Опорный изолятор для газонаполненного кабеля Советский патент 1982 года по МПК H01B9/06 

(54) ОПОРНЫЙ ИЗОЛЯТОР ДЛЯ ГАЗОНАПОЛНЕННОГО

1

Изобретение относится к электротехнике, JB частности к кабельной технике, иреимущест венно к газоизодированным линиям электропередачи.

Для крепления токопроводящей жилы относительно заземленной внешней оболочки в газоизолированных кабелях используются опорные изоляторы, состоящие из твердого дазлекТ рика со встроенными вспомогательными металлическими электродами. Наличие вспомогательных электродов позволяет повысить напряжение перекрытия по поверхности изолятора практически до уровня напряжения пробоя по газовой среде.

Для получения заданной величины и распределения напряженности электростатического поля необходимо обеспечить высокую степень чистоты поверхности встроенного электрода и качественное соединение его с материалом твердого диэлектрика, исключающего появление газовых зазоров. Невьшолнение этих требований приводит к возникновению частичных разрядов, и снижению как электрической, так и меха1шческой прочности. КАБЕЛЯ

Известен опорный изолятор столбчатого типа, содержащий изоляционный элемент и встроенный вспомогательньй металлический электрод, которые соединены меноду собой в процессе технологического изготовления за счет сил сцепления, например за счет клеящихся свойств компаунда 1.

В связи с несовершенством технологического процесса и различием в физико-механи10ческих свойствах применяемых материалов, в частности коэффициентов температурного расишрения в зоне контакта металла с твердым диэлектриком при знакопеременных температурных нагрузках появляются расслоения,

15 трещины и воздушные включения, которые являются причиной появления частичных разрядов, снижающих надежность работы таких изоляторов. Повышение надежности работы изоляторов требует существенного усложнения

20 технологического процесса их изготовления: пля улучщения качества контакта металла с гвердым диэлектриком применяют специальную .обработку поверхности вспомогательного электрода при температурах жидкого азота, что требует специального оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является опорньй изолятор, содержащий изоляционный элемент, имеющий, по крайней мере, одно углубление, в котором закреплен полый тонкостенный металлический элемент открытый с одной стороны и выступающий за пределы изоляционного 2.

Однако такая конструкция опорного изолятора не исключает появления воздущных включений, расслоения и неплотности прилегания в зоне контакта с диэлектриком, что так- же снижает эксплуатационную надежность и долговечность работы.

Целью изйбретения является повышение зксплуатационной надежности и долговечности работы.

Поставленная даль достигается тем, что в опорном изоляторе металлический элемент открытой стороной установлен в 5тлублении, образованная замкнутая полость заполнена токопроводящей жидкостью, при этом на части поверхности выступающий участок металлического элемента выполнен упругим.

На чертеже представлен изолятор столбчатого типа, продольный разрез.

Опорный изолятор содержит изоляционный элемент 1 с углублением 2 и установленный в нем открытой стороной металлический элемент 3, выполненньш в виде гильзы, а образованная замкнутая полость заполнена токопрводящей жидкостью 4. Часть поверхности металлического элемента 3, контактирующая с токонесущей жилой 5 и внещней оболочкой 6, выполнена упругой, тпример в виде мембраны 7..

Вьшолнение встроенного вспомогательного электрода в виде полости в теле изолятора, заполненной электропроводящей яондкостью, улучщает контакт электрода с материалом изолятора, что позволяет повысить электрическую прочность и эксплуатационную надежность изолятора.

В рабочем режиме кабеля температура токонес5тцей жилы 5 и внещней оболочки., 6 кабеля, а следовательно, и самих изоляторов, повыщается. При этом электропроводящая жидкость 4 расширяется, увеличивая давление на мембрану 7 гильзы 3, в результате чего обеспечивается надежный контакт встроенных электродов с токопроводящей жилой и внешней оболочкой.

Кроме того, при знакопеременных: температурных нагрузках, в отличие от известного, на механическую прочность изолятора не оказьшают влияние различия в коэффициентах температурного расширения металла и диэлектрика.

В качестве электропроводящей жидкости могут быть использованы жидкие металлы, пастообразные проводниковые композиции и т.п. с точкой плавления ниже рабочей температуры токонесущей жилы, а в качестве твердого диэлектрика - различного вида компаунды, керамика типа 22ХС и другие.

Такое , техническое решение, кроме изоляторов столбчатого типа, может быть использовано, например, в изоляторах тороидальной формы.

В зависимости от конкретных технически характеристик кабеля, геометрическая форма углубления и металлического элемента могут быть различны.

Формула изобретения

Опорный изолятор для газонаполненного кабеля, содержащий изоляционный элемент, имеющий, по крайней мере, одно углубление, в котором закреплен полый тонкостенный металлический элемент, открытый с одной стороны и выступающий за пределы изоляционного,

отличающийся тем, что, с целью повыщения эксплуатационной надежности и долговечности работы, металлический элемент открытой стороной установлен в углублении, образованная замкнутая полость заполнена токопроводящей жидкостью, при этом на части поверхности выступающий участок металлического элемента вьшолнен упругим.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Известия АН СССР. Энергетика и транспорт. 1977, № 1, с. 136, рис. 1.

2.Авторское свидетельство СССР № 382358, кл. Н 01 В 9/06, 1970 (прототип).