Hochspannungsisolator in Form eines Hänge-, Abspann-, Stütz- oder Durchfuhr ungsisolator. In der Hochspannungstechnik erfordern die immer höher werdenden Betriebsspannun gen Isolatoren, die in besonders hohem Masse den Anforderungen in elektrischer und me chanischer Hinsicht .gewachsen sind. Dieser Schaffung von Höchstleistungsisolatoren konnte man mit keramischem Material nicht genügen, da die fortdauernde Vergrösserung der keramischen Isolatoren zu Scherbenstär- ken führt, die einwandfrei, das heisst homo gen kaum noch hergestellt werden können.
Man wandte sich daher bei der Herstel- lung von Hochspannungsisolatoren der Ver wendung von Kunstharzstoffen zu, und ver suchte insbesondere die hohe mechanische Fe stigkeit der geschichteten Isolierstoffe in Form von Hartpapierknüppeln und -Rohren zur Aufnahme der Zugbeanspruchungen be sonders bei Hänge- und Abspannisolatoren auszunutzen.
Es ergab sich jedoch der grosse Nachteil in der Praxis, dass die geschichteten Isolierstoffe trotz sorgfältigster Verarbeitung (Imprägnieren mit Kunstharzlack usw.) nicht so völlig die Hygroskopizität des Grund stoffes (Papier oder Leinwand) einbüssen, wie es für Hochspannungsisolatoren unbe dingt notwendig ist. Insbesondere Freilei- tungsisulatoren nahmen Feuchtigkeit auf.
welche selbstverständlich die Durchschlag- festigkeit des Isolators so stark herabsetzte, dass die Verwendung der geschichteten Iso- lierstoffe für den Isolatorenbau bei den hohen Betriebsspannungen dadurch in Frage ge stellt wurde.
In dieser Zwangslage ging man dazu über, den gern des Isolators aus einem geschichteten Isolierstoffe mit hohen me chanischen Eigenschaften herzustellen und die äussere Form dieses Hernes des Isolators mit einer homogenen Kunstharzmasse zu um pressen. Auf diese Weise erreichte man, dass der Isolator vollkommen unhygroskopisch wurde und somit seine Isolationseigenschaf ten nicht durch Aufnahme von Feuchtigkeit beeinträchtigt werden konnten.
Es ergibt sich jedoch, dass die Herstellung dieser Iso latoren wesentlich kostspieliger. ist, -da. für jede einzelne Isolatorart und -grösse eine be sondere Pressform hergestellt werden muss. Auf diese Weise wird die wirtschaftliche Herstellung dieser Isolatoren in Frage ge stellt; weil bekanntlich die Anfertigung der Pressformen aus hochwertigem Stahl erfolgt und daher ,grosse Kosten mit sich bringt.
Dieser Nachteil bei der Herstellung der Isolatoren mit geschichtetem Kern und homo gen .gepresster Ummantelung ,soll nach vor liegender Erfindung daduren beseitigt wer den, dass die Schutzhülle aus für sich homo gen gepressten Isolierstoff hergestellten und auf den Kern aufgekitteten Teilen besteht. Die Schutzhülle wird also nicht durch Ruf pressen auf den Kern hergestellt, sondern vorher für sich geformt.
Man benötigt nun mehr zurHerstellung der Schutzhüllenteile nur noch zwei verschiedene Pressformen, die eine zur Herstellung von Rohrstücken, die andere zur Herstellung von Regendächern, und aus diesen beiden Schutzhüllenteilen, die in be liebiger Anzahl auf Lager gehalten werden können, kann jeder Isolatorart und -grösse entsprechend die Schutzhülle zusammenge setzt werden.
Die Art der Zusammensetzung des Isolators nach der Erfindung erleichtert also die Herstellung, sie vermindert die Zahl der kostspieligen Pressformen und ermöglicht eine weitgehende Anpassung an die verschie denen Ausführungsarten von Isolatoren.
Die Zeichnung lässt verschiedene Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes erkennen.
Abb. 1 zeigt teils in Ansicht, teils im Schnitt einen Hänge- oder Abspannisolator, Abb. 2 in .gleicher Darstellung einen Frei- leitungsstützer, Abb. 3 lässt die Ausbildung als Durch führungsisolator erkennen; . Abb. 4 und 5 geben Beispiele für beson ders ausgebildete Kernstücke.
Der Hängeisolator nach Abb. 1 besitzt einen innern Kern a aus geschichtetem Iso lierstoff in Form eines gewickelten Hart papierknüppels; statt dessen kann der Kern a auch aus einer geschichteten Hartpapier- oder Hartleinenplatte herausgeschnitten sein. An den beiden freien Enden ist der Kern a mit Gewinde zum Aufschrauben der End- kappen oder ihrer Bestimmungsmittel verse hen.
Der Kern a wird umgeben von einer Schutzhülle b, bestehend aus abwechselnd auf den Kern a aufgeschobenen Rohrstücken, c und Regendächern d. In bekannter Weise überlappen sich die Schutzhüllenteile bei e. Die Teile c, d bestehen im Gegensatz zu dem Kern a nicht aus geschichteten, sondern aus homogen .gepressten Formstücken.
Zur Befestigung der Endkappen f dienen auf die Kernenden aufgeschraubte Konus ringe g aus Hartpapier, Hartgewebe oder aus homogen gepresstem Isolierstoff. Über diese Konusringe g greift eine metallene Konus hülle da, auf welche die Endkappen<I>f</I> aufge schraubt werden. Zur Sicherung der Schraub verbindungen sind kleine Stiftschrauben i vorgesehen.
Das Zusammensetzen eines solchen Isola- tors geschieht in folgender Weise: Nachdem zunächst die untere Kappe mit ihren Befe stigungsmitteln am Kern a, angebracht ist, werden abwechselnd Rohrstücke c und Re gendächer<I>d</I> auf den Kern a aufgeschoben, den Abschluss bildet die obere Kappe f.
Vor dem Aufsetzen der Schutzhüllenteile werden die Berührungsflächen zwischen ,den Teilen c und d selbst, sowie auch diejenigen zwi schen der Schutzhülle<I>b</I> und dem Kern<I>a</I> mit einem Kunstharzla.ek oder mit einem Kunstharze in seinem flüssigen Zwischen zustand bestrichen; der gesamte Isolator wird alsdann in einem Ofen. während mehreren Stunden bei<B>90'</B> bis 120 C getrocknet, wobei das Kittmittel in seinen endgültigen, festen und nicht mehr erweichbaren Zustand über geht.
Eine gleichartige Ausführung in Form eines Freileitungsstützers zeigt Abb. 2. Auch dieser Isolator besitzt einen Kern a aus ge schichtetem Isolierstoff mit darüber angeord neter Schutzhülle b, bestehend aus Rohr stücken c und Regendächern d. Am Fussende des Stützers ist eine metallene Fassung k mit eingeschraubtem Bolzen m in beliebiger Weise befestigt, das Kopfende des. Isolators ist durch eine aufgesetzte Platte p aus homogen gepresstem Isolierstoff gegen Wit terungseinflüsse geschützt.
Am Kopfende ist ferner eine metallene Büchse 3z eingesetzt oder eingepresst zur Aufnalme des Leitungs trägers o.
Der Durchführungsisolator nach Abb. 3 besitzt wiederum einen geschichteten Kern a, Schutzhüllenteile c, d aus homogen gepresstem Isolierstoff und eine Abdichtungs platte<I>p.</I> Den. Kern<I>a</I> durchsetzt in bekann ter Weise der Leitungsstab q; etwa in der Mitte des Isolators ist ein Flansch r ange bracht, der zweckmässig vollkommen aus ge schichtetem oder gepresstem Kunstharzstoff hergestellt ist.
Die Abb. 4 und 5 zeigen noch besonders ausgebildete Kernteile a. Bei der Ausfüh rung nach Abb. 4 besteht der Kern a im wesentlichen aus einem gewickelten Rohre, dessen Inneres aber mit einem eingesetzten oder eingegossenen Kern aus homogenem Iso lierstoff angefüllt ist. Bei der Ausführung nach Abb. 5 ist der gern a an seinen beiden .Enden mit konusaxtigen Verstärkungen t ver sehen.
High-voltage insulator in the form of a suspension, tension, support or feed-through insulator. In high-voltage technology, the ever-increasing operating voltages require insulators that are able to cope with electrical and mechanical requirements to a particularly high degree. This creation of high-performance insulators could not be sufficient with ceramic material, since the continual enlargement of the ceramic insulators leads to body thicknesses that can hardly be produced properly, that is, homogeneously.
The production of high-voltage insulators therefore turned to the use of synthetic resin materials, and attempts were made in particular to exploit the high mechanical strength of the layered insulating materials in the form of hard paper billets and tubes to absorb the tensile stresses, especially in suspension and tension insulators.
In practice, however, there was the great disadvantage that the layered insulating materials, despite the most careful processing (impregnation with synthetic resin varnish, etc.), did not completely lose the hygroscopicity of the basic material (paper or canvas) as is absolutely necessary for high-voltage insulators. Overhead line insulators in particular absorbed moisture.
which of course reduced the dielectric strength of the insulator so much that the use of the layered insulation materials for the construction of insulators at the high operating voltages was called into question.
In this predicament, one went over to the like of the insulator from a layered insulating material with high mechanical properties and to press the outer shape of this core of the insulator with a homogeneous synthetic resin compound. In this way it was achieved that the insulator became completely unshygroscopic and its insulation properties could not be impaired by the absorption of moisture.
It turns out, however, that these isolators are much more expensive to manufacture. is there. For each individual type and size of insulator, a special mold must be produced. In this way, the economic production of these isolators ge is in question; because, as is well known, the production of the press molds is made of high quality steel and therefore involves high costs.
According to the present invention, this disadvantage in the manufacture of insulators with a layered core and homogeneously pressed sheathing is to be eliminated by the fact that the protective cover consists of homogeneously pressed insulating material that is cemented onto the core. The protective cover is therefore not produced by pressing it onto the core, but is formed for itself beforehand.
You now only need two different molds for the production of the protective cover parts, one for the production of pipe sections, the other for the production of rain canopies, and from these two protective cover parts, which can be kept in stock in any number, any type and size of insulator can be made the protective cover must be put together accordingly.
The nature of the composition of the insulator according to the invention thus facilitates manufacture, it reduces the number of costly compression molds and allows extensive adaptation to the various types of insulator designs.
The drawing shows various exemplary embodiments of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows partly in view and partly in section a suspension or tension insulator, Fig. 2 shows an overhead line support in the same representation, Fig. 3 shows the design as a bushing insulator; . Fig. 4 and 5 give examples of specially trained core pieces.
The suspension insulator according to Fig. 1 has an inner core a made of layered Iso lierstoff in the form of a wrapped hard paper billet; instead, the core a can also be cut out of a layered hard paper or hard linen board. At the two free ends the core a is provided with a thread for screwing on the end caps or their means of determination.
The core a is surrounded by a protective cover b, consisting of pieces of pipe alternately pushed onto the core a, c and rain canopies d. In a known manner, the protective cover parts overlap at e. In contrast to the core a, the parts c, d do not consist of layered, but of homogeneously. Pressed molded pieces.
To fasten the end caps f, screwed conical rings g made of hard paper, hard tissue or homogeneously pressed insulating material are used. A metal conical sleeve grips over these conical rings g, onto which the end caps <I> f </I> are screwed. Small studs i are provided to secure the screw connections.
Such an isolator is assembled in the following way: After the lower cap with its fastening means is attached to the core a, pipe sections c and rain roofs are alternately pushed onto the core a, the The top cap f forms the conclusion.
Before the protective cover parts are put on, the contact surfaces between parts c and d themselves, as well as those between the protective cover <I> b </I> and the core <I> a </I> are covered with a synthetic resin sheet or with coated with a synthetic resin in its liquid intermediate state; the entire insulator is then placed in an oven. dried for several hours at <B> 90 '</B> to 120 ° C, the putty changing into its final, solid and no longer softenable state.
A similar design in the form of an overhead line support is shown in Fig. 2. This insulator also has a core a made of layered insulating material with a protective cover b, consisting of pipe pieces c and rain canopies d. At the foot end of the support a metal holder k with screwed-in bolt m is fastened in any way, the head end of the insulator is protected against weather influences by a plate p made of homogeneously pressed insulating material.
At the head end, a metal sleeve 3z is also used or pressed in to accommodate the line carrier o.
The bushing insulator according to FIG. 3 in turn has a layered core a, protective cover parts c, d made of homogeneously pressed insulating material and a sealing plate <I> p. </I> Den. Core <I> a </I> penetrates in a known manner the line rod q; Approximately in the middle of the insulator there is a flange r, which is expediently made entirely of layered or pressed synthetic resin.
Figs. 4 and 5 show specially designed core parts a. In the execution according to Fig. 4, the core a consists essentially of a wound tube, the interior of which is filled with an inserted or cast core made of homogeneous insulating material. In the embodiment according to Fig. 5, the like a is seen at both of its ends with conical reinforcements t.