DE972493C

DE972493C - Arc protection device on the metallic caps of hanging insulators, especially solid core insulators

Info

Publication number: DE972493C
Application number: DEP3375D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr-Ing Boeke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1940-02-18
Filing date: 1940-02-18
Publication date: 1959-07-30

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 30. JULI 1959ISSUED JULY 30, 1959

P 3375 VIIId / 21 c P 3375 VIIId / 21 c

(Ges. v. 15. 7. 1951)(Ges. Of July 15, 1951)

Die Lichtbogenschutzvorrichtung nach der Erfindung besteht aus einem an den Kappen befestigten ringförmigen Lichtbogenschutzkörper, der an mehreren Stellen derart unterbrochen ist, daß an jeder Unterbrechungsstelle das Ende des einen Ringteiles leitend mit der Kappe verbunden ist und das Ende des folgenden Ringteiles zu einem nach außen gerichteten, im wesentlichen senkrecht zur Isolatorachse stehenden Hornansatz ausgebildet ist. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmentteile des Lichtbogenschutzkörpers die Stirnfläche des Kappenrandes überdecken, indem ihr Außendurchmesser annähernd dem Durchmesser des Kappenrandes entspricht und daß sie gegen den Isolator vorgeschoben sind und ihre Hornansätze seitlich über den Kappenwulst hervorstehen.The arc protection device of the invention consists of one attached to the caps ring-shaped arc protection body which is interrupted at several points in such a way that at each point of interruption the end of one ring part is conductively connected to the cap and the end of the following Ring part to an outwardly, standing substantially perpendicular to the isolator axis Horn approach is formed. The device is characterized in that the ring segment parts of the Arc protection body cover the end face of the cap edge by approximating its outer diameter corresponds to the diameter of the cap rim and that it is advanced against the insulator and their horn approaches protrude laterally over the cap bead.

Bei einem Überschlag des Isolators zwischen seinen Kappen, der durch Verschmutzung der Isolatoroberfläche, durch Spannungsstöße bei Schaltvorgängen usw. eingeleitet werden kann, wird der Stiel des an irgendeiner Stelle des Lichtbogenschutzkörpers ansetzenden Überschlaglichtbogens durch bekannte elektrodynamische Wirkung mit großer Geschwindigkeit auf einen der Hornansätze des Lichtbogenschutz-If the insulator flashes between its caps due to contamination of the insulator surface, can be initiated by voltage surges during switching operations, etc., the handle of the any point of the arc protection body starting flashover arc by known electrodynamic Effect with great speed on one of the horn attachments of the arc protection

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körpers getrieben und infolge der bekannten Richtwirkung der Hornansätze in Richtung des betreffenden Hornansatzes und damit im wesentlichen senkrecht zur Isolatorachse abgelenkt. Der Lichtbogen schießt bei diesem Vorgang aus dem Hornansatzende heraus und wird auf diese Weise sicher vom Isolatorkörper ferngehalten.body driven and due to the known directivity of the horn approaches in the direction of the relevant Horn approach and thus deflected substantially perpendicular to the isolator axis. The arc shoots during this process out of the end of the horn attachment and in this way becomes safe from the insulator body kept away.

Bei der Einleitung eines Überschlaglichtbogens, besonders infolge verschmutzter Isolatoroberfläche, setzt ίο dessen Lichtbogenstiel unvermeidlich an einem der Ringsegmente des Lichtbogenschutzkörpers in unmittelbarer Nähe des Isolators an. Da der Lichtbogen jedoch durch das Ringsegment einseitig gespeist wird, läuft sein Lichtbogenstiel infolge elektrodynamischer Wirkung, wie bereits erwähnt, sehr schnell an das Hörnende des Ringsegmentes, während die Fahne des Lichtbogens nur über den Isolator »hinwegwischt« und alsdann erlischt oder von einer zusätzlichen, an sich bekannten Lichtbogenschutzausrüstung, z. B. Hörnern oder Hornkreuzen oder Ring-Horn-Ausrüstungen, aufgenommen wird. Es kommt vorteilhafterweise noch hinzu, daß hierbei der Lichtbogenstiel mit seinem Magnetfeld nach außen, also vom Isolator weg, abgedrängt wird, da die magnetischen Kraftlinien des durch den Lichtbogenstrom erzeugten Magnetfeldes des Ringsegmentes innerhalb des Segmentes dichter als außerhalb des Segmentes liegen.When a flashover arc is initiated, especially as a result of a contaminated insulator surface, sets ίο its arc handle inevitably on one of the ring segments of the arc protection body in the immediate vicinity Near the isolator. However, since the arc is fed from one side by the ring segment, As already mentioned, its arc shaft runs very quickly to the as a result of the electrodynamic effect Listening to the ring segment, while the flag of the arc only "wipes away" over the insulator and then goes out or of an additional, per se known arc protection equipment, z. B. horns or horn crosses or ring horn equipment. Advantageously, it is yet to come added that in this case the arc handle with its magnetic field is pushed outwards, that is, away from the insulator becomes because the magnetic lines of force of the magnetic field generated by the arc current of the ring segment within the segment are closer than outside the segment.

Eine »Gefährdung« des Isolators ist bei diesem Vorgang theoretisch nur während der Wanderung des Lichtbogenfußpunktes auf dem Ringsegment bis zu dessen Hornansatzende gegeben. In Wirklichkeit stellt diese äußerst kurzzeitige thermische Beanspruchung aber keine Gefährdung des Isolators dar, wie die durchgeführten Leistungs-Lichtbogenversuche bewiesen haben. Bei dem Isolator, der nicht mit der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung ausgerüstet ist, setzt der Überschlaglichtbogen unvermeidlich an den Kappenrändern, ebenfalls in unmittelbarer Nähe des Isolators, an. Sein Lichtbogenfußpunkt wird aber, abgesehen von rein zufälligen Schwankungen, mangels jeglicher elektrodynamischer Richtwirkung nicht abgelenkt, er wird vielmehr, am Rand der Kappe »klebend«, zeitlich weitgehend unbeschränkt festgehalten, während der Lichtbogenstiel immer auf dieselbe Stelle des Isolators bläst und diesen dadurch äußerst gefährdet. Theoretically, the insulator is only “ endangered ” during this process during the migration of the arc base on the ring segment to the end of the horn attachment. In reality, however, this extremely brief thermal stress does not pose a risk to the insulator, as the power arc tests carried out have shown. In the case of the insulator that is not equipped with the protective device according to the invention, the flashover arc inevitably starts at the edge of the cap, also in the immediate vicinity of the insulator. However, apart from purely random fluctuations, its arc base is not deflected due to the lack of any electrodynamic directivity; rather, it is "stuck" to the edge of the cap, held for a largely unlimited period of time, while the arc shaft always blows on the same point of the insulator and thus extremely endangered .

Zweckmäßig werden außerdem in bekannter Weise am oberen und unteren Ende des Isolators Lichtbogenschutzausrüstungen angebracht, die aus Hörnern oder Hornkreuzen oder z. B. aus je zwei Ringhälften bestehen, zwischen die ein nach außen abgewinkeltes Schutzhorn greift. Die Fußpunkte des Lichtbogens springen in diesem Fall sehr bald von den Hornansätzen der an den Kappen angeordneten Ringteile auf diese Lichtbogenschutzausrüstungen über, wodurch der Lichtbogen noch weiter vom Isolatorkörper ferngehalten wird.Arc protection equipment is also expedient in a known manner at the upper and lower ends of the insulator attached, the horns or horn crosses or z. B. consist of two ring halves each, between which an outwardly angled protective horn engages. The base of the arc in this case jump very soon from the horn approaches of the ring parts arranged on the caps on this arc protection equipment, causing the arc to move farther away from the insulator body is kept away.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Metallkappe gemäß der Erfindung dargestellt. Die Ringteile können an den Kappen derart angebracht sein, daß je ein Ende jedes Ringteiles mit dem Kappenwulst verschweißt ist, wie dies z. B. die Abb. 1 und 2-zeigen, oder es können die Ringteile auch durch besondere Befestigungsmittel, wie Schellen u. dgl, mit dem Kappenwulst verbunden sein.In the drawing, an embodiment of a metal cap according to the invention is shown. The ring parts can be attached to the caps such that one end of each ring part with the Cap bead is welded, as z. B. Figs. 1 and 2-show, or the ring parts can also through special fasteners, such as clamps and the like, can be connected to the cap bead.

Es sind bereits Vollkernisolatoren bekannt, deren Kappen nach der vom Isolatorkörper abgewandten Seite hin mit kegelförmigen Ringen oder Wulsten versehen sind, so daß der Durchmesser dieser Kappen nach der vom Isolator abgewandten Seite stufenförmig oder annähernd stetig zunimmt. Dadurch soll beim Auftreten von Überschlägen der Lichtbogen an der Kappe entlang nach der Art von Funkenlöschhörnem gegen den größten Durchmesser der Kappen getrieben werden oder sich an diesem allein ansetzen. Mit dieser Anordnung hat die Erfindung, wie ohne weiteres ersichtlich ist, nichts zu tun.Solid core insulators are already known, the caps of which are facing away from the insulator body Side are provided with conical rings or beads, so that the diameter of these caps on the side facing away from the insulator increases in steps or almost steadily. As a result, the Occurrence of flashovers of the arcs along the cap in the manner of spark extinguishing horns be driven against the largest diameter of the caps or apply to this alone. With this As is readily apparent, the invention has nothing to do with the arrangement.

Es wurde auch bereits an den metallischen Kappen von Hochspannungsisolatoren angebrachte Lichtbogenschutzeinrichtungen vorgeschlagen, die aus einem ringförmigen Lichtbogenschutzkörper bestehen, der an einer oder mehreren Stellen derart unterbrochen ist, daß an jeder Unterbrechungsstelle das Ende des einen Ringteiles leitend mit der Kappe verbunden ist und das Ende des anderen Ringteiles zu einem nach außen gerichteten, im wesentlichen senkrecht zur Isolatorachse stehenden Hornansatz ausgebildet ist. Bei diesen Lichtbogenschutzeinrichtungen kann jedoch das Ziel der vorliegenden Erfindung nicht erreicht werden, da die Ringteile des Lichtbogenschutzkörpers die Stirnfläche des Kappenrandes des Isolators nicht überdecken und daher das Festbrennen des Lichtbogenstiels am Kappenrand des Isolators und damit dessen thermische Gefährdung nicht verhindern können.Arc protection devices have also already been attached to the metal caps of high-voltage insulators proposed, which consist of an annular arc protection body to the one or more places is interrupted in such a way that at each interruption point the end of one Ring part is conductively connected to the cap and the end of the other ring part to one to the outside directed, substantially perpendicular to the insulator axis horn approach is formed. at however, these arc protection devices cannot achieve the object of the present invention because the ring parts of the arc protection body do not touch the end face of the cap edge of the insulator cover and therefore the burning of the arc stem on the cap edge of the insulator and thus whose thermal hazard cannot be prevented.

Dies gilt auch für die bekannten Lichtbogenschutzeinrichtungen für Einzelisolatoren, die aus an den Isolatorkappen angebrachten Lichtbogenschutzhörnern und gekreuzten Lichtbogenschutzstäben bestehen, sowie für bekannte Anordnungen, bei denen die Spannungsverteilung längs des stabförmigen Isolators durch einen an der Isolatorkappe angebrachten geschlossenen, zugleich auch dem Lichtbogenschutz dienenden Metallring günstig beeinflußt werden soll.This also applies to the known arc protection devices for individual insulators, which are made to the Arcing horns and crossed arcing rods are attached to insulator caps, as well as for known arrangements in which the stress distribution along the rod-shaped insulator by means of a closed arc protection attached to the insulator cap serving metal ring is to be influenced favorably.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Arc protection device on the metallic caps of hanging, especially solid core no insulators, consisting of a ring-shaped arc protection body attached to the caps, which is interrupted at several points in such a way that at each point of interruption the end of the a Rmgteiles is conductively connected to the cap and the end of the following ring part to one outwardly directed, substantially perpendicular to the insulator axis formed horn approach is, characterized in that the ring segment parts of the arc protection body Cover the end face of the cap edge by making its outer diameter approximately equal to the diameter of the cap edge, and that they are advanced against the insulator and their The horn attachments protrude laterally over the cap bulge.

2. Arc protection device according to claim ι for long rod insulators, characterized in that that the long rod insulators also with arc protection equipment, z. B. horns or Horn crosses or ring-horn equipment.

Considered publications: German Patent Specifications Nos. 407 428, 639 530.

Older patents considered: German Patent No. 714 192.

1 sheet of drawings