H, I) mehrerer auf untersohiedliohe .

  ,reaheerte eingestellter rontakt-Uanometer (3a, 3b, 30 als

  ...iiiima -Üffner und die Kontiil:te (r;, L, Id) ebensovieler gemäß der

  Clapeyz#on' :jcheri Gasgleichung tonst auf ihre entspreahen-

  dcai Ai:shrechwerte eingestellter Kontakt-Thermometer (4a, 4b, 40)

  a1:: Maxima-Öffner in ltuhestromsehaltung (Fig. 2) zwischen zwei

  ini t einer Sliann@@ii;;;@quelle und einer `optischen und akustischen

  Signaleinrichtung verbundenen Kontakten (a, b) einzeln in Reihe

  uiiu paarweise parallel gesohriltet sind (Fil. 2).

  Die r,oi;t,-@:te eines l.:anometers uiid eines Thermometers bilden je-

  weils ein Kontaktpaar.

  Da ;floh der Ansprechzustand nur durch Gasverlust einstellen kann,

  iauß beim Ansprechen der Überwaaliungseinrichtung Isolier- und

  i;izlilgas bei:Ilpielsweise aus einem Druckgasbehälter über eine ab-

  sperrwire i.oiirleitu:ig in den Transformator nachgefüllt werden.

  D:io .sann selbstt:itig durch den nach dem Ansprechen der Über-

  va:,ohungseirii-ichtung fließenden Strom, beispielsweise über ein

  :i.@i;,lietventil, erfolgen.

  Da:iuben können weiterhin noch Lontakteinriehtungen für die

  Leiatungssohalter,:uslösung bei zu hoher Gastemperatur und zu

  niedrigem Gasdrucii; unabhängig von der erfindungsgemäßen Über-

  wajhulii;seiliriclituilg beibehalten werden.

  Die Hrfindung soll. anhand der Zeichnung näher erläutert werdent

  Pi;y. 1 zeigt ein Beispiel der Erfindung in Arbeitsstrom-Schaltung.

  i'ig. 2 ein solches in ituhestrom-Schaltung.

  In Fig. 1 bedeuten A, H, 0 die Kontakte der Manometer la, 1b, la

  als i,:iiiii:ia-Schließer und D, 1:, F diejenigen der Thermometer 2a,

  -0, 2c :.ils Maxima-Schliel3er. Zwischen den Kontakten a und b sind

  eilte Spannungsquelle und eine optische und akustische Signalein-

  riciitu:ig 1;escli.-l-üet, die bann anspricht, wenn die Kontakte a und b

  üLer uie Kontakte A und D, H und E oder 0 und F verbunden sind.

  Die Liinima-11ontakte der Manometer und die Maxima-Kontakte der

  Thermometer A und D, J 'und E, 0 und F sind einzeln parallel und

  paarvaeise in hei"e @;esciialtet. Dabei ist z.Ii. cias Kontakt-Manometea

  1c so eingestellt, daß es seinen Kontakt 0 dann schließt, wenn der

  Gasdruch unter 8 ata abfällt; das zugehörige Kontakt-Thermometer 2c

  sci:ließt seinen :_oiit:iit l', wenn die Gasterüpert-m##2000 hinaus

  <;eist ei,fit.

  Da die Kontakte A und v erst geschlossen werden, wenn der Druck

  10 ata unterschreitet und die Temperatur über 100°C liegt, sind'

  sie bei ungestörtem Vollastbetrieb des Transformators noch ge-

  öffnet.

  Die Minima-Lontakte I3 und C der Kontakt-Manometer 1b und lo sind

  auch geöffnet, weil sie auf Ansprech-Drüoke von- ftrta 9 und 8 ata

  eingestellt sind, dagegen sind die ge#ms-Kontakte $`- und' der

  Kontakt-Thermometer 2b und 2c geschlossen, weil Arie auf AiWpreab--

  Temperaturen von etwa 60 und 20o0 eingestellt sind. Die Kobtakt-

  stellungen bei ungestörtem Vollastbetrieb des Tritetotors sind

  in Fig. 1 in Arbeitsetrom-Sohaltung dargestellt.

  Bei einer Druck-Minderung auf Werte etwas unterhalb 14 ata und

  einem Temperatur-Anetieg auf Werte etwas oberhalb lopou werden

  die Kontakte A und D geschlossen (die anderen KontelC.e behalten

  ihre in Fig. 1 dargestellte Stellung) ,. so daß es au einer Gefahr-

  Meldung kommt. Statt der jieldung kann auch direkt beispielsweise

  ein in der Rohrleitung zwischen Transformator und Druckbehälter

  angeordnetes Magnetventil betätigt werden.

  Die kuhestrom-Schaltung gemäß Fig. 2 hat die gleiche Wirkungs-

  weise wie die nach Fig. 1. Im Gegensatz zur Arbeitestron-Sohaltung

  gemäß Pig. 1 sind hier die Minima-Kontakte der eter und die

  Maxima-Kontakte der Thermometer G und K, B und Z, I und )i einzeln

  in Reihe und paarweise parallel geschaltet. Die Kontakt-tsuoaeter

  3a, 3b, 3o und die Kontakt-Thermometer 4a, 4b, 4o sind in Gegen-

  ratz zu denen der Arbeitsetrom-Sahaltung nicht als ##- und

  Maxima-Sohließer, sondern als )Omina- und Maxima.-Öffner eusgefUrt.

  Hier wird eine Gefahr-Meldung ausgelöst, wenn

  zwischen den Kontakten a und b unterbrochen ist.

  Die Stellung der Kontakte gemäß Fig. 2 gilt für den ungestörten

  Yollastbetrieb des Transformators bei einett Gasdruck von etwa

  10 ata und einer Gastemperatur von etwa 100°Q. Bei Pravk-ünäeranmg

  auf Werte etwas unterhalb 10 ata und feaperatur-Aimtieg auf Werte

  etwas oberhalb 100°C werden die Kontakte G und 1G geöffnet (die

  anderen Kontakte behalten ihre in Fig. 2 dargestellte Btellmg),

  so daB durch die Unterbrechung der Verbindung $wioehen den Koik-

  takten a und b eine Getahr Meldung erfolgt.

Claims (3)

1. Patentansprüche 1. i@inrichtung zur kombinierten Druch-Temperatur-Überwachung von Transformatoren mit abgeschlossener Isolier- und Kühlgasfüllung, dadurch gekennzeichnet, uaß für die Überwachung eine nombination von Kontal:t-LIanometern und Kontakt-Thermometern verwendet wird, in der Weise, daß die iiieldung eifies veriuinderten Gasdruckes durch ein t@ontaKt-Maiioideter erst dann zugelassen wird. wenn die nach der Cslapeyron'schen Gasgleichung const zugehörige Gastemperatur überschritten ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die n.ontakte (A, B, 0) mehrerer auf unterschiedliche Ansprechwerte eingestellter Kontakt-Manometer (la, 1b, 1c) uls Minima-Schließer und die Kontakte (D, E, P) ebensovieler gemäß der Olapeyron'sehen Gasüleiehung sonst auf ihre entsprechenden Ansprechwerte eingestellter Kontakt-Taermoiireter (2a, 2o) als Maxima-Sohließer in Arbeitsetroruschaltung (2ig. 1) zwischen zwei mit einer Spannungsquelle und einer optischen und akustischen Signaleinrichtung verbundenen Kontakten (a, b) einzeln parallel und paarweise in Reihe geschaltet sind (Fig. 1).
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (G, H, I) mehrerer auf unterschiedliche@Ansprechwerte eingestellter Kontakt-Manometer (3a, 3b,.30) als Minima-Öffner und die Kontakte (K, Z. M) sbensovieler gemäß der Olapeyron'eohen Gasgleichung oonst auf ihre entsprechenden Anspreohwerte eingestellter Kontakt-Thermometer (4a, 4b, 4o) als Maxima-Öffner in Ruhestromsohaltung (Fig. 2) zwischen zwei mit einer Spannungequelle.und einer optischen und akustieohen Signaleinrichtung verbundenen Kontakten (a, b).enzeln'iri Reihe und paarweise parallel geschaltet sind (Fig. 2), -