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

Изобретение относ 1тся к конструкциям электротехнических устройств, которые предназначены для оконцевания высоковольтных электротехнически изделий, например для оконцевания кабелей , ввода кабелей в электротехнические аппараты, и могут использоваться в качестве проходных изоляторов. По Основному авт.св. № 813513 известно устройство, содержащее изолированный экранированный проводник , дополнительный экран, соединенный с концом проводника, и размещенную вокруг проводника между экранами изоляционную втулку, имеющую на торцах кольцевые экранированные выточки с участками тороидальной формы, концентричные проводнику. Экраны кольцевых выточек изоляционной втулки со динены соответственно с экраном по изоляции проводника и с проводником 1 , Недостатками данной конструкции являются повышенные значения напряженности электрического поля и изоляционной втулки и недостаточно равномерное распределение напряжения по длине концевого устройства. Цель изобретения - повышение надежности высоковольтного устройства путем понижения максимальной напряженности в изоляционной втулке и выравнивание распределения напряжения по длине устройства. Для достижения этой цели в предложенном высоковольтном устройстве экранируюсцее покрытие участка поверхности тороидальной формы, соединенное с проводником со стороны его конца, выполнено из материала с нелинейной зависимостью электрического сопротивления от напряженности электрического поля при показателе нелийности не менне 1,7. В качестве указанного материала может быть использована композиция

на основе карбида кремния, диэлектрическая проницаемость которого составляет 9|8-10,2. Вольтамперная характеристика (ВАХ) карбида кремния описывается уравнением I k U, где п является показателем нелинейности ВАХ.

Использование нелинейного диэлектрика в предложенном устройстве обеспечивает получение качественно новог технического эффекта бла-одаря отсутствию непосредственного контакта экранирующего покрытия, полученного из композиции на основе этого нелинейного диэлектрика, с электропроводящим экраном по изоляции проводника.

На фиг, 1 приведена концевая муфта силового кабеля} на фиг. 2 - схемы распределения электрического поля акой муфте при наличии экранирующего покрытия из композиции на основе карбида кремния (а) и при его отсутствии (б). .

Высоковольтное устройство (концевая муфта) содержит проводник 1 с полиэтиленовой изоляцией 2, экранирующее покрытие 3 из композиции на основе карбида кремния, изоляционную втулку Ц из полиэтилина, охватывающую проводник, непосредственно контактирующую с его изоляцией и имеющую не торцах концентричные проводнику кольцевые выточки 5 и электропроводящий экран 6, соединенный с электропроводящим экраном 7, наложенньт на изоляцию проводника.

Из схем, представленных на фиг. 2 следует, что введение в конструкцию концевой муфты экранирующего покрытия из композиции на основе карбида кремния приводит к равномерному распределению напряжения по длине

88217 . 4

концевой муфты, причем на изоляционную втулку в данном случае падает всего 30 прикладываемого напряжения, что в свою очередь приводит к

S значительному увеличению электрической прочности всей «инструкции муфты.

Испытания изготовленных согласно изобретению опытных образцов концеto вых муфт для кабелей на напряжение 110 кВ показали положительные результаты.

Электрическая прочность концевых муфт достигает к8 переменного

(5 тока при расстоянии 725 мм от конца экрана по изоляции проводника до места соединения экранирующего покрытия из композиции на основе карбида кремния с проводником.

20

Формула изобретения

Высоковольтное устройство по авт j5 св. № 813513, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности путем понижения максимальной напряженности в изоляционной втулке и выравнивания распределения JQ напряжения по длине концевого устройства, экранирующее покрытие участка поверхности тороидальной формы, соединенное с проводником со стороны его конца, выполнено из материала с нелинейной зависимостью электрическо35го сопротивления от напряженности электрического поля при показателе нелинейности не менее 1,7Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 813513, кл. Н 01 В 17/26, 1976.

Ut.l