DE1465294C - Lichtbogenschutzarmatur für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lichtbogenschutzarmatur für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen mit einem offenen Schutzring, der etwa in der Mitte zwischen seinen freien Enden mit einer Strebe mechanisch fest und elektrisch gut leitend verbunden ist, die in starrer Verbindung mit einer Hilfsstrebe steht, die mit ihrem freien Ende in den Bereich der freien Enden des Schutzringes hineinreicht.

Diese Lichtbogenschutzarmaturen haben den Vorteil, daß der Lichtbogen nur einseitig gespeist und durch die elektrodynamischen Kräfte innerhalb kürzester Zeit an ein freies Ende des Schutzringes getrieben wird und von dort auf die Hilfsstrebe überspringt, wo er etwa in radialer Richtung bis zum Erlöschen brennt.

Bei solchen bekannten Lichtbogenschutzarmaturen ist nun die Hilfsstrebe an ihrem freien Ende zu einer offenen Abbrandöse gebogen, deren Ebene senkrecht zur Hilfsstrebe liegt und auf der der Lichtbogenfußpunkt ständig rotiert. Damit wird der Metallabbrand der Hilfsstrebe gering gehalten. Neuere Untersuchungen haben aber gezeigt, daß ein in Bewegung befindlicher Fußpunkt sich in seiner Brennrichtung äußerst instabil verhält. Während des Rotationsvorganges auf der Öse besteht deshalb die große Gefahr, daß der Lichtbogenstiel den Isolator anbläst und ihn zerstört. Diese bekannten Lichtbogenschutzarmaturen haben ferner den großen Nachteil, daß sie nur durch größeren Aufwand mechanisch stabil genug ausgelegt werden können, um den bei der Montage vorkommenden Beanspruchungen standzuhalten. Beim Neubau einer Leitung oder auch bei Wartungsarbeiten kann es nämlich vorkommen, daß sich der Monteur auf den Schutzring stellen muß. Bei ungenügender mechanischer Festigkeit des Schutzringes kann sich dieser dann derart verbiegen, daß die ursprünglichen elektrischen Werte verändert werden. Es kann sogar vorkommen, daß der Schutzring infolge dieser übermäßigen Belastung bricht und dadurch ein Betriebsunfall verursacht wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei der bekannten Lichtbogenschutzarmatur der oben bezeichneten Art die freien, nicht miteinander verbundenen Enden des offenen Schutzringes, zwischen denen eine Hilfsstrebe angeordnet ist, mechanisch so zu stabilisieren, daß eine Verbiegung der freien Enden des offenen Schutzringes sowie eine Veränderung der elektrischen Werte der Schutzarmatur verhindert wird und deshalb keine Beeinträchtigung des Isolators beim Abbrennen des Lichtbogens auf der zwischen den freien Enden des Schutzringes angeordneten Hilfsstrebe eintritt. Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß erfindungsgemäß die Hilfsstrebe an ihrem freien Ende, an dem der Lichtbogen zwischen den freien Enden des Schutzringes bis zum Erlöschen brennt, Stützmittel zur Abstützung der freien Enden des Schutzringes aufweist oder daß die Hilfsstrebe und ihre damit verbundenen Arme an ihren freien Enden selbst zur Abstützung der freien Enden des Schutzringes dienen.

Stellt sich bei der Montage oder bei Wartungsarbeiten der Monteur nun auf den Schutzring der neuen Lichtbogenschutzarmatur, dann stützen sich die freien Enden des Schutzringes an den Stützmitteln der Hilfsstrebe bzw. an den Armen der Hilfsstrebe selbst ab, so daß eine Verbiegung und Beschädigung des Schutzringes verhindert und die elektrischen Werte der Schutzarmatur nicht verändert werden.

Infolge der Verwendung von Stützmitteln können die Schutzringe und die Streben leichter als bisher ausgeführt werden, so daß neben konstruktiven Vereinfachungen auch eine Erniedrigung der Herstellungskosten erzielt wird.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Stützmittel im Abstand von den freien Enden des Schutzringes an der Hilfsstrebe angeordnet sein. Stellt sich der Monteur nun auf den

to Schutzring, dann werden die freien Enden des Schutzringes elastisch so weit durchgebogen, daß sie sich an dem Stützmittel der Hilfsstrebe abstützen. Fällt die Belastung durch den Monteur fort, gelangen die elastisch durchgebogenen Enden des Schutzringes wieder in ihre ursprüngliche Lage, so daß damit die elektrischen Werte der Lichtbogenschutzarmatur wieder hergestellt sind. Das Stützmittel kann z. B. aus einer Scheibe oder einem Stab bestehen. Zur Querschnittsvergrößerung an der Lichtbogenend-

ao brennstelle kann die Hilfsstrebe an ihrem freien Ende mit einer Kugel versehen sein, die auf der der Hilfsstrebe entgegengesetzten Seite eine Vertiefung aufweisen kann. Die Kugel braucht den Ringumfang nicht zu durchstoßen. Sie kann aber unbedenklich

_a5 den Ringumfang dann durchstoßen, wenn sie einen entsprechend großen Durchmesser aufweist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Kugel eine durchgehende Bohrung aufweisen, in der ein Glasfaserstab befestigt, vorzugsweise eingeklebt ist, der mit seinen Enden in entsprechenden Bohrungen der beiden freien Enden des Schutzringes eingreift. Dadurch ist eine elastische Durchbiegung der Schutzringenden ausgeschlossen.

Die Lichtbogenschutzarmatur nach der Erfindung läßt sich sowohl für Einfach- als auch für Doppelhängeketten verwenden. Sie kann natürlich auch in Abspannketten eingebaut werden. Bei Doppelhängeketten kann es unter Umständen vorteilhaft sein, zwei unterschiedliche Ringarmaturen zu verwenden, die zwar nach dem gleichen Prinzip arbeiten, aber in ihrer Form etwas voneinander abweichen. So können die Enden des einen Schutzringes parallel zueinander im Durchmesserabstand in Richtung auf den anderen Schutzring angeordnet und die Hilfsstrebe kann in zwei winklig zueinander stehende Arme aufgeteilt sein, von denen jeder ein Ende des Schutzringes unterstützt und/oder mit diesem mechanisch verbunden, elektrisch aber von ihm isoliert ist Die weite Öffnung dieses einen Schutzringes hat den Vorteil, daß der Lichtbogen von einem Ringende direkt auf den Nachbarring springen kann, ohne daß er zunächst, wie bei einem Normalring, in die Mitte zwischen die beiden Ketten geführt wird. Dieser in die Mitte zwischen die beiden Ketten geführte Lichtbogen könnte unter Umständen Schäden am Isolator hervorrufen. Die

Enden dieses eine große Öffnung aufweisenden Schutzringes können mit je einer Kugel versehen sein, die eine Vertiefung für den Lichtbogen aufweist.

Normalerweise können Hauptstrebe und Hilfsstrebe

vom Befestigungsflansch her gradlinig nach oben zum Schutzring hinführen. Sie können sich aber auch, wie dies vom Spiralhorn her bekannt ist, in Kurvenform um die Isolatorkappe schmiegen und so die Aufnahme von Verschmutzungslichtbögen erleichtem.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht einer Lichtbogenschutzarmatur nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Seitenansicht gemäß F i g. 1 F i g. 3 eine Seitenansicht wie F i g. 2 einer weiteren Lichtbogenschutzarmatur nach der Erfindung und 5-

F i g. 4 eine Draufsicht einer Lichtbogenschutzarmatur nach der Erfindung für eine Doppelhängekette.

Die Lichtbogenschutzarmatur nach den F i g. 1 bis 3 weist einen offenen Schutzring 1 und eine mit ihm bei 2 mechanisch fest und elektrisch gut leitend verbundene Strebe 3 sowie eine mit ihr einstückig ausgebildete Hilfsstrebe4 auf. Sowohl die Strebe 3 als auch die Hilfsstrebe 4 können einen kurvenförmigen Teil 3' bzw. 4' aufweisen, mit dem sie ¹S um die entsprechende Isolatorkappe herumgeführt sind.

An ihrem freien Ende besitzt die Hilfsstrebe 4 eine Kugel 5 mit einer Vertiefung 6. Diese Vertiefung 6 stellt die Llchtbogenendbrennstelle dar. Gemäß ao Fig. 2 ist unterhalb der Kugel 5 an der Hilfsstrebe 4 ein Stab 7 befestigt, der einen bestimmten Abstand von den Enden 8 und 9 des Schutzringes 1 hat. Stellt sich der Monteur bei der Montage oder bei Wartungsarbeiten auf den Schutzring 1, dann werden die beiden Enden 8 und 9 dieses Schutzringes 1 so durchgebogen, daß sie sich auf dem Stab 7 abstützen. Diese Durchbiegung erfolgt nur elastisch, so daß beim Wegfall dieser Belastung durch den Monteur die Enden 8 und 9 in ihre in F i g. 2 dargestellte Lage ₃„ - zurückkehren.

An Stelle des Stabes 7 kann auch eine Scheibe angeordnet sein. · "

Gemäß Fig. 3 besitzt die Kugel 5' eine Bohrung 10, in der ein Isolierstab 11, der beispielsweise aus Glasfaser bestehen kann, befestigt, vorzugsweise eingeklebt ist. Die beiden Enden des Stabes 11 greifen in entsprechende Bohrungen der Enden 8' und 9' des Schutzringes 1 ein. Bei einer Belastung der Enden 8 und 9 durch den Monteur werden diese nicht durchgebogen. ^₀

Bei dem für eine Doppelhängekette bestimmte Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 sind zwei verschiedene Lichtbogenschutzarmaturen Aa und Ab vorgesehen, von denen die linke nach F i g. 4 a entweder der Lichtbogenschutzarmatur nach F i g. 1 oder nach F i g. 3 entspricht. Die in F i g. 4 b rechts dargestellte Lichtbogenschutzarmatur weist einen nach links völlig offenen Schutzring 12 auf, der mit einer Hauptstrebe 13 bei 14 verbunden ist. Die Hauptstrebe 13 ist einstückig mit einer Hilfsstrebe 15 ausgebildet, die zwei im Winkel zueinander stehende Arme 16 und 17 besitzt, die die freien Enden 18 und 19 des Schutzringes 12 untergreifen bzw. mit ihnen unter Zwischenlage von Isoliermaterial starr verbunden sind. Die Enden 18 und 19 des Schutzringes 12 können mit Kugeln 5 versehen sein, die Vertiefungen 6 für den Lichtbogen aufweisen können.

Zündet bei der Lichtbogenschutzarmatur gemäß Fig. 4 ein Lichtbogen, so gelangt dieser zunächst an das freie Ende 18, 19 und springt dann auf den g₀ Schutzring der linken in F i g. 4 a dargestellten Schutzarmatur etwa in tangentialer Richtung über, von wo er schließlich auf die Kugel 5 in die Vertiefung 6 gelangt und radial vom Isolator weg bis zum Erlöschen weiterbrennt.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Lichtbogenschutzarmatur für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen mit einem offenen Schutzring, der etwa in der Mitte zwischen seinen freien Enden mit einer Strebe mechanisch fest und elektrisch gut leitend verbunden ist, die in starrer Verbindung mit einer Hilfsstrebe steht, die mit ihrem freien Ende in den Bereich der freien Enden des Schutzringes hineinreicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsstrebe (4) an ihrem freien Ende, an dem der Lichtbogen zwischen den freien Enden (8, 9; 8', 9') des Schutzringes (1, V) bis zum Erlöschen brennt, Stützmittel (7, 11) zur Abstützung der freien Enden (8, 9; 8', 9') des Schutzringes (1, V) aufweist oder daß die Hilfsstrebe (15) und ihre damit verbundenen Arme (16, 17) an ihren freien Enden selbst zur Abstützung der freien Enden (18,19) des Schutzringes (12) dienen.

2. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützmittel (7) im Abstand von den freien Enden (8, 9) des Schutzringes (1) an der Hilfsstrebe (4) angeordnet ist und die freien Enden (8, 9) des Schutzringes (1) sich erst nach einer elastischen Durchbiegung an dem Stützmittel (7) abstützen.

3. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützmittel aus einer Scheibe oder aus einem Stab (7) besteht.

4. Lichtbogenschutzarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende der Hilfsstrebe (4) eine Kugel (5) angeordnet ist.

5. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (5) auf der der Hilfsstrebe (4) entgegengesetzten Seite eine Vertiefung (6) aufweist.

6. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (5') eine durchgehende Bohrung (10) aufweist, in der ein Glasfaserstab (11) befestigt ist, der mit seinen Enden in entsprechende Bohrungen der beiden freien Enden (8', 9') des Schutzringes (1') eingreift.

7. Lichtbogenschutzarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Verwendung für Doppelhängeketten die Enden (18,19) des einen Schutzringes (12) parallel zueinander im Durchmesserabstand in Richtung auf den anderen Schutzring (1, V) angeordnet sind und die Hilfsstrebe (15) in zwei winkelig zueinander stehende Arme (16, 17) aufgeteilt ist, von denen jeder ein Ende (18, 19) des Schutzringes (12) unterstützt oder/und mit diesem mechanisch verbunden, elektrisch aber von ihm isoliert ist.

8. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (18,19) des einen Schutzringes (12) mit je einer Kugel (5) versehen sind, die eine Vertiefung (6) aufweist.

9. Lichtbogenschutzarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (3, 3') und die Hilfsstrebe (4, 4') in Kurvenform um die Isolatorkappe geführt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen