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Von der Aussenluft abgeschlossener, umschaltbarer elektrischer Messwandler Elektrische Messwandler, die von der Aussenluft völlig abgeschlossen und mit einem Isoliermittel gefüllt sind, müssen bekanntlich eine Ausdehnungsmöglichkeit besitzen, durch die das infolge von Temperaturänderungen während des Betriebes schwankende Isoliermittelvolumen ausgeglichen werden kann. Eine solche Möglichkeit ist beispielsweise durch einen Ausdehnungskörper, meistens in der Form eines Metallbalges, oder durch ein Gaspolster im Wandlerkopf gegeben. Der Vorzug solcher völlig geschlossener Wandler ist insbesondere in der Wartungsfreiheit und in der geringen Störanfälligkeit, infolge Verunreinigung des Isoliermittels durch atmosphärische Einflüsse zu sehen.
Will man nun einen solchen Wandler für verschiedene Messbereiche umschaltbar einrichten, so stösst dies infolge des im Wandlerkopf angebrachten Ausdehnungsgefässes für das Isoliermittel, in den meisten Fällen Öl, auf erhebliche Schwierigkeiten. Da diese Umschalteinrichtung Hochspannungspotential besitzt, wird sie zweckmässigerweise ebenfalls im Kopf des Wandlers untergebracht und durch die Abdeckhaube des Wandlers verschlossen. Dadurch wird die Umschalteinrichtung atmosphärischen Einwirkungen, die erheblich genauigkeitsstörend sind, entzogen.
Wird bei den völlig geschlossenen Wandlern der obere Abschluss des ölgefüllten Gefässes durch einen Metallbalg gebildet, so ist die Herausführung der Auslei- tungen aus dem Wandlerinnern nicht einfach, weil der Balg selbst, der im Betrieb bei schwankenden Temperaturen seine Lage stets verändert, aus Sicherheitsgründen natürlich nicht durchbrochen werden kann. Man ist deshalb gezwungen, die Ausleitungen seitlich am Metallbalg vorbeizuführen, was eine erhebliche Querschnittserweiterung im Kopfteil des Wandlers mit sich bringt und eine aufwendige und im Hinblick auf die Abschlussdichtung gegenüber der Aussenluft unsichere Ausführung bedingt.
Ausserdem erfordert die Vorbeiführung der Hochspannungs- ausleitungen am Metallbalg, infolge der engen räumlichen Verhältnisse, einen möglichst kleinen Balgdurchmesser. Da aber das auszugleichende Volumen feststeht, so wird dadurch der Balg länger und durch die höhere Lamellenzahl teurer. Der sich bei dieser Balgkonstruktion einstellende grosse Hub vermindert die Betriebssicherheit infolge der grossen auszuführenden Bewegungen und vergrössert die Bauhöhe des Wandlers.
Wegen des hohen Stromes werden die Anschluss- bolzen des Wandlers häufig in doppelter Ausführung vorgesehen, so dass zwei galvanisch parallelliegende Bolzen einen Anschlüsspol bilden. Durch die um den Ausdehnungsbalg herumliegende Umschalteän- richtung, bei der obengenannten Ausführungsart, ergeben sich aber für diesen Fall ungleich lange Zuführungswege zu den Doppelbolzen und damit verschieden grosse Strombelastungen der einzelnen Bolzen. Dadurch ist entweder eine erhöhte Erwärmung eines der beiden Bolzen gegeben, oder ein erhöhter Materialaufwand für die Zuleitungen und die Bolzen erforderlich.
Häufig werden auch vollständig geschlossene Wandler verwendet, die keinen Ausdehnungskörper besitzen, sondern bei denen über dem Ölspiegel im Kopfteil ein Gaspolster vorgesehen ist. Die auftretenden Volumenschwankungen des Isoliermittels werden infolge der Kompressibilität des Gases von diesem Polster aufgefangen.
Bei dieser Wandlerbau- art ist die Bedienung einer Umschalteinrichtung mit grossen Schwierigkeiten verbunden, ebenso wie das Einbringen des Gases in den Kopftetil, da man meistens den Ölspiegel über die letzte Trennfuge des abnehmbaren Kopfteiles ansteigen lässt, weil eine Flüssigkeitsdichtung wesentlich einfacher und be-
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triebssicherer ist wie eine Gasdichtung. Eine austretende Flüssigkeit kann wesentlich leichter an den hinterlassenen Spuren erkannt werden, im Gegensatz zu einer ausgetragenen Gasmenge.
Es wurden daher für die Einbringung des Öles in den Wandler- kopf schon verschiedene umständliche Massnahmen vorgeschlagen, beispielsweise die Anbringung eines Rohres, das innerhalb des Wandlers nach oben führt und das unterhalb der Trennfuge zwischen abnehmbarem Kopfteil und Wandlergehäuse nach aussen geführt ist. Durch dieses Rohr kann nach erfolgter Fertigmontage die Ölfüllung oder auch die Gasfüllung für den Wandlerkopf nachträglich eingebracht werden.
Es liegt auf der Hand, dass solche Kunstgriffe fertigungstechnisch schwierig auszuführen sind und eine ständige Gefahr für den Wandler selbst darstellen, zumal auch eine Bedienung der Umschalteinrichtung nach wie; vor problematisch ist.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäss bei einem von der Aussenluft abgeschlossenen, auf verschiedene Messbereiche umschaltbaren elektrischen Messwandler mit Isoliermittelfüllung und Mitteln zur Gewährleistung der Ausdehnungsmöglichkeit des Isoliermittels im Wandlerkopf einfach und sicher dadurch vermieden, dass das die Mittel zur Gewährleistung der Ausdehnungsmöglichkeit enthaltende Oberteil des Wandlerkopfes aufklappbar ausgebildet ist.
Damit ist es nunmehr möglich, die Umschalteinrichtung unterhalb des Ausdehnungskörpers bzw. Ausdehnungsraumes anzubringen, wobei die letzteren in keiner Weise mehr hinderlich für die Anordnung und Bedienung der Umschalteinrichtung und für die Leitungsführung zu den verschiedenen Anschlüssen sind. Die Montage der einzelnen Teile des Wandlerkopfes gestaltet sich nun leicht und un- kompliziert. Die Anschlussstellen der Umschalteinrichtung selbst können nun ohne weiteres so ausgebildet werden, dass sie in jeder Schaltstellung bei einer Verbindung mit galvanisch parallelliegenden Doppelanschlussbolzen stets eine symmetrische Stromaufteilung auf die beiden Bolzen ergeben.
In den Verbindungsschlauch kann ähnlich wie bei Leistungstransformatoren ein Gefahrmelder eingebaut werden, der bei aufsteigenden Gasblasen oder schneller Ölströmung ein Warnsignal oder eine Abschaltein- richtung betätigt.
Um bei plötzlich auftretenden hohen Überdrücken innerhalb des Wandlers die Gefahr eines Explodierens des Wandlers zu vermeiden, was im Hinblick auf den engen Durchtrittsquerschnitt zum ölausdehnungskörper unter Umständen gegeben ist, wird zweckmässig an der Unterseite des Wand- lers eine Membrane angebracht, die in einem solchen Fall zerspringt und dadurch den überdruck abführt.
Zweckmässigerweise wird bei Verwendung eines Ausdehnungskörpers dieser als Metallbalg ausgebildet. In diesem Fall erhält er mit Vorteil eine zentrale Führung, damit der Membrankörper beim Aufklappen stabil in dem klappbaren Kopfteil liegt. Diese zentrale Führung kann nach oben oder unten wirken und gleichzeitig zur Anzeige des Isoliermittelstandes dienen.
Mit Hilfe dieser Massnahme gelingt es, einen umschaltbaen Wandler mit einem Ausdehnungskörper oder Ausdehnungsraum für das Isoliermittel zu schaffen, der sowohl fertigungstechnisch, als auch betriebstechnisch einfach und sicher zu handhaben ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
In Fig. 1 ist ein Wandlerkopf nach der Erfindung im Schnitt dargestellt. In diesem Beispiel ist durch ein Gaspolster 1 die Ausdehnungsmöglichkeit für die Isolierflüssigkeit gegeben. Das flüssige Isoliermittel selbst füllt einen Teil des aufklappbaren Kopfteiles 2 des Wandlers. Dieser Kopfteil ist durch eine Platte 3 flüssigkeitsdicht abgeschlossen und mit einem flexiblen Metallschlauch 4 mit dem Wandler- gehäuse 5 verbunden. Dieses Wandlergehäuse 5 ist seinerseits ebenfalls flüssigkeitsdicht abgeschlossen. Die Umchalteinrichtung 6 ist auf der Platte 7 angeordnet.
Wie in Fig. 2 dargestellt, kann der Kopfteil 2 des Wandlers aufgeklappt werden, wodurch die Umschalteinrichtung 6 freiliegt und für den Bedienenden leicht zugänglich ist. Die Verbindung für die Flüssigkeit ist durch den flexiblen Schlauch 4 gewährleistet. In diesem aufgeklappten Zustand kann auch leicht das Isoliermittel und die Gasfüllung in den aufklappbaren Kopfteil eingebracht werden. Zu diesem Zweck sind im Boden 3 dieses Kopfteiles 2 verschliessbare Löcher 8 vorgesehen, so dass ohne jede zusätzliche Hilfsmittel die Isolierflüssig- keit und das Gaspolster eingefüllt werden können.
Eine Draufsicht auf die Umschalteinrichtung 6 bei geöffnetem Kopf ist .in Fig. 3 gezeigt. Die einfache Umschaltmöglichkeit, die ausserdem eine einfache Leistungsführung im Wandlerinnem ermöglicht, wird dabei besonders deutlich. Die Stromführung selbst erfolgt durch die beiden Anschlussbolzen 9, bei denen infolge der günstigen Ausgestaltung der Umschalteinrichtung eine symmetrische Belastung gewährleistet ist.
Eine weitere Ausführungsform ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Dabei wurden entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern wie in den Füg. 1 bis 3 versehen. In diesen Figuren ist die Ausdehnungsmöglichkeit durch einen Metallbalg 10 gegeben, der mit dem Wandlergehäuse wieder durch einen flexiblen Metallschlauch 4 in Verbindung steht, wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Der Metallbalg selbst ist vollständig mit dem flüssigen Isoliermittel gefüllt und nimmt die Volumänderungen des Isoliermittels infolge von Temperaturschwankungen vollständig auf.
Zur sicheren Führung des Balges, namentlich beim Öffnen des klappbaren Kopfteiles 2, dient eine Führung 11, die in einen zumindest teilweise durchsichtigen Behälter 12 mündet und soweit gleichzeitig zur Anzeige des Isoliermittelstandes dient. Der Balg selbst kann im aufgeklappten Zu-
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stand bequem und sicher vollständig gefüllt werden. Zu diesem Zweck sind an seiner Unterseite 2 verschliessbare Öffnungen 13 vorgesehen. Die Umschalteinrichtung 6 selbst ist in derselben Weise wie in dem Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 1 bis 3 angeordnet.
Mit Hilfe der Erfindung gelingt es also einen betriebssicheren, von der Aussenluft abgeschlossenen umschaltbaren Wandler herzustellen, der sowohl herstellungstechnisch als auch elektrisch einfach und zweckmässig ist. Die Bedienung der Umschalteinrichtung ist in keiner Weise mehr erschwert und auch das Einbringen des Isoliermittels bietet keinerlei Schwierigkeiten.