Высоковольтный аппарат

,1053177 А ЗС 51) Н 01 Н 33 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИЗОБРЕ 7ИДЕТЕЛЬСТВУ(22) 11. 05,82146) 07.11.83. Бюл. Р 4172) Ю.И, Вишневский, С,М. Крижанскийи Л.Я. ЙУР71) Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологит ческий:институт высоковольтного аппаратостроения Ленинградского производственного объединения "Электроаппарат"531 621. 316, 524 (088,8)56) 1, Полтев А.И . Конструирова", ние и расчет элегазовых аппаратов высокого напряженияЛ., фЭнергияф, 1979, с. 175.2. Бронштейн А,М. Испытания элегазовых КРУ на месте их установки, "Энергохозяйство за рубежом 1; 1978, 9 4, с, 32.(54) (57) 1, ВСОКОВОЛЬТНйй АППАРАТ, содержащий по крайней мере один герметичный резервуар, заполненныйэлегазом или его смесью с другимигазами, и блок для отделенияпримесей в виде влаги и продуктов разложения элегаза, содержащий последо"вательно соединенные трубопровод,фильтр-поглотитель .примесей и разъемыо т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью. увеличения межремонтного фсрока службы аппарата и повышенияего надежности, блок для отделения,примесей во. время эксплуатацииаппарата пиевматически присоединен ОПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ С к герметичному резервуару, образуяс ним замкнутый контур, часть трубопровода снабжена нагревательнымэлементом ,а участок трубопровода,непосредственно примыкающий к нагревательному элементу, и участок,совмещенный с ним, выполнены пддуглом к горизонтали,2, Аппарат по п. 1, о т"ли -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эффективности устройства,.нагревательный элемент выполненвстроенным в трубопровод.3 Аппарат по пп,1.и 2, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения КПД участок трубопровода между нагревательнымэлементом н резервуаром снабжентеплоизоляцией.4. Аппарат по пп,1 и 2, .о т -, л и ч а ю щ и й с я тем, чтоучасток трубопровода, на которомрасположен нагреватель, снабжентеплоизоляцией,5. Аппарат по п. 1, о т ю и -ч а ю щ и й с я тем, что участок трубопровода между резервуардм и фильтром-поглотителемснабжен теплым радиатором.6. Аппарат по пп, 1-5, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения замены фильтра-поглоти, теля, на участках трубопровода, нримыкающих к фильтру-поглотителью,установлены дополнительно введенныерезъемы и вентили,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 др 4 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 изоляциейявляется большой срок службы до 10 лет и более) без ревизии и смены фильтра,. размеры фильтра приходится выбирать большими, вес адсорбента достигает нескольких килограмм и более, фильтр: занимает значительный объем и увелйчивает 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 содержащим последовательно соединенные трубопровод, фильтр-поглотитель примесей и разъемы 2 .Эти блоки выполняются отдельноот аппарата на специальной тележкеи снабжены мощными компрессорами ивакуум-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 необходимовыводить из эксплуатации, что сопряжено с недоотпуском электроэнергии, . необходимостью резервирования аппарата и т,п.Поскольку поступление влаги ваппарат, адсорбированной 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 видестанций обслуживания, высока, а ихэксплуатация достаточно сложна.Целью изобретения является увеличение межремонтного срока службы аппарата, а также повышение еговаде%ности, эффективности и КПД.Эта цель достигается тем, что0в высоковольтном аппарате, содержащем по крайней мере, один герглетичный резервуар, заполненный элегазом или его смесью с другимигазами, и блок для отделения примесей в виде влаги, продукгов разложения элегаза, содержащий трубопровод, фильтр-поглотитель примесейи разъемы, блок для отделения примесей при эксплуатации аппарата20 пневматически присоединен к герметичному резервуару, образуя с нимзамкнутый контур, часть трубопроводаснабжена нагревательным элементом,а участок трубопровода, непосредст 25 венно .примыкающий к нагревательномуэлементу, и участок, совмещенныйс ним, выполнены под углом к горизонтали,Наибольший положительный эффектдостигается при вертикальном расположении этих участков,При этом нагревательный элементможет быть выполнен встроенным втрубопровод.35 1 . Кроме того участок трубопроводамежду нагревательным элементом ирезервуаром снабжен теплоизоляцией.Участок между резервуаром и фильтромпоглотителем снабжен тепловым радиатором.40 Причем на участках трубопровода,примыкающих к фильтру-поглотителю,установлены дополнительно введенныеразъемы. и разъемные вентили.45 На Фиг. 1 схематически изображенвысоковольтный аппарат с блокомдляотделения примесей; на фиг. 2участой трубопровода с электронагревательным элементом, расположенным50внутри трубопровода; на Фиг. 3участок трубопровода с нагревательным элементом, расположенным снару-.жи трубопровода; на фиг. 4 - учас.- ток трубопровода с теплоизоляцией;на фиг. 5 - участок трубопровода55 с радиатором,Высоковольтный аппарат (фиг, 1)содержит резервуар 1, заполненныйэлегазом и пневматически присоединенный к резервуару, блок 2 для60. очистки элегаза отпримесей, со"держащий трубопровод 3 с разъемами4 и 5 и фильтром-поглотителем б. Научастке трубопровода размещеннагревательный элемент 8. Нагрева 65 тельный элемент может быть выполненв виде электронагревателя 9 Фиг, 2); встроенного в трубопровод, или нагревателя 10 (Фиг. 3)охватывающего трубопровод .Могут быть использованы и другие виды нагревателей (паровой водяной) .Участки 7 и 11 трубопровода вчполнены вертикальными. На участке 11 трубопровода 9 наложена теплоизоляция 12 Фиг. 4), а на участке 13.имеетсярадиатор 14 (фиг. 5) .При работе высоковольтного аппарата для очистки элегаза включают нагревательный элемент 8. Под действием тепла от нагревательного элемента 9 (фиг,. 2) элегаз принимает температуру более высокую, чем.окружающая, его.плотность понижается,. и под действием сил гравитации газ поднимается вверх, создавая в замкнутом контуре поток элегаза При проходе через Фильтр-поглотитель б элегаз очищается от. примесей и осуыается, и затем, пройдя весь трубопровод, уже очищенный элегаз вновь. попадает в резервуар высоковольтного аппарата. СтрелкОй А обозначено направление движения элегаза,Выполнение участков 7 ит 11 с теплоизоляцией, а участка 13 с радиатором 14 охлаждения повышает КПД. блока очистки элегаза за счет снижения затрат энергии на его циркуляЦиюефильтр-поглотитель б после исчерпания его поглотительной способности отключается при помощи примыкающих к нему запорных вентилей 15 и разъемов 1 б и заменяется новым. Так Таким образом, положительныйэФФект достигается за счет возможности очистки элегаза от примесей без прерыва эксплуатации аппарата З 5 и исключения связанных с такимиперерывами нарушения энергоснабжрния. 1053177же при помощи вентилей 17 и.разъемов 18 может быть отключен и замененновым нагревательный элемент 8. Приревизии или ремонте всего блока 2без вывода из эксплуатации всего5 аппарата его отсоединяют при помощиразъемов 4 и 5.Расход газа в контуре может бытьвыбран таким, чтобы весь элегаз изочищаемого объема аппарата прохо 10 дил через Фильтр-поглотитель а сравнительно большое .время, напримерсутки или неделю. Тогда расходгаза в .трубопроводе будет составлятьмалые доли грамма в секунду, а по 15 скольку сечение резервуара многобольше сечения трубопровода, в объе, ме резервуара не будет возникатьсколько-нибудь значительных градиентов давления или скоростей, препятствующих нормальной эксплуатации аппарата. Таким образом, очистка элегаза от примесей .может осуществляться одновременно с нормальной. эксплуатацией аппарата, а межремонтныйсрок службы аппарата будет опреде. ляться не загрязнением элегаза при.месями, а другими ресурсами аппарата, что позволяет увеличить межремовтный срок службы и надежностьаппарата