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Innerhalb eines Isoliergehäuses angeordneter Transformator, insbesondere
bleßwandler Es ist bereits ein aus Gliedtransformatoren mit stufenweiser Steigerung
der Spannung gebildeter Hochspannungsstaffeltransforrnator bekannt, bei dem die
Gehäuse der Gliedtransformatoren in senkrechter L,`bereinanderanordnung zu einer
Hängesäule vereinigt sind. Das Wesen dieser Ausführung besteht darin, daß für die
einzelnen Gliedtransformatoren selbständige, in sich geschlossene, muschelförmige
Kapseln als Gehäuse vorgesehen sind, die mit den nötigen Luftabständen senkrecht
übereinander angeordnet und mit mindestens zwei Hängeketten an der Decke des betreffenden
Raumes aufgehängt sind. Die beiden Kapseln eines jeden derartig ausgebildeten Gehäuses
werden durch einen U-förmig profilierten Metallring zusammengehalten, ein dein der
einzelne Transformator befestigt ist.
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Die Erfindung bezieht sich auf einenTransforinator, insbesondere einen
Meßwandler, bei dein der elektrische Teil innerhalb eines Isoliergehäuses angeordnet
ist, und besteht darin, daß das Isoliergehäuse als Hängeisolator ausgebildet ist.
In diesem Falle wird gegenüber der bekannten Anordnung der Vorteil erzielt, <laß
die besonderen Hängeketten fortfallen und dadurch an Raum gespart, die Anordnung
wesentlich vereinfacht und verbilligt wird. Es lassen sich bei einer derartigen
Ausbildung eines einzelnen Transformators beliebig viele solcher Systeme unter-oder
übereinander anordnen, so daß dadurch eine Transformator- bzw. Wandlerhän.gekette
gebildet wird. Auch können ein einzelnes derartiges System oder mehrere an eine
Hochspannungsleitung gehängt werden, also so, daß nicht die Hochspannungsleitung
von den einzelnen Isolatorgliedern getragen wird, sondern die Hochspannungsleitung
die Glieder trägt.
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Die Anwendung der Erfindung ergibt Ausführungen und Anordnungen, deren
Vorteile bei der Beschreibung der einzelnen, in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele
hervorgehoben «-erden.
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In den Abb. i bis 6 ist nur ein Hängeisolatorglied gezeichnet, das
als Spannungswandler ausgebildet ist. Das Innere des in den Abb. i und 2 in Ansicht
dargestellten -Hängeisolatorgliedes zeigen die Abb.5 und 6. Abb. 7 zeigt das Innere
eines Stromwandlerhängeisolatorgliedes und Abb.8 das Innere eines kombinierten Strom-
und Spannungswandlerhängeisolatorgliedes.
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Das gegebenenfalls mit einer Isolierflüssigkeit gefüllte, etwa schüsselförmig
ausgebildete -Isoliergehäuse i i zur Aufnahme des Transformators 12 ist mit dem
Deckel 13 entweder über eine gekittete, i4,oder eine an sich bekannte, innen
oder außen liegende, kittlose Befestigung 1,5 verbunden. An dem Deckel ist das Transformatorsystem
12 befestigt, und zwar über einen Träger 16, an dem die
Druckplatten
17 für den Transformatorkern festgehalten werden. Die Druckplatten, deren Ansicht
aus Abb. 6 - die einen Schnitt in der Linie A-A der Abb. 5 darstellt - ersichtlich
ist, sind mindestens an ihrem äußeren Umfang kreisförmig gestaltet und ihre Kanten
gut abgerundet. Dadurch wird eine Abschirmung des Transformatorsystems in Bezug
auf die elektrischen Felder erreicht, zumal dann, wenn der Transformatoreisenkörper,
wie gezeichnet, von der rechteckigen und nicht von der kreisrunden Manteltype ist.
Die Wicklungen 18, ig sind auf den mittleren Kernteil konzentrisch zueinander angeordnet.
Durch diese Befestigung des gesamten Transformatorsystems am Deckel 13 -ist
es möglich, nach Lösen des Deckels das ganze Transformatorsystem aus dem Isoliergehäuse
i i herauszuheben, so daß durch. die Trennbarkeit von Isoliergehäuse i i und Deckel
13 bzw. Deckel und Transformator 12 ein einfacher Zusammenbau der einzelnen
Teile und eine leichte Prüfung und Auswechselbarkeit bei etwaigen Beschädigungen
möglich ist.
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Wenn man auf diesen Vorteil verzichtet oder eine besondere Schaltung
bei Zusammenbau mehrerer- solcher Transformatorhängeisolatorglieder verwendet, bei
der Deckel 13 und Eisenkörper 12 voneinander isoliert sein müssen, so kann
man das Transformatorsystein auch auf gestrichelt gezeichneten Fortsäzen 2o des
Isoliergehäuses i i unter entsprechender Zentrierung aufruhen lassen.
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In der unteren, durch Rippen 2i verstärkten öfnung 22 im Boden des
Isoliergehäuses i i ist ein öldicht eingesetzter Bolzen 23 vorgesehen, an dein die
Klemme 24 zum Tragen der Hochspannungsleitung 25 unmittelbar angebracht werden kann.
Bei Verwendung in Freiluftanlagen stellen die ringförmigen Verstärkungsrippen 21
an der Bodenöffnung gleichzeitig einen Teil der an dem Boden des Isoliergehäuses
i i anzubringenden Schirme 26 dar.
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An dem das Isoliergehäuse öldicht verschließenden Deckel
13 ist der Aufhängebolzen 27 befestigt, der über den leitenden Dekkel 1d,
den Halter 16, den Eisenkörper 12, die Hochspannungswicklung ig, den Tragbolzen
23 und die Tragklemme 24 mit der Hochspannungsleitung 25 elektrisch verbunden ist.
Zwecks Herausführung der Enden 28, 2g der zweiten Wicklung 18 ist er hohl
ausgebildet und nimmt in seiner Bohrung 3o diese Leitungen bzw. deren Durchführung
auf, die etwa aus konzentrisch zueinanderliegenden, voneinander isolierten Metallzylindern
31, 32 gebildet werden kann, wie sie in der Barüberliegenden Bohrung des
Tragbolzens 33 für die Pfanne 34 eingezeichnet ist. Der Klöppel 35 des Bolzens 27
ist beweglich in der Pfanne 34 gehalten, die entweder an einem geerdeten Mast oder
an einem Barüberliegenden Hängeisolatorglied 36 oder einer Leitung befestigt ist.
Die beiden Anschlußleitungen 28,:29 führen entweder zu dem in den Abb. i bis 4 angedeuteten
Spannungsmesser V bzw. Relais oder im zweiten in Abb. 5 gezeichneten Falle zu dem
im darüber angeordneten Isoliergehäuse 36 befindlichen Transformator- bzw. Wandlersystem.
Durch die hohlkörperähnliche Ausbildung der Pfanne 34 mit dem sich daran anschließenden
hohlen Trag- bzw. Aufhängebolzen 33 ist es möglich, innerhalb der Pfanne Verbindungsklemmen
37 für die zwischen dem oberen und unteren Transformatorsystem zu führenden Leitungen
unterzubringen und sie vollständig durch sie umgebende Bleche 38 einzukapseln..
Hierdurch wird ein leichtes Zusammensetzen und Auseinandernehmen der einzelnen Wandlerhängeisolatorglieder
erzielt.
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Bei der Anordnung nach Abb. 3 und 4, bei der das Isoliergehäuse i
i aufgehängt ist und den Barunterliegenden Deckel 13 trägt, sind nur die Schirme
26 am Isoliergehäuse i i anders anzuordnen, sonst bleibt die im wesentlichen auf
den Kopf gestellte Ausbildung des Transformatorsysterns nach Abb. 5 und 6 die gleiche.
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Die Abb. 2 und 4 stellen ein Transformatorisolatorglied gemäß der
Erfindung hängend an der Hochspannungsleitung 25 dar. Der untere Anschluß der Hochspannungswicklung
ig wird dabei über eine Leitung 39 mit Erde verbunden.
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Wenn mehrere (1, 1I, 111) derartige Transformatorisolatorgl.ieder
zu einer Hängekette vereinigt werden-, wie sie Abb. 1:2 zeigt, können bereits bekannte
Staffelschaltungen gemäß den Abb. g und io verwendet werden. Die Isolatorglieder
sind dabei gestrichelt eingezeichnet.
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Durch Abb. 7 wird ein Stromwandlerhängeisolatorglied veranschaulicht,
dessen Isoliergehäuse durch einen an sich bekannten Querlochisolierkörper 40 gebildet
wird. Die Primärwicklung 41 . des Stromwandlers schlingt sich um das Querloch 42
herum, wobei die auf dem Kern 43 befindliche Sekundärwicklung 44 innerhalb des Querloches
angeordnet ist und von der Primärwicklung durch die Wand des Querloches 42 und Isokerkörpers
4o getrennt wird. Bei Verwendung des bereits vorgeschlagenen, gezeichneten, flaschenförmigen
und einteiligen Querlochisolierkörpers 40 ist die Primärwicklung 41 nach allen Seiten
hin elektrisch gekapselt, so daß Überschläge im Innern nicht auftreten können. Die
Joche des Transformatormantelkernes laufen um den Ouerlochisolierkörper
4o
herum und werden von der den Boden .45 des auf dem Kopf stehenden flaschenförmigen
Körper umfassenden. metallischen Kappe 46, die an ihrem oberen Ende wieder von den
Aufhängebolzen 47 getragen wird, zusammen mit einem Metallschirm 48 gehalten. Die
Befestigung des Mantelkernes und des Metallschirmes ist auf der einenHälfte etwas
anders gezeichnet als auf der anderen. Etwa in der Mitte des Isolierkörpers .Io
sind weiterhin Isolierschirine49, insbesondere bei Verwend ung des Hängeisolatorgbiedes,
in Freiluftanlagen vorgesehen. Der Hals 5o des flaschenförmigen Isolierkörpers dient
zum Tragen der durch die Primärwicklung 41 unterbrochenen Hochspannungsleitungen
51, 52 oder weiterer gleich ausgebildeter Hängeisolatorglieder. In dem Isolierkörper
-.o kann sich noch reiner oder graphitierter Quarzsand befinden. Die Anschlußleitungen
53, 5.1. für den Strominesser A oder (las Relais bzw. für die Sekundärwicklung des
darüber angeordneten Stromwandlersvstenis sind unter der Kappe 46 und wieder durch
den hohlen Aufhänge- bzw. Tragbolzen 47 geführt. Der Anschluß kann, wie bereits
in Abb.5 dargestellt, Tiber Verbindungsklemmen innerhalb der gekapselten Pfanne
für den Bolzen 4.7 erfolgen. Eine bekannte Staffelschaltung für mehrere solcher
in Isolatorglieder untergebrachter Stromwandler zeigt die Abb. i 1.
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Es kann natürlich auch der Stromwandler in einem anderen 1 soliergehäuse
als einem Ouerlochkörper untergebracht werden, etwa einem solchen, wie es für den
Spannungswandler dargestellt und beschrieben ist.
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1n Abb. 8 ist ein Beispiel gegeben, wie etwa die Zusammenfassung von
einem Strom- 55 und Spannungswandler 56 in einem Hängeisolatorglied erfolgen
kann. Das im wesentlichen tr ichter förinige Isoliergehäuse setzt sich nach der
linken Hälfte der Abbildung aus zwei Teilen, dein Strom- 57 und dem Spannungswandlerisoliergehäuse
58 zusamnien, während nach der rechten Seite der Abbildung die Isoliergehäuse ein
einheitliches Ganzes, 59, bilden. Dabei ist die Hochspannungswicklung 6o des Spannungswandlers
56 au der Primärwicklung (-)i des Stromwandlers 55 an dein Punkt 62 angeschlossen.
Die Enden der Sekundärwicklungen sind unter entsprechender Isolierung voneinander
gemeinsam durch den hohlen Tragbolzen 63 geführt. Gehalten wird das Hängeisolatorglied
von dem Deckel 64, an den sich ein weiterer Teil 65 aus leitendem oder isolierendem
Werkstoff zum Halten oder Einkapseln sowohl des Stromwandlerkernes 66 als auch des
keinen Boden besitzenden flaschenförmigen Querlochisolierkörpers 57 anschließt,
wenn man es nicht vorzieht, diese Verbindung an- der Trennfuge 67 durch eine gekittete
oder kittlose Befestigung mit dem Spannungswandlerisolierkörper 58 vorzunehmen.
Die Stromwandlersekundärleitungen 68 sind nach der linken Hälfte der Abbildung unter
diesem Teil geführt. Bei der Ausbildung nach der rechten Hälfte können sie außen
isoliert geführt werden, bis sie in den Deckel 64 einmünden. Sie treten dabei aus
der zum Halten des Eisenkernes an dem einteiligen Isolierkörper 59 dienenden Kapsel
69 heraus. Die beiden ineinandergesteckten, kugelförmig ausgestalteten Anschlußklemmen
70, 71 für die Leitungen 51, 52 bzw. Primärwicklung (Abb. 7) 41, 61 des Stromwandlers
sind voneinander isoliert und nehmen in ihrem Innern noch einen Überbrückungswiderstand
72 auf.
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Bei der zweiteiligen Ausführung des Isoliergehäuses ist aber der Nachteil
vorhanden, daß von der Primärwicklung 61 eine überschlagsmöglichkeit durch die Trennfuge
67 nach dem Stromwandlereisenkern bzw. Sekundärwicklung besteht. Es wird jedoch
der Vorteil erreicht, daß durch die getrennte Herstellung der beiden Isoliergehäuse
57, 58 die Herstellung derartiger Hängeisolatorglieder erleichtert und verbilligt
wird. Der breite Teil des trichterförmigen Isoliergehäuses dient also zur Aufnahme
des Spannungswandlers 56 und der von dein Querloch durchsetzte, sich daran anschließende,
verjüngende Teil zur Aufnahme des Stromwandlers 55.
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Nach Abb. 1 3 und dein -Querschnitt nach Abb. 1d. ist die Fernleitung
73 über eine Isolatorabspannkette 7.'- an dein Vordach 75 des Schalthauses abgespannt.
Die Fernleitung führt über die außen mit Überwürfen ; 6 versebenen Kondensatordurchführungen
77 in (las Innere des Schalthauses. An dem Befestigungspunkt 78 der Endabspannkette
74 der Fernleitung 73 ist die Transforinatorhängekette, bestehend aus den Gliedern
I, II, III . . .,
nach der Erfindung aufgehängt. In diesem Falle ist
für die Aufhängung der Transformatorhängekette keine weitere Befestigung erforderlich,
so daß eine derartige Wandlerhängekette auch in bereits vorhandene Anlagen eingebaut
werden kann. Ihr unterstes Ende 79 kann nur lose mit dem abgespannten Teil der Fernleitung
73 verbunden sein, ohne diese zu tragen. Ist zum Besichtigen der Einführungsisolatoren
76 ein oft als Schwalbennest bezeichneter Kontrollgang 8o vorgesehen, so kann von
diesem aus auch eine L'berwachung der Wandlerhängekette erfolgen.
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Bei Verwendung der Transformatorhängekette an dieser Stelle als Stromwandler
erfolgt, wie gestrichelt eingezeichnet, eine Unterbrechung des Leitungszuges durch
Zwischenschaltung des untersten TransformatorsystQms des Stromwandlers, so daß der
abgespannte
Teil der Fernleitung von der Transformatorhängekette
nochmals getragen wird. An den Kondensatordurchführungsisolatoren ;; oder den Stromwandlerisoliergehäusen
nach den Abb. 7 und 8 kann die an sich bekannte statische Spannungsmessung vorgesehen
werden, so daß unmittelbar an der Einführungsstelle der Fernleitung sowohl Strom
als auch Spannung meßbar sind. Natürlich können hierzu auch nebeneinander angeordnete
Strom-undSpannuna wandlerhängeketten verwandt werden, die, wie bereits vorgeschlagen,
auch noch durch eine leitende oder kapazitive Potentialsteuerung (gestrichelt gezeichnete
Leitung 88 in Abb. i o und i i) miteinander verbunden sein können. Auch ist ebenso
nur eine aus Kombinationsgliedern nach Abb. 8 zusammengesetzte Hängekette an dieser
Stelle vorteilhaft anwendbar.
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Sinngemäß ist es möglich, diese Anordnung nicht nur an dem Schalthaus,
sondern auch bei Freiluftanlagen an dem Abspannmast 8i der Fernleitung 73 gemäß
Abb. 15 vorzusehen. In allen Fällen werden beide Meßwandler 82, 83 in hängender
Anordnung benutzt. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß der Platz für die sonst
auf dem Erdboden stehenden Meßwandler in der Schaltanlage erspart wird.
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Aus dieser Abb. 15 und der eine weitere Verwendungsmöglichkeit der
Wandlerhängekette innerhalb von Schaltanlagen zeigenden Abb. 16 geht hervor, daß
die an einem Mast 84 aufgehängte Wandlerkette 83 auch als Abspannkette für die innerhalb
der Schaltanlage geführten Leitungen, z. B. Sammelschienen, und gleichzeitig auch
zum Halten der einen Zuleitung 85 für tiefer, etwa auf dem Erdboden stehende elektrische
Apparate, wie Ölschalter 86, Transformatoren (Abb. 15) oder turmartig gebaute Stromwandler
87 (Abb. 16),
dienen kann.
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Sonst lassen sich an dem Transformator bzw. Wandlerhängeisolatorglied
alle bei normalen Hängeisolatorgliedern, insbesondere solchen für Höchstspannungen,
bereits v erwandten und noch zur Verwendung kommenden Maßnahmen ebenfalls treffen,
die im einzelnen hier nicht alle erwähnt werden können.
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Für die Erfindung ist es unerheblich, ob die Hängekette als Leistungstransformator
oder Wandler benutzt wird und wie die einzelnen in den Hängeisolatorgliedern untergebrachten
Systeme zusammengeschaltet sind.