CH649658A5 - Earthquake-protected connecting cable for a metal-encapsulated, electrical high-voltage switching installation - Google Patents

Earthquake-protected connecting cable for a metal-encapsulated, electrical high-voltage switching installation Download PDF

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CH649658A5
CH649658A5 CH117281A CH117281A CH649658A5 CH 649658 A5 CH649658 A5 CH 649658A5 CH 117281 A CH117281 A CH 117281A CH 117281 A CH117281 A CH 117281A CH 649658 A5 CH649658 A5 CH 649658A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
earthquake
encapsulation
inner conductor
bellows
connecting line
Prior art date
Application number
CH117281A
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German (de)
Inventor
Hans Jaeggi
Original Assignee
Sprecher & Schuh Ag
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035Gas-insulated switchgear
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/002Joints between bus-bars for compensating thermal expansion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Abstract

Compensation points are provided both on the encapsulation and on the inner conductor on identical region sections of the connecting cable. A length compensation point (1) is provided on the one hand and a jointed section (2) having two bending points. The encapsulation length compensation point (1000) has a T-shaped rigid centre part (101) to which two bellows (102) are connected in an aligning manner. The bellows ends (104) are rigidly connected by means of tie rods (103), while at least the centre part (101) is guided such that it can move along the tie rods (103). The inner conductor has a sliding contact point (not visible) which is accommodated in the centre part (101), and the jointed part (2) is connected either to the T-junction (11) of the centre part (10) or to one of the bellows (102). Its encapsulation has a rigid centre tube (201) to each of whose two ends a bellows (202) is connected. The bellows ends (204) are connected by means of tie rods (203) which are articulated in a jointed manner on them such that the length but not the articulation is unacceptably limited. In the region of the joint bellows (202), spherical joint contacts are provided on the inner conductor (not visible), which ensures that the articulation of the entire system cannot lead to unacceptable interference with the electrical function. The combination of the spatially separated joint points with the length compensation point spatially separated therefrom results in adequate earthquake protection while maintaining good installation capability and good cost-effectiveness. <IMAGE>

Description

       

  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 



   PATENTANSPRÜCHE
1. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung für eine mit konzentrischem Innenleiter versehene metallgekapselte elektrische Hochspannungsschaltanlage, mit bewegungsausgleichenden Kompensatoren, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (108, 110, 208, 210) und die Kapselung (1000, 2000) in angenähert übereinstimmenden Bereichsteilen zwei räumlich auseinanderliegende Biegestellen (209; 202) und eine davon räumlich getrennte Längenausgleichsstelle (109; 1000) aufweisen.



   2. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Biegestellen (202) der Kapselung als faltenbalgartiger Kompensator ausgebildet ist und die beiden Biegestellen (202) durch einen starren Rohrabschnitt (201) miteinander verbunden sind, wobei die Gesamtlänge des aus den beiden Biegestellen (202) und dem Rohrabschnitt (201) gebildeten Kapselungsgelenkabschnittes (2000) durch Zugstreben (203) begrenzt ist, welche Zugstreben (203) an ihren Lagerstellen (204) gelenkig angelenkt sind.



   3. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenausgleichsstelle (1000) der Kapselung zwei faltenbalgartige Kompensatoren (102) aufweist, die durch einen starren Mittelteil (101) miteinander verbunden sind, von welchem Mittelteil (101) eine seitliche Kapselungsabzweigung   (11) mit    zugehörigem Innenleiter (110) abgeht, wobei die Gesamtlänge der Längenausgleichsstelle (1000) durch Zugstreben (103) begrenzt ist.



   4. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstreben (103) in ihren Endbereichen mit der Längenausgleichsstelle (1000) der Kapselung starr verbunden sind und zumindest der Mittelteil (101) an den Zugstreben (103) längs beweglich geführt ist.



   5. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Ende des Mittelteiles (101) ein Kompensator (102) vorgesehen ist, welcher an den Zugstreben (103) längs beweglich geführt ist.



   6. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Biegestellen (209; 202) und die Längenausgleichsstelle (1) entlang des Strompfades nacheinander folgend angeordnet sind, wobei die beiden Biegestellen (209; 202) in einem zur Längenausgleichsstelle (1) seitlich versetzt parallel angeordneten Leitungsabschnitt vorgesehen sind.



   7. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der die beiden Biegestellen (209; 202) aufweisende Leitungsabschnitt über einen Winkelabschnitt (100) mit einem Mittelteil (101) der Längenausgleichsstelle   (1) verbunden    ist   (Fig. 2).   



   8. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Biegestellen (209; 202) und die Längenausgleichsstelle (1) im wesentlichen miteinander fluchtend angeordnet sind   (Fig.    1).



   9. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenausgleichsstelle (1) des Innenleiters als eine Schiebestelle mit einem Hülsenteil (109) und einem darin elektrisch leitend eingreifenden Stiftteil (108) ausgebildet ist.



   10. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Biegestellen des Innenleiters (208, 210) durch elektrisch leitende Kugelgelenke (209) gebildet sind.



   Die Erfindung betrifft eine erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.



   Bekanntlich sind elektrische Leitungen mit Anlageteilen, wie Schaltern, Transformatoren, Generatoren und dgl. fest verbunden. So lange die Verbindung zwischen Teilen erfolgt, die auf einem verhältnismässig schweren starren gemeinsamen Fundament befestigt sind, stellen sich auch hinsichtlich Erdbebensicherheit keine besonders schwierigen Probleme.



  Sobald aber diese Fundamentgemeinschaft fehlt, kann die Verbindungsleitung, besonders, wenn es sich um eine solche der eingangs genannten Art handelt, rasch Schaden nehmen, wenn Erdstösse auftreten. Die Folge kann die Zerstörung einer Anlage sein.



   Bislang sind Bewegungskompensationen nur im Sinne des Ausgleichs von Toleranzschwankungen bzw. von thermischen Dehnungen bei gekapselten Anlagen vorgeschlagen worden, wobei alle diese Vorschläge nur eine ungenügende gegenseitige Beweglichkeit der Teile erlauben, die für Erdbebensicherheit nicht ausreichen kann.



   Beispielsweise ist nach der GB-PS 292 679 eine rein axiale Schiebebewegung der Kapselung vorgesehen, die eine Ausdehnung der Ölfüllung ermöglichen soll. Eine Querbewegung ist nicht möglich. Ähnlich verhält es sich bei der US-PS 3 036 148, wo ein einziges Gelenk für relativ kleine Differenzen als Toleranz- bzw. Dilatationsausgleich vorgesehen ist.



  Ebenso verhält es sich bei der CH-PS 607 395 bzw. der DE-OS 25 45 832, wo die Kapselung zwei Gelenke hat, die als Toleranz- und Dilatationsausgleich dienen, wobei der Innenleiter beim vom Anlageteil entfernteren Gelenk einen kombinierten Gelenk-Längsausgleich hat. Zwei Kugelgelenke sind nach der FR-PS 1 530 230 in der Kapselung vorgesehen, die ebenfalls nur als Toleranzausgleich dienen können. Ein Schiebestück mit drehbaren Anschlüssen für Innenleiter, wobei aber ein Knicken im Sinne eines Gelenkes ausgeschlossen ist, wird als reiner Toleranzausgleich in der DE-OS 21 23 549 vorgeschlagen. Dies allerdings für drei Leiter in einem Rohr. Dies bedeutet, dass die Kapselung keine Drehung erfahren darf, weil sonst die drei Innenleiter miteinander verdrillt würden. Schon dies zeigt, dass nur geringfügiger Toleranzausgleich, nicht aber Erdbebensicherheit möglich ist.



  Nach der CH-PS 482 330 und der DE-OS 19 22 433 besitzt der Innenleiter ein einfaches Gelenk zwischen zwei Gelenken der Kapselung, wobei aber höchstens im Millimeterbereich eine Längsbewegung möglich ist, sonst fällt das Ganze auseinander. Auch Knickungen sind nur in kleinen Dimensionen denkbar. Somit ist auch hier nur ein seitlicher Toleranzausgleich möglich. Um die Längendehnung einer Kapselung gegenüber einer Abzweigung in bescheidenen Grenzen zu neutralisieren, ist nach der DE-OS 26 26 247 vorgeschlagen worden, die Abzweigung zwischen zwei axial ausgerichteten Balgelementen vorzusehen, was aber keinesfalls über den Ausgleich von Wärmedehnung hinausführen kann. Eine Querbewegung zu den Bälgen ist nicht möglich.

 

   Bei allen oben beispielsweise angeführten Fällen kann nur die weiter vorne genannte Fundamentsgemeinschaft zu Erdbebensicherheit führen.



   Lediglich aus der CH-PS 540 404 ist ein Bruchdämpfer bekannt, der sich aber als einfacher Puffer und Wegbegrenzer präsentiert und somit zwar die Bewegung begrenzt, aber nicht Bewegungsfreiheit schafft, wie sie bei auf ungleichen Fundamenten befindlichen Teilen unerlässlich wäre.



   Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine erdbebengeschützte Verbindungsleitung zu schaffen, die sich für metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen mit einem Innenleiter, der zentral in der Kapselung geführt ist, eignet, welche Verbindungsleitung die Verbindung voneinander unabhängiger Einheiten erdbebensicher zulässt, einfach montierbar und wirtschaftlich vorteilhaft ist.  



   Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Verbindungsleitung



  nach Anspruch 1 vorgeschlagen.



   Dadurch, dass die Kapselung und der Innenleiter in angenähert übereinstimmenden Bereichsteilen eine Längenausgleichsstelle und davon räumlich getrennt und untereinander räumlich getrennt zwei Biegestellen aufweist, ist die Möglichkeit für relativ grosse gegenseitige Bewegungen gegeben, wie sie bei einem Erdbeben mit Schwingungen einer Amplitude von z.B. 200 mm auftreten können. Eine in Axialrichtung der Leitung verlaufende Bewegung kann nämlich durch die Längenausgleichsstelle aufgenommen werden, während quer zur Leitung in beliebiger Richtung auftretende Bewegungskomponenten durch die beiden Biegestellen aufnehmbar sind.



  Diese Funktionsteilung ermöglicht es, relativ einfach zu bauen und erleichtert die Montage. Man kann auf komplizierte teure Teile verzichten, was der Wirtschaftlichkeit zugute kommt.



   Jede der beiden Biegestellen der Kapselung wird vorteilhaft einen oder mehrere faltenbalgartige Kompensatoren aufweisen, die aus geeignetem Material, insbesondere Metall bestehen können. Diese beiden Biegestellen sind vorzugsweise durch einen starren rohrartigen Abschnitt miteinander zu einem Kapselungsgelenkabschnitt verbunden, dessen Länge durch Zugstreben begrenzt ist, die an ihren Lagerstellen gelenkig angreifen.



   Die Biegestellen des Innenleiters können ihrerseits vorteilhaft kugelgelenkartig ausgebildet sein, so dass sie raumsparend und einfach wie auch die Faltenbalge der Kapselung ausbildbar sind.



   Die Längenausgleichsstelle der Kapselung ist vorteilhaft so ausgebildet, dass sie zwei räumlich getrennte faltenbalgartige Kompensatoren aufweist, die durch einen starren Mittelteil miteinander zu einer Kapselungseinheit verbunden sind.



  Am genannten Mittelteil ist vorteilhaft eine seitliche Kapselungsabzweigung angebracht, die sich zusammen mit dem Mittelteil zwischen den Kompensatoren bewegen kann. Der aus den Kompensatoren und dem Mittelteil bestehende Kapselungsabschnitt ist daher vorzugsweise durch Zugstreben längenbegrenzt, wobei die Zugstreben mit den Endbereichen des Kapselungsabschnitts starr verbunden sein sollen. Der Mittelteil kann vorzugsweise an den Zugstreben längs derselben beweglich geführt sein, so dass er nur in Axialrichtung der miteinander im wesentlichen fluchtenden Kompensatoren beweglich ist. Auch die Kompensatoren können in dieser Weise an den Zugstreben geführt sein.



   Der Innenleiter kann im Bereich der Längenausgleichsstelle vorteilhaft als Schiebestelle ausgebildet sein.



   Grundsätzlich ist es möglich, die Biegestellen und die Längenausgleichsstelle sowohl in miteinander annähernd fluchtender Anordnung vorzusehen, als auch die Biegestellen in derart miteinander fluchtender Anordnung aber parallel zur Längenausgleichsstelle anzuordnen, je nach dem räumlichen und konstruktiven Gegebenheiten der Schaltanlagen. Im letzteren Fall kann durch einen starren Winkelabschnitt der Kapselung und des Innenleiters die Verbindung zwischen dem genannten Mittelteil des beschriebenen Längenausgleichsabschnittes und dem einen Ende des beschriebenen Kapselungsgelenkabschnittes hergestellt werden. Im erst genannten Falle wäre ein Leitungsteil oder Apparateteil am besagten Mittelteil und ein anderer am einen Ende des besagten Biegeteiles der Kapselung und des Innenleiters anzuschliessen.



   Die geschilderte bevorzugte Längenausgleichsstelle kann als reines Winkelstück oder als T-Stück einer Leitung eingesetzt werden.



   Die Erfindung soll nachstehend anhand der rein schematischen Zeichnung beispielsweise näher beschrieben werden.



   Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht einer erfindungsgemässen Verbindungsleitung,
Fig. 2 eine Variante zu Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht nach Pfeil III der Längenausgleichsstelle in Fig. 1,
Fig. 4 eine Ansicht nach Pfeil IV des Gelenkabschnittes in Fig. 1,
Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 3 und
Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in Fig. 4.



   Man erkennt in Fig. 1, 2, 3 sowie 5 eine Längenausgleichsstelle 1 und in Fig. 1, 2, 4 und 6 einen Gelenkabschnitt 2. Die genannten Teile 1 und 2 sind in Fig. 1 miteinander fluchtend angeordnet, so dass die Leitung über den Gelenkabschnitt 2 in die Längenausgleichsstelle 1 und durch deren Mittelteil 10 und dessen Abzweigung 11 weiterläuft.



   Nach Fig. 2 kommt die Leitung von links in die Längenausgleichsstelle und geht durch deren Mittelteil 10 und die genannte Abzweigung 11 mit Hilfe eines Winkelteiles 100 in den Gelenkabschnitt 2 und durch diesen weiter.



   Durch die beiden Varianten lässt sich den verschiedenen Bedürfnissen eines Apparateanschlusses optimal Rechnung tragen. So kann man beispielsweise gemäss Fig. 1 einen Trafo und dgl. direkt an die Abzweigung anschliessen, während sich die Variante nach Fig. 2 gut eignet, um eine Durchgangsleitung über die Abzweigung 11, den Winkel 100 und den Gelenkabschnitt 2 mit einem Apparat zu verbinden. Selbstverständlich sind darüber hinaus die mannigfachsten Kombinationen möglich.



   Die Längenausgleichsstelle 1 hat hinsichtlich der Kapselung ein T-förmiges starres Mittelteil 101, an das beidseits Faltenbalge 102 angeschlossen sind. Zugstangen 103 sind an den äusseren Enden 104 der Faltenbalge starr befestigt und bestimmen dadurch die Gesamtlänge dieses Kapselungs-Längenausgleichsteils 1000. An den Zugstangen 103 sind Führungen 105 für den Kapselungsmittelteil 101 und Führungen 106 für die Faltenbalge 102 so vorgesehen, dass eine Bewegung längs der Zugstangen möglich ist, dass aber eine Querbewegung weitgehend unterbunden wird. Dies hat den Vorteil, dass die fluchtende koaxiale Lage der Teile nicht verändert wird, so dass der Innenleiter (vgl. Fig. 5) seine koaxiale Lage beibehält.



   In Fig. 5 erkennt man den durch Stützisolatoren 107 koaxial durch den einen Faltenbalg 102 eingeführten Innenleiter
108, der über einen Schiebekontakt 109 mit der Abzweigung
110 verbunden ist.



   Der Gelenkabschnitt 2 weist einen starren Kapselungsrohrteil 201 auf, an dessen beiden Enden je ein Faltenbalg 202 angeschlossen ist. Zugstangen 203 sind an den äusseren
Enden 204 der Faltenbalge 202 gelenkig angelenkt und bestimmen die Länge des Kapselungs-Gelenkteiles 2000, wobei aber eine beliebige Biegebewegung der Faltenbalge 202 als Biegestellen bestehen bleibt.

 

   In Fig. 6 erkennt man, dass die durch Stützisolatoren 207 (analog Stützisolatoren 107) koaxial in der Kapselung geführten Innenleiterteile 208, über Kugelgelenkkontakte 209 mit dem im Gelenkabschnitt 2 befindlichen starren Innenleiterab schnitt 210 verbunden sind. So ist wegen der im gleichen
Bereich befindlichen Gelenkstellen 202 und 209 eine ausreichende Zentrierung des Innenleiters 210 gesichert und grosse
Beweglichkeit gegeben.



   Die Kombination der beiden Teile, nämlich der Längen ausgleichsstelle 1 und des Gelenkabschnittes 2, ergeben der gestalt eine für Erdbebensicherheit ausreichende Beweglich keit, ohne dass deshalb eine übermässige Dimensionierung nötig wäre.



   Dabei ist auch die erforderliche Dichtigkeit der Kapselung und deren durchgehende elektrische Leitfähigkeit ohne
Probleme realisierbar. 



  
 

** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

 



   PATENT CLAIMS
1. Earthquake-proof connecting line for a metal-encapsulated electrical high-voltage switchgear assembly provided with a concentric inner conductor, with movement-compensating compensators, characterized in that the inner conductor (108, 110, 208, 210) and the encapsulation (1000, 2000) have two spatially spaced bending points in approximately identical parts of the area ( 209; 202) and a spatially separate length compensation point (109; 1000).



   2. Earthquake-proof connecting line according to claim 1, characterized in that each of the two bending points (202) of the encapsulation is designed as a bellows-type compensator and the two bending points (202) are connected to one another by a rigid pipe section (201), the total length of the the two bending points (202) and the tubular section (201) of the encapsulation joint section (2000) is delimited by tension struts (203), which tension struts (203) are articulated at their bearing points (204).



   3. Earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 and 2, characterized in that the length compensation point (1000) of the encapsulation has two bellows-type compensators (102) which are connected to one another by a rigid middle part (101), of which one middle part (101) lateral encapsulation branch (11) with associated inner conductor (110), the total length of the length compensation point (1000) being limited by tension struts (103).



   4. earthquake-proof connecting line according to claim 3, characterized in that the tension struts (103) are rigidly connected in their end regions with the length compensation point (1000) of the encapsulation and at least the middle part (101) on the tension struts (103) is guided to move longitudinally.



   5. earthquake-proof connecting line according to claim 4, characterized in that at each end of the central part (101) a compensator (102) is provided, which is longitudinally movably guided on the tension struts (103).



   6. earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two bending points (209; 202) and the length compensation point (1) along the current path are arranged one after the other, the two bending points (209; 202) in one Length compensation point (1) laterally offset parallel line section are provided.



   7. Earthquake-proof connecting line according to claim 6, characterized in that the line section having the two bending points (209; 202) is connected via an angle section (100) to a central part (101) of the length compensation point (1) (Fig. 2).



   8. earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two bending points (209; 202) and the length compensation point (1) are arranged substantially in alignment with each other (Fig. 1).



   9. Earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 8, characterized in that the length compensation point (1) of the inner conductor is designed as a sliding point with a sleeve part (109) and a pin part (108) which engages therein in an electrically conductive manner.



   10. Earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 9, characterized in that the two bending points of the inner conductor (208, 210) are formed by electrically conductive ball joints (209).



   The invention relates to an earthquake-proof connecting line according to the preamble of claim 1.



   As is known, electrical lines are permanently connected to parts of the system, such as switches, transformers, generators and the like. As long as the connection between parts that are fixed on a relatively heavy rigid common foundation, there are no particularly difficult problems with regard to earthquake security.



  However, as soon as this community of foundations is missing, the connecting line, particularly if it is one of the type mentioned at the beginning, can quickly be damaged if earthquakes occur. The result can be the destruction of a plant.



   So far, movement compensation has only been proposed in the sense of compensating for tolerance fluctuations or thermal expansions in encapsulated systems, all of these proposals only permitting insufficient mutual mobility of the parts, which cannot be sufficient for earthquake security.



   For example, according to GB-PS 292 679, a purely axial sliding movement of the encapsulation is provided, which is intended to allow the oil filling to expand. A lateral movement is not possible. The situation is similar in US Pat. No. 3,036,148, where a single joint is provided for relatively small differences as tolerance or dilation compensation.



  The same applies to CH-PS 607 395 and DE-OS 25 45 832, where the encapsulation has two joints which serve as tolerance and dilation compensation, the inner conductor having a combined joint longitudinal compensation when the joint is removed from the system part . According to FR-PS 1 530 230, two ball joints are provided in the encapsulation, which can also only serve as tolerance compensation. A sliding piece with rotatable connections for the inner conductor, but kinking in the sense of a joint is excluded, is proposed as a tolerance compensation in DE-OS 21 23 549. However, this for three conductors in one tube. This means that the encapsulation must not undergo rotation, because otherwise the three inner conductors would be twisted together. This alone shows that only slight tolerance compensation, but not earthquake safety, is possible.



  According to CH-PS 482 330 and DE-OS 19 22 433, the inner conductor has a simple joint between two joints of the encapsulation, but a longitudinal movement is possible at most in the millimeter range, otherwise the whole thing falls apart. Kinks are also only conceivable in small dimensions. This means that only tolerance compensation from the side is possible here. In order to neutralize the longitudinal expansion of an encapsulation with respect to a branch within modest limits, it has been proposed according to DE-OS 26 26 247 to provide the branch between two axially aligned bellows elements, but this can in no way lead to the compensation of thermal expansion. A transverse movement to the bellows is not possible.

 

   In all the cases listed above, for example, only the foundation community mentioned above can lead to earthquake safety.



   A breakage damper is only known from CH-PS 540 404, but it presents itself as a simple buffer and travel limiter and thus limits the movement but does not create freedom of movement, as would be essential for parts located on unequal foundations.



   In contrast, the object of the invention is to provide an earthquake-proof connection line which is suitable for metal-encapsulated high-voltage switchgear assemblies with an inner conductor which is guided centrally in the encapsulation, which connection line allows the connection of independent units to be earthquake-proof, is simple to install and is economically advantageous.



   A connection line is used to solve this task



  proposed according to claim 1.



   The fact that the encapsulation and the inner conductor have a length compensation point in approximately identical parts of the area and spatially separated from them and spatially separated from each other two bending points, the possibility for relatively large mutual movements is given, as in an earthquake with vibrations with an amplitude of e.g. 200 mm can occur. A movement running in the axial direction of the line can namely be absorbed by the length compensation point, while movement components occurring in any direction transverse to the line can be absorbed by the two bending points.



  This division of functions makes it relatively easy to build and simplifies assembly. There is no need for complicated, expensive parts, which benefits the economy.



   Each of the two bending points of the encapsulation will advantageously have one or more bellows-type compensators, which can be made of a suitable material, in particular metal. These two bending points are preferably connected to one another by a rigid tubular section to form an encapsulation joint section, the length of which is limited by tension struts which engage in an articulated manner at their bearing points.



   The bending points of the inner conductor can in turn advantageously be designed in the manner of a ball joint, so that they can be designed to be space-saving and simple, as can the bellows of the encapsulation.



   The length compensation point of the encapsulation is advantageously designed in such a way that it has two spatially separated bellows-type compensators which are connected to one another by an rigid central part to form an encapsulation unit.



  A lateral encapsulation branch, which can move together with the central part between the compensators, is advantageously attached to the central part. The encapsulation section consisting of the compensators and the middle part is therefore preferably limited in length by tension struts, the tension struts being intended to be rigidly connected to the end regions of the encapsulation section. The middle part can preferably be guided movably along the tension struts, so that it can only be moved in the axial direction of the compensators which are essentially aligned with one another. The compensators can also be guided on the tension struts in this way.



   The inner conductor can advantageously be designed as a sliding point in the area of the length compensation point.



   Basically, it is possible to provide the bending points and the length compensation point both in an approximately flush arrangement, as well as to arrange the bending points in such a flush arrangement but parallel to the length compensation point, depending on the spatial and structural conditions of the switchgear. In the latter case, the connection between said middle part of the described length compensation section and one end of the described encapsulation joint section can be established by a rigid angular section of the encapsulation and the inner conductor. In the first-mentioned case, one line part or apparatus part would have to be connected to said middle part and another part to one end of said bent part of the encapsulation and the inner conductor.



   The described preferred length compensation point can be used as a pure elbow or as a T-piece of a line.



   The invention will be described below with reference to the purely schematic drawing, for example.



   Show it:
1 is a view of a connecting line according to the invention,
2 shows a variant of FIG. 1,
3 is a view according to arrow III of the length compensation point in Fig. 1,
4 shows a view according to arrow IV of the joint section in FIG. 1,
Fig. 5 is a section along line V-V in Fig. 3 and
6 shows a section along line VI-VI in FIG. 4.



   1, 2, 3 and 5 a length compensation point 1 and in FIGS. 1, 2, 4 and 6 a joint section 2 can be seen. Said parts 1 and 2 are aligned with one another in FIG. 1, so that the line via the joint section 2 continues into the length compensation point 1 and through its central part 10 and its branch 11.



   According to FIG. 2, the line comes from the left into the length compensation point and goes through the central part 10 and said branch 11 with the help of an angle part 100 into the joint section 2 and through it.



   The two variants allow the different needs of an apparatus connection to be optimally taken into account. For example, according to FIG. 1, a transformer and the like can be connected directly to the branch, while the variant according to FIG. 2 is well suited for connecting a through line via the branch 11, the angle 100 and the articulated section 2 to an apparatus . Of course, the most varied combinations are also possible.



   With regard to the encapsulation, the length compensation point 1 has a T-shaped rigid middle part 101, to which bellows 102 are connected on both sides. Drawbars 103 are rigidly attached to the outer ends 104 of the bellows and thereby determine the total length of this encapsulation length compensation part 1000. On the drawbars 103, guides 105 for the encapsulation middle part 101 and guides 106 for the bellows 102 are provided such that a movement along the drawbars it is possible that a transverse movement is largely prevented. This has the advantage that the aligned coaxial position of the parts is not changed, so that the inner conductor (cf. FIG. 5) maintains its coaxial position.



   5 shows the inner conductor inserted through support insulators 107 coaxially through the one bellows 102
108, which has a sliding contact 109 with the branch
110 is connected.



   The joint section 2 has a rigid encapsulation tube part 201, at the two ends of which a bellows 202 is connected. Drawbars 203 are on the outside
Ends 204 of the bellows 202 are articulated and determine the length of the encapsulation joint part 2000, but any bending movement of the bellows 202 remains as bending points.

 

   In Fig. 6 it can be seen that the inner conductor parts 208, which are guided coaxially in the encapsulation by support insulators 207 (analogous to support insulators 107), are connected via ball joint contacts 209 to the rigid inner conductor section 210 located in the joint section 2. So is because of the same
Adequate centering of the inner conductor 210 is ensured and large in the area of the articulation points 202 and 209
Given mobility.



   The combination of the two parts, namely the length compensation point 1 and the articulated section 2, result in the shape of a sufficient mobility for earthquake safety without excessive dimensioning being necessary.



   The required tightness of the encapsulation and its continuous electrical conductivity is also without
Problems realizable.


    

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE 1. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung für eine mit konzentrischem Innenleiter versehene metallgekapselte elektrische Hochspannungsschaltanlage, mit bewegungsausgleichenden Kompensatoren, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (108, 110, 208, 210) und die Kapselung (1000, 2000) in angenähert übereinstimmenden Bereichsteilen zwei räumlich auseinanderliegende Biegestellen (209; 202) und eine davon räumlich getrennte Längenausgleichsstelle (109; 1000) aufweisen.  PATENT CLAIMS 1. Earthquake-proof connecting line for a metal-encapsulated electrical high-voltage switchgear assembly provided with a concentric inner conductor, with movement-compensating compensators, characterized in that the inner conductor (108, 110, 208, 210) and the encapsulation (1000, 2000) have two spatially spaced bending points in approximately identical parts of the area ( 209; 202) and a spatially separate length compensation point (109; 1000). 2. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Biegestellen (202) der Kapselung als faltenbalgartiger Kompensator ausgebildet ist und die beiden Biegestellen (202) durch einen starren Rohrabschnitt (201) miteinander verbunden sind, wobei die Gesamtlänge des aus den beiden Biegestellen (202) und dem Rohrabschnitt (201) gebildeten Kapselungsgelenkabschnittes (2000) durch Zugstreben (203) begrenzt ist, welche Zugstreben (203) an ihren Lagerstellen (204) gelenkig angelenkt sind.  2. Earthquake-proof connecting line according to claim 1, characterized in that each of the two bending points (202) of the encapsulation is designed as a bellows-type compensator and the two bending points (202) are connected to one another by a rigid pipe section (201), the total length of the the two bending points (202) and the tubular section (201) of the encapsulation joint section (2000) is delimited by tension struts (203), which tension struts (203) are articulated at their bearing points (204). 3. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenausgleichsstelle (1000) der Kapselung zwei faltenbalgartige Kompensatoren (102) aufweist, die durch einen starren Mittelteil (101) miteinander verbunden sind, von welchem Mittelteil (101) eine seitliche Kapselungsabzweigung (11) mit zugehörigem Innenleiter (110) abgeht, wobei die Gesamtlänge der Längenausgleichsstelle (1000) durch Zugstreben (103) begrenzt ist.  3. Earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 and 2, characterized in that the length compensation point (1000) of the encapsulation has two bellows-type compensators (102) which are connected to one another by a rigid middle part (101), of which one middle part (101) lateral encapsulation branch (11) with associated inner conductor (110), the total length of the length compensation point (1000) being limited by tension struts (103). 4. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstreben (103) in ihren Endbereichen mit der Längenausgleichsstelle (1000) der Kapselung starr verbunden sind und zumindest der Mittelteil (101) an den Zugstreben (103) längs beweglich geführt ist.  4. earthquake-proof connecting line according to claim 3, characterized in that the tension struts (103) are rigidly connected in their end regions with the length compensation point (1000) of the encapsulation and at least the middle part (101) on the tension struts (103) is guided to move longitudinally. 5. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Ende des Mittelteiles (101) ein Kompensator (102) vorgesehen ist, welcher an den Zugstreben (103) längs beweglich geführt ist.  5. earthquake-proof connecting line according to claim 4, characterized in that at each end of the central part (101) a compensator (102) is provided, which is longitudinally movably guided on the tension struts (103). 6. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Biegestellen (209; 202) und die Längenausgleichsstelle (1) entlang des Strompfades nacheinander folgend angeordnet sind, wobei die beiden Biegestellen (209; 202) in einem zur Längenausgleichsstelle (1) seitlich versetzt parallel angeordneten Leitungsabschnitt vorgesehen sind.  6. earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two bending points (209; 202) and the length compensation point (1) along the current path are arranged one after the other, the two bending points (209; 202) in one Length compensation point (1) laterally offset parallel line section are provided. 7. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der die beiden Biegestellen (209; 202) aufweisende Leitungsabschnitt über einen Winkelabschnitt (100) mit einem Mittelteil (101) der Längenausgleichsstelle (1) verbunden ist (Fig. 2).  7. Earthquake-proof connecting line according to claim 6, characterized in that the line section having the two bending points (209; 202) is connected via an angle section (100) to a central part (101) of the length compensation point (1) (Fig. 2). 8. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Biegestellen (209; 202) und die Längenausgleichsstelle (1) im wesentlichen miteinander fluchtend angeordnet sind (Fig. 1).  8. earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two bending points (209; 202) and the length compensation point (1) are arranged substantially in alignment with each other (Fig. 1). 9. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenausgleichsstelle (1) des Innenleiters als eine Schiebestelle mit einem Hülsenteil (109) und einem darin elektrisch leitend eingreifenden Stiftteil (108) ausgebildet ist.  9. Earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 8, characterized in that the length compensation point (1) of the inner conductor is designed as a sliding point with a sleeve part (109) and a pin part (108) which engages therein in an electrically conductive manner. 10. Erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Biegestellen des Innenleiters (208, 210) durch elektrisch leitende Kugelgelenke (209) gebildet sind.  10. Earthquake-proof connecting line according to one of claims 1 to 9, characterized in that the two bending points of the inner conductor (208, 210) are formed by electrically conductive ball joints (209). Die Erfindung betrifft eine erdbebengeschützte Verbindungsleitung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1.  The invention relates to an earthquake-proof connecting line according to the preamble of claim 1. Bekanntlich sind elektrische Leitungen mit Anlageteilen, wie Schaltern, Transformatoren, Generatoren und dgl. fest verbunden. So lange die Verbindung zwischen Teilen erfolgt, die auf einem verhältnismässig schweren starren gemeinsamen Fundament befestigt sind, stellen sich auch hinsichtlich Erdbebensicherheit keine besonders schwierigen Probleme.  As is known, electrical lines are permanently connected to parts of the system, such as switches, transformers, generators and the like. As long as the connection between parts that are fixed on a relatively heavy rigid common foundation, there are no particularly difficult problems with regard to earthquake security. Sobald aber diese Fundamentgemeinschaft fehlt, kann die Verbindungsleitung, besonders, wenn es sich um eine solche der eingangs genannten Art handelt, rasch Schaden nehmen, wenn Erdstösse auftreten. Die Folge kann die Zerstörung einer Anlage sein. However, as soon as this community of foundations is missing, the connecting line, particularly if it is one of the type mentioned at the beginning, can quickly be damaged if earthquakes occur. The result can be the destruction of a plant. Bislang sind Bewegungskompensationen nur im Sinne des Ausgleichs von Toleranzschwankungen bzw. von thermischen Dehnungen bei gekapselten Anlagen vorgeschlagen worden, wobei alle diese Vorschläge nur eine ungenügende gegenseitige Beweglichkeit der Teile erlauben, die für Erdbebensicherheit nicht ausreichen kann.  So far, movement compensation has only been proposed in the sense of compensating for tolerance fluctuations or thermal expansions in encapsulated systems, all of these proposals only permitting insufficient mutual mobility of the parts, which cannot be sufficient for earthquake security. Beispielsweise ist nach der GB-PS 292 679 eine rein axiale Schiebebewegung der Kapselung vorgesehen, die eine Ausdehnung der Ölfüllung ermöglichen soll. Eine Querbewegung ist nicht möglich. Ähnlich verhält es sich bei der US-PS 3 036 148, wo ein einziges Gelenk für relativ kleine Differenzen als Toleranz- bzw. Dilatationsausgleich vorgesehen ist.  For example, according to GB-PS 292 679, a purely axial sliding movement of the encapsulation is provided, which is intended to allow the oil filling to expand. A lateral movement is not possible. The situation is similar in US Pat. No. 3,036,148, where a single joint is provided for relatively small differences as tolerance or dilation compensation. Ebenso verhält es sich bei der CH-PS 607 395 bzw. der DE-OS 25 45 832, wo die Kapselung zwei Gelenke hat, die als Toleranz- und Dilatationsausgleich dienen, wobei der Innenleiter beim vom Anlageteil entfernteren Gelenk einen kombinierten Gelenk-Längsausgleich hat. Zwei Kugelgelenke sind nach der FR-PS 1 530 230 in der Kapselung vorgesehen, die ebenfalls nur als Toleranzausgleich dienen können. Ein Schiebestück mit drehbaren Anschlüssen für Innenleiter, wobei aber ein Knicken im Sinne eines Gelenkes ausgeschlossen ist, wird als reiner Toleranzausgleich in der DE-OS 21 23 549 vorgeschlagen. Dies allerdings für drei Leiter in einem Rohr. Dies bedeutet, dass die Kapselung keine Drehung erfahren darf, weil sonst die drei Innenleiter miteinander verdrillt würden. Schon dies zeigt, dass nur geringfügiger Toleranzausgleich, nicht aber Erdbebensicherheit möglich ist. The same applies to CH-PS 607 395 and DE-OS 25 45 832, where the encapsulation has two joints which serve as tolerance and dilation compensation, the inner conductor having a combined joint longitudinal compensation when the joint is removed from the system part . According to FR-PS 1 530 230, two ball joints are provided in the encapsulation, which can also only serve as tolerance compensation. A sliding piece with rotatable connections for the inner conductor, but kinking in the sense of a joint is excluded, is proposed as a tolerance compensation in DE-OS 21 23 549. However, this for three conductors in one tube. This means that the encapsulation must not undergo rotation, because otherwise the three inner conductors would be twisted together. This alone shows that only slight tolerance compensation, but not earthquake safety, is possible. Nach der CH-PS 482 330 und der DE-OS 19 22 433 besitzt der Innenleiter ein einfaches Gelenk zwischen zwei Gelenken der Kapselung, wobei aber höchstens im Millimeterbereich eine Längsbewegung möglich ist, sonst fällt das Ganze auseinander. Auch Knickungen sind nur in kleinen Dimensionen denkbar. Somit ist auch hier nur ein seitlicher Toleranzausgleich möglich. Um die Längendehnung einer Kapselung gegenüber einer Abzweigung in bescheidenen Grenzen zu neutralisieren, ist nach der DE-OS 26 26 247 vorgeschlagen worden, die Abzweigung zwischen zwei axial ausgerichteten Balgelementen vorzusehen, was aber keinesfalls über den Ausgleich von Wärmedehnung hinausführen kann. Eine Querbewegung zu den Bälgen ist nicht möglich. According to CH-PS 482 330 and DE-OS 19 22 433, the inner conductor has a simple joint between two joints of the encapsulation, but a longitudinal movement is possible at most in the millimeter range, otherwise the whole thing falls apart. Kinks are also only conceivable in small dimensions. This means that only tolerance compensation from the side is possible here. In order to neutralize the longitudinal expansion of an encapsulation with respect to a branch within modest limits, it has been proposed according to DE-OS 26 26 247 to provide the branch between two axially aligned bellows elements, but this can in no way lead to the compensation of thermal expansion. A transverse movement to the bellows is not possible.   Bei allen oben beispielsweise angeführten Fällen kann nur die weiter vorne genannte Fundamentsgemeinschaft zu Erdbebensicherheit führen.  In all the cases listed above, for example, only the foundation community mentioned above can lead to earthquake safety. Lediglich aus der CH-PS 540 404 ist ein Bruchdämpfer bekannt, der sich aber als einfacher Puffer und Wegbegrenzer präsentiert und somit zwar die Bewegung begrenzt, aber nicht Bewegungsfreiheit schafft, wie sie bei auf ungleichen Fundamenten befindlichen Teilen unerlässlich wäre.  A breakage damper is only known from CH-PS 540 404, but it presents itself as a simple buffer and travel limiter and thus limits the movement but does not create freedom of movement, as would be essential for parts located on unequal foundations. Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine erdbebengeschützte Verbindungsleitung zu schaffen, die sich für metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen mit einem Innenleiter, der zentral in der Kapselung geführt ist, eignet, welche Verbindungsleitung die Verbindung voneinander unabhängiger Einheiten erdbebensicher zulässt, einfach montierbar und wirtschaftlich vorteilhaft ist. **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.  In contrast, the object of the invention is to provide an earthquake-proof connection line which is suitable for metal-encapsulated high-voltage switchgear assemblies with an inner conductor which is guided centrally in the encapsulation, which connection line allows the connection of independent units to be earthquake-proof, is simple to install and is economically advantageous. ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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