БАКОВЫЙ МАСЛЯНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Советский патент 1973 года по МПК H01H33/55 

1

Изобретение относится к баковым масляным выключателям высокого напряжения, предназначенным для работы в условиях холодного климата.

Известны баковые масляные выключатели, содержащие бак, снабженный устройством для подогрева масла и слоистой барьерной внутрибаковой изоляцией. Однако вследствие большой площади поверхности охлаждения металлического бака эффективность работы устройства для подогрева снижается, требуется повышение его мощности, что связано с большим расходом электроэнергии при эксплуатации выключателей в зимний период. После отключения подогревательного устройства происходит быстрое охлаждение масла в баке вследствие циркуляции конвекционных потоков масла вниз вдоль боковой стенки бака и перемешивания охлажденных слоев с маслом, находящимся в центральной части бака. Постоянная времени охлаждения трансформаторного масла в баке значительно снижается вследствие указанной циркуляции масла, что приводит к необходимости достаточно частого включения подогревательного устройства. Помимо большого расхода электроанерпии частюе вклю(чение подогревательных устройств может являться причиной снижения надежности работы выключателей, так как при этом могут образовываться ледяные

шарики из воды в масле, которые приводят к

снижению электрической прочности между

частями, находящимися под напряжением, и

баком. Особенно возрастает расход электроэнергии в районах с холодным климатом при

температуре окружающего воздуха минус

50-60°С и при значительных скоростях ветра.

С целью уменьщеиия теплопередачи через

боковую поверхность бака, повыщенне эффективности подогрева, сокращение расхода электроэнергии на подогрев масла и повышение надежности работы выключателей при низких температурах воздуха в верхней части барьера внутрибаковой изоляции предложенного

выключателя установлен экран из изоляционного материала, выступающий над поверхностью масла на заданную высоту, таким образом, что между соответствующим барьером и боковой стенкой бака образован кольцевой

теплоизоляционный масляный канал, отделенный посредством этого экрана от остального объема масла в баке.

Выступающий над поверхностью масла в баке экран препятствует конвекционным потока,м масла в центральной части бака соприкасаться с боковыми стенками бака при низких температурах воздуха.

Экран может быть установлен таким образом, что при высокой температуре масла обеспечивается сообщение полости указанного канала над торцом экрана с остальным объемом вследствие теплового расширения масла. С целью упрощения конструкции, выключателя экран может быть совмещен с барьером изоляции и выполнен из изоляционного материала, стойкого к воздействию влаги и масла, например маслостойкого пластика. Барьерная изоляция может быть выполнена до упора в днище бака. Могут быть также выполнены дополнительные теплоизоляционные каналы в промежутках между барьерами внутрибаковой изоляции путем установки соответствующих барьеров до упора в днище бака.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

В баке / на вводах 2 установлены дугогасительные камеры 5. Выключатель снабжен внутрибаковой барьерной изоляцией, состоящей из одного или нескольких барьеров 4. На днище бака установлено подогревательное устройство 5, закрытое снизу крыщкой 6. С целью уменьшения теплопередачи через боковую стенку бака на один из барьеров 7 внутрибаковой изоляции устанавливается кольцевой экран 8, который образует вместе с указанным барьером кольцевой канал 9, отделенный сверху от остального объема масла в баке.

При выполнении экрана из изоляционного материала, стойкого к воздействию влаги, например из маслостойкого пластика, экран конструктивно может быть совмещен с соответствующим барьером путем удлинения его вверху. Однако наличие теплоизоляционного масляного канала может вызвать перегрев масла в летний период в некоторых типах выключателей, особенно с большими номинальными токами порядка 3200-4000 а.

С целью обеспечения теплопередачи через боковую поверхность бака для охлаждения масла в летний период указанный экран устанавлея по высоте бака таким образо м, что при определенных плюсовых температурах вследствие теплового расщирения масла обеспечивается сообщение масла над верхним торцом экрана.

В выключателях, предназначенных для районов с холодным климатом, указанный теплоизоляционный канал может быть выполнен отделенным от остального объема также и в нижней части, путем установки барьера до

упора в днище 10, либо выполняется несколько теплоизоляционных каналов, например, путем установки экранов на других барьерах.

Предмет изобретения

1.Баковый масляный выключатель, содержащий бак, сна-бжеюный 1стройспвОМ для подогрева масла и слоистой барьерной внутрибаковой изоляцией, отличающийся тем, что, с целью уменьшения теплопередачи через боковую поверхность бака, снижения расхода электроэнергии на подогрев масла и повышения надежности работы при низких температурах воздуха, в верхней части барьера внутрибаковой изоляции установлен экран из изоляционного материала, выступающий над поверхностью масла на заданную высоту, таким образом, что между соответствующим барьером и боковой стенкой бака образован кольцевой теплоизоляционный масляный канал, отделенный посредством экрана от остального объема масла в баке.

2.Масляный выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, экран конструктивно совмещен с барьером внутрибаковой изоляции и выполнен из материала, стойкого к воздействию влаги, например из маслостойкого пластика.

3. Масляный выключатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения теплопередачи через боковую стенку бака для охлаждения масла при высоких температурах, экран установлен по высоте бака таким образом, что при определенной плюсовой температуре масла обеспечивается сообщение масла в указанном кольцевом канале с остальным объемом масла над верхним торцом экрана. 4. Масляный выключатель по пп. 1-3, отличающийся тем, что теплоизоляционный масляный кольцевой канал отделен от остального объема масла также и в нижней части бака путем установки барьера внутрибаковой изоляции до упора в днище бака.

5. Масляный выключатель по пп. I-4, отличающийся тем, что теплоизоляционные масляные кольцевые каналы выполнены также в промежутках между барьерами многослойной внутрибаковой изоляции, например, путем установки соответствующих барьеров до упора в днище бака.