Metallgekapselte elektrische Hochspannungs-Schaltanlage Die vorliegende Erfindung betrifft eine metallgekapselte elektrische Hochspannungs- Schaltanlage, bestehend aus mehreren, sepa rate Einheiten bildenden Teilen und Appara ten, wie Phasenleiterschienen, Sammelschienen, Trennern, Umtrennern, Lastschaltern, Mess- wandlern,
Überspannurngsschutzableitern und dergleichen, und welche Is.olierharzumhüllun- gen aufweist und eine zusammenhängende metallisch leitende geerdete Umkapselung be sitzt.
Bei den bekannten Hochspannungs- Schaltanlagen, deren verschiedene oben ge nannte Teile und Apparate zumeist unter einander in üblicher Art zu einer baulichen Einheit verbunden sind, erfolgt die Isolation gegen die metallische Umkapselung mittel Durchführungsisolatoren, gabelendverschlüs :
Den, Stützern, dickflüssigen Kompouuden, Öl, Luft, Hartpapierröhren und dergleichen. Fast immer ist jeder einzelne Apparat mit Durch- führungsisolatoren versehen, die teils zur Füh rung des hochgespannten Stromes durch die Deckel des Apparates,
teils von einem Raum der Umkapselung in einen andern dienen. Solche Anlagen werden gewöhnlich für Nenn spannungen von 10 bis etwa 35 kV selten, weil konstruktiv schwieriger, bis 60 kV gebaut.
Es wurde nun gefunden, dass eine insbe sondere in der Isolation weitestgehend einheit liche, in einfacher Weise beliebig zusammen setz- und auseinandernehmbare;
aus den ver schiedensten Apparaten, Geräten, Verbin dungsleitungen usw. bestehende Hochspan- nungs-Schaltanlage geschaffen wird, indem in jeder Einheit die Hauptisolation zwischen den spannungsführenden Teilen und der geerdeten Umkapselung im wesentlichen aus einem form haltenden Einbettungskunstharz besteht, wel- ehes die mechanisch starre, genaue Halterung der spannungsführenden,
eingebetteten Teile gewährleistet und dass die einzelnen Einheiten steckerartig miteiander verbunden sind, derart, dass beim Zusammenstecken der steckerartig ausgebildeten Leiterenden zweier zu verbin denden Einheiten, die zwischen denKunstharz- isolationen der Einheiten verbleibenden engen Kupplungsfugen mit einem Fugenisolierstoff gefüllt sind.
Als die die Hauptisolation jeder Einheit bildenden formhaltenden Einbettungs-Kunst- harze werden vorteilhafterweise Giessharze ver wendet, welche aus einem Ausgangsstoff durch Härten ohne Abspaltung flüchtiger Bestand- teile entstehen,
wobei sowohl kalt- äls auch warmhärtende Ausgangsstoffe in Betracht kommen. Die Härtung kann durch Polyrneri- sation oder durch Polyaddition erfolgen. Diese Harze genügen mechanisch, dielektrisch und technisch sämtlichen nach der Erfindung er- forderl'ichen Ansprüchen sehr gut.
Jede Phase der Schaltanlage kann einzeln eingekapselt werden. Bei niedrigeren Hoch- spanriungen ist es durchaus möglich und kann vorteilhaft sein, alle Phasen gemeinsam zu umkapseln. Für die Kupplungsfugen empfiehlt sich die Konusform. Die Fugen können dabei auch so gestaltet sein,
dass die Oberflächenbeanspru- chung längs der Schnittlinie konstant ist.
Der Isolierstoff in den Kupplungsfugen ist vorteilhafterweise eine Isolierflüssigkeit. Er kann zum Beispiel unter überdxuck stehen.
Als Isolierstoff für die Fugen eignen sich aber auch Thermoplaste, z. B. Polythen, Teflon, Polyvinylchlorid, Butylgummi. Feste Thermoplaste in den Kupplungsfugen können einen Oberflächenfilm aus flüssigem Isolier stoff besitzen.
Als Isolierstoff in den Kupplungsfugen sind ferner auch poröse feste Stoffe gegeben- falls vorteilhaft, wie z. B. Papier, Filz, Glas leide, Asbestpapier oder dergleichen, die mit einem fliessbaren Dielektrikum imprägniert sein können.
Ferner ist es möglich, .als Isolierstoff in den Kupplungsfugen Druckluft, Druckgas oder dergleichen vorzusehen; zweckmässiger- weise wird Schwefelhexafluorid SF6 ver wendet.
In der Isolation, insbesondere der haupt sächlichen Kunstharzisolation, können Kanäle vorgesehen sein, welche dem Durchtritt. von Gasen oder Flüssigkeiten oder festen .Isolier teilen, wie Stangen oder Seilen zwischen unter Spannung befindlichen Teilen und Erde die nen und durch umgebende eingebettete Serie- kondensato,ren. oder andere bekannte Steue- rungsmittel, wie z.
B. hochohmige Wider- stände,elektrisch gesteuert werden.
Zur Betätigung von unter Hochspannung stehenden Teilen, z. B. Schalterkontakten, sind eirngebettete Elektromagnete oder Servomoto ren zweckmässig, welche den Strom vom Niederspannungsnetz aus' über eingebettete Isoliertransformatoren erhalten.
Die Hochspannungsapparate, Geräte, Lei tungen usw. können in, einer Linie angeordnet sein, z. B. derart, dass die Stromschiene mög lichst in der Achse der Apparate verläuft.
Ausführungsbeispiele der erfindungsge mässen Schaltanlage sowie deren verschiedener Bestandteile bzw. Elemente sind an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert; darin zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schaltanlage, bestehend aus einer Anzahl von.
Apparaten, Geräten, Leitungen, in gerader Linie und mit gleicher Achse, die in einfacher Weise zusammengesetzt oder auseinanderge- nommen werden können, Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Ab wandlung der Ausführungsform von Fig. 1, bei welcher die Apparate usw.
in Form eines U angeordnet sind, Fig. 3 das Schaltbild für die Anordinuurgen nach Fig. 1 und 2, Fig. 4 einen Längsschnitt durch -eine Kupp lung der elektrischen und der Isolationsteile zweier benachbarter Apparate, Fig. 5 den Längsschnitt durch eine abge wandelte Ausführungsform einer Kupplung mit mehrfach abgewinkelten. Kupplungsfugen,
Fig. 6 den Längsschnitt einer andern ab gewandelten Ausführungsform einer Kupp lung, bei welcher die Oberfl'ächenbeanspru- chüng längs der Schnittlinie konstant ist, Fig. 7 den Längsschnitt aus der in Fig. 6 gezeigten abgewandelten Ausführungsform mit zickzackförmig verlaufender gelu#ümmter Fuge,
Fg. 8 den Längsschnitt durch eine Kupp lung mit stumpf zusammenstossenden Teilen, seitlich herausschiebbarem Mittelteil und ge rillten Stossstellen, Fig. 9 den Längsschnitt durch eine Kupp lung mit drehbarem Mittelstück, Fig. 10 den Längsschnitt eines Umtrenners,
Fig. 11 den Längsschnitt eines Trenn schalters mit doppelter Trennstrecke und als U-förmigen Stecker ausgebildete herausfahr- bare Teile, und.
Fig. 12 den Längsschnitt eines ebensolchen Trennschalters, in Verbindung mit einem Strom- und Spannungswandler.
Fig. 1 und: 2 veranschaulichen Ausfüh- rungsbeispiele für eine aus einzelnen Appara ten, Geräten, Leitungen usw. - die in ein facher Weise zusammengesetzt oder, z. B. zum Zwecke der Prüfung, Überwachung, Pflege, auseinandergenommen werden können - be- stehende Hochspannungg-Schaltanlage; Fig. 3 zeigt das dazugehörige Schaltbild.
Die Apparate usw, nach Fig. 1 liegen in einer geraden Linie und haben dieselbe Achse. Nach Fig. 2 bildet die Linie ein U.
Zusammen bau und Zerlegbarkeit können auf verschie dene Weise erfolgen. Eine zusammengebaute Schaltanlage, wie sie in Fig. 1 oder 2 darge stellt ist, besitzt eine zusammenhängende, metallisch leitende, geerdete Umkapselung. In jeder Einheit besteht die Hauptisolation zwi schen den unter Spannung stehenden Teilen und der geerdeten Umkapselun.g im wesent lichen aus einem formhaltenden Einbettungs- kunstharz,
welches die mechanisch starre ge naue Halterung der eingebetteten Teile ge währleistet. Die Verbindung zwischen einzel nen Einheiten geschieht durch Verkuppelung von steckerartig ausgebildeten Leiterenden be nachbarter Einheiten, wobei zwischen den Ein- bettungskunstharz-Isolationen von gekuppel ten Einheiten enge, mit einem Fugenisolter- stoff gefüllte Kupplungsfugen verbleiben.
Bei den Ausführungsformen nach diesen beiden F'igLlren sind vereinigt ein Hochspan nungskabel I samt Kabelende, ein Kupplungs- glied II zwischen Kabel und Trennschalter III, ein kombinierter Strom- und Spannungswand- ler IV, ein Leistungsschalter V, ein Zusatz glied VI zum Kuppeln des Leistungsschalters V mit dem Trennschalter III, eine Sammel schiene VII;
in Fig. 2 sind zwischen dem kom binierten Wandler IV und dem Leistungs- sehalter V ein zweites Kupplungsglied Il: und ein bogenförmiges Kupplungsglied VIII vor ;esehen. Einige der in Fig. 1 und. 2 darge stellten Apparate sind weiter unter näher beschrieben.
Eine Ausführungsform der zwischen den 1%unstharzisolationen zweier zusammengesteck ter Einheiten verbleibenden Kupplungsfugen ist in Fig. 4 gezeigt;
die aus zwei gekuppelten Teilen bestehende Hochspannungsstromschiene 1 ist von einbettenden Kunstharzisolationen 2 und 3 umgeben, die ihrerseits von der metal lischen Umkapselung 4 umfangen sind. Die beiden Schienenteile sind mittels der Stecker- verbindtnmg 5 gekuppelt.
Zum Zusammenhal- ten der gekuppelten Teile können Flanschen an der metallischen Umkapselumg und Schrau benbolzen mit Muttern vorgesehen sein.
In der Trennfuge 6 befindet sich ein vor teilhafterweise fliessbarer Fugenis@olierstoff, z. B. Schweröl, Chlordiphenyl, chloriertes Phenylindan, Fhloroätlier, wie z. B. Perfluoro- hexylätlier (C6F13)20 oder Perfluoro-Cs zykl. i@ther c-C$F160, Fluoro-t-Amin wie z.
B. Tri- perfluoro.-propyl-Ainin (C3F7)3N, halbflüs siges Polyvinylchlo.rid, Chlor-Kohlenstoffgas von hoher elektrischer Festigkeit oder Druck gas.
Insbesondere die genannten Fluor-Ver- bindungen zeichnen sich durch sehr hohe elek trische Festigkeit, Stabilität, Hitzebeständig keit, Unbrenubarkeit und häufig auch durch hohen Siedepunkt aus, so d@ass diese Stoffe als Fugendielektrikum sehr geeignet sind.
Ein Vorratsgefäss 7 dient der Speicherung des fliessbaren Isolierstoffes. An Stelle ört licher Vorratsgefässe kann für einige oder alle Kupplungen ein gemeinsames, z. B. zentrales, Vorratsgefäss vorgesehen sein. Durch Anwen dung von Überdruck ist das Ausfüllen der Kupplumgsfug;en durch den fliessbaren Isolier stoff und zudem eine erhöhte elektrische Festigkeit gewährleistet.
Ein Vorteil dieser Kupplungen ist, dass nur gut beherrschbare elektrische Axialbe- anspruchungen vorhanden sind. Versuche ha ben ergeben, dass mit glatten Kupplungswan- dungen und Transformatorenöl als fliessbarer Isolierstoff eine Fugenlängsfestigkeit von 25 kVlcm,eff. und mehr erreicht wird..
Es isst ein weiterer Vorteil solcher engen Kupplungsfugen, dass sogar sehr teure Dielek- trika.verwendet werden können, da, deren Preis, bei der benötigten geringen Menge, die sieh durch die engen Fugenräume ergibt, eine ver hältnismässig ;sehr geringe Rolle spielt.
In Fig. 5, 6, 7 und 8 bedeuten die Bezugs ziffern dieselben Teile wie in Fig. 4. Fig. 5 zeigt eine von der in Fig. 4 gezeigten Kupp lung abgewandelte Form.
Zwecks Verkürzung der axialen Kupplungslänge wurde hier die Kupplungsschnittlinie als ein Zickzack ausge bildet, so d'ass -die Kunstharzisolation 3 im Kupplungsbereich durch einzelne Konusseg- inente begrenzt ist, welche in Gegenkonus segmente des Gegenstückes 2 eingreifen.
Die Fugemschnittlinie 6 in Fig. 6 verläuft gekrümmt; der Verlauf kann derart sein, dass die Oberflächenbeanspruchung, längs der Schnittlinie konstant ist, wie dies approxi mativ in dieser Figur dargestellt ist.
Zur axialen Verkürzung der Kupplung kann; diese verkrümmte Linie, ähnlich der in Fig. 5 dar gestellten Ausführungsaxt, im Zickzack ver laufen, mit variabler Neigung der Linien- abschnitte, entsprechend der betr.
Fig. 6 ge nannten Bedingung der konstanten Oberflä- chenbeanspruchung längs der ganzen Fugen- schnittlinie. Eine solche Kupplung ist in Fig. 7 dargestellt.
Nach Fig. B können die Kupplungsstoss- stellen zum Beispiel zur Vergrösserung der Kriechwege mit Rillen 9 versehen sein.
Bei- spielsweise können hierbei die Rillenseheitel zusammenstossen. Bei entsprechender Rillen tiefe erfolgt dann der elektrische Durchschlag nicht a'l's Kriechüberschlag,
sondern als reiner Durchschlag im fliessbaren Dielektrikum. Die Rillenseheiteldereinen Stossseite können aber auch in die Rillentäler der gegenüberliegenden Stossstelle eingreifen, wodurch eine Verlänge rung der elektrischen Kriechstrecke geschaffen wird.
Der mittlere Kwpplungsteil der Au4füh- rung nach der Fig. 8 lässt sich seitlich heraus schieben, weil alle Kupplungsteile nur stumpf aneinanderstossen und nicht ineinander greifen. Die Kontaktverbindung ist zum Bei spiel als Presskontakt 8 gestaltet.
Aus Versuchen ergab sieh, dass -sich in bezug auf die elektrische Fugenfestigkeit. ge wisse unter Druck stehende feste Dielektrika, wie z. B. Polythen, angenähert so verhalten wie fliessbare Stoffe.
Sie können deshalb an Stelle der fliessbaren Fugenfüllstoffe verwen det werden, insbesondere, wenn sie einen Ober flächenfilm aus flüssigem bzw. salbeniartigem Isolierstoff besitzen. Ferner ergab sich, diass auch poröse Stoffe, z. B. Papier, die mit einem fliessbaren Stoff, z.
B. Öl, imprägniert sind, in ihrem Verhalte; den fliessbaren Stoffen annähernd gleichen und: sich somit ebenfalls vorteilhaft als Fugenfüllstoffe verwenden las sen.
Fig. 9 stellt eine Kupplung mit einem Mittelteil 11 dar, das über ein Gewinde 12 mit einem Gewindebolzen 10 so verbunden ist, dass bei Drehung. des Mittelteils auch innenlie gende, unter hohem Potential stehende Teile der Anlage, z. B. gedreht und/o;der transiato- risch über Gewinde, Schneeken oder derglei chen bewegt werden.
Die äussern Armaturen sind zweckmässigerweise mit Gleitflächen _15 versehen und nach aussen hermetisch abge schlossen. Die Betätigung des Mittelteils er folgt zum Beispiel über einen an der Metall umkapselung des Mittelteils angebrachten Zahnkranz 13 mit Ritzel 14.
Es gibt einzelne Apparate der Anlage, die Kanäle in, der Kunstharzisolation aufweisen müssen, wie zum Beispiel in Fig. 1 Apparat III, Kanal 15, welche zur Durchleitung von Gasen oder Flüssigkeiten, oder von festen Iso- liergebilden wie Bedienungsstangen oder Zug seilen zwischen unter Spannung befindlichen Teilen und Erde dienen.
Es sind dies Kanäle, an denen sieh eine Isolationsoberfläche von der Umkapselung -aus, welche .an dieser Stelle un terbrochen ist, nach innen erstreckt. Diese Kanalwandungen können nötigenfalls durch eine Serie eingebetteter Steuerkondensatoren, wie z.
B. beim Apparat V, gesteuerter Kanal 42 (Fig. 1), auf den gewollten Spannungsgra dienten gesteuert werden.
Der Zusammenbau, das Auseinanderneh- men, z. B. zum Zwecke der Prüfung von im Innern der Apparate befindlichen Teilen, lässt sich auf verschiedene Weise ermöglichen.
Eine Ausführungsform ist zum Beispiel in Fig. 1, Apparat III, veranschaulicht, wo die Elektroden 17 und 18 zum Beispiel mir Prü fung :der Kontakte ein- und ausbaubar sind, oder zum Beispiel um den Servomotor 19 in der Elektrode 17 zu kontrollieren;
zylindrische Kunstharzstücke 20 und: 21 sind vom übrigen Kunstharzkörper durch Fugen 22 bzw. 23 ge trennt, die wiederum mit einem flüssigen Iso lierstoff gefüllt sind.
Eine den gleichen Zweck erfüllende andere Ausführungsform ist in Fig. 1 durch Appa- rat V und Kupplung VI veranschaulicht. Um hierbei in das Innere des Apparateas V zu ge langen, ist die Kupplung entfernbar, z. B. hera,usschiebbar, so dass die Öffnung 24 frei liegt.
Die Betätigung von Schalter- und Trenn- schalterkontakten und.' andern unter Span nung stehenden Teilen erfolgt vorteilhafter weise mit Hilfe der oben beschriebenen Dreh kupplung oder durch eingebettete Elektro- magnete, eingebettete Servoelektromotoren und dergleichen, wobei die Stromzufuhr aus dem speisenden Niederspannungsnetz über einge bettete Isolier-Servotransformatoren erfolgen kann.
Die Fig. 1 und 2 stellen beispielsweise jeweils die zu einer Phase einer mehrphasigen Hochspannungsschakanla.ge gehörenden Appa. rate in einer räumlichen Anordnung dar. Wei tere Phasen sind: in den zur Ebene des in der Zeichnung dargestellten Phasenstranges par allelen Ebenen angeordnet.
Der in den beiden Anordnungen (Fug. 1 und 2) angenähert in der Mitte der einzelnen Apparate verlaufende Stromleiter kann für jede einzelne Phase als Systemachse definiert werden.
Zur Verringerung der Phasenabstände empfiehlt es sich" die quer zur Systemachse erheblich ausladenden Teile so anzuordnen, dass ;sie in dieselbe Richtung weisen, z. B. senkrecht zur Verbindüngsebene benachbarten Phasenachsen.
Für die meisten zur Anlage gehörenden Apparate, wie Trennen Umtrenner, Strom wandler, gewisse Spannungswandler @ und Schalter, ist eine konstruktive Bauart vorteil haft, die erlaubt, sie in den Linienzug der Stromsehienss direkt einzubauen, derart, dass die Stromschiene annähernd in der Achse der Apparate liegt.
Der folgende Teil, der Beschreibung befasst sich mit einigen Apparaten der Hochspan nungsanlage, wobei die oben geschilderten allgemeinen Besonderheiten angewandt sind. Es sei aber ausdrücklich gesagt, dass diese Be- schreibung nur Ausführungsbeispiele der .Apparate betrifft., und. d!ass auch andere, dem Zweck angepasste Bauarten anwendbar sind. Immer aber treten an Stelle von Dürchführungs- isolatoren die oben beschriebenen Kupplungen.
In Fig. 1 stellt der Teil III einen Trenn schalter dar. Er besitzt zwei ins feste Dielek- trikumeingebettete Kugelelektroden 17, 18 oder äquivalent gestaltete, das heisst stark ab gerundete Elektroden .als Enden der beiden Schienen 25- und 26, welche verbunden, resp: elektrisch getrennt werden sollen.
Ein meW- lischer Verbindungsbolzen 27 kann sich in einem geraden Verbindungskanal 28 der bei den Kugelpole translatorisch bewegen. Der Kanal isst im übrigen mit einem fliessbaren Dielektrikum, z. B. Luft oder Schweröl, ge füllt.
Der Verbintdungsbolzen lässt sich in das Innere der anschliessenden KugeleIgktrode be wegen, er wird zweckmässig durch einen Servo motor 19 angetrieben, welcher sich auf Hoch spannung befindet und seinen Betriebsstrom über den eingebetteten Isoliertransformator 29 bis 31 erhält.
(Die Betätigung des Verbin dungsbolzens kann auch in an sich bekannter Weise elektromagnetisch oder durch Feder kraft erfolgen).
29 ist sein Eisenkern, 30 die Sekundärwicklung, 31 die Primärwicklung. Die Zugänglichkeit zu den Kugeln und damit auch zum Servomotor wird erreicht durch die Trennfugen 22 und 23, die erlauben, die zylin drischen Teile 20 und 21 heraiiszuschieben.
Im geöffneten -Zustand des Trenners ist durch einen senkrecht zur Trennerachse stehen den Kanal 15 ein E:rdungsschieber bis zur Trennerachse vorgeschoben, so dass die vor handenen Kriechstrecken in analoger Weise wie bei den bekannten, auf Stützern befind- lichen Messtrennern von Pol zu Erde führen.
Der Verbindungsbolzen kann auch aus zwei Teilen bestehen, die in :der Mitte des Verbin dungskanals Kontakt schliessen und die sich beim Öffnen des Trenneis in entgegengesetz ter Richtung voneinander bewegen.
Der Leistungsschalter kann als Ölschalter bekannter Bauart ausgebildet sein, mit dem Unterschied, dass die Durchführungen ausser halb des Schalterdeckels als Kupplungen nach.
Fig. 4 bis 9 gebaut sind, oder als Ölstrahl schalter besonderer, jedoch nicht Gegenstand dieser Erfindung bildender Bauart,, oder end- mich als D:ruckluftschalter mit an sich bekann tem Abschaltprinzip, jedoch neuartiger, dem Problem angepasster Bauweise. Ein Beispiel hierfür isst in Fig. 1 Pos. V dargestellt.
Er ist ähnlich gebaut wie der Trenner. In einem driickluftgefüMen Kanal 32, zwischen zwei gerundeten Elektroden 33 und 34 befinden sich die beiden sich gegenüber stehenden Kon taktstifte 35 und 36. Der eine,- 35, steht fest, der andere, 36, ist in der Achse translatorisch beweglich.
Durch die Kraft -einer Feder 37 schliesst er den Kontakt, durch gegenüber dem Schliesszustand. wesentlich erhöhten Luftdruck auf einen Kolben 38 öffnet er den Kontakt.
Der öffnungsflammbogen entsteht in einer Verengung 39 der Kammer; es isst dies letztere eine an sich bekannte Lösung, die auch durch eine andere unter den vielen bekannten Lösun gen ersetzt -sein kann, insbesondere können mehrere Verengungen sich folgen.
Die Zuleitung der Druckluft erfolgt durch einen Kanal 40 in der Isolierwandung, die hier je nach Spannungshöhe mehr öder weni ger stark verdickt ist, um. die nötigen Schlag weiten zu erreichen.. Ein; Rückschlagventil 41 sorgt dafür, dass dieser Kanal von Pressluft gefüllt bleibt.
Die heisse Flammbogenabluft strömt zunächst mit grosser Geschwindigkeit in einen Windkessel, zu welchem die eine Pol elektrode 34 ausgebildet ist:. Der Windkessel besitzt eine starke metallische Wandung, um rasch einen :erheblichen Teil der Abgaswärme aufzunehmen.
Die Abgase strömendann lang sam durch den Kanal 16 nach aussen. Das Ventil 43 am Eingang des Kanals 16 ist so ausgebildet, dass es nur langsam sich öffnet unter dem Einfluss des erhöhten Druckes im Windkessel 34. Die Kühlung -ist vonnöten; weil heisse Luft weniger durchschlagfest ist und die Isolierwandung beschädigen könnte.
Schalter für sehr hohe -Spannung benötigen längs den Luftkanälen seriegeschaltete einge bettete Steuerungskondiensatoren 42. -Betref fend- die Wiedereinschaltung des Schalters werden analoge Einrichtungen angewandt wie bei den bekannten Leistungsschaltern.
Der beschriebene Schalter besitzt an seinen Enden, wie alle einzelnen Apparate der An- lage, lediglich Kupplungen der beschriebenen Art.
Eine Sonderart der Trenners isst der Um- trenner, der erlaubt, einen Stromleiter auf zwei verschiedene Sammelschienensysteme wahlweise zu schalten. Er isst in Fig. 10 dar- geste'l'lt. Dieser Umtrenner enthält drei Kugel- elektroden, wovon deren zwei, 43a und 43b, als Enden der Stromschienen,
die dritte, 44, als Ende der umzutrennenden Stromschiene. Durch Servokraft wird der Kontaktbolzen wahlweise translatorisch gegen die Polelek trode 43a oder 43b geschoben. In der Mitte zwischen; je zwei Polelektroden befindet sich wieder ein Querkanal 45 zur Aufnahme eines Erdungsschiebers. Es gelten im übrigen die selben Einzelheiten, wie sie für den Einfach- trenner beschrieben wurden..
Als Trenner eignen sich auch Apparate, wie sie in verwandter Bauart von den bisheri gen metallgekapselten Anlagen her bekannt sind.
Sie bestehern aus einem Stecker in U-Form, dessen bewegliche Pole in der Achse je eines konvexen Isolators und dessen feste Pole in der Achse eines konkaven Isolators liegen, wobei die beweglichen Pole in die kon kaven Isolatoren ;gesteckt resp. aus diesen herausgefahren werden können.
Ein solcher Trenner ist in Fig. 11 dargestellt. Für sehr hohe Spannungen müssen sowohl Stecker wie Steckbüchsen elektrisch gesteuert sein" z. B. durch Kondensatoreinlagen. In Fig. 12 ist derselbe Trenner in Verbindung mit einem Stromwandler und einem Spannungswandler gezeichnet.
In den beiden Figuren bedeuten- 46 iuzd47 die zutrennendenHochspannungs- leiter, 48 der leitende Verbindungsbügel von 46 und 47, 49 Kunstharzisolierkörper für die unbeweglichen Teile, 50 der Kunstharzisolier- körper für ,den Verbindungsbügel, 51 Kon takte, 52 Kupplungskonusse, 53 Spannungs- wandler-Primärwieklung,
54 Spannungswand- ler-Sekundärwicklung, 55 Spannungswand'Ler- Eisenkern, 56 Stromwandler-Primärwicklhing, 57 Stromwandler-Sekundärwicklung, ü8 Strom- wandler-Eisenkern.
Mit den Messwandlern muss sich die vorlie gende Erfindung im übrigen nicht befassen, da geeignete Kunstharz-Stromwandler und -Spannungswandler bereits bekannt sind. Es müssen lediglich die Anschlussteile zu Kupp lungen im Sinne dieser Erfindung gestaltet werden, wie in Fig. 1 Pos. IV dargestellt. Diese Figur zeigt ein Beispiel eines kombi nierten Spannung- und Stromwandlers, wie er für solche Anlagen geeignet ist.
Es bedeu ten 59 der Kunstharzkörper, 60 die Strom schiene, 61 die Primärwicklung und 6 die Sekundärwicklung, 63 der magnetische Kern des Spannungswandlers, 64 und 65 sind magne- tiseh.e Kernre des Stromwandlers mit. ihren Sekundärwicklungen.
Überspannmlgsableiter unterscheiden sieh von den gewohnten Ableitern in Isoliermantel- Stützerform nicht im Prinzip, sondern durch die besondere konstruktive Ausbildung als völlig metallgekapselte Apparate.
Dies wird ermöglicht, indem zwischen Ableitapparat und Kessel eine von der Einführung gegen das geerdete Ende graduell abnehmende Isolier- wandung besteht, und zwar ist der Ableit- apparat durch Kunstharzeinbettung von der Isolierwandung dicht, umhüllt.
In einer andern Ausführungsart besitzt der Ableiter ,eine Linienbauweise , das heisst die Hoehspannungsstromschiene liegt in der Achse des Ableiters, der als Rotationskörper gebaut ist. Die Koordinationsfunkenstrecke, die span- nungsabhängigen. Widerstände und die Be- grenzungswiderstände sind in koaxialen zylin drischen Körpern untergebracht.
Die nachfolgenden Ausführungen befassen sieh mit der Montage der beschriebenen Hoch- spannungs-Schaltanlagen. Drei Dispositionen sind besonders zweckmässig: 1. Die Apparate und ihre Verbindungs- sehienenelementewerden auf einer horizontalen Bahn angeordnet. Sie sind vorteilhaft mit. Rallen versehen und können ,dadurch leicht für die Ausmontage eines Gliedes auf den Schienen verschoben werden. Diese Art der Montage eignet sich für die Anlage nach Fig. 1.
Wenn die Sammelschienen vertikal laufen und in einer Ebene quer zur System- aehse nebeneinander stehen, benötigen die Zri- leitungsschienen keine Abkröpfung. 2.
Die Apparate und ihre Verbindungs elemente werden auf der einen Seite eines Vertikalträgers montiert. Jeder einzelne ist darauf verschraubbar. Es ist zweckmässig, sie durch lösbare Muttern mittels einer gemein samen Schraubspindel zu fassen, um sie durch Drehen der Spindel in der Höhenlage ver ändern zu können. Wenn die Sammelschienen horizontal verlaufen,
benötigen die Zuleitungs- schienen keine Abkröpfung.
3. Die Apparate und; ihre Verbindungs elemente werden auf beiden Seiten eines ver tikalen Trägers montiert, sie bilden zasam- men ein U. Wenn die Sammelschienen hori zontal verlaufen, benötigen die Zuleitungs- schienen keine Abkröpfung. Diese Art der Montage eignet sich für eine Anlage nach Fig. 2.
' In allen drei Montagearten können die verschiedenen Phasen eines n-Phasensystems so dicht nebeneinander gelegt sein, da.ss sieh die grössten Axialausladungen berühren.
Um .das Prinzip der völligen metallischen Umkapselung konsequent durchzuführen, müs sen .auch- die Hochspannnuigsstromzuleitungen metallisch umkapselt sein, indem sie durch Kabel erfolgen, deren stationsseitige Endver schlüsse völlig metallisch umkapselt sind.