Hängeisolator für hohe Betriebsspannungen An der Aufhängestelle eines Leitungsseiles, bei spielsweise von Freileitungen oder Freiluftschaltanla gen, nähert sich räumlich der unter Spannung stehende Seilleiter den Aufhängekonstruktionen, beispielswei se der Traverse an einem Freileitungsmast oder an einem Schaltanlagenportal und auf diese Weise ent steht das Feldbild Leiter-Erde , dem bei einer be stimmten Isolatorlänge eine bestimmte Spannungsfe stigkeit entspricht.
Es hat sich gezeigt, dass es bei der Ausbildung von Hängeisolatoren wesentlich darauf ankommt, dass das elektrische Feldbild Leiter-Erde möglichst wenig gestört bzw. verschlechtert wird, das durch den am Hängeisolator befestigten Seilleiter und die Traverse des Mastes erzeugt wird.
Die bisher verwendeten Porzellan- oder Glashänge isolatoren haben den Nachteil, dass die Isolatorenket- ten aus verhältnismässig umfangreichen Metall-, Por zellan- oder Glasteilen zusammengesetzt sind. Je um fangreicher diese Teile sind, um so mehr verändern sie das erwähnte Feldbild Leiter-Erde und es müssen daher Massnahmen getroffen werden, um diese Feld bild-Verschlechterungen wieder auszugleichen, bei spielsweise durch Anordnung von Schirmringen zur Vergleichmässigung der Feldlinien an der Befestigungs stelle des Seilleiters an dem Isolator.
Bei den Kappenisolatoren ist jeder Porzellanteller mit einer Metallkappe ausgerüstet und diese Metall kappen zusammen mit den Porzellantellern verändern und verschlechtern das Feldbild uLeiter-Erde in be sonders starkem Masse.
Auch wenn sogenannte Langstabisolatoren ver wendet werden, ist dies der Fall, weil die Porzellan- körper dieser Langstäbe mit Rücksicht auf die hohen Zugbeanspruchungen von etwa 10 t eine grosse Strunk stärke von 75 mm ;bis 110 mm aufweisen. Hinzu kom men dann noch die Schirme, die die Ansammlung von Porzellan zwischen Leiter und Erde weiter vermehren.
Die Erfindung betrifft einen Hängeisolator für Be triebsspannungen von 60 kV und mehr, bei dem die Zugbeanspruchungen durch einen Zugstab mit geringer Strunkstärke aus Kunststoff, aufgenommen werden.
Die geschilderten Schwierigkeiten werden erfin- dungsgemäss dadurch vermieden, dass Isolatorteller aus Glas, Porzellan oder Kunststoff, zwischen dem Leiterseil und der geerdeten Aufhängekonstruktion angeordnet sind, dass diese Isolatorteller unter An wendung von Kunststoffknoten an dem Zugstab be festigt sind und dass die Aussenflächen.
des Kunststoff- zugstabes und der Kunststoffknoten durch einen wet terbeständigen Kunststoffüberzug eingehüllt sind. Es wird also die Zugbeanspruchung eines Hängeisolators durch einen Zugstab aus Kunststoff, z.B. Giessharz mit Glasfasereinlagen oder mit Kunststoff-Drahteinlagen mit einer geringen Strunkstärke von nur etwa 25 mm aufgenommen. Derartige Zugstäbe weisen eine aus reichend grosse Zugfestigkeit von etwa 10 t auf.
Für die Drahteinlagen in dem Zugstab kommen vor allem neuzeitliche Kunststoffein Frage, die sich durch grosse Festigkeit auszeichnen; insbesondere ist dabei an Fäden aus dem unter dem Handelsnamen (Perlon oder ((Trevira bekannten Material gedacht.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Er findung, und zwar lässt Fig. 1 den konstruktiven Auf bau des Isolators erkennen. An Hand der Fig. 2 wird der Herstellungsgang eines solchen Isolators erläutert. Schliesslich zeigt die Fig. 3 eine besonders günstige Gestaltung des Isolatortellers. In Fig. 1 ist der Zugstab mit 1 bezeichnet. Dieser Zugstab aus Kunststoff stellt feldtechnisch einen idealen Hängeisolator für hohe Betriebsspannungen dar. Er verschlechtert das Feld bild Leiter-Erde praktisch überhaupt nicht.
In dieser einfachsten Form kann er aber nicht verwendet wer den, weil Massnahmen zur Vergrösserung des Kriech weges zwischen dem elektrischen Leiter und den geer deten Aufhängekonstruktionen (Traverse) vorgenom men werden müssen.
Zu diesem Zweck sind Isolatorteller 2 bekannter Form aus Glas oder Porzellan zwischen dem Leiter seil und der geerdeten Aufhängekonstruktion angeord net. Auch Kunststoffteller, z.B. aus Giessharz können verwendet werden, sofern das Material in ausreichen dem Masse witterungsbeständig ist.
Diese Glas-Porzellan- oder Kunststoffteller werden mit zentralen Bohrungen versehen und auf den Zug stab aus Kunststoff aufgereiht.
Die Befestigung dieser Isolatorteller auf dem Zug stab aus Kunststoff erfolgt unter Verwendung von verhältnismässig kleinen Kunststoffknoten 3, beispiels weise aus Giessharz, das mit dem Zugstab, der eben falls im wesentlichen aus Giessharz besteht, eine aus- gezeichnete Verbindung eingeht. Zur Unterstützung der Befestigung der Porzellan-, Glas- oder Kunststoff teller werden im Bereich der zentralen Bohrungen der Isolatorteller überstehende Nasen 4 vorgesehen.
Der aus Giessharz bestehende Kunststoffknoten 3 hat die Eigenschaft, in Richtung zum Schwerpunkt der Giessharzteilezu schrumpfen und dieses Schrumpfen wird dazu ausgenützt, mit Hilfe der erwähnten Nasen die Glas-, Porzellan- oder Kunststoffteller fest mit dem Zugstab zu verbinden.
Die Aussenfläche des Kunststoffzugstabes 1 und der erwähnten Kunststoffknoten 3 können nicht ohne weiteres wetterbeständig ausgebildet werden. Deshalb ist ein wetterbeständiger Kunststoffüberzug 5, bei spielsweise aus Poiyvinylchlorid, vorgesehen.
Die Herstellung des Zugstabhängeisolators nach dem Erfindungsgedanken kann beispielsweise so erfol gen, dass zuerst der Giessharzzugstab hergestellt wird. Anschliessend werden gemäss Fig. 2 hintereinander jeweils eine PVC-Hülle 5, die bereits ihre nahezu endgültige Form aufweist und ein Isolatorteller 2 auf den Zugstab aufgereiht.
Diese sämtlichen Teile werden in ein Montagege rüst in solcher Weise eingefügt, dass sie ihre endgültige gegenseitige Lage einnehmen. Hierauf erfolgt das Aus- giessen der Giessharzknoten, wobei die PVC-Hüllen als Giessform benutzt werden können. Um Eingiess- kanäle längs des Giessharzzugstabes zu schaffen, können anfänglich parallel mit dem Zugstab mehrere Stahldrähte eingelegt werden, die im Anschluss an das erfolgte Ausgiessen der Giessharzknoten aus der Konstruktion herausgezogen werden, da sie dann .ihre Aufgabe erfüllt haben.
Durch dieses Einlegen von Stahldrähten längs des Zugstabes entstehen Zwischen räume zwischen dem Zugstab 1 und den ihn umhüllen- den PVC-Hüllen 5, die die Aufgabe von Giesskanä- len erfüllen. Anschliessend kann ein geringes nach trägliches Schrumpfen der PVC-Hüllen von aussen vorgenommen werden, damit diese Hüllen fest auf dem Giessharzzugstab und den Giessharzknoten anlie gen Dieses Schrumpfen der PVC-Hüfle 5 erfolgt in bekannter Weise durch Anheizen mit einer Heizspirale von aussen.
Der auf diese Weise entstehende Hänge isolator wird verschieden lang ausgebildet, je nachdem, ob es sich um blanke oder teilisolierte Freileitungsseile handelt, die er zu tragen hat.
Im Ausführungsbeispiel Fig. 1 und 2 sind noch Isolatorteller der herkömmlichen Form gezeichnet, d.h. Teller, bei denen die Rückenstärke 45 bis 50 QVo der gesamten Isolatorhöhe beträgt. Solche Formen der Isolatorteller stammen noch aus der Zeit der Entwick lung der Hängeisolatoren, als die einzelnen Isolator teller zur Aufnahme der hohen Zugbeanspruchung herangezogen wurden. Nach der Erfindung ist aber die Bauform so gewählt, dass die Zugbeanspruchungen allein durch den Zugstab aus Kunststoff aufgenommen werden.
Daher kann der Hängeisolator so ausgebildet werden, dass die Rückenhöhe des Isolatortellers nur so gross gewählt ist, dass dadurch eine möglichst ge ringe Verschlechterung des elektrischen Feldbildes zwischen Leiter und Erde eintritt. Im allgemeinen wird die Rückenhöhe x nur 25:% oder sogar noch weniger der Isolatorhöhe y betragen.
Eine solche Ausführungs form ist möglich, weil die Zugbeanspruchung vom Isolatorteller weggenommen wurde, so dass dieser nur noch dazu dient, die Kriechweg-Oberfläche zu ver- grössern. Durch diese Verminderung der Rückenstär ke bzw. der Materialanhäufung ergibt sich ein wesent lich günstigeres elektrisches Feld zwischen Leiter und Erde.