DE902872C - Lichtbogenschutzanordnung fuer Hochspannungsisolatoren mit Schirmen - Google Patents

Description

• Lichtbogenschutzanordnung für Hochspannungsisolatoren mit Schirmen Lichtbogenüberschläge an Hochspannungsisolatoren werden bekanntlich bei Nebel und Verschmutzung dadurch verursacht, daß die an sich nicht leitende salzhaltige Schmutz- bzw. Staubschicht auf der Isolatoroberfläche streckenweise leitend wird und dadurch Verzerrungen des elektrischen Feldes herbeiführt, -das den Isolator umgibt. Um einen etwaigen Überschlag .möglichst rasch aus der unmittelbaren Nachbarschaft des durch ihn gefährdeten Isolatorkörpers wegzubringen, ist es bekannt, Lichtbogenschutzarmaturen an den Enden des Isolators vorzusehen, auf denen der Lichtbogen alsbald Fuß fassen soll, so daß er in einer ausreichenden Entfernung von der Porzellanoberfläche brennt. Die aus zwei einfachen Stabelektroden ;bestehenden Parallelfunkenstrecke erfüllt diesen Zweck nur unvollkommen. Lichtbogenschutzarmaturen ähnlich der bei Freileitungsisolato.ren verwendeten Art, welche an sich eine befriedigende Wirkung aufweisen, nehmen aber in der Umgebung des zu schützenden Isolators einen verhältnismäßig weiten Raum ein. In vielen Fällen ist dies ein erheblicher Nachteil. So kommt es beispielsweise bei Durchführungsisolatoren, welche nebeneinander in dem Deckel eines Transfor@matorkessels angeordnet sind, darauf an, die Mittenabstände zwischen den Durchführungen möglichst gering machen zu ;können, .dabei aber genügend große Abstände zwischen den spannungführenden Metallteilen, insbesondere den Lichtbogenschutzarmaturen, die von den Durchführungen getragen werden, einzuhalten. Man muß deshalb bestrebt sein, die Lichtbogenschutzarmatur möglichst nicht über die Schirmränder des Porzellankörpers hinausragen zu lassen. Die Schaffung einer brauchbaren Konstruktion dieser Art ist aber mit Schwierigkeiten verbunden, weil der zwischen den Lichtbogenschutzarmaturen brennende Lichtbogen die Porzellanoberfläche des Schirmes nicht bestreichen soll.
• Erfindungsgemäß wird eine raumsparende Lichtbogenarmatur von besonders ;geringer Baubreite dadurch .geschaffen, daß die Metallteile der Armatur mindestens in Richtung auf benachbarte spannungführende Teile im wesentlichen innerhalb des Grundrisses der Schirme angeordnet sind, so daß sie nicht über die Schirmränder hinausragen, und der der Armatur benachbarte Schirm gegen diese durch eine elektrisch isolierende Wärmeschutzschicht abgedeckt ist. In an sich !bekannter Weise wird hierbei der Lichtbogen durch einseitige Stromzuführung zu einem offenen Ring elektrodynamisch auf eine Abbrennelektrode zugetrieben, welche ihn stabilisiert und ausreichend weit von der ungeschützten Porzellanoberfläche fernhält.
• Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert.
• Fig. i zeigt .den oberen Teil eines Isolators mit Schutzarmatur, linke Hälfte im Schnitt von der Seite, rechte in Ansicht von vorn gesehen. Fig. 2 stellt den Grundriß eines schematisch angedeuteten Gerätes, z. B. Transformators mit drei zu verschiedenen Phasen gehörenden Isolatoren dar. In beiden Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. i ist der keramische Körper des zu schützenden Isolators, -2 die an seinem oberen Ende angeordnete Metallkappe, 3 die mit dieser über die einseitige Stromzuführung verbundene Lichtbogenschutzarmatur; sie kann beispielsweise in. einem geschlossenen oder offenen Metallring bestehen; der an einem oder beiden Enden oder bestimmten Stellen auf seinem Umfang mit daumenförmigen Abbrennelektroden ,-4 weiter Ausladung versehen sein kann, die von der Isol,atorachse -weg und nach der mit 9 angedeuteten Gegenelektrode hin etwa unter 45° geneigt sind. Die Lichtbogenschutzeinrichtung ist so !bemessen und angeordnet, daß der Ring 3 im wesentlichen innerhalbdes Grundrisses der Schirme 5, 6 liegt. Außerdem ist der der Schutzarmatur benachbarte Schirm 5 gegen die Armatur hin .durch eine elektrisch isolierende Wärmeschutzschicht 7 abgedeckt. Vorzugsweise verwendet man hierfür einen organischen gasabgebenden Isolierwerkstoff, z: B. ein Aminoplast, Fiber, Hartpapier oder einen Hartgewebeformkörper mit Kunstharzbindung, der, wie an sich bekannt, unter der Einwirkung des Lichtbogens erhebliche Gasmengen abgibt und dadurch den Lichtbogen von seiner Oberfläche abweist. Statt dessen kann man: .auch einen Stoff verwenden, bei dem eine ähnliche Wirkung durch ,die Verdampfung von Feuchtigkeit nach dem Leidenfrostschen Phänomen eintritt. Man kann aber gegebenenfalls auch einen bei hoher einseitiger Erhitzung ausreichend formbeständigen, nicht gasausscheidenden Isolierstoff verwenden, wie Asbest oder Schamotte. Die Schutzschicht besitzt vorzugsweise die Form einer dicht auf dem Schirm aufliegenden, getrennt von diesem hergestellten Kappe. Sie kann aber auch in flüssiger oder knetbarer Form aufgetragen sein. Die Verwendung von Abbrennelektroden in Gestalt eines Daumens 4 hat den Vorteil einer besonders kräftigen Richtwirkung auf den Lichtbogen. Diese läßt sich noch dadurch steigern, d:aß der Daumen mit gasabgebendem Isolierstoff ummantelt wird, .der zweckmäßig von einer äußeren Hülle zusammengehalten wird und am äußeren Ende mit dem Lichtbogenfußpunkt in Berührung kommt. Die mit 9 angedeutete Lichtbogenschutzarmatur am entgegengesetzten Ende des Isolatorkörpers kann ähnlich ausgebildet sein. In manchen Fällen wird es aber auch genügen, der dort vorhandenen Lichtbogenarmatur eine Ausbildung bisher üblicher Art zu geben, beispielsweise dann, wenn es sich um Durchführungen handelt, die in dem Deckel eines Transform.atorkessels sitzen, -weil es in einem solchen Fall lediglich an dem dem spannungführenden Teil benachbarten Ende des Isolators darauf ankommt, in der Breitenrichtung an Raum zu sparen..
• Die Möglichkeiten zur Anwendung und Ausführung der Erfindung sind nicht auf das: hier im einzelnen behandelte Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann es insbesondere auch vorteilhaft sein, Hängeisolatoren, Stutzer und Gehäuseisolatoren von Schaltgeräten od. dgl. in der neuartigen raumsparenden Weise mit Lichtbogenschutzarmaturen auszurüsten.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Lichtbogenschützanordnung für Hochspannungsisolatoren mit Schirmen, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Metallteile mindestens in Richtung auf benachbarte spannungführende Teile im wesentlichen innerhalb des Grundrisses der Schirme angeordnet sind und der der Armatur benachbarte Schirm gegen diese durch eine elektrisch isolierende Wärmeschutzschicht abgedeckt ist.
2. 2. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch t. dadurch gekennzeichnet, -daß die Armatur schräg von der Isolatorachse weg und auf die Gegenelektrode hin geneigte stabförmige A'bbrennelektroden (4) enthält.
3. 3. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet; daß die Abbrennelektroden mit gasabgebendem Isolierstoff ummantelt sind.
4. 4. Lichtbogenschützarmatur nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch isolierende Wärmeschutzschicht aus einem organischen, unter Einwirkung des Lichtbogens Gase oder Dämpfe abgebenden Stoff besteht.
5. 5. Lichtbogenschutzarmatur nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet; daß ,die Wärmeschutzschicht die Form einer dicht auf dem Schirm aufliegenden Kappe besitzt.