DE4403772A1 - Druckgasisolierte Rohrstromschiene - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstützsystem für einen in einer rohrförmigen Kapselung in axialer Richtung verlau­ fenden Hochspannungsleiter mit mehreren ersten Stützele­ menten in Form von Scheibenisolatoren.

Eine derartige Rohrstromschiene ist beispielsweise aus der DE-PS 23 60 071 bekannt.

Die Scheibenisolatoren sorgen außer einer stabilen Ab­ stützung des Hochspannungsleiters innerhalb des Kapse­ lungsgehäuses da für, daß eventuell auftretende Lichtbögen zwischen dem Hochspannungsleiter und dem Kapselungs­ gehäuse nicht beliebig weit innerhalb der Kapselung wan­ dern können. Manche der Scheibenisolatoren sind als Schottisolatoren ausgebildet, um jeweils gegeneinander abgeschottete Räume zu schaffen, so daß die Verschlech­ terung der dielektrischen Eigenschaften, die beim Auf­ treten eines Lichtbogens unvermeidbar ist, sich auf den direkt betroffenen Teilraum beschränkt.

Die meisten Scheibenisolatoren sind jedoch kostengünstig als einfache Trichterisolatoren ausgebildet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine druckgasisolierte Rohrstromschiene der eingangs ge­ nannten Art so auszubilden, daß bei möglichst großen Lieferlängen und einer Reduzierung der Anzahl der Verbin­ dungsstellen ein möglichst kostengünstiges Abstützsystem zum Einsatz kommt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Kapselung in axialer Richtung zwischen jeweils zwei Scheibenisolatoren wenigstens ein zweites Stützelement vorgesehen ist, das ausschließlich einen oder mehrere Hängeisolatoren aufweist, die an der Wand des Kapse­ lungsgehäuses ausschließlich oberhalb des Hochspannungs­ leiters befestigt sind und den Hochspannungsleiter tra­ gen.

Die jeweils vorgesehenen Scheibenisolatoren sorgen allein schon dafür, daß der Hochspannungsleiter innerhalb der Kapselung wenigstens Abschnittsweise zentriert ist und nicht über das vertretbare Maß hinaus durchhängt.

Die Hängeisolatoren dienen dazu, den Hochspannungsleiter auch in den Abschnitten zwischen den Scheibenisolatoren zu zentrieren.

Hängeisolatoren sind sehr einfach zu montieren und leicht zugänglich, da sie im Verhältnis zur Querschnittsfläche der Kapselung relativ wenig Platz beanspruchen. Die Hän­ geisolatoren brauchen bei einem koaxialen System im Prin­ zip keine Querkräfte aufzunehmen, sondern nur das Gewicht des Hochspannungsleiters.

Insbesondere wird erreicht, daß bei Beibehaltung der Muf­ fenverbindungstechnik mit den bekannten Vorteilen einfa­ cher und sauberer Montage und Demontage die Rohrschußlän­ ge beispielsweise bis auf 35 m und mehr erhöht werden kann. Dies entspricht der zur Zeit beim Straßentransport maximal möglichen Transportlänge.

Es kann vorteilhaft vorgesehen sein, daß zwei Hängeisola­ toren V-förmig angeordnet sind, die mit den freien Schen­ keln des V an der Wand der Kapselung oberhalb des Hoch­ spannungsleiters befestigt sind und daß der Hochspan­ nungsleiter mit der Spitze des V tragend verbunden ist.

Durch die V-Anordnung wird erreicht, daß der Hochspan­ nungsleiter trotz einer stabilen Fixierung kleinen Rich­ tungsänderungen der Kapselung durch Biegung folgen kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der/die Hängeisolator/en jeweils in der Öffnung eines Kapselungsflansches befestigt ist/sind.

Dies ermöglicht eine besonders einfache Montage der Hän­ geisolatoren, indem zunächst die Flanschdeckel abgenommen und die Isolatoren im Flanschbereich an der Kapselung befestigt werden. Auf diese Weise ist es möglich, zu­ nächst beim Einbringen eines Hochspannungsleiters in eine Kapselung lediglich die wenigen Scheibenisolatoren, vorzugsweise an den Enden jeweils eines Rohrstücks, mit einzubringen und alle übrigen Isolatoren in Form von Hängeisolatoren später an der Kapselung zu befestigen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß jeder der Hängeisolatoren auf je einem an der Kapselung befestigten, in axialer Richtung verlaufen­ den Bolzen in axialer Richtung beweglich gelagert ist.

Durch diese Konstruktion ist gewährleistet, daß bei einer unterschiedlichen Längenausdehnung des Hochspannungslei­ ters und der Kapselung, beispielsweise dann, wenn der Hochspannungsleiter durch eine große Stromstärke einer erhöhten thermischen Belastung ausgesetzt ist, die unter­ schiedlichen thermischen Dehnungen durch axiale Verschie­ bung der Hängeisolatoren im Bereich ihrer Befestigung am Kapselungsgehäuse ausgeglichen werden kann.

Ein solcher Bolzen kann beispielsweise in einer Flansch­ öffnung montiert sein.

Es ist auch denkbar, die Hängeisolatoren an einem festen Punkt des Kapselungsgehäuses zu befestigen und an dem Hochspannungsleiter einen in axialer Richtung verlaufen­ den Bolzen zu befestigen, an dem die Hängeisolatoren axial beweglich gelagert sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Kapselung mit einem Isoliergas in Form eines N₂/SF₆-Gemisches gefüllt ist.

Ein solches Gasgemisch bietet eine hohe dielektrische Fe­ stigkeit bei relativ geringen Kosten, was insbesondere bei Rohrgasleitern großen Volumens, insbesondere großer Länge wichtig ist.

Die Erfindung kann außerdem vorteilhaft dadurch ausge­ staltet werden, daß die Kapselung im Bereich der Scheibenisolatoren doppelwandig ausgeführt ist.

Hierdurch ist gewährleistet, daß beim Entstehen eines Lichtbogens dieser, wenn er im Bereich eines Isolators stehen bleibt, dort die Wand der Kapselung nicht ohne weiteres zerstört.

Die einzelnen Rohrschüsse der Rohrstromschiene werden in an sich bekannter Art durch druckgasdichte Montagemuffen miteinander verbunden. Diese Montagemuffen können leicht geöffnet und zurückgeschoben werden, so daß das Innere der Rohrstromschiene problemlos gereinigt und kontrol­ liert werden kann und bei Bedarf können einzelnen Rohr­ schüsse durch Quermontage leicht ausgetauscht werden.

Als Rohrschuß wird eine einteilige Transport- bzw. Verle­ geeinheit der rohrförmigen Kapselung bzw. des einzuschie­ benden Hochspannungsleiters verstanden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrieben.

Dabei zeigt

Fig. 1 eine Lieferlänge der druckgasisolierten Rohrstromschiene einschließlich des Abstützsystems mit einem Scheibenisolator und zwei Hängeisolatoren, die mit einer druckgasdicht verschweißten Montagemuffe mit weite­ ren Lieferlängen verbunden ist,

Fig. 2 die Aufhängung eines Hochspannungsleiters an ei­ nem einzelnen Hängeisolator,

Fig. 3 die Aufhängung eines Hochspannungsleiters an ei­ ner V-förmigen Anordnung von Hängeisolatoren.

In der Fig. 1 ist eine zylindrische rohrförmige gas­ dichte, isoliergasgefüllte Kapselung 1 schematisch dar­ gestellt mit einem darin konzentrisch befestigten Hoch­ spannungsleiter 2.

Der Hochspannungsleiter 2 besteht aus mehreren Teilen 3, 4 und 5, die mittels einer Steckverbindung 15 in einer Montagemuffe 22 miteinander verbunden sind. Im Bereich des der Steckverbindung 15 zugewandten Endes des einen Teils 4 des Hochspannungsleiters 2 ist ein Trichteriso­ lator 6 angeordnet, der aus einem Gießharzkörper besteht, trichterförmig ausgebildet ist und das Innere des Kapse­ lungsgehäuses 1 lichtbogendicht abschließt. Am anderen Ende des ersten Teils 4 des Hochspannungsleiters ist ebenfalls ein Trichterisolator 7 vorgesehen. Die beiden Trichterisolatoren 6, 7 zentrieren den Hochspannungslei­ ter 4 innerhalb der Kapselung 1.

Zwischen den Punkten 23 und 24 liegt genau eine Rohr­ schußlänge der Rohrstromschiene. Links und rechts von diesen Punkten 23, 24 schließt sich jeweils der benach­ barte Rohrschuß an.

Über die Länge der Kapselung 1 sind zwischen den Trichterisolatoren 6, 7 zwei Hängeisolatoren 8, 9 ange­ ordnet, die jeweils im Bereich eines Flansches 12, 13 der Kapselung 1 befestigt sind. Zu diesem Zweck ist jeder der Flansche 12, 13 wie besser in den Fig. 2 und 3 zu erkennen, von einem Bolzen 14 in axialer Richtung der Kapselung 1 durchsetzt. Auf diesem Bolzen gleitet der Hängeisolator 8, 9 axial verschiebbar, so daß Bewegungen in axialer Richtung des Hochspannungsleiters 2 gegenüber der Kapselung 1 ausgeglichen werden können.

Der rohrförmige Hochspannungsleiter 2 ist bei Einfach- Hängeisolatoren im Bereich des Hängeisolators so ver­ formt, daß eine einfache Befestigung mittels Zentral­ schraube möglich ist.

Der Hängeisolator 8 kann nach dem Einführen des Hochspan­ nungsleiters 2 in die Kapselung 1 an dieser befestigt werden und ist auch zu Revisionszwecken leicht zugäng­ lich. Er ist außerdem kostengünstiger als ein Trichter­ isolator 6, 7.

Fig. 3 zeigt zwei Isolatoren 16, 17, die in Form eines V angeordnet sind, wobei die Spitze des V mit dem Hochspan­ nungsleiter 2 fest verbunden ist. Die Enden der Hängeiso­ latoren 16, 17, die die freien Schenkel des V bilden, sind jeweils axial verschiebbar auf je einem Bolzen 18, 19 gelagert, der jeweils einen Flansch 20, 21 in axialer Richtung durchsetzt. Hierdurch wird der Hochspannungslei­ ter 2 besonders in horizontaler Richtung quer zur Längs­ richtung der Rohrstromschiene noch besser stabilisiert als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2.

Claims (6)

1. Druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstütz­ system für einen in einer rohrförmigen Kapselung (1) in axialer Richtung verlaufenden Hochspannungsleiter (2) mit mehreren ersten Stützelementen (6, 7) in Form von Scheibenisolatoren, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kapselung (1) in axialer Richtung zwischen jeweils zwei Scheibenisolatoren (6, 7) wenigstens ein zweites Stützelement vorgesehen ist, das ausschließlich einen oder mehrere Hängeisolatoren (8, 9, 16, 17) aufweist, die an der Wand der Kapselung (1) ausschließlich oberhalb des Hochspannungsleiters (2) befestigt sind und den Hochspannungsleiter (2) tragen.

2. Druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstütz­ system nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Hängeisolatoren (16, 17) V-förmig angeordnet sind, die mit den freien Schenkeln des V an der Wand der Kapse­ lung (1) oberhalb des Hochspannungsleiters (2) befestigt sind und daß der Hochspannungsleiter (2) mit der Spitze des V tragend verbunden ist.

3. Druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstütz­ system nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Hängeisolator/en jeweils in der Öffnung eines Kapselungsflansches befestigt ist/sind.

4. Druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstütz­ system nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Hängeisolatoren (8, 9, 16, 17) auf je einem an der Kapselung (1) befestigten, in axialer Richtung verlaufenden Bolzen (14, 18, 19) in axialer Richtung beweglich gelagert ist.

5. Druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstütz­ system nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapselung (1) mit einem Isoliergas in Form eines N₂/SF₆-Gemisches gefüllt ist.

6. Druckgasisolierte Rohrstromschiene mit einem Abstütz­ system nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapselung im Bereich der Scheibenisolatoren (6, 7) doppelwandig ausgeführt ist.