DE2300716B2

DE2300716B2 - Metallgekapselte hochspannungsanlage

Info

Publication number: DE2300716B2
Application number: DE19732300716
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.-Ing. 4030 Ratingen Wegesin
Original assignee: Calor-Emag Elektrizitäts-Aktiengesellschaft, 4030'Ratingen
Priority date: 1973-01-08
Filing date: 1973-01-08
Publication date: 1977-12-29
Also published as: DE2300716A1; DE2300716C3

Description

Die Erfindung betrifft eine metallgekapselte, rohrförmige, gasisolierte Hochspannungsanlage, deren elektrische Leiter an der sie umgebenden Metallkapselung abschnittsweise über Isolierstützer, die zugleich auch Lichtbogenschottstellen darstellen, gehalten sind, wobei in der Metallkapselung Einrichtungen vorgesehen sind, die den Störlichtbogen auf einen für das Bedienungspersonal und die übrigen Anlagcnteile ungefährlichen Bereich in der Metallkapselung festlegen.

Hierbei handelt es sich zumeist um einphasig gekapselte Hochspannungsleitungen, deren Metallkapselung mit einem Isoliergas, insbesondere Schwefelhexafluorid gefüllt sind.

Man ist bestrebt, die Kapselung leicht und billig herzustellen und bei ihrer Bemessung nur eine ausreichende mechanische Tragfcstigkeit zu berücksichtigen. Gleichzeitig muß aber auch in einem Siöruugsfaüe gewährleistet sein, daß die in der Regel geerdete Metallkapselung von einem Störliehibogen nicht unkontrolliert diirchschmol/en wird. Ein aus der Metallkapselung heraustretender Lichtbogen bzw. dessen heiße Ciase könnten Bedienungspersonal oder andere Anlagcnteile gefährden.

ίο

Um einer solchen Gefährdung entgegenzutreten, ist bereits vorgeschlagen worden (DT-OS 20 59 330), an der Innenwand der Metallkapselung, angrenzend an den Isolierstützar, einen geschlossenen metallischen Abbrandring vorzusehen. Ein Störlichtbogen soll dort bis zu seiner Abschaltung brennen können, ohne die Metallkapselung zu zerstören.

Diese Lösung hat Nachteile. Die Fertigung und Anbringung eines solchen Abbrandringes, insbesondere an Stellen abgewinkelter Leitungsführungen, dürfte sich schwierig und aufwendig gestalten. Außerdem ist nicht dargestellt, wie die von einem Störlichtbogen hervorgerufene rasche Druckerhöhung im Kapselinnern beherrscht werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Störlichtbogen auf einen Bereich am inneren Metallkapselumfang zu konzertrieren, in dem er — ohne das Bedienungspersonal und die übrige Anlage zu gefährden — gegebenenfalls die Kapselungswandung zur Druckentlastung erschmelzen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht bei der eingangs genannten Anlage darin, daß auf die Innenseite der Metallkapselung und/oder auf die Leiteraußenseite, angrenzend an den Isolierstützer eine in deren Umfangsrichtung bis auf einen Längsspalt geschlossene Isolierung aufgebracht ist, deren Länge in Richtung der Kapselungsachse größer ist als der Abstand zwischen Leiteraußenseite und Kapselungsinnenseite, und daß der Längsspalt an der möglicherweise Bedienungspersonal zugänglichen und gefährdeten Anlagenteilen ferneren Seite der Metallkapselung angeordnet ist, wobei ein gewählter zweiter Längsspalt dem ersteren jeweils radial gegenübersteht.

Mit Hilfe der Erfindung erstellte Hochspannungs-Schaltanlagen können nun ohne weiteres so ausgelegt sein, daß auf jeden Fall die Metallkapselung an einer der vorgesehenen Stellen durchschmilzt, bevor der Berstdruck der Metallkapsel erreicht ist. Besondere Druckentlastungseinrichtungen an der Metallkapselung sind somit entbehrlich.

Die Isolierung kann vom Isolierstützer aus in beide Richtungen aufgebracht sein. Zweckmäßig wird ein Kunstharz als Isolierung aufgespritzt. Diese Maßnahme ist einfach durchzuführen und gewährleistet eine innige spa'.tenlose Verbindung zwischen Isolierung und den Metallteilen.

Die Dicke der Isolierung sowie ihre Länge in Richtung der Kapselungsachse kann durch Versuche im einzelnen optimiert werden.

Grundsätzlich sind alle bekannten hochwertigen Isolierstoffe anwendbar.

Metallflansche der Kapselung in der Nähe von Isolierstützern bilden in der Regel Malerialanhäufungcn. Sollte sich gerade darauf der Fußpunkt des Störlichtbogens festsetzen, so besteht die Gefahr, daß er eine wesentlich längere Zeit benötigt, um die Kapselungswandung zu erschmelzen, und das Gehäuse könnte dennoch bersten. Es ist daher zweckmäßig diese dein Leiter zugewandten Flächen der Mctallflansche in jedem Fall mit der Isolierung /u verschen.

Normalerweise ist es ausreichend, die Isolierung an der Kapselungsinnenseite oder auf tier l.eiteraußenseite aufzubringen, wobei die erstere Anbringungsart eine genauere l.ichtbugenführim« gewährleistet. Bei der gemeinsamen Anwendung dieser Aufbtingungsanen müssen sich die nicht isolierten Spalten radial gegenüberstehen.

Die auf der l.eiteraiiiienseiie aufgebrachte Isolierung

kann von einer Isoliernabe des Isolierstützers gebildet sein. Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der beigefügten Abbildungen ein Ausführdngsbeispiel beschrieben.

In F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch eine metallgekapselte einphasige Hochspannungsleitung, beispielsweise Für 110 kV, dargestellt, die einen Teil einer Schwefelhexafluorid-isolierten Hochspannungs-Schaltanlage sein kann.

Fig.2 zeigt einen Querschnitt durch die einphasige Hochspannungsleitung. Die Erfindung ist jedoch gleichwohl auch bei mehrphasig gekapselten Hochspannungsleitungen anwendbar.

Die Metallkapselung ist aus den zylindrischen Rohren 1, 2 zusammengesetzt, die Flansche 3, 4 bilden. In Ausnehmungen der Flansche ist der als Scheiben^clützer ausgebildete Isolierstützer 5 eingesetzt, durch dessen

Nabe der elektrische Leiter 6 geführt ist. Der Isolierstützer 5 kann gasdicht eingesetzt sein. Zu beiden Seiten des lsoliersiützers, fugenlos an diesen angrenzend, ist die Isolierung 7 vorgesehen, die hier nur auf der Metallkapselungsinnenseite aufgebracht ist.

Es sei angenommen, daß in Richtung des Pfeiles 8 ein Lichtbogen an der von der Isolierung freigelassenen Längsspalte abgewandten Seite der Metallkapselung in die Hochspannungsleitung einläuft. Der Lichtbogen würde sich, wie bei 10 dargestellt, längen, damit unstabiler werden und schließlich rasch in die von der Isolierung freigelassene Spalte 9 springen. Dort würde er in der dargestellten Ausführung nur an der Metallkapseloberseite etwa bei H Fußpunkte bilden können, und nur dort könnte das Metallrohr 2 bei ungünstigen Bedingungen durchschmolzen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: l·

1. Metallgekapselte, rohrförmige, gasisolierte Hochspannungsanlage, deren elektrische Leiter an der sie umgebenden Metallkapselung abschnittsweise über Isolierstützer, die zugleich auch Lichtbogenschottstellen darstellen, gehalten sind, wobei in der Metallkapselung Einrichtungen vorgesehen sind, die den Störlichtbogen auf einen für das Bedienungspersonal und die übrigen Anlagenteile ungefährlichen Bereich in der Metallkapselung festlegen, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Innenseite der Metallkapselung (1, 2) und/oder auf die Leiteraußenseite, angrenzend an den holierstützer (5) eine in deren Umfangsrichtung bis auf einen Längsspalt (9) geschlossene Isolierung (7) aufgebracht ist, deren Länge in Richtung der Kapselungsachse größer ist als der Abstand zwischen Leiteraußenseite und Kapselungsinnenseite, und daß der Längsspalt (9) an der möglicherweise Bedienungspersonal zugänglichen und gefährdeten Anlagenteilen ferneren Seite der Metallkapselung angeordnet ist, wobei ein gewählter zweiter Längsspalt dem ersteren jeweils radial gegenübersteht.

2. Hochspannungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (7) zu beiden Seiten des Isolierstützers (5) angebracht ist.

3. Hochspannungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (7) von einer aufgespritzten Isolierschicht gebildet ist.

4. Hochspannungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Leiteraußenseite aufgebrachte Isolierung (7) von einer Isoliernabe des Isolierstiitzers (5) gebildet ist.

5. Hochspannungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der in Isolierstützernähe Metallflansche der Kapselung vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Leiter (6) zugewandten Flächen der Metallflansche (3, 4) an der Metallkapselungsinnenseite mit der Isolierung (7) versehen sind.