CZ20032726A3 - Jednofázová nebo vícefázová rozvodna zapouzdřené skříni - Google Patents
Jednofázová nebo vícefázová rozvodna zapouzdřené skříni Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20032726A3 CZ20032726A3 CZ20032726A CZ20032726A CZ20032726A3 CZ 20032726 A3 CZ20032726 A3 CZ 20032726A3 CZ 20032726 A CZ20032726 A CZ 20032726A CZ 20032726 A CZ20032726 A CZ 20032726A CZ 20032726 A3 CZ20032726 A3 CZ 20032726A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- housing
- moisture
- substation
- air
- substation according
- Prior art date
Links
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 34
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 14
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 12
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 2
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 229910018503 SF6 Inorganic materials 0.000 description 11
- SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N sulfur hexafluoride Chemical compound FS(F)(F)(F)(F)F SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 5
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 101000856246 Arabidopsis thaliana Cleavage stimulation factor subunit 77 Proteins 0.000 description 1
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009418 renovation Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 229960000909 sulfur hexafluoride Drugs 0.000 description 1
- OBTWBSRJZRCYQV-UHFFFAOYSA-N sulfuryl difluoride Chemical compound FS(F)(=O)=O OBTWBSRJZRCYQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- LSJNBGSOIVSBBR-UHFFFAOYSA-N thionyl fluoride Chemical compound FS(F)=O LSJNBGSOIVSBBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
- H02B13/01—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with resin casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
- H01H33/22—Selection of fluids for arc-extinguishing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/53—Cases; Reservoirs, tanks, piping or valves, for arc-extinguishing fluid; Accessories therefor, e.g. safety arrangements, pressure relief devices
- H01H33/56—Gas reservoirs
- H01H2033/566—Avoiding the use of SF6
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/53—Cases; Reservoirs, tanks, piping or valves, for arc-extinguishing fluid; Accessories therefor, e.g. safety arrangements, pressure relief devices
- H01H33/56—Gas reservoirs
- H01H33/562—Means for avoiding liquefaction or for disposing of liquefaction products
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Patch Boards (AREA)
- Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
- Details Of Indoor Wiring (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Description
Jednofázová nebo vícefázová rozvodna, obsahující jeden nebo více spínačů, které z ohledu na stálou bezporuchovou izolaci a na sdružení aktivních komponent jako jsou komponenty rozváděčích systémů, konektory a podobně, je spolu se spínači a přidruženými aktivními komponentami uložena v zapouzdřené skříni.
Dosavadní stav techniky
Rozvodna tohoto typu je popsána v Evropské patentové přihlášce číslo EP 0 393 733 A1. Tato známá rozvodna má tu výhodu, že je zabezpečen spolehlivý stabilní kryt, který je na dotek bezpečný a který má relativně jednoduchou a lehkou konstrukci.
Z článku o názvu „Mittelspannungsanlagen und Stationen, die neue Lastschaltergeneration unter Einsatz von SF6 ais Isolier und Loschmittel“ od autora Karl-Heinz Siebel, Wegberg, zveřejněného v „Elektrizitatswirtshcaft, volume 79 (1980) No. 22, vyplývá, že různé podmínky životního prostředí (hlavně prach a vlhkost) má nepříznivý účinek v dlouhodobém termínu na operační spolehlivost takových spínačů, které jsou izolovány vzduchem a pevnými materiály.
V důsledku rostoucí potřeby zmenšovat prostor, spínací zařízení, které je izolováno zcela vzduchem se jeví jako méně žádoucí kvůli relativně velkým rozměrům. Rozvodna, kompaktnější konstrukce vybavená pevnou izolací nebo pevnou/vzduchovou izolací se stává rovněž méně atraktivní v důsledku rostoucích cen půdy.
S ohledem na výše uvedené, v současnosti je jako izolačního prostředku využíváno fluoridu sírového (SF@) a někdy též jako hasícího prostředku ··· »·» t I » • · · • · · ··♦ · * v zapouzdřené komoře, ve které je rozvodna uložena. Tento plyn byl zvolen na základě různých příznivých vlastností jako je vysoký dielektrický výkon, dobré ochlazovací vlastnosti a pomalá reakce. Redukce rozměrů rozvodny, ve srovnání s rozvodnami zmíněnými výše, může být dosaženo pomocí dále uvedených opatření při zachování stejných provozních charakteristik (například hodnot napětí a proudu).
Třebaže dosud nebylo řečeno, že plyn SF6 je sám o sobě toxický, bylo zjištěno že rozkladné produkty SFe jako SF4, S2F4, SOF2, SO2F2, HF a SO2 jsou vysoce toxické. Navíc, SFe je jeden ze šesti plynu specificky citovaných během Světové konference o životním prostředí v Tokiu, který ve velkém rozsahu způsobuje skleníkový efekt. Z tohoto důvodu je extrémně důležité zabránit používání SF6 jak jen možno.
Nevýhodou dosud používaného plynu SF6 je rovněž to, že plnění rozvodny tímto plynem musí být prováděno tak, že vzduch přítomný v rozvodné musí být kompletně odčerpán. Navíc zapouzdřená skříň, v níž je rozvodna uložena, musí být zcela plynotěsné neprodyšné konstrukce aby se zabránilo úniku plynu do prostředí stejně jako pronikání vzduchu dovnitř. Aby bylo možno zaručit, že vnitřní prostor zůstává kompletně naplněn plynem SFe, používá se částečného přetlaku tohoto plynu přes řečené hermetické utěsnění, aby v dlouhodobém termínu bylo možno kompenzovat únik na minimum, čemuž nemůže být vždy zabráněno při dosavadních, v praxi používaných konstrukcích. Navíc, v rozvodnách je často instalován manometr k monitorování tlaku řečeného plynu.
V důsledku objevujícího se vnitřního elektrického oblouku, je pravidlem, že plyn SF6 je uvolňován svými rozkladnými produkty a v důsledku toho, k rozvodně tohoto typu neize přistoupit bez rozsáhlého osobního ochranného vybavení.
V důsledku takových špatných funkci, se rozvodna stává nepoužitelnou. Teprve po opravě rozvodny, jejím opětovným kompletním naplněním plynem SF6, může být dána do provozu. Stejné operace musí být prováděny i v případě špatné funkce způsobené komponentami uvnitř skříně a během údržbových prací na instalaci, například v případě preventivní výměny SFe kontaminované vlhkostí a/nebo jinak.
• 99 » «999
999 999 9« 99
Článek s titulem „SF6 - ein Umweltproblém?“ (SF6 - problém životního prostředí) od Horsta Petera a Rolfa Sartoriuse, zveřejněný v Elektrizitatswirtschaft, Volume 95(1996), No.8. str. 512-514 uvádí, že ani v roce 1996 není vhodná náhrada za SFg a že člověk musí být smířený s nevýhodami spojenými s používáním plynu SFe za stavu, kdy recyklace plynu SF6 musí být nahrazena jak jen možno a že jestliže je dostatečný prostor, vzduch se stává dielektrikem.
Cílem vynálezu je zabezpečit rozvodnu jak je výše uvedeno v preambuli, ve které při zachování výhod zmíněných typů rozvoden, sdružených do kompaktní rozvodny typu SFe a s odstraněním výše uvedených nevýhod spojených s SFe.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu, vytyčeného cíle je dosaženo tfm, že zapouzdřená skříň je naplněna vzduchem o nízkém obsahu vlhkosti a její vnitřní prostor je utěsněn vůči externím prostoru kolem zapouzdřené skříně takovým způsobem, že vzduch přítomný ve skříni není kontaminován a nedosáhne rosného bodu.
Protože tímto způsobem je zabezpečena ochrana před tvorbou kondenzace v rozsahu teplot při obvyklém provozu a tím vlastnosti elektrické vodivosti vzduchu o nízkém obsahu vlhkosti zůstávají konstantní po dobu životnosti rozvodny a nemohou být též ovlivňovány prachem. Je možné konstruovat nenákladnou a kompaktní rozvodu jak pro rozsah středního napětí tak pro rozsah vysokého napětí. Vlhkost může být monitorována pomocí jednoduchého nenákladného indikátoru vlhkosti a jakmile vlhkost vzduchu v zapouzdřené skříni je příliš vysoká, například v důsledku možných malých úniků, je zapotřebí pouze odstranit vlhkost ze vzduchu běžným způsobem a pomocí jednoduchých nenákladných prostředků. Indikátor vlhkostí může být uspořádán v zapouzdřené skříni tak, aby jej bylo možno vidět skrz okénku vytvořené v této skříni. Barevný indikátor vlhkosti, indikující různé hladiny vlhkosti pomocí barev je například vhodným a srozumitelným indikátorem.
To čeho je dosaženo prostředky řečeného těsnění je to, že atmosférické podmínky, které mají nepříznivý účinek na spínací instalace, jako je atmosférická vlhkost, teplota a prach, nemohou nepříznivě ovlivňovat zařízení.
φ φ φ · * φφφ φ φ φ φ»·*··
ΦΦ· φφ φφφ φφφ φφ φφ
Zdůrazňuje se rovněž to, že rosný bod nesmí být dosažen ani při nejnižší operační teplotě.
Aby bylo možno použít vynález rovněž v takových případech, kdy požadavky uložené s ohledem na hermetické utěsnění zapouzdřené skříně nejsou tak striktní jako v případě použití plynu SF6 a aby se odstranila nutnost souvislého monitorování vlhkosti a jiných měření, která mají být přijata pro extrakci vlhkosti, vynález rovněž předkládá rozvodnu s vlhkost absorbujícím činidlem uspořádaným v zapouzdřené skříni. Množství činidla absorbujícího vlhkost je stanoveno tak, aby vlhkost pronikající v důsledku úniku ze zapouzdřené skříně byla kompletně absorbována během doby životnosti rozvodny.
V případě rozvodny podle vynálezu, není zapotřebí vyklidit prostor celé rozvodny, ani při její výrobě nebo po vzniklé závadě, nebo po renovaci. Vše co je potřebné, je zabezpečení odčerpání vlhkosti z přítomného vzduchu.
V dalším, předmětem vynálezu je vývoj izolačních bariér, například ve formě izolačních částí nebo izolačních vrstev pokrývajících skříň, které jsou uspořádány mezi aktivními komponentami různých fází rozvodny uvnitř zapouzdřené skříně.
V důsledku použití očištěného vzduchu o nízkém obsahu vlhkostí bez kontaminací a bez možnosti kondenzace je možno použít nenákladných komerčně dostupných plastů k výrobě částí nebo izolačních vrstev.
Skutečnost, že kondenzace a kontaminace způsobené atmosférou jsou odstraněny, má příznivý účinek na distribuci výkonu v elektrickém poli diky aktivním komponentám, které se objevují na izolačních částech a v důsledku toho, je možná kompaktní konstrukce při obvyklých požadavcích na rozvodny s ohledem na schopnost vyhovět napěťovým zkouškám a rovněž snést rázové napětí.
Zapouzdření spínače je známé z EP 0 393 733. Nicméně, jelikož pro izolaci tohoto zapouzdření je použita rovněž podpěra spínače v kovovém krytu, z tohoto důvodu bývá zapouzdření těžké konstrukce. Navíc, toto uspořádání známých · · 9 · · · · · ······ *·· · ··« ··· ·· ·· spínačů není kompaktní jako spínací zařízení podle vynálezu, kde zapouzdření bylo nahrazeno nenákladnými prostředky.
V dalším provedení vynálezu, izolační bariéry jsou rovněž použity k mechanickému upevnění a umístění různých fázových aktivních komponent v zapouzdřené skříni.
Opatření pro získání kompaktní rozvodny jsou nasměrována zvláště na aktivní komponenty rozvodny. Jak bylo vyznačeno v článku „Reliability improvements in the operatin mechanism and control Circuit of the gas-insulated switchgear od M.
Tsutsumi, T.Fuji a Y. Tobiyami, zveřejněném ve Fuji Electric Review, vol. 40, číslo 2, str. 46-51,1994, pohonný mechanizmus v rozvodně je nicméně rovněž často porouchový. V případě spínacích instalací využívajících SF6, pohonný mechanizmus je proto obvykle rovněž umístěn mimo kryt naplněný plynem SF6. Výsledkem tohoto opatření je to, že není nutné vyprázdnit kryt a znovu jej naplňovat plynem SF6, se všemi přidruženými nevýhodami, které byly popsány výše, pokaždé, kdy pohonný mechanizmus je opravován nebo jsou na něm prováděny údržbové práce.
Z výše uvedeného článku vyplývá, že tyto poruchy pohonného mechanizmu jsou obvykle způsobeny atmosférickými vlivy, které dovolují vzniku koroze a kontaminace pohyblivých částí.
K odstranění tohoto nedostatku, podle dalšího vylepšení vynálezu, pohonný mechanizmus je rovněž umístěn ve stejné zapouzdřené skříni, která zabezpečuje utěsněni před externím prostorem a obsahuje vzduch o nízkém obsahu vlhkosti. Vynález je detailněji objasněn s odkazy na výkres.
Objasnění obrázku na výkresu
Obr. 1 - znázorňuje průřez spínacím zařízením podle vynálezu .
fc · · fcfc fcfc • fcfc fcfcfc fcfc ··· ··
Příklad provedení
Rozvodna podle vynálezu slouží ke spínání spojů mezi hlavním sběračem a odbočkovým vedením. Hlavním sběračem je například středně napěťový vodič o napětí 12 kW.
Spínací komponenta, jako součást odpínače zátěže nebo spínače proudu, může být vytvořena například jako vakuový jistič. Spínací komponenta je umístěna spolu s přidruženými aktivními komponentami v zapouzdřené skříni. Tato zapouzdřená skříň je naplněna vzduchem o nízkém obsahu vlhkosti a interní prostor této skříně je utěsněn vůči externímu prostoru tak, aby zabránil atmosférickému ovlivňování i za nejhorších podmínek a po celou dobu životnosti rozvodny, přičemž vzduch přítomný ve skříni není kontaminován a není schopen dosáhnout rosného bodu. S výhodou je proto v zapouzdřené skříni umístěno vlhkost pohlcující činidlo, takže vlhkost, která pronikne v důsledku úniku ze zapouzdřené skříně je kompletně absorbována během životnosti rozvodny.
Bylo zjištěno, že ve srovnání se známými rozvodnami k tomuto datu a plněnými plynem SF6, v důsledku použití vzduchu o nízkém obsahu vlhkosti je možno docílit dobré izolace pro vysoká napětí a v důsledku toho, mohou být navrhovány rozvodny relativně malých rozměrů.
V důsledku použití izolačních bariér kolem aktivních komponent v uzavřené skříni, rozměry rozvodny mohou být dokonce dále redukovány při zachování provozního výkonu a tak, aby vyhověly požadavkům jako je schopnost odolat rázovému napětí a přeskoku i když je vynecháno zapouzdření sestávající z dosud známých pevných izolačních materiálů.
Na obrázku 1 je ilustrováno možné provedení rozvody podle vynálezu v průřezu. To co je zde znázorněno se týká třífázového provedení a pouze jediného spínače. Podtlakový přerušovač obvodu jedné fáze je vidět v řezu. Tento podtlakový přerušovač 1_obvodu je umístěn spolu s dalšími komponentami rozvodny ve vybavení skříně nebo kabiny Z Podtlakový přerušovač lobvodu sestává • Φ 9 9 Φ Φ
ΦΦΦ Φ* ΦΦΦ ΦΦΦ ΦΦ ΦΦ z podtlakové trubice 3_ve které je umístěn stabilní spínací kontakt 4_a spínací kontakt S^který ve vztahu ke spínacímu kontaktu 4je pohyblivý, vzdaluje se od něj a přibližuje se k němu. Podtlakový přerušovač 1_obvodu spočívá na odlitku 6_který je v zapouzdřené skříni Tjzolované tak dobřejak jen možno a s výhodou vyrobené z kovu. Tato zapouzdřená skříň má stěny 8,9,10,11,12 a13. Pevný spínací kontakt 4 je připojen plynotěsným způsobem k vnějšímu kabelovému vedení 15 prostřednictvím odlitku 14.
Pohyblivý spínací kontakt 5 je pevné uložen na kontaktní tyči 16, která je ovládána pomocí pohonné tyče 17. Tato pohonná tyč 17 na opačném konci je připojena k pohonnému mechanizmu 18. který ie označen schematicky jako blok. Rozvodný systém 19-21 ie rovněž umístěn v zapouzdřené skříni 7. Mezi rozvodným systémem a pohyblivým spínacím kontaktem 5 podtlakového spínače 1 je přechodový spínač 22, který přes přechodovou pohonnou tyč 23Je rovněž ovládán pohonným mechanizmem 18.
Utěsněná zapouzdřená skříň 7 je naplněna vzduchem o nízkém obsahu vlhkostí a je důležité, že vzduch o nízkém obsahu vlhkosti nemůže dosáhnout rosného bodu. Proto, těsnění obklopující skříň 7 musí být takové, aby vzduch o nízkém obsahu vlhkosti nedosáhl rosného bodu ani za nejhorších povětrnostních podmínek.
Například, vzduch o nízkém obsahu vlhkosti obsahuje ve většině případů množství vlhkosti, které odpovídá vzduchu o relativní vlhkosti 95 % při teplotě, která odpovídá minimu očekávané operační teploty.
Bereme-li jako minimum operační teploty -20 °C , výše uvedené znamená, že vzduch přítomný v interním prostoru může obsahovat kolem 0,8 gramů vody na m3. Podle všeobecně přijatých a známých přehledů, s tímto množstvím vody, rosný bod je dosažen při -210 C. Operační teplota při které rozvodné instalace obvykle pracují je mnohem vyšší a proto je tímto zaručeno, že rosného bodu nebude dosaženo ve vnitřním prostoru při teplotě nad -200 C. Ve vnitřním prostoru nedojde ke kondenzaci.
• * 9
9 9 ·
9 9
999 9· ··· 999
Nicméně bylo zjištěno, že prakticky nelze dosáhnout úplného utěsnění obklopující skříně, zejména v dlouhodobém termínu. V důsledku diferencí v teplotách, tlaku a napětí, dochází k jistému pronikání, třeba malému, pres spoje ve skříni.
Aby bylo možno kompenzovat výše uvedené pronikání a též aby bylo možno využít vynález v takových případech, kdy postačí horší kvalita těsnění pouzder, vynález rovněž předkládá vložení absorpčního činidla pohlcujícího vlhkost do interiéru instalace. Množství absorpčního činidla k pohlcení vlhkosti musí být takové, aby vlhkost pronikající během životnosti instalace byla absorbována. Proto je zde stanoven zvláštní vztah mezi životností, únikem a množstvím absorpčního činidla pohlcujícího vlhkost. Podle vynálezu, tento stav je vyjádřen takto:
D=(LxVxY+lxJ)x100/0 + S x F x 100/0
V této rovnici D, je množství vysušeného činidla požadováno v gramech při hodnocení specifického úniku L za den v objemu o 1 m3. Dále, V je obsah vlhkosti v gramech na m3 okolního vzduchu, který může za určité teploty pronikat do vnitřního prostoru, Y je předpokládaná životnost instalace vyjádřená ve dnech, I je kapacita interního prostoru ve skříni v m3 a J vyjadřuje obsah vlhkosti ve vzduchu, který je přítomný v interním prostoru během výroby, podobně v gramech na m3a za specifické teploty. Pohlcující schopnost absorpčního činidla k pohlcování vlhkosti je rovněž začleněna do tohoto vyjádření. Je to poměr, který je specifikován výrobcem a který udává poměr mezi hmotnostním množstvím začleněné vody a hmotnostním množstvím absorpčního činidla pohlcujícího vlhkost. Tento poměr je rovněž ovlivňován relativní vlhkostí vzduchu, který je v bezprostřední blízkosti kolem absorpčního činidla pohlcujícího vlhkost. Výrobce obvykle poskytuje tyto předepsané údaje ve formě tabulek.
Protože materiál obsahující vlhkost přítomný ve vnitřním prostoru může rovněž ovlivňovat relativní vlhkost v řečeném interním prostoru, i tato skutečnost je brána v úvahu ve vyjádření rovnice podle vynálezu.
Ve vyjádření S indikuje hmotnostní množství materiálu obsahujícího vlhkost v gramech a F indikuje obsah vlhkosti v materiálu jako poměr.
* «000
0 0 0*
0Φ· ·Φ0 00 • 0
Praktický příklad poskytuje následující specifické údaje: L = 0,5 l/den = 5x10^ m3/den
V = 50,7 gramů při teplotě 400 C
Y = 25 let = 9 125 dní
I = 0,25 m3
J = 15gramů/m3
0*20%
S = 10 kg = 10 OOOgramů
F = 0,2
Z výše uvedených údajů vyplývá, že 1 275 gramů absorpčního činidla je dostatečné k tomu, aby relativní vlhkost byla udržena pod rosným bodem za normálních provozních podmínek po dobu životnosti instalace.
V důsledku úpravy vzduchu ve vnitřním prostoru, pevná izolace kolem podtlakového přerušovače obvodu a přidružených aktivních komponent může být nahrazena izolačními bariérami uspořádanými v zapouzdřené skříni 7 kolem podtlakového přerušovače obvodu a přidružených aktivních částí pomocí izolačních bariér, které je možno upravit tak aby vyhovovaly dalším požadavkům, kladeným na tento typ spínacích systémů, jako je například schopnost odolat rázovému napětí, napěťovému výboji mezi fázemi, při zachování kompaktních malých rozměrů.
V provedení znázorněném na výkrese, tyto izolační bariéry jsou vytvořeny jednoduchým vloženým pouzdrem, které tvoří části 24.25.26.27,28,29,30,31,32 vyrobené z izolačního materiálu.
Bylo zjištěno, že izolační bariéry neodpovídají kompaktním rozměrům, které jsou obvyklé u typu SFe, které nepoužívají vzduch o nízkém obsahu vlhkosti a ochranu proti atmosférickým vlivům, neboť v důsledku vlhkosti a prachové kontaminace, může nastat přeskok jisker podél povrchů izolačních bariér nebo součástí, spojený se zkratovými problémy nebo s explozi. V důsledku použití vzduchu o nízkém obsahu vlhkosti a ochrany proti atmosférickým vlivům je možné pro izolační bariéry použít nenákladné izolační materiály.
• · · • · φ · φ φ · • Φ φφ • · » * φ · · · · φ · · φ • ΦΦ φφ ·ΦΦ
Izolační bariéry nebo části mohou být rovněž použity, k podepření různých komponent fáze, jako je rozvodný systém 19-21.
Vlhkost pohlcující činidlo k udržení nízkého obsahu vlhkosti vzduchu v zapouzdřené skříni 7. může být umístěno v náboji, skořepinovém obalu, označeném 33. Zapouzdřená skříň 7 je opatřena otvorem, který není znázorněn na obrázku, který těsně přiléhá ke krytu a po otevření krytu, zpřístupní náboj 33. Stěna zapouzdřené skříně 7 opatřená otvorem, s výhodou sousedí s externím prostředím rozvodny. Otvor může být integrální součástí zeslabené sekce stěny zapouzdřeného krytu 7 , přičemž sekce například obklopuje otvor. Je-li tlak vytvořený v zapouzdřeném krytu příliš vysoký, tato část bude vytlačena, odfouknuta, takža jakákoliv exploze může kontrolovaným způsobem nastat Tato část je s výhodou nasměrována tak, aby při odhození ven, osvobozené plyny nesměřovaly proti osobám v blízkosti rozvodny. Například, zeslabená část je uspořádána někde na spodku zadní stěny.
Na znázorněném provedení podle obrázku 1, pohonné zařízení 18 je podobně umístěno v zapouzdřené skříni, která obsahuje vzduch o nízkém obsahu vlhkosti. Pouze pohonná hřídel 34 pohonného zařízení 18 vyčnívá ze zapouzdřené skříně a je vedena plynotěsně skrz propojenou stěnu krytu.
Claims (15)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Jednofázová nebo vícefázová rozvodna, obsahující jeden nebo více spínačů, které jsou izolovány s cílem jejich důkladné izolace, stejně jako přidružených aktivních komponent jako jsou rozvodný systém, konektory a podobně, přičemž jak spínače tak přidružené aktivní komponenty jsou umístěny ve skříni, která obklopuje spínače a aktivní komponenty, vyznačující se t í m, že zapouzdřená skříň je naplněna vzduchem o nízkém obsahu vlhkosti a interní prostor této skříně je utěsněn vůči externímu prostoru obklopujícímu skříň a vzduch přítomný ve skříni není kontaminován a nedosahuje rosného bodu.
- 2. Rozvodna podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t í m, že vzduch o nízkém obsahu vlhkosti obsahuje převážně to množství vlhkosti, které je přítomno ve vzduchu s relativní vlhkostí 95 % při teplotě odpovídající minimu očekávané operační teploty.
- 3. Rozvodna podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že absorpční Činidlo pohlcující vlhkost je uspořádáno v zapouzdřené skříni, množství tohoto absorpčního činidla pohlcujícího vlhkost je takové, že vlhkost která pronikne v důsledku úniku obsahu zapouzdřené skříně je absorbována během celé doby životnosti rozvodny.
- 4. Rozvodna podle nároku 3, vyznačující se tím, že množství absorpčního činidla pohlcujícího vlhkost je podmíněno rovnicíD = (LxVxY + lxJ)x1 OOZO + S x F x 100/0 kde D je množství vysušeného činidla požadováno v gramech při hodnocení specifického úniku L za den v objemu na m3, V je obsah vlhkosti v gramech na m3 okolního vzduchu, který proniká za určité teploty do vnitřního prostoru, Y je předpokládaná životnost instalace vyjádřená ve dnech, I je kapacita interního prostoru ve skříni v m3 a J vyjadřuje obsah vlhkosti ve vzduchu, který je přítomný v interním prostoru během výroby, podobně v gramech na m3 a za specifické teploty, O je absorpční schopnost činidla pohlcujícího vlhkost, S je4 ,I 4 r 4 i i * « « i <hmotnostní množství materiálu obsahujícího vlhkost ve vnitřním prostoru v gramech a F je obsah vlhkosti materiálu obsahujícího vlhkost v procentech.
- 5. Rozvodna podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se 11 m, že mezi spínači každé fáze v zapouzdřené skříni jsou uspořádány bariéry izolující elektřinu.
- 6. Rozvodna podle nároku 6, vyznačující se tím, že bariéry izolující elektřinu jsou vytvořeny z izolačních součástí.
- 7. Rozvodna podle nároku 5, vyznačující se tím, že spínače jsou opatřeny vlastními kryty a bariéry izolující elektřinu tvoří rovněž obklopující kryt, zcela uzavírající spínače,
- 8. Rozvodna podle nároků 5,6 a 7, v y z n a č u j í c í se t í m, že elektřinu izolující bariéry jsou rovněž použity jako mechanické upevnění a umístění různých aktivních komponent fází v zapouzdřené skříni.
- 9. Rozvodna podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se t í m, že alespoň jedna ze stěn zapouzdřené skříně je opatřena otvorem, který z vnějšku těsně přiléhá ke krytu a vytváří přístup k náboji naplněnému absorpčním činidlem pohlcujícím vlhkost.
- 10. Rozvodna podle nároku 9, vyznačující se tím, že stěna opatřená krytem přímo sousedí s externím prostředím rozvodny.
- 11. Rozvodna podle nároků 9 nebo 10, vy z n a č u j í c í se tím, že otvor z vnějšku přiléhající ke krytu je integrální součástí zeslabené sekce, která je odhazována, je-li vytvořen v uzavřeném pouzdru příliš vysoký tlak.
- 12. Rozvodna podle kteréhokoliv z nároků opatřená pohonným zařízením, v y značujíci se tím, že zapouzdřená skříň obsahující vzduch o nízkém obsahu vlhkosti obsahuje rovněž pohonné zařízení.• · v » · φ φφφ φφφ φφ ··· φ · · · * » · φ · • φ * φ φφ φφ φφ
- 13. Rozvodné zařízení, vytvořené z jednoho nebo více sousedících jednofázových nebo vícefázových přístrojů podle kteréhokoliv z předchozích nároků.
- 14. Rozvodna podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se t í m, že v zapouzdřené skříni je uspořádán indikátor vlhkosti, na který je vidět skrz okénko vytvořené ve skříni.
- 15. Rozvodna podle nároku 14, vy z n a č uj í c i se 11 m, že indikátorem vlhkosti je barevný indikátor.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1017797A NL1017797C2 (nl) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | Een- of meerfasenschakelinrichting in een omhullende behuizing. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20032726A3 true CZ20032726A3 (cs) | 2004-03-17 |
Family
ID=19773205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20032726A CZ20032726A3 (cs) | 2001-04-09 | 2002-04-09 | Jednofázová nebo vícefázová rozvodna zapouzdřené skříni |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7158369B2 (cs) |
| EP (1) | EP1378040B1 (cs) |
| JP (1) | JP2004522396A (cs) |
| CN (1) | CN100358199C (cs) |
| AT (1) | ATE347188T1 (cs) |
| AU (1) | AU2002253710B2 (cs) |
| BR (1) | BR0208760A (cs) |
| CA (1) | CA2443803A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ20032726A3 (cs) |
| DE (1) | DE60216435T2 (cs) |
| DK (1) | DK1378040T3 (cs) |
| EE (1) | EE200300493A (cs) |
| ES (1) | ES2276932T3 (cs) |
| HR (1) | HRP20030814A2 (cs) |
| HU (1) | HUP0303852A2 (cs) |
| NL (1) | NL1017797C2 (cs) |
| NO (1) | NO325499B1 (cs) |
| NZ (1) | NZ528730A (cs) |
| PL (1) | PL202714B1 (cs) |
| PT (1) | PT1378040E (cs) |
| WO (1) | WO2002082606A1 (cs) |
| YU (1) | YU87903A (cs) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4637708B2 (ja) * | 2005-09-30 | 2011-02-23 | 三菱電機株式会社 | ガス絶縁開閉装置の絶縁ガス封入方法及びガス絶縁開閉装置の製造方法 |
| US7932466B2 (en) * | 2006-02-04 | 2011-04-26 | Dean Sanders | Nautilus self pressurizing equipment enclosure |
| WO2008006915A1 (es) | 2006-07-13 | 2008-01-17 | Ormazabal Y Cia, S.A. | Equipo eléctrico encapsulado modular para redes de distribución eléctrica |
| EP2075817A1 (en) | 2007-12-27 | 2009-07-01 | Ormazabal Y Cia., S.A. | Actuation transmission system for electrical equipment |
| US20090185332A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-07-23 | Coomer Jarrod L | Cassette assembly and panel assembly therefor |
| US7974078B2 (en) * | 2008-01-23 | 2011-07-05 | Eaton Corporation | Electrical enclosure assembly having venting system |
| CN101854036B (zh) * | 2009-03-31 | 2012-06-06 | 青岛特锐德电气股份有限公司 | 空气开关柜 |
| CN102484360B (zh) * | 2009-10-29 | 2014-08-27 | 三菱电机株式会社 | 电气开关装置 |
| CN101789565B (zh) * | 2010-03-25 | 2012-01-04 | 北京双杰电气股份有限公司 | 24kv固体绝缘全封闭开关绝缘罩 |
| JP5181003B2 (ja) * | 2010-08-23 | 2013-04-10 | 株式会社日立製作所 | スイッチギヤ |
| DE102011004426A1 (de) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | Schneider Electric Sachsenwerk Gmbh | Elektrische Schaltanlage, insbesondere Mittelspannungsschaltanlage |
| CN102315605B (zh) * | 2011-05-13 | 2014-09-10 | 常州森隆电力科技有限公司 | 正压力全密封固体绝缘开关特种设备 |
| KR101279894B1 (ko) * | 2012-04-03 | 2013-06-28 | 엘에스산전 주식회사 | 고체 절연 스위치기어용 개폐기 |
| WO2014053661A1 (en) * | 2012-10-05 | 2014-04-10 | Abb Technology Ag | Apparatus containing a dielectric insulation gas comprising an organofluorine compound |
| US10978256B1 (en) | 2013-03-15 | 2021-04-13 | Innovative Switchgear IP, LLC | Electrical switching device |
| US10325738B2 (en) | 2017-10-10 | 2019-06-18 | Eaton Intelligent Power Limited | Gas-insulated switchgear with sealed operating mechanisms |
| ES1276579Y (es) | 2021-03-23 | 2021-11-15 | Ormazabal Y Cia S L U | Aparamenta eléctrica aislada en gas para redes de distribución eléctrica de media y alta tensión |
| US20240429689A1 (en) * | 2021-05-18 | 2024-12-26 | Abb Schweiz Ag | Switchgear |
| ES1295907Y (es) | 2022-06-15 | 2023-03-14 | Ormazabal Y Cia S L U | Dispositivo de interconexión eléctrica |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2425250A (en) * | 1945-01-31 | 1947-08-05 | Weston Electrical Instr Corp | Encased electrical device |
| NL6711574A (cs) * | 1967-08-23 | 1969-02-25 | ||
| DE2702763A1 (de) * | 1977-01-24 | 1978-07-27 | Bbc Brown Boveri & Cie | Drucklufterzeugungsanlage fuer elektrische schaltanlagen |
| DE2702767C2 (de) * | 1977-01-24 | 1982-09-09 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Verfahren zum Trocknen von Druckluft für elektrische Schaltzwecke und Trockenvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| CN1027024C (zh) * | 1985-04-15 | 1994-12-14 | 株式会社日立制作所 | 气体绝缘电气设备 |
| FR2596576B1 (fr) * | 1986-03-26 | 1988-05-27 | Merlin Gerin | Disjoncteur electrique a autosoufflage a tenue dielectrique amelioree |
| NL8900709A (nl) * | 1989-03-22 | 1990-10-16 | Holec Syst & Componenten | Een of meerfasige middenspannings-schakelinrichting en een hiermee samengestelde middenspannings-verdeelinrichting. |
| DE9420193U1 (de) * | 1994-12-05 | 1995-02-09 | Siemens AG, 80333 München | Gasisolierte Leistungsschalter-Anlage |
| JP3667150B2 (ja) * | 1999-05-21 | 2005-07-06 | 三菱電機株式会社 | ガス封入開閉装置 |
-
2001
- 2001-04-09 NL NL1017797A patent/NL1017797C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-04-09 WO PCT/NL2002/000227 patent/WO2002082606A1/en not_active Ceased
- 2002-04-09 CN CNB028115937A patent/CN100358199C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-09 CA CA002443803A patent/CA2443803A1/en not_active Abandoned
- 2002-04-09 CZ CZ20032726A patent/CZ20032726A3/cs unknown
- 2002-04-09 AU AU2002253710A patent/AU2002253710B2/en not_active Ceased
- 2002-04-09 EP EP02722965A patent/EP1378040B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-09 EE EEP200300493A patent/EE200300493A/xx unknown
- 2002-04-09 HR HRP20030814 patent/HRP20030814A2/xx not_active Application Discontinuation
- 2002-04-09 DE DE60216435T patent/DE60216435T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-09 ES ES02722965T patent/ES2276932T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-09 NZ NZ528730A patent/NZ528730A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-04-09 PT PT02722965T patent/PT1378040E/pt unknown
- 2002-04-09 HU HU0303852A patent/HUP0303852A2/hu unknown
- 2002-04-09 JP JP2002580456A patent/JP2004522396A/ja active Pending
- 2002-04-09 YU YUP-879/03A patent/YU87903A/sr unknown
- 2002-04-09 DK DK02722965T patent/DK1378040T3/da active
- 2002-04-09 PL PL366369A patent/PL202714B1/pl unknown
- 2002-04-09 AT AT02722965T patent/ATE347188T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-04-09 BR BR0208760-0A patent/BR0208760A/pt not_active IP Right Cessation
- 2002-04-09 US US10/474,372 patent/US7158369B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-10-08 NO NO20034501A patent/NO325499B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EE200300493A (et) | 2003-12-15 |
| BR0208760A (pt) | 2004-05-11 |
| CA2443803A1 (en) | 2002-10-17 |
| PL366369A1 (en) | 2005-01-24 |
| US7158369B2 (en) | 2007-01-02 |
| PT1378040E (pt) | 2007-02-28 |
| NO20034501D0 (no) | 2003-10-08 |
| DK1378040T3 (da) | 2007-04-16 |
| CN1515054A (zh) | 2004-07-21 |
| DE60216435T2 (de) | 2007-09-20 |
| ATE347188T1 (de) | 2006-12-15 |
| AU2002253710B2 (en) | 2006-10-26 |
| EP1378040A1 (en) | 2004-01-07 |
| CN100358199C (zh) | 2007-12-26 |
| PL202714B1 (pl) | 2009-07-31 |
| HUP0303852A2 (hu) | 2004-03-01 |
| NO325499B1 (no) | 2008-05-19 |
| NO20034501L (no) | 2003-12-08 |
| YU87903A (sh) | 2006-03-03 |
| DE60216435D1 (de) | 2007-01-11 |
| ES2276932T3 (es) | 2007-07-01 |
| US20040130858A1 (en) | 2004-07-08 |
| WO2002082606A1 (en) | 2002-10-17 |
| EP1378040B1 (en) | 2006-11-29 |
| NZ528730A (en) | 2005-04-29 |
| HRP20030814A2 (en) | 2004-12-31 |
| JP2004522396A (ja) | 2004-07-22 |
| NL1017797C2 (nl) | 2002-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20032726A3 (cs) | Jednofázová nebo vícefázová rozvodna zapouzdřené skříni | |
| KR101445479B1 (ko) | 스위치 기어 | |
| AU2002253710A1 (en) | Single phase or polyphase switchgear in an enveloping housing | |
| KR100408198B1 (ko) | 가스절연개폐장치 | |
| US20040079731A1 (en) | Gas insulated switchgear | |
| US8576545B2 (en) | Switchgear | |
| KR20020039244A (ko) | 가스절연개폐장치 | |
| US6444937B1 (en) | Gas-insulated switching device | |
| US4956742A (en) | Switch gear | |
| CN213212041U (zh) | 一种带有隔离开关的高压户外真空开关 | |
| KR20070075278A (ko) | 가스절연 전기기기 | |
| JP4377517B2 (ja) | スイッチギヤ | |
| US10784659B2 (en) | Switchgear with removable circuit interrupter configuration | |
| JP2000166034A (ja) | ガス絶縁開閉装置 | |
| JP2003068175A (ja) | 電力用開閉装置 | |
| JP2006180612A (ja) | ガス絶縁開閉装置 | |
| US20190108955A1 (en) | Gas-insulated switchgear with sealed operating mechanisms | |
| HK1177333B (en) | Fluorinated ketones as a high-voltage insutlating medium | |
| JP2004120973A (ja) | ガス絶縁開閉装置 | |
| JPH0382306A (ja) | ガス絶縁閉鎖配電盤 |