Высоковольтный ввод Советский патент 1990 года по МПК H01B17/36 

1

(21)4362749/24-07

(22)07,12.87

(46) 07.01 .90. Г,юл. № 1

(71)Особое конструкторское бюро Института высоких температур АН СССР, Вахшский азотно-туковый завод, Институт электроники им. У.А.Арифова и Специализированное конструкторско- технологическое бюро АН УэССР Института электроники

(72)Е.А.Абрамян, Ш.Аманов, С.Г.Ганиев, Р.Г.Зайнуллин, Г.Д.Кулешов, А.А.Курков, И.В.Миллер и Н.Хамидов (53) 621.315 (088.8)

(56) Патент Японии № 53-36582, кл. 61 П, Н 01 В 17/34, 1978.

(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВВОД (57) Изобретение относится к элект- , ротехнике, в частности к устройствам, осуществляющим ввод-вывод напряжения из высоковольтного источника в газоизолированную линию или из газоизолированной линии в нагрузку, например ускоритель электронов. Цель изобретения - повышение надежности высоковольтного ввода. Для этого изолятор выполнен за одно целое в виде обращенных друг к другу конусов и прилегает к центральной токоведу- щей жиле. Последняя выполнена в виде полой трубы с полированной наружной поверхностью. Положительный эффект достигается за счег усадки материале изолятора и соответственно соотношения наибольших диаметров конусов и наружного диаметра жилы. 1 ил.

г

С/

с

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам, осуществляющим ввод-вывод напряжения из высоковольтного источника в газоизолированную линию или из газоизолированной линии в нагрузку, например ускоритель электронов. Цель изобретения - повышение надежности высоковольтного ввода. Для этого изолятор выполнен за одно целое в виде обращенных друг к другу конусов и прилегает к центральной токоведущей жиле. Последняя выполнена в виде полой трубы с полированной наружной поверхностью. Положительный эффект достигается за счет усадки материала изолятора и соответственно соотношения наибольших диаметров конусов и наружного диаметра жилы. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтным вводам, осуществляющим вывод напряжения из высоковольтного источника в газоизолированную линию или из газоизолированной линии в нагрузку, например ускоритель электронов.

Целью изобретения является повышение надежности высоковольтного ввода.

На черетеже изображен высоковольтный ввод, продольный разрез.

Высоковольтный ввод содержит центральную токопроводящую жилу I, которая охвачена изолятором 2, выполненным в виде обращенных друг к

другу конусов с общим фланцем 3, которым изолятор крепится к газоизолированной линии 4 и высоковольт ному источнику 5 (или нагрузке)..

Изолятор изготавливают путем заливки в специальную форму изоляционного материала, например капро- лона, при наличии центральной токо- проводящей жилы 1, выполненной в

виде полой трубы, наружная поверхность которого полируется от 0,63 с целью обеспечения плотного прилегания изоляционного материала к трубе. При остывании за счет усадки до изоляционного материала центральная токопроводящая жила 1 плотно обжиел о: 4

ел

а

мается изоляционным материалом, что обеспечивает необходимую герметичность без дополнительных уплотняющих элементов и отсутствие зазоров между изолятором 2 и центральной токопроводящей жилой 1, что увеличивает надежность ввода.

Высоковольтный ввод, содержащий центральную токонедущую жилу, изолированную от наружного металлического корпуса с помощью изолятора, выполненного в виде обращенных друг к другу большими основаниями конусов с общим фланцем в месте сочленения, обращенные друг к другу конуса выполнены за одно целое и плотно прилегают к центральной токоведущей жиле, последняя выполнена в виде полой трубы с полированной наружной поверхностью, при этом конуса выполнены из материала с усадкой 2-5%, а наибольший диаметр конусов D и наружный диаметр центральной токоведущей жилы d находятся в следующем соотношении П- (3-6)d.

Реализация предложенного технического решения повышает надежность высоковольтного ввода за счет обеспечения плотного прилегания изоляционных конусов к центральной токоведущей жиле, исключения газового зазора между токоведущей жилой и изоляционными конусами в месте их сочленения и обеспечения герметичности без дополнительных уплотняющих элементов за счет усадки материала конусов после заливки при охлаждении а также полировки наружной поверхно- |сти центральной токоведущей жилы, выполненной в виде полой трубы.

Кроме того, надежность повышается за счет обеспечения возможности перемещения токоведущей жилы в осевом направлении при термических расширениях, которая обеспечивается за счет полировки наружной поверхности токоведущей жилы и создания механической напряженности в зоне контакта изоляционных конусов и токоведущей жили в пределах 6-10 МПа (материал конусов, например полиамид 6 блочный) и герметичности при наличии перепада давления между левой и правой полостями, разделенными высоковольтным вводом.

Герметичность жилы достигается за счет усядки изоляционного материала конусов более 2% и соотношения

5

0

5

0

5

0

5

0

5

наибольшего диаметра П конусов и , наружного диаметра центральной токоведущей жилы d более 3. Тогда механическая напряженность в зоне контакта изоляционных конусов с токоведущей жилой составляет примерно 6 - 10 МПа, что обеспечивает плотное прилегание изоляционных конусов к токоведущей жиле и герметичность при наличии перепада давления между плоскостями, разделенными высоковольтным вводом, а также возможность осевого перемещения токоведущей жилы относительно изоляционных конусов при термических расширениях. При соотношении диаметров вышеназванных элементов более 6 и увеличения усадки более 5%, может привести к механическим напряжениям в зоне контакта указанных элементов, превышающим механическую прочнопть материала изоляционных конусов, что приводит к механическим повреждениям изоляционных конусов, снижению электрической прочности и надежности. Термическое расширение токоведущей жилы создает при этих соотношениях диаметров и величине усадки более 5% еще большие механические напряжения, что также снижает надежность высоковольтного ввода.

Кроме того, предложенный высоковольтный ввод позволяет производить монтаж и демонтаж устройств по любую сторону от изолятора, не нарушая герметичности этих устройств, что также повышает надежность ввода,

Высоковольтный ввод работает следующим образом.

После сборки высоковольтного ввода и заполнения полостей газоизолированной линии 4 и высоковольтного источника (нагрузки) электропрочной средой напряжение по центральной токопроводящей жиле 1 подается от высоковольтного источника 5 к нагрузке (не показана). Высоковольтная изоляция центральной токопроводящей жилы 1 осуществляется от заземленных частей через изолятор 2, выполненный в виде обращенных друг к другу конусов с общим фланцем 3. Через изолятор 2 осуществляется также герметичное разделение полостей источника питания или нагрузки от газоизолированной линии.

Предлагаемый ввод позволяет осуществлять монтаж, демонтаж и ремонт-t

5

ные работы в высоковольтном источнике питания или нагрузке без нарушения герметичности, эвакуации изоляционного газа и газоизолированной „линии, а также аналогичные работы

с газоиэолированной линией без разгерметизации высоковольтного источника или нагрузки.

Выполнение предлагаемого высоко- вольтного ввода по сравнению с известным, повышает надежность более, чем в 1,5 раза за счет обеспечения плотного прилегания изолятора к центральной токопроводящей жиле, исключения газового зазора между этой жилой и изолятором в месте их сочленения и промежуточной полости, обеспечения герметичности без дополнительных уплотняющих элементов за счет усадки материала изолятора после заливки при охлаждении и возможности перемещения токопроводящей жилы при термических расширениях. Кроме того, предлагаемый ввод прост по конструкции и технологичен.

Экономический эффект от реализации предлагаемого высоковольтного ввода образуется за счет применения более простой, технологичной и,

8

следовательно, дешевой конструкции, а также за счет исключения операций эвакуации и заполнения полостей высоковольтного источника, нагрузки или газоизолированной линии электропрочной средой, объем которых может составить десятки метров кубических.

Формула изобретения

Высоковольтный ввод, содержащий изолятор в виде обращенных друг к другу большими основаниями усеченных конусов с общим фланцем, централную токоведущую жилу, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения плотного прилегания изолятора к жиле обращенные друг к другу конуса,выполнены за одно целое из материала с усадкой 2-5%, центральная токо- ведущая жила - в виде полой трубы с полированной наружной поверхностью, при этом наибольший диаметр конусов и наружный диаметр жилы соотвествуют соотношению D в (3-6)d, где D - наибольший диаметр конусов; мм, d - наружный диаметр центральной токо- ведущей жилы, мм.