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Sicherung gegen mechanische Überbeanspruchung von Freileitungen und
Leitungsträgern Die Freileitung selbst sowie deren Träger- und Isolationselemente
sind mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, die mitunter vorübergehend, z. B.
durch Witterungseinflüsse, wesentlich das Maß der als Höchstlast vorausberechneten
Werte übersteigen. Während für manche der eingebauten Leitungselemente dieses höhere
Maß an Last nicht zum Bruch des einen oder anderen Elementes führt, werden manche
Teile der Anlage beschädigt oder brechen, wodurch mitunter ein Abfallen der Leitung
verursacht wird. Es wird sich z. B. das Leitungsseil bei Überschreitung der Höchstlast,
etwa bei einer kurzen Überlastung, dehnen und damit den Durchhang vergrößern und
dadurch wieder die Seilbeanspruchung verringern und so einen Leitungsbruch verhindern.
Im Gegensatz hierzu werden andere Leitungselemente, z. B. die keramischen Teile
der Leitung, beim überschreiten der Höchstlast unverzüglich brechen und durch diesen
Schaden oft weitere Schäden bedingen. Es wird daher bei einem Bruch des Trägerteiles
der Leitung die Leitung abfallen und in der Folge nicht nur einen Kurzschluß verursachen
und etwa einen Brand auslösen, sondern auch Menschenleben gefährden.
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Um einen Leiterbruch zu verhindern, wurde bereits vorgeschlagen, einen
besonderen Teil, ein Sollbruchglied, in den Leitungsverlauf einzusetzen, das bei
Überschreitung der mechanischen Belastung eher bricht als irgendein anderer Teil
der Leitung. Übersteigt also die Last den Höchstwert dieses Sicherungsteiles, der
etwas geringer ist als der des mechanisch am schwächsten belastbaren Leitungsteiles,
dann reißt dieser Teil und schützt dadurch alle anderen Leitungsteile ihrerseits
vor einer Überbeanspruchung, die einen weitaus größeren Leitungsschaden zur Folge
hätte.
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Dieser vorzusehende Teil wird an einer leicht zugänglichen Stelle
in den Leitungsverlauf eingesetzt werden, so daß die Instandsetzung der Leitung
durch Einsetzen eines neuen Sicherungsteiles, nach Wiederherstellung der normalen
Lastverhältnisse, keiner großen Mühe bedarf. Dieser weniger wertvolle Teil kann
zweckmäßig in der Form eines Kaliberstückes, als Sollbruchstelle nächst einem Abspannmast,
eingesetzt werden, um ein rasches Auswechseln dieses Teiles nach dem Bruch unschwer
vornehmen zu zu können.
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Um Masten- und Leitungsbrüche zu verhindern, wurde weiteres bereits
vorgeschlagen, parallel zu dem in einer Tragklemme durchziehbar gehaltenen Hauptseil
ein in der Tragklemme gehaltenes Hilfsseil anzuordnen, das den Seilzug aufnimmt
und beim überschreiten der Seilbelastung reißt und ein Nachrutschen des Hauptseiles
und damit eine Durchhangvergrößerung gestattet. Diese Anordnung hat jedoch den großen
Nachteil, daß sich die Gleitfähigkeit der Rutschkupplung entlang des Seiles mit
der Betriebszeit, den Witterungsverhältnissen, z. B. Eislast, u. ä., ändert, so
daß für rechtzeitiges Eintreten des Gleitens im Gefahrensfall keine Gewähr gegeben
ist.
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Demgegenüber ist bei einer Sicherung gegen mechanische Überbeanspruchungen
von Freileitungen und Leitungsträgern durch Zwischenschalten eines Sollbruchgliedes
in Form eines Kaliberstückes gemäß der Erfindung parallel zu dem zwischen Festpunkt,
wie Mast oder Isolatorkette, und Abspannklemme angeordneten Sollbruchglied ein.
mit einer an sich bekannten Bremsvorrichtung verbundenes Abspannmittel wie Seil
oder Kette vorgesehen, wobei die Bremsvorrichtung eine mit steigender Belastung
zunehmende Bremskraft erzeugt.
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Um beim Ansprechen dieses Sicherungselementes zu verhindern, daß die
gesamte Zuglast der abfallenden Leitung plötzlich auf ein zunächst liegendes Trägerelement
übertragen wird, ist dieser Teil mit einem an sich bekannten federnden, nachgiebigen
Element verbunden, so daß beim Reißen des Kaliberteiles die Last der Leitung nur
allmählich übertragen wird.
Beim. Reißen des Kaliberteiles tritt
somit kein Stoß in der Leitung auf, der neue Brüche verursachen könnte, und es wird
der Gesamtwert der Last auch nur in einem langsam zunehmenden Ausmaß von dem Träger
übernommen. Nach Brechen des Kaliberteiies tritt an seine Stelle eine Feder oder
ein Druckmittelzylinder oder auch ähnliche Teile dieser Art, die gleich einer Auflaufbremse
wirken und die übertragung der vollen Last ziemlich aufteilen.
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Der Gegenstand der Erfindung, wird an einigen Ausführungsbeispielen,
die in der Zeichnung dargestellt sind, erläutert.
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Fig.1 zeigt eine Seilsicherung mit einer Luftdämpfung, Fig.2 eine
Seilsicherung mit einer kombinierten Luftfederung, wobei die Verbindungsglieder
Kettenglieder sind, und Fig. 3 eine Seilsicherung mit einer federnden Scherenaufhängung.
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Die Abspannklemme 2, die das Leitungsseil 1 trägt, ist nicht wie üblich
unmittelbar über ein Klemmstück 4 mit dem am Abspannmast hängenden Isolator 3 verbunden,
sondern wird von einem Kaliberstück 5 getragen, dessen anderes Ende in einem Klemmstück
4 befestigt ist. Mit dem Klemmstück ist auch ein Bolzen 6 verbunden, der einen allseits
geschlossenen Zylinder 7 trägt, in dem ein Kolben 8 mit einer Kolbenstange 9 angeordnet
ist. Die Kolbenstange ist über ein Seil 10 mit der Abspannklemme 2 verbunden.
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Tritt in der Leitung 1 eine Zuglast auf, deren Wert die Bruchlast
des Kaliberstückes 5 übersteigt, dann reißt das Kaliberstück, und die Abspannklemme
fällt ab. Da diese Abspannklemme jedoch über das Seil 10 mit der Kolbenstange 9
des Zylinders 7 verbunden ist, wobei der Zylinder seinerseits wieder an der Isolatorkette
3 hängt, wird die abfallende Last der Leitung auf den Kolben 8 übertragen, der die
im Zylinder 7 eingeschlossene Luft komprimiert und dadurch allmählich steigend die
Last der abfallenden Leitung übernimmt. Somit überträgt die Druckluft die Last der
Abspannklemme über den Kolben und den Zylinder auf den Mast.
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Der Zylinderteil unter dem Kolben kann völlig geschlossen sein. Dann
wird der ausfahrende Kolben bei einem Kompressionswert, der der Last der abfallenden
Leitung entspricht, zum Stillstand kommen. Es kann aber auch die Stirnfläche unter
dem Kolben eine geringe Öffnung besitzen, durch die die komprimierte Luft allmählich
entweicht und die Dämpfung der Bewegung des ausfahrenden Kolbens ein geringes, jedoch
der jeweiligen Belastung sich anpassendes Maß besitzt. Der Endzustand nach dem Bruch
des Kaliberstückes tritt in diesem Fall erst bei Aufliegen des Kolbens an der unteren
Zylinderfläche ein.
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Das Leitungsseil wird nach diesem Vorgang stärker durchhängen und
damit auch die Belastung der einzelnen Teile des Leitungabschnittes entsprechend
geringer sein. Zweckmäßig soll das Seil 10 eine solche Länge besitzen, daß
nach dem Reißen des Kaliberstückes 5 die Durchhänge des durch diese Vorrichtungen
geschützten Abschnittes jenes Maß erreichen, das der Normallast entspricht. Nach
dem Einsetzen eines neuen Kaliberstückes ist die Leitung wieder in vorschriftsmäßigem
Zustand.
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Die Fig. 2 zeigt eine im wesentlichen ähnliche Anordnung. In dieser
Figur tragen alle Teile, die Teilen der Fig. 1 entsprechen, die gleichen Bezeichnungen
wie in Fig. 1. In dem Zylinderraum unter dem Kolben ist zusätzlich eine Feder 11
angeordnet, so daß die Last der abfallenden Leitung zum Teil durch die komprimierte
Luft im Zylinderteil und zum Teil durch die im Zylinder eingeschlossene Feder übernommen
wird. In jenem Fall, in dem die untere Stirnfläche des Zylinders eine Öffnung besitzt,
gelangt allein die Feder im Zylinder zur Wirkung. Diese Anordnung hat gegenüber
jenen, bei denen die Feder nicht in einem Zylinder angeordnet ist, den besonderen
Vorteil, daß die Feder in dem Zylinder weniger der Verschmutzung ausgesetzt ist
und somit auch nach längerer Einsatzzeit noch einwandfrei arbeitet. Die Kolbenstange
ist bei diesem Ausführungsbeispiel über Kettenglieder 12 mit der Abspannklemme verbunden,
die ebenfalls eine größere Gewähr für ein einwandfreies Arbeiten nach längerem Einsatz
geben als das Zugseil nach Fig. 1.
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In Fig. 3 ist an Stelle des Zylinders ein Scherenteil 13 eingesetzt,
der mittels Federn 14 in dem zusammengezogenen Zustand gehalten wird. Beim Abfallen
der Leitung und Ausfahren der Schere wird die Last der Leitung von den zwischen
den Scherenteilen eingesetzten Federn übernommen.