DE1765503A1 - Busbar arrangement for switchgear - Google Patents

Description

e Sammeleohienenanordnung für Schaltanlagen" Die Erfindung betrifft eine Sammelschienenanordnung für Schalt- .en mit auf Stfitzern verlegten, mit diesen verbundenen.Rohren. 7Ur Schaltanlagen mit besonders hoher Dauerstrombelastbarkeit und Zurzschlußfestigkeit sowie bei sehr hohen Spannungen ist recke Herabsetzung der goronaverluste die Verwendung von Rohr- oalsohienen bekannt. Bei solchen bekannten Anlagen sind die Rohre auf im Fundament über Stahl- oder sonstige Stützen fest verankerten Eineäulenstützern festgeklemmt. Zum Ausgleich der :tgeausdehnung bei Erwärmung der Rohre sind dabei jeweils an eine* Rohrende Dehnungsverbinder vorgesehen, d. h. ein fester ahranechluß und ein die Längenausdehnung des Rohres ausglei- Ohsnder lnachluß sind abwechselnd vorhanden. Bei einer solchen taahlußart ergeben sich jedoch aufgrund der Rohrdurchbiegungen In der Sammelsehienenatützerebene Biegebeanspruchungen im Stützer. In Falle eines Kurzschlusses können ferner im Stützerporzellan ,unzulässige Biegebeanspruchungen auftreten. Es müssen daher Stützer höherer ümbruchkraft vorgäsehen sein, als sich rechnerisch bei der blceichtigung der Kruzachlußkraft allein ergibt. Uerdem treten bei großen Kurzsehlußkräften Rohrschwingungen "f, die die auf Biegung beanspruchten Stützer zusätzlich auf 'koreion beanspruchen und die auch an den Dehnungsverbindungen Asahääigungen hervorrufen können. Sölohe Beschädigungen sind- 'besondere bei großen Rohrspannweiten zu befürchten und auch auf- »treten. 20 ist die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltanlage mit Rohrsam- mßlecthien®n zu eahaffen, die eine leichtere Bauart der Stützer tultgt, ohne daß die Betriebssicherheit der Anlage beeinträchtigt wird. Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei der eingangs er- wähnten Sammelschienenanordnung darin, da8.als Stützer wenigstens eine Pendelstütze und mindestens ein feststehender Stützer dienen, 'wobei die Pendelstützer aus mindestens zwei zueinander geneigt angeordneten Langstabisolatoren bestehen, die in Richtung der Rohr- achse/stehende Achse schwenkbar angeordnet sind. um eine senkrecht zur Rohrachse Auf diese Weise wird sowohl die infolge Von Tenperatärschwankun- gen auftretende Längenausdehnung des Sanmelsahienenrohres von den Pendelstützern aufgenommen als auch eine undefinierte Biegebean- spruchung der Stützer durch die Rohrdurchbiegung vermieden. In einer Weiterbildung der Erfindung sind die oberen Baden der Langstabisolatoren eines Pendelstützere durch ein gemeinsames, das Sammelschienenrohr tragendes Kopfteil verbunden. Dieses Kopfteil kann als Gabelstütze ausgebildet sein, in der eine das Sammelschienenrohr haltende Rohrklemme um eine senkrecht zur Rohrachse stehende horizontale Achse drehbar gelagert ist. In dieser Anordnung werden die Isolatoren bei Normalbefestigung nur durch Druckkräfte beansprucht, während bei Kurzschlüssen zusätzli- che Zug- und Druckkräfte auf die Isolatoren wirken, jedoch. für solche Isolatoren unangenehme Biege- und Torsionskräfte vermieden werden, wenn die Gabelstütze selbst um ihre senkrechte Achse dreh- bar gelagert ist. Bei einer weiteren Ausführungsform der Windung ist das Kopfteil als Kugelgelenkklemme ausgebildet und dient gleichzeitig als Rohr- klemme, in der das Sammelsohienenrohr betentägt ist, womit in idealer Weise eine Schwenkung den Sammelsohienenrobrea gegenüber dem Pendelstützer in jeder Richtung möglich ist, ohne daß Biege- oder Torsionskräfte in den Stützer eingeleitet werden können. Bei einer solchen Anlage soll weiterhin erfindungsgerä8 einer der Stützer der Sammelschienen als Festpunkt dienen und mit dem Sam- melschienenrohr gelenkig, jedoch mit dem Pundament fest verbunden sein. Dabei ist der Fastpunkt zweokmK8lgerweise in der Mitte der Längsausdehnung des Sammelschienenrohres angeordnet. Der feste Stützer kann als Dreibockstützer ausgebildet sein. Für den Dreibockstützer kann die gleiche Isolatorentype wie bei:-den Pendel-:,stützern vorgesehen sein. e busbar arrangement for switchgear " The invention relates to a busbar assembly for switching .en with pipes laid on Stfitzern and connected to them. 7Ur switchgear with a particularly high continuous current rating and locking resistance as well as at very high voltages reduction of Gorona losses the use of pipe oalso known. In such known systems, the Pipes fixed in the foundation via steel or other supports anchored one-pillar supports. To compensate for the : expansion when the pipes are heated are on a * pipe end expansion connector is provided ie a solid one ahranechluß and the linear expansion of the pipe Other oil discounts are alternately available. With such a taahlußart arise due to the tube deflections Bending loads in the support in the collective support level. In the event of a short circuit, the supporter porcelain can also be used , impermissible bending loads occur. There must therefore be supporters higher breakthrough force must be provided than arithmetically with the the justification of the Kruzachlußkraft alone results. In addition, pipe vibrations occur with large short-circuit forces "f, which additionally supports the supports subjected to bending 'stress koreion and also on the expansion joints Can evoke asahas. Such damages are- '' to be feared especially with large pipe spans and also to "step. 20 is the object of the invention to provide a switchgear with tubing mßlecthien®n to eahaffen that a lighter type of support tultgt without affecting the operational safety of the system will. The solution to the task at hand consists of the mentioned busbar arrangement in it, at least as a supporter a pendulum support and at least one fixed support are used, 'wherein the pendulum supports are inclined from at least two to each other arranged long rod insulators, which in the direction of the pipe axis / standing axis are pivotably arranged. around one perpendicular to the pipe axis In this way, both the result of Tenperatärschwankun- gen occurring linear expansion of the Sanmelsahienenrohres from the Pendulum supports as well as an undefined bending Stress on the supports due to the bending of the pipe is avoided. In a development of the invention , the upper baths are the Long rod insulators of a pendulum support by a common, the busbar tube supporting head part connected. This head part can be designed as a fork support in which one the pipe clamp holding the busbar tube around a perpendicular to the Pipe axis standing horizontal axis is rotatably mounted. In With this arrangement, the insulators are only fastened normally stressed by compressive forces, while in the case of short circuits additional some tensile and compressive forces act on the isolators, however. for such insulators unpleasant bending and Torsionskr ÄF te avoided when the fork support itself rotates around its vertical axis. is stored in cash. In a further embodiment, the turn is the head part designed as a ball joint clamp and also serves as a pipe clamp, in which the collector rail is tagged, with which in ideally, a swivel towards the collective bunny robrea the pendulum support is possible in any direction without bending or torsional forces can be introduced into the support. In such an installation continues erfindungsgerä8 one to the The busbar supports serve as a fixed point and are connected to the articulated rail tube , but firmly connected to the foundation be. The fast point is two times in the middle the longitudinal extent of the busbar tube arranged. The fixed support can be designed as a tripod support. The same type of insulator can be provided for the tripod support as for: -the pendulum - :, supports.

. Jeder der Pendelstützer kann vorteilhafterweise auch mit einer Stützkonstruktion starr verbunden sein und die Stützkonstruktion auf dem Fundament drehbar gelagert sein.. Each of the pendulum supports can advantageously also be provided with a support structure be rigidly connected and the support structure rotatably mounted on the foundation be.

Weiterhin kann die Schwenkachse der Pendelstützer eines Sammelgegenüber der Horizontalen geneigt sein.Furthermore, the pivot axis of the pendulum support of a collecting opposite be inclined to the horizontal.

Bei Höchstspannungen ist die Anordnung nach der Erfindung mit Langatabisolatoren nicht nur technisch vorteilhafter, sondern auch wirtschaftlicher als die bekannte Bauweise. Darüber hinaus gestattet die vorgeschlagene Bauweise mit Langstabisolatoren eine fein gestaffelte Auswahl aus der Vielfalt der handelsüblichen Langstabisolatoren, um die gewünschten elektrischen und mechanischen Eigenschaften optimal wirtschaftlich zu erreichen.In the case of extremely high voltages, the arrangement according to the invention is with Langata isolators not only technically more advantageous, but also more economical than the known Construction. In addition, the proposed design allows long rod insulators a finely graded selection from the variety of commercially available long rod insulators, in order to achieve the desired electrical and mechanical properties optimally economically to reach.

Ein Ausführungsbeispiel der Samme::schienenanordnung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert.Es zeigen: Die Fig. '! eine 4ammelschienenanordnung in einer seitlichen Ansicht, " " 2 einen zugehörigen Pendelstützer in einer Ansicht in Richtung der Rohrachse, " 3 einen Pendelstützer von oben gesehen, " " 4 ,einen Pendelstützer in einer Ansicht auf die Rohrachse, 5 ein Beispiel für die Befestigung des Sammelschienenroteres in einer äugelgelenkklemme, " " 6 eine schematische Darstellung einer dreiphasigen Samelscäienenanordnung in Richtung der Sammelschienenachse gesehen, " " ?eine Ausführungsform der Pendelstütze, bei der die Isolatoren 4 starr mit der Stützkonstruktion verbunden sind: In der Zeichnung ist mit 1 das Sammelschienenrohr bezeichnet. Es ist im Kopfteil 2 der Pendelstütze 3 gelagert (siehe Fig.1). In der Mitte der Längsausdehnung der Sammelschienenanordnung ist als Festpunkt ein fester Dreibockstützer 12 vorgesehen, in dessen Kopfteil 13 das Sammelschienenrohr 1 vorzugsweise gelenkig gelagert ist. Das Sammelschienenr,ohr 1 kann sich bei Erwärmung vom Festpunkt aus frei ausdehnen,ohne daß zusätzliche Kräfte auf die Stützerisolatoren auftreten.An embodiment of the Samme :: rail arrangement is shown in the drawing and explained in more detail below. It shows: The Fig. '! a 4 busbar arrangement in a side view, "" 2 an associated pendulum support in a view in the direction of the pipe axis, "3 a pendulum support seen from above,""4, a pendulum support in a view of the pipe axis, 5 an example of the attachment of the busbar rotors in a ball joint clamp, "" 6 a schematic representation of a three-phase Samelscäienenanordnung seen in the direction of the busbar axis , "" - an embodiment of the pendulum support in which the insulators 4 are rigidly connected to the support structure: In the drawing, 1 denotes the busbar tube is mounted in the head part 2 of the pendulum support 3 (see Fig. 1). In the middle of the longitudinal extent of the busbar arrangement, a fixed tripod support 12 is provided as a fixed point, in the head part 13 of which the busbar tube 1 is preferably articulated when heated, expand freely from the fixed point without additional additional forces on the post insulators occur.

EinePendelstütze 3 (siehe Fig.2-4) besteht aus zwei zueinander geneigt angeordneten Langstabisolatoren 4, deren obere Teile das Kopfteil 2 tragen, in der das Sammelschienenrohr 1 in Längsrichtung fest, jedoch um zwei Achsen senkrecht zur Rohrachse drehbar gelagert ist.A pendulum support 3 (see Fig. 2-4) consists of two inclined to each other arranged long rod insulators 4, the upper parts of which carry the head part 2, in the the busbar tube 1 fixed in the longitudinal direction, but perpendicular to two axes is rotatably mounted to the pipe axis.

Das Kopfteil ist als Gabelstütze ausgebildet, in der in seitlichen Bohrungen 6 die Achsen 7 einer das Sammelschienenrohr 1 festhaltenden Rohrklemme 8 gelagert sind. Die Gabelstütze ist im Kopfteil 2, mittels eines Drehzapfens 15 so gelagert, daß das Sammelschienenrohr 1 auch in einer horizontalen Ebene schwenken kann.Zum Schutz der Isolatoren bei gegebenenfalls auftretenden Überschlägen ist an der Gabelstütze eine Lichtbogensohutzarmatur 11 vorgesehen.The head part is designed as a fork support, in the side Bores 6 the axes 7 of a pipe clamp holding the busbar tube 1 8 are stored. The fork support is in the head part 2 by means of a pivot 15 mounted so that the busbar tube 1 also pivot in a horizontal plane To protect the insulators in the event of flashovers An arc protection fitting 11 is provided on the fork support.

Bei einer Ausführungsvariante des Kopfteiles (siehe Fig.5) ist das Sammelschienenrohr 1 in einer zweiteiligen Kugelgelenkschale 16 mittels eines Klemmoberteiles 17 und eines Klemmunterteiles 18 in allen Richtungen drehbar gelagert.In a variant of the head part (see Fig. 5) this is Busbar tube 1 in a two-part ball-and-socket joint shell 16 by means of a clamping upper part 17 and a lower clamping part 18 rotatably mounted in all directions.

Die unteren Enden der Langstäbisolatoren 4 sind in Halterungen 9 befestigt, die um senkrecht zur Rohrachse stehenden Achsen 5 schwenkbar sind.Die Achsen 5 sind in auf der Stütekonetruktion befestigten Lagern 10 gelagert.The lower ends of the long rod insulators 4 are fastened in brackets 9, which are pivotable about axes 5 perpendicular to the pipe axis. The axes 5 are stored in bearings 10 attached to the support structure.

Eine Ausbildungsvariante der Pendelstütze 3 (siehe Fig.7) sieht vor, daß diese mit der Stützkonstruktion 18 starr verbunden. ist, während die Stützkonstruktion auf dem Fundament 19 über einen Gelenkanschluß 20 drehbar gelagert ist. Ze Verwendung von zueinander geneigten, vorspannungsfrei ange-' oreten Langstabsolatoren als Pendelstütze gestattet die An- br:.xung solcher Stutzer in jeder räumlichen Tage (siehe Fig.6). Mies kann die Anlage wirtschaftlich besonders vorteilhaft beein- flueeen. Hei großer Stützerlänge, also vorzugsweise bei Höchst- pung, kann. eine geeignete Anbringung der Stützer der äußeren Phase eich rauen- und materialsparend auswirken. Hierbei können bei schlechten Bodenverhältnissen, beispielsweise bei Pfahl- dungen, wirtschaftliche Lösungen gefunden werden,insbesondere wo= die Stützer auf der Stützkonstruktion starr und die Stütz- konntruktionen um eine zum Sammelschienenrohr senkrechte Achse m Zundament schwenkbar angeordnet.sind, wie dies in der bereits erwähnten Fig. 7 dargestellt ist. A variant of the pendulum support 3 (see FIG. 7) provides that it is rigidly connected to the support structure 18. is, while the support structure is rotatably mounted on the foundation 19 via a hinge connection 20. Ze use of inclined, pre-tension-free ' long rod insulators as pendulum supports allow br: .xung of such trunks in every spatial day (see Fig. 6). Bad can have a particularly advantageous economic impact on the system. flueeen. Hei large support length, i.e. preferably at maximum pung, can. a suitable attachment of the supports of the outer Phase calibrate to have a rough and material-saving effect. Here you can in poor soil conditions, for example in the case of pile economic solutions are found, in particular where = the supports on the support structure are rigid and the support constructions around an axis perpendicular to the busbar tube The foundation is arranged to be pivotable, as in the case of the above mentioned Fig. 7 is shown.

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Sammelschienenanordnung für Schaltanlagen mit auf. Stützern verlegten, mit diesen verbundenen Rohres, dadurch gekenn- zeichnet, daß als Stützer wenigstens eine Pendelstütze (3) und mindestens ein feststehender Stützer (12) eienen,wobei die Pendelstützer aus mindestens zwei zueinander geneigt angeordneten Langstabisolatoren (4) beeteheng die in Richtung der Rohrachse um eine senkrecht zur Rphrbao'stehende Achse (5) schwenkbar angeordnet sind. 2. Sammelschienenanordnung nach Anspruch -1,.dadurch gekennzeich- net, daß die oberen Enden der Langstabieoilateren eines Pendel- stützers (3) durch ein gemeinsames, das Seuoamelschlenenrohr tragendes Kopfteil (2) verbunden sind, das eine Schwenkung des Sammelschienenrohres (1) in beliebiger Richtung um einen Festpunkt im Kopfteil (2) $uläßt. 3. Sammelschienenanordnung nach Anspruch2, dadurch gekennzeich- net, daß das Kopfteil als Kugelgelenk ausgeblldet ist und gleichzeitig als Rohrklemme dient, In der dass Sammelachienen# rohr befestigt ist. 4. Sammelschienenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- net, daß das Kopfteil (2) als Gabelstütze ausgebildet ist, in der eine das Sammelsehienenrohr haltende Rahrklarmme (8) in horizontaler und vertikaler Ebene um zwei senkrecht zur Rohr- ochse stehende Achsen (7, 15) 4rehbar gelagert ist. 5. Sammelschienenanordnung nach einem der vorhergehenden .Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede." Pendsletütse und jedeit feststehende Stützer auf einer besonderen Stützkonstruktion befestigt ist. ' 6. Sammelschienenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der feststehenden Stützer mit dem Sammelsehienenrohr (1) gelenkig verbunden ist. 7. Sammelschienenanordnung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Festpunkt in der Mitte der Längsausdehnung des Sammelschienenrohres (1) liegt. B. Sammelschienenanordnung nach Anspruch 1, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Stützer als Dreibockstützer (12) ausgebildet ist. 9. Sammelschienenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Bendelstützer mit einer besonderen Stützkonstruktion (18) starr..verbunden ist und die Stützkonstruktion um eine zur Sammelschiene senkrechte Achse (20) drehbar am Fundament (19) angeordnet ist. 10. Sammelschienenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (5) der Pendelstütze (3) eines Sammelschienenrohres (1) gegenüber der Horizontalen und der Dreibockstützer (12) gegenüber der Vertikalen geneigt sind. Patent claims: 1. Busbar arrangement for switchgear with on . Supporters laid pipe connected to it, thus marked shows that as a support at least one pendulum support (3) and at least one fixed post (12), wherein the pendulum supports from at least two inclined to each other arranged long rod insulators (4) beeteheng in the direction the pipe axis around an axis perpendicular to the pipe axis (5) are pivotably arranged. 2. busbar arrangement according to claim -1,. net that the upper ends of the long rods of a pendulum supporter (3) through a common pipe, the Seuoamelschlenenrohr load-bearing head part (2) are connected, the pivoting of the busbar tube (1) in any direction by one Fixed point in the head part (2). 3. busbar arrangement according to claim 2, characterized net, that the head part is a ball joint and ausgeblldet at the same time serves as a pipe clamp, in which the busbars # pipe is attached. 4. busbar arrangement according to claim 2, characterized in that net, that the head part (2) is designed as a fork support, in the one holding the collecting rail tube Rahrklarmme (8) in horizontal and vertical plane by two perpendicular to the pipe Axis standing axes (7, 15) 4 is rotatably mounted . 5. Busbar arrangement according to one of the preceding claims. characterized in that each. "Pendsletütse and jedeit fixed supports on a special support structure is attached. ' 6. busbar arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the fixed Supporter is articulated to the collecting rail tube (1). 7. busbar arrangement according to claim 1 or 6, characterized in that the fixed point is in the middle of the longitudinal extent of the busbar tube (1). B. busbar arrangement according to claim 1, 6 or 7, characterized in that the fixed support is designed as a tripod support (12). 9. Busbar arrangement according to claim 1, characterized in that each Bendelstützer is rigidly connected to a special support structure (18) and the support structure is rotatably arranged on the foundation (19) about an axis (20) perpendicular to the busbar. 10. Busbar arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the pivot axes (5) of the pendulum support (3) of a busbar tube (1) relative to the horizontal and the tripod support (12) are inclined relative to the vertical.