Schwimmeranordnung für die Überwachung ölgefüllter elektrischer Apparate. Die Erfindung betrifft eine Schwimmer anordnung für die Überwachung ölgefüllter elektrischer Apparate, z. B. Transformatoren, Kondensatoren, Schalter oder Kabelanlagen. Das Ansprechen des Schwimmers kann so- iv-ohl Warnung, als auch Auslösung zur Folge haben., d. h.
der Schwimmer kann im Störungsfalle den ,schadhaften elektrischen Apparat beispielsweise durch Auslösung der ,Schutzschalter vom Netz abtrennen.
Um nun eine Schwimmeranordnung zu erhalten, die allen im Betrieb elektrischer Apparate auftretenden Anforderungen ge recht wird und alle Störungsursachen zur Anzeige zu bringen vermag und um einen Apparat zu erhalten, der ohne bauliche Änderungen vielseitigen Verwendungszwek- ken angepasst werden kann, werden gemäss, der Erfindung Organe vorgesehen, welche ermöglichen, einen .Schwimmer wahlweise auf Olverlust,
Ölströmung und Gasentwick- lung ansprechen zu lassen. Die Lagerhal- tung und die Austauschbarkeit beschädigter Schwimmeranordnungen kann auf diese Weise wesentlich vereinfacht werden.
In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässenSchwimmeranord- nungdargestellt.
An irgendeiner Stelle, an, der in. Stö rungsfällen in der elektrischen Anlage eine Veränderung des Ölstandes oder der Öl strömung bezw. der Strömungsgeschwindig- keit zu erwarten ist, wird der Schwimmer 1 angeordnet.
Dieser trägt zum Beispiel eine Quecksilberschaltröhre 2 für den Signal- stromkreis. Bei dem in,der Figur dargestell- ten Ausführungsbeispiel ist .der Schwimmer in einem Gehäuse 3 enthalten, das in die Verbindungsleitung zwischen einem Trans, formatorkessel und einem Ülausdehnungs- gefäss eingesetzt ist,
und zwar ist 4 die an den Transformatorkessel und 5 die an ,das Ausdehnungsgefäss angeschlossene Rohrlei tung. Im Falle eines im elektrischen Apparat auftretenden Schadens, z.
B. im Falle eines Durchschlages oder Überschlages der Trans- formatorisolation, wird bekanntlich das<B>01</B> infolge der Druckerhöhung mit erhöhter Ge schwindigkeit durch die Rohrleitung 4, 5 und das Gefäss 3 hindurch in das Ausdeh nungsgefäss gedrückt, und zwar in Richtung des Pfeils 6. M auftretenden Ölverlusten, z.
B. durch Lenkstellen des Apparatekessels in der elektrischen Anlage, strömt das<B>01</B> in umgekehrter Richtung im Sinne des Pfeils 7 vom Ausdehnungsgefäss in den Apparate- kessel. Solange das 01 im Schwimmer- gehäuse 3 noch oberhalb des Spiegels 8 steht, kann der Schwimmer nicht ansprechen.
Er reicht hingegen der @Olstand die durch den gestrichelten Linienzug 9 angedeutete Höhe, so sinkt der Schwimmer ab bezw. kippt und überschreitet den ,Schaltwinkel ,des elektri schen Schalters, oder der Q,uecksilberschalt- röhre, so dass, der @Signalstromkreis geschlos sen bezw. geöffnet wird, je nach der Be- triebsart.
Um nun den Schwimmer am Ansprechen auf Ölverlust wahlweise hindern zu können oder ansprechen zu lassen, ist vor dem Schwimmergehäuse in der Rohrleitung ein Stauwehr 10 angeordnet. Beispielsweise kann an dieser Stelle der Rohrquerschnitt einen Staurand enthalten. Es empfiehlt sich, die dem Staurand gegenüberliegende Rohrwand entsprechend der Querschnittsverengung durch das Stauwehr zu erweitern,
so dass sich der Scheitel 11 ergibt. Durch einen Um lenkkanal 12, der durch ein Ventil 13 geöff net oder abgesperrt wird, kann das Stauwehr wahlweise wirkungslos gemacht oder in Be- trieb gesetzt werden. Die Mündungsstelle des Kanals liegt natürlich etwa in Höhe des Öl Spiegels 9, bei dessen Erreichen der Schwim mer anspricht.
Der Scheitel <B>11</B> des Rohr krümmers bezw. der Rohrausbauchung ist durch ein Verbindungsrohr 14 mit dem Ober teil (Gasauffangraum) des Gefässes 3 ver bunden, damit sich im Scheitel 11 keine Gasblasen sammeln können, sondern diese vielmehr ungehindert an den Gasauffang- raum des Gefässes 3 weitergegeben werden, so dass der ,
Schwimmer bei Gasentwicklung ordnungsgemäss ansprechen kann.
Ist hierbei aus dem Gefäss- 3 durch das Gas soviel <B>01</B> verdrängt, .dass der Ölspiegel 9 erreicht wird, spricht natürlich der Schwim mer an. Um nun den Schwimmer wahlweise auf Gasentwicklung ansprechen zu lassen oder sein Ansprechen zu verhindern, ist durch den Umlen kanal 15 der Oberteil des Gefässes 3 mit der Leitung 5 verbunden.
Das in dem Rohr 15 enthaltene Ventil 16 ist zu schliessen, wenn der Schwimmer auf Gas entwicklung ansprechen soll und ist zu öffnen, wenn sein Ansprechen zu verhindern ist.
Das Gas strömt dann durch den Kanal 15 in die Rohrleitung 5 ab. I)er Ölspiegel kann dann nur bis etwa zur Höhe 8 ver drängt werden, bei der der Schwimmer noch schwimmend gehalten wird. Wesentlich für die Wirkungsweise des Umlenkkanals <B>15</B> ist die tiefere Lage der Mündungsstelle 17 in der Wand des Gefässes 3.
Der Rohranschluss 18 ist dabei ,gekrümmt, um, wie es in vielen Fällen erforderlich ist, die Höhenlage der beiden bereits vorhandenen, Rohrleitungen 4 und 5 nicht verändern zu müssen.
Das Führungsblech 19, das in seiner Form etwa dem Gehäuse '8 angepasst ist, ent zieht den Schwimmer der unmittelbaren Einwirkung der Ülströmung und etwaigen Strömungswirbeln des Öls. Soll der Schwim mer auch auf O6lströmung ansprechen, so wird an ihm das Staublech 20 befestigt,
das vorteilhaft einstellbar ist, d. h. der Nei- gungswinkel *des Staubleches zur Olströ- mungsrichtung lässt sich verstellen. Wenn kein Ansprechen auf Ölströmung gewünscht wird, zieht man das Staublech vollständig aus dem Ölstrom heraua;
das ''Staublech ist daher am ,Schwimmer abnehmbar befestigt.
Das Fü hrungablh 1,9 ist mit einem Schlitz 21 versehen, durch den das Staublech 2-0 hindurehtritt. Da das ,Staublech parallel zur Ölstrümungsrichtung nur eine ganz ge- ringe Oberfläche hat,
ist die Anspreehgrenze des Schwimmers auf Ölströmung unabhängig von der Viskosität des Öls.
Der @Schwimmer ist an, der Stelle 22 dreh- bar gelagert. Die Schwimmerbewegung ist natürlich in bekannter Weise durch An- schlä.ge begrenzt.
Wenn. der Schwimmer ein Auslösesehwim- mer ist, @d. h. beim Ansprechen den schad haften Apparat vom Netz abtrennt, und wenn Üas @Öl bezw. der iÖlstand noch durch einen weiteren .Schwimmer, der beim An sprechen Warnsignale betätigt, überwacht wird, empfiehlt es sich, das .Stauwehr 10 zur Wirkung kommen zu lassen und das Ventil 1.3 zu schliessen, um den,
Schwimmer bei -Öl- verlust nicht in. Tätigkeit treten zu lassen.
Wenn. die erfindungsgemässe Schwimmer anordnung als Schutzvorrichtung für elek trische Schalter verwendet wird, empfiehlt es sich im allgemeinen, das Ventil in der Verbindungsleitung <B>15</B> zu öffnen, so dass der Schwimmer nicht auf Gaisentwiaklung an sprechen kann.
Nur wenn durch stehen- bleibende Lichtbögen die Gasentwicklung und die damit verbundene Drucksteigerung im :Schalterkessel eine unzulässige Grösse an nimmt, spricht der Schwimmer auf die dann einsetzende, starke Ölströmung an.
Wenn hingegen in besonderen Fällen der Schalter im Bereich ,des Stromnulldurchganges schal- tet, so @dass betriebsmässig praktisch mit keiner Gasentwioklung zu rechnen ist, müsste das Ventil in,der Rohrleitung 15 geschlossen werden, so dass der Schwimmer die Gasent wicklung anzeigt,
die sich in Störungsfällen., z. B. beim. Schalten im falschen Zeitpunkt oder beim Hängenbleiben der Kontakte er geben würde. Diese beiden Betriebsfälle kön nen zum Beispiel in Regelschaltern. für Stu- fentransTormatoren auftreten, deren .Schalt- flüssigkeit mit einem Ausdehnungsgefässe in Verbindung steht.
Dabei .können die Regel sehalter stromlos oder unter Last zu schal tende .Stufenwähler oder besondere Last- schalter sein.
Durch die drei genannten Mittel: verstell- bares Stauwehr; verstellbare Staubleche und Umgehungsleitung zum wahlweisen Abfüh ren bezw. Abschliessen .der aufgefangenen Gase, lassen sich folgende sieben verschie dene Einstellungen des Schwimmers erzielen:
EMI0003.0086
Ventil <SEP> 13 <SEP> Ventil <SEP> 16 <SEP> Ist <SEP> das <SEP> Staublech <SEP> 20 <SEP> Relais <SEP> spricht <SEP> an <SEP> bei:
<tb> aufgesetzt <SEP> ?
<tb> 1) <SEP> Zu <SEP> Offen <SEP> Ja <SEP> Ölströmung
<tb> 2) <SEP> Offen <SEP> Offen, <SEP> Nein <SEP> Ölverlust
<tb> 3) <SEP> Zu <SEP> Zu <SEP> Nein <SEP> Gasansammlung
<tb> 4) <SEP> Zu <SEP> Zu <SEP> Ja <SEP> Ölströmung <SEP> und <SEP> Gasansammlung
<tb> 5) <SEP> Offen <SEP> Offen <SEP> Ja <SEP> Ölströmung <SEP> und <SEP> Ölverlust
<tb> 6) <SEP> Offen <SEP> Zu <SEP> Nein <SEP> Gasansammlung <SEP> und <SEP> 'Ölverlust
<tb> 7) <SEP> Offen <SEP> Zu <SEP> Ja <SEP> Gasansammlung <SEP> und <SEP> Ölverlust
<tb> und <SEP> Ölströmung