187932. lajstromszámú szabadalom • Ívoltószerkezet villanyvasutak szabadvezetékeihez
1 187 932 2 7 A találmány tárgya ívoltó szerkezet, célszerűen villamos vasutak feisővczetékeihez. A találmány tárgyát képező ívoltó szerkezet előnyösen alkalmazható villamos vasutak felsővezetőkéinek leválasztó szigetelőinél, légszigetelőinél és védőszakaszainál. Az OE-310248 sz. szabadalmi leírásban villamos vasutak felsővezetékeinél alkalmazható leválasztó szigetelő van ismertetve, amely szigetelő szakaszból és ívoltó szerkezetből áll, ahol a leválasztó szigetelő végein két, a villamos hajtómű áramszedőjének irányától függően a leválasztó szigetelőbe kapaszkodó szarvas túlfeszültség elvezető van kiképezve. Ez a fent ismertetett leválasztó szigetelő azonban nem alkalmas hatásos ívoltás megvalósítására, mivel a szarvas túlfeszültség elvezető légrései a leválasztó szigetelő szigetelőszakaszait teljes mértékben áthidalják, továbbá méretei nagyok, és méretei a villamos hálózat névleges feszültségével arányosan változnak. Nincs továbbá biztosítva ebben az esetben az sem, hogy az ív a szarvas túlfeszültség elvezetőn elégjen és az ív gyorsan kialudjon. Egy további ismert villamos vasutak felsővezetékeinél alkalmazható ívoltó szerkezet van a DE 2352715 sz. szabadalmi leírásban ismertetve. Ez az ívoltó szerkezet végcsatlakozókkal kiképezett szigetelő csúszó érintkezőt és légréssel kiképzett szarvas túlfeszültség elvezetőt tartalmaz, amelyek egymáshoz mechanikusan csatlakoztatva vannak. Az ívterelő szarvakon gázfejlesztő elektrolizáló anyagból lemezek vannak elhelyezve. Ez az ívoltó szerkezet sem biztosít azonban minden esetben és egyértelműen hatásos ívoltást a leválasztó szigetelőn, mivel a leválasztó szigetelő légrései a szigetelő csúszó érintkezőt teljes mértékben áthidalják, továbbá tömege nagy és nagysága a felsővezeték feszültségével arányos, tgy az említett leválasztó szigetelőben, amely ilyen ívoltó szerkezettel van ellátva az ív az ívoltó szarvakon nem ég el minden esetben. A találmány feladatát abban látja, hogy olyan ívoltó szerkezetet valósítson meg villamos vasutak felsővezetékeihez, amelynek segítségével az ívterelő szarvaknak a szigetelő csúszó érintkezőhöz képesti újszerű elhelyezésével a felsővezeték-hálózat elemeiben keletkező villamos ív hatásosan kioltható. A találmány tehát ívoltó szerkezet villamos vasutak felsővezeték hálózatához, amely ívoltó szerkezet végcsatlakozókkal kiképzett szigetelő csúszó érintkezőt és legalább egy, egy légréssel kiképzett szarvas túlfeszültség elvezetőt tartalmaz, amelyek egymással mechanikusan össze vannak kapcsolva. A találmány szerinti ívoltó szerkezetet az jellemzi, hogy a szarvas túlfeszültség elvezetőn az ívoltás biztosítására a csúszó érintkezőnek egy, a villamos vasút felsővezeték hálózatának egy fém elemére felfekvő része, amelyről a villamos hajtómű áramszedője a szigetelő csúszó érintkezőre átmegy szarvas túlfeszültség elvezetővei van áthidalva. A találmány szerinti ívoltó szerkezet egyik előnyös kiviteli alakja úgy van megvalósítva, hogy a szigetelő csúszó érintkező további részének a végcsatlakozója az áthidalt rész oldala mellett egy ívterelő szarvval van ellátva. A találmány szerinti ívoltó szerkezet további célszerű kiviteli alakját az jellemzi, hogy a szigetelő csúszó érintkező végcsatlakozóinak az áthidalt részen kívüli oldala ívterelő szarvakkal vannak ellátva. A találmány szerinti ívoltó szerkezettel a felsővezeték hálózat megbízható működését lehet biztosítani, még akkor is, ha azokon ív keletkezik, továbbá a találmány szerinti szerkezettel az üzembentartási és javítási költségek is lecsökkennek, és lehetővé válik, hogy a villamos vasutak felsővezeték hálózatát kisebb költséggel lehessen 5 egészen 50 kV névleges feszültségig újszerűén leosztani. A találmány szerinti ívoltó szerkezetet a továbbiakban példakénti kiviteli alak segítségével, a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti elrendezésben mutat be 10 végcsatlakozókkal kiképzett szigetelő csúszó érintkezőt és légréssel kiképzett ívterelő szarvat, a 2. ábrán a végcsatlakozókkal kiképzett csúszó érintkező és a két sorosan kapcsolt légréssel kiképzett szarvas túlfeszültség-elvezető elrendezés látható 15 Az 1. ábrán látható, villamos vasutak felsővezeték hálózatához kiképzett találmány szerinti ívoltó szerkezet elrendezés, amely szigetelő 1 csúszó érintkezőt tartalmaz, amely 2 végcsatlakozókkal van ellátva, továbbá tartalmaz légréssel kiképzett 3 szarvas túlfeszültség elveze- 20 tőt. A 3 túlfeszültség elvezető szarvainak talppontjai a 2 végcsatlakozókra vannak felerősítve. Annak érdekében, hogy a 3 szarvas túlfeszültség elvezetőben kényszerívjöjjön létre, és az ív az ívterelő szarvakon el is égjen, a szigetelő 1 csúszó érintkezőnek a villamos vasút felsővezeték 25 hálózatának egy az ábrán nem ábrázolt fém részén felfekvő 4 része, amelyről az ábrán nem szereplő villamos hajtómű áramszedője a szigetelő 1 csúszó érintkezőre átmegy, a 3 szarvas túlfeszültség elvezetővei át van hidalva. Az ábrán az „A" nyíllal az áramszedő haladási irányát je- 30 löltük. A szigetelő 1 csúszó érintkező nem áthidalt részénél a 4 rész melletti oldalon a 2 végcsatlakozó talprészére 5 ívterelő szarv van elhelyezve. A 2. ábrán látható a 2 végcsatlakozókkal kiképzett 35 szigetelő 1 csúszó érintkező és a 3 szarvas túlfeszültség elvezető egy példakénti kapcsolási elrendezése, aholis két sorosan kapcsolódó légrést alakítottunk ki. A két sorosan kapcsolt légréssel kiképzett 3 szarvas túlfeszültség elvezető a szigetelő 1 csúszó érintkező 4 részét hidalja át, 40 amelynek közepén 2 végcsatlakozó is el van helyezve, amelyre a 3 túlfeszültség elvezető szarvai vannak felerősítve. A szigetelő 1 csúszó érintkező további részének a 2 végcsatlakozóin 5 ívterelő szarvak vannak elhelyezve. Ezek az 5 ívterelő szarvak növelik a felsővezeték hálózat 45 elemein esetlegesen fellépő ív kioltásának a hatásosságát és ugyanakkor védik a szigetelő 1 csúszó érintkezőt a károsodásoktól, például beégéstől. A 3 szarvas túlfeszültség elvezetőben kiképzett légrén sek nagyságát egyrészt a felsővezeték hálózat névleges 0 feszültségei, amely 1,5 kV-50 kV tartományba esik, másrészt pedig az alkalmazott légrések száma függvényében lehet meghatározni. Két légrés esetén a légrések hossza lehet azonos, de lehet különböző is. gg A3 szarvas túlfeszültség elvezető szarvai két vagy ° több sorbakapcsolt légréssel kiképzett túlfeszültség elvezető esetében különböző formájúak és nagyságúak lehetnek. A 3 szarvas túlfeszültség elvezetőben kiképzett sorosan kapcsolt légrések számát a felsővezeték hálózat feu szükségének értéke és jellege (váltó vagy egyenfeszültség) alapján határozhatjuk meg. Célszerű azonban, ha a szarvas túlfeszültség elvezetőben a légrések villamos szilárdsága megegyezik a szigetelő 1 csúszó érintkező áthidalt 4 részének a villamos szilárdö ságával. 2