Проходной секционированный изолятор Советский патент 1983 года по МПК H01B17/26 H01B17/32 

(5) ПРОХОДНОЙ СЕКЦИОНИРОВАННЫЙ ИЗОЛЯТОР

1

Изобретение относится к электро- , технике, а именно, к высоковольтным проходным изоляторам.

Известна конструкция высоковольтного проходного изолятора, в которой для повышения электрической прочнЬсти внешняя поверхность выполняется оребренной Ll3.

Однако при загрязнении внутренней поверхности возникает разряд на поверхности изолятора, что вызывает необходимость увеличения путей утечки тока, это приводит к увеличению высоты воздушной части изолятора, а возможные повреждения поверхности при разрядах снижают его эксплуатационную надежность.

Наиболее близкой к изобретению является конструкция проходного секционированного изолятора, содержащего несколько пустотелых секций, выполн енных из изоляционного материала.

Для обеспечения электрической прочности его внутреннее пространство заполнено маслом или другим изоляционным материалом, а для создания герметичности между отдельными секциями использованы изолирующие прокладки из эластичного материала 2.

Недостатком известного устройства является то, что изоляционный корпус имеет сложную конструкцию и недостаточную технологичность, а необходимость герметизации корпуса изолятора наполненным электро и теплоизоляцией , например трансформаторным маслом, требует дополнительных конструктивных узлов - расширительных устройств, наличие электроизоляций с различными диэлектрическими проницаемостямй 6 €„ границах которых могут возникать градиенты потенциала-, которые в свою очередь ведут к пробою изоляции.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение электри399ческой прочности путем увеличения расстояний утечки тока изолятора. Поставленная цель достигается тем что в конструкции секционирЪванного изолятора, содержащего корпус в виде тела вращения, состоящий из изоляционных секций, корпус выполнен с распределенными по его поверхности поперечными сквозными прорезями, которые ё каждом из двух смежных поперечных сечений смещены одна относительно другой с частичным перекрытием. Проходной изолятор может иметь в каждой секции прорези, расположенные только в одном поперечном сечении Повышение электрической прочности изолятора и улучшение технологичности его изготовления может быть достигнуто, если прорези образованы витками спирали, попарно соединенными между собой.. На фиг. 1 изображен проходной сек ционированный изолятор, общий вид; на фиг.. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображен вариант выполнения пррходного секционированного изо лятора, обеспечивающего упрощение процесса изготовления,изолятора путе расположения прорезей в каждой секци только в одной поперечной секции; на фиг. t - вариант высоковольтного проходного секционированного изолято ра (отдельная секция), обеспечивающий повышение электрической прочност и улучшение технологичности изготовления. Проходной секционированный,изолятор содержит корпус 1, компоненты электрической схемы 2, скв93ные прорези 3, элементы крепления| обеспечивающие и потенциальные выводы , градиентное кольцо 5 основание 6, позиция 7 обозначает пути утечки тока, опорные крепежные стойки 8. Проходной секционированный изолятор состоит из одной или нескольких изоляционных секций, скрепленных иестко между собой. Внутри корпуса, состоящего из изоляционных секций ус тановлены компо1 енты электрической схемы, например, если это ысоковольтный емкостной делитель напряже ния, то установлены конденсаторы типа К15У-ТА-20кВ-1000пФ ОЖ0.460.085ТУ Для обеспечения электрической прочности изолятора на стенках каждой изоляционной секции выполнены сквозные перекрывающие одна другую прорези, которые служат и для охлаждения. Компоненты электрической схемы имеют высокопотенциальный вывод (контакт) , а в целях исключения короны разряда изолятор содержит градиентное кольцо 5. Наличие сквозных перекрывающих одна другую прорезей, обеспечивает путь утечки тока,более 2Н, где Н высота изолятора, определяющаяся электрической прочностью воздуха. Весь изолятор, собранный из изоляционных секций, установлен на корпусе-основании (нулевого потенциала). Во втором варианте исполнения проходной секционированный изолятор состоит из одной или нескольких изоляционных секций тарельчатого типа, скрепленных жестко друг с другом и образующих корпус. Внутри корпуса установлены компоненты электрической схемы. Каждая секция выполнена за одно целое с крепежными стойками, которые могут бы.ть выполнены и отдельно с цилиндрической или гофрированной поверхностями. При установке каждая последующая изоляционная секция смещена относительно предыдущей на угол с(на величину допустимого градиента электрического потенциала), тем самым обеспечивается оптимальный путь утечки тока, и они закреплены крепежными элементами выполненными из диэлектрического материала, например из капролона В ТУб-05-988-73. Компоненты электрической схемы 2 имеют высоковольтный вывод (контакт) А, а в целях исключения короны разряда, изолятор содержит градиентное кольцо 5Весь изолятор, собранный из изоляционных секций, установлен на корпусе-основании (нулевого потенциала). Основным параметром изолятора является высота Н, которая определяется электрической прочностью воздуха. Чтобы сохранить данную высоту Н, необходимо, чтобы путь утечки тока в диэлектрическом корпусе изолятора был не менее 2Н. Это достигается путем установки каждой изоляционной секции со смещением относительно соседней секции на угол ot- величину допустимого градиента электрического потенциала и необходимого запаса электрической прочности. Предлагаемый секционированный проходной изолятор имеет простое конструктивное решение, которое во многом 59 упрощает технологическое изготовление и вместе с тем повышает удобства в эксплуатации. Стабильность разрядных характе. ристик воздуха, а также слабое загрязнение поверхности изолятора обёс повышенные разрядные ; арактеристики изолятора. Снижается вероятность повреждения поверхности изо лятора при разрядах, даже при незначительных механических повреждениях По третьему варианту исполнения изолятор состоит из корпуса 1 - диэлектрической трубы, изготовленной из полиэтилека высокого давле)ия марки Т ПВП-1 ГОСТ 18599-73, на концах которой закреплены изоляционные манжеты - верхний 9 и нижний 10, Затем с определенным шагом t и со сдвигом на угол ot жестко установлены между витками вкладыши (вставки) 11. Внутри корпуса установлены компоненты электрической схемы 2, например, если это высоковольтный емкостной делитель напряжения, то установлены .конденсаторы типа К15У-1А-20кВ-1000п ОЖО.460.085 ТУ. Компоненты электрической схемы 2 имеют высокопотенциальный вывод (контакт) , а в целях исключения короны разряда изолятор содержит градиентное кольцо 5- Собранный высоковольтный изолятор установлен на корпусе-основании (нулевого потенциала) 6. На входе диэлектрической трубы 1 установлен входной штуцер 12, а на стенках трубы 1, обращенных внутрь корпуса, имеются отверстия для охлаждения. Основным параметром изолятора является высота Н которая определяется электрической прочностью воздуха. Чтобы сохранить данную высоту Н,необходимо, чтобы расстояние путей утечки тока в диэлектрическом корпусе (воздушный, сухой, изолятор) изолятора .было не менее 2Н. Это достигается тем, что при навивке корпуса из диэлектрической трубы 1 в зазоры между витками располагают вкладыши (вставки) t1 на некотором расстоянии друг от друга со смещением на угол об- величину допустимого градиента электрического потенциала и необходимого запаса электрической прочности изоляторов высокого напряжения. Изготовление предлагаемого высоковольтного проходного изолятора пред 1 ставляет собой простой технологический процесс. Изолятор имеет техноло-ическую оснастку - цилиндрическую оправку с диаметром D на которую +1авивается диэлектрическая труба 1 с диаметром d. Затем между витками жестко устанавливаются вкладыши (вставки) 11 и все это фиксируется в изоляционных манжетах 9 и 10. Затем осуществляется соединение отдельных секций. На основе этого варианта конструкции изолятора возможно достаточно легко изготавливать герметичные изоля торы, обладчкощие повышенной пылезащищенностью, влагозащищенностью и охлаждаемостью при положении отдельных витков трубы друг к -другу и соединением их связующим материалом. Предлагаемая конструкция высоковольтного проходного изолятора может найти широкое применение в ,высоковольтных аппаратахf преимущественно в высоковольтных делителях напряжения. Формула изобретения 1.Проходной секционированный изолятор, содержащий состоящий из изоляционных секций корпус и расположенные по торцам элементы крепления, отличающийся тем, что, с целью повышения электрической прочности и упрощения конструкции, корпус выполнен с распределенными по его поверхности прорезями, которые в каждом из двух смежных поперечных сечений смещеныодна относительно другой с частичным перекрытием. 2.Изолятор поп.1,отлич.ающийся тем, что прорези каждой секции расположены в одном поперечном сечении. 3.Изолятор ло п. 1, о т л и чающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, прорези образованы витками спирали, прпарно соединенными между собой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Афанасьев В.В. Конструкции выключающих аппаратов. М., Энергия, 1969, с. 205. 2.Авторское свидетельство СССР Vt 636687, кл. Н 01 В 17/32, 1977.

991521

Фиг.1