[发明专利]气体绝缘传感器模块

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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 A1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。

发明内容

本发明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。根据本发明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，根据本发明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。