Titel: Kleinere Mitteilungen.
Fundstelle: Band 320, Jahrgang 1905, Miszellen, S. 528
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Kleinere Mitteilungen. Kleinere Mitteilungen. Neuere Hochspannungsisolatoren. Bei einem rationell gebauten Hochspannungsisolator müsste die Durchschlagspannung derjenigen Spannung gleich sein, bei der ein Ueberschlagen der Entladung in Form von Lichtbogen oder Knallfunken auftritt. Ist diese Bedingung erfüllt, so können wir von einer vollkommenen Ausnutzung des Materials sprechen. Da jedoch die Oberflächenisolation von der Witterung abhängt und namentlich durch Feuchtigkeit, Staub usw. stark heruntergesetzt wird, so wird in der Regel die Durchschlagsfestigkeit wesentlich höher ausfallen, als die Isolationsfestigkeit gegen Oberflächenentladungen. Bei Isolationsproben, die meistens unter Traufe vorgenommen werden, schlägt ein Lichtbogen je nach der Bauart der Isolatoren bei 30000 bis 60000 Volt und höher über; durchschlagen wird indes ein guter Isolator bei einer Spannung unter 100000 Volt wohl selten. Massgebend für die Durchschlagsfestigkeit eines Isolators ist neben der Stärke und Güte des Porzellans vor allen Dingen die Beschaffenheit der Glasur. Hat diese Sprünge, so wird der Isolator namentlich bei wechselnder Temperatur (infolge des Stromüberganges) leicht durchschlagen. Da die Glasur zu der Durchschlagsfestigkeit am meisten beiträgt, „am meisten trägt“, wie man zu sagen pflegt, so werden neuerdings Hochspannungsisolatoren aus einzelnen Stücken so zusammengebaut, dass sie mehrere Schichten Glasur erhalten. Dieses Verfahren ist noch insofern von Vorteil, als dicke Porzellanschichten schwer genügend homogen herzustellen sind. Die Firma Thomas and Sons Company in Ohio (Vereinigte Staaten) stellt ihre Hochspannungsisolatoren aus einzelnen Teilen her, die für sich getrocknet, gebrannt und nachträglich mit einer Glasmasse zusammengekittet werden. Die bekannte Firma Bock schlägt bei der Herstellung ihrer vorzüglichen Hochspannungsisolatoren neuerdings ein Verfahren ein, welches in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Der dort angegebene Isolator besteht aus drei Teilen, deren gegenseitige Lage durch die Vorsprünge a, b gesichert wird. Der innere Teil trägt das Gewinde zur Befestigung der Isolatorstütze. Die Rille c dient zur Aufnahme des Liniendrahtes. Die Teile A, B, C werden einzeln getrocknet und gebrannt. Nachdem sie sich abgekühlt haben, werden sie in die in Fig. 1 veranschaulichte Lage gebracht; die Zwischenräume werden bis m mit fester Glasurmasse gefüllt. Ist dies geschehen, so wird das Ganze der intensiven Glühhitze in einem Ofen ausgesetzt. Die Glasur schmilzt und füllt die Zwischenräume S vollständig aus. Das Eindringen von Feuchtigkeit ist bei diesem Verfahren unmöglich. Eine Methode, die sich von dem Bock-Verfahren nur wenig unterscheidet, ist in Fig. 2 und 3 veranschaulicht. Der Isolator (Fig. 2), besteht aus zwei Teilen, die bei dem Prozess der Vereinigung in die aus Fig. 3 ersichtliche Lage gebracht werden. g ist die Glasurmasse. Wird das Ganze der intensiven Glühhitze ausgesetzt, so schmilzt die Glasur, der Teil A sinkt und nimmt die Lage A (Fig. 3) an. Bei diesem, wie dem vorher geschilderten Verfahren können feine Luftbläschen in der Glasur zurückbleiben. Diese schaden aber nicht weiter, da die Luft, wie bekannt, ein guter Isolator ist. Da die Isolatoren im Betriebe häufig wechselnden Temperaturen ausgesetzt sind, so erscheint es zweckmässig, die Glasur so zu wählen, dass ihr Wärmeausdehnungskoeffizient demjenigen des Porzellans gleich ist. Sind beide wesentlich voneinander verschieden, so bekommt die Glasur Sprünge, die die Durchschlagsfestigkeit des Isolators beeinträchtigen. Aus diesem Grunde ziehen manche Fabrikanten ein anderes als das vorgeschilderte Verfahren vor. Die einzelnen Isolatorteile werden innen und aussen mit Glasur versehen und mit einem Gemenge aus Glyzerin und Gips verkittet. Ein anderes Verfahren ist Rudolf Gaertner patentiert worden. Einen hiernach gebauten Isolator stellt die Fig. 4 dar. Dieser besteht aus zwei Teilen, die innen und aussen mit Glasur versehen und so zusammengepasst sind, dass im Körper des Isolators eine dünne Luftschicht zurückbleibt. Der Liniendraht ist von der Stütze durch vier Glasurschichten getrennt. Textabbildung Bd. 320, S. 528 Fig. 1. Textabbildung Bd. 320, S. 528 Fig. 2. Textabbildung Bd. 320, S. 528 Fig. 3. Textabbildung Bd. 320, S. 528 Fig. 4. Die Vielteilung der Isolatoren gewährt noch den Vorteil, dass die einzelnen Teile auf ihre Durchschlagsfestigkeit besonders geprüft werden können. Die Praxis hat gelehrt, dass man unter 40000 Volt mit zwei Teilen vollständig auskommt, bei höheren Spannungen aber nicht mehr als drei Teile benötigt. Die Prüfung der Hochspannungsisolatoren ist von der grössten Wichtigkeit. Als Prüfspannung nimmt man in der Regel die doppelte Betriebsspannung. Ob diese genügt, um allen Zufälligkeiten des praktischen Betriebes zu begegnen, ist zur Zeit noch nicht entschieden. An den Niagarafällen wird bei der Prüfung der Durchschlagsfestigkeit wie folgt verfahren: Der Isolator wird umgedreht und in eine mit wenig Salzwasser gefüllte Pfanne gestellt. Ferner wird Salzwasser in die zur Aufnahme der Stütze bestimmte Höhlung eingegossen. Ein Pol des Hochspannungstransformators wird jetzt in die Pfanne, der andere in die Höhlung eingetaucht. Bei genügender Spannung geht der Strom unter kräftigen Feuererscheinungen durch. Bei etwas höherer Spannung wird der Isolator durchschlagen. Die Prüfung der Oberflächenisolation wird in der Regel unter Traufe vorgenommen. (Engineering.)