DE3246328C2

DE3246328C2 - Exchange point for current conductors

Info

Publication number: DE3246328C2
Application number: DE19823246328
Authority: DE
Inventors: Klaus-Werner Dipl.-Ing. 6730 Neustadt Iselborn; Paul Prof. Dr.-Ing. 6791 Queidersbach Weiß
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-12-15
Filing date: 1982-12-15
Publication date: 1985-01-17
Also published as: DE3246328A1

Abstract

Die Erfindung betrifft die Vertauschungsstelle eines für die Starkstromtechnik zur Herabsetzung der Leitungsverluste infolge von Stromverdrängung bei Wechselstrombetrieb geeigneten Stromleiters, die durch ihre einfach herstellbare konstruktive Ausführung elektrisch und mechanisch gleichartig und gleichwertig ist und dadurch für eine absolut gleiche Aufteilung des Gesamtstroms auf die durch die Vertauschung gebildeten parallelen Strombahnen sorgt und mechanische Probleme vermeidet.The invention relates to the interchangeability point of a current conductor suitable for high-voltage engineering to reduce line losses as a result of current displacement in alternating current operation, which is electrically and mechanically identical and equivalent due to its easily manufactured constructive design and thus for an absolutely equal distribution of the total current to those formed by the interchange parallel current paths and avoids mechanical problems.

Description

bahnen gehörenden Teilleiter, also ohne diese gleichzeitig elektrisch zu verbinden (vergL Fi g. 1). Ein zusätzliches Absetzen auf der Verbindungsseite mit dem inneren Teilleiter kann vorgesehen werden, ist aber nicht unbedingt nötig. ssubconductors belonging to the railways, i.e. without electrically connecting them at the same time (see Fig. 1). An additional Settling on the connection side with the inner sub-conductor can be provided, but is not absolutely necessary. s

Eine zusätzliche Zentrierung 10 (F i g. 3) kann entweder an den zu verbindenden Rohrteilen oder am Obergangsstück selbst vorgesehen werden. Die Kontaktflächen 11,12 der Übergangsstücke und der Teilleher können zusätzlich oberflächenvergütet werden, um die elektrischen Übergangswiderstände klein zu halten.An additional centering 10 (FIG. 3) can either be on the pipe parts to be connected or on the transition piece be provided by yourself. The contact surfaces 11, 12 of the transition pieces and the partial teacher can can also be surface-coated in order to keep the electrical contact resistance low.

Ein spezielles Übergangsstück besitzt den äußeren Durchmesser des äußeren Rohrieiters und den inneren des inneren. Die Scheibe ist massiv, kann aber — insbesondere zum Verbinden eines hohlen Innenleiters — auch hohl ausgeführt sein. Auf der Verbindungsseite des inneren Teilleiters und am Innenleiter sind Zentrierungen vorgesehen. Diese können aber auch — besonders einfach für die hohle Ausführung — nur am Übergangsstück vorgesehen werden.A special transition piece has the outer diameter of the outer pipe and the inner one of the inner. The disc is massive, but can - in particular to connect a hollow inner conductor - also be made hollow. On the connection side of the Centerings are provided on the inner sub-conductor and on the inner conductor. But these can also - especially simply for the hollow version - only to be provided on the transition piece.

Auf der Seite, die mit dem äußeren Teiiieiter verbunden wird, hat die Scheibe bis knapp oberhalb ,»es Mittelpunkts eine halbkreisförmige Ausnehmung, ura die gegenseitige Überlappung unter Vermeidung einer galvanischen Verbindung zu ermöglichen.On the side connected to the outer part the disk has until just above, »it is the center a semicircular recess, ura the mutual overlap while avoiding a galvanic Enable connection.

In einer hier gezeigten, zur wiederholten Montierbarkeit geeigneten anschraubbaren Anordnung besitzen die Übergangsstücke Bohrungen, die symmetrisch oder unsymmetrisch ausgeführt sein können. In F i g. 3 sind jeweils drei versenkte Bohrungen gezeigt, durch die die Schrauben geführt werden. Um die Gesamtanordnung montierbar zu machen, ist darüber hinaus an der Stelle, an der Bohrungen zur Befestigung mit dem äußeren Teilleiter vorgesehen sind, der gegenüberliegende äußere Teilleiter etwas zurückgesetzt, um Platz für die Schraubenlänge zu schaffen.In a screw-on arrangement suitable for repeated assembly shown here the transition pieces are bores that can be symmetrical or asymmetrical. In Fig. 3 are three countersunk holes are shown through which the screws are guided. To the overall arrangement To make it mountable is also at the point where the holes for attachment to the outer Sub-conductors are provided, the opposite outer sub-conductor set back a little to make room for the To create screw length.

Die hochspannungstechnische Anpassung erfolgt durch Abrundung der freiliegenden Kanten und durch Abschirmbleche wie 13 in Fig. 1, die auch nachträglich angebracht sein können und eine galvanische Verbindung mit nur einem Strompfad haben.The high-voltage adjustment is made by rounding the exposed edges and through Shielding plates like 13 in Fig. 1, which can also be attached later, and a galvanic connection with only one rung.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

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Claims

1 2 follows patent claims: The invention is based on the object, through the structural design of the transition point for a

1. Veriauschungsstelle für koaxial angeordnete, elektrisch absolut gleiche Verteilung des Gesamtstroms, gegeneinander isolierte Leiter, dadurch ge- 5 insbesondere bei zwei Teilleitern, auf die koaxialen Teilkennzeichnet, daß die Verbindung von Innen- leiter zu sorgen und elektrische und mechanische leiter (2) und Außenleiter (4') durch je ein scheiben- Schwierigkeiten zu vermeiden.1. Veriauschungsstelle for coaxially arranged, electrically absolutely equal distribution of the total current, Conductors insulated from one another, characterized in particular in the case of two subconductors, on the coaxial subconductors, that the connection of the inner conductor and electrical and mechanical Head (2) and outer conductor (4 ') are to be avoided by disc difficulties each.

ähnliches Bauteil (3) mit etwas weniger als am hai- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die imSimilar component (3) with slightly less than on the hai- This object is achieved according to the invention by the im

ben Umfang stufenartig vom Durchmesser des Au- kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebe-ben circumference stepwise from the diameter of the Au- characterizing part of claim 1 indicated-

ßenleiters (5) zum Durchmesser des Innenleiters ab- io nen Merkmale gelöstouter conductor (5) to the diameter of the inner conductor deducted features

gesetztem Durchmesser (6) erfolgt, daß das schei- Dabei können die Teilleiter selbst so bearbeitet sein,set diameter (6) is carried out so that the cutting edge can be machined in such a way

benförmige Bauteil (3) auf der einen Seite in Form oder es können separate Übergangsstucke vorgesehenBen-shaped component (3) on one side in the form or separate transition pieces can be provided

und Abmessungen dem Innenleiter (2) und auf der werden.and dimensions of the inner conductor (2) and on the.

anderen Seite dem Außenleiter (4') gleicht und daß Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen ins-the other side of the outer conductor (4 ') and that the advantages achieved with the invention consist mainly

die mit dem Außenleiter (4') zu verbindende Schei- 15 besondere darin, daß die Aufteilung des Gesamtstromsthe disk to be connected to the outer conductor (4 ') is special in that the division of the total current

benseite dicker ist als diejenige, die mit dem Innen- auf die Teilleiter exakt zu gleichen Teilen erfolgt, daß siebseite is thicker than the one that takes place with the inner conductor on the sub-conductor exactly in equal parts that it

leiter (2) zu verbinden ist durch die einfache Form leicht herstellbar sind und dieTo connect head (2) is easy to manufacture due to the simple shape and the

2. Vertauschungsstelle nach Anspruch 1, dadurch Gesamtanordnung leicht montierbar ist so daß am stangekennzeichnet, daß die scheibenähnlichen Bauteile dardisierte Rohre zurückgegriffen werden kann und der (3) jeweils korutruktiver Bestandteil des Innen- oder 20 Fertigungsaufwand für Sonderausführungen von Roh-Außenleiiers smd. ren öder komplizierten übergängen mh Ausnehinun-2. exchange point according to claim 1, characterized overall arrangement is easy to assemble so that the bar indicates that the disc-like components can be used standard tubes and the (3) Corrective component of the internal or 20 manufacturing costs for special designs of raw external operators smd. ren or complicated transitions mh exceptional

3. Vertauschungsstelle nach Anspruch 1, dadurch gen und Durchsetzungen ganz entfällt gekennzeichnet daß zwei scheibenähnliche Bauteile Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der (3) zusammen mit sie gegeneinander isolierenden Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher be-Abstandhaltern zu einem Bauteil zusammengefaßt 25 schrieben. Es zeigt3. Exchange point according to claim 1, thereby gene and enforcement is completely omitted characterized in that two disc-like components. An embodiment of the invention is in the (3) is shown together with a drawing that isolates them from one another and is described in more detail below with spacers combined to form a component. It shows

sind. F i g. 1 den Stromleiter aus koaxialen Rohren mit einer Vertauschungsstelk· aus je einem Bauteil zur Ver-are. F i g. 1 the conductor made of coaxial tubes with an interchangeable part made up of one component each for

bindung der inneren Teilleiter mit dem jeweils gegenüberliegenden äußeren Teilleiter, 30 F i g. 2 eine konstruktive Ausführung des Bauteils zurconnection of the inner sub-conductor with the opposite outer sub-conductor, 30 Fig. 2 a structural design of the component for

Die Erfindung '"trifft eine Vertauschungsstelle für Montage an die Rohrleiter in der DraufsichtThe invention '"hits a point of interchangeability for assembly on the pipe ladder in plan view

koaxial angeordnete, gegeneinander isolierte Leiter, Fig.3 die Seitenansicht der konstruktiven Ausfüh-coaxially arranged, mutually insulated conductors, Fig. 3 the side view of the constructive execution

welche regelmäßig gegeneinander vertauscht werden. rung nach F i g. 2.which are regularly exchanged for each other. tion according to Fig. 2.

Der Stromleiter mit dieser Vertauschungsstelle wird In Fig. 1 ist ein Stromleiter aus 2 koaxialen Rohren in der elektrischen Energietechnik, z. ß. bei Durchfüh- 35 gezeigt Zwischen den Anschlußplatten (1) werden der rungen, Schaltanlagen, Kabeln und Generatorableitun- innere Rohrleiter (2) auf der einen Seite der Vertaugen sowie in der Hochfrequenztechnik, ζ. B. bei Sende- schungsstelle durch ein Bauteil (3) mit dem äußeren anlagen, angewandt, und zwar in beiden Anwendungs- Rohrleiter (4') auf der anderen Seite der Vertauschungsarten besonders dann, wenn hohe Nennwechselströme stelle leitend verbunden, während gleicreitig der äußegeführt werden. 40 re Rohrleiter (4) auf der einen Seite durch ein weiteresThe conductor with this interchangeability is In Fig. 1 is a conductor made of 2 coaxial tubes in electrical power engineering, e.g. ß. 35 shown between the connecting plates (1) are the stanchions, switchgear, cables and generator leads- inner pipe conductors (2) on one side of the trust as well as in high-frequency technology, ζ. B. at the sending point by a component (3) with the outer one systems, applied, namely in both application pipe conductors (4 ') on the other side of the types of interchanges, especially when high nominal alternating currents are conductively connected while the external ones are simultaneously routed. 40 right pipe ladder (4) on one side through another

In der elektrischen Energietechnik besteht das Ziel, gleiches Bauteil mit dem inneren Rohrleiter (2') auf der die Verluste bei der Übertragung und Verteilung elek- gegenüberliegenden Seite verbunden wird, trischer Energie möglichst gering zu halten. Dies er- Das beschriebene, als Übergangsstück bezeichnete reicht man, indem man den stromtragenden Leiterquer- Bauteil (F i g. 2) hat einen größeren Außendurchmesser schnitt möglichst groß wählt Bei Wechselstrom sind 45 5, z. B. den Durchmesser des äußeren Teilleiters, um dieser Maßnahme allerdings durch die als »Skineffekt« eine Verbindung mit diesem äußeren Teilleiter zu erbezeichnete Stromselbstverdrängung Grenzen gesetzt möglichen und in der Regel einen etwas kleineren Inwodurch im allgemeinen der wesentliche Teil des nendurchmesser 6 zur Montage an den inneren Teillei-Stromtransports in einer oberflächennahen Zone des ter, z. B. gerade den Durchmesser des inneren Teillei-Leiters erfolgt 50 ters.In electrical power engineering, the goal is to have the same component with the inner pipe conductor (2 ') on the the losses associated with transmission and distribution elec- trically opposite side, to keep tric energy as low as possible. This is called the transition piece is sufficient by having the current-carrying cross-conductor component (FIG. 2) have a larger outer diameter Choose the largest possible cut. B. the diameter of the outer sub-conductor to this measure, however, is possible due to the current self-displacement, known as the »skin effect«, which can be described as a connection with this outer sub-conductor, and usually a somewhat smaller amount, generally the essential part of the inner diameter 6 for mounting on the inner part of the current transport in a near-surface zone of the ter, e.g. B. just the diameter of the inner Teillei conductor takes place 50 years.

Es ist bekannt daß durch das koaxiale Schichten ge- Die Übergangsstücke werden durch mechanischeIt is known that through the coaxial layering, the transition pieces are formed by mechanical

geneinander isolierter, kreiszylindrischer Rohrleiter, die Verbindungstechniken, wie z.B. Schrauben, Löten,mutually insulated, circular cylindrical pipe, the connection techniques, such as screwing, soldering,

an Vertauschungsstellen zyklisch gegeneinander über Schweißen, Reibschweißen usw., die zusätzlich einenat swap points cyclically against each other via welding, friction welding, etc., which also have a

dem Querschnitt vertauscht werden, dem Gesamtstrom guten elektrischen Übergang schaffen, fest mit den zuthe cross-section are interchanged, create a good electrical transition for the total current, firmly with the to

bezüglich des Widerstandes gleichwertige Strombah- 55 verbindenden Rohrteilen entweder dauerhaft oder wie-with regard to the resistance equivalent strombah- 55 connecting pipe parts either permanently or again

nen angeboten werden, so daß sich der Gesamtstrom der montierbar verbunden. Zur wiederholten Montier-nen are offered so that the total flow of the mountable connected. For repeated assembly

gleichmäßig auf die Strombahnen aufteilt und so den barkeit können die Übergangsstücke Bohrungen 7, 8evenly distributed over the current paths and so the availability of the transition pieces holes 7, 8

wirksamen stromtragenden Querschnitt vergrößert enthalten, mit denen z. B. eine Schraubverbindung her-effective current-carrying cross-section included enlarged, with which z. B. establish a screw connection

(DE-AS 29 27 796). gestellt werden kann. Wird eine solche Verbindungs-(DE-AS 29 27 796). can be asked. If such a connection

Die Verlustminderung hängt dabei aber wesentlich 60 technik gewählt so sind die äußeren Teilleiter zusätzlichThe reduction in loss depends essentially on the technology chosen, so the outer sub-conductors are additional

von der Ausführung der Vertauschungsstelle ab. Insbe- dort etwas abzusetzen, wo ein Freiweg für die Schrau-on the execution of the exchange point. In particular to set something down where there is a free path for the screw

sondere kann die praktische Ausführung der in der vor- ben nötig istThe practical implementation of the above can be special

genannten Patentschrift beschriebenen Vertauschungs- Auf der Gegenseite der mit dem inneren Teilleiter zunamed patent described interchange- On the opposite side of the with the inner sub-conductor too

stellen insofern Schwierigkeiten bereiten, als Art und befestigenden Seite (F i g. 3) ist das Bauteil abgesetzt (9),pose difficulties insofar as the type and fastening side (Fig. 3) the component is offset (9),

Anzahl der Kontaktübergänge nicht gleichartig und es entweder durch nachträgliches Bearbeiten eines vollenNumber of contact transitions is not the same and either by subsequent editing of a full

gleichwertig sind, so daß sich mechanische und elektri- Teils oder durch Herstellung des gesamten Formstücks,are equivalent, so that mechanical and electrical part or by manufacturing the entire molded piece,

sehe Schwierigkeiten ergeben und die Aufteilung des Diese Formgebung erlaubt das gegenseitige, voneinan-see difficulties arise and the division of the This shape allows mutual, from one another

Gesamtstroms auf die Teilleiter nicht gleichmäßig er- der isolierte Übergreifen der zu den jeweiligen Strom-Total current on the sub-conductors is not evenly