Durchführung mit einem Durchführungsleiter Die Erfindung befasst sich mit Durchführengen im allgemeinen, insbesondere mit verbesserten Konstruk tionsmerkmalen von Durchführungen, die für Leistungs schalter oder Transformatoren verwendet werden.
Ein allgemeines Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Durchführung zu schaffen, die beson ders stossfest ist.
Ein anderes Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Durchführung zu schaffen, die leicht und schnell zusammengebaut werden kann und die beim Transport und der Lagerung beträchtlichen Beanspru chungen ausgesetzt sein kann, ohne dass Beschädigun gen auftreten.
Freiluftdurchführungen für Leistungsschalter oder Transformatoren wurden bisher mit aus Porzellan be stehenden wetterfesten Überwürfen versehen, da glasier tes Porzellan als das beste verfügbare Material in bezug auf Lichtbogenfestigkeit, hohe dielektrische Festigkeit, Leichtigkeit, Säuberungsmöglichkeit und Kosten ange sehen wurde. Porzellan besitzt jedoch den beträchtlichen Nachteil, dass es unter mechanischen Beanspruchungen, insbesondere Stössen, leicht zerbricht.
Deshalb ist ein stossfestes Material zur Verwendung bei Durchführun gen sehr erwünscht.
Praktisch alle Giessharze, wie Polyester- und Epoxyd- harz, haben sich auch mit den verschiedensten Füllmit teln bisher als entweder wenig wetterfest oder wenig kriechspurfest erwiesen. Andererseits wurde Butylgum- mi mit Aluminiumtrihydratzusätzen zufriedenstellend in einigen Fällen angewendet, bei denen es auf Stossfestig keit ankam. Er hat dort eine ausgezeichnete Kriechspur- festigkeit gezeigt.
Wegen seiner elastomeren Eigenschaf ten kann Butylgummi mechanischen Stössen widerste hen. Er besitzt jedoch nur eine geringe Steifigkeit.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Durchführung mit einem Durchführungsleiter, auf dem ein Schichtstoff- isolierkörper sitzt, der von einem isolierenden Überwurf umgeben ist. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass der Überwurf aus Butylgununi mit Aluminiumoxydtrihydrat- zusatz besteht.
Die Durchführung nach der Erfindung hat den Vorteil, dass der Überwurf stossfest ist und eine gute Kriechspurfestigkeit aufweist. Die geringe Steifig- keit des Überwurfes, die durch die elastomeren Eigen schaften des Butylgummis bedingt ist, kann durch die Ausbildung des Inneren oder Kernes der Durchführung überwunden werden, wie später beschrieben wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er findung dargestellt. Im einzelnen zeigt: Figur 1 einen Vertikalschnitt durch eine Durchfüh rung mit den Merkmalen der Erfindung, bei der ein Pa- pierwickelkern verwendet wird; Figur 2 einen Vertikalschnitt durch eine abgewandel te Durchführung mit einem Kunststoffkern.
Figur 1 zeigt eine Durchführungskonstruktion, bei der ein Durchführungsbolzen 2 axial durch die Durch führung 1 verläuft. Der Bolzen besitzt einen aus Papier gewickelten Kondensatorwickel 5 mit Kondensatorbe- lägen 4, die zwischen die Papierlagen 5 eingelegt sind.
Der Mittelteil der Durchführung 1 ist von einem Be- festigungsflanschring 6 dicht umgeben, der in bekannter Weise dazu dient, die Durchführung 1 an einem geeigne ten Einbauort, z. B. an dem Gehäusedeckel eines Lei stungsschalters oder eines Leistungstransformators, zu be- festigen.
Zwischen dem Flansch 6 und einer Mutter 7, die auf einen mit einem Gewinde 8 versehenen Teil des Bol zens 2 aufgeschraubt ist, ist ein äusserer Überwurf 10 vorgesehen, der aus Butylgummi mit Aluminiumoxyd trihydratzusätzen besteht.
Die chemische Formel für das Aluminiumoxydtrihydrat ist A1203 - 3 HGO. Der Über wurf 10 aus Butylgummi (mit Zement) kann auf die Durchführung von dem Befestigungsflansch 6 bis zum oberen Anschluss 2 aufgeformt werden, wie in Fig. 1 gezeigt ist.
Eine andere Konstruktion mit einem elastomeren wetterfesten Überwurf 10 mit Regenschirmen 10a ent steht dadurch, dass der Überwurf als besonderer Bau teil getrennt geformt wird und dann in einem weiteren Herstellungsschritt auf den Kern 3 der Durchführung aufgeklebt wird. Hierzu kann ein geeigneter Kleber, z. B. ein Epoxyzement, verwendet werden.
Ein besonders geeigneter Kleber umfasst polymeri siertes Chloropren oder Neopren und ein Phenolaldehyd- harz. Die beiden Teile sind gemischt und in einem ge eigneten flüchtigen Lösungsmittel gelöst. Beispiele sol cher Kleber sind in der amerikanischen Patentschrift 2 610 910 vom 16. 9.<I>1952</I> beschrieben.
Als Ergebnis der vorgenannten Konstruktion wird die mechanische Steifigkeit durch den Kern 3 sowie durch den dicht sitzenden metallischen Befestigungs flansch 6 geschaffen: Für die gewünschten wetterfesten Eigenschaften sorgt der Überwurf 10, der aus Butylgum- mi mit Aluminiumoxydtrihydratzusatz besteht.
In Fig. 2 ist eine etwas geänderte Konstruktion dar gestellt, bei der anstelle eines aus Papier gewickelten Kernes 3 mit eingelegten Steuerbelägen 4 ein Kunststoff kern 3 A verwendet wird. Auch der Kunststoffkern kann für gewisse Anwendungsfälle Kondensatorbeläge 4 ent halten.
Das warmhärtende Harz, das für den Durchführungs körper 3A verwendet wird, sollte eine gute physikali sche Festigkeit, eine verhältnismässig geringe Härtungs- schrumpfung und eine gute Bindefähigkeit an Metall auf weisen. Die vorstehenden Erfordernisse werden z. B. von harzförmigen polymeren Epoxyden, z. B. einem warm härtenden Harz, erfüllt, das einen Glycidylpolyäther eines mehrwertigen Phenols mit einer 1, 2 Epoxydwertigkeit zwischen 1 und 2 besitzt: Solche Harze wurden mit Er folg zu Durchführungen der vorstehenden Art verarbei tet.
Die Harze sind beispielsweise in den amerikanischen Patentschriften 2 728 744 und 2 739 134 beschrieben. Wie ohne weiteres einzusehen ist, können die dargestellten Kondensatorbeläge 4 auch in beiden Fällen, d. h. bei den Durchführungen nach den Figuren 1 und 2, wegge lassen werden.
Der Überwurf 10 bei der Darstellung in Figur 2 kann ebenso, wie an Hand der Figur 1 erläutert wurde, ent weder auf den Kern im Bereich zwischen dem Befesti- gungsflansch 6 und dem oberen Ende der Durchführung aufgeformt werden oder er wird als getrennter Bauteil hergestellt, der dann anschliessend auf den Durchfüh rungskern 3A mit einem geeigneten Kleber aufgeklebt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung der Erfindung ergibt sich, dass eine verbesserte Durchführungskonstruk- tion geschaffen wurde, bei der die Durchführung in ho hem Masse stossfest ist, weil der äussere Überwurf aus Bu- tylgummi mit Aluminiumoxydtrihydratzusatz besteht.
Die Möglichkeit, mit der Durchführung beim Einbau und beim Transport ohne Gefahr eines Bruches hantieren zu können, ist ein sehr grosser Vorteil der verbesserten Durchführungskonstruktion. Zusätzlich ist die verbesser te Durchführung auch beim Betrieb nicht anfällig für Bruch, wie das bei den früheren Durchführungen mit einem aus Porzellan bestehenden Überwurf der Fall war.
Implementation with a bushing conductor The invention is concerned with bushings in general, in particular with improved construction features of bushings that are used for power switches or transformers.
A general object of the invention is to provide an improved implementation that is particularly shock resistant.
Another object of the invention is to provide an improved bushing which can be easily and quickly assembled and which can be subjected to considerable stresses during transport and storage without damage occurring.
Outdoor bushings for circuit breakers or transformers were previously provided with porcelain existing weatherproof throws, since glazed porcelain was seen as the best available material in terms of arc resistance, high dielectric strength, lightness, cleaning options and costs. However, porcelain has the considerable disadvantage that it breaks easily under mechanical loads, in particular impacts.
Therefore, a shock-resistant material for use in implementation is very desirable.
Practically all casting resins, such as polyester and epoxy resin, have so far proven to be either poorly weatherproof or poorly resistant to creep tracks, even with a wide variety of fillers. On the other hand, butyl rubber with aluminum trihydrate additives has been used satisfactorily in some cases where impact resistance was important. There it has shown excellent tracking resistance.
Because of its elastomeric properties, butyl rubber can withstand mechanical impacts. However, it has only a low level of rigidity.
The present invention relates to a bushing with a bushing conductor on which sits a laminate insulating body which is surrounded by an insulating cover. It is characterized by the fact that the cover is made of butyl gununi with aluminum oxide trihydrate addition.
The implementation according to the invention has the advantage that the cover is shockproof and has good creep resistance. The low stiffness of the cover, which is caused by the elastomer properties of the butyl rubber, can be overcome by the design of the interior or core of the bushing, as will be described later.
In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown. In detail: FIG. 1 shows a vertical section through a bushing with the features of the invention, in which a paper winding core is used; FIG. 2 shows a vertical section through a modified bushing with a plastic core.
FIG. 1 shows a bushing structure in which a bushing bolt 2 extends axially through the bushing 1. The bolt has a capacitor winding 5, wound from paper, with capacitor layers 4, which are inserted between the paper layers 5.
The middle part of the implementation 1 is tightly surrounded by a fastening flange ring 6, which is used in a known manner, the implementation 1 at a suitable th installation location, for. B. on the housing cover of a power switch or a power transformer to attach.
Between the flange 6 and a nut 7 which is screwed onto a threaded 8 part of the Bol zens 2, an outer cap 10 is provided, which consists of butyl rubber with aluminum oxide trihydrate additives.
The chemical formula for the aluminum oxide trihydrate is A1203-3 HGO. The over litter 10 made of butyl rubber (with cement) can be molded onto the feed-through from the fastening flange 6 to the upper connection 2, as shown in FIG. 1.
Another construction with an elastomeric weatherproof cover 10 with umbrellas 10a ent is that the cover is separately molded as a special construction part and then glued to the core 3 of the implementation in a further manufacturing step. For this purpose, a suitable adhesive, e.g. B. an epoxy cement can be used.
A particularly suitable adhesive includes polymerized chloroprene or neoprene and a phenol aldehyde resin. The two parts are mixed and dissolved in a suitable volatile solvent. Examples of such adhesives are described in US Pat. No. 2,610,910 of September 16, 1952.
As a result of the above construction, the mechanical rigidity is created by the core 3 and the tightly fitting metallic fastening flange 6: The cover 10, which consists of butyl rubber with aluminum oxide trihydrate additive, ensures the desired weatherproof properties.
In Fig. 2 a slightly modified construction is provided, in which a plastic core 3 A is used in place of a core 3 wound from paper with inserted control pads 4. The plastic core can also hold capacitor plates 4 ent for certain applications.
The thermosetting resin that is used for the bushing 3A should have good physical strength, relatively low curing shrinkage and good bonding properties to metal. The above requirements are e.g. B. of resinous polymeric epoxies, e.g. B. a thermosetting resin, which has a glycidyl polyether of a polyhydric phenol with a 1, 2 epoxy valence between 1 and 2: Such resins were processed with success to implementations of the above type.
The resins are described, for example, in U.S. Patents 2,728,744 and 2,739,134. As is readily apparent, the capacitor plates 4 shown can also be used in both cases, i.e. H. in the bushings according to Figures 1 and 2, can be omitted.
The cover 10 in the illustration in FIG. 2 can also, as has been explained with reference to FIG. 1, either be molded onto the core in the area between the fastening flange 6 and the upper end of the leadthrough or it is produced as a separate component, which is then glued to the bushing 3A with a suitable adhesive.
From the above description of the invention it follows that an improved bushing construction was created in which the bushing is shock-resistant to a high degree because the outer cover is made of butyl rubber with aluminum oxide trihydrate additive.
The ability to handle the bushing during installation and during transport without the risk of breakage is a very great advantage of the improved bushing design. In addition, the improved bushing is not prone to breakage during operation, as was the case with the earlier bushings with a cover made of porcelain.