Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España en los últimos 80 años. Clasificación Internacional de Patentes CIP 2013.

DISYUNTOR DE ALTA TENSION CON REFRIGERACION.

Patente Europea. Resumen:

Disyuntor de alta tensión (20) con un conductor interno (21) que se extiende de forma longitudinal y un conductor externo

(22) que rodea el conductor interno (21) a modo de cubierta, donde para la evacuación de energía térmica del conductor interno (21) se proporciona al menos un tubo de calor (1), tubo de calor (1) que contiene un fluido de trabajo (2) para la evacuación de la energía térmica por evaporación del fluido de trabajo (2) en una sección denominada evaporador (3) del tubo de calor (1) y condensación del fluido de trabajo (2) en una sección denominada condensador (4) del tubo de calor (1), caracterizado por que el tubo de calor se extiende desde el conductor interno (21) al conductor externo (22) y presenta para la formación de un tramo de aislamiento eléctrico (7) un cuerpo hueco de aislamiento (5) y por que el evaporador (3) se sitúa en contacto térmico estrecho con el conductor interno (21) y el condensador (4) se sitúa en contacto térmico estrecho con el conductor externo (22) y por que el tubo de calor (1) presenta una sección (9) deformable de manera flexible.

Solicitante: ABB RESEARCH LTD..

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: AFFOLTERNSTRASSE 52,8050 ZURICH.

Inventor/es: LAKNER,MARTIN, CHARTOUNI,DANIEL, MAUROUX,JEAN-CLAUDE, SCHOENEMANN,THOMAS, KIEFER,JOCHEN, ZEHNDER,LUKAS, MOLLENKOPF,MARC.

Fecha de Publicación de la Concesión: 28 de Enero de 2010.

Fecha Solicitud PCT: 16 de Noviembre de 2004.

Fecha Concesión Europea: 26 de Agosto de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes: F28D15/04 (..con tubos de estructura capilar [6]), H02G5/10 (.Refrigeración [2]), F28D15/06 (..Dispositivos de control para dichos aparatos [6]).

Clasificación PCT: H05K7/20 (.Modificaciones para facilitar la refrigeración, ventilación o calefacción), H01H9/52 (.Refrigeración de órganos del interruptor (refrigeración de contactos 1/62)).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

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DISYUNTOR DE ALTA TENSION CON REFRIGERACION.
Descripción:

Disyuntor de alta tensión con refrigeración.

Campo técnico

La invención se refiere al ámbito de la técnica de disyuntores de alta tensión. Se refiere a un disyuntor de alta tensión y a un método para la refrigeración de un conductor interno de un disyuntor de alta tensión de acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones independientes.

Estado de la técnica

Un disyuntor de alta tensión de este tipo y un método de este tipo se conocen, a modo de ejemplo, a partir del documento EP 1 022 830 A1. Para la refrigeración de un conductor interno con cubierta de un disyuntor de alta tensión se proporcionan en ese lugar ventiladores, por los que se genera un flujo circular que fluye alrededor del conductor interno. El gas que se hace circular de este modo absorbe las pérdidas de calor del conductor interno y emite las mismas después en el lado interno de la cubierta. A su vez, la cubierta emite calor al aire del entorno en el exterior de la cubierta. Por la refrigeración del conductor interno se consigue una capacidad de transporte de corriente aumentada.

Una disposición de este tipo tiene la desventaja de que es activa, es decir, que se tiene que accionar. Un fallo, a modo de ejemplo, del suministro de corriente de los ventiladores conduce a un fallo de la refrigeración y puede conducir rápidamente a sobrepasar valores umbral de temperatura admisibles del disyuntor de alta tensión. Además, un sistema de refrigeración de este tipo requiere un mantenimiento regular para garantizar el funcionamiento perfecto de los ventiladores.

A partir del documento GB 1 162339 se conoce un disyuntor de potencia con conductor interno y cubierta metálica, que posee un tubo de aislamiento, que se une con el conductor interno y se conduce hacia el exterior hacia la cubierta, para realizar mediante un accionamiento un movimiento de conmutación. Para la refrigeración del conductor interno se proporciona un tubo que conduce refrigerante, que se acopla térmicamente al conductor interno y que se conduce como tubo de aislador eléctrico al exterior hacia la cubierta. Al tubo refrigerador se conecta una bomba, de tal forma que existe un circuito de refrigeración cerrado, en el que circula el líquido refrigerador.

A partir del documento DE2051 150 se conoce un tubo de calor para un polo de disyuntor encapsulado, en el que el tubo de calor se transporta hacia el exterior desde el encapsulamiento. El evaporador del tubo de calor se realiza como espacio circular, que rodea la trayectoria de corriente interna, sin embargo, está separado de la misma y, por tanto, no se pone en contacto con la misma. El evaporador del tubo de calor está en contacto térmico solamente con el lado interno del encapsulamiento externo, de tal forma que el tubo de calor se sitúa completamente en potencial de tierra del encapsulamiento.

Representación de la invención

Por tanto, es objetivo de la invención proporcionar un disyuntor de alta tensión y un método para la refrigeración de un conductor interno de un disyuntor de alta tensión del tipo que se ha mencionado al principio, que no presente las desventajas que se han mencionado anteriormente. Particularmente, se debe proporcionar un disyuntor de alta tensión con un sistema de refrigeración pasivo y (prácticamente) sin mantenimiento.

Este objetivo se resuelve por un dispositivo y un método con las características de las reivindicaciones independientes.

Un disyuntor de alta tensión, cuyo conductor interno (que también se puede denominar parte activa) se refrigera, con mantenimiento de valores umbral de temperatura predefinidos por normas pertinentes, puede portar mayores corrientes que un disyuntor de alta tensión no refrigerado. Por tanto, la capacidad de transporte de corriente de un disyuntor de alta tensión se puede aumentar más cuanto más eficazmente pueda evacuar un dispositivo de refrigeración previsto las pérdidas de calor que se producen en el conductor interno.

Un disyuntor de alta tensión de acuerdo con la invención con un conductor interno que se extiende de forma alargada y un conductor externo que rodea a modo de cubierta el conductor interno (que también se puede denominar parte pasiva o conductor de retorno) se caracteriza por que para la evacuación de energía térmica (generalmente, sobre todo, pérdidas de calor) del conductor interno se proporciona al menos un tubo de calor, que, para la formación de un tramo de aislamiento eléctrico, presenta un cuerpo hueco de aislamiento. Ventajosamente, el tubo de calor se extiende desde el conductor interno hasta cerca del conductor externo, hasta el conductor externo o de forma particularmente ventajosa hasta el exterior del conductor externo.

Un tubo de calor (también conocido como Heat Pipe) es un medio para la evacuación del calor por evaporación de un fluido de trabajo en una sección denominada evaporador del tubo de calor y condensación del fluido de trabajo en una sección denominada condensador del tubo de calor, donde se proporcionan medios para el transporte de retorno del fluido de trabajo del condensador al evaporador. Ventajosamente, el tubo de calor está cerrado herméticamente, de tal forma que en el mismo se puede producir un circuito cerrado. Una forma alargada o a modo de tubo del tubo de calor es ventajosa, pero no necesaria. Como medio para el transporte de retorno del fluido de trabajo desde el condensador al evaporador se puede tomar de forma sencilla un cuerpo hueco y disponer de tal forma, que por la gravitación el fluido de trabajo líquido se transporte de vuelta o también se puede usar un material que provoque el transporte de retorno por fuerzas capilares.

Un tubo de calor de este tipo con un cuerpo hueco de aislamiento puede superar una diferencia de potencial, particularmente una alta tensión que se produce entre el conductor interno y el conductor externo. La evaporación de un fluido de trabajo provisto en el tubo de calor, por tanto, se puede realizar en otro potencial eléctrico que la condensación del fluido de trabajo.

Un tubo de calor es un dispositivo de refrigeración pasivo. No requiere ningún suministro de corriente o ningún otro suministro. Como un sistema de refrigeración con un circuito herméticamente cerrado, por norma, no requiere ningún mantenimiento y, generalmente, puede funcionar a lo largo de años y decenios sin mantenimiento.

El tubo de calor y el conductor externo no se tienen que poner en contacto necesariamente. Ventajosamente están unidos de forma mecánica entre sí o están integrados entre sí. Por ejemplo, el conductor externo puede servir ventajosamente de apoyo para la sección de condensador del tubo de calor. Ventajosamente, sin embargo, el tubo de calor y el conductor externo están conectados eléctricamente entre sí, particularmente con toma a tierra.

El conductor interno se configura generalmente con forma de tubo o de cilindro hueco. El conductor externo que transporta la corriente de retorno forma un encapsulamiento, que generalmente tiene toma a tierra. En el caso de funcionamiento, entre el conductor interno y el conductor externo se produce una alta tensión.

Para un disyuntor de alta tensión, las tensiones nominales son mayores de 1 kV o más bien del orden de magnitudes 10 kV, o ascienden a de varios 10 kV a varios 100 kV. Las sobretensiones (por impactos de rayos) se sitúan típicamente entre 100 kV y varios 100 kV. Las corrientes y corrientes de retorno de disyuntores de alta tensión son del orden de magnitudes 1 kA o 10 kA (corriente nominal), con frecuencia, de 20 kA a 30 kA; las corrientes de cortocircuito son aproximadamente un orden de magnitudes mayores. Un disyuntor de alta tensión está diseñado para potencias del orden de magnitudes 100 kW o varios 100 MW o hasta el intervalo de gigavatios. Tales corrientes, tensiones y potencias requieren una realización constructiva del disyuntor y una simetría de la construcción del disyuntor de alta tensión como no son necesarias, a modo de ejemplo, para disyuntores de media tensión o baja tensión.

El calor a evacuar se produce esencialmente por pérdidas óhmicas en el conductor interno. Se pueden añadir, a modo de ejemplo, otras pérdidas adicionales, como aquellas por el efecto Skin o pérdidas por corrientes turbulentas e histéresis.

Ventajosamente, el tubo de calor contiene un fluido de trabajo para la evacuación de la energía térmica por evaporación del fluido de trabajo en una sección denominada evaporador del tubo de calor y condensación del fluido de trabajo en una sección denominada condensador del tubo de calor, donde el condensador se sitúa en contacto térmico estrecho con el conductor externo y/o presenta un dispositivo para la emisión de calor y donde el evaporador se sitúa en contacto térmico estrecho con el conductor interno.

Por el contacto térmico estrecho se consigue una refrigeración particularmente eficaz. Como dispositivos para la emisión de calor se consideran ventajosamente dispositivos de refrigeración pasivos. Ventajosamente, el calor se emite al aire de entorno que rodea al conductor externo. A modo de ejemplo, se puede proporcionar una disposición de aletas de refrigeración, que se fija en el conductor externo o la pared externa del tubo de calor puede formar, por ejemplo, por plegamiento, aletas de refrigeración.

En una realización ventajosa, el tubo de calor presenta una sección deformable de manera flexible. En procesos de conmutación se producen generalmente vibraciones del disyuntor de alta tensión, por los que se provocan movimientos relativos entre el conductor interno y el conductor externo. Para evitar un esfuerzo mecánico elevado del tubo de calor, que podría conducir, a modo de ejemplo, a falta de estanqueidad en el tubo de calor, particularmente en la zona del cuerpo hueco de aislamiento, se puede proporcionar como una sección deformable de manera flexible un medio para el desacoplamiento mecánico, a modo de ejemplo, un fuelle, un fuelle de dilatación o una sección elástica como, a modo de ejemplo, un trozo de manguera. Este medio puede ser al mismo tiempo también un medio para la absorción de tensiones termomecánicas (debido a dilataciones térmicas) o para esto también se puede proporcionar un medio separado (asimismo, a modo de ejemplo, un fuelle, un fuelle de dilatación o una sección elástica como, a modo de ejemplo, un trozo de manguera). Un medio de este tipo y/o el medio para el desacoplamiento mecánico puede servir también para la compensación de tolerancias de componentes y fabricación.

En una realización ventajosa, el tubo de calor está configurado como termosifón. En un tubo de calor configurado como termosifón se produce el transporte de retorno del fluido de trabajo condensado (preferiblemente) por gravitación. De este modo, el condensador (en el campo gravitacional) se dispone a mayor altura que el evaporador y entre los mismos tiene que haber una pendiente monótona a lo largo del tubo de calor.

En una realización ventajosa adicional, el tubo de calor contiene un medio para el transporte de retorno del fluido de trabajo condensado al evaporador por fuerzas capilares. Una realización de este tipo se utiliza preferiblemente cuando el condensador se dispone debajo del evaporador; sin embargo, también se puede utilizar junto con un termosifón. Como medio para el transporte de retorno de fluido de trabajo condensado al evaporador por fuerzas capilares se consideran, a modo de ejemplo, materiales porosos, que sean eléctricamente aislantes. Los materiales estructurados a modo de red y/o a modo de tejido también son adecuados. Preferiblemente, tales medios se proporcionan en la superficie interna del tubo de calor.

En una realización ventajosa, el evaporador está integrado en el conductor interno. A modo de ejemplo, el conductor interno se puede configurar de tal forma que contenga uno o varios volúmenes, que representan una parte del tubo de calor y que están llenos completa o parcialmente con fluido de trabajo. De este modo se produce un acoplamiento térmico muy bueno entre el tubo de calor y el conductor interno.

En una realización ventajosa adicional, el disyuntor de alta tensión presenta, para el apoyo del conductor interno, un aislador de apoyo y una sección del tubo de calor tiene un recorrido dentro del aislador de apoyo. Una parte del tubo de calor está integrado en el aislador de apoyo o se dispone al menos en el aislador de apoyo. Una ventaja de esta realización es que de este modo la simetría de la disposición de conductor interno y conductor externo no se altera o prácticamente no se altera por el tubo de calor. El aislador de apoyo ventajosamente es una unión mecánica eléctricamente aislante entre el conductor interno y el conductor externo.

En una realización particularmente ventajosa, el tubo de calor contiene, para conseguir una mayor resistencia a descargas disruptivas (con respecto al tramo de aislamiento) adicionalmente al fluido de trabajo, un gas auxi- liar.

El tubo de calor está diseñado ventajosamente de tal manera, que en un intervalo de temperaturas a medir en el evaporador de Tmin a Tmax de forma permanente a lo largo del tramo de aislamiento se puede situar una alta tensión eléctrica de hasta HVmax, sin que en la zona del tramo de aislamiento se produzcan descargas disruptivas. El tubo de calor contiene una presión parcial de un gas auxiliar diferente del fluido de trabajo, por lo que por la proporción del gas auxiliar se consigue que durante la aplicación de la alta tensión HVmax a lo largo del tramo de aislamiento a la temperatura Tmin no se produzcan descargas disruptivas en la zona de tramo de aislamiento, mientras que en el caso de la ausencia del gas auxiliar durante la aplicación de la alta tensión HVmax a lo largo del tramo de aislamiento a la temperatura Tmin se producirían descargas disruptivas en la zona del tramo de aislamiento.

En otro punto de vista, también se puede considerar que la invención proporciona un tubo de calor de este tipo con un gas auxiliar, donde este tubo de calor también se puede utilizar independientemente de un disyuntor de alta tensión y para cualquier otro propósito de refrigeración. A modo de ejemplo, se puede utilizar en cualquier aparato de alta tensión como, por ejemplo, en un transformador o en una instalación de alta tensión.

La resistencia a descargas disruptivas de gases como función de la presión del gas generalmente tiene un mínimo, lo que se manifiesta, a modo de ejemplo, también en la denominada curva de Paschen como un mínimo de la tensión de descarga disruptiva. En el intervalo de temperaturas particularmente interesante para el disyuntor de alta tensión entre aproximadamente -40ºC y aproximadamente +60ºC, la resistencia a descargas disruptivas para fluidos de trabajo típicos y presiones de gas de trabajo típicas (de 100 mbar a 1000 mbar durante el funcionamiento de refrigeración) para las menores temperaturas (de aproximadamente -50ºC a -10ºC) es bastante baja, de forma que se necesitaría un tramo de aislamiento relativamente largo de, a modo de ejemplo, 50 cm o más. Un tramo de aislamiento más corto sería deseable a favor de menores dimensiones del tubo de calor.

Por el gas auxiliar que, a modo de ejemplo, está presente con una presión parcial del orden de magnitudes de 100 mbar a 500 mbar en el tubo de calor, todavía se puede garantizar incluso a bajas temperaturas una presión mínima y, por tanto, una resistencia dieléctrica correspondiente en el tubo de calor. El líquido de trabajo comienza la ebullición solamente a la temperatura a la que su presión de vapor supera la presión del gas auxiliar.

En el contexto de la curva de Paschen esto se corresponde a un desplazamiento de la curva y, por tanto, del mínimo de tensión de descarga disruptiva (también) hacia la izquierda, es decir, a valores pequeños de presión (total) por longitud de tramo de aislamiento. Con longitud de tramo de aislamiento constante, por tanto, el disyuntor de alta tensión se puede someter, por tanto, por la provisión de la presión parcial (que no desaparece) en el gas auxiliar en el mismo intervalo de temperaturas de Tmin a Tmax del disyuntor de alta tensión a mayores tensiones o, con un diseño del disyuntor de alta tensión para las mismas altas tensiones, se puede utilizar para un mayor intervalo de temperaturas (con menor Tmin). O, con el mismo intervalo de temperaturas y las mismas tensiones, se puede proporcionar una longitud de tramo de aislamiento más corta.

El gas auxiliar es gaseoso ventajosamente a lo largo de todo el intervalo de temperaturas de Tmin a Tmax. El gas auxiliar, por tanto, puede evacuar solamente muy poco calor y se mueve por el fluido de trabajo que se evapora en dirección al condensador. De este modo se puede proporcionar ventajosamente en el condensador un volumen de captura de gas auxiliar, que en condiciones de funcionamiento se llena esencialmente con una gran parte del gas auxiliar o todo el gas auxiliar. De este modo se puede evitar que la superficie disponible para el fluido de trabajo para la condensación no se bloquee o se bloquee solamente de forma ligera por el gas auxiliar. Se consigue una refrigeración más eficaz. El volumen de captura de gas auxiliar se puede configurar de forma rígida (contenido de volumen constante). Ventajosamente, el contenido volumétrico del volumen de captura de gas auxiliar es variable y aumenta con la temperatura y la presión interna del tubo de calor. Un volumen de captura de gas auxiliar de este tipo se configura ventajosamente de manera deformable (por ejemplo, como un fuelle) y, a modo de ejemplo, a partir de un material deformable.

Ventajosamente, la presión parcial del gas auxiliar se selecciona de tal forma que en condiciones de funcionamiento (típicamente a Tmax), la presión interna (total) del tubo de calor se corresponde (justo) a la presión externa que rodea el tubo de calor, es decir, típicamente asciende a aproximadamente 1 bar (1000 mbar más menos 100 mbar a 250 mbar) o ventajosamente justo 1 bar. También es posible proporcionar presiones menores o ventajosamente mayores dentro del tubo de calor. Varios bar o incluso varias decenas de bar, a modo de ejemplo, con amoniaco como fluido de trabajo, pueden compensar, a modo de ejemplo, la complejidad constructiva necesaria (estanqueidad de presión) pudiéndose proporcionar un tramo de aislamiento más corto.

Ventajosamente, el conductor interno puede presentar varias secciones, que están provistas respectivamente de al menos un tubo de calor. Particularmente en el caso de disyuntores muy largos con largos conductores internos es posible una refrigeración muy eficaz ya que a lo largo de la extensión longitudinal del conductor interno a varias secciones dispuestas de forma sucesiva en sentido longitudinal del disyuntor de alta tensión se asigna respectivamente al menos un tubo de calor.

Ventajosamente, un disyuntor de alta tensión de acuerdo con la invención presenta varios polos de disyuntor con respectivamente un conductor interno y respectivamente un conductor externo y respectivamente al menos un tubo de calor.

En una realización preferida, el disyuntor de alta tensión es un disyuntor de generador.

El método de acuerdo con la invención para la refrigeración de un conductor interno que se extiende longitudinalmente y rodeado a modo de cubierta por un conductor externo de un disyuntor de alta tensión se caracteriza por que un fluido de trabajo se evapora por captación de energía térmica (generalmente, sobre todo, pérdidas de calor) del conductor interno y se condensa con emisión de calor, donde la evaporación y la condensación se producen en diferentes potenciales eléctricos.

Se obtienen varias realizaciones preferidas y ventajas a partir de las reivindicaciones dependientes y las figuras.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se explica con más detalle el objeto de la invención mediante ejemplos de realización preferidos, que se representan en los dibujos adjuntos. Se muestra de forma esquemática:

En la Figura 1, un disyuntor de generador de tres polos, donde se representan tres tipos diferentes de la disposición del tubo de calor, en un corte;

En la Figura 2, un disyuntor de alta tensión o polo de disyuntor, con un conductor interno que presenta varias secciones y varios tubos de calor, preferiblemente en un corte, en una vista superior;

En la Figura 3, un tubo de calor con una sección deformable de manera flexible, gas auxiliar y volumen de captura de gas auxiliar;

En la Figura 4, curvas de Paschen para fluido de trabajo con y sin gas auxiliar;

En la Figura 5, una posible configuración de un cuerpo hueco de aislamiento (recorte), en un corte.

Las referencias usadas en los dibujos y su significado se enumeran de forma resumida en la lista de referencias. Básicamente, las partes iguales o con la misma función en las figuras están provistas de las mismas referencias. Para la comprensión de la invención en parte no se representan partes esenciales. Los ejemplos de realización descritos se proporcionan a modo ilustrativo para el objeto de la invención y no tienen ningún efecto limitante.

Modos de realizar la invención

La Figura 1 muestra esquemáticamente en un corte un disyuntor de generador de tres polos. Cada uno de los polos del disyuntor 20R, 20S, 20T presenta un conductor interno tubular 21R, 21S, 21T, que está rodeado por respectivamente un conductor externo a modo de cubierta 22R, 22S, 22T. En el caso de funcionamiento se sitúa entre el conductor interno y el respectivo conductor externo una alta tensión HV, donde el conductor externo se sitúa en potencial de tierra G y transporta la corriente de retorno. Generalmente, los tres polos, a diferencia de lo representado en la Figura 1, están puestos a tierra en un punto neutro común. Ya que el conductor interno tiene una cubierta y generalmente presenta un menor corte transversal que el conductor externo, se produce en el conductor interno pérdidas de calor a evacuar, mientras que el conductor externo, que se expone al aire del entorno, se calienta relativamente poco.

Para la evacuación de las pérdidas de calor del conductor interno se refrigera cada uno de los conductores internos 21R, 21S, 21T mediante (al menos) un tubo de calor 1. Típicamente, cada polo de un disyuntor de alta tensión se refrigera mediante un tubo de calor 1 dispuesto y configurado de forma similar; sin embargo, en la Figura 1, en cada polo se representa otra disposición de tubo de calor. Cada tubo de calor 1 contiene un fluido de trabajo, que se evapora en una sección denominada evaporador 3 del tubo de calor 1 y se condensa en una sección del tubo de calor 1 denominada condensador 4.

Polo R (a la izquierda en la Figura 1)

El evaporador 3 presenta dos elementos metálicos con forma esencialmente de segmento de cilindro hueco (a modo de ejemplo, de aluminio), cuya forma está adaptada a la conformación del conductor interno 21 R y que se fijan con buen contacto térmico con el conductor interno 21 R en el mismo. Estos elementos están configurados como cuerpos huecos y están llenos preferiblemente con fluido de trabajo líquido. Los cuerpos huecos están unidos entre sí por tubos preferiblemente metálicos que pertenecen al tubo de calor 1.

En el recorrido posterior del tubo de calor, el mismo presenta un cuerpo hueco de aislamiento 5, que sirve para el aislamiento eléctrico entre el evaporador 3 y el condensador 4. El cuerpo hueco de aislamiento 5 puede ser, a modo de ejemplo, un tubo de vidrio (a modo de ejemplo, de vidrio de borosilicato, con Kovar limitante) o un tubo de cerámica (a modo de ejemplo, de Al2O3), que está unido de forma estanca a gases con las otras partes del tubo de calor. Como se representa esquemáticamente en la Figura 1, el cuerpo hueco de aislamiento 5 puede presentar un apantallamiento, a modo de ejemplo, de silicona o cerámica. Por el cuerpo hueco de aislamiento 5 se forma un tramo de aislamiento 7 (véase en el polo S, centro de la Figura 1). Éste tiene que poder resistir una tensión nominal (típicamente de aproximadamente 10 kV a 40 kV) existente de forma permanente en el disyuntor y también una tensión de cortocircuito situada brevemente en el disyuntor o tensión por impactos de rayos (típicamente 10 kV o varios 100 kV).

Un trozo de tubo adicional, preferiblemente metálico, une el cuerpo hueco de aislamiento 5 con el condensador 4. La secuencia de la disposición de este trozo de tubo metálico y el cuerpo hueco de aislamiento 5 entre el evaporador 3 y el condensador 4 también puede ser a la inversa. Las uniones entre el cuerpo hueco de aislamiento 5 y las partes adyacentes del tubo de calor 1 se pueden establecer, a modo de ejemplo, mediante técnicas de unión (soldadura) que se conocen de la producción de cámaras de conmutación de vacío. Una transición de este tipo también se puede realizar por juntas y bridas. Para evitar picos de campo en proximidad de una transición de este tipo, se puede proporcionar cerca de una transición de este tipo un electrodo con rejilla de protección.

El condensador 4 presenta una disposición de aletas de refrigeración 8 preferiblemente metálica, que se fija sobre una vertiente del conductor externo 21 R y presenta ventajosamente un sistema de tubos (no representado), en el que se puede expandir el fluido de trabajo gaseoso, para condensarse en ese lugar y volver a fluir al evaporador 3. Ventajosamente se disponen partes de un sistema de tubos de este tipo en al menos una parte de las aletas de refrigeración.

La disposición de aletas de refrigeración 8 está en contacto térmico con el conductor externo 22R y el aire del entorno, de tal forma que es posible una evacuación eficaz del calor. También se podría omitir una disposición de aletas de refrigeración 8; asimismo se podría omitir un contacto térmico del condensador 4 con el conductor externo 22R y/o una fijación del condensador 4 en el conductor externo. Es ventoso si al menos una parte del condensador se dispone en el exterior del conductor externo 22R. Como alternativa a la disposición de aletas de refrigeración 8 también se pueden utilizar otros dispositivos para la emisión de calor 8, a modo de ejemplo, intercambiadores de calor. En este caso también se puede concebir una refrigeración forzada, a modo de ejemplo, mediante ventiladores.

Polo S (centro en la Figura 1)

El evaporador 3 presenta dos por dos elementos metálicos con forma esencialmente de segmento de cilindro hueco, cuya forma está adaptada a la conformación del conductor interno 21S y que se fijan con un buen contacto térmico con el conductor interno 21 S en el mismo. Estos elementos están llenos con un fluido de trabajo principalmente líquido y se unen entre sí por tubos preferiblemente metálicos que pertenecen al tubo de calor 1. En el conductor externo 22S se pueden proporcionar secciones planas lisas, en las que se ponen en contacto los elementos con el conductor interno 21S, a modo de ejemplo, por tornillos.

Se representa esquemáticamente todavía una sección 9 deformable de forma flexible del tubo de calor 1, que se forma, a modo de ejemplo, por un fuelle 9. De este modo, las vibraciones mecánicas como se pueden presentar, a modo de ejemplo, durante la conexión o desconexión del disyuntor, se pueden disminuir en cuanto a su influencia sobre el tubo de calor 1. El esfuerzo mecánico del tubo de calor 1 y particularmente de los sitios de transición entre el cuerpo hueco de aislamiento 5 y partes adicionales del tubo de calor 1, de este modo, se puede disminuir en gran medida, lo que contribuye a la estanqueidad y la vida útil del tubo de calor 1. Las transiciones metal-vidrio y metal-cerámica son particularmente sensibles con respecto a esfuerzos mecánicos.

El condensador 4 está aplicado en el caso del polo S 20S sobre un tejado (tapa) del conductor externo 22S. Una parte de este tipo del conductor externo se configura de forma general de manera móvil/amovible/rotatoria para hacer accesible el interior del polo del disyuntor, de tal forma que ventajosamente, el tubo de calor está realizado de tal manera que es posible un movimiento correspondiente del condensador con respecto al evaporador, a modo de ejemplo, mediante al menos un elemento de unión flexible. A modo de ejemplo, también es posible que el tubo de calor atraviese una pared (no móvil) del conductor externo y se disponga a pesar de esto sobre una parte móvil del conductor externo (a modo de ejemplo, sobre un tejado ventajosamente rotatorio), donde entonces ventajosamente un elemento de unión flexible del tubo de calor posibilita la abertura del conductor de calor por movimiento de la parte móvil sin abertura del tubo de calor.

Generalmente, sin embargo, el condensador 4 atravesará el conductor externo preferiblemente en un sitio y/o estará en contacto con el mismo de tal modo que en el caso de trabajos de montaje o mantenimiento no se mueve con respecto al conductor interno.

En lugar de los elementos 2 y 4 representados en la Figura 1 a la izquierda y el centro, un tubo de calor 1 también puede presentar 1, 3, 5, 6, 7, 8 o más elementos, que absorben calor del conductor interno 21.

Polo T (a la derecha en la Figura 1)

En el polo T, el evaporador 5 está integrado en el conductor interno 21T en forma de volúmenes preferiblemente tubulares, que se proporcionan dentro del corte transversal del conductor interno. De este modo se produce un acoplamiento térmico muy bueno entre el conductor interno 21 T y el evaporador 3. Mientras que en el polo R y S el condensador 4 se dispone siempre sobre el evaporador 3, de tal manera que el tubo de calor correspondiente 1 se configura como termosifón, se representa en el polo T el caso en el que el condensador 4 se dispone debajo del evaporador 3. En este caso se tiene que proporcionar un medio para el transporte de retorno de fluido de trabajo condensado al evaporador. Éste puede trabajar preferiblemente mediante fuerzas capilares. Al menos en la zona del tramo de aislamiento 7, el medio para el transporte de retorno de fluido de trabajo condensado al evaporador tiene que ser eléctricamente aislante.

Una sección del tubo de calor 1 tiene un recorrido dentro de un aislador de apoyo 24, que apoya el conductor interno 21 T. Esto posibilita dejar sin modificar la simetría de la disposición de conductor interno-conductor externo a pesar del montaje de un tubo de calor 1. El condensador 4 se proporciona en o sobre una parte de fondo del conductor externo 22T.

La Figura 2 muestra esquemáticamente una vista superior en un corte parcial sobre un disyuntor o polo de disyuntor 20, que está estructurado de forma similar al polo R de la Figura 1 (izquierda). El conductor interno 21 presenta varias secciones 23a a 23e, de las cuales varias (tres) están provistas de dos tubos de calor 1 dispuestos esencialmente de manera simétrica.

La sección 23a es una cubierta de conexión 23a, que sirve para la conexión del disyuntor 20 a la conducción de salida del generador. La cubierta de conexión 23a se refrigera mediante dos tubos de calor 1, que presentan aletas de refrigeración 8 sobre respectivamente una pared lateral del conductor externo 22. La sección 23b es una cámara de extinción, que sirve para la separación de contacto y la extinción de arcos eléctricos. A esto se une la cubierta de accionamiento 23, en la que se dispone un accionamiento para posibilitar la separación de contacto en la cámara de extinción 23b. La cubierta de accionamiento 23c está refrigerada por dos tubos de calor 1, que presentan respectivamente dos elementos (cuerpos huecos) fijados en la cubierta de accionamiento 23c y situados con la misma en un buen contacto térmico.

A continuación a la cubierta de accionamiento 23c se proporciona un tubo de separador 23d móvil, que sirve para la generación de un tramo de separación visible. Uniéndose a esto se proporciona una cubierta de separador 23d, que sirve para el alojamiento del tubo de separador. La cubierta de separador 23e está refrigerada del mismo modo que la cubierta de conexión 23a.

En la Figura 4 se representa esquemáticamente un tubo de calor 1. Está cerrado herméticamente, de tal forma que existe un circuito cerrado dentro del tubo de calor y no se necesita ningún mantenimiento. El evaporador 3 contiene un elemento que sirve para el acoplamiento térmico con un cuerpo a refrigerar (a modo de ejemplo, un conductor interno de disyuntor). El cuerpo hueco de aislamiento 5 que sirve para superar una diferencia de potencial eléctrico y que forma un tramo de aislamiento 7 se proporciona, como se representa, ventajosamente con un apantallamiento.

Adicionalmente, el tubo de calor 1 representado en la Figura 3 presenta una zona 9 flexible formada por un fuelle. De este modo, las partes que se extienden a ambos lados de la zona 9 del tubo de calor 1 se pueden mover relativamente entre sí, de tal forma que se interceptan tensiones mecánicas demasiado grandes, como se pueden presentar, a modo de ejemplo, con vibraciones, y no conducen a faltas de estanqueidad del tubo de calor 1. La sección deformable de manera flexible 9 del tubo de calor 1 también puede estar formada, a modo de ejemplo, por un cuerpo hueco de material elástico. El condensador 4 del tubo de calor de la Figura 3 está provisto de aletas de refrigeración 8. La secuencia de la disposición de la sección 9 deformable de manera flexible y el cuerpo hueco de aislamiento 5 entre le evaporador 3 y el condensador 4 también puede ser a la inversa.

En la zona del condensador 4 se proporciona un volumen de captura 11, cuyo volumen se puede modificar ventajosamente con modificaciones de presión dentro del tubo de calor 1. Además del fluido de trabajo 2 existe en el tubo de calor un gas auxiliar 6. El gas auxiliar 6 debe ser gaseoso a lo largo de todo el intervalo de temperaturas previsto para el tubo de calor 1. Las ventajas de un gas auxiliar 6 de este tipo se explicarán más adelante en relación con la Figura 4.

Ya que el gas auxiliar puede contribuir solamente de forma muy ligera a la refrigeración y se fuerza por el gas de trabajo 2 que se evapora constantemente (durante un proceso de refrigeración) en dirección hacia el condensador 4, el gas auxiliar 6 puede bloquear la superficie que se puede utilizar para la condensación del gas de trabajo 2 en el condensador 4, de tal forma que disminuye la potencia de refrigeración del tubo de calor 1. Cuando, como se representa en la Figura 3, existe un dispositivo 8 para la emisión de calor, el mismo debe poder estar también en la medida de lo posible en una gran parte de la superficie en el mejor contacto térmico posible con el gas de trabajo 2. Por este motivo, el volumen de captura 11 está previsto para el alojamiento de gas auxiliar 6. En el caso óptimo, durante procesos típicos de refrigeración (potencias de calor a evacuar típicas), el volumen de captura 11 debe contener todo el gas auxiliar 6 y prácticamente nada de gas de trabajo. De este modo, para el gas de trabajo 2 queda disponible siempre toda la superficie interna provista de aletas de refrigeración 8 del tubo de calor 1 para la condensación y no se produce o apenas se produce una condensación de gas de trabajo 2 dentro del volumen de captura 11.

El propósito del gas auxiliar 6 se puede explicar mediante la Figura 4. La curva 30 con línea continua gruesa en la Figura 4 representa esquemáticamente una curva de Paschen para el caso en el que esté presente solamente gas de trabajo 2 y nada de gas auxiliar 6 en el tubo de calor 1. Sobre el eje x se aplica ptot•d, donde ptot es la presión total dentro del tubo de calor 1 y d, la longitud de tramo de aislamiento (separación entre dos cuerpos situados en diferentes potenciales eléctricos; en este caso: esencialmente la longitud del cuerpo hueco de aislamiento 5). Sobre el eje y se aplica HVmax, donde HVmax es la alta tensión a la que con el valor correspondiente de ptot•d se produce un descarga disruptiva eléctrica en la correspondiente mezcla de gas con la correspondiente presión y con la correspondiente longitud de tramo de aislamiento, en la que se hay HVmax. La curva de Paschen tiene un mínimo, en el que la resistencia a descargas disruptivas de la mezcla de gas (en este documento: gas de trabajo 2) es particularmente baja.

Si se relaciona la curva de Paschen con el tubo de calor 1, entonces la longitud de tramo de aislamiento d es constante y siempre que no exista ningún volumen de captura 11 o su contenido de volumen sea esencialmente constante, la presión está unida por una función constante con la temperatura del fluido de trabajo 2 gaseoso cerca del evaporador 3 (la presión de vapor del fluido de trabajo aumenta con temperatura creciente). Por este motivo, se pueden aplicar temperaturas Tmin y Tmax correspondientes a valores de ptot•d determinados de forma aproximada en el eje x, que indican la temperatura de trabajo mínima y máxima del tubo de calor 1, de forma correspondiente a la temperatura de gas mínima y máxima del fluido de trabajo 2 cerca del evaporador 3. El intervalo de temperaturas de trabajo, para el que se tiene que construir un tubo de calor 1, puede estar predefinido porque en la aplicación considerada este intervalo de temperaturas está predefinido. A modo de ejemplo, en una aplicación en un disyuntor de alta tensión típico, a modo de ejemplo, disyuntor de generador, es posible un intervalo con Tmin = -40ºC y Tmax = +60ºC o Tmin = -25ºC y Tmax = +60ºC.

Para fluidos de trabajo típicos, el intervalo de temperaturas se sitúa a la derecha del mínimo de la curva de Paschen, donde Tmin se sitúa relativamente cerca del mínimo. De este modo se produce, como también se representa en la Figura 4, un valor de HVmax relativamente pequeño. Es decir, que pueden estar presentes solamente tensiones pequeñas HV a lo largo del tramo de aislamiento o la longitud del tramo de aislamiento se tiene que seleccionar grande. La presión de gas del fluido de trabajo 2 en el sistema cerrado del tubo de calor 1 se ajusta únicamente por la temperatura. En aplicaciones de disyuntor, la tensión HV, que puede caer sin descargas disruptivas a lo largo del tramo de aislamiento 7, generalmente está predefinida y la longitud de tramo de aislamiento d ventajosamente es relativamente pequeña, particularmente cuando la separación entre el conductor interno y el conductor externo es pequeña. Una longitud de tramo de aislamiento d pequeña tiene las ventajas de que el tamaño de construcción del tubo de calor es menor y que un cuerpo hueco de aislamiento correspondientemente corto generalmente presenta mejores propiedades mecánicas.

La posibilidad inventiva de obtener a pesar de esto una resistencia a descargas disruptivas mejorada del tubo de calor 1 consiste en proporcionar además del fluido de trabajo 2 también un gas auxiliar 6 diferente del fluido de trabajo 2 en el tubo de calor 1. De este modo, a bajas temperaturas y presiones correspondientemente bajas del fluido de trabajo 2 se puede predefinir una presión mínima determinada y, por tanto, una resistencia a descargas disruptivas mínima que se puede predefinir. En la representación de curva de Paschen, esto se representa en una primera aproximación como un desplazamiento hacia la izquierda de la curva de Paschen 30, de tal forma que es válida la nueva curva de Paschen 31 con línea discontinua gruesa. Dependiendo de qué fluido de trabajo 2 y qué gas se use como gas auxiliar 6, la nueva curva de Paschen tiene una forma ligeramente diferente y está desplazada ligeramente hacia arriba o hacia abajo (véase de forma ilustrativa las curvas de Paschen 31' y 31'' en la Figura 4).

En la Figura 4 se puede observar que cuando la curva 31 es la curva pertinente para la mezcla de fluido de trabajo-gas auxiliar, con Tmin se consigue por la adición del gas auxiliar 6 una tensión de descargas disruptivas claramente aumentada en ?HVmax. Por tanto, por el gas auxiliar 6 se puede conseguir un acortamiento del tramo de aislamiento 7, una ampliación del intervalo de trabajo de temperaturas y/o un aumento de la tensión que se puede aplicar.

Los fluidos de trabajo adecuados 2 son, a modo de ejemplo, acetona, hidrocarburos fluorados como, por ejemplo, "FC-72" de la empresa 3M o hidro-flúor-éter como, a modo de ejemplo, "HFE-7100" de la empresa 3M. Los gases auxiliares 6 adecuados pueden ser, a modo de ejemplo, SF6 o aire o nitrógeno o una mezcla de gases. Tanto el fluido de trabajo como el gas auxiliar tienen que ser eléctricamente aislantes y presentar una resistencia dieléctrica adecuada. La conductividad eléctrica del fluido de trabajo 2 debe ser típicamente menor de 1•10-6 (O•cm)-1 o al menos menor de 5•10-6 (O•cm)-1.

Las presiones típicas de gas auxiliar se sitúan entre 100 mbar y 400 mbar. Las longitudes de tramo de aislamiento 7 típicas son de aproximadamente 50 mm a 400 mm. La potencia térmica evacuada mediante un tubo de calor 1 está típicamente entre 0,5 kW y 1,5 kW.

La Figura 5 muestra esquemáticamente en un corte un recorte de una realización ventajosa de un cuerpo hueco de aislamiento 5. Este cuerpo hueco de aislamiento 5 es un trozo tubular de material de aislamiento 12, a modo de ejemplo, de un plástico reforzado con fibra de vidrio, que sirve como material de soporte 12 y en el que se incluyen inhibidores de difusión 13. El tubo de soporte 12 es eléctricamente aislante y presenta una cierta flexibilidad mecánica. En este sentido, un cuerpo hueco de aislamiento de este tipo fabricado basándose en un material flexible también puede asumir la función de la sección flexible 9 del tubo de calor 1, de tal forma que no se tiene que proporcionar ninguna sección 9 de este tipo separada.

Los inhibidores de difusión 13 son en gran parte necesarios o al menos ventajosos en tales materiales 12, ya que los fluidos de trabajo 2 típicos y los gases auxiliares 6 podrían difundir a través de los mismos y/o aire y/o vapor de agua podrían difundir al interior del tubo de calor, de tal forma que las propiedades de transporte de calor del tubo de calor se modificarían con el tiempo. Los inhibidores de difusión 13 evitan la salida por difusión de moléculas del tubo de calor (barrera de difusión; bloqueo de la difusión). Ventajosamente se pueden utilizar capas metálicas 13 o láminas metálicas 13 como inhibidores de difusión 13, que ventajosamente son tubulares. Se pueden concebir asimismo polímeros, por ejemplo, en forma de películas, como inhibidores de difusión 13. Con gran ventaja se introducen al menos dos o tres, cuatro, cinco, seis o más de tales inhibidores de difusión 13 en el tubo de soporte 12 y, de hecho, de tal forma que por los mismos se generan tramos de difusión muy largos para moléculas, que intentan difundir a través del cuerpo hueco de aislamiento 5 desde el interior del tubo de calor 1 hacia el exterior. Se pueden usar, a modo de ejemplo, como se representa en la Figura 5, inhibidores de difusión 13 tubulares que se solapan ampliamente entre sí de diámetro ligeramente diferente. Siempre que los inhibidores de difusión 13 sean eléctricamente conductores, se tiene que mantener una separación mínima entre los inhibidores de difusión 13, que se sitúan en diferentes potenciales eléctricos, para que se consiga una resistencia a descargas disruptivas adecuada. En un caso dado, se tiene que tener en cuenta también la separación de los inhibidores de difusión con respecto a los extremos del tramo de aislamiento. A modo de un condensador eléctrico, a modo de ejemplo, el tubo de inhibidor de difusión más interno 13 y el tubo de inhibidor de difusión más externo 13 pueden estar unidos con la alta tensión HV o con el potencial de tierra G, mientras que los tubos de inhibidor de difusión intermedios 13 actúan como divisor de tensión, de tal forma que entre dos tubos de inhibidor de difusión 13 adyacentes disminuye solamente una fracción de la alta tensión HV. Como alternativa, sin embargo, a modo de ejemplo también se pueden situar tubos de inhibidor de difusión 13 respectivamente adyacentes respectivamente en el potencial de tierra o en el potencial de alta tensión existente en el tubo de calor.

Un tubo de calor también puede presentar varias partes huecas unidas entre sí, a modo de ejemplo, dos unidas entre sí a modo de bucle. A modo de ejemplo, en una parte hueca, el fluido de trabajo evaporado puede fluir al condensador, mientras que en otra parte hueca, el fluido de trabajo condensado vuelve a fluir al evaporador. Sin embargo, en el caso de un tubo de calor de este tipo se tendrían que proporcionar entonces varios cuerpos huecos de aislamiento.

Lista de referencias

1 tubo de calor

2 fluido de trabajo

3 evaporador

4 condensador

5 cuerpo hueco de aislamiento, tubo de vidrio, tubo de cerámica

6 gas auxiliar

7 tramo de aislamiento

8 dispositivo para la emisión de calor, intercambiador de calor, disposición de aletas de refrigeración, radiador

9 sección deformable de forma flexible del tubo de calor

10 medio para el transporte de retorno de fluido de trabajo condensado al evaporador por fuerzas capilares

11 volumen de captura para gas auxiliar

12 material de soporte, tubo de soporte, plástico reforzado con fibra de vidrio

13 inhibidor de difusión, lámina metálica, cilindro metálico

20 disyuntor de alta tensión, polo de disyuntor, disyuntor de generador

20R, 20S, 20T polo de disyuntor

21 conductor interno, conductor de tubo

21R, 21S, 21T conductor interno

22 conductor externo, encapsulamiento, cubierta

22R, 22S, 22T conductor externo

23 sección del conductor interno

23a cubierta de conexión

23b cámara de extinción

23c cubierta de accionamiento

23d tubo de separador móvil

23e cubierta de separador

24 aislador de apoyo

30 curva de Paschen para fluido de trabajo sin gas auxiliar

31, 31', 31'' curva de Paschen para fluido de trabajo con gas auxiliar

d longitud de tramo de aislamiento, separación entre dos cuerpos situados en diferentes potenciales eléctricos

G potencial de tierra

HV alta tensión

HVmax alta tensión

p presión parcial del gas auxiliar

ptot presión total

Tmin temperatura

Tmax temperatura




Reivindicaciones:

1. Disyuntor de alta tensión (20) con un conductor interno (21) que se extiende de forma longitudinal y un conductor externo (22) que rodea el conductor interno (21) a modo de cubierta, donde

para la evacuación de energía térmica del conductor interno (21) se proporciona al menos un tubo de calor (1), tubo de calor (1) que contiene un fluido de trabajo (2) para la evacuación de la energía térmica por evaporación del fluido de trabajo (2) en una sección denominada evaporador (3) del tubo de calor (1) y condensación del fluido de trabajo (2) en una sección denominada condensador (4) del tubo de calor (1), caracterizado por que el tubo de calor se extiende desde el conductor interno (21) al conductor externo (22) y presenta para la formación de un tramo de aislamiento eléctrico (7) un cuerpo hueco de aislamiento (5) y por que el evaporador (3) se sitúa en contacto térmico estrecho con el conductor interno (21) y el condensador (4) se sitúa en contacto térmico estrecho con el conductor externo (22) y por que el tubo de calor (1) presenta una sección (9) deformable de manera flexible.

2. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el condensador presenta un dispositivo para la emisión de calor (8).

3. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el tubo de calor (1) se extiende hasta el exterior del conductor externo (2).

4. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la sección deformable de manera flexible (9) es un medio para el desacoplamiento mecánico.

5. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el tubo de calor (1) está configurado como un termosifón.

6. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el tubo de calor (1) contiene un medio (10) para el transporte de retorno de fluido de trabajo (2) condensado al evaporador (3) por fuerzas capilares.

7. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que el evaporador (3) está integrado en el conductor interno (21).

8. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado por que para el apoyo del conductor interno (21) presenta un aislador de apoyo (24) y por que una sección del tubo de calor (1) tiene un recorrido dentro del aislador de apoyo (24).

9. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado por que el tubo de calor (1) contiene para el aumento de la resistencia a descargas disruptivas a lo largo del tramo de aislamiento (7) adicionalmente al fluido de trabajo (2) un gas auxiliar (6).

10. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado por que el tubo de calor (1) está diseñado de tal manera, que en un intervalo de temperaturas a medir en el evaporador (3) de Tmin a Tmax se puede situar de forma permanente a lo largo del tramo de aislamiento (7) una alta tensión (HV) eléctrica de hasta HVmax, sin que se produzcan en la zona del tramo de aislamiento (7) descargas disruptivas, caracterizado por que el tubo de calor (1) contiene una presión parcial (p) de un gas auxiliar (6) diferente del fluido de trabajo (2), donde por la proporción del gas auxiliar (6) se consigue que con la aplicación de la alta tensión HVmax a lo largo del tramo de aislamiento (7) a la temperatura Tmin no se produzcan descargas disruptivas en la zona del tramo de aislamiento (7), mientras que en el caso de la ausencia del gas auxiliar (6) con la aplicación de la alta tensión HVmax a lo largo del tramo de aislamiento (7) se producirían a la temperatura Tmin descargas disruptivas en la zona del tramo de aislamiento (7).

11. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el conductor interno (21) presenta varias secciones (23), que están provistas respectivamente de al menos un tubo de calor (1).

12. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que presenta varios polos de disyuntor (20R, 20S, 20T) con respectivamente un conductor interno (21R, 21S, 21T) y respectivamente un conductor externo (22R, 22S, 22T) y respectivamente al menos un tubo de calor (1).

13. Disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el disyuntor de alta tensión es un disyuntor de generador.

14. Método para la refrigeración de un conductor interno (21) que se extiende de forma longitudinal y rodeado a modo de cubierta por un conductor externo (22) de un disyuntor de alta tensión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1-13, caracterizado por que un fluido de trabajo (2) se evapora por captación de energía térmica del conductor interno (21) y se condensa con emisión de calor al conductor externo (22) o a una disposición de aletas de refrigeración, que se fija en el conductor externo (22), donde la evaporación y la condensación se producen en diferentes potenciales eléctricos.


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