DE843117C

DE843117C - Schutzeinrichtung gegen OElaustritt aus Transformatoren

Info

Publication number: DE843117C
Application number: DESCH5369A
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl-Ing Schnell; Hans Fritz Dr-Ing Schwenkhagen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-12-05
Filing date: 1950-12-05
Publication date: 1952-07-03

Description

Schutzeinrichtung gegen Ölaustritt aus Transformatoren Bei inneren Fehlern in Öltransformatoren und :luflichen ölgefüllten elektrischen Apparaten werden durch die Fehlerleistung große Wärmemengen freigesetzt, die zur Verdampfung und Zersetzung des Isolieröles führen. Es ist bekannt, physikalische und chemische Folgeerscheinungen dieser Gase zur Fehleranzeige oder Auslösung der elektrischen Geräte zu benutzen. So sind z. B. Einrichtungen, die entweder die Strömungsgeschwindigkeit des Öles in der Verbindungsleitung zwischen Transformatorkessel und Olausgleichgefäß oder den im Transformatorkessel entstehenden Überdruck zur Schalterauslösung verwenden, vorgeschlagen und ausgeführt worden. Einrichtungen, die auf die Ölgeschwindigkeit ansprechen, haben jedoch den Nachteil, daß sie bei großen Fehlerleistungen zu lange Verzögerungszeiten aufweisen, weil die Beschleunigung der Ölsäule im Verbindungsrohr zwischen Transformatorkessel und Ölausgleichgefäß zu lange Zeit beansprucht. Es kommt daher bei schweren Fehlern zum Aufreißen des Transformatorkessels, und zwar in der Regel an der Deckelverschraubung oder an den Durchführungen. Andererseits arbeitet ein rein überdruckabhängiger Schutz bei kleinerer und mittlerer Fehlerleistung überhaupt nicht, weil es nicht zu nennenswerten Drucksteigerungen im Transformatorkessel kommt. Infolgedessen werden die Zerstörungen im Transformatorinneren unnötig groß.
Erfindungsgemäß soll deshalb ein von der Geschwindigkeit der Ölströmung vom Transformatorkessel zum Olausgleichgefäß abhängiger Auslösekontakt ,parallel arbeiten mit einem vom Druck oder von der Druckanstieggeschwindigkeit im Transformatorkessel abhängigen (Kontakt.
Die besondere Gefahr der Zerstörung des Transformatorkessels bei starkem Druckanstieg liegt darin, daß 01 bei der Sprengung des Transformatorkessels austritt und sich durch die nachfolgenden heißen Ölgase oder einen äußeren Lichtbogen entzündet. Ähnliche Brände können auch beim äußeren Überschlag der Transformatorendurchführungen auftreten, wenn der Lichtbogen die Porzellanteile der Klemmen berührt und diese sprengt.
Im Sinn der Erfindung soll diese Brandgefahr dadurch vermindert werden, daß bei Eintreten eines solchen Fehlers der Ölinhalt des Transformators so weit vermindert wird, daß an den - am Deckel liegenden Fehlerstellen kein nennenswerter Überdruck mehr bestehenbleibt, so daß also ein Ölaustritt nicht mehr erfolgen kann. Zu diesem Zweck wird beispielsweise am Verbindungsrohr zwischen Transformatorkessel und Ülausgleichgefäß oder am Transformatorkessel selbst ein Rohr angebracht, das mit einer steuerbaren Verschlußvorrichtung versehen ist und beim Ansprechen der Fehlerschutzeinrichtungen des Transformators, z. B. des Differentialschutzes oder des obenerwähnten kombinierten Olströmungsdruckschutzes, geöffnet wird und das Transformatorenöl aus dem Konservator in einen Raum abfließen läßt, der nicht brandgefährdet ist, z. B. in einen Ölbunker. Beim Anschluß an den Transformatorkessel kann ein solches Rohr beispielsweise so ausgebildet sein, daß der höchste Punkt innerhalb der Rohrführung etwa zusammenfällt mit demjenigen ölspiegelstand, den man dicht unterhalb der Deckelunterkante zu erreichen wünscht.
Im Gegensatz zu den bekannten Ülablaßeinrichtungen am Boden des Transformatorkessels wird durch ein -derartig angeordnetes Ablaufrohr einerseits die Gefahr des Ölaustritts verhindert, andererseits zugleich sichergestellt, daß nicht mit sinkendem Ölspiegel ein äußerer Brand in den Transformator hineingezogen wird und dort Brandschäden an den aktiven Teilen des Umspanners hervorruft.
Die Wirkungsweise einer solchen Schutzvorrichtung gegen Ölaustritt kann noch dadurch verbessert werden, daß man in der Verbindungsleitung zwischen dem ölausgleichgefäß und dem Transformatorkessel eine Rückschlagklappe anordnet, die zwar den Ölaustritt aus dem Transformatorkessel zum Konservator in beliebiger Menge unbehindert zuläßt, Strömungen in der umgekehrten Richtung jedoch teilweise oder fast vollständig verhindert und damit nur geringe Ölaustrittsmengen zuläßt.
Es ist selbstverständlich auch möglich, eine solche selbsttätige Verschlußvorrichtung durch die Kontakte des Fehlerschutzes steuern zu lassen, obwohl vorzugsweise die selbsttätig wirkende Einrichtung unbeeinflußt verwendet werden sollte. Es ist dabei besonders vorteilhaft, die Anordnung so zu treffen, daß der Olausfluß aus dem Ausgleichgefäß dem Ablaufrohr von einer Stelle aus zugeführt wird, die zwischen der Rückschlagklappe und dem Olausgleichgefäß liegt. Auch der gleichzeitige Anschluß der Olabflußleitung an den Transformatorkessel und das Ölausgleichgefäß liegt im Sinne der Erfindung. In diesem Fall ist es jedoch weiterhin erfindungsgem" vorteilhaft, in die Verbindungsleitung zwischen dem Olabflußrohr und dem Verbindungsrohr zwischen dem . Ülausgleichgefüß und dem Transformatorkessel eine Rückschlaganordnung einzubauen, die einerseits Ölströmungen vom Ausgleichgefä!B zum Abflußrohr möglichst wenig behindert, andererseits aber Ölströmungen in umgekehrter Richtung ausreichend sperrt, um die Wirkungsweise .des auf Ölströmung oder Überdruck ansprechenden Fehlerschutzes nicht zu behindern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schutzeinrichtung gegen Ölaustritt aus Transformatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösevorrichtung der Transformatorschalter sowohl von der Geschwindigkeit der Ölströmung vom Transformatorkessel zum Ülausgleichgefäß als auch vom Überdruck im Transformatorkessel oder der Anstieggeschwindigkeit dieses Druckes betätigt wird.
2. Schutzeinrichtung gegen Ölaustritt aus Transformatoren, gekennzeichnet durch eine Abflußleitung für das Isolieröl, die an den Transformatorkessel oder an mit ihm kommunizierende Teile angeschlossen oder so geführt ist, daß .der Restölspiegel nach Öffnung dieser Ablaßvorrichtung dicht unterhalb der Deckelkante des Transformators liegt.
3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine AbschluBNorrichtung des Olablaßrohres durch das Ansprechen des Differentialschutzes oder einer Schutzeinrichtung nach Anspruch i geöffnet wird.
4. Schutzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitung vom Transformatorkessel zum ölausgleichgefäß eine Anordnung eingebaut wird, die selbsttätig `bei ölrückfluß oder beim Ansprechen ,der Fehlerschutzeinrichtungen des Transformators die RückflußgeschNvindigkeit von Öl aus dem Ausgleichgefäß in den Transformatorkessel begrenzt.
5. Schutzeinrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ülablaßvorrichtung zwischen dein Ölausgleichgefäß und der Strömungsbegrenzungseinrichtung angeschlossen ist und gegebenenfalls auch mit dem Transformatorkessel kommuniziert.
6. Schutzeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitung zwischen dem am Transformatorkessel angeschlossenen Ölabflußrohr und dem Verbindungsrohr zwischen dem Transformatorkessel und dem ölausgleichgefäß eine Einrichtung eingebaut wird, die Ausflußströmung in beliebiger Höhe zuläßt, aber die Strömung aus dem Transformatorkessel zum Ölkonservator stark oder vollständig behindert.