Высоковольтное устройство Советский патент 1981 года по МПК H01B17/26 H02G15/02 

(54) ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ УСТРОЙСТВО

ИзсЛретение относится к конструкциям электротехнических устройств, например концевых кабельных муфт и кабельных вводов.

Известны различные конструкции высоковольтшях устройств, содержащих смонтированную на конце проводника изс ляционную втулку, концент-. ричный проводнику экран, электрически соединенный с экраном проводника, соприкасающийся с поверхностью изоляции проводника и изоляционной втулки fl .

Недостаток таких устройств состоит в том, что электрическое поле в распределяется по длине проводниНа.неравномерно,следствием чего являются большие габариты устройств по длине.

Наиболее близким к предлагаемому является высоковольтное устройство, содержащее изолированный и экранированный проводник, дополнительный экран, соединенный с концом проводника размещенную вокруг проводника между экранами изоляционную втулку, имеющу на торце со стороны экрана проводник концентричную проводнику кольцевую выточку с экранированным участком

поверхности тороидальной формы, соединенньм с экраном проводника f2j .

Однако в этом устройстве также не обеспечивается равномерное распределение электрического поля по длине проводника, вследствие чего эта муфта также имеет относительно большие габариты,о

Цель изобретения - сннжение габаритов устройства.

Поставленная цель достигается тем, что на противоположном торце втулки имеется кольцевая выточка с экранированньв участком поверхности тороидальной формы, соединенным с проводником.

При этом втулка может быть выполнена также с ребристой внетиней поверхностью, с кольцевыми выточками на торцах ребер с участком поверхности тороидальной формы, причем на поверхности кольцевых вытОчек и на участки ребристой поверхности меньшего размера между кольцевыми выточками наложены дополнительные- концентричные проводнику экраны.

На фиг. 1 и 2 приведены возможные конструкции предлагаемого уст ройства. Высоковольтное устройство (фиг. содержит изолированный проводник 1 с экраном 2, наложенным поверх изоля ции 3, дополнительный экран 4, соеди ненный с концом 5 проводника, и разMeiijeHHyro между экранами изоляционную втулку б, имеющую на торце 7 кольцевую выточку 8 с экранированным учас ком 9 поверхности тороидальной формы соединенным с экраном 2 проводника. На противоположном торце 10 втулки имеется аналогичная Кольцевая выточка 11 с экранироЗаанным участком 12 тороидальной формы, соединенным с проводником 1.. Устройство, изображенное на фиг.2 отличается от устройства, изобра-. женного на фиг. 1 тем, что изоляционная втулка 6 выполнена с ребристой внешней поверхностью и имеет кольцевые выточки 13 на торцах ребер с участками тороидальной формы. При этом на поверхности кольцевых выточек и на участки 14 ребристой поверхности меньшего размера между кольцевыми выточками наложены дополнительные концентричные проводнику экраны 15. Электрические емкости между экранами, расположенными в кольцевых выточках ребер втулки 6, обозначены Сд, а электрические емкости между экранами на участках 14 втулки и про водником обозначены С. При этом равномерное распределение электричес кого поля по длине устройства при напряжении переменного тока может быть обеспечено при условии, что емкости С или в несколько раз больше емкости Сп, или уменьшаются в направлении от экрана проводника к кон цу, проводника, а величины удельного объемного электрического сопротивления материала ребер увеличиваются в направлении от экрана проводника-к проводнику. Увеличение емкости С может быть достигнуто за счет уменьшения расстояния между кольцевыми выточками рёбер,.увеличения размеров кольцевых выточек и увеличения диэлектрической проницаемости изоляционного материала ребер. В случае устройства с изоляционно втулкой с гладкой поверхностью регулирование распределения электрического поля по длине устройства осуществляется путем выбора соответствующих величин д и г (см. фиг. 1) и габаритных размеров втулки. Например, величина расстояния между тороидальными поверхностями дможет быть определена из соотношения г п + U п - п г. где Е - пробивная напряженность изоляции проводника; Eg - пробивная напряженность изоляции втулки; г, - радиус проводника; дУл толщина изоляции проводника, а минимальный радиус тороидальных поверхностей выточек г - из соотношения . АТ+ГТ ЕпТп , гп, +дп 2Е п г„. Длина предлагаемого устройства может быть примерно в 2-Зраза меньше длины известных устройств. Формула изобретения 1.Высоковольтное устройство, содержащее изолированный и экранированный проводник, дополнительный экран,, соединенный с концом проводника, размещенную вокруг проводника между экранами изоляционную втулку, имеющую на торце со стороны экрана проводника концентричную проводнику кольцевую выточку с экранированным участком поверхности тороидальной формы, соединенным с экраном проводника, отличающееся тем, что, с целью снижения габаритов, на противоположном торце втулки имеется кольцевая выточка с экранированным участком поверхности тороидальной формы, соединенным с проводником. 2.Устройство ПОП.1, Отличающееся тем, что втулка выполнена с ребристой внешней поверхностью и имеет кольцевые выточки на торцах ребер с участком поверхности тороидальной формы, при этом на поверхности кольцевых выточек и на участки ребристой поверхности меньшего размера между кольцевыми выточками наложены дополнительные концентричные проводнику экраны. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 1393046, кл. Н 02 G, опублик. 1965. 2.Барнес С. Силовые кабели, М., Энергия, 1971, с.222 (прототип).