Horst Klengel - Isolatoren und Armaturen für Isolatorketten in Starkstrom-Freileitungen

Seit 1951 liefert die Firma Lapp (USA) eine Vielzahl von Porzellan-Freileitungs-Stützern, deren Kopfausführungen (neck) den Abmessungen der USA-Standards ANSI C 29.6 und ANSI C 29.7 entsprechen (Bild 172).

Bild 172: Lapp-Freileitungs-Stützer nach ANSI C 29.6 und C 29.7

Freileitungs-Stützer fanden erst Mitte der 50er Jahre in den Regelbauweisen für 10-kV- und 20-kV-Mittelspannungs-Freileitungen der deutschen EVU's Eingang [163]. Grund dafür war vor Allem die Einführung von Weitspannsystemen, bei denen die Forderung nach verbesserten Stütz-Isolatoren auftrat. Dadurch entstanden auch neue Forderungen an die Isolatoren- und Armaturenhersteller.

Nachdem sich Karl [62] in der Nachkriegszeit mit der Konstruktion verschiedener Längsbund- und Mittelbund-Isolatoren befaßt hatte, stellte die Porzellanfabrik Rosenthal 1953 Längsbund-Freileitungs-Stützer, mit dem vom Stützen-Isolator her bekanntem Kopf (Bild 129) und 1954, als Weiterentwicklung, den K-Mittelbund-Freileitungs-Stützer, mit dem ebenfalls bereits vom Stützen-Isolator bekanntem Kopf, her (Bild 173) [164].

Vorteilhaft gegenüber dem Längsbund-Freileitungs-Stützer ist beim Mittelbund-Freileitungs-Stützer die vereinfachte Montage, da nur ein gerades Beiseil, gegenüber 2 vorgebogenen Beiseilen, verwendet wird (siehe Bild 130). Der Längsbund-Freileitungs-Stützer aus Keramik ist deshalb auch kaum noch handelsüblich [165]. Er wird nur noch für bestehende Anlagen verwendet.

Bild 173: Mittelbund-Freileitungs-Stützer

Ergänzt wurde später die Konstruktion des Mittelbund-Freileitungs-Stützers, wie schon bei den Stützen-Isolatoren (Bild 140) durch den Schrägbund-Freileitungs-Stützer (Bild 174) [162], der für Winkelmaste eingesetzt wird.

Bild 174: Schrägbund-Freileitungs-Stützer

Ebenfalls wie beim Stützen-Isolator (Bild 145) wurde ein Schwingklemmen-Freileitungs-Stützer auf den Markt gebracht (Bild 175) [162]. Die dazugehörigen Gleitklemmen sind für die gängigen Leiterseil-Querschnitte lieferbar [143], [147].

Bild 175: Schwingklemmen-Freileitungs-Stützer

In Ostdeutschland wurde mit der Einführung des MS-Weitspannsystems Mitte der 60er Jahre ein Vollkern-Freileitungs-Stützer mit Aluminium-Kopf und Temperguß-Fußarmatur für die Spannungen 10 kV bis 30 kV eingeführt (Bild 176) [166].

Bild 176: Freileitungs-Stützer StV (1966, Ost-Deutschland)

Die Fußarmatur besitzt einen quadratischen Sockelansatz, der die Verwendung eines Maulschlüssels bei der Montage des Isolators auf der Masttraverse gestattet. Die Befestigung des Leiterseiles in der Kopfrille wurde

* durch einen Bügelbund mit Bindedraht (Bild 177) oder

* durch einen Spiralbund (Bild 178)vorgenommen, wobei in beiden Fällen das Leiterseil an der Auflage am Aluminium-Kopf mit Wickelband zu schützen ist [167].Bild 177: Bügelbund mit Binddraht am StV-Isolator

Bild 178: Spiralbund am StV-Isolator

Später wurde für diesen Freileitungs-Stützer ein Bundspiralen-Satz entwickelt, der aus einer

* dreiteiligen Schutzspirale (innen gesandet) und einer

* zweiteiligen, in der Mitte ausgeformten Befestigungsspiralebesteht (Bild 179) [168].

Bild 179: Bundspirale für den StV-Isolator oben: Aufbrigen der Schutzspirale, unten: fertig montierte Bundspirale

Jede Teilspirale besteht aus mehreren vorgeformten Stäben, die miteinander verleimt sind. Mit diesem Spiralensatz ist ein fester, jedoch nicht starrer Sitz des Leiterseiles am StV-Isolator gewährleistet.

Mit den StV-Freileitungs-Stützern realisierte Freileitungs-Bauweisen (Tragmaste) zeigen die Bilder 180 und 181.

Bild 180: StV-Isolatoren an Stahlprofil-Traverse

Bild 181: StV-Isolatoren am Spannbetonmast mit Beton-Traverse

Am Spannbetonmast mit Betontraverse der Bauart nach Bild 181, ist eine symmetrische Anordnung der StV-Isolatoren nur schwer möglich. Deshalb wurde der mittlere StV-Isolator seitlich versetzt an der Traverse angebracht und das mittlere Leiterseil im Zickzack entlang der Freileitung geführt.

Mitte der 60er Jahre wurden von NGK (Japan) neben Stützen-Isolatoren (siehe die Bilder 113 und 114) auch Freileitungs-Stützer mit Kopfklemmen (clamp-top type) hergestellt (Bild 182) [84], [275].

Bild 182.: Freileitungs-Stützer mit Kopfklemme (Japan, 1965)

Die mit Portlandzement aufgekittete Fußarmatur und die Kappe der Kopfklemme sind aus Temperguß, die Tragmulde aus Aluminium oder Temperguß, je nach Leiterseil-Werkstoff. Diese Isolatoren werden nach ANSI C 29.7 [279] und IEC 720 [282] für 3 Bauweisen angeboten:

- für vertikale Anordnung, Klasse 57-11 bis 57-16 (Bild 183),

- für horizontale Anordnung, Klasse 57-21 bis 57-26 (Bild 184) und

- für schräge Anordnung, Klasse 57-31 bis 57-35 (Bild 185), wobei für diese spezielle Fußarmaturen für die Befestigung am Mast erforderlich sind.Bild 183: Vertkal-Anordnung des StützersBild 184: Horizontal-Anordnung des Stützers

Bild 185: Schräganordnung des Stützers

Die Tragmulden der Kopfklemme (Bild 186) besitzen einen Wende-Deckel, um unterschiedliche Durchmesser der Leiterseile in einer Mulde klemmen zu können [169]. Ursprünglich wurde die Tragmulde mit einem Gewindezapfen (Bild 187) lose drehbar im Tragbock der Kopfklemme montiert (Bild 188) [84], [190]. Dabei entstanden jedoch nach längerer Betriebszeit durch Korrosionsprodukte in den mechanisch relativ gering belasteten Gelenken elektrische Impulsentladungen, die zu Rundfunk- und Fernsehempfangs-Störungen führten. Es wurden deshalb in eine der Zapfenbohrungen der Tragklemme Kegelfedem (RIV-clip) eingelegt, die eine dauerhafte galvanische Verbindung zwischen Mulde und Kopfklemme sichern (Bild 186).

Bild 186: Tragmulde der Kopfklemme

Bild 187: Gewindezapfen

Bild 188: Montage der Tragmulde in der Kopfklemme