Проходной секционированный изолятор Советский патент 1982 года по МПК H01B17/26 

Изобретение относится к электроTexHHke и еыть использовано при проектировании и изготовлении (вольтных секционированных изояяторой для вакуумных камер.

Известен секционированный изоляуорг состоящий из отрицательно и положительно заряженных элёктрсяов, между которыми расположены.изолягсионные слби, разделенные электропроводящими прокладками., Причем электропроводящие прокладки снабжены кольцеBtiMK выступами, побышакядими плотность соедиНеиия изоляционных слоев и прокладок 1.

Недостатком этой конструкции явллётся незащищенность диэлектрических пове15хностей, находящихся в вакууМе,от попадания электродов, кото;рые, накгшливаясь, изменяют распределение поля по цлине изолятора, .стимулируют ионизационные процессы на стенках и способствуют разрушению элементов секций вследствие бомбардировки.

наиболее близким по технической сущйостй и достигаемому результату является проходной секционированный изолятор, служащий корпусом высоко.вольтной разрядной трубки, в котором

между положительно и отрицательно заряженными электродами размещены изоляционные слои, разделенные электропроводящими прокладками. С вакуумной стороны прокладки снабжены металлическими экранами, представляющими -Собою тонкостенные цилиндрические поверхносги отходящие от прокладок в сторону отрицательно заряженного электрода И установленные с зазором относительно соседней прокладки 2,

Недостатком такого изолятора является низкая электрическая прочность, Обусловленная не оптимальной степенью экранировки диэлектрических слоев.

Цель изобретения - повышение электрической прочности.

Поставленная цель достигается тем, что изолятор, содержащий полый, секционированный по длине изоляционный корпус, экраны с разделяющими отдельные секции корпуса фланцами, расположенные с зазором по отношению к внутренней поверхности корпуса и смежным экраном, и электроды, размещенные на торцах корпуса, снабжен охватывакицйм: корпус кожухом, выполненным из пластичного материала и установленным между корпусом и кожухсяя с возможностью перемещения каркасом из изоляционного материала, флан цы экранов установлены с зазором по отношению к кгикдой секции корпуса, при этом каркас связан с фланцами и по крайней мере с одним из электродов . На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - графики зависимости электрической прочности поверхности вакуумной стороны изоляционного слоя O величины вакуумного зазора между торцом экрана и соседней проводящей прокладкой, заряженной отрицательно по отношению к экрану. Изоляторсостоит из отрицательно заряженного электрода 1 л положитель но заряженного электрода 2, между которыми размещен изоляционный корпус 3, разделенный электропроводящими прокладками 4. Между прокладками 4 созданы зазоры 5, внутри которых расположены фланцы экранов 6, причем экраны направлены в сторону отрицательно заряженного электрода Фланцы экранов б раскреплены на диэлектрическом каркасе 7, подвижном относительно секции изолятора. С наружной сторюны каркаса 7 размещен уп лотни тельный эластичный изоляционный кожух 8, При подаче на изолятор высокого напряжения происходит его равномерно распределение по длине устройства в результате использования делителей (емкостных, резисторных, комбинированных и т.д.). При отсутствии экранов величина напряжения на секции изолятора ограничена электрической прочностью вакуумнЬй поверхности слоя (см.фиг,2, пунктирная линия). С присутствием экранов величина напряжения на секции изолятора определяется уже электрической прочностью совокупности параллельно соединенных между собой экранированной вакуумной поверхности изоляционного слоя и вакуумного зазора d, образованного между торцами экрана и соседней, заряженной отрицательно по отношению к экрану электропроводящей прокладкой. Величину электрической прочности указанной совокупности можно изменят в широких пределах, изменяя величину вакуумного зазора 5 с соседней электропроззодящей прокладкой 4, заряженной относительно экрана отрицательно (), прочность совокупности вакуумный зазор - боковая поверхность изоляционного слоя равна О (секция закорочена). При увеличении вакуумного зазора d прочность указан ной совокупности возрастает и опреде ляется, до точки d dpj, прочность вакуумного зазора. В точке d d(3p-r. электрическая прочность вакуумного зазора равна электрической прочности экранированной поверхности изоляционного слоя. Причем прочность боковой поверхности изоляционного слоя с экранированием его от внешних воздействий в точке 3 3опт несколько раз выше электрической прочности той же поверхности, но без экранирования. При дальнейшем увеличении вакуумного зазора (d7dopT) электрическая прочность совокупности изоляционный слойвакуумный зазор снижается и определяется электрической прочностью боковой поверхности экранированного слоя. При этом снижение прочности боковой поверхности слоя происходит из-за снижения эффективности экранировки. При равенстве величины вакуумного зазора толщине изоляционного слоя ,цQ(экpaниpoвкa отсутствует) прочность совокупности равняется прочности неэкранированной поверхности слоя. Таким образом, для достижения наибольшей электрической прочности изолятора необходимо настроить изолятор так, чтобы прочность вакуумных зазоров d между торцами экранов и соседними отрицательно заряженными по отношению к экрану электропроводящими прокладками равнялись прочности экранированных боковых поверхностей изоляционных слоев. Для настройки изолятора перемещают один из электродов 1 или 2 относительно другого в направлении оси симМетрии изолятора,при этом диэлектрический каркас,жестко соединенный с подвижным электродом,перемещается также в направлении оси симметрии изолятора.Перемещение диэлектрического карjkaca вызывает перемещение экранов, поскольку они неподвижно закреплены на нем. Экраны, перемещаясь относительно неподвижных секций изолятора, изменяют величину вакуумных зазоров d равномерно во всех секциях изолятора. Для того, чтобы не нарушать разгерметизацию объема и плавно осуществлять настройку изолятора, с наружной стороны каркаса расположен эластический диэлектрический цилиндр. Примером конкретного выполнения является изолятор, имеющий семь изоляционных слоев из ситалла. Каждая электропроводящая прокладка выполнена из двух суюев из нержавеющей листовой стали толщи.ной 4 мм, между которыми, с помощьюметаллических 8-миллиметровых пальцев, расположенных по окружности, образован зазор равный 10 SIM. в зазоре расположены плоскости экранов, электрически соединенные с соответствующими электропроводящими прокладками. Экраны выполнены из нержавеющей стали толщиной 1 мм. ТЬрцы экранов повернуты в сторону