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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruches 1.
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Das Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung mit einem Leiter
einer Hochspannungsanlage, beispielsweise einer Schaltanlage, ist, wenn es sich
um hohe Spannungen handelt und dementsprechend die Höhe des Leiters über dem Erdboden
groß ist, mit den üblichen Erdungsstangen schwierig, wenn nicht unmöglich, da diese
Erdungsstangen hierbei eine so große Länge aufweisen müssen, daß sie ohne eine Hilfsvorrichtung
von einem Monteur nicht mehr sicher zu handhaben sind. Es wurden deshalb Erdungswagen
entwickelt,die das Erden oder Kuppeln eines in großer Höhe über dem Erdboden angeordneten
Leiters ermöglichen. Die bekannten Erdungswagen müssen aber zum Erden oder Kuppeln
so genau wie möglich unter den zu kontaktierenden Leiter gebracht werden, was häufig
wegen der vor allem in modernen Schaltanlagen gedrängten Bauweise Schwierigkeiten
bereitet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fahrbare Vorrichtung
zum Herstellen einer leitenden Verbindung mit einem Leiter eines Hochspannungsnetzes
zu schaffen, die das Erden und Kuppeln eines in großer Höhe über dem Erdboden liegenden
Leiters auch dann ohne Schwierigkeiten gestattet, wenn die Vorrichtung nicht direkt
unter dem zu kontaktierenden Leiter aufgestellt werden kann. Diese Aufgabe ist mit
den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Dadurch, daß die Erdungsstange mit Hilfe der Führungseinrichtung in
radialer Richtung relativ zum Träger bewegt werden kann, kann sie auch dann ohne
Schwierigkeiten direkt unter den zu kontaktierenden Leiter gebracht werden, wenn
ihr Träger nicht in diese Position gebracht werden kann.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Führungseinrichtung
wenigstens einen Schwenkarm auf, der aus zwei Abschnitten besteht, die durch ein
Gelenk mit zur Längsachse der Erdungsstange
paralleler Achse miteinander
verbunden sind, weil damit der Bereichs in den die Erdungsstange gebracht werden
kann, wesentlich größer ist als bei einem nicht unterteilten Schwenkarm und außerdem
der Raumbedarf fur den Schwenkarm während des Nichtgobrauchs geringer ist. Aus Stabilitätsgründen
ist es zweckmäßig, wenigstens einen gleich ausgebildeten, weiteren Schwenkarm vorzusehen,
der in Längsrichtung der Erdungsstange gegenüber dem ersten Schwenkarm versetzt
mit der Erdungsstange und dem Träger verbunden ist.
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Vorzugsweise ist der Träger als Rahmen ausgebildet, weil dann die
Tragarme raumsparend zwischen die Querholme eingreifen kann nen und der Träger die
Bewegbarkeit des Schwenkarmes oder der Schwenkarme nicht beeinträchtigt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht
des Ausführungsbeispiels in verkleinertem Maßstab in einer Position während des
Erdens, Fig. 2 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels in der Transportstellung,
Fig. 3 eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels in der Transportstellung, Fig. 4
eine Ansicht der Rückseite des Ausführungsbeispiels in der Transportstellung, Fig.
5 einen Schnitt nach der Linie V - V der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab,
Fig.
6 einen Schnitt nach der Linie VI - VI der Fig. 5, Fig. 7 einen unvollständig dargestellten
Schnitt nach der Linie VII - VII der Fig. 5 in der Arbeitsstellung des Ausführungsbeispiels,
Fig. 8 eine Prinzipdarstellung des maximalen Schwenkbereichs der Erdungsstange bei
einer Blickrichtung gemäß Fig.7.
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Ein als Ganzes mit 1 bezeichneter Erdungswagen (vgl. Fig. 1) zur Herstellung
einer leitenden Verbindung mit einem Leiter 2 eines Hochspannungsnetzes weist ein
Untergestell 3 auf, das im Ausführungsbeispiel zum Zwecke der guten Manöverierbarkeit
an einer Deichsel 4 mit einem Nachlaufrad 5 versehen ist, welches im Zusammenspiel
mit einem aus Rädern 6' und 6" bestehenden Radpaar 6 dem Erdungswagen 1 auch bei
unebenem Boden eine gute Beweglichkeit verleiht.
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Wie die Figuren 2, 3 und 4 zeigen, ist das Radpaar 6 an einem sich
7 vom Untergestell nach oben erstreckenden Wagengestell/gelagert, das aus den beiden
baugleichen Rahmen 8 und 8' besteht, die symmetrisch zur Ebene I-l angeordnet und
mittels Quertraversen 9, 10, 11 und 12, wie Fig. 3 zeigt, miteinander verbunden
sind. Im Ausführungsbeispiel sind die Quertraversen 9 und 10 als U-Schienen ausgebildet.
Die Schiene 9 ist dreieckförmig angeordnet.
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An das Wagengestell 7 schließt sich ein einen Teil des Untergestells
3 bildender Längsholm 13 an, der an seinem einen Ende mit den Quertraversen 9 und
10 verschweißt ist und an seinem anderen Ende drehbar das Nachlaufrad 5 und die
Deichsel 4 trägt.
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Die Rahmen 8 und 8' sind, wie insbesondere Fig. 5 und 6 zeigen, aus
Hohlprofil mit rechteckförmigem Querschnitt hergestellt, um dem Wagengestell 7 und
damit dem Erdungswagen 1 eine gute mechanische Stabilität zu verleihen. Wie die
Fig. 4 zeigt, weisen die Rahmen 8 und 8' Konsolen 14 und 14' auf, die in nicht dargestellten
Gewindebohrungen
in bekannter Weise Stützspindeln 15 und 15' tragen.
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An den Rahmen 8 und 8' des Wagengestelles 7 ist mittels Drehlager
16 und 16' ein Schwenkrahmen 17 drehbar gelagert (vgl. Fig. 4 und 5).
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Der Schwenkrahmen 17 weist zwei annähernd L-förmig angeordnete Träger
18 und 18' auf, die aus Hohlprofil mit rechteckigem Querschnitt hergestellt und
symmetrisch zur Ebene I - I angeordnet sind.
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Quertraversen 19 und 20, die gleichfalls als Hohlprofil mit rechteckigem
Querschnitt ausgebildet sind, und ein Rohr 21 ergänzen die Träger 18 und 18' zu
dem äußerst verwindungsfreien Schwenkrahmen 17.
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Das Drehlager 16' besteht, wie Fig. 6 zeigt, aus einem mit dem Träger
18' verschweißten Rohr 22 und einem zweiten Rohr 22', das mit dem Rahmen 8' verschweißt
ist. Beide Rohre tragen an ihren freien Enden Lagerbüchsen 23 aus einem Werkstoff
mittguten Gleiteigenschaften, beispielsweise Bronze, und sind jeweils baugleich.
Ein Lagerbolzen 24 besitzt an seinen freien Enden Gewindezapfen 25 und 26, deren
Durchmesser kleiner ist als der Bolzendurchmesser. Diese Zapfen tragen Sicherungsscheiben
27 und Sechskantmuttern 28 zur axialen Sicherung des Drehlagers 16'. Die Drehlager
16 und 16' sind baugleich ausgebildet.
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Am Rohr 21 ist eine Lasche 29 angeschweißt, die in einer Bohrung 30
ein Zugseil 31 aufnimmt, dessen anderes Ende an einer Seilwinde 32 befestigt ist,
wie die Fig. 2 und 3 zeigen. Die Seilwinde 32 ist am Wagengestell 7 angebracht.
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Der Schwenkrahmen 17 trägt eine längenveränderbare Erdungsstange 33,
die in bekannter Weise aus teleskopisch ausfahrbaren Stangenabschnitten besteht.
Da es üblicherweise zum Betätigen einer am vorderen Ende der Erdungsstange angeordneten
Kontaktiereinrichtung-, beispielsweise einer Phasenschraubklemme 50, erforderlich
ist, die Erdungsstange zu drehen, ist das hintere Ende der Erdungsstange 33 drehbar
in einem Rohrabschnitt 34 gelagert, wie die Fig. 2 und 5 zeigen. Die Erdungsstange
33 ist in bekannter Weise
mit einer Antriebseinrichtung 35 versehen,
die sowohl das Ausfahren der einzelnen Stangenabschnitte als auch das Steuern der
in Stangenlängsrichtung verschiebbaren Phasenschraubklemme 50 bewirkt. Ein Hebel
36 der Antriebseinrichtung 35 ist direkt am Rohrabschnitt 34 gelagert.
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Am Schwenkrahmen 17 ist ein Träger in Form eines Schwingenausleers
37 angeordnet, der die Erdungsstange 33 trägt. Er ermöglicht eine Bewegung der Erdungsstange
33 parallel zu den Trägern 18 und 18' des Schwenkrahmens 17,wenn sich dieser in
seiner Arbeitsstellung befindet.
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Der Schwingenausleger 37 weist ein erstes Auslegerpaar 38 und 38'
auf, dessen beide Ausleger einerseits an den Quertraversen 19 bzw.
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20 des Rahmens 17 gelagert sind und andererseits der schwenkbaren
Lagerung eines zweiten Auslegerpaares 39 und 39' dienen, die zusammen mit dem ersten
Auslegerpaar zwei Schwenkarme bilden, die je aus zwei gelenkig miteinander verbundenen
Abschnitten bestehen.
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Die Ausleger 39 und 39' sind ihrerseits mit dem Rohrabschnitt 34 verschweißt.
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Die wirksame Länge 11 der Ausleger 38 und 38' ist, wie Fig. 5 zeigt,
kleiner als die wirksame Länge 12 der mit dem Rohrabschnitt 34 verschweißten Ausleger
39 und 39'.
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Gemäß Fig. 5 sind die aus einem Hohlprofil mit quadratischem Querschnitt
bestehenden Ausleger 38 und 38' an den Quertraversen 19 bzw. 20 mittels Drehlager
40 und 40' angelenkt, deren Längsachsen parallel zur Längsachse des Rohrabschnittes
34 liegen und miteinander fluchten. Diese Drehlager sind prinzipiell so ausgebildet
wie die Drehlager 16 und 16' (Fig. 6). Lediglich die Gesamtlänge der Lager ist den
konstruktiven Bedingungen angepaßt.
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Die Längsachse eines Lagers 41, das der gemeinsamen Drehlagerung der
Auslegerpaare 38 und 38' sowie 39 und 39' dient, ist parallel zu den Längsachsen
der Drehlager 40 und 40' angeordnet. Das Lager
41 besteht aus einem
ersten Rohr 42, dessen freie Enden mit den Auslegers 38 und 38' verschweißt sind,
und einem das Rohr 42 aufneh;7lenden und drehbar lagernden zweiten Rohr 43.
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Die Ausleger 39 und 39i sind (vgl. Fig. 5) mit dem Rohr 43 verschweiß.
Lagerbuchsen 44 aus einem Werkstoff mit guten Gleiteigenschaften, beispielsweise
Kunststoff, fixieren die Rohre 42 und 43 in axialer Richtung.
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In der Transportstellung ist der die Erdungsstange 33 aufnehmende
Rohrabschnitt 34 mit dem Schwenkrahmen 17 verriegelt, wie Fig5 zeigt. Die Verriegelung
45 besteht aus einem druckfederbelasteten, axial in einem Gehäuse 46 verschiebbar
angeordneten Sperrstift 47, der mittels eines Knaufes 48 betätigt werden kann. Das
Gehäuse 46 ist fest am Rohrabschnitt 34 angebracht. Das abgesetzte Ende 47' des
Sperrstiftes 47 durchdringt den einen Schenkel eines Winkels 49, der mit der Quertraverse
20 des Schwenkrahmens 17 verschweißt ist.
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Zum Erden des Leiters 2 (vgl. Fig. 1) wird der Erdungswagen 1 in die
Nähe des zu kontaktierenden Leiters gebracht. Nach dem Ausfahren der Stützspindeln
15 und 15', die dem Untergestell 3 auch bei unebenem Boden einen sicheren Stand
verleihen, wird die Seilwinde 32 betätigt und die Erdungsstange 33 schwenkt in ihre
vertikale Arbeitsstellung.
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Die Bedienungsperson betätigt nun den Hebel 36 der Antriebseinrichtung
35 und fährt in bekannter Weise die längenveränderbare, beispielsweise die Phasenschraubklemme
50 tragende Erdungsstange 33 so weit aus, daß die Klemme 50, die sich zu diesem
Zeitpunkt noch nicht genau unter dem zu kontaktierenden Leiter befindet, etwa die
Höhe des Leiters 2 erreicht.
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Die Bedienungsperson zieht jetzt ag Knauf 48. Die Verriegelung 45
der Rohrabschnitt 34 und damit wird dadurch unwirksam. Nun kann Xdie Erdungsstange
33 (vgl. Fig.7) um die Längsachsen der Lager 40 und 40' sowie 41 des Schwingenauslegers
37 bewegt werden. Die Erdungsstange 33 kann dabei die in Fig. 8 schraffiert dargestellte
Fläche 51 überstreichen. Beispielhaft sind in Fig. 8 drei Stellungen des Rohrabschnittes
34 und damit der Erdungsstange 33 dargestellt. Die Fläche 51 ist geometrisch als
Kreisring darstellbar, wobei sich der große Radius aus der Addition der Längen 11
und 12 der Ausleger 38 und 38' bzw. 39 und 39' und der kleine Radius aus der Differenz
dieser Längen ergibt.
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Nun wird von der Bedienungsperson die Erdungsstange 33 genau unter
den zu kontaktierenden Leiter geschwenkt und durch weiteres Betätigen des Hebels
36 (vgl. Fig. 1) die Phasenschraubklemme 50 zum Eingriff am Leiter 2 gebracht. Wenn
die Erdung für eine gewisse Zeit aufrecht erhalten werden soll, kann die Erdungsstange
33 von der Phasenschraubklemme 50, die mit dem Erdseil 52 versehen ist, abgenommen
werden und der Erdungswagen 1 an anderer Stelle zum Einsatz kommen.
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Es ist in bekannter Weise denkbar, am Untergestell 3 eine nicht dargestellte
Sperreinrichtung vorzusehen, die beispielsweise das Betätigen der Seilwinde 32 verhindert,
falls der zu kontaktierende Leiter noch unter Spannung steht.