Высоковольтный аппарат

 

1. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ АППАРАТ, содержащий по крайней мере один . герметичный резервуар, запрлнёйный элегазом или его смесью с другими газами, и блок для отделенияпримесей в виде влаги и продуктов разложенин элегаза, содержащий последовательно соединенные трубопровод, фильтр-поглотитель примесей и разъемы о л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения межремонтного cjpoKа службы аппарата и повышения его надежности, блок для отделения примесей во. время эксплуатации . аппарата пневматически присоединен к герметичному резервуару, образуя с ним Зс1мкнутый контур, часть трубопровода снабжена нагревательным элементом ,а участок трубопровода, непосредственно примык гиощий к нагревательному элементу, и участок, совмещенный с ним, выполнены под углом к горизонтали. 2.Аппарат по п. 1, о TTiи чающийся тем, что, с целью повышения эффективности устройства, нагревательный элемент выполнен встроенным в трубопровод. 3.Аппарат по пп.1-и 2, о т личающийся тем, что, с целью повышения КПД участок трубопровода между нагревательным элементом и резервуаром снабжен теплоизоляцией 4.Аппарат по пп. 2, о т личающийся тем, что участок трубопровода, на котором расположён нагреватель, снабжен теплоизоляцией. 5.Аппарат по п. 1,отличаю щ и и с я тем, что участок трубопровода между резервуаром и фильтрс 4-поглотителем :л снабжен теплым радиатором. 6.Аппарат по пп. 1-5, от ли со чающийся тем, что, с целью M«i упрощения замены фильтра-поглоти .теля, на участках трубопровода, при-g мыкающих к фильтру-поглотителью, установлены дополнительно введенные резъемы и вентили.

СОЮЗ СС ВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) Н 01 Н 33 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ, Н ABTOPGHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (211 3436365/24-07 (22) 11. 05 .82 (46) 07.11.83. Бюл. Р 41 (72) Ю.И. Вишневский, С.М. Крижанский и Л.Я. Шур (71) Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологит ческий: институт высоковольтного аппаратостроения Ленинградского производственного объединения "Электроаппарат" (53) 621.316,524 (088 8) (56) 1, Полтев A.И . Конструирова", ние и расчет элегазовых аппаратов высокого напряжения ° Л., "Энергия", 1979, с. 175.

2. Бронштейн A.M. Испытания элегазовых КРУ на месте их установки.

"Энергохозяйство за рубежом", 1978, Р 4, с. 32. (54) (57) 1 . ВЫСОКОВОЛЬТНЫИ AIIIIAPAT, содержал1ий по крайней мере один герметичный резервуар, заполненный элегазом или его смесью с другими газами, и блок для отделения примесей в виде влаги и продуктов разложения элегаза, содержащий последо вательно соединенные трубопровод, фильтр-поглотитель .примесей и разъемы отличающийся тем, что, с целью увеличения межремонтного срока службы аппарата и повышения его надежности, блок для отделения, примесей во. время эксплуатации аппарата пневматически присоединен

„,Я0„„10531?7 А к герметичному резервуару, образуя с ним замкнутый контур, часть трубопровода снабжена нагревательным элементом,а участок трубопровода, непосредственно примыкающий к нагревательному элементу, и участок, совмещенный с ним, выполнены пОд углом к горизонтали.

2, Аппарат по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности устройства, .нагревательный элемент выполнен встроенным в трубопровод.

3. Аппарат по пп.1.и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД участок трубопровода между нагревательным элементом н резервуаром снабжен теплоизоляцией.

4. Аппарат по пп.1 и 2, .о т—, л и ч а ю шийся тем, что участок трубопровода, на котором расположен нагреватель, снабжен теплоизоляцией.

5. Аппарат по п. 1, о т к ич а ю шийся тем, что участок трубопровода между резервуаром и фильтром-поглотителем снабжен теплым радиатором.

6. Аппарат ïî ïï. 1-5, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения замены фильтра-поглоти, теля, на участках трубопровода, иримыкающих к фильтру-поглотителью, установлены дополнительно введенные резъемы и вентили.

1О5З1.П

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению и может быть использовано в высоковольтных, комплектных .распределительных устройствах, выключателях, измерительных трансформаторах и других аппаратах с элегазовой изоляцией.

Известны высоковольтные аппараты с элегазовой изоляцией, например выключатели, в которых очистка элегаза от примесей (паров воды, фторидов, кислорода и др4 осуществляется встроенным фильтром-поглотителем. Примеси, образующиеся за счет поступления через уплотнения и при электрических разрядах, диффундируют к фильтру, у поверхности которого их концентрация меньше, чем в объеме (1 .

Поскольку одним из главных преимуществ аппаратов с элегазовой изоляцией является большой срок службы (до 10 лет и более) без ревизии и смены фильтра, размеры фильтра приходится выбирать большими, I вес адсорбента достигает нескольких килограмм и более, фильтр: занимает значительный объем и увелнчивает габариты аппарата. Тем не менее, с ростом времени эксплуатации, поглощающая способность фильтра снижается из-за насыщения- его,примесями, что снижает надежность аппарата.

Известны высоковольтные аппараты с резервуаром, заполненным элегазом или его смесью, и блоком для отде-. ления примесей в виде влаги и продуктов разложения элегаза,, содержа/ щим последовательно соединенные трубопровод, фильтр-поглотитель примесей и разъемы $2) .

Эти блоки выполняются отдельно от аппарата на специальной тележке и снабжены мощными компрессорами и вакуум-насосами для органиэации циркуляции газа по замкнутому контуру.

При этом градиентй давления и скорости перемещения эелегаза в резервуаре аппарата оказываются столь велики, что в процессе очистки элегаза от примесей аппарат необходимо выводить из эксплуатации, что сопряжено с недоотпуском электроэнергии, . необходимостью резервирования аппарата и т.п.

Поскольку поступление влаги в аппарат, адссрбированной изоляционными конструкциями, а также через уплотнения, растянуто, во времени,,а другие примеси возникают при электрических разрядах, .являющихся рабочим режимом аппарата (например, отключение электрической дуги в выключателе), проведение циркуляционной сушки приходится проводить периодически, Длительность сушки высоковольтного аппарата достигает многих дней и даже недель. Стоимость устройства для отделения примесей от элегаза, выполняемых обычно в виде станций обслуживания, высока, а их эксплуатация достаточно сложна.

Целью изобретения является увеличение межремонтного срока службы аппарата, а также повышение его надежности, эффективности и КПД.

Эта цель достигается тем, что 0 в высоковольтном аппарате, содержащем по крайней мере, один герглетичный резервуар, заполненный элегазом или его смесью с другими газами, и блок для отделения прииде влаги, продуктoB разло жения элегаза, содержащий трубопровод, фильтр-поглотитель примесей и разъемы, блок для отделения примесей при эксплуатации аппарата

20 пневматически присоединен к герметичному резервуару, образуя с ним замкнутый контур, часть трубопровода снабжена нагревательным элементом, а участок трубопровода, непосредст25 венно .примыкающий к нагревательному элементу, и участок, совмещенный с ним, выполнены под углом к горизонтали.

Наибольший положительный эффект достигается при вертикальном расположении этих участков.

При этом нагревательный элемент может быть выполнен встроенным в трубопровод.

35 Ф . Кроме того участок трубопровода

I между нагревательным элементом и резервуаром снабжен теплоизоляцией.

Участок между резервуаром и фильтромпоглотителем снабжен тепловым радиатором.

40 - Причем на участках трубопровода, примыкающих к фильтру-поглотителю, установлены дополнительно введенные разъемы, и разъемные вентили.

45 На фиг. 1 схематически изображен высоковольтный аппарат с блоком для отделения примесей; на фиг. 2 участок трубопровода с электронагревательным элементом, расположенным

50 внутри трубопровода; на фиг. 3 участок трубопровода с нагревательным элементом, расположенным снару-. жи трубопровода; на фиг. 4 - учас-. . ток трубопровода с теплоизоляцией; на фиг. 5 — участок трубопровода

55 с р,диатором.

Высоковольтный аппарат (фиг . 1) содержит резервуар 1, заполненный элегазом и пневматически присоединенный к резервуару, блок 2 для

60 очистки элегаза от примесей-, со держащий трубопровод 3 с разъемами

4 и 5 и фильтром-поглотителем б. На участке трубопровода размещен нагревательный элемент 8. Нагревательный элемент может быть выполнен!.-а, .: .

6. :3О ", 1053177

2), же при помощи вентилей 17 и.разъемов 18 может быть отключен и заменен его новым нагревательный элемент 8. При ва- ревизии или ремонте всего блока 2 без вывода из эксплуатации всего аппарата его отсоединяют при помощи

I пол- разъемов 4 и 5 .

Расход газа в контуре может быть яция выбран таким, чтобы весь элегаз из тся . очищаемого объема аппарата прохо10 дил через фильтр-поглотитель а сравнительно большое > время, например на- сутки или неделю. Тогда расход .. газа в .трубопроводе будет составлять малые доли грамма в секунду, а по15 скольку сечение резервуара много больше сечения трубопровода, в объея,. ме резервуара не будет возникать з сколько-нибудь значительных градиентов давления или скоростей, препятствующих нормальной эксплуатации an6 арата. Таким образом, очистка элегаза от примесей .может осуществляться одновременно с нормальной. эксплуз атацией аппарата, а межремонтный сРок службы аппарата будет опредеоз- . ляться не загрязнением элегаза приаза. -месями, а другими ресурсами аппатеп- рата, что позволяет увеличить межа- ремонтный срок службы и надежность 30 аппарата в виде электронагревателя 9 (фиг. встроенного в трубопровод, или на гревателя 10 (фиг. 3) ° охватывающ трубопровод . Могут быть использо ны и другие виды нагревателей (па ровой водяной) .

Участки 7 и 11 трубопровода вч иены вертикальными. На участке 11 трубопровода 9 наложена теплоизол

12 (фиг. 4), а на участке 13. имее радиатор 14 (фиг. 5) .

При работе высоковольтного апп рата для очистки элегаза включают гревательный элемент 8. Под дейст вием тепла от нагревательного зле мента 9 (фиг.. 2) элегаз принимает температуру более высокую, чем ок ружающая, его.плотность понижаетс и под действием сил гравитации га поднимается вверх, создавая в зам кнутом контуре поток элегаза.. При проходе через фильтр-поглотитель элегаз очищается от. примесей и осуыается, и затем, .пройдя весь трубопровод, уже очищенный элега вновь. попадает в резервуар высоко вольтного аппарата. СтрелкОй A об начено направление движения элег

Выполнение участков 7 и.- 11 с лоизоляцией, а участка 13 с ради тором 14 охлаждения повышает КПД блока очистки элегаза за счет снижения затрат энергии на его циркуляцию.

Фильтр-поглотитель б после исчерпания его поглотительной способнос-" ти отключается при помощи примыкающих к нему запорных вентилей 15 и разъемов 16 и заменяется новым. Так

Таким образом, положительный эффект достигается за счет возможности очистки элегаза от примесей без прерыва эксплуатации аппарата и исключения связанных с такими перерывами нарушения энергоснабжрния.

105317/

14

17 ф

ы.живчику рл гряди

Р vcmncao+p

lатЮр,РФ ТЯФ

ВНИИПИ Закаэ 8884/51 Тираж 703 . Подписное

Филиал ППП "Патент", r.ÓèãîðÜä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4