[发明专利]电馈通件及其用途

说明书

本发明提供了用于传输电流通过的馈通件(10)，包括：法兰(3)，其具有穿通开口(4)，在该穿通开口(4)中传导电流的导体(1)由绝缘部件(5、6)所保持并且连接到法兰(3)，使得穿通开口(4)被密封。绝缘部件(5、6)与所述法兰的上侧(300)和/或下侧(301)齐平，或者在穿通开口中缩后于所述法兰(3)的上侧(300)和/或下侧(301)。导体(1)基本上由按重量计钴含量为68％‑84％的钴铁合金构成。

技术领域

本发明涉及一种电馈通件，尤其涉及适合于高电流的电馈通件，并且涉及该电馈通件的用途。利用这样的馈通件，可以向安全相关的封闭体引入以及从中引出电流，并且通过这种方式可以为电负载供应电流。特别是还包括低电压范围和中电压范围内的馈通件。其总体上通常称为大型馈通件，这是因为其部件可具有从几厘米到很多厘米的范围的直径，并且总重可为数千克。

背景技术

在统称为安全封闭体的用于存储或运输易燃危险材料的封闭体、能源产生或装置的封闭体、或者其中存在和/或存储有危险物质的封闭体的情况中，常常有必要向和/或从封闭体引入和/或引出电流。例如，在用于传输和/或运输液化天然气的设施中使用布置在封闭体内的潜水泵，尤其是还使用低温泵。为了把泵所需的电力引入到封闭体内部，使用具有密封电馈通件的连接装置。在能源生产单元的情况中，例如发电厂的蒸汽发电机，必须安全地引出所产生的能量，并且/或者必须给这些能源生产单元内的装置供应电流。为此目的，通常将馈通件法兰安装在安全封闭体的法兰上，例如压力容器的法兰上，尤其是液化气储罐的法兰上。

具体在易燃气体和/或液体的压力容器的情况中，这里馈通件长时间保持密封是十分重要的。特别是当存储可能形成爆炸性气体混合物的易燃物质时，即使发生本身并不关键的极其小的泄露，这里仍然会存在风险，在馈通件的封闭区域中可能形成气体混合物。例如，这样的区域可形成在安装的防护性壳体中。如果继而发生爆燃，则馈通件可能以这样的方式受损，使得不安全的材料从应被封闭的封闭体迅速逸出。这尤其在用于产生核能的设施的情况中也是相关的，尤其是为了即使在故障情况下仍确保反应堆壳体的牢固密闭和/或反应堆壳体本身的密封。

EP 2 031 288 B1描述了用于液化气储罐的电馈通件，其中电导体通过绝缘套管焊接在法兰中。法兰具有穿通开口，其中电绝缘套管在连接元件的帮助下连接到该法兰。绝缘套管是管状的，并且内部具有比套管内径更小的直径的电导体。在其端部，套管与导体之间的间隙气密地密封，使得相对很大的空间存在于套管与导体之间。在套管内存在镗孔。法兰属于两件式设计，使得空间存在于法兰之间，这通过套管中的镗孔，将套管中的空间连接到法兰之间的空间，或者一件式的法兰设有与套管的镗孔相对应的镗孔。通过监测套管的空间中的压强，可以检测渗透到套管中的气体，并从而可以监测对馈通件的损坏。

该馈通件存在电绝缘套管具有一定长度并且突出于超过法兰表面的问题。它是管状的，且具有围绕内导体延伸的空间。套管的材料是陶瓷，其是已知的脆性材料。在这样的馈通单元的情况中，具体地，套管可能在机械载荷下断裂，尤其是由于其突出超过法兰表面。如果断裂，安全封闭体与周围环境之间的屏障会被破坏。除此之外，必须使套管的材料和内导体的材料在它们的热膨胀方面彼此匹配。此外，这样的套管的生产牵涉到相当大的制造花费。

在本发明的首次申请的时候还未公开的DE 10 2013 202 614 A描述了法兰中的馈通件，在该情况中功能元件(例如传导电流的导体)被围入(eingeglast)在法兰中，玻璃的绝缘部件未突出超过法兰表面。为了借助于该馈通件来提供高电流强度的电导体，本文档中规定电导体由第一功能部件所保持，该第一功能部件接着被围入在穿通开口中。特别是，电导体由铜构成。由于这不能被直接围入，因此在没有间隙的情况下将铜导体连接到第一功能部件。第一功能部件由能够被围入的材料构成。通常，在此情况下电导体由铜棒形成，该铜棒由建立与绝缘部件的玻璃材料的连接的钢管所围绕。在此情况下，必须确保铜棒至钢管的连接的密封。这样的解决方案是机械稳定的，但是特别由于所需的铜棒与钢管的连接的原因，因此需要的生产花费增大。

发明内容