DE962992C - Biegungsfeste Isolationsstelle - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 2. MAI 1957

H 6176 VIII dl 2i c

(Ges. v. 15. 7.1951)

In neuerer Zeit werden« vielfach Bauwerke aus Stahl oder anderen den elektrischen Strom leitenden Metallen benötigt, bei denen einzelne elektrisch unter Spannung stehende Abschnitte vom anderen fest damit verbundenen Konstruktionsgliedern durch Isolatoren getrennt werden müssen. Die mechanische Verbindung dieser Bauteile wurde bisher durch mehrere am Umfang der Stoßstelle sitzende Schraubenbolzen bewirkt. Diese bekannte ίο Anordnung hat die Nachteile, daß durch den vergrößerten Umfang die Verbindungsstelle aus dem übrigen Profil heraustritt, daß ferner die zwangläufig großen hervorstehenden Metallischen der Verbindungsstelle bei Aufladung durch Hochspannung erhebliche Strahlungsverluste ergeben und daß schließlich die an der Verbindungsstelle zwischengeklemmten Isolatoren bei ungleichem Anziehen der vielen Schrauben gefährlichen, einseitigen Kantenpressungen und Biegungsbeanspruchungenr ausgesetzt sind.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird zur Verbindung nur ein einzelner starker Schraubenbolzen verwendet, der sich gemäß der Erfindung in der Schwerachse der Isolationsan'ordnung befindet und durch den sämtliche Isolatoren ©ine Zusammen^ pressung erfahren, die selbst unter dem Einfluß äußerer mechanischer Belastung auf die Gesamtanordnung wirksam bleibt. Zu diesem Zweck erhält

der Verbindungsbolzen so viel Vorspannung, daß bei seitlich angreifenden Biegungskräften ein- einseitiges Abheben des Auflagers bzw. Kanten Pressungen und Zugkräfte im Isolator vermieden werden.

Die Erfindung gestattet, beliebig hohe Isolierungen vorzusehen, und dies selbst bei höchsten mechanischen Belastungen. Das letztere ist insofern von größter Bedeutung, als bekanntermaßen ίο die zur Zeit besten Isolationsmaterialien keramische Stoffe sind, die infolge ihrer Sprödigkeit nur in geringem Umfange Zugbelastungen zulassen. Diese ein Bauwerk leicht gefährdende Eigenschaft dieser Stoffe wurde dadurch vermieden, daß infolge der Vorspannung sich sämtliche mechanischen Beanspruchungen dieser Teile im Druckbereich befinden, für die keramische Stoffe relativ hoch belastbar sind.

Als weiterer besonderer Vorteil ist anzusehen, daß die gesamte Isolationsanordnung in einem besonderen. Montagevorgang zusammengebaut werden kann·. Eine Gefährdung dieser empfindlichen Teile bei der Montage kann hier nicht eintreten. Dieser vereinfachte Zusammenbau ergibt ferner eine Verringerung der Herstellungskosten.

Auch physikalisch sind: durch diese Anordnung erhebliche Verbesserungen erzielt worden. So ist vor allem die besondere kapazitätsarme Beschaffenheit dieser Konstruktion· hervorzuheben. Sofern man eine Ausführung wählt, bei welcher beide Enden der die Zugkräfte übertragenden Teile gegen die stromführende Konstruktion isoliert sind, wirken außerdem diese naturgemäß metallischen Teile lediglich als Raumkapazität. Weitere technische sowie wirtschaftliche Vorteile ergeben sidh daraus, daß die die Zugkräfte übertragenden Teile auch die Funktion einer Energiezuleitung übernehmen können bzw. den Anschluß eines Kabels* gestatten.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht.

Zwei biegungsfest miteinander zu verbindende Bauglieder A und B (Fig 1), in diesem Falle von rohrförmigem Querschnitt, sind an den Enden mit gegeneinander gerichteten- metallischen ' Inaenflanscheni C und D abgeschlossen. Gegen diese stützt sidh zwecks elektrischer Unterteilung einerseits der hohle Kegelftsolator F, andererseits der ringförmige Isolator G. Mittels des Schrauben-So bolzens / und der zugehörigen Muttern H werden alle Teile so fest miteinander verspannt, daß auch bei größtem seitlichem Kraftangriff ein Nachgeben der Verschraubung und ein töidweises Abheben der Lagerflächen nicht eintritt.

Bei seitlicher Belastung der Isolationsstelle, wie in der Zeichnung durch die Pfeil'richtung angezeigt, entsteht zwangläufig in der abgewanidten Seite eine Zugzone. Es würden damit auch an dieser Seite Zugkräfte in dem Isolationskörper G auftreten, wenn diesen Zugkräften nicht eine durch den Bolzen/ hervorgerufene Druckspannung entgegenwirken würde. Die von diesem Bolzen ausgeübte Druckvorspannung ist so groß bemessen, daß sie durch die in dieser Zone auftretenden Zugkräfte nicht gänzlich aufgezehrt wird; d.h., innerhalb dieser Zone bleibt noch ein Überschuß an Druckkräften aus der Vorspannung in dem Isolator G erhalten.

Durch den Anschluß eines Kabels K an dem Spannbolzen / kann dieser zur Überleitung von elektrischer Energie zu dem Teil A benutzt werden.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der der die Zusammenpressung der Teile bewirkende Bolzen von allen stromführenden Teilen isoliert ist und dadurch eine Durchführung von elektrischer Energie durch die Gesamtanordnung gestattet. Im einzelnen bedeuten L und M die zu verbindenden Bauglieder, N die diese Teile abschließenden Armaturen, E die auf beiden Seiten angeordneten, der Abstützung dienenden hohlen Kegelisolatoren, P den zwischen beiden Baugliedern liegenden Isolator, 0 den die Druckvorspannung erzeugenden Bolzen mit den. Muttern R sowie Q den möglichen Kabelanschluß.

Selbstverständlich kann., ohne daß dadurch das Wesen der Erfindung berührt wird, der in der Zeichnung dargestellte Zugbolzen durch mehrere schwächere ersetzt werden. Ebenso ist es möglich, wahlweise die hohlen Kegelisolatoren E und F und die ringförmigen Unterteilungsisolatoren G und P 9" durch mehrere zentrisch zu den Zugbolzen / und 0 angeordnete Einzelisolatoren zu ersetzen.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist ferner, daß der Zusammenbau der Isolationsanordnung unabhängig von dem Montagevorgang des gesamten Bauwerkes erfolgen kann.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Biegungsfeste Isolationsstelle für teilweise unter elektrischer Spannung stehende, aus stromleitendem Werkstoff hergestellte Bauwerke mit elektrischer Unterteilung, dadurch gekennzeichnet, daß mittels in der Schwerachse einer Isolationsanordnung befindlicher Teile sämtliche Isolatoren eine Zusammenpressung erfahren, die selbst unter Einfluß äußerer mechanischer Belastung auf die Gesamtanordnung wirksam bleibt.

2. Biegungsfeste Isolationsstelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zugkräfte übertragende Teil als . elektrische Energiezuleitung dient oder eine Durchführung elektrischer Energie gestattet.

3. Biegungsfeste Isolationsstelle nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusammenbau der Isolationsanordnung unabhängig von dem Montagevorgang des gesamten Bauwerkes erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen