CN103181047B - 带封装部的多相压缩气体绝缘电缆引入模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带封装部的多相压缩气体绝缘电缆引入模块。通过压缩气体绝缘物彼此电绝缘的多根相导线（10a，10b）布置在封装部内部。相导线（10a，10b）每一个由电缆连接衬套（8a，8b）导电接触。电缆连接衬套（8a，8b）***封装部的单独的管状连接件（7a，7b）中。管状连接件（7a，7b）通到封装部的共用馈送器壳体（1）中。

Description

带封装部的多相压缩气体绝缘电缆引入模块

技术领域

本发明涉及带封装部的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，其在内部中容纳多根相导线，相导线彼此通过压缩气体绝缘物彼此电绝缘，并且具有多个电缆连接衬套，连接衬套以流体密封形式***封装部中，并且每一个与相导线中的一个接触。

背景技术

该类型的多相压缩气体绝缘电缆引入模块例如在特开说明书DE 197 20092 A1中有所公开。所述文件中的多相电缆引入模块配备有高容积壳管，其用作封装部，并且绝缘体***其中。绝缘体用于将多根电缆***已知的电缆引入模块中。相对大的间隙保留在封装部内部中的绝缘体上，并且这些间隙应使用电绝缘气体填充。提供电绝缘气体来填充空着的空间与提高的成本相联系。而且，由共用壳管围绕的相导线从外部不再可触及，因此从外部几乎不可能获得关于各个相导线的状态的信息。

发明内容

因此，目的是使电缆引入模块具有使得能够改进具有缩小体积的电绝缘气体的各个相导线的监测的特性。

根据本发明，该目的在开头部分中所述类型的多相压缩气体绝缘线缆引入模块的情况下实现，其中电缆连接衬套中的每一个的端部在每一种情况下***封装部的单独的管状连接件，并且管状连接件通入到封装部的共用的馈送器壳体中。

在根据本发明的电缆连接模块的实施例中，采取措施来将封装部分割为馈送器壳体和多个单独的管状连接件，以使电缆连接衬套可布置在相应一个管状连接件上。提供单独的管状连接件使得可能减小所需的电绝缘气体(绝缘气体)的体积。电缆连接衬套之间的间隙设置在封装部外部。这些间隙不需要使用电绝缘气体填充。在该情况下，尽管封装内部的电绝缘气体的体积减小，但是由于共用体积的绝缘气体总是围绕相导线在封装部的内部流动，因此仍保持多相压缩气体绝缘。由于在封装部内部中仅一个气体空间需要监测，因此这导致在监测绝缘气体方面的优点，例如在监测压力、湿度、局部放电行为等方面。封装部应导电，并且具有接地电势。而且，封装部应耐受绝缘气体的正压。

管状连接件从馈送器壳体伸出，管状连接件可能根据封装部的结构以不同的方式从封装部伸出。在该情况下，应采取措施来使管状连接件的数量对应于相导线的数量，相导线在电缆引入模块的内部中彼此电绝缘。因此，可能例如在每一种情况下将一根相导线布置在相应一个管状连接件中，并且使这些相导线以与各自的电缆连接衬套电绝缘的方式通过围绕的管状连接件伸出到馈送器壳体中。已经证明，将电缆引入模块构造为三相压缩气体绝缘，也就是说，电能输送***的三根相导线布置在电缆引入模块的内部中，是有利的。例如，电能输送***可设计为三相AC电压***。为了形成为尽可能紧凑的布置方式，相导线应每一根布置在等边三角形的顶点处，以在其彼此靠近时，确保相导线彼此和与封装部的充分的电绝缘程度。

适当的绝缘气体为例如氮气、六氟化硫或其他电绝缘气体。与围绕封装部的介质相比较，绝缘气体应在封装部内部受到升高的压力。这另外在所用的绝缘气体的介电强度方面具有积极影响。

为了形成介电有利体，可形成例如具有管状形式的旋转对称的馈送器壳体，以在馈送器壳体的内部中尽可能避免伸出尖锐的边缘。在该情况下，除了相导线在馈送器壳体内部中的位于中心的组合，还可采取措施来使相导线可从那里偏离。因此，例如可能从馈送器壳体中管状连接件的口行进，以为相导线沿径向沿中心点方向偏离做准备。关于这点，相导线可以例如弯头弯管的方式在馈送器壳体内偏转。当相导线在每一种情况下在等边三角形的顶点处布置在管状连接件(相对于横截面)中时，该类型的枢转操作特别有利，并且在馈送器壳体中相导线之间的距离方面相应减小，以保持在等边三角形中的位置。

分割为多个管状连接件提供能够单独监测在各个管状连接件内延伸的相导线的条件。特别地，各个相导线的电/磁场可独立于与管状连接件区域中的其他相导线的相互作用来检测。

又一个有利的改良可为电缆连接衬套预先提供措施，以使每一个以类似口袋的方式伸出到各自的管状连接件中。

可在例如压缩气体绝缘开关装置组件中使用多相压缩气体绝缘电缆引入模块。使用该类型的开关装置组件来通过建立或中断各个网络部分之间的导电连接改变电能输送网络中的结构，相关的相导线通过超压缩气体彼此电绝缘。提供相应的支撑绝缘体来在开关装置组件的内部中设置和支撑相导线。与可替代绝缘装置相比较紧凑的装置通过压缩气体绝缘物来形成。但是，由于在正耐压方面对封装部提出的要求，该类型的压缩气体绝缘物相对耗费成本。例如，电缆用于连接电能输送网络内的各个开关装置组件。电缆具有压缩气体绝缘开关组件的相导线的电势，并且将该电势输送到其他开关装置组件或具有固体绝缘物的电能消耗装置。为了能够将电缆绝缘物和压缩气体绝缘物结合，例如将电缆连接衬套形成在封装部中。电缆连接衬套用作电缆引入模块的压缩气体绝缘物和电缆绝缘物之间的接合部。在该情况下，电缆连接衬套以类似口袋的方式伸出到管状连接件中。电缆连接衬套首先具有导电电流路径，以在电缆引入模块的相导线和待连接的电缆的相导线之间建立导电接触连接。导电电流路径以流体密封方式经过电缆连接衬套。为了以电绝缘方式保持，电缆连接衬套设置有电绝缘导套。因此，可采取措施来例如使电缆连接衬套具有基本上圆锥状的逐渐变细的导套，该导套通过法兰连接到管状连接件，并且因此伸出到管状连接件中。在该情况下，管状连接件形成用于电缆连接衬套的机械支架，和沿径向方向的用于电缆连接衬套的机械覆盖物，并且因此电缆连接衬套由管状连接件保护免受外部影响。电缆连接衬套可具有例如外周肩部，其以流体密封方式在布置在端部处的法兰面处连接到管状连接件。因此，封装部可以流体密封方式通过电缆连接衬套封闭。所谓的电缆插头，其具有关于电缆连接衬套的导套和导电电流路径径向相对的形状，可***电缆连接衬套中。电缆插头可用于介电地终止电缆的端部，以在电缆引入模块和电缆之间通过简单地将电缆插头***电缆连接衬套中形成电接触。

可有利地预先提供措施，以使管状连接件彼此大致平行取向。

管状连接件相对于彼此大致平行取向使得管状连接件自身可能彼此移动靠近，并且尽可能地避免管状连接件之间的空隙。结果，可提供紧凑的电缆引入模块。

又一个有利的改良可采取措施来使电缆连接件的在电缆连接衬套侧的端部处的横截面大于通入侧端部处的横截面。

如果较大的横截面设置在电缆连接侧的端部处，则可能将具有不同径向尺寸的各种类型的电缆连接衬套***管状连接件中。连接所需的电缆连接衬套的形状和结构可根据所用电缆的类型，例如塑料电缆、接地电缆等改变。管状连接件的在电缆连接衬套侧的端部处的横截面的径向扩大提供储备安装空间，以能够容纳各种结构，例如来自不同的电缆连接衬套的制造商的结构。

例如，可采取措施来使管状连接件以具有缩小横截面的瓶颈状通入侧端部的瓶的方式形成。

又一个有利的改良可采取措施来使每一个管状连接件在通入侧端部处由电流互感器围绕。

由于电缆连接衬套侧的端部处横截面中的增大，因此各管状连接件可彼此仅移动靠近达有限的程度，特别地，直到管状连接件形成彼此直接接触。管状连接件的设置在通入侧端部处的减小横截面的区域提供足够量的安装空间，以在每一种情况下将电流互感器布置在管状连接件上。可通过电流互感器测量经过在各种管状连接件内部中延伸的相导线的电流流动。结果，首先，包围在电缆引入模块的内部中的体积可减小，其次，每一根单独的相导线可关于电流流过率单独监测。因此，电缆引入模块中的安装空间被以有利的方式利用。

又一个有利的改良可采取措施来使管状连接件通入到馈送器壳体的第一侧中，使每一根相导线通过单独的通入孔进入馈送器壳体，并且使相导线穿过从第一侧移开的第二侧上的馈送器壳体中的共用法兰孔。

由于相导线分别从管状连接件通过单独的通入孔进入馈送器壳体中，因此，在每一种情况下，在通入孔周围提供了充足的空间来将管状连接件附接到馈送器壳体。通过馈送器壳体，共用的法兰孔的使用形成了提供相导线过渡为传统的多相压缩气体绝缘物的选择。在该情况下，传统的多相压缩气体绝缘物由其中一起布置相导线的管状封装部确定，也就是说，在传统的多相压缩气体绝缘的情况下，相导线由共用的外壳围绕。在该方面，封装部在馈送器壳体处分割为不同的管状连接件构成从之前的概念的偏离。相导线中的每一个与设置在管状连接件内部中的绝缘气体一起，由封装部单独地封装在各自的单独的管状连接件中，形成所有相导线的连接体积，以提供电绝缘物。

而且，可有利地采取措施来使管状连接件每一个关于管轴线基本上同轴形成，并且使管轴线轴向平行地取向。

关于管轴线同轴地形成管状连接件允许形成介电有利的管状连接件，其中避免了内部中的突出部或类似物。因此，相导线可关于管轴线同轴设置在管状连接件内，所述相导线的壳体由绝缘气体衬垫围绕。因此，可能由例如金属材料制造管状连接件。管状连接件可例如由铝制造，铝通过铸造工艺成形为管状连接件。馈送器壳体可同样为金属体，其同样通过铸造工艺进行成形。管状连接件的轴向平行布置方式进一步允许所述管状连接件将其纵向轴线布置在等边三角形的顶点处，以使尽可能小的中间空隙保留在旋转对称的管状连接件之间。

进一步的有利改良可采取措施来使共用的法兰孔处于垂直于管轴的位置中。

共用法兰孔的垂直取向允许相导线独立于分割为馈送器壳体和管状连接件的封装部来延伸，从而允许相导线沿主方向延伸。与封装部的形状无关，相导线可基本上沿其纵向长度延伸。共用法兰孔可例如由板式法兰围绕，以使法兰孔可连接到又一个封装部。因此，可能例如将电缆引入模块连接到又一个压缩气体绝缘开关装置组件的组件。

又一个有利的改良可采取措施来使共用法兰孔以流体密封模式由绝缘体封闭，相导线传过所述绝缘体。

封闭法兰孔使得电缆引入模块的体积能够限制到管状连接件和馈送器壳体的程度，并且因而待监测的绝缘气体隔离在电缆引入模块的内部中。可能例如使用绝缘体来预安装电缆引入模块，并且使用绝缘气体填充所述电缆引入模块，以例如将所述电缆引入模块通过围绕法兰孔的法兰安装在又一个封装部上。绝缘体可例如以盘的形式设计，并且可具有机械稳定的并且可能导电的框架。

又一个有利的改良可采取措施来使管状连接件每一个通过法兰连接来连接到馈送器壳体。

馈送器壳体和管状连接件之间通过法兰连接的连接允许电缆引入模块配备有各种管状连接件和/或可替代的馈送器壳体。因此，如果需要，电缆引入模块可由用于馈送器壳体和管状连接件的各种模块构成，以可例如根据电压水平或根据所用的电缆连接衬套形成各种类型的电缆引入模块。在该情况下，法兰连接为例如可螺纹连接的板式法兰特别有利，从而管状连接件和馈送器壳体之间的连接可反复中断和建立。这在电流互感器布置在管状连接件上时特别有利。通过松开管状连接件和馈送器壳体之间的法兰连接，可能例如从管状连接件移除有缺陷的电流互感器，并且使用完好无损的来替换其。在该情况下，可采取措施来使法兰连接以活套法兰也就是说法兰盘的方式设计，所述法兰盘具有法兰面，可从管状连接件移除。结果，由于例如法兰盘仅在电流互感器首先已经安装到所述管状连接件上之后，才以刚性角连接到管状连接件，因此用于将环形电流互感器安装在管状连接件上的电流互感器所需的横截面可被减小。

附图说明

后文中将更详细描述本发明的示例性实施例，并且在下面的附图中示意性地示出本发明的示例性实施例，其中：

附图1显示了穿过电缆引入模块的截面图。

具体实施方式

附图中以截面显示的多相压缩气体绝缘电缆引入模块具有馈送器壳体1。馈送器壳体1以基本上旋转对称形式形成，并且关于纵向轴线2同轴取向。在第一侧3，馈送器壳体1设置有平直壁，其具有圆形外周。该第一侧的平直壁垂直于纵向轴线2取向。共用法兰孔5设置在从第一侧3移开的第二侧4。共用的法兰孔5具有圆形外形，共用的法兰孔5由法兰盘在其外周处形成边界，以使共用的法兰孔5和法兰盘处于垂直于纵向轴线2取向的水平处。因此，第一侧3和第二侧4每一侧彼此平行取向，并且纵向轴线2以垂直方式通过它们。这两侧3、4通过馈送器壳体1的壳体外壳彼此连接，以在馈送器壳体1内部中形成容纳空间。壳体外壳以容纳空间的横截面从第一侧3减小到共用法兰孔5的横截面的方式构造。

馈送器壳体1以截面图示出在附图中。三个单独的通入孔6a，6b设置在第一侧3的壁中，所述三个通入孔中的仅一个通入孔6a完全可见，并且又一个通入孔6b由于形成截切的方式而以截面图显示。第一侧3的壁中的通入孔设置成使这些通入孔每一个表示等边三角形的顶点，从而使通入孔6a，6b以在第一侧3的壁的圆形区域上对称分布的方式布置。

管状连接件7a，7b通过法兰连接到通入孔6a，6b。再次地，一个管状连接件7a因此以立体视图显示，而又一个管状连接件7b以截面图显示。所有管状连接件7a，7b和所有相导线10a，10b在每一种情况下以相同的方式形成。由于附图的截面位置，属于三相绝缘***的第三管状连接件未示出。管状连接件7a，7b在每一种情况下以相同的方式形成。管状连接件7a，7b以流体密封方式通过法兰连接到馈送器壳体1的第一侧3，以使通入孔6a，6b每一个由管状连接件7a，7b的通入侧端部围绕。管状连接件7a，7b基本上关于管状连接件轴线同轴形成，管状连接件轴线彼此平行并且也平行于纵向轴线2取向。管状连接件7a，7b在电缆连接衬套侧的端部处具有增大的横截面，该端部从通入侧端部移开。电缆连接衬套8a，8b在每一种情况下在所述管状连接件的增大横截面的电缆连接衬套侧端部处形成在管状连接件7a，7b中。在该情况下，电缆连接衬套8a，8b在每一种情况下在端部处以流体密封方式封闭管状连接件7a，7b，并且以类似口袋的方式通过圆锥状导套9b伸出到各自的管状连接件7a，7b中。导电电流路径以流体密封方式在导套9b的底部侧的端部处经过引导套管9b。以对应的径向相对方式形成的，用于建立电缆引入模块和电缆之间的电接触的电缆插头可***电缆连接衬套8a，8b中。

多根相导线10a，10b布置在电缆引入模块内部中。相导线10a，10b中的一根在每一种情况下同轴布置在管状连接件7a，7b内部中。同轴设置在管状连接件7a，7b的内部中的相导线10a，10b首先与电缆连接衬套8a，8b的导电电流路径接触，其次，相导线10a，10b通过通入孔6a，6b伸出到馈送器壳体1的内部中。采取措施来通过弯头弯曲部11a，11b使相导线10a，10b在馈送器壳体1的内部中枢转，以使相导线10a，10b也以设置在三角形布置方式中的方式引导，但是由于共用法兰孔5的减小的横截面而彼此更靠近。共用法兰孔5可以流体密封方式封闭，从而以流体密封方式通过绝缘体(附图中未示出)引导相导线10a，10b通过。绝缘体可例如为圆盘式绝缘体，其以流体密封方式支承围绕共用法兰孔5的法兰面。

馈送器壳体1的内部填充有高压电绝缘气体，例如六氟化硫气体。管状连接件7a，7b也通过通入孔6a，6b连接到馈送器壳体1的内部，以使绝缘气体也延伸到管状连接件7a，7b中。由于管状连接件7a，7b通过电缆连接衬套8a，8b以流体密封方式隔离，因此防止气体经由管状连接件7a，7b逸出。假设绝缘体在共用法兰孔5上相应布置，则绝缘气体也不可能从那里逸出。这形成封装部，该封装部在其内部中容纳气体，该气体围绕所有相导线10a，10b以相同的绝缘气体体积在电缆引入模块的内部中流动。

为了检测流入相导线10a，10b中的电流流动，环形电流互感器12a，12b安装在管状连接件7a，7b的通入侧端部处，该端部具有相对于电缆连接衬套侧的端部减小的横截面。目前，每一个管状连接件7a，7b具有相关的电流互感器12a，12b，该电流互感器12a，12b具有两个芯，该两个芯具有相应的次级绕组。该次级绕组围绕管状连接件7a，7b，并且被支撑在其上。由于具有两个芯的结构，因此例如可能使用测量芯来测量相导线10a，10b中的电流流动，以进行在额定电流范围中的测量，并且可能利用第二芯(所谓的保护芯)测量在相导线10a，10b中流动的在过流范围中的电流。相导线10a，10b穿过各自电流互感器12a，12b的次级绕组，并且用作初级绕组。无需说，电流互感器的设计和所用的测量原理可能改变，特别是所用的芯的数量可改变。

Claims (10)

1.一种多相压缩气体绝缘电缆引入模块，包括封装部，该封装部在其内部中容纳多根相导线(10a，10b)，相导线(10a，10b)通过压缩气体绝缘物彼此电绝缘，该电缆引入模块还包括多个电缆连接衬套(8a，8b)，所述电缆连接衬套(8a，8b)以流体密封方式***该封装部中，并且每一个所述电缆连接衬套(8a，8b)与一个所述相导线(10a，10b)导电接触，

其特征在于，每个电缆连接衬套(8a，8b)的端部分别***封装部的分离的管状连接件(7a，7b)中，并且所述管状连接件(7a，7b)通入到封装部的共用的馈送器壳体(1)中。

2.如权利要求1中所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，每一个所述电缆连接衬套(8a，8b)以类似口袋的方式伸出到各自的管状连接件(7a，7b)中。

3.如权利要求1所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，所述管状连接件(7a，7b)大致彼此平行取向。

4.如权利要求1所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，所述管状连接件(7a，7b)的在电缆连接衬套侧的端部处的横截面大于在通入侧的端部处的横截面。

5.如权利要求4中所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，每一个管状连接件(7a，7b)在通入侧端部处被电流互感器(12a，12b)围绕。

6.如权利要求1到5中任一项中所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，所述管状连接件(7a，7b)通入到所述馈送器壳体(1)的第一侧(3)中，并且相导线中的每一个通过单独的通入孔(6a，6b)进入馈送器壳体(1)中，并且相导线(10a，10b)穿过从第一侧(3)移开的第二侧(4)上的馈送器壳体(1)中的共用法兰孔(5)。

7.如权利要求1到5中任一项所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，每一个所述管状连接件(7a，7b)基本上与各自的管轴线同轴地形成，并且管轴线沿轴向平行取向。

8.如权利要求6所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，所述共用法兰孔(5)位于垂直于管轴线的位置中。

9.如权利要求6所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，其特征在于，所述共用法兰孔(5)以流体密封方式由绝缘体封闭，所述相导线(10a，10b)穿过所述绝缘体。

10.如权利要求1到5中任一项所述的多相压缩气体绝缘电缆引入模块，

其特征在于，所述管状连接件(7a，7b)每一个通过法兰连接部而被连接到馈送器壳体(1)。