MGG Feste Sammelschienenhalterung | Spezifikationen, Materialien und Installationsanleitung

Der feste MGG-Unterstützungstyp Sammelschienenträger ist der standardmäßige mechanische Anker für rohrförmige Sammelschienen aus Aluminiumlegierung in Umspannwerken. Es arretiert die Stromschiene axial und verhindert so Längsbewegungen, während gleichzeitig mechanische Belastungen auf die Tragstruktur übertragen werden. Für jeden Umspannwerkstechniker, der rohrförmige Sammelschienenanschlüsse spezifiziert, ist dies die Fundamentklemme – nicht austauschbar mit der verschiebbaren Ausführung und nicht optional bei einer starren Spannweitenanordnung.

Produkttyp

MGG Feste Sammelschienenhalterung

Anwendbarer Standard

IEC / ANSI / GB

Körpermaterial

Aluminiumlegierung (Gehäuse und Halterungen)

Hardware-Material

Feuerverzinkter Stahl

Feste Unterstützungstypfunktionen in Sammelschienensystemen

Bei einem rohrförmigen Stromschienenstrang spielt nicht jeder Träger die gleiche Rolle. Der feste Trägertyp mit der Bezeichnung MGG dient als Ankerpunkt, der die Sammelschiene sowohl gegen vertikale Lasten als auch gegen horizontale Kräfte entlang der Sammelschienenachse stationär hält. Dies unterscheidet sich strukturell von einem Gleitträger (Ausdehnungsträger), der Längsbewegungen ermöglicht, um der Wärmeausdehnung Rechnung zu tragen.

In der Praxis muss jedes Sammelschienenfeld mindestens eine feste Halterung haben. Bei den übrigen Stützen handelt es sich typischerweise um Expansionsstützen (MGS), die ein kontrolliertes Gleiten ermöglichen. Diese Kombination ermöglicht es der Sammelschiene, sich bei Temperaturschwankungen auszudehnen und zusammenzuziehen – die in Umspannwerken im Freien saisonal 50 Grad Celsius überschreiten können –, ohne dass an den Verbindungspunkten zerstörerische Spannungen entstehen.

Der MGG klemmt den Rohrleiter fest, indem er die Halteplatten gegen die Sammelschienenoberfläche drückt. Die Klemmschrauben verfügen über Innensechskantanschläge, sodass die Montage mit einem einzigen Schraubenschlüssel möglich ist. Für aufrechte Montagekonfigurationen (vertikale Pfosten) werden auch Kopfschrauben mitgeliefert.

Abdeckung des Sammelschienendurchmessers der MGG-Serie

Die MGG-Serie umfasst ein breites Spektrum an Rohrschienendurchmessern von 50 mm bis 250 mm Außendurchmesser. Jede Katalognummer gibt die Nenngröße der Sammelschiene an, und der Abmessungsparameter C (der Montagebolzenkreis) kann bei der Bestellung angegeben werden, wenn nicht standardmäßige Werte erforderlich sind. In der folgenden Tabelle sind die Standard-MGG-Katalognummern mit den entsprechenden Außendurchmessern und Schlüsselabmessungen der Sammelschienen aufgeführt:

Katalog-Nr.	Sammelschienen-Außendurchmesser (mm)	Maß c (mm)	Maß d (mm)	Maß h (mm)
MGG-50	50 / 54	140	14	80
MGG-60	60 / 54	140	14	90
MGG-80	80 / 72	140	14	98
MGG-100	100 / 90	140	14	114
MGG-130A	130 / 116	190	18	135
MGG-150A	150 / 136	190	18	150
MGG-170A	170 / 156	190	18	170
MGG-200B	200 / 180	225	20	190
MGG-250B	250 / 230	225	20	190
MGG-250D	250 / 230	280	20	190

Die Zusatzbuchstaben (A, B, C, D) kennzeichnen Varianten mit unterschiedlichen Montagelochkreisabmessungen (c = 140, 190, 225, 254, 280 mm), wodurch der gleiche Sammelschienendurchmesser auf unterschiedlichen Isolatorpfostenhöhen und Tragkonstruktionsgeometrien montiert werden kann.

Auswirkungen der Materialauswahl auf die Lebensdauer von Umspannwerken

Die MGG-Stütze besteht aus einer Aluminiumlegierung für den Körper und die Halteplatten sowie aus verzinktem Stahl für die Schrauben und Befestigungselemente. Diese Kombination ist bewusst.

Gehäuse aus Aluminiumlegierung: Minimiert galvanische Korrosion bei direktem Kontakt mit der rohrförmigen Aluminium-Sammelschiene. Wenn eine Stahlklemme einen Aluminiumleiter bei Feuchtigkeit umklammert, beschleunigt die elektrolytische Wirkung die Korrosion des Aluminiums. Durch die Verwendung derselben oder einer eng passenden Legierung wird dieses Risiko beseitigt. Aluminium eliminiert außerdem Hystereseverluste, die bei ferromagnetischen Stahlklemmen unter Wechselstrom auftreten würden.

Feuerverzinkte Stahlbolzen: Verzinkte Beschläge sorgen für Korrosionsbeständigkeit der strukturellen Befestigungselemente ohne das Gewicht oder die Kosten von Voll-Edelstahl und bieten gleichzeitig die Zugfestigkeit, die erforderlich ist, um den Klemmdruck über Jahre hinweg bei Temperaturwechseln aufrechtzuerhalten.

Gussherstellungsverfahren: Der Stützkörper wird im Gussverfahren hergestellt, was komplexe Geometrien und konstante Wandstärken ermöglicht. Das Gießen ermöglicht außerdem die präzise Geometrie der Halteplatte, die für eine gleichmäßige Klemmkraftverteilung über den Umfang der Stromschiene erforderlich ist.

Unterschiede zwischen festen, verschiebbaren und Endstützen

Die Familie der rohrförmigen Sammelschienenverschraubungen umfasst mehrere Trägertypen, die unterschiedliche mechanische Funktionen erfüllen. Das Verständnis der Unterschiede verhindert eine Fehlanwendung:

MGG – Feste Unterstützung

Sperrt die Sammelschiene gegen axiale Bewegung. Wird als Ankerpunkt in jeder Spanne verwendet. Lässt keine Wärmeausdehnungsbewegung zu. Normalerweise eine pro kontinuierlichem Laufsegment.

MGS – Erweiterungsunterstützung (Gleitunterstützung).

Ermöglicht die axiale Verschiebung der Sammelschiene und sorgt gleichzeitig für vertikale Unterstützung. Nimmt thermische Ausdehnung und Kontraktion auf. Wird zusammen mit festen Stützen verwendet, um den Aufbau von Spannungen zu verhindern.

MGD – Endunterstützung

Konzipiert für die Anschlussenden einer Sammelschienenstrecke. Bietet Endkappen und mechanischen Abschluss und wird häufig in Verbindung mit Endarmaturen verwendet.

In Freiluft-Umspannwerken mit 110 kV und mehr besteht die typische Planungspraxis darin, eine MGG-Feststütze pro Isolatorpfostengruppe zu platzieren und dann MGS-Gleitstützen für alle Zwischenspannweiten festzulegen. Bei einer 20 Meter langen Aluminiumrohr-Sammelschienenstrecke, die in einem Klima mit einem Temperaturbereich von 60 Grad betrieben wird, würde eine Wärmeausdehnung von etwa 1,4 mm pro Meter auftreten (Wärmeausdehnungskoeffizient von Aluminium etwa 23 Mikrometer pro Meter und Grad Celsius), was bedeutet, dass sich die Sammelschiene über ihre gesamte Länge um etwa 28 mm ausdehnen oder zusammenziehen könnte. Ohne gleitende Stützen erzeugt diese Ausdehnung Spannungen, die Porzellanisolatoren reißen oder Verbindungsfugen verformen können.

Vorgehensweise bei der Installation vor Ort

Der feste MGG-Träger ist für eine einfache Montage vor Ort konzipiert. Die wichtigsten Überlegungen zur Installation sind:

Montageausrichtung: Die Halterung ermöglicht sowohl eine horizontale als auch eine vertikale (aufrechte) Montage. Bei aufrechten Pfosteninstallationen befestigen die mit dem Gerät gelieferten Kopfschrauben die Grundplatte an der Isolatorkappe.

Einschlüsselspannung: Die Klemmschrauben sind mit Sechskantanschlägen ausgestattet, die ein zu starkes Anziehen verhindern und es einem Installateur ermöglichen, die Verbindung ohne einen Sicherungsschlüssel herzustellen. Dies reduziert Installationsfehler und ist besonders bei erhöhten Positionen nützlich.

Positionierungsreihenfolge: Der feste Träger sollte zuerst im Strang positioniert werden, wobei die Stromschiene durch die Halteplatten hindurchgeführt oder in diese eingelegt werden muss. Anschließend werden Gleitstützen entlang der restlichen Spannweite positioniert, bevor alle Befestigungselemente festgezogen werden.

Maßüberprüfung: Vor der Bestellung sollten Ingenieure den Lochkreis des Isolatorpfostens (Phi-Wert) überprüfen und bestätigen, ob das Standard-C-Maß übereinstimmt oder ob ein benutzerdefinierter Phi-Wert angegeben werden muss. Der Hersteller kann auf Anfrage auch vom Hersteller abweichende Konfigurationen berücksichtigen.

Anwendbare Standards und Zertifizierungen

MGG-Sammelschienenhalterungen werden gemäß den Anforderungen von IEC, ANSI und GB (Chinese National Standard) für Umspannwerksarmaturen hergestellt. Qualitätszertifizierte Hersteller verfügen über ISO 9001:2015 für Qualitätsmanagement, ISO 14001:2015 für Umweltmanagement und OHSAS 18001 für Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz.

Zu den Testeinrichtungen für MGG-Stützen gehören Zugprüfmaschinen mit einer Nennleistung von 60 MT und Druckpressen mit einer Nennleistung von 200 MT sowie Spektrometeranalysen zur Überprüfung der Legierungszusammensetzung. Unabhängige Testberichte von Laboren wie VEIKI-VNL Electric in Ungarn und dem China Electric Power Research Institute stehen in der Regel zur Überprüfung der Spezifikationen durch beschaffende Versorgungsunternehmen zur Verfügung.

Der HS-Code für diese Armaturen lautet 8538900000 und deckt Teile ab, die für den Einsatz mit Schaltanlagen und Steuergeräten geeignet sind.

Beschaffungsrichtlinien und Bestellanforderungen

MGG-Festlager werden in Großseriengussserien hergestellt. Typische Mindestbestellmengen etablierter Hersteller liegen bei 20 Stück pro Größe, wobei die FOB-Preise für Standardkonfigurationen zwischen 20 und 26 USD pro Stück liegen. Die Produktionskapazität großer chinesischer Hersteller liegt bei über 1.000 Stück pro Monat und Produktlinie.

Bei der Spezifizierung für ein Projekt sollten dem Hersteller folgende Informationen zur Verfügung gestellt werden:

Außendurchmesser (OD) und Wandstärke der rohrförmigen Sammelschiene

Erforderliches Katalogsuffix (A, B, C oder D) basierend auf der Isolatorpfostengeometrie

Der Phi-Wert (Montagelochkreis) weicht vom Standard-C-Maß ab

Montageausrichtung (horizontaler Lauf oder aufrechter Pfosten)

Anwendbarer Installationsstandard (IEC, ANSI oder GB)

Menge pro Größe und etwaige gestaffelte Lieferanforderungen