DE647695C - Hochspannungsdurchfuehrung der Kondensatorwickelart - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochspannungsdürchführung der Kondensatorwickelart, bei welcher der den elektrisch hochbeanspruchten Hauptbestandteil bildende, aus einer Isoherstoffbahn mit Metallzwischenlagen bestehende Wickel in einem beiderseits dicht geschlossenen, starren Isoliermantel unter Freilassung eines ölausdehnungsraumes untergebracht ist.

Es ist bereits bekannt, Wickel für Hochspannungsdurchführungen der genannten Art durch Umwickeln des Leiterbolzens mit ölimprägniertem bezw. in öl gekochtem Papier unter gleichzeitigem Miteinwickeln von Kondensatoreinlagen herzustellen. Wickel dieser Art enthalten stets Lufteinschlüsse, die zu ihrer vorzeitigen Zerstörung im Betrieb führen. Das zur Herstellung der Wickel dienende ölimprägnierte Papier ist im übrigen sehr empfindlich, was zu Schwierigkeiten bei der Einführung der Wickel in den starren Isoliermantel führt, weil nämlich letztere hierbei sehr leicht beschädigt werden.

Ferner ist es bekannt, Kondensatorwickel mit

Kunstharz zu tränken, sie .sodann zu backen, sie hierauf in den Isoliermantel einzuführen und dortselbst — gegebenenfalls bei höherer Temperatur — unter Anwendung von Vakuum mit einem flüssigen Isolierstoff zu behandeln. Derartige Wickel haben ein verschieden zusammengesetztes Dielektrikum, nämlich einen völlig harten Kunstharzkern und mit flüssigem Isolierstoff behandelte Randzonen. Die nachträgliche Behandlung des Wickels im Isohermantel mit einem flüssigen Isolierstoff unter Anwendung eines Vakuums hat den Zweck, Lufteinschlüsse zu beseitigen und die vorhandenen Hohlräume durch den flüssigen Isolierstoff auszufüllen, doch kann dieser Zweck höchstens, was die Randzonen des Wickels anbelangt, erreicht werden, wogegen die im ausgebackenen Kern des Wickels vorhandenen, dortselbst unvermeidbaren Lufteinschlüsse zu einer vorzeitigen Zerstörung der Durchführung im Betrieb führen müssen.

Bisher erschien es aussichtslos, den bereits im Isoliermantel befindlichen Wickel ausschließlich mit einem stets flüssig bleibenden Isoherstoff, wie Öl, unter Anwendung des Vakuums zu imprägnieren. Bei der genannten Vakuumimprägnierung wird der Isoliermantel an einem Ende an eine Saugpumpe und am anderen Ende an einen Ölbehälter angeschlossen. An den Stirnflächen des Wickels und längs seines Umfanges kann man hierbei eine mehr oder minder gute Ausfüllung aller Hohlräume mit Isolierstoff erzielen, wogegen die mehr innenliegenden Teile des Wickels trocken bleiben. Daher hat man sich, wie oben dargelegt, darauf beschränkt, die Randzonen des im Isohermantel befindlichen Wickels unter Vakuum mit einem flüssigen Isolierstoff zu behandeln, und hat den inneren Wickelteil andersartig, nämlich als festen Kunstharzkörper, ausgebildet.

Die "Erfindung beseitigt die Übelstände der bekannten Hochspannungsdurchführungen der in Frage stehenden Art, und ihr Wesen besteht darin, daß der Wickel mit einem über den Wickellagen befindlichen, zusätzlichen, zugfesten, die völlige Dichtung des Wickels im

Isoliermantel bewirkende Band umbandelt und unter Vakuum vollständig mit einer bei allen Betriebstemperaturen flüssigbleibenden, alle Poren und Hohlräume ausfüllenden Isolierflüssig-; keit getränkt ist.

Durch die genannte zusätzliche Umbandelüsg: wird zunächst der Wickel derart geschützt, daß bei seinem Einbringen in den Isoliermantel die Gefahr seiner Beschädigung nicht besteht. Diese ίο Gefahr wäre an sich dann besonders groß, wenn man den Wickel derart fest wickelt und bemißt, daß zu seinem Einpressen in den Isoliermantel erhebliche Kräfte erforderlich sind. Da es im Sinne der Erfindung liegt, einen sehr fest gewickelten Wickel anzuwenden und durch den Isoliermantel einen erheblichen Radialdruck auf ihn auszuüben, sind beim Erfindungsgegenstand besonders große Kräfte zum Einpressen des Wickels in den Isoliermantel erforderlich. Dank so der zusätzlichen Schutzumbandelung kann jedoch der Wickel hinreichend widerstandsfähig gemacht werden, um auch großen Beanspruchungen ohne weiteres standzuhalten. Abgesehen von dieser Schutzwirkung übt die Umbandelung die Funktion einer Abdichtung zwischen Wickel und Isoliermantel aus, und hierin liegt die Voraussetzung für die Möglichkeit, den im Isoliermantel befindlichen Wickel unter Vakuum vollständig mit einer bei allen Betriebstemperaturen flüssig bleibenden, alle Poren und Hohlräume ausfüllenden Isolierflüssigkeit, etwa Öl, zu tränken. Wenn der Isoliermantel an der einen Seite an die Vakuumpumpe und an der anderen Seite an den ölbehälter angeschlossen wird, steigt das Öl dank des Vorhandenseins der Dichtungsumbandelung langsam, sich gleichmäßig über den ganzen Wickelquerschnitt erstreckend und den Wickel gleichmäßig tränkend, im Wickel hoch. Wäre jedoch die Dichtungsumbandelung nicht vorhanden, so würde das öl sich vorzugsweise längs des feinen Umfangsspaltes zwischen Wickel und Isoliermantel schnell aufwärts bewegen, bis es an das vakuumpumpenseitige Wickelende gelangt und von dort aus in die vakuumpumpenseitige Stirnfläche des Wickels eindringen. Hierdurch würde wiederum das ölzuführungsseitige Ende von der Vakuumwirkung abgeschnitten werden. Der Wickel wäre dann nur im Bereich seiner beiden Stirnflächen mehr oder minder gut mit öl durchtränkt, wogegen sein Mittelteil trocken bliebe. Die erfindungsgemäß vorgesehene zusätzliche Umbandelung erfüllt, abgesehen von ihrer mechanischen Schutzwirkung = und Flüssigkeitsdichtungswirkung, noch weitere Aufgaben. Die starke radiale Pressung zwischen Wickel und Isoliermantel, die ihr Vorhandensein ermöglicht, gewährleistet einen wirksamen Schutz gegen Verschiebung der im Wickel befindlichen Kondensatoreinlagen in Axialrichtung. Ferner stellt die zusätzliche Umbandelung ein Kalibrierungsmittel für den Wickel dar. Als Isoliermäntel benutzt man vorzugsweise Hartpapierrohre, die auf einem Dorn angefertigt worden sind. Um die Rohre von ihm abstreifen zu können, werden sie und der Dorn leicht kegelig ausgebildet. Dies macht einen satten, flüssig-' keitsdichten Sitz zwischen Wickel und Hartpapierrohr ohne Anwendung einer zusätzlichen Kalibrierungsumbandelung unmöglich.

In ^!der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfiiidungsgegenstandes veran- · schaulicht, und zwar ist

Abb. ι eine für Innenräume bestimmte Ausführungsform, wogegen in den

Abb. 2 und .3 Freiluftdurchführungen dargestellt sind.

Gemäß Abb. 1 sind um den Leiterbolzen 1 die den Wickel 2 bildenden Papierlagen gewickelt, zwischen denen sich die Kondensatoreirrlagen 2^a befinden. Der Wickel 2 befindet sich in dem starren Isaliermanlel 3. Zwischen dem Wickel 2 und dem starren Isoliermantel 3 ist eine zusätzliche Schutz- und Dichtungsumbandelung 2* vorgesehen. Der Isoliermantel 3 ist beiderseits unter Freilassung eines ölausdehnungsraumes 6 durch die Verschlüsse 4 und 5 gasdicht verschlossen." Der Wickel 2 ist unter Vakuum vollständig mit einer bei allen Betriebstemperaturen flüssig bleibenden, alle Poren.:und Hohlräume ausfüllenden Isolierflüssigkeit getränkt. Auf dem starren Mantelrohr sitzt der Befestigungsflansch 8.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2.unterscheidet sich von jenem gemäß Abb. rimwesentliehen nur dadurch, daß bei ersterem zum Schutz des oberen Teils der Öurchführung gegen.Witterungseinflüsse ein Porzellanüberwurf 10.vorgesehen ist. Zwischen diesem und dem Isolier.-mantel 3 kann eine Isoliermasse eingegossen werden.

Gemäß Abb. 3 befindet sich der Isoliermantei3 in den beiden Überwurfhüllen 16 und i7,.und.der Zwischenraum zwischen beiden ist'mit einer gut wärmeableitenden. Isolierflüssigkeit erfüllt,..die in ihm ohne weiteres umlaufen.kann.

Nachdem der Wickel 2 aus seiner Breite· entsprechenden Bändern trockenen Papiers fertiggestellt worden ist, wird er mit der zusätzlichen Umbandelung 2^!> versehen, die etwa aus einem iw saugfähigen Baumwollband besteht. Sodann wird der umbandelte Wickel 2. in den starren Isoliermantel 3 eingestoßen, worauf die .Yakuumtränkung mit öl einsetzt, bis allej Pnnen und Hohlräume mit öl vollständig ausgefüllt sind. Bei Beendigung dieses Vorganges ist:der ölausdehnungsraum 6 mit Öl gefüllt. Die Durchführung wird gasdicht verschlossen,>wenn.sie:die höchste im Betrieb vorkommende Temperatur hat. Bei ihrer hierauf folgenden Abkühlung iao entsteht im ölausdehnungsraum 6 ein Vakuum, wodurch der Gefahr nachträglichen Lufteintrittes

Claims (1)

1. in den Wickel auf einfache Weise begegnet wird. Dieser Gefahr mußte bei den bekannten, nicht in Verbindung mit dem starren Isoliermantel im Vakuum getränkten Wickeln, nämlich denjenigen, die aus zuvor bereits ölgetränktem Papier hergestellt waren, durch eine besondere, verhältnismäßig komplizierte Ausbildung des Ölausdehnungsgefäßes begegnet werden.

   ^t0 Patentanspruch:

   Hochspannungsdurchführung der Kondensatorwickelart, bei welcher der den elektrisch hochbeanspruchten Hauptbestandteil bildende, aus einer Isolierstoffbahn mit Metallzwischenlagen bestehende Wickel in einem beiderseits dicht geschlossenen, starren Isoliermantel unter Freilassung eines Ölausdehnungraumes untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel mit einem über den Wickellagen befindlichen, zusätzlichen, zugfesten, die völlige Dichtung des Wickels im Isoliermantel bewirkenden Band umbandelt und unter Vakuum mit einer bei allen Betriebstemperaturen flüssig bleibenden, alle Poren und Hohlräume ausfüllenden Isolierflüssigkeit vollständig getränkt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen