Verhütung des Umwelteintrags von Transformatorenkühlflüssigkeit

Abstract

 Vorrichtung, mit deren Hilfe es möglich wird, Regenwasser aus Auffangwannen für Transformatoren ablaufen zu lassen, und dabei zu gewährleisten, daß im Berstfall oder drohenden Berstfall die Abflußöffnung der Wanne durch Stromloswerden eines Relais verschlossen wird.

Beschreibung

[0001] Vorrichtung zur Schließung der Abflußöffnung einer sog. Ölauffangwanne unter im Freien aufgestellten Transformatoren, insbesondere Verteiltransformatoren, und sonstigen flüssigkeitsgefüllten spannungsführenden Geräten.

Bisher angewendete Verfahren und/oder Vorrichtungen

[0002] Flüssigkeitsbefüllte Transformatoren und andere Geräte und Behälter werden häufig mit einer sogenannten Ölauffangwanne versehen, die - bei Aufstellung im Freien und oft unter Zuhilfenahme eines Ölabscheiders, der die leichtere von der schwereren Flüssigkeit trennt - im Berstfall den Eintrag von Isolierflüssigkeit in die Umwelt verhindern hilft. In älteren Normen kommt Auffangwannen und Ölgruben hauptsächlich oder ausschließlich die Funktion der Verhinderung der Brandfortleitung zu, neuere Normen tragen teilweise der Doppelfunktion Rechnung, wenn auch in sehr verschiedener Form (VDE 0101/NF C 17-300). Dabei treten häufig unklare Formulierungen zutage: So wird beispielsweise in der VDE 0101 im Abschnitt 5.4.1 in der Tabelle 3 die IEC-Klassifizierung aus VDE 0532 übernommen (Klassen O, K, L), im Abschnitt 5.4.2.3 jedoch die Klasse L nicht erwähnt



Bei Transformatoren mit Isolier- bzw. Kühlflüssigkeit (Kühlmittelart O oder K) sind Auffangwannen bzw. Sammelgruben erforderlich." Sicher soll damit nicht angedeutet werden, daß bei mit PCB/TCB, Perchlorethylen oder anderen L-Klasse Flüssigkeiten die Auffangwanne entfallen kann, die gewählte Formulierung ist jedoch unklar und verbesserungsbedürftig. Der Grund für diese Unklarheiten ist wohl die unsaubere Trennung der brandschutztechnischen von der umweltschutztechnischen Funktion von Auffangwannen usw. Ein weiteres Problem kommt hinzu: Ölabscheider werden nicht immer von den zuständigen Behörden akzeptiert. Bei Flüssigkeiten, deren Dichte bei den zu erwartenden Temperaturen diejenige von Wasser erreichen kann, ist die Wirksamkeit des auf dem Dichteunterschied beruhenden Funktionsprinzips eingeschränkt, bei Flüssigkeiten, deren Dichtekurven sich im Betriebstemperaturbereich mit derjenigen von Wasser schneiden, ist das Funktionsprinzip unwirksam. Bei Askarelen würde der Ölabscheider notwendigerweise zum Wasserabscheider.

Schadenverhütungsrelevante Nutzung des Ausfalls oder der planmäßigen Abschaltung des Transformators bei im Transformator oder in dem ihn speisenden Netz auftretenden Fehlern

[0003] Voraussetzungen zur o.g. Nutzung.

[0004] Die Erfindung ist spezifisch und dem flüssigkeitsbefüllten Gegenstand in der Weise zugeordnet, daß sie voraussetzt, daß dieser im normalen Betriebsfall Strom führt, im Schadenfall oder im drohenden Schadenfall die Stromzufuhr jedoch entweder dauernd oder zeitweise unterbrochen wird, z.B durch sogenannte Fehlerfortschaltung oder Kurzunterbrechung, wie sie von vielen europäischen elektrischen Versorgungsunternehmen, teils sehr unterschiedlich, praktiziert wird.

[0005] Die schadenverhütungsrelevante Nutzung dieses Umstands geschieht in der folgenden Weise, wobei vorausgesetzt wird, daß ein zum Zweck der Schließung der Auffangwannenabflußöffnung eingesetztes Relais gewöhnlich von dem darüber befindlichen Transformator selbst gespeist wird, und daß es im drohenden oder eingetretenen Störfall nicht mehr von Strom durchflossen wird. Dies setzt bei nicht vermaschtem Betrieb des Transformators die Möglichkeit der Unterbrechung der oberspannungsseitigen Versorgung des Transformators sowie die automatisch erfolgende Unterbrechung der Stromversorgung des Relais im drohenden bzw. eingetretenen Stör- bzw. Berstfall voraus.

Konstruktionsziel

[0006] Zweck der Erfindung ist, zu gewährleisten, daß die sog. Ölauffangwanne keine Auffangwanne für Regenwasser wird und der eigentliche Zweck des Auffangens von Öl auch bei im Freien aufgestellten Transformatoren erhalten bleibt.

Konstruktive Umsetzung

[0007] Das Konstruktionsziel wird dadurch erreicht, daß die Auffangwanne im normalen Betrieb offen ist, bei unterbrochener Stromzufuhr zum Transformator jedoch die Abflußöffnung verschlossen wird. Dies geschieht dadurch, daß ein Relais, solange es Strom führt, dafür sorgt, daß ein Verschlußmechanismus außer Kraft ist und bei Stromunterbrechung der Verschlußmechanismus in Kraft tritt und die Abflußöffnung verschließt.

[0008] Das beschriebene Funktionsprinzip gilt uneingeschränkt nur für sogenannte sternförmige oder radiale Aufstellung des Transformators. Bei vermascht betriebenen Transformatoren kann jedoch die Außerstromsetzung des die Offenhaltung der Wannenablaufsöffnung bewirkenden Relais ebenfalls erfolgen, jedoch in Abhängigkeit von der Möglichkeit der unterspannungsseitigen Abschaltung und nicht auf die gleiche einfache Weise.

[0009] Nach erfolgter Schließung der Wanne wird der normale Betriebszustand manuell oder durch Fernbedienung wieder hergestellt. Will man vermeiden, daß bei Kurzunterbrechungen, die häufig aufgrund von in der Versorgungsleitung und nicht im Transformator auftretenden Kurzschlußströmen vorgenommen werden, das Relais bei Stromloswerden nicht sofort den Wannenablauf verschließt, kann ein mit entsprechender Verzögerung ansprechendes Relais eingesetzt werden. Fig. 1 zeigt das Schließen der Auffangwanne ohne Verzögerung (1) und mit Verzögerung (2) oder (3). Man nimmt dabei in Kauf, daß bei tatsächlich eingetretenem Berstfall eine vernachlässigbar geringe Menge Öl (1-10cm³) austreten kann.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Schließung der Abflußöffnung einer sog. Auffangwanne unter flüssigkeitsbefüllten Transformatoren und sonstigen elektrischen Geräten, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Abschaltung oder Ausfall des Transformators stromlos gewordenes Relais auf direkte oder indirekte Weise den Verschluß der vorher im ungestörten Betrieb offenen Abflußöffnung bewirkt.

Zeichnung