气体绝缘传感器模块制造技术

本发明专利技术涉及气体绝缘传感器模块。气体绝缘高压测量单元(1)，其具有布置成彼此平行伸延的至少两个初级相联接件(5，6，7)和连接到初级相联接件用于测量初级相联接件(5，6，7)的初级电压的至少一个测量单元(8)。初极相联接件(5，6，7)和测量单元布置在高压测量单元的密封罩壳(3)的共同气体室(16)中。由此至少两个初级相联接件(5，6，7)布置在第二平面(35)中，使得罩壳(3)在垂直于第二平面(35)伸延的剖面(II-II)中具有伸长的罩壳横截面，罩壳(3)的罩壳长度(37)大于它的罩壳宽度(42)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体绝缘高压开关设备(也称为GIS，尤其是气体绝缘高压变换器)的模块。这种类型的高压模块用于检测在GIS开关设备中的初级导体上的电压。
技术介绍
对于典型的GIS开关设备，位于不同电位的相导体的电压典型地在气体绝缘高压传感器(下述也称为电压变换器)中对于全部相共同确定或者在各个气体绝缘高压变换器中每个相分别确定。根据已知的GIS开关设备的模块性，相导体具有导体短段，其在高压传感器的区域中在横向于导体轴线的方向上伸延，并且邻近于GIS开关设备的对应密封罩壳的联接凸缘通向联接区域。对于这种GIS开关设备，具有至少一个电压变换器的电压测量单元典型地具有三个彼此平行延伸的初级相联接件，其分别与用于测量各自的初级电压的电压变换器连接。在电压测量单元的装配期间，初级相联接件联接到导体短段的联接区域处。其后，电压测量单元的金属密封罩壳填充有绝缘气体，例如六氟化硫。在第一类型电压测量单元中，不仅三个初级相联接件而且每个相实际对应的测量单元共同密封在气体室中。由此，三个彼此平行取向的初级相联接件彼此相对布置在等边三角形中，以便实现最佳联接几何形状。第一类型的代表公开在例如EP 0603619 Al中。在第二类型电压测量单元中，每个初级相联接件以及对于每个相实际对应的测量单元密封在分离的气体室中。因此在这种三相电压测量单元中，典型地使用三个结构相同的电压变换器。由于对于更小的但是强大的用于中压和高压设备的GIS的增加的需要，GIS 的紧凑性具有决定性的意义。当对于具有相同的保护气体和相同的功能结构以及相同的材料的GIS要求例如更高的电功率时，这通常对GIS的尺寸产生负面效果，这是因为GIS由于增大的罩壳直径或尺寸可变得更不紧凑。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出例如以气体绝缘高压变换器的形式的GIS传感器模块，其能够实现结构更紧凑的开关板。该目的利用根据权利要求1的主题解决。在基础实施例中，气体绝缘高压测量单元具有布置成彼此平行伸延的至少两个初级相联接件，其与连接到此的用于测量初级相联接件的初级电压的至少一个测量单元连接。初级相联接件和测量单元布置成密封在高压测量单元的罩壳中。根据本专利技术的高压测量单元的罩壳对于每个初级相联接件分别具有分离的罩壳侧联接开口，其包围各自的初级相联接件，并且根据实施例，例如通到罩壳的凸缘形适配器分段中。至少两个初级相联接件布置在共同平面中，使得罩壳在垂直于该平面伸延的剖面中具有伸长的罩壳横截面，罩壳的长度(罩壳长度)大于它的宽度(罩壳宽度)。初级相联接件和测量单元共同密封地布置在罩壳的气体室中。在三相高压测量单元实施例的情况下，初级部分由此作为三相密封在气体室中，并且单个相通过插拔联接件从高压测量单元中分别导出。在每个情况中，每个罩壳侧联接开口用于分别容纳单个初级相联接件。术语“单相绝缘体”指的是电绝缘体，仅仅一个公称导体(初级相)被引导通过该绝缘体。高压测量单元的共同气体室是以三个单相密封的初级相联接件的方式形成，其中罩壳肋朝向例如凸缘形设计的适配器分段，其中，在高压测量单元的背对凸缘形适配器分段的端部上由此产生的气体室液压地通到单个气体室中。凸缘形适配器分段例如作为机械接触表面用于与联接模块的机械固定。与多相的或者若干单相的高压测量单元相比，基础实施例也具有若干优点。第一， 由于初级相联接件的多相密封，高压测量单元仅仅要求绝缘气体的单一充满。部分填充或填充有诸如二氧化碳的其它气体用于将高压测量单元运输到它的目的地，例如变电站，因此不再是必须的。第二个优点在于，高压测量单元完全可预装配并且可在此阶段作为预装配单元进行检测，这是因为在投入使用阶段之前完全可实现高压测量单元的气密隔离。这是希望的，因为高压测量单元/电压变换器经常在其它地点，例如通过供应商或第三方在远离传统GIS开关板的生产地点生产。电压变换器典型地碰到在它的具体使用地点第一次装配开关板。第二，根据本专利技术的高压测量单元在操作中仅仅要求在高压测量单元的共同气体室中用于保护气体/绝缘气体的单一监测装置。第三，也仅仅单个过压保护机构(例如以防爆盘的形式)是必须的。第四，初级相联接件的多相密封使不同电位的两个邻近的初级相联接件能够距离适度地相对靠近布置。同样，这使能够改进用于高压测量单元的设计的自由度。第五，在共同气体室中初级相联接件的共同布置使能够优化高压测量单元的罩壳的尺寸。如果高压测量单元的气体室设计为压力容器，其设计用于在各个气体室中在至少 2. 5巴Q50000Pa)的公称压力下的操作，则由此可实现GIS高压模块。在操作中，高压测量单元因此填充有诸如六氟化硫等等的压力绝缘气体，例如，该气体根据意图的电压水平处于2、6或更多巴的压力下。在实施例中，其中罩壳具有在长度方向上延伸的、彼此相对布置的两个罩壳侧翼， 罩壳侧翼中的至少一个具有抵抗绝对压力的至少一个结构。这指的是一种结构，其给予罩壳的罩壳侧翼或多个罩壳侧翼以足够的强度，以便在高压测量单元的操作中可靠地抵抗上面提到的气压。与没有根据本专利技术的结构的罩壳侧翼相比，该结构还用于通过该结构提高罩壳侧翼的强度和/或形状稳定性。换言之，罩壳侧翼中的一个具有抵抗绝对压力的至少一个结构，以便在高压测量单元的操作中抵抗气体室中的绝对压力。绝对压力指的是，在气体室内与气体室外的压力/气压之间的压差。根据已知条件和实施例，该结构包括在初级联接件的方向上延伸的至少一个结构元件，例如以罩壳的肋的形式。如果罩壳通过铸造进行制造，则肋典型地能够经济地制造。通过铸造制造的罩壳在高压测量单元的优选实施例中是一块或两块。在结构的实施例中，例如肋，它通过抵抗气体室中的绝对压力的至少一个结构通过罩壳的局部凹入而形成。根据边界条件，罩壳的局部凹入通过罩壳的宽度和/或长度的减小而实现。对此替代地或额外地，该至少一个结构突出到罩壳的内部中。例如当突出的部分应该被避免时或者当该结构应该被保护免受外部的损坏时，那么这种实施例是有利的。即使当罩壳的壁在罩壳横截面中观察时为长的和薄的，如果罩壳在初级相联接件之间的初级侧联接区域的至少一个分段中具有肋，则可对于罩壳获得良好的强度值。当两个罩壳侧翼在初级侧联接区域的分段中通过至少一个肋彼此连接时，那么这尤其适用。利用高压测量单元能够达到特别小的气体体积，在其中，初级相联接件和/或测量单元布置成在形状上彼此啮合。该表达“在形状上彼此啮合”指的是初级相联接件和/或测量单元彼此相对的几何定向或对齐。在测量单元为各具有铁芯和绕组包的电压变换器的实施例中，测量单元在初级相联接件的方向上观察具有在测量单元的区域中的十字状横截面。两个邻近的测量单元的彼此啮合可通过测量单元围绕初级相联接件的各自的纵轴线以倾斜角进行旋转以及其后在罩壳长度的方向上的彼此相对推动而实现。结果，一个测量单元的凸分段接合到邻近测量单元的凹分段中，由此，两个测量单元和初级相联接件的距离可减小。后者具有减小气体室的体积的积极效果。作为布置成在形状上彼此啮合的初级相联接件的示例，此处可称为各具有U形横截面的两个邻近的初级相联接件，其中，第一初级相联接件的分支布置在第二初级相联接件的两个分支之间。如果罩壳横截面在罩壳长度的方向上和/或在初级相联接件的方向上至少部分地跟随测量单元和/或初级相联接件的共同包线，则可实本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种气体绝缘高压测量单元（１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ），其具有布置成彼此平行伸延的至少两个初级相联接件（５，６，７）和连接到所述初级相联接件用于测量所述初级相联接件（５，６，７）的初级电压的至少一个测量单元（８），其中，所述初级相联接件（５，６，７）和所述测量单元布置在所述高压测量单元的密封罩壳（３）中，其中，所述至少两个初级相联接件（５，６，７）布置在第二平面（３５）中，使得所述罩壳（３）在垂直于所述第二平面（３５）伸延的剖面（ＩＩ－ＩＩ）中具有伸长的罩壳横截面，所述罩壳（３）的罩壳长度（３７，３７ａ，３７ｂ）大于它的罩壳宽度（４２，４２ａ，４２ｂ），其中，所述初级相联接件（５，６，７）和所述测量单元（８）共同密封地布置在所述罩壳（３）的气体室（１６）中，并且其中，所述罩壳（３）具有在所述罩壳长度（３７，３７ａ，３７ｂ）的方向上延伸的、彼此相对布置的两个罩壳侧翼（３９），其特征在于，所述罩壳侧翼（３９）中的至少一个具有抵抗绝对压力的至少一个结构（４１，４１ａ，４１ｂ，４１ｃ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：F·布兰德，D·萨西尔，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：CH