BRPI0901504A2

BRPI0901504A2 - disjuntor a gás revestido com porcelana

Info

Publication number: BRPI0901504A2
Authority: BR
Inventors: I Cho; Hiroyuki Nakamichi; Noriyuki Yaginuma; Wen-Lung Sun
Original assignee: Japan Ae Power Systems Corp
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2010-05-04
Also published as: TWI397094B; JP2009277558A; TW201013728A; JP4995143B2; CN101582346A; CN101582346B

Abstract

DISJUNTOR A GáS REVESTIDO COM PORCELANA. A presente invenção refere-se ao aprimoramento da confiabilidade de isolamento por impedir a queima da superfície interna de bucha de porcelana (10) com período estendido de vida útil de serviço. No disjuntor a gás revestido com porcelana da presente invenção, a seção disjuntora do tipo assoprador (11), a qual compreende o contato do lado fixo (12), e o contato do lado móvel (14), o dispositivo de compressão de gás (16) para comprimir o gás isolante na disjunção, e o bocal isolante (17), é disposta dentro da bucha de porcelana (10). A bucha de porcelana (10) é suportada no isolador de suporte (3) ereto na armação de base (1), na qual o mecanismo de operação (2) é proporcionado. A seção disjuntora do tipo assoprador (11) possui a cobertura de alinhamento em formato oco e quase cilíndrico (20) no lado móvel; a cobertura de alinhamento (20) guia o gás em alta temperatura na direção axial com a bucha de porcelana (10). A cobertura de alinhamento (20) compreende pelo menos duas unidades de cobertura; dentro do dispositivo de orientação (21), é formado para guiar o gás em alta temperatura em um fluxo em redemoinho.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISJUNTORA GÁS REVESTIDO COM PORCELANA".

Campo Técnico

A presente invenção refere-se a um disjuntor a gás revestidocom porcelana, mais particularmente, refere-se ao tal disjuntor de gás reves-tido com porcelana no qual uma seção disjuntora é disposta dentro da buchade porcelana dentro da qual gás isolante é colocado.

Técnica de Anterior

Os disjuntores a gás normalmente são utilizados em sistemas deenergia elétrica, sendo instalados em uma subestação elétrica. Um disjuntora gás inclui: um disjuntor tipo tanque no qual uma seção disjuntora compre-endendo contatos de um lado fixo e de um lado móvel e peças associadas, édisposta em um tanque dentro do qual gás isolante possuindo boa perfor-mance de isolamento, tal como SFe, é colocado; e um disjuntor a gás reves-tido com porcelana, como descrito na JP 2003-323836 A, no qual uma seçãodisjuntora é disposta em uma bucha de porcelana feita de porcelana chine-sa, dentro da qual o gás de isolamento é colocado.

Um disjuntor a gás revestido com porcelana compreendendo:um isolador de suporte ereto em uma armação de base, na qual um meca-nismo operacional e dispositivos associados são proporcionados; uma buchade porcelana, na qual uma seção disjuntora é disposta, segura no isoladorde suporte; e um terminal de saída, o qual se conecta com a seção disjunto-ra, proporcionado na extremidade de cima e na extremidade de baixo dabucha de porcelana. Devido a esta construção, a altura do disjuntor a gásrevestido com porcelana alcança 4 até 5 metros, onde o disjuntor é para usoem alta-tensão elétrica. Portanto, este tipo de disjuntor freqüentemente éutilizado em localizações com pouco potencial de tremor de terra, desde queuma distância de isolamento suficiente pode ser garantida para um isoladorde suporte.

O disjuntor a gás revestido com porcelana também possui a as-sim chamada seção disjuntora do tipo assoprador, a qual compreende: umcontato no lado fixo e um contato no lado móvel, um dispositivo de compres-são de gás compreendendo um cilindro e um pistão para comprimir o gás deisolamento no disjuntor, e um bocal, onde o gás isolante comprimido é asso-prado no arco gerado entre os contatos por uma operação de disjunção.

Devido a este mecanismo, quando o contato do lado móvel daseção disjuntora do tipo assoprador, disposta na bucha de porcelana, execu-ta uma operação de disjunção, o gás isolante assoprado nos arcos entre oscontatos do lado fixo e do lado móvel, é levado para uma temperatura altapelos arcos. Portanto, uma construção que sopra para fora o gás em altatemperatura dentro da bucha de porcelana e prontamente expele o gás parafora da bucha de porcelana, é proporcionada, de modo que a performancede interrupção não será degradada.

O disjuntor a gás revestido com porcelana, onde a seção disjun-tora do tipo assopradora é acomodada na bucha de porcelana, possui umaestrutura tal que sopra para fora o gás em alta temperatura diretamente paradentro da bucha de porcelana no disjuntor, como citado acima. Portanto,pode ser causada queimadura na superfície interna da bucha de porcelana.Devido ao disjuntor a gás revestido com porcelana ser utilizado por um perí-odo de tempo estendido, a superfície interna da bucha de porcelana sofre daqueimadura em cada movimento de disjunção com carboneto aderido namesma. Além disso, se a parte queimada aumentar, a performance de iso-lamento será degradada, possivelmente causando uma vida útil diminuídado disjuntor.

Em particular, o disjuntor a gás revestido com porcelana fre-qüentemente adota uma bucha de porcelana com um diâmetro menor, paratamanho e peso reduzidos, para a resistência aperfeiçoada a tremores deterra. Neste caso, a distância entre a seção disjuntora e a superfície internada bucha de porcelana é reduzida, o que provoca dano mais grave pelo gáscom alta temperatura na superfície interna da bucha de porcelana, o que,por sua vez, leva a um problema de diminuição da confiabilidade.

Um objetivo da presente invenção é proporcionar um disjuntor agás revestido com porcelana que possua uma confiabilidade de isolamentoaprimorada, por impedir a queima da superfície interna da bucha de porcela-na, oferecendo um período de vida útil de serviço estendido.Sumário da Invenção

Um disjuntor a gás revestido com porcelana da presente inven-ção, compreendendo:

Uma seção disjuntora do tipo assoprador disposta dentro deuma bucha de porcelana, onde a seção disjuntora compreende um contatodo lado fixo e um contato do lado móvel, um dispositivo de compressão degás para comprimir o gás isolante no disjuntor, e um bocal de isolamento;um terminal de saída, o qual se conecta com o contato do lado fixo da seçãodisjuntora do tipo assoprador, instalado na parte de cima da bucha de porce-lana; um terminal de saída, o qual se conecta com o contato do lado móvelda seção disjuntora do tipo assoprador, instalado na parte de baixo da buchade porcelana; e um isolador de suporte, o qual é ereto em uma armação debase, para suportar a bucha de porcelana, onde uma cobertura de alinha-mento oca e quase cilíndrica é proporcionada no lado móvel da seção dis-juntora do tipo assoprador, e o gás em alta temperatura é guiado pela cober-tura de alinhamento na direção axial com a bucha de porcelana.

Um disjuntor a gás revestido com porcelana da presente inven-ção, compreendendo: um isolador de suporte ereto em uma armação de ba-se na qual um mecanismo de operação é proporcionado; uma bucha de por-celana suportada no isolador de suporte; uma seção disjuntora do tipo asso-prador disposta dentro da bucha de porcelana, onde a seção disjuntoracompreende um contato do lado fixo e um contato oco do lado móvel possu-indo um furo de descarga de gás, um dispositivo de compressão de gás paracomprimir o gás isolante no disjuntor, e um bocal isolante; um terminal desaída, o qual se conecta com o contato do lado fixo da seção disjuntora dotipo assoprador, instalado na parte de cima da bucha de porcelana; e umterminal de saída, o qual se conecta com o contato do lado móvel através deum condutor do lado móvel, que possui um furo de descarga de gás, instala-do na parte de baixo da bucha de porcelana, onde pelo menos dois assentosde segurança são fixos no condutor do lado móvel em uma posição onde elenão interfere com a descarga de gás, uma cobertura de alinhamento oca equase cilíndrica é de forma removível proporcionada no assento de seguran-ça fixo no condutor do lado móvel cobrindo o furo de descarga de gás, edesse modo, o gás isolante em alta temperatura, o qual é descarregado nahora em que o furo de descarga de gás no contato oco do lado móvel se tor-na correspondendo em relação à posição ao furo de descarga de gás nocondutor do lado móvel, é guiado pela cobertura de alinhamento na direçãoaxial com a bucha de porcelana.

De preferência, a cobertura de alinhamento deve compreenderpelo menos duas unidades de cobertura. Adicionalmente, a cobertura dealinhamento é preferida como possuindo um dispositivo de orientação nasuperfície interna da mesma para guiar o gás em alta temperatura em umfluxo em redemoinho.Efeito Vantajoso da Invenção

Um disjuntor a gás revestido com porcelana, quando estruturadocomo definido na presente invenção, permite que o gás em alta temperaturafluindo para o lado móvel da seção disjuntora do tipo assoprador seja guiadona direção axial com a bucha de porcelana e para a descarga do mesmoutilizando uma constituição simples de instalação de uma cobertura de ali-nhamento oca e quase cilíndrica no lado móvel da seção disjuntora do tipoassoprador.

Por conseqüência, o sopro direto do gás em alta temperaturacontra a superfície interna da bucha de porcelana é completamente elimina-do, com nenhuma queima da mesma, o que leva a uma confiabilidade deisolamento aprimorada no disjuntor a gás revestido com porcelana, esten-dendo sua vida útil de serviço.

Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 é uma vista secional vertical esquemática de um dis-juntor a gás revestido com porcelana de acordo com uma concretização dapresente invenção.

A figura 2 é uma vista secional vertical esquemática aumentadada parte principal da figura 1.

A figura 3 é uma vista secional vertical esquemática vista a partirda linha A-A.

A figura 4 é uma vista em perspectiva da cobertura de alinha-mento para disjuntor a gás revestido com porcelana da presente invenção.

A figura 5 (a) é uma vista frontal da cobertura de alinhamentoapresentada na figura 4, e a figura 5 (b) é uma vista em seção transversalesquemática de (a) a partir da linha B-B.

Descrição das Concretizações

O disjuntor a gás revestido com porcelana da presente invençãopossui uma bucha de porcelana na qual uma seção disjuntora do tipo asso-prador compreendendo um contato do lado fixo e um contato do lado móvel,um dispositivo de compressão de gás para comprimir o gás isolante no dis-juntor, e um bocal isolante, é disposta. Na parte de cima da bucha de porce-lana, um terminal de saída, o qual se conecta com o contato do lado fixo daseção disjuntora do tipo assoprador, está instalado; na parte de baixo dabucha de porcelana, um terminal de saída, o qual se conecta com o contatodo lado móvel da seção disjuntora do tipo assoprador, está instalado. A bu-cha de porcelana é suportada por um isolador de suporte ereto em uma ar-mação de base na qual um mecanismo de operação é proporcionado.

No lado móvel da seção disjuntora do tipo assoprador, uma co-bertura de alinhamento oca e quase cilíndrica é instalada para guiar o gásem alta temperatura na direção axial com a bucha de porcelana.

Exemplo 1

O dito a seguir explica um exemplo de concretização do disjuntora gás revestido com porcelana da presente invenção se referindo à figura 1até a figura 5. Como apresentado na figura 1, o disjuntor a gás revestidocom porcelana possui um isolador de suporte 3 ereto em uma armação debase 1 na qual um mecanismo de operação 2 é proporcionado. Na parte decima do isolador de suporte 3, uma bucha de porcelana 10, na qual uma se-ção disjuntora do tipo assoprador 11 é disposta, é segura; o interior da bu-cha de porcelana 10 é cheio com o gás isolante, tal como SF6.

A bucha de porcelana 10 possui um terminal de saída 18 na par-te de cima da mesma e um terminal de saída 19 na parte de baixo da mes-ma, onde o terminal de saída 18 é conectado com o lado fixo da seção dis-juntora do tipo assoprador 11 e o terminal de saída 18 é conectado com olado móvel da seção disjuntora do tipo assoprador 11.

Na seção disjuntora do tipo assoprador 11, um contato do ladofixo 12 é conectado com o terminal de saída 18 através de um condutor dolado fixo 13, e um contato do lado móvel, o qual é operado por uma haste deoperação isolante 4 ligada com o mecanismo de operação 2, é conectadocom o terminal de saída 19 através de um condutor do lado móvel 15.

Adicionalmente ao dito acima, a seção disjuntora do tipo asso-prador 11 inclui: um assim chamado dispositivo assoprador, que é um dispo-sitivo de compressão de gás 16 possuindo um cilindro e um pistão paracomprimir o gás isolante juntamente trabalhando com o contato do lado mó-vel 14 na disjunção; e um bocal isolante 17 que assopra o gás isolante com-primido nos arcos produzidos entre os contatos 12 e 14, na disjunção. O gásisolante que é altamente aquecido através dos arcos rapidamente descarre-ga dentro da bucha de porcelana 10 passando dentro do contato do ladomóvel 14 através de furos de descarga de gás 14A proporcionados em am-bos os lados do mesmo, via os furos de descarga de gás 15A dispostos emambos os lados do condutor do lado móvel 15, como apresentado na figura3 com as linhas com tracejado duplo.

Na seção disjuntora do tipo assoprador 11 da presente invenção,uma cobertura de alinhamento 20 é proporcionada em uma disposição en-volvendo o lado móvel, de modo que o gás em alta temperatura irá descar-regar na direção axial com a bucha de porcelana 10. A explicação da cober-tura de alinhamento 20 vem a seguir utilizando a figura 2 e a figura 3. Sendoformada em um formato oco e quase cilíndrico, a cobertura de alinhamento20 é instalada de forma que possa ser removida em um assento de segu-rança 23 do condutor do lado móvel 15, que possui, em sua parte de cima,um pistão 16A engatado com o cilindro 16B.

Os detalhes destes aspectos são como dito a seguir. Os assen-tos de segurança 23 a serem fixados no condutor do lado móvel 15 para ainstalação da cobertura de alinhamento 20 devem ser seguros em uma posi-ção apropriada no condutor do lado móvel 15 de forma que não impeça adescarga do gás em alta temperatura. Nas concretizações fornecidas na fi-gura 2 e na figura 3, cada um dos assentos de segurança 23 a serem pro-porcionados no condutor do lado móvel 15 é fixo na posição deslocado cercade 90° a partir do furo de descarga de gás 15A no condutor do lado móvel.

A cobertura de alinhamento 20 é instalada de forma que possaser removida em cada um dos assentos de segurança 23 no condutor dolado móvel 15 com os parafusos de porca 24, ou com os dispositivos simila-res de fixação, cobrindo o furo de descarga de gás 15A. Instalar a coberturade alinhamento 20 deste modo permite que o gás de isolamento em altatemperatura, o qual começa a fluir na hora que o furo de descarga de gás14A, formado no contato do lado móvel 14 fica correspondendo à posição dofuro de descarga de gás 15A formado no condutor do lado móvel 15, causa-do pelo movimento para baixo do contato do lado móvel 14 da seção disjun-tora do tipo assoprador 11, que acontece durante a disjunção, para descar-regar rapidamente na direção axial com a bucha de porcelana 10 com orien-tação pela cobertura de alinhamento 20.

A cobertura de alinhamento 20 é formada em um formato ocoquase cilíndrico, utilizando material metálico, como apresentado na figura 4 enas figuras 5 (a) e 5 (b). Adicionalmente, o interior da cobertura de alinha-mento 20 recebe uma estrutura que possui ranhuras em espiral ou projeçõesem espiral formando um dispositivo de orientação 21 para guiar o gás emalta temperatura para rápida descarga em um fluxo em redemoinho. Peloaprovisionamento do dispositivo de orientação 21, o fluxo do gás isolante emalta temperatura é regulado em uma direção unificada; o gás isolante emalta temperatura, portanto, é descarregado sob uma resistência inferior aofluxo, comparada com uma resistência sem o dispositivo de orientação 21.

A cobertura de alinhamento 20 pode ser fabricada com um mé-todo de fabricação fácil, tal como fundição na forma de uma construção divi-dida compreendendo pelo menos duas unidades de cobertura 20A e 20B.

Neste método, não é requerido que a fabricação obtenha um formato ou di-mensões precisos, desde que a cobertura de alinhamento 20, a qual é for-mada pela combinação das unidades de cobertura 20A e 20B, é um formatocilíndrico simples; a fabricação da mesma é fácil e econômica.

Instalar a cobertura de alinhamento 20 com formato quase cilín-drico, a qual é uma combinação das unidades de cobertura 20A e 20B, nolado móvel da seção disjuntora do tipo assoprador 11, facilita a instalação damesma e a manutenção da seção disjuntora.

Uma cobertura de alinhamento inteiriça 20 pode ser instalada senão existir dificuldades na instalação da cobertura de alinhamento integrada20 com o formato oco e quase cilíndrico no condutor do lado móvel 15.

Instalar a cobertura de alinhamento 20 no condutor do lado mó-vel 15 permite que o gás de isolamento em alta temperatura, o qual descar-rega na hora em que os furos de descarga de gás 14A e 15A correspondemem relação à posição um ao outro, causado pelo movimento do contato ocodo lado móvel 14, como apresentado na figura 3, seja guiado na direção axi-al com a bucha de porcelana 10 (direção para baixo, na figura), como apre-sentado com as linhas com tracejado duplo. Por conseqüência, o gás emalta temperatura é impedido de fluir diretamente para a superfície interna dabucha de porcelana 10. Portanto, o disjuntor a gás revestido com porcelanaaumenta sua confiabilidade de isolamento oferecendo um período estendidode vida útil de serviço, desde que o dano da superfície interna da bucha deporcelana 10 pelo gás em alta temperatura é desse modo eliminado.Aplicabilidade Industrial

O disjuntor a gás revestido com porcelana da presente invençãopossui uma estrutura tal que uma cobertura de alinhamento em formato ocoe quase cilíndrico é instalada no lado móvel da seção disjuntora do tipo as-soprador para guiar o gás em alta temperatura na direção axial com a buchade porcelana; o disjuntor oferece uma aplicação fácil e, além disso, um usopor um período de tempo estendido.

Claims

1. Disjuntor a gás revestido com porcelana, compreendendo:uma seção disjuntora do tipo assoprador disposta dentro de uma bucha deporcelana, onde a dita seção disjuntora compreende um contato do lado fixoe um contato do lado móvel, um dispositivo de compressão de gás paracomprimir o gás isolante no disjuntor, e um bocal de isolamento; um terminalde saída, o qual se conecta com o contato do lado fixo da seção disjuntorado tipo assoprador, instalado na parte de cima da bucha de porcelana; umterminal de saída, o qual se conecta com o contato do lado móvel da ditaseção disjuntora do tipo assoprador, instalado na parte de baixo da dita bu-cha de porcelana; e um isolador de suporte, o qual é ereto em uma armaçãode base, para suportar a dita bucha de porcelana, onde uma cobertura dealinhamento oca e quase cilíndrica é proporcionada no lado móvel da ditaseção disjuntora do tipo assoprador, e o dito gás em alta temperatura é gui-ado pela dita cobertura de alinhamento na direção axial com a dita bucha deporcelana.

2. Disjuntor a gás revestido com porcelana, compreendendo: umisolador de suporte ereto em uma armação de base na qual um mecanismode operação é proporcionado; uma bucha de porcelana suportada no ditoisolador de suporte; uma seção disjuntora do tipo assoprador disposta dentroda dita bucha de porcelana, onde a seção disjuntora compreende um conta-to do lado fixo e um contato oco do lado móvel possuindo um furo de des-carga de gás, um dispositivo de compressão de gás para comprimir o gásisolante no disjuntor, e um bocal isolante; um terminal de saída, o qual seconecta com o dito contato do lado fixo da dita seção disjuntora do tipo as-soprador, instalado na parte de cima da dita bucha de porcelana; e um ter-minal de saída, o qual se conecta com o dito contato do lado móvel atravésde um condutor do lado móvel, que possui um furo de descarga de gás, ins-talado na parte de baixo da dita bucha de porcelana, onde pelo menos doisassentos de segurança são fixos no dito condutor do lado móvel em umaposição onde ele não interfere com a descarga de gás, uma cobertura dealinhamento oca e quase cilíndrica é de forma removível proporcionada nodito assento de segurança fixo no dito condutor do lado móvel cobrindo odito furo de descarga de gás, e desse modo, o gás isolante em alta tempera-tura, o qual é descarregado na hora em que o furo de descarga de gás nocontato oco do lado móvel se torna correspondendo em relação à posição aofuro de descarga de gás no condutor do lado móvel, é guiado pela coberturade alinhamento na direção axial com a bucha de porcelana.

3. Disjuntor a gás revestido com porcelana, de acordo com areivindicação 1 ou 2, onde a dita cobertura de alinhamento compreende pelomenos duas unidades de cobertura.

4. Disjuntor a gás revestido com porcelana, de acordo com qual-quer uma das reivindicações 1 até 3, onde a dita cobertura de alinhamentopossui um dispositivo de orientação na superfície interna da mesma paraguiar o gás em alta temperatura em um fluxo em redemoinho.