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Hochspannungsisolator, insbesondere für waagrechte Anordnung in Fahrleitungen elektrischer Bahnen.
Die Erfindung bezieht sich auf Hochspannungsisolatoren, sogenannte Verbundisolatoren, die zum Schutz gegen atmosphärische Niederschlage einen Mantel aus keramischer Masse aufweisen, der mit
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mechanische Festigkeit besitzenden Kern aus Isolierstoff umschliesst.
Isolatoren dieser Art sind an und für sieh bekannt und werden beispielsweise als Durchführungs- isolatoren und in kettenförmiger Hängestellung in Freileitungen verwendet. Dagegen sind die bisher bekannten Isolatoren, z. B. wegen ihres grossen Gewichtes und grossen Umfanges, namentlich aber wegen ihrer ungenügenden Durchschlagsfestigkeit nicht geeignet für waagrechte Anbringung in Fahrleitungen elektrischer Bahnen, wo Isolatoren beispielsweise als Spurhalter zur seitlichen Feststellung der Fahrleitung, als Streckentrenner zur Leitungsunterteilung, in Leitungsabfangungen, zur Isolierung von Querdrähten und Drahtjochen erforderlich sind und wo es darauf ankommt,
bei möglichst geringem Eigengewicht und geringem Umfang der Isolatoren Gewähr zu haben sowohl für grosse Sicherheit gegen Zerreissen als auch für eine den Betriebsverhältnissen angemessene tberschlagsfestigkeit. Zu diesem Zwecke soll der Kern des Isolators ganz allein die erforderliche mechanische Festigkeit besitzen, der
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schlägen zertrümmert werden sollte, die Fahrleitung oder deren Teile doch nicht zu Boden fallen und Schaden anrichten kann.
Bei einzelnen der bekanntgewordenen Isolatoren der oben genannten Ausbildung ist der Kern hohl und der zwischen ihm und dem Mantel vorhandene Zwischenraum mit einer isolierenden Flüssigkeit, z. B. Öl, oder mit geschichtetem Isolierstoff ganz oder wenigstens teilweise ausgefüllt. Im ersteren Falle
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der dann entstehende Leerraum einen schädlichen, Durchschläge begünstigenden Luftraum bildet. Im andern Falle ist bereits solcher, u. zw. durehgängiger Luftraum vorhanden, da die Auskleidung des Mantels mit Isolierstoff für das glatte, ungehinderte Durchstecken des Kernes genügenden Spielraum aufweisen muss ; hiebei ist auch mit dem Umstand zu rechnen, dass der Sauerstoff der Luft den Isolierstoff angreift und nach und nach zerstört.
Ein Hohlraum des Kernes bildet ebenfalls einen schädlichen Luftraum.
Alle diese Nachteile sind bei dem den Gegenstand der Erfindung bildenden Hochspannungsisolator dadurch vermieden, dass der zugfeste Kern an seinen Enden in dicht anschliessenden und unverschiebbaren hülsenförmigen Ansätzen der Leitungsarmaturen gefasst ist und der ringförmige Hohl- raum zwischen ihm und dem aus keramischer Masse bestehenden, als Hohlzylinder ausgebildeten Mantel an beiden Enden mittels muffenförmiger Kapseln, die vorteilhafterweise aus weiehem und nachgiebigem Metall bestehen,
luft-und feuchtigkeitsdicht verschlossen ist. indem das eine Ende der Kapsel am Mantel und das andere Ende an den hülsenförmigen Ansätzen dicht angeschlossen ist. Die muffenförmigen Metallkapseln besitzen zweekmässigerweise ein geschweiftesLängenprofil, um die verschiedenen Längen-
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Metallkapseln zu verhindern, sind dieselben vorteilhafterweise je von einer Schutzkappe aus lei noun Baustoff umschlossen.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dar. Fig. 1 zeigt einen für Fahrleitungen elektrischer Bahnen bestimmten stabförmigen Isolator ; Fig. 2 zeigt in grösserem
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Holzstoff, Vulkanfiber, Häfelit oder Dellit (letzteres handelsfibliehe Bezeichnungen filr ans Hartpapier bestehenden Isolierstoff) u. dgl., ist an den beiden Enden mit eingepressten, rundum laufenden Rillen 11 versehen, die gegebenenfalls als Gewindegänge ausgebildet sein können. Die übrige Oberfläche des Kernes.' ist vorteilhafterweise glatt, kann aber auch gerieft sein.
Jedes Stabende ist in einem dicht anschliessenden und unverschiebbaren Ansatz 4 einer Leitungsarmatur 6 gefasst, der an der Innenseite mit in die genannten Rillen 11 des Stabes 2 eingreifenden, gegebenenfalls muttergewindeförmig verlaufenden Vorsprünn'en versehen ist. Der dichte und feste Anschluss kann am besten durch Einwalzen der Hülse in die Rillen 11 des Stabes 2 bewerkstelligt werden. Der Kern 2 ist mit Zwischenraum 7 von einem verhältnismässig dünnwandigen Hohlzylinder 1 aus keramischer Masse mit der erforderlichen elektrischen Oberflächen- festigkeit, z. B. Porzellan, Steingut, Glas, umgeben ; die Oberfläche dieses einen Schutzmantel bildenden Hohlzylinders kann gewellt oder mit rundum laufenden Querrippen oder Rillen versehen sein.
Der Zwischenraum 7 wird mit einer breiigen oder dickflüssigen Isoliermasse in heissem Zustande ausgefüllt, die nach dem Erkalten plastisch bleibt. Der ausserhalb des aus Isolierband gebildeten Trennringes 10 zwischen Hülse 4 und Zylinder 1 befindliehe Teil des Zwischenraumes wird an beiden Enden luft-und feuchtigkeitsdicht je mit einer muffenförmigen Metallkapsel. 3 verschlossen, die vorteilhafterweise ein Z-oder S-förmiges oder sonstwie geschweiftes Längenprofil besitzt und z. B. aus Blei oder einem andern weichen und nachgiebigen Metall bestehen kann ; das eine Ende der Kapsel. 3 wird bei N an die hier mit einem kurzen Metallstreifen 8 versehene Aussenseite des Mantels 1, das andere Ende an die Aussenseite der Metallhülse 4 dicht, z.
B. durch Lösung, angeschlossen. Über dieser Metallkapsel3 ist noch eine Schutzkappe 5 aus gut leitendem Metall, z. B. Aluminium oder Kupfer, angeordnet, die den Zweck hat, bei etwaigen Überschlägen längs dem Mantel 1 das Schmelzen der Metallkapseln 3 zu verhindern. Wenn infolge von Übersehlägen der Mantel 1 der Zertrümmerung anheimfiele, so würde doch die Leitung nicht herunterfallen, da die Befestigungsarmaturen an dem durchgehenden Korn'2, also ganz unabhängig, angeschlossen sind.
Der beschriebene Isolator besitzt bei 60 mm keinesfalls überschreitendem äusseren Durehmessrr des Mantels 1 und bei nur 2% kg Eigengewicht eine grosse Zugfestigkeit, nämlich etwa 4000 kg.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Hochspannungsisolator, insbesondere für waagreehte Anbringung in Fahrleitungen elektrischer Bahnen, mit einem von der Leitungsarmatur am einen Ende bis zu derjenigen am andern Ende reichenden zugfesten Stab aus in bezug auf Durchschlagsfestigkeit hochwertigem vegetabilischem Isolierstoff, der von einem Sehutzmantel aus keramischer Masse umgeben ist, durch welchen die elektrische Oberflächen- festigkeit bewirkt wird, wobei der ringförmige Hohlraum zwischen Stab und Mantel mit mindestens
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der Kapsel (3) am Mantel (1) und das andere Ende an dem hülsenförmigen Ansatz (4) dicht angeschlossen ist.