DE901185C

DE901185C - Mit Gleichstrom belastbare Erdungseinrichtung

Info

Publication number: DE901185C
Application number: DES14259D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Paul Schnecke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-09-01
Filing date: 1943-09-01
Publication date: 1954-01-07

Description

Mit Gleichstrom belastbare Erdungseinrichtung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Endungseinrichtung für elektrische Anlagen zu schaffen, welche nicht nur zur Schaffung eines Anlagepunktes mit Erdpotential benutzt, sondern auch mit stärkeren Gleichströmen belastet werden kann. Die Erdungseinrichtung gemäß der Erfindung kann beispielsweise mit Vorteil verwendet werden bei Anlagen, welche elektrische Energie in Form von hochgespanntem Gleichstrom auf große Entfernungen übertragen und bei denen, um die Isolation zu erleichtern, die Mittelpunkte der Umformer an den Enden der Übertragungsleitung geerdet werden.
Wenn, wie es bei der Erfindung vorausgesetzt ist, die Erdungseinrichtung mit stärkeren Gleichströmen belastbar sein soll, so muß bei ihrer Konstruktion darauf Rücksicht genommen werden, daß in erheblichem tM#aße elektrolytische Zersetzung auftritt. Dies wirkt sich einmal dahin aus, daß die entstehenden gasförmigen oder festen Zersetzungsprodukte abgeführt werden müssen, dia sie sonst den Erdungswiderstand in kurzer Zeit zu stark erhöhen würden. Zum anderen tritt aber, wenn die Erdungselektrode anodisch ist, auch ein ständiger Materialverlust an dieser Elektrode auf. Die Erdungselektrode muß also leicht und mit geringen Kosten wieder erneuert werden können.
Es ist bereits der Vorschlag gemacht worden, als Erdiungselektrode Graphitgrus zu verwenden, der in den unteren Teil eines Brunnenrohres gefüllt wird. Die Erfindung benutzt als Erdungselektrode ebenfalls !Graphit, jedoch besteht diese Elektrode aus einem massiven Graphitkörper, dessen äußerer Durchmesser kleiner ist als die lichte Weite des Brunnenrohres. Um die entstehenden schlammförmigen Zersetzungsprodukte abzuführen, wird außerdem eine Rohrleitung vorgesehen, mittels deren Wasser aus dem Brunnenrohr, vorzugsweise in der Nahe des sich in diesem einstellenden Wasserspiegels, abgesaugt werden kann. Die Beseitigung der schlammförmigen Zersetzungsprodukte gelingt besonders gut, wenn außerdem durch. eine zweite Rohrleitung Frischwasser in den unteren Teil des Brunnenrohres eingeleitet wird. In beiden Fällen wird zudem eine gute Kühlwirkung erreicht, die eine höhere Belastung der Erdung zuläßt. Wird nur Wasser aus dem Brunnenrohr abgesaugt, so darf dies natürlich nicht so starkgeschehen, daß der Grundwasserspiegel merklich absinkt. In diesem Fall wird durch das nachströmende Grundwasser auch das Erdreich in der unmittelbaren Umgebung des Brunnenrohres gekühlt.
Die Erdungselektrode wird zweckmäßig unter Zwischenschaltung eines Isolators an einem Seil aufgehängt, so d@aß sie mittels einer Winde zwecks Revision oder Auswechslung leicht aufgeholt werden kann. Die Stromzuführung zu der Graphitelektrode erfolgt dabei durch ein unmittelbar an ihr befestigtes besonderes Zuführungskabel. Das Brunnenrohr wird vorteilhaft aus glasiertem Ton hergestellt und besitzt unterhalb des Grundwasserspiegels Durchbrechungen in seiner Wandung.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit i ist das Brunnenrohr bezeichnet, welches unterhalb des Grundwasserspiegels 4. mit seitlichen Löchern 3 versehen ist. In dieses Brunnenrohr ist die Graphitelektrode 2 eingehängt, welche mittels des Seiles 5 und der Winde 6 aufgeholt werden kann. In das Seil 5 ist ein Isolator 8 eingeschaltet. Zur Stromzuführung dient ein flexibles Kabel 7, das unmittelbar an der Elektrode 2 befestigt ist. Die gasförmigen Zersetzungsprodukte, insbesondere Kohlensäure, 'können aus dem Brunnenrohr ohne weiteres entweichen, da der Durchmesser der Elektrode :2 kleiner ist als die lichte Weite des Brunnenrohres: i. Um die festen Zersetzungprodukte, die im wesentlichen in der Form von Schlamm entstehen werden, aus dem Brunnenrohr zu entfernen, ist eine Spülvorrichtung vorgesehen, die aus den Rohren g und io -besteht. Mittels des Rohres 9 wird von oben her Wasser in den unteren Teildes Brunnenrohres hineingedrückt. Das Rohr io ist an die Saugseite einer Pumpe angeschlossen und saugt in der Nähe des ,GrrundwassersPiegels 4. Wasser einschließlich der darin enthaltenen Zersetzungsprodukte ab. Die Zufuhr von Wasser hat zugleich auch die Wirkung einer Kühlurig, so daß die Belastbarkeit der Erdung hierdurch wesentlich erhöht wird. Es wird dadurch insbesondere verhindert, daß der Siedepunkt des Wassers im Brunnenrohr überschritten wird, was sonst zu einer starken Heraufsetzung des Erdungswiderstandes führen würde. Um zu verhindern, daß durch die in den Brunnen reichenden Rohre g und io ein Strom fließt, werden zweckmäßig die an den Kupplungsstellen i i und 12 an die Rohre 9 bzw. io angeschlossenen Teile der Wasserleitung aus Isoliermaterial hergestellt. Man kann hier beispielsweise Rohre aus Kunststoffen oder Gummischläuche verwenden. Es ist nicht erforderlich, d@aß die Spülung ständig in Betrieb ist. Die Spülung ist nur nötig, wenn eine stärkere Belastung der Erdungseinrichtung auftritt, welche sich in einer Temperaturerhöhung des Wassers im Brunnenrohr bemerkbar macht. Es ist infolgedessen zweckmäßig, zumin-@dest für die Einschaltung der Saugpumpe eine automatische Einschaltvorrichtung vorzusehen, welche von der Temperatur des Brunnenwassers abhängt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Gleichstrom belastbare Erdungseinrichtung, bestehend aus einer in ein Brunnenrohr versenkten Elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode aus einem massiven Graphitkörper besteht, dessen Durchmesser kleiner ist als die lichte Weite des Brunnenrohres, und daß mittels einer Rohrleitung Wasser aus dem Brunnenrohr, vorzugsweise in der Nähe des sich in ihm einstellenden Wasserspiegels, abgesaugt werden kann.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer zweiten Rohrleitung in den unteren Teil des Brunnenrohres Wasser eingeleitet wird.
3. Einrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zu- und Abflußrohre Isolierstrecken eingeschaltet sind.
4. Endungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitelektrode mittels einer Winde aufholbar aufgehängt ist.
5. Erdungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Brunnenrohr aus glasiertem Ton besteht.
6. Erdungseinriehtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Brunnenrohr unterhalb des Grundwasserspiegels Durchbrechungen besitzt.
7. Erdungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugpumpe für das Absaugen von Wasser aus dem Brunnenrohr selbsttätig in Abhängigkeit von der Temperatur -des Brunnenwassers ein- bzw. ausgeschaltet wird.