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Die Erfindung betrifft einen Innenraumdurchführungsisolator für Hochspannungs-Stromschienen, mit einer Aussenhülse, die aussen eine Halterung zur Befestigung am Rand der Anbringungsöffnung und innen eine Durchführungsöffnung mit grösserem Durchmesser als die Stromschiene besitzt, in der die Stromschiene mittels eines einen eigenen Bauteil bildenden Innenteiles koaxial und längs- verschiebbar abgestützt ist.
Durchführungsisolatoren der gegenständlichen Arten sind für mittlere Hochspannungen im
Spannungsbereich von 1 bis 52 kV bestimmt. Sie können in Verbindung mit verschiedenen Strom- schienen, beispielsweise Flach-, Rund- oder Rohrleitern verwendet werden. Zur Befestigung am
Rand der Anbringungsöffnung ist die Aussenhülse meist mit einem Flansch versehen, bis zu dem der Durchführungsisolator in die Wandungsöffnung eingeführt werden kann. Der durchsteckbare
Hülsenteil trägt häufig ein Aussengewinde zum Aufschrauben einer in der Befestigungsstellung an der andern Wandseite anliegenden Mutter, die meist, ebenso wie der gesamte Isolator aus einem duroplastischen Kunstharz hergestellt ist.
Die Hülse kann an ihren Stirnseiten zwei oder mehrere konzentrische, ringförmige Isolationsstege aufweisen, wobei die Axiallänge des oder der inneren
Stege gegenüber dem vorherigen äusseren Steg abnimmt. Bei einem bekannten Durchführungsisolator ist innen in der Hülse etwa mittig ein nur über einen Bruchteil der axialen Hülsenlänge reichender
Bund vorgesehen, der einteilig mit dem Hülsenkörper aus dem Isoliermaterial hergestellt ist und der die Durchführungsöffnung für die Stromschiene aufweist. Die Öffnung dieses Bundes muss an Grösse und Querschnittsform der Stromschiene angepasst sein.
Nach der DE-OS 1540093 ist es bekannt, an Stelle des zuletzt erwähnten Bundes einen eigenen Innenteil in Form einer mit einer Durchführungsöffnung für die Stromschiene versehenen Platte vorzusehen, die in eine im Bereich der Längsmitte der Aussenhülse vorgesehene Ringnut einrastbar ist. Durch Platten mit verschieden geformten Öffnungen kann ein Angleich an verschiedene Querschnitte der Stromschienen erzielt werden. Auch hier ist die Stromschiene in der Öffnung der Platte längsverschiebbar geführt. Die längsverschiebbare Anordnung der Stromschiene ist notwendig, um das Durchfädeln der Schiene durch den Isolator beim Einbau zu ermöglichen und um ferner geringe Längsbewegungen der Schiene, beispielsweise Wärmedehnungen, zuzulassen, ohne dass dabei Schubkräfte auf die Durchführung ausgeübt werden.
Der Spalt zwischen Stromschiene und Isolator liegt praktisch am vollen Schienenpotential. Es kann hier insbesondere bei hoher Luftfeuchtigkeit und Verschmutzung des Isolierkörpers zu unzulässig hohen Teilentladungen (TE) im Luftspalt und in der Folge zu Überschlägen kommen. Herstellungstechnisch muss in der Praxis ein relativ grosses Spiel zwischen Schiene und Öffnungsrand eingehalten werden.
Nach der genannten DE-OS wird ein Schutz des ganzen Durchführungsbereiches durch Isolierrohre vorgesehen, die mit ihren Stirnenden in den Nuten zwischen aufeinanderfolgenden ringförmigen Isolationsstegen der Aussenhülse dicht befestigt sind. Ferner kann man eine Teilisolierung der Stromschiene durch eine unmittelbar auf die Schiene aufgesetzte, den eigentlichen Durchführungsbereich aber freilassende Isolierung vorsehen. Alle diese Massnahmen sind aufwendig.
Bei einem Durchführungsisolator der beschriebenen Art besteht die Erfindung im wesentlichen darin, dass der Innenteil des Isolators mit der Stromschiene fest verbindbar und in der Durchführungsöffnung der Aussenhülse längsverschiebbar geführt ist.
Im Gegensatz zu den bekannten Isolatoren, wo die Trennfuge zwischen der Stromschiene und dem Isolator bzw. Isolatorinnenteil vorgesehen ist, wird erfindungsgemäss die Trennfuge zwischen die beiden Teile des Isolators verlegt, was bedeutet, dass die Trennfuge nicht am vollen Schienen- potential liegen kann, wodurch die elektrische Feldstärke im Luftspalt sinkt und die Gefahr von Teilentladungen und Überschlägen weitgehend verringert ist. Es wird überdies möglich, bei gleicher Spannung, aber verschiedenen Querschnitten der Stromschienen gleiche Aussenteile und an die jeweilige Querschnittsform angepasste Innenteile des Isolators zu verwenden.
Nach einer bevorzugten Ausführung bildet der Innenteil des Isolators im Bereich der Längsmitte der Aussenhülse einen Bund und ist mit dessen Aussenseite in der einen entsprechend grossen Durchmesser aufweisenden Öffnung der Aussenhülse geführt. Die Schiene kann mit aufgesetztem Innenteil des Isolators in den Aussenteil eingefädelt und im Bedarfsfall wieder ausgebaut werden.
Die Konstruktion des Durchführungsisolators gestattet trotzdem eine ausreichende Aufnahme von Querkräften, wie sie bei Kurzschlussströmen in den Stromschienen auftreten.
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Nach einer Weiterbildung reicht der Innenteil des Isolators etwa über die Maximallänge des Aussenteiles, er kann aber auch homogen in eine vollständige Schienenisolierung über die gesamte Schienenlänge (Teilisolierung) übergehen. Bei der Konstruktion mit Mittelbund ergibt sich bei dieser Ausführung eine Teilabschirmung der Schiene gegenüber dem Aussenteil des Isolators durch den Innenteil. Ferner ergibt sich ein langer Kriechweg von der Schiene zu der Tragplatte od. dgl., in der die Anbringungsöffnung vorgesehen ist.
Nach einer Weiterbildung besteht der Innenteil des Isolators wenigstens zum Teil aus sinterfähigem, aushärtbarem und bzw. oder spanabhebend bearbeitetem Material, d. h. der Innenteil kann auch aus einem andern Material als der Aussenteil hergestellt werden. Ein formbares oder bearbeitbares Material ermöglicht eine genaue Anpassung des Innenteiles sowohl an die Querschnittsform der Stromschiene als auch an die genaue Form der Durchführungsöffnung des Aussenteiles.
Unter anderem kann der Innenteil des Isolators durch Giessen, Sintern, Aufschrumpfen, Kleben od. dgl. auf der Schiene gefertigt und bzw. oder spaltfrei auf der Schiene befestigt sein.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Durchführungsbereich einer Stromschiene durch eine Platte unter Verwendung eines erfindungsgemässen Durchführungsisolators im Teillängsschnitt durch den Isolator dargestellt.
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