DE2738544A1

DE2738544A1 - Verfahren zur netzabtrennung von ueberlasteten ueberspannungsableitern

Info

Publication number: DE2738544A1
Application number: DE19772738544
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Albrecht
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1977-08-26
Filing date: 1977-08-26
Publication date: 1979-03-01

Description

Verfahren zur Netzabtrennung von über-
lasteten oberspannungsableitern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Netzabtrennung von überlasteten oberspannungsableitern durch Abwurf der Erdleitung unter Ausnutzung der Stromwärme des Fehlerstromes mit dem Zweck, den Erdschluß zu unterbrechen und damit das Netz sofort wieder betriebsfähig zu machen, den Uberspannungsableiter vor einer möglicherweise aus einer Explosion bestehenden vollständigen Zerstörung mit der damit verbundenen Gefährdung der Umgebung zu bewahren, sowie das Fehlen des Schutzes durch den nicht mehr funktionstüchtigen und abgeschalteten Ableiter deutlich sichtbar anzuzeigen, was durch das Herabhängen der abgeworfenen Erdanschlußleitung erfolgt.
Der Abwurf der Erdanschlußleitung kann außer durch die unmittelbare Ausnutzung der Erdschlußstromwärme, was nach den bekannten Verfahren z. B. durch einen sicherungsähnlichen Schmelzdraht, eine abschmelzende Lötstelle oder gar durch die Zündung eines Sprengsatzes vorgenommen werden kann, erfolgen, oder durch die mittelbaren Folgen der Stromwärme, die aus dem Aufbau eines oberdruckes im Gehäuse bestehen, der schließlich eine vorbereitete Entlastungsöffnung freibläst, womit auch die durch Abreißnieten oder Federkraft gehaltene Erdanschlußleitung ausgerissen wird.
Alle diese Maßnahmen weisen jedoch nach langer Betriebszeit des oberspannungsablelters keine absolute Sicherheit lehr auf, da eine nie zu vermeidende Korrosion und Versch utsung der Teile auftritt, die das Ansprechen in Frage stellt und/oder die ursprünglich vorgesehene Ansprechstrolstärke in unerwünschte Weise verändert. Zudem erfordern diese Maßnahmen außer einer relativ aufwendigen Konstruktion auch eine besondere Sorgfalt beim Bau oder bei der Montage.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einfacherer und billigerer Konstruktion die absolute Ansprechzuverlässigkeit und -toleranzenge auch über die gegebenenfalls Jahrzehnte betragende Lebensdauer des Uberspannungsableiters aufrechtzuerhalten und damit auch die Sicherheit.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch gelöst.
An Hand der anliegenden Zeichnung werden das Verfahren, die Konstruktion zur Anwendung des Verfahrens, sowie die Wirkungsweis erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer solchen Konstruktion, bei welchem an einen scheibenförmigen linearen oder nichtlinearen Widerstand beidseitig Anschlußstücke kontaktführend angelegt sind, und zwar von oben ein mit einem Gewinde zur Befestigung am oder im Uberspannungsableiter versehenes oberes Anschlußstück 2, sowie von unten ein z. B.
auf das Erdseil aufgequetschtes Anschlußstück 3. Beide Ansehlußstüeke weisen eine teller- oder stempelförmige Verbreiterung und Kontaktfläche auf und sind zusammen mit dem Widerstand in einen Block 4 aus einem gießbaren niederschmelzbaren Isolierstoff eingegossen. Durch den Schrumpfdruck des erhärtenden Isolierstoffes werden die Anschlußstücke 2 und 3 kontaktsicher an die Oberflächen des Widerstandes 1 angepreßt. Erreicht nun nach einer flberlastung des ¢borspannungsableiters der nachfließende netzfrequente Fehlerstrom eine vorberechnete Höhe und Dauer, so erhitzt sich infolge der Stromwärme der Widerstand 1 derart, daß der Umguß aus niederschmelzendem Isolierstoff erweicht und schmilzt, wodurch mindestens das erdseitige Anschlußstück 3 mit dem Erdseil abfällt, den Fehlerstrom dadurch unterbricht und durch sein Herabhängen deutlich das Unbrauchbarsein des Ableiters anzeigt.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist in Figur 2 dargestellt, in welcher am oberen Anschlußstück 2 ein nach unten offener dosendeckelähnlicher netallbecher durch Lötung, Nietung oder Schweißung befestigt ist, der als verlorene Gußform für den niedrigschmelsenden und bei Uberlastung ausfließenden Umguß 4 dient.
Um ein noch schnelleres Ansprechen des erfindungsgemäßen Netzabtrennverfahrens zu gewährleisten nach gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken mindestens an einem der Anschlußstücke 2, 2, eine vorgespannte Feder derart angebracht werden, daß bei einem gewissen Erweichungsgrad des Umgusses infolge der Federkraft ein abruptes Abreißen des Anschlußstückes 2, 3 erfolgt.
Durch die Bemessung des Widerstandes, der Schmelztemperatur des Umgusses und der Wärmekapazität der Anordnung hat es der Konstrukteur weitgehend in der Hand, den Ansprechstrom und die Ansprechzeit optimal zu wählen und festzulegen, so daß normale, auch vom Ableiter aushaltbare Ableitvorgänge kein Auslösen der Netzabtrennung bewirken, jedoch die nach einer oberlastung des Ableiters fließenden netzfrequenten Fehlerströme innerhalb kurzer Zeit abgeschaltet werden.

Claims

Patentansprüche 1.Verfahren zur Netzabtrennung von überlasteten t;berspannungsableitern durch Abwurf der Erdleitung unter Ausnutzung der Stromwärme des Fehlerstroms, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Stromwärme des Pehlerstroms im Erdleitungsanschluß (3) mindestens eine Kontaktstelle zweier Anschlußstücke (2, 3), die durch einen äußeren Umguß (4) mit einem niederschmelzenden Isolierstoff im Normalbetrieb zusammengepreßt werden, infolge Erweichen bzw. Schmelzens des Umgusses (4) unterbrochen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stromwärneerzeugung in dem Erdleitungsanschluß ein Widerstandskörper (1) eingebaut ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandskörper (1) aus nichtlinearei Widerstandsmaterial besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Widerstandskörper (1) durch einen Umguß (4) mit niederschielzendem Isolierstoff beidseitig stempelförmige Anschlußstücke (2, 3) angepreßt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Anschlußstücke (2) ein dosendeckelähnlirher Netallbecher (5) angebracht wird, an dessen InnenbolFn der Widerstandskörper (1) mit an dessen anderen Seite angelegtem zweiten Anschlußstück (3) eingelegt wird und durch Ausgießen des Hohlraumes mit niederschmelzen1e-r Isolierstoff (4) die überstromlösbaren Kontaktstellen normalbetriebssicher hergestellt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der durch den Umguß mit niederschmeizendem Isolierstoff normalbetriebssicher kontaktschließend angepreßten Anschlußstücke (2, 3) durch Einfügung einer vorgespannten Feder unter Vorspannung gestellt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als niederschmelzender Verguß-Isolierstoff Schwefelzeient verwendet wird.
8. Konstruktion des Erdleitungsanschlusses nach den Ansprüchen 2 bis 7 zur Anwendung des Netzabtrennverfahrens nach Anspruch 1.