DE7635427U1 - Offener Lichtbogenschutzring für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen - Google Patents

Description

KARL PFISTERER

Elektrotechnische
Spezlalartlkel GmbH & Co.KG

70OO Stuttgart-Untertürkhelm 5.11.1976 PA/Rh/Au

Augsburger Straße 37 5 (197 6/101/Anm.)

Offener Lichtbogenschutzring für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen.

Die Neuerung betrifft einen offenen Lichtbogenschutzring für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen, zwischen dessen freie Enden das eine Ende einer metallischen, mit einem als Lichtbogenfußpunkt dienenden Brennkörper versehenen Strebe hereinragt, deren anderes Ende mechanisch fest und elektrisch gut leitend an der den freien Enden des Schutzringes gegenüberliegenden Stelle des Schutzringes befestigt ist.

Lichtbogenschutzringe der vorgenannten Art haben die Aufgabe, den im Falle eines Überschlages entstandenen Lichtbogen so rasch wie möglich von der Isolatorenkappe her zu übernehmen und an einen Punkt zu leiten, der vom. Isolator so weit wie möglich entfernt ist, um die Kette vor den zerstörenden Folgen des Lichtbogens zu schützen. Auf dem so entstandenen Fußpunkt soll der Lichtbogen stabil stehen bleiben, bis er durch das Ansprechen der Leitungssicherung gelöscht wird.

Von der deutschen Patentschrift Nr. 14 65 3 36 ist ein Lichtbogenschutzring bekannt, dessen Mittelachse gegenüber der Kettenachse exzentrisch versetzt ist, um so die elektrische Forderung, Einspeise- bzw. Tragestrebe möglichst dicht an der Isolatorenkappe entlang zu führen, trotz entfernt liegenden Lichtbogenfußpunktes, zu erfüllen. Die vorgenannte Lichtbogenschutzarmatur weist eine einstückig ausgebildete Strebe, deren eines Ende die Licntbogenendbrennstelle trägt und deren anderes Ende mechanisch und elektrisch mit dem Schutzring-Körper verbunden ist. Als Nachteil dieses Schutzringes ist anzuführen, daß einerseits das Nachrüsten bereits bestehender Leitungen mit solchen Schutzringen und andererseits das Auswechseln von infolge eines Lichtbogenüberschlages zerstörten Ringes nur sehr schwer möglich ist.

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Der nachfolgend beschriebenen Neuerung liogt die Aufgabe zugrunde, einen offenen Lichtbogenschutzring der vorgenannten Bauart zu schaffen, der an einer bereits fertig montierten Leitung problemlos nachgerüstet oder leicht ersetzt werden kann, wenn der schon vorhandene Schutzring infolge eines Lichtbogenüberschlages beschädigt worden ist.

Die Neuerung ist in den Fig. 1 bis 4 dargestellt. Es zeigen im einzelnen

Fig. 1 der Schutzring im Längsschnitt durch die Isoletorenkette,

Fig. 2 den Schutzring in der Ansicht von unten,

Fig. 3 und 4 Querschnitte durch den Schutzring im Bereich seiner Befestigung an der Tragstrebe.

In der Fig. 1 ist die Isolatorenkette in Form eines Langstabes 1 strichpunktiert dargestellt. An der Kappe 1' ist mittels einer Schraube 2 eine gedrehte Doppelöse 3 angelenkt, an der wiederum der als Ganzes mit 5 bezeichnete Schutzring mittels einer Schraube 4 verdrehfest angebracht ist.

Der Schutzring 5 selbst besteht neben den beiden, sich ungefähr diametral gegenübersitzenden Streben 11 und 15 aus dem eigentlichen Ring 6, der im Ausführungsbeispiel ein C-förmiges Profil aufweist und im Umfang nicht ganz geschlossen ist, sondern eine Öffnung 7 frei läßt. Das C-Profil dieses Ringes kann, etwa gemäß Fig. 3, offen oder gemäß Fig. 1 mittels eines eingeschweißten Metallringes 8 geschlossen sein. Für den Fall eines im Querschnitt völlig geschlossenen Ringes ist weiter ein Rohrquerschnitt 6¹ denkbar, wie er aus Fig. 4 hervorgeht. Die Enden 9 des Ringes 6 sind von Haus aus offen, können jedoch von der Querschnittsform angepaßten, zweckdienlicherweise aufgeklebten Kunststoffkappen 10 entsprechender Stärke allseitig umschlossen werden.

Befestigt ist der Ring 6 in seiner Mittelebene III-III (vgl. Fig.1) mittels einer massiven Metallstrebe 11, die hierfür an ihrem Ende 12 einen breitgequetschten Fuß 12' aufweist, direkt an der Kettenarmatur 3. Das andere Ende 11' der Strebe 11 mündet im Inneren des Ringes 6 und ist dort vorzugsweise angeschweißt - beim offenen Pro-

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fil gemäß Fig. 3 mithilfe einer Schweißnaht 13 direkt am Ringäuße ren bzw. an einer eingeschweißten kurzen Platte 8' (vgl. Fig. 2) oder am Metallring 8 mithilfe einer Schweißnaht 13'. Für den Fall der Verwendung eines Rohres 6¹ als Schutzring wird die Befestigung der Strebe 11 in einer Bohrung 14 mittels der Schweißnaht 13" vorgenommen .

Die Schwanenhalsform der Strebe 11 erlaubt einerseits die bequeme Anbringung an der Doppelöse, andererseits das tiefe Einführen in das Profil des Ringes 6 und das dortige sichere Befestigen. Des weiteren kann die Strebe dicht an der Isolatorkappe 1' entlang geführt werden. Durch konstruktives Versetzen der Mittelachse I-I des Kettenisolators 1 gegenüber der Mittelachse II-II des Ringes 5 bzw. 6 um das Maß "a" ist in vorbekannter Weise dafür gesorgt, daß das offene Ringende 7 auch bei Verwendung eines kostengünstigen Ringes relativ kleinen Durchmessers sehr weit vom Isolator 1 entfernt liegt.

Die Ringöffnung 7 erfüllt nicht nur den schon oben beschriebenen Zweck, daß in diese öffnung die Strebe 15 eintauchen kann. Nachdem letztere, wie besonders klar aus Fig. 2 ersichtlich, für sich getrennt über die Schraube 4 mit der Kettenarmatur 3 verbindbar ist, kann der Ring 5/6 neuerungsgemäß nachträglich an einer fertig montierten Leitung angebracht werden, indem er mithilfe der öffnung 7 über die Armatur 3 hinweg in die Kette eingefädelt wird; die Strebe 15 läßt sich dann vorteilhafterweise mit der in Fig. gezeigten Brennkörperform leicht von außen einfügen und an der mit der Strebe 11 und der Doppelöse 3 gemeinsamen, in der Mittelachse I-I des Kettenisolators 1 liegenden Befestigungsstelle verschrauben. Hierzu dienen neben der Schraube 4 noch die Mutter 16 und die Sicherungsbleche 17, welch letztere in bekannter Weise in Kerben 18/18' der Strebenaugen 12'/2O¹ verdrehungsfrei festliegen und deren hochgeschlagene Lappen die Sechskante der Mutter bzw. Schraube sichernd festhalten. Das nachträgliche Ausrüsten mit Schutzringen der beschriebenen Art ist besonders dort sehr vorteilhaft, wo vorhandene Leitungen mit verbesserten, z.B. sprühsichereren oder höhere Kurzschlußströme aufnehmenden Schutzarmaturen ausgerüstet werden sollen.

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Auch die Lichtbogenstrebe 15 hat Schwanenhalsform, wobei das eine Ende 20 mit einem angequetschten Auge 20' ausgestattet ist und das andere Ende in Höhe der Ringmittelebene III-III in einen Arm i.1 ausläuft, der die öffnung 7 des Ringes 6 mittig durchdringt und an dessen Ende ein speziell ausgebildeter Lichtbogenfußpunkt, im Folgenden als "Brennkörper" bezeichnet, befestigt ist (22). Abmessungsmäßig ist die Strebe 15 auf den notfalls zu übertragenden Nenn-Kurzzeitstrom hin ausgelegt und erfahrungsgemäß wesentlich stärker ausgebildet als die Tragstrebe 11, die mit Blick auf mechanische Stabilität und auf Sprühfestigkeit dimensioniert wird.

Der Brennkörper 22 hat von Haus aus eine kugelförmige Außengestalt, wobei seitliche Aussparungen (23) die Ringenden 9 nebst Kappen 10, sofern vorhanden, aufnehmen können. Die im Brennkörper 22 befindliche nabeiförmige Vertiefung 22' stabilisiert in bekannter Weise den Fußpunkt des Lichtbogens.

Aus montagetechnischen Gründen weist der Brennkörper einen nach innen, d.h. der Strebe 15 zu weisenden offenen und horizontal in der Ebene III-III des Schutzringes 6 verlaufenden Hohlraum 23 auf, in den, wie bereits oben beschrieben, die Schutzringenden 9 nebst den evt. vorhandenen Kappen 10 seitlich eintauchen. Nach unten hin, d.h. lotrecht auf der Ebene III-III stehend, weist der Brennkörper 22 im Bereich der Schutzringenden 9 die Aussparungen 24 auf, die das Durchfedern der Ringenden 9 erlauben.

Aus dem Hohlraum 23 ragt das zylinderförmig gestaltete Auge 25 hervor, wobei die Symmetrieachse des Brennkörpers 22 und des vorgenannten Auges miteinander fluchten. Das Auge 25 weist die Bohrung 26 auf, die zur Aufnahme des Endes 21' des Armes 21 dient. Der Strebenarm 21 ist mit der Stirnfläche des Auges 25 verschweißt.

Neuerungsgemäß läßt sich der Brennkörper 22 nebst Strebe 15 von außen in die Umfangsöffnung 7 des Schutzringes 6 einfügen und an der Kettenarmatur 3 befestigen. In gewünschter Weise überdeckt so, zumindest von oben, der Brennkörper 22 die Schutzringenden 9, so daß sowohl eine Einspeisung vom Ring her als auch direkt über die

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Strebe 15 möglich ist und der eingeleitete Lichtbogen sicher auf dem hierfür vorgesehenen Fußpunkt am Brennkörper festgehalten wird.

Ring und Streben können wahlweise aus Stahl oder Leichtmetall bestehen, wobei die Leichtmetallausführung zweckmäßigerweise auf einen Ring mit Rohrprofil zurückgreift und dann zu bevorzugen ist, wenn Korrosionsgesichtspunkte im Vordergrund stehen. Der Brennkörper 22 besteht dagegen grundsätzlich aus Stahl- oder Temperguß, um die Abbrandwirkung des Lichtbogens so gering wie möglich zu halten. Aus Gründen der Material- und Gewichtsersparnis und mit Blick darauf, daß die Kugelform des Brennkörpers nur im Bereich der Schutzringenden 9 erforderlich ist, kann man die eigentliche Kugel durch vertikal geführte Schnitte im Sinne von Begrenzungsflächen 27 und 28 auf einen kleineren Körper reduzieren.

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Claims (1)

1. chutzanapruch

   Offener Lichtbogenschutzring für Isolatoren von Hochspannungsfreileitungen, zwischen dessen freie Enden das eine Ende einer metallischen, mit einem als Lichtbogenfußpunkt dienenden Brennkörper versehenen Strebe hereinragt, deren anderes Ende mechanisch fest und elektrisch gut leitend an der den freien Enden des Schutz'ringes gegenüberliegenden Stelle des Schutzringes befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ringkörper (6) und den Brennkörper (22) tragende Strebe (11, 15) zweiteilig und mittels Verschraubung (4, 16, 17) verbindbar ausgeführt ist, wobei die Verbindungsstelle in die Stelle der Befestigung an der Isolatorarmatur (1) verlegt ist.

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