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Schwinge für Maste von Hochspannungsfreileitungen Die Erfindung betrifft
eine Schwinge für Maste von Hochspannungsfreileitungen, insbesondere Winkeltragmaste.
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Bei der Aufhängung der Isolatorenketten für Hochspannungsleitungen
an Winkeltragmasten werden die Ketten dem Einfiuß der Zugkräfte, die von den Leiterseilen
ausgeübt werden, in eine Schräglage gezogen, die je nach Leitungswinkel und Seilzugspannung
unterschiedlich groß ist. Unter den obengenannten Winkeltragmasten sind dabei Tragmaste
zu verstehen, die an den Eckpunkten von Freileitungen stehen, deren abgehende Leitungen
einen Winkel von wenigstens 160° zwischen sich einschließen (s. auch VDE 0210 §
16). Winkeltragmaste können wesentlich leichter gebaut sein als Winkelmaste, die
Leiterzüge in Winkelpunkten aufnehmen sollen und spitzere Winkel der abgehenden
Leitungen zulassen als Winkeltragmaste, und sind nicht viel schwerer als normale
Tragmaste. Die Schräglage der Isolatorenketten hat den Nachteil, daß die Abstände
spannungführender Teile der Ketten von den geerdeten Traversen zu klein werden können,
insbesondere wenn die Schräglage durch Wind vergrößert wird. Zur Vermeidung eines
zu kleinen Abstandes der spannungführenden Teile von den Traversen ist eine Aufhängung
der Isolatorenketten an Schwingen bekannt, wodurch die Aufhängepunkte der Isolatorenketten
in größerem Abstand von den Traversen verlagert werden und somit die spannungführenden
Bauteile im erforderlichen Maße von den Traversen des Tragmastes getrennt sind,
womit der vorgeschriebene Abstand zwischen spannungführenden und geerdeten Bauteilen
sichergestellt ist.
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Bei in gerader Leitungsrichtung stehenden Tragmasten sind bereits
der Kettenentlastung dienende V- oder H-förmige Schwingen bekannt, die sowohl für
Einfachhängeketten (deutsche Patentschrift 479 727) als auch für Doppelhängeketten
mit zwei quer, zur Leitungsrichtung gesehen, liegenden Isolatorenketten verwendbar
sind (deutsche Auslegeschrift 1089 830). Diese bekannten Schwingen eignen
sich jedoch nicht für Winkeltragmaste. Bei Winkeltragmasten muß es nämlich möglich
sein, daß die Schwingen bei Seilbruch in Leitungsrichtung ausschwingen können, was
voraussetzt, daß die beiden Isolatorenketten einer Doppelhängekette, in Leitungsrichtung
gesehen, hintereinander angeordnet sind.
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Bei den bekannten für Tragmaste bestimmten Anordnungen entsteht aber
bei einer Verwendung bei Winkeltragmasten infolge des Leitungszuges der beiden im
Winkel zueinander abgehenden Leitungen etwa senkrecht zur Leitungsrichtung eine
horizontale Kraftkomponente, durch die die eine Hälfte der Schwinge mehr oder weniger
zugentlastet wird. Unter besonders ungünstigen Umständen kann diese eine Schwingenhälfte
sogar eine Druckbelastung erhalten. Hierdurch wird die Schwinge bei Beanspruchung
in Leitungsrichtung instabil, d. h., wenn beispielsweise durch ungleiche Eisbelastung
Kräfte in Leitungsrichtung auftreten, kann die Schwinge auf Grund ihrer drehbaren
Lagerung an der Traverse in dieser Richtung ausweichen. Nach Fortfall dieser Kräfte
kann die Schwinge ihre Ausgangslage nicht wieder vollständig einnehmen.
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Es ist weiterhin eine Aufhängevorrichtung für Hochspannungsfreileitungen
mit einem Abstandhalter bekannt (schweizerische Patentschrift 219 49S), welcher
winklig zueinander angeordnete Langstabisolatoren aufweist, welche mit ihrem oberen
Ende derart gelenkig am Mast befestigt sind, daß sie nur in Seilrichtung ausschwenken
können, und deren untere Enden mittels eines Kupplungsstückes zusammengefaßt sind,
das ein Pendeln der Leitung senkrecht zur Seilrichtung gestattet. Bei dieser bekannten
für Tragmaste zweckmäßigen Aufhängevorrichtung würde bei einer Verwendung an Winkeltragmasten
jedoch aus den oben schon genannten Gründen Biegebeanspruchungen an den Isolatoren
auftreten, die unbedingt vermieden werden sollen, da solche Isolatoren nur auf Druck
oder Zug beansprucht werden dürfen. Eine solche Langstabisolatorschwinge muß weiterhin
sehr sorgfältig montiert sein, insbesondere dann, wenn jede Hälfte der Schwinge
aus mehreren Gliedern besteht, um bei den auftretenden Druckbeanspruchungen zu vermeiden,
daß im Porzellan Biegebeanspruchungen auftreten. Weiter tritt bei solchen Aufhängevorrichtungen,
bedingt durch die große Bauhöhe bis zum Drehpunkt für die Querverschwenkung, ein
merkliches Torsionsmoment
auf die Traverse des Mastes auf, die
eine verstärkte Dimensionierung erforderlich machen würde.
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Es ist also die Aufgabe der Erfindung, eine Schwinge für Winkeltragmaste
zu schaffen, die sowohl ein Ausschwingen der Isolatorenkette in; Leitungsrichtung
als auch senkrecht zur Leitungsrichtung gestattet, die eine niedere Bauhöhe aufweist
und die die Verwendung normal dimensionierter Traversen an den Masten zuläßt und
bei der bei der Verwendung von Langstabisolatoren nur eine Druck-und Zugbeanspruchung
der Isolatoren auftritt. Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht in einer Schwinge,
die erfindungsgemäß durch einen dreidimensionalen Rahmen gekennzeichnet ist, der
an zwei quer zur Leitungsrichtung nebeneinander angeordneten oberen Aufhängepunkten
der Traverse befestigt ist und dessen untere Aufhängepunkte für die Isolatorenketten
in Leitungsrichtung hintereinander liegen.
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Die Schwinge nach der Erfindung kann damit um eine in Richtung der
Traverse verlaufende Achse in Leitungsrichtung schwingen, und die in Richtung der
Traverse nebeneinander angeordneten Isolatorenketten können senkrecht zur Leitungsrichtung
ausschwingen. Bei Verwendung solcher Schwingen können an vielen Stellen, an denen
bisher die Aufstellung schwerer Winkelabspannmaste erforderlich war, die wesentlich
leichteren Winkeltragmaste vorgesehen werden.
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In Weiterbildung der Erfindung ist der Rahmen aus paarweise angeordneten
Streben zusammengesetzt, die, quer zur Leitungsrichtung gesehen, ein aufrecht stehendes
oder geneigtes A und in Leitungsrichtung ein nach oben geöffnetes V bilden, wobei
der Abstand haltende Querbalken des A eine U-förmige oder L-förmige Strebe oder
ein Rohr ist.
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In besonders zweckmäßiger Weise sind beim Gegenstand der Erfindung
an den Streben des Rahmens Laschen angebracht, die als Aufhängepunkte für die Isolatorenketten
dienen und die Bohrungen für die Aufnahme von in Leitungsrichtung anzuordnenden
Bolzen aufweisen.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an den oberen
Aufhängepunkten des Rahmens in bekannter Weise zwei in Leitungsrichtung ausschwingende
Hängegelenke vorgesehen, und an den unteren Aufhängepunkten des Rahmens sind zwei
weitere zu den Gelenken der oberen Aufhängepunkte senkrecht stehende, quer zur Leitungsrichtung
schwenkbare Hängegelenke vorhanden.
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In einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die Aufnahmebolzen
der oberen und der unteren Hängegelenke parallel zueinander verlaufen.
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Schließlich können erfindungsgemäß an Stelle der unteren Hängegelenke
quer zur Leitungsrichtung schwenkbare Aufhängeösen angeordnet sein.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Schwinge nach der Erfindung ist in der
Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht
der Schwinge, in Richtung der Traverse gesehen, F i g. 2 eine Ansicht der Traverse,
in Leitungsrichtung gesehen, F i g. 3 ein unteres Hängegelenk der Schwinge in Seitenansicht
in vergrößertem Maßstab und F i g. A- eine Vorderansicht eines Hängegelenkes nach
F i g. 3. An der Traverse 1 eines nicht dargestellten Tragmastes einer Hochspannungsleitung
ist der dreidimensionale Rahmen mittels zweier an ihm beispielsweise angenieteten,
angeschweißten oder mit Bolzen befestigten, quer zur Leitungsrichtung nebeneinander
angeordneten Hängegelenke 2, 3 um die mittels Striche angedeuteten Aufnahmebolzen
4, 5 schwenkbar befestigt, so daß er in Leitungsrichtung ausschwingen kann. Der
Rahmen selbst setzt sich zusammen aus den Streben 6, 7 und 8, 9, die an seiner tiefsten
Stelle über Knotenbleche 10,11 starr mit der Querstrebe 12 verbunden sind.
An den Enden der Querstrebe 12 (vgl. F i g. 1) sind je zwei zusammengehörige Laschen
13, 14 bzw. 15,16 eingesetzt, z. B. eingeschweißt, die Bohrungen 17, 18,
19,20
(teilweise nicht sichtbar) aufweisen. In diesen Bohrungen 17 bis 20 sind Aufnahmebolzen
21., 22 aufgenommen, in denen die unteren Hängegelenke 23, 24 schwenkbar gelagert
sind. An diesen Gelenken sind die Isolatorenketten 25, 26 mittels ihrer äsen 27,
28 befestigt. Es ist aber auch möglich, diese Ösen 27, 28 unmittelbar in die Bolzen
21, 22 schwenkbar einzuhängen und dabei auf die Hängegelenke 23, 24 zu verzichten.
Werden dagegen die Ösen 27, 28 der Isolatorenketten 25, 26 schwenkbar in die Hängegelenke
eingesetzt, so können die Aufnahmebolzen sämtlicher Hängegelenke parallel zur Traverse
angeordnet werden, und damit wird ebenfalls ein Ausschwingen der Isolatorenketten
nach Art eines Kardangelenkes ermöglicht.
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Es sei noch hervorgehoben, daß die oben beschriebene Ausführung der
Schwinge nur ein Ausführungsbeispiel betrifft und daß daher noch andere Möglichkeiten
für die Ausführungsform bestehen. So z. B. kann der Rahmen zusammengenietet oder
geschweißt sein, für die Streben lassen sich je nach auftretender Belastung Flacheisen,
Winkeleisen oder Rohre verwenden. Bei der Gesamtanordnung bleibt jedoch nach dem
Erfindungsgedanken stets zu beachten, daß die Hängegelenke bzw. Aufhängeösen durch
den Wind und im Falle der Winkeltragmaste zusätzlich durch den Leitungszug in die
gleiche Lage wie die Isolatorenketten gezogen werden. In vorteilhafter Weise werden
hierbei die Gelenke nicht auf Biegung beansprucht. Mit der besonderen Konstruktion
der Schwinge werden quer zur Leitungsrichtung wirkende Zugkräfte aufgenommen, ohne
daß eine Veränderung der Schwingenlage eintritt.