專利名稱:氣體絕緣的、金屬包覆的、單相或多相的開(kāi)關(guān)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求I的前序部分所述的氣體絕緣的、金屬包覆的、單相或多相的開(kāi)關(guān)設(shè)備。
背景技術(shù):
金屬包覆的開(kāi)關(guān)設(shè)備包括封閉的管形的金屬包覆部(Metallkapselung),在其中安置有數(shù)量與相的數(shù)量相應(yīng)的內(nèi)導(dǎo)體。在罩殼的內(nèi)部中存在處于壓力下的絕緣氣體,優(yōu)選地SF6。當(dāng)金屬包覆部的長(zhǎng)度超過(guò)一定大小時(shí),在由于自身或外部加熱產(chǎn)生溫度變化時(shí)長(zhǎng)度或角度變化變得明顯,其必須被平衡。在此存在不同的布置方案。為了平衡該由溫度引起的長(zhǎng)度變化,各個(gè)導(dǎo)管段 (Leitungsabschnitte)可經(jīng)由補(bǔ)償元件相互連接,其中,設(shè)置有例如Z形的角形區(qū)段,其經(jīng)由彎曲產(chǎn)生錯(cuò)位。在這些彎曲部位處要考慮提高的材料應(yīng)力并且此外所有通過(guò)內(nèi)部氣體壓力產(chǎn)生的力附加地由罩殼側(cè)面吸收。代替Z形的角形區(qū)段,也可設(shè)置有U形的中間件,其中,導(dǎo)管段聯(lián)接在中間件的邊腿的自由端處。長(zhǎng)度變化引起中間件的邊腿互相扭曲。也存在設(shè)置移動(dòng)元件的可能性,在其中設(shè)置有所謂的橫向裝配裝置(Quermontageeinrichtung)。然而對(duì)此需要尤其包覆部的動(dòng)態(tài)密封部,其昂貴且不可靠。必須在開(kāi)關(guān)設(shè)備的整個(gè)使用壽命上并且還在所有環(huán)境影響下保護(hù)密封區(qū)域不受污染,由此避免可導(dǎo)致氣體泄漏的損壞。在長(zhǎng)的平衡行程(Ausgleichshub)中,密封部必須相應(yīng)地耐磨并且附加地需要柔性的波紋管(Balg),以保護(hù)密封區(qū)域不受污染。氣體內(nèi)力必須經(jīng)由彈簧組組件(Federpaketanordnung)來(lái)補(bǔ)償。該組件的缺點(diǎn)在于,僅獲得較小的行程長(zhǎng)度(Hubweg)。此外,氣體內(nèi)壓力通過(guò)彈簧的力補(bǔ)償可僅對(duì)于確定的氣體壓力點(diǎn)來(lái)調(diào)整,使得在彈簧特性曲線中工作點(diǎn)在氣體損失或壓力提高時(shí)改變。此外,帶有僅僅一個(gè)金屬波紋管作為可動(dòng)部件且?guī)в袕椈裳a(bǔ)償?shù)慕M件是可能的,其中,這里經(jīng)由彈簧可補(bǔ)償僅僅一個(gè)工作點(diǎn)。在偏離時(shí)產(chǎn)生一調(diào)整力,其導(dǎo)致在該組件內(nèi)的移動(dòng)。此外,已知串聯(lián)的金屬波紋管,其中,通過(guò)在金屬波紋管內(nèi)相互協(xié)調(diào)的直徑的合適的組合來(lái)平衡作用到補(bǔ)償器的可動(dòng)的部分上的力,使得該組件在該工作點(diǎn)中與壓力無(wú)關(guān)。由此從文件DE 10 2007 038 934 Al中已知一種補(bǔ)償裝置,在其中總共三個(gè)金屬波紋管以合適的方式相互關(guān)聯(lián),其中,該裝置具有補(bǔ)償室和膨脹室,從而在管路的長(zhǎng)度變化時(shí)補(bǔ)償室和膨脹室的體積的總和近似保持恒定。從文件DE 196 10 151 Cl中已知一種用于管路的補(bǔ)償裝置,其具有主補(bǔ)償器和至少兩個(gè)輔助補(bǔ)償器,其中,補(bǔ)償器構(gòu)造為金屬波紋管。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種開(kāi)頭提及的類型的開(kāi)關(guān)設(shè)備,在其中補(bǔ)償獨(dú)立于氣體壓力和溫度,使得補(bǔ)償在整個(gè)溫度范圍上存在,其中,相對(duì)于已知的補(bǔ)償裝置簡(jiǎn)化了布置。該目的根據(jù)本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求I的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,導(dǎo)管部分(Leiterteilstueck)的包覆部具有第一管形的區(qū)段,在其處模制有垂直于此伸延的用于聯(lián)接另一導(dǎo)管的接管(Stutzen),其中,在第一管形的區(qū)段的端部處各固定有金屬波紋管,其自由端借助于保持裝置有間距地來(lái)固定,并且其中,在管形的包覆部區(qū)段中的內(nèi)導(dǎo)體與垂直于此伸延的、與接管相關(guān)聯(lián)的內(nèi)導(dǎo)體經(jīng)由滑動(dòng)接觸連接部(Gleitkontaktverbindung)導(dǎo)電地相連接。在本發(fā)明中所說(shuō)明的布置方案中,如此應(yīng)用由兩個(gè)金屬波紋管構(gòu)成的組合,使得其被完全地補(bǔ)償并且在工作點(diǎn)中(也就是說(shuō)在正常狀態(tài)中)沒(méi)有力作用到可移動(dòng)的部件上。工作點(diǎn)與氣體壓力無(wú)關(guān),從而在整個(gè)壓力和溫度范圍上存在補(bǔ)償并且僅須吸收由長(zhǎng)度延展引起的滑移力(Verschiebungskraft)。
因?yàn)殡娏髀窂浇?jīng)由接管來(lái)彎曲,可能使用兩個(gè)相同的金屬波紋管用于補(bǔ)償。所使用的構(gòu)件簡(jiǎn)單地來(lái)構(gòu)建并且可由標(biāo)準(zhǔn)化的零件組裝而成。長(zhǎng)度補(bǔ)償在此僅由金屬波紋管的行程來(lái)限制,從而以簡(jiǎn)單的方式已經(jīng)可實(shí)現(xiàn)例如+/- 80_的行程。還可使用所示出的帶有少量用于直接聯(lián)接變壓器的附加部件的組件,其中,不僅振動(dòng)補(bǔ)償而且長(zhǎng)度和角度補(bǔ)償全部實(shí)現(xiàn)??蓮膹膶贆?quán)利要求中得到本發(fā)明的另外的有利的設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)方案。
應(yīng)根據(jù)在其中示意性地示出了本發(fā)明的四個(gè)設(shè)計(jì)方案的附圖詳細(xì)闡述和說(shuō)明本發(fā)明、本發(fā)明的另外的設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)方案以及另外的優(yōu)點(diǎn)。其中
圖I至3顯示了帶有不同的聯(lián)接部的補(bǔ)償裝置,
圖4顯示了本發(fā)明的另一設(shè)計(jì)方案以及 圖5顯示了根據(jù)圖3的實(shí)施方案的變體。
具體實(shí)施例方式應(yīng)參考圖I。圖I顯示了金屬包覆的開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)關(guān)設(shè)備區(qū)域的補(bǔ)償裝置11。其具有管形的金屬包覆部區(qū)段12作為中間件,在其中間的區(qū)域中模制有接管13,其垂直于包覆部12的縱軸線L-L伸延。在接管13處經(jīng)由凸緣連接部14聯(lián)接有包覆管(Kapselungsrohr) 15,其中,接管13的中心線與包覆管15的中心線對(duì)齊。在包覆部區(qū)段12 (也稱為包覆部或中間件12)內(nèi)存在引導(dǎo)電流的內(nèi)導(dǎo)體16,其優(yōu)選地同軸地布置在包覆部12之內(nèi)。垂直于內(nèi)導(dǎo)體16設(shè)置有另一內(nèi)導(dǎo)體17,其與內(nèi)導(dǎo)體16經(jīng)由滑動(dòng)接觸連接部18相連接。包覆部12的端部相應(yīng)與金屬波紋管19或20相連接,其自由端21和22固定在U形的保持裝置25的邊腿23、24的相對(duì)的面上。金屬波紋管19和20的安裝例如可借助于在此未詳細(xì)示出的凸緣環(huán)(Flanschringe)實(shí)現(xiàn)。用于金屬波紋管的凸緣環(huán)本身是已知的。這樣的金屬波紋管的端部圍繞凸緣環(huán)的圓形的開(kāi)口的內(nèi)緣被卷邊,這在圖4的設(shè)計(jì)方案中詳細(xì)示出。在此在圖I至3的圖示中的布置方案是純示意性的。兩個(gè)金屬波紋管19和20的自由端或者說(shuō)結(jié)束面(Abschlussflaeche)A1和A2是相同的,使得在包覆部12的內(nèi)部中的壓力變化對(duì)中間件12的可能的可動(dòng)性沒(méi)有影響。保持裝置25必要時(shí)在中間聯(lián)結(jié)(ZwischenfUgung)隔絕體(Schottisolator)的情況下與包覆管件26固定地相連接。向右、即在箭頭方向P上可聯(lián)接有包覆的開(kāi)關(guān)設(shè)備的另一導(dǎo)管。如果現(xiàn)在由于例如聯(lián)接在右邊的開(kāi)關(guān)設(shè)備的或聯(lián)接在包覆管15處的開(kāi)關(guān)設(shè)備區(qū)域的熱影響,由于溫度波動(dòng)而產(chǎn)生例如在雙箭頭方向Pl上取向的運(yùn)動(dòng)變化,那么金屬波紋管的一個(gè)(例如金屬波紋管19)被壓縮,相反金屬波紋管20被拉開(kāi)?;瑒?dòng)接觸連接部18無(wú)問(wèn)題地允許這種情況,其中,由于金屬波紋管19和20的結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì),可容納直至大約+/- 80mm的行程。由于金屬波紋管19和20以及面A1和A2相同,在中間件12移動(dòng)時(shí)在包覆部的內(nèi)部中不產(chǎn)生壓力變化和由此絕緣氣體的密度變化。 在根據(jù)圖2的實(shí)施方案中,在接管13處聯(lián)接有帶有內(nèi)導(dǎo)體32的管件30和角形件(WinkelstUck) 31。由此形成L形的導(dǎo)管部分,其聯(lián)接在接管13處。熱的長(zhǎng)度變化例如可經(jīng)由包覆件26或經(jīng)由L形的導(dǎo)管30被補(bǔ)償裝置11吸收。在根據(jù)圖3的實(shí)施方案中,在波紋管19處聯(lián)接有管件33,其固定在U形的保持裝置25的邊腿23處。如從圖3中可見(jiàn),在該管件33的內(nèi)部中可設(shè)置有支撐絕緣體34,其那么當(dāng)內(nèi)導(dǎo)體16突出直至邊腿23附近時(shí)在那里附加地支撐該內(nèi)導(dǎo)體16。在根據(jù)圖5的附圖的圖示中,未應(yīng)用支撐絕緣體34 ;而內(nèi)導(dǎo)體16大約在接管13與邊腿23之間的中心中終止。內(nèi)導(dǎo)體16的自由的長(zhǎng)度在此僅設(shè)定成對(duì)應(yīng)于內(nèi)導(dǎo)體16關(guān)于滑動(dòng)接觸部18的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。無(wú)論如何,內(nèi)導(dǎo)體16不允許從滑動(dòng)接觸部18中滑出。圖I和2的金屬波紋管19和22借助于蓋子(其通過(guò)面A1或A2示出)來(lái)封閉,其中,如上面所述,面A2也可由絕緣體形成。角形件31這里是標(biāo)準(zhǔn)角形件,高壓線利用其來(lái)繼續(xù)引導(dǎo)?;瑒?dòng)接觸部18例如可構(gòu)造為多層滑動(dòng)接觸部;在一定的前提下該接觸部可如此來(lái)構(gòu)造,使得其也可允許內(nèi)導(dǎo)體17或32關(guān)于內(nèi)導(dǎo)體16旋轉(zhuǎn)。現(xiàn)在應(yīng)參考圖4。在根據(jù)圖I至3的實(shí)施方案中,保持裝置構(gòu)造為U形的構(gòu)件。在根據(jù)圖4的設(shè)計(jì)方案中,兩個(gè)金屬波紋管40和41聯(lián)接到構(gòu)造為管的中間件42處。在金屬波紋管40和41的自由端處固定有凸緣環(huán)43和44,其中,兩個(gè)金屬波紋管40和41的自由端借助于卷邊部(Umboerdelung) 45和46與凸緣環(huán)43和44相連接。凸緣環(huán)43和44具有多個(gè)通孔47和48,每個(gè)凸緣環(huán)43、44僅示出其中的一個(gè)。通孔47和48均勻地分布。相互對(duì)準(zhǔn)的通孔47和48各由隔距桿(Distanzstange) 49的自由端穿透,其中,在每個(gè)隔距桿49的端部處各設(shè)置有外螺紋區(qū)段50和51,其位于所屬的通孔47、48的區(qū)域中并且搭接凸緣環(huán)43和44的側(cè)面。通過(guò)保持螺母52至55作為鎖緊螺母被對(duì)凸緣環(huán)43和44的側(cè)面固定地?cái)Q緊,由此可能在每個(gè)凸緣環(huán)43、44的兩側(cè)上各固定有保持螺母52、53和54、55。以該方式,隔距桿49與凸緣環(huán)43、44固定地相連接并且用作用于凸緣環(huán)43、44的保持裝置,使得凸緣環(huán)43和44的間距保持恒定。在凸緣環(huán)44處在中間聯(lián)結(jié)絕緣體56 (其可構(gòu)造為隔絕體)的情況下聯(lián)接有管路57。
在圖中位于左邊的金屬波紋管40 (在其處未聯(lián)接有另外的導(dǎo)管)這里利用蓋板58氣密地來(lái)封閉。當(dāng)然也可考慮利用其可封閉金屬波紋管40的其它的裝置。由于溫度變化引起的隔距桿49的可能的長(zhǎng)度變化在此與管路的長(zhǎng)度變化相比可忽略。出于清晰性原因,在圖4中未示出豎直地模制在中間件24(其在圖I中帶有附圖標(biāo)記12)處的接管(其對(duì)應(yīng)于圖I的接管13)。圖I至4顯示了單相包覆的開(kāi)關(guān)設(shè)備;當(dāng)然存在在多相的包覆的開(kāi)關(guān)設(shè)備中應(yīng)用該補(bǔ)償裝置的可能性,在其中在包覆部的內(nèi)部中設(shè)置有數(shù)量與相的數(shù)量相應(yīng)的內(nèi)導(dǎo)體。在該情況中,必要時(shí)包覆部區(qū)段12為了在滑動(dòng)接觸部的區(qū)域中保持足夠的隔離間距必須在直徑上擴(kuò)大地來(lái)構(gòu)造。附圖標(biāo)記清單 11補(bǔ)償裝置
12包覆部 13接管 14凸緣連接部 15包覆管 16內(nèi)導(dǎo)體 17另一內(nèi)導(dǎo)體 18滑動(dòng)接觸連接部 19金屬波紋管 20金屬波紋管 21自由端 22自由端 23邊腿 24邊腿 25 U形的保持裝置 26包覆管件 30管件 31角形件 32 L形的內(nèi)導(dǎo)體 33保持管 34支撐絕緣體 40金屬波紋管 41金屬波紋管 42中間件 43凸緣環(huán) 44凸緣環(huán) 45卷邊部 46卷邊部47通孔48通孔49隔距桿50螺紋區(qū)段51螺紋區(qū)段52螺母53螺母54螺母55螺母56絕緣體57導(dǎo)管58封閉板。·
權(quán)利要求
1.一種氣體絕緣的、金屬包覆的、單相或多相的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備,其帶有長(zhǎng)的導(dǎo)管,其具有管形的包覆部和數(shù)量與所述相的數(shù)量相應(yīng)的內(nèi)導(dǎo)體(16,17; 32);且?guī)в杏糜谄胶馑鰧?dǎo)管的由溫度確定的長(zhǎng)度變化的補(bǔ)償裝置(11),其特征在于,所述補(bǔ)償裝置(11)的導(dǎo)管部分的包覆部具有第一管形的包覆部區(qū)段(12,42),在其處模制有垂直于此伸延的用于聯(lián)接另一導(dǎo)管的接管(13),在所述管形的包覆部區(qū)段(12,42)的端部處各固定有金屬波紋管(19,20; 40,41),其自由端借助于保持裝置(25,49)有間距地來(lái)固定,并且在所述管形的包覆部區(qū)段(12,42)中的內(nèi)導(dǎo)體與垂直于此伸延的且與所述接管(13)相關(guān)聯(lián)的內(nèi)導(dǎo)體(17,32)經(jīng)由滑動(dòng)接觸連接部(18)導(dǎo)電地相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開(kāi)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述保持裝置(25)U形地來(lái)構(gòu)造并且所述金屬波紋管(19,20)的自由端利用安裝在其處的凸緣環(huán)相互對(duì)準(zhǔn)地固定在邊腿的內(nèi)側(cè)處。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開(kāi)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述保持裝置通過(guò)隔距桿(49)來(lái)形成,所述金屬波紋管(40,41)的自由端利用所述隔距桿(49)有間距地來(lái)保持。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開(kāi)關(guān)設(shè)備,其特征在于,聯(lián)接在所述金屬波紋管(40,41)的自由端處的所述凸緣環(huán)(43,44)借助于鎖緊螺母(52,53; 54,55)與所述隔距桿(49)固定地相連接。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的開(kāi)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述保持裝置(25)在中間聯(lián)結(jié)隔絕體的情況下固定在所述開(kāi)關(guān)設(shè)備的另一導(dǎo)管段(26)的端部處。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的開(kāi)關(guān)設(shè)備,其特征在于,在所述接管(13)的自由端處聯(lián)接有直線的導(dǎo)管件(15)或構(gòu)造成L形的角形件(30)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣體絕緣的、金屬包覆的、單相或多相的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備,其帶有長(zhǎng)的導(dǎo)管,其具有管形的包覆部和數(shù)量與相的數(shù)量相應(yīng)的內(nèi)導(dǎo)體(16,17;32);且?guī)в杏糜谄胶鈱?dǎo)管的由溫度確定的長(zhǎng)度變化的補(bǔ)償裝置(11)。補(bǔ)償裝置(11)的導(dǎo)管部分的包覆部具有第一管形的包覆部區(qū)段(12,42),在其處模制有垂直于此伸延的用于聯(lián)接另一導(dǎo)管的接管(13),在管形的包覆部區(qū)段(12,42)的端部處各固定有金屬波紋管(19,20;40,41),其自由端借助于保持裝置(25,49)有間距地來(lái)固定,并且,在管形的包覆部區(qū)段(12,42)中的內(nèi)導(dǎo)體與垂直于此伸延的且與接管(13)相關(guān)聯(lián)的內(nèi)導(dǎo)體(17,32)經(jīng)由滑動(dòng)接觸連接部(18)導(dǎo)電地相連接。
文檔編號(hào)H02G5/00GK102782972SQ201180012958
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2011年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者C.賴歇爾, H.彼得斯, T.席勒 申請(qǐng)人:Abb 技術(shù)有限公司