DE912838C - Fluessigkeitswiderstand fuer hohe Spannungen - Google Patents

Description

• Flüssigkeitswiderstand für hohe Spannungen Für besondere Zwecke, z. B. zur Vornahme von Belastungsprüfungen an Höchstspannungsstromrichtern, werden Belastungswiderstände für hohe Spannungen benötigt, die imstande sein müssen, beträchtliche Leistungen umzusetzen. Derartige Widerstände erfordern nicht nur einen sorgfältigen Aufbau nach hochspannungstechnischen Gesichtspunkten, sondern es muß zugleich auch für eine geeignete Abführung der entstehenden Wärme gesorgt werden.
• Die Erfindung betrifft einen derartigen Belastungswiderstand, und zwar in der Form eines Flüssigkeitswiderstandes, bei dem also ein flüssiger Leiter als Widerstandselement dient. Als besonders geeignet für diese Zwecke erweist sich gewöhnliches Leitungswasser, welches einen verhältnismäßig hohen spezifischen Widerstand sowie eine große spezifische Wärme besitzt. Es kommen aber unter Umständen auch andere Flüssigkeiten, insbesondere Wasser mit die Leitfähigkeit erhöhenden Zusätzen, in Frage. Gemäß der Erfindung wird die Anordnung so getroffen, daß die den Widerstand bildende Flüssigkeit in einer Rohrleitung aus temperaturbeständigem Isoliermaterial, insbesondere aus Steinzeug oder einem sonstigen keramischen Stoff, strömt. Durch die Strömung der Flüssigkeit, die sich in einer geschlossenen Rohrleitung, insbesondere bei Anschluß des Widerstandes an die Wasserleitung, leicht und mit beträchtlichen Strömungsgeschwindigkeiten erreichen läßt, wird die erzeugte Wärme rasch abgeführt, so daß der Widerstand verhältnismäßig hoch belastbar ist. Die Rohrleitung wird meist aus einer größeren Anzahl kürzerer Rohrstücke aufgebaut werden müssen. Hierbei kann. die Verbindung der einzelnen Rohrstücke durch Muffen aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Stoff erfolgen, wobei zur Sicherung der Wasserdichtigkeit der Verbindungsstellen noch Schellen oder Bänder um die Gummimuffen herumgelegt werden können:, die diese an die Rohre pressen. Die Verbindung der Rohrstücke untereinander kann aber auch auf andere Weise, z. B. durch Flansche, hergestellt werden. Man wird zweckmäßig gerade Isolierrohrstü.cke verwenden und die erforderlichen Leitungskrümmungen durch dazwischengesetzte besondere Knie- oder Winkelstücke herstellen. Diese Rohrwinkel werden zweckmäßig aus Metall hergestellt und mit den Isolierrohren vorzugsweise ebenfalls durch elastische Muffen verbunden. Man kann die metallischen Rohrkrümmer zugleich auch als Stromzuleitung benutzen, sofern man hierfür nicht besondere metallische Zwischenstücke vorsehen will. Die Gesamtanordnung des Widerstandes kann so getroffen werden, daß die Isolierrohre im wesentlichen in einer Ebene liegen. Kommt es auf eine besonders gute Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Grundfläche an, so kann sich auch eine Anordnung empfehlen., bei welcher die Isolierrohre im wesentlichen senkrecht stehen. Im letzteren Falle wird man zweckmäßig die die Isolierrohre tragenden Stützisolatoren horizontal an einem Gestell aus Metall oder Holz befestigen, während im Falle der horizontalen Anordnung der Rohre die Isolierstützen senkrecht auf dem Boden stehen können. Bei im wesentlichen waagerechter Anordnung der Rohre kann man diese zwecks günstiger Platzausnutzung in einer Zickzacklinie anordnen. Es ist dabei günstig, wenn der Abflußpunkt des Widerstandes etwas höher liegt als der Zuflußpunkt und wenn an der höchsten Stelle ein Entlüftungs- bzw. Steigrohr angebracht wird. In diesem Falle kann sich kein Gas oder Dampf in der Rohrleitung festsetzen. Auch bei im wesentlichen vertikaler Anordnung der Isolierrohre wird man an den höchsten Stellen Steigrohre anbringen, um eine sichere Entgasung, insbesondere eine Abführung der bei Belastung entstehenden Dämpfe, zu erreichen. Sowohl bei Anordnung der Rohre in horizontaler als auch in vertikaler Lage kann man die Rohrleitung bifilar führen, so daß Zufluß und Abfluß unmittelbar über- bzw. nebeneinanderliegen. Dann müssen die Stromanschlüsse so gelegt werden, daß Zu- und Abfluß auf Erdpotential liegen. Man spart auf diese Weise die halbe Anzahl der sonst notwendigen Stützen.
• Bei waagerechter Anordnung des Widerstandes unter Verwendung metallener Rohrwinkel werden die letzteren vorteilhaft so angeordnet, daß zwischen ihnen der nach den Errichtungsvorschriften für Hochspannungsanlagen in Frage kommende Spannungsabstand für die höchstmögliche auftretende Spannung innegehalten ist. Außerdem werden zweckmäßig nur die metallenen Rohrwinkel von Isolierstützern getragen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, durch Umsetzen der isolierenden Rohrstücke verschiedene Schaltungen des Gesamtwiderstandes herzustellen. Man kann so z. B. leicht von einer Reihenschaltung sämtlicher Rohrstücke auf eine Reihenparallelschaltung übergehen.
• In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar betrifft Fig. i eine Anordnung mit im wesentlichen senkrecht liegenden Rohren.
• In Fig. i sind an einem Traggestell zwei horizontale Stützisolatoren i befestigt, welche die Isolierrollre 3, die beispielsweise aus Ton bestehen mögen, tragen. Die einzelnen isolierenden Rohrstücke 3, aus denen der gesamte Widerstandsweg aufgebaut ist, sind gerade. Die Krümmungen werden durch metalleneWinkelstücke 5 gebil det. «-elche durch übergeschobene Gummimuffen .4 mit den Isolierrohren wasserdicht verbunden sind. An den obenliegenden metallenen Krümmungsstücken sind Steigrohre 6 angebracht, welche eine Entgasung des Rohrinnern gestatten und außerdem zum Einführen von verschiebbaren Elektroden dienen können. Diese in die Widerstandsflüssigkeit eintauchenden Elektroden erlauben, durch ihre Verstellung die Länge der stromführenden Widerstandsflüssigkeitssäule zu verändern. Da die Stromfäden aus der Flüssigkeitssäule an diesen Elektroden enden, erfüllen diese Elektroden für die Metallteile des Rohrsystems, vor denen sie in der Flüssigkeitssäule liegen, gleichzeitig die Wirkung einer Korrosionsschutzeinrichtung. Mit 7 sind metallische Zwischenstücke bezeichnet, die mittels Gummimuffen d mit den Isolierrohren verbunden sind und als Stromzuführungsanschlüsse dienen können. Auch die metallenen Winkelstücke 5 können mit Anschlußschrauben für Stromleiter versehen sein. Die Abflußleitung 2 besitzt einen. Überlauf 8, welcher höher liegt als der höchste Punkt der den Widerstand bildenden Rohrleitung. Auf diese Weise wird eine völlige Füllung der Tonrobre gewährleistet. Ein Loch 9 im obersten Punkt des überlaufes 8 gewährleistet ein gleichmäßiges, freies Abfließen. In die Zuführungsleitung 2o ist ein Regelventil i8 zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit geschaltet. Außerdem ist an der Zuflußstelle noch ein Druckmesser io und an der Abflußstelle i9 ein Temperaturzeiger i i angebracht.
• Fig.2 zeigt einen Widerstand in ;im wesentlichen. waagerechter Anordnung. Die Stützen i tragen hier die metallenen Winkelstücke 14 bzw. die Zu-und Abführungsrohre2 bzw. 15. Zwischen diesen erstrecken sich die Tonrohre 13, wobei als wasserdichte, Verbindung wiederum Gummimuffen q. benutzt sind. Der Einfachheit halber können Hin.-und Rückleitung übereinander angebracht werden. Es sind in Fig. 2 nur die sich unmittelbar an das Zu.leitungs- und an das Ableitungsrohr 2 bzw. 15 anschließendenIsolierrohregezeigt. Selbstverständlich können zwischen diese beiden Rohrstücke noch mehrere- im wesentlichen waagerecht liegende, im Zickzack hin und her geführte Rohre geschaltet sein. Im Zufluß ist wiederum ein Druckmesser io und im Abfluß ein Temperaturmesser i i angeordnet. Die Stromanschlüsse «erden z@veckmäßig so gelegt, daß der Zu- und Abfluß der Rohrleitung auf Erdpotential liegt. Der Zuführungshahn 18 wird ebenso wie ein gegebenenfalls vorhandener Entleerungshahn frostsicher eingebaut, z. B. dadurch, daß er unter die Erde verlegt wird. Das Steigrohr 12 gestattet die Entgasung des Rohrinnern.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Hochbelastbarer Flüssigkeitswiderstand für hohe Spannungen, dadurch gekennzeichnet, daß die den. Widerstand bildende Flüssigkeit in einer zum größten Teil aus temperaturbeständigem Isoliermaterial, insbesondere aus Steinzeug oder einem sonstigen keramischen Stoff, bestehenden. Rohrleitung strömt.
2. 2. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung aus einzelnen Rohrstücken, ;insbesondere aus geraden Isolierrohren., und metallenen. Winkell-bzw. Kniestücken besteht, welche durch übergeschobene, und durch. Bänder an die Rohrwandungen gepreßte elastische Muffen, z. B. aus Gummi, miteinander verbunden sind.
3. 3. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführung über die metallenen Winkel- bzw. Kniestücke oder über gerade metallische Zwischenstücke der Rohrleitung erfolgt. q.. Flüssigkeits«oiderstand nach Anspruch, 2, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlußsiutzen bzw. Flansche für Steigrohre bzw. Entleerungsrohre an den metallischen Winkelstücken angeordnet sind. 5. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrei im wesentlichem senkrecht angeordnet sind und von waagerecht an einem Gestell befestigten Stützisolatoren getragen werden. 6. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre sm wesentlichen waagerecht angeordnet sind und von senkrecht stehenden Stützisolatoren getragen werden. 7. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei horizontalem Röhrenaufbau die geraden Rohrstücke: in Zickzacklinie angeordnet sind. B. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Zufluß und Ausfluß auf Erdpotential liegen. g. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch.5 und 8 oder 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre bifilar derart angeordnet sind, daß Zufluß und Abfluß dicht über- bzw. nebeneinanderliegen. io. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Winkelbogen auf senkrecht aufgebauten Stützeril ruhen. i i. Flüssigkeitswiderstand nach Artspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelbogen untereinander mit dem vorschriftsmäßigen Spannungsabstand angeordnet sind., der- der höchsten auftretenden Spannung der angeschJossenen Leiter entspricht. 12. Flüssigkeitswiderstand nachAnspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die metallenen Winkelstücke so angeordnet und ausgebildet sind, daß sie verschiedenartige Schaltungen der Isolierrohre gestatten. 13. Flüssigkeitsiw'iderstand nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an, den jeweils obersten Rohrwinkeln entsprechend hohe Steigrohre angebracht sind, die ein Entweichen der entstehenden Gase ermöglichen. 1q.. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausfluß ein Überlauf eingebaut ist, der in seinem obersten Punkt ein Luftloch besitzt. 15. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß am Zufluß der Flüssigkeit ein Druckmelder angebracht ist. 16. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausfluß der Flüssigkeit ein Temperaturmelder eingebaut ist. 17. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß am Einfluß ein Regelventil angebaut ist. 18. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Metallteilen des Rohrsystems Elektroden in, die Flüssigkeitsfüllung eingeführt sind. i g. Flüssigkeitswiderstand nach Anspruch. 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden verschiebbar sind.