Высоковольтный изолятор Советский патент 1993 года по МПК H01B17/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтным проход- : ным и опорным изоляторам и может быть использовано в высоковольтных аппаратах, мощных цепей питания.

Цель изобретения - повышение надежности путем увеличения электрической прочности.

Изобретение поясняется чертежами: на фиг. 1 изображен общий вид высоковольтного изолятора; на фиг, 2 - высоковольтный изолятор в наклонном положении; на фиг. 3 - разрез А-А на подвижные вкладыши..

Высоковольтный изолятор содержит изоляционный корпус 1, выполненный из набора секций цилиндрической формы, нижнее основание 2 с крепежным фланцем (нулевой потенциал - потенциал земли), развитые поверхности изолятора 3, (внут- реннюю и внешнюю), выполненные по резьбовой линии, параллельные фланцы 4, фланец, обеспечивающий поворот изолятора 5, подвески (цапфы - фланца и основа-С ния)6, оси подвесок 7, крепежные элементы 8, канавку 9, выполненную в виде кольцевой проточки в нижней части фланца, подвижные вкладыши 10, выполненные в виде полуколец, эластичные манжеты 11, пружины 12, элементы фиксации 13, расположенные в зазорах между вкладышами, дополнительные фиксаторы 14;

d - обозначен внутренний диаметр изолятора,

R - обозначены радиусы закругленной изоляционного корпуса и развитой дорожки утечки тока, . : : :л

а - угол наклона изолятора относительно горизонтальной оси,

fi - угол отклонения верхней высоковольтной части изолятора от вертикальной оси.

Сборка высоковольтного изолятора осуществляется следующим образом. Изоляционные цилиндрические секции уста-;; :навливают параллельными фланцами 4,

-

со

ы о

друг на друга, образуя тем самым корпус 1. К нижней части секции изолятора закрепляют при помощи крепежных элементов 8 фланец 5, снабженный цапфами-подвесками 6, которые взаимодействуют с ответными цапфами нижнего основания 2. Основание 2 выполнено из металла и является, нулевым потенциалом. Затем в подвески устанавливают оси 7, а в нижнее основание 2 последовательно устанавливают пружины 12 и подвижные вкладыши 10, выполненные из двух полуколец (из диэлектрика для проходного изолятора и металла - опорного изолятора); в зазоре между подвижными вкладышами 10 установлены фиксаторы 13, обеспечивающие плавное перемещение вкладышей 10 параллельно вертикальной оси, одного полукольца - вверх, другого - вниз при развороте изолятора. Каждая изоляционная секция корпуса 1 снабжена развитой дорожкой утечки тока 3, выполненной по винтовой линии как внутри изолятора, так и снаружи..

Радиусы на изоляторах(dR 0,1-0,3, где d - внутренний диаметр изолятора) предназначены для снижения местных напряжений электрического поля, которые обычно возникают по краям фланцев, развитой поверхности изоляционной секции и т.д., в частности в сырую погоду.

Таким образом, радиусы предназначены для предотвращения пробоя и как следствие поломки изолятора.

Кроме того для исключения попадания влаги, пыли и т.д. в зазоры между фланцем 5 и подвижными вкладышами 10 в нижней части фланца 5 выполнена кольцевая проточка (канавка)9, по размерам несколько шире, чем толщина вкладышей 10 и эластичных манжет 11, надетых на верхние торцы вкладышей 10.

Таким образом, предлагаемый высоковольтный изолятор имеет возможность поворота от вертикальной оси на угол / в пределах / О - 76° в ту или иную сторону, После установки рабочего угла / с по мощью дополнительных фиксаторов 14 изолятор надежно стопорится. При увеличении номинала высокого напряжения возрастают габариты и масса изолятора и, например, при напряжении V 1000 - 1500 кВ, узлы подвесок могут быть выполнены в виде зубчатых секторов с подпружиненными фиксаторами.

Возможно также введение в дистанционного управления наклона изолятора, тогда в местах подвесок, выполненных в виде зубчатых колес, необходимо установить управляемый храповый механизм.

Выполнение развитой поверхности изолятора по винтовой линии полностью исключило дополнительную механическую обработку - шлифовку, токарную обработку

и т.д.; применение безлитниковых форм позволило применить, например, стержень, который легко вывертывается из отливки рубашки изолятора. Такая форма наиболее прогрессивная и обладает значительным

преимуществом перед литниковой формой, т.к. отливки имеют четко законченную конфигурацию и не требуют дополнительной механической обработки..

Кроме того, разворот верхней части изолятора в рабочей зоне/ 0 - 76° позволил повысить эксплуатационную возможность в три раза по сравнению с конструкцией прототипа.

При переходе от одного номинала высокого напряжения к другому V 100 кВ- 500 кВ отпала необходимость подбора углов наклона изолятора и его типов, такую задачу выполняет предлагаемое техническое решение.

Особенно широкое применение предлагаемая конструкция изолятора найдет при экспериментальных работах в. высоковольтных лабораториях..

Стабильность разрядных характеристик воздуха, а также слабое загрязнение поверхности изолятора обеспечивает повышенные разрядные характеристики изолятора. - -. Предлагаемая конструкция высоко1

вольтного изолятора имеет повышенную надежность конструкции и значительно упрощает технологическоеизготовление и вместе с тем повышает удобства в эксплуатации.

Высоковольтный изолятор может найти широкое применение в высоковольтных аппаратах, преимущественно в энергоснабжении высоковольтных устройств.

Формула изобретения

1. Высоковольтный изолятор, содержащий корпус, выполненный из изоляционных секций в виде полых цилиндров с развитой поверхностью с параллельными фланцами,

расположенными по торцам секции, токо- подвод и элементы крепления, о т л и ч a tout и и с,я тем, что, с целью повыше ния надежности путем увеличения электрической прочности по воздуху от бл.израсположенных высоковольтных устройств, он снабжен двумя подвесками, оси которых расположены в основании изолятора параллельно горизонтальной плоскости навстречу один другой, и подвижными эластичными манжетами, при этом фланец секции основания, сопряженный со смежной секцией изолятора, установлен на осях подвесок с возможностью поворота относительно вертикальной оси изолятора на угол 0° / 90°.

2. Изолятор по п. 1,о т л и ч а ю щ и и с я тем, что подвески выполнены в виде зубчатых секторов с подпружиненными фиксаторами. .. .

Резона торная мнеря. Фиг.З.

Составитель Е, Каравайцев: ... Редактор Г. Бельская Техред М.Моргентал Корректор Л. Ливринц

Заказ 1725Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб,, 4/5

Использование: для подвода высокого напряжения к аппаратам. Сущность изобретения: изолятор смонтирован на подвесках, которые позволяют поворачивать изолятор относительно вертикальной оси. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.