CH616265A5 - Compressed-gas-insulated high-voltage bushing - Google Patents

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CH616265A5
CH616265A5 CH19378A CH19378A CH616265A5 CH 616265 A5 CH616265 A5 CH 616265A5 CH 19378 A CH19378 A CH 19378A CH 19378 A CH19378 A CH 19378A CH 616265 A5 CH616265 A5 CH 616265A5
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CH
Switzerland
Prior art keywords
porcelain
bushing
gas
elastomeric
conductor
Prior art date
Application number
CH19378A
Other languages
German (de)
Inventor
Allen E Stringfellow
Original Assignee
Gould Inc
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B17/00Insulators or insulating bodies characterised by their form
    • H01B17/36Insulators having evacuated or gas-filled spaces

Landscapes

  • Insulators (AREA)

Abstract

An elastomeric lining (100) adheres to the inner porcelain surface of a compressed-gas-insulated bushing in order to prevent porcelain pieces and fragments being thrown apart like an explosion in the event of a possible fracture of the porcelain body (10) of the bushing. <IMAGE>

Description

       

  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 



   PATENTANSPRÜCHE
1. Hochspannungsdurchführung mit einem zentralen Leiter; einem an diesem befestigten und ihn umgebenden zylindrischen Porzellan-Isolationskörper, dessen innere Fläche von der äusseren Fläche des Leiters beabstandet ist und einen abgeschlossenen, ringförmigen Raum umschliesst; je einem Ende des Leiters verbundene und aus dem Isolationskörper heraustretende Anschluss-Stücke; einem unter Druck stehenden Gas, welches den ringförmigen Raum füllt, gekennzeichnet durch eine an der Innenfläche des Porzellankörpers haftende elastomere Membrane, um die Zerstreuung des Porzellans bei einem allfälligen Bruch desselben zu verringern.



   2. Hochspannungsdurchführung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit dem Porzellankörper verbundenen Flansch zur Befestigung der Durchführung auf ein gegen über dem Stift isoliertes Gerät.



   3. Hochspannungsdurchführung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, die den   Porzellankörper    zwischen seinen entgegengesetzten Enden einspannen.



   4. Hochspannungsdurchführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Gas aus Schwefelhexafluorid besteht, welches unter einem zwischen 1 und 8 at liegenden Druck steht.



   5. Hochspannungsdurchführung, nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastomere Membrane an die Innenfläche des Porzellankörpers geklebt ist.



   Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Durchführung, welche verwendet wird, um eine elektrische Leitung durch eine Gehäusewand hindurchzuführen, insbesondere bei Verwendung von Druckgas-isolierten Vorrichtungen.



   Es sind Druckgas-isolierte elektrische Durchführungen bekannt, und beispielsweise in der US-PS 3 566 001 beschrieben. Solche Durchführungen werden üblicherweise zum Abschluss von Druckgas-isolierten elektrischen Geräten, wie etwa Unterbrecher oder gasgefüllte elektrische Leitungen bei einer Druckgas-isolierten elektrischen Leitung, verwendet.



  Diese Druckgas-isolierten Durchführungen sind oft mit einem Gas, wie etwa   Schwefelhexafiuorid,    gefüllt, dessen Druck 8 at erreichen kann. Das äussere Gehäuse dieser Durchführungen besteht gewöhnlich aus einer unter Druck gehaltenen Porzellanverschalung. Wenn also dieses Porzellan aus irgend einem Grunde bricht, so führt der innerhalb der Porzellanverschalung bestehende hohe Druck zu einer explosionsartigen Verstreuung des Porzellans, dessen Bruchstücke über grössere Strecken geschleudert werden und somit eine Gefahrenquelle für in der Nähe der Durchführung befindliche Personen bilden.



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochspannungsdurchführung gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.



   Die erfindungsgemässe Durchführung ist gekennzeichnet durch eine an der Innenfläche des Porzellankörpers haftende elastomere Membrane, um die Zerstreuung des Porzellans bei einem allfälligen Bruch desselben zu verringern.



   Dieses elastomere Futter haftet zäh an der ganzen inneren Fläche des Gehäuses und ist dick genug, um bei einem etwaigen Bruch der Durchführung zu gewährleisten, dass einzelne Porzellanstücke sich dank ihrer Haftung am elastomeren Futter nicht vom Hauptteil des Porzellankörpers trennen. Dadurch wird die explosionsartige Zerstreuung des Porzellans eingedämmt, und es werden Porzellanstücke und Scherben nicht so explosionsartig von der Durchführung weggeschleudert, wie es ohne innere Membrane der Fall wäre. Wo es erwünscht ist, kann das elastomere innere Futter mit Fasern verstärkt werden, um im Falle eines Porzellanbruches dem inneren Druck besser standzuhalten, wobei die Fasereinlage eine genaue Anpassung des Futters an die Innenfläche des Porzellangehäuses gestattet.



   Das Futter kann auf verschiedene Weise mit dem Porzellan verbunden werden, etwa durch zentrifugiertes Giessen, Formen, Ausdehnung eines Schlauches mit kleinem Durchmesser bis zum inneren Durchmesser des Porzellangehäuses, und dergleichen mehr. Es wird das elastomere   Futtermaterial    so gewählt werden, dass es mit der Gasfüllung des Isolators verträglich ist.



  Ist das dielektrische Gas beispielsweise Schwefelhexafluorid, dann kann das elastomere Material aus irgendeinem Neoprenkautchuk, EPM-Gummi oder EPDM-Gummi, Butyl-, Nitril-, Polyurethan-, oder sonst einem passendem Elastomer bestehen.



  Wie auch immer das Material gewählt wird, muss es gut zum Haften an die innere Porzellanfläche gebracht werden können, etwa durch Leimen und dergleichen, um das Zersplittern von Porzellanfragmenten zu verhindern, und zu vermeiden, dass diese bei einem Bruch des Porzellans nach Aussen wegfliegen.



   Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Aufsicht der Durchführung der Fig. 1, verbunden mit dem Oberteil der Durchführungsleitung,
Fig. 3 eine Ausschnittvergrösserung des eingekreisten Teils der Fig. 1, zur Veranschaulichung der Haftung des Elastomers am Porzellan mittels eines Haftmittels.



   Fig. 1 zeigt eine aus zwei Isolierzylindern 10 und 11 bestehende Durchführung, wobei diese, irgend eine der üblichen Formen aufweisende Zylinder endseitig durch einen Ringflansch 12 verbunden sind. Der grundsätzliche Aufbau der Isolierung der Fig. 1 ist in erwähnter US-PS 3 566 001 beschrieben. Der Ringflansch 12 ist eine Standardausführung und weist eine Reihe von Bolzendurchführungen, wie etwa die Löcher 13 und 14 auf, dergestalt, dass der Isolator auf jedes passende Gefäss montiert werden kann, wie etwa das unter 15 teilweise gezeigte. Dieses kann beispielsweise das hermetische Gehäuse eines Druckgasleistungsschalters des in der US-PS 3 903 388 gezeigten Typs sein. Demnach wird sich der ganze Teil 11 innerhalb dieses Gefässes befinden, welches selbst gasgefüllt sein kann.



   Es können daher verhältnismässig harte, mechanisch belastbare Dichtungen 16 und 40 zwischen den Flanschen 12 und 32 und dem isolierenden Teil 11 vorgesehen sein, um den Isolator vor Beschädigungen durch Kontakte mit diesen Metallplatten zu schützen. Es ist nämlich an dieser Dichtstelle eine gewisse Undichtigkeit zulässig, da sowohl das Innere des Gefässes 15 wie auch das Innere des Isolationszylinders mit unter demselben Druck stehendem Gas gefüllt sein können. Der Isolierteil 10 liegt jedoch ober- und ausserhalb des Gefässes 15, so dass zwischen dem Flansch 12 und dem Isolator 10 eine ausserordentlich gute Abdichtung gewährleistet sein muss. Beim Beispiel der Fig. 1 besteht die Dichtung aus einem verhältnismässig harten, auf Kompression beanspruchbaren Ring 20, welcher zwischen passenden, weichen Dichtungsringen 21 und 22 liegt.

 

  Die Isolationsdurchführung der Fig. 1 weist einen langgestreckten Hauptleiter 30 auf, welcher in ein leitendes Anpassungsstück 31 eingeschraubt ist, dass selbst in der   leitendenEndplatte    32 eingepasst ist. Im Gefäss 15 befindliche elektrische Leiter, welche mit dem Leiter 30 verbunden werden sollen, werden etwa mittels eines passenden Gewindes im Anpassungsstück 31 angeschlossen.



   Es sei noch erwähnt, dass das Ende des leitenden Rohres 30 mit einer Filterscheibe 33 versehen ist, welche zwischen den in das innere des Rohres eingeschraubten Halterringen 34 und 35 gehalten wird, und dazu dient Gase zu filtern, die zum Spülen des Inneren der Durchführung verwendet werden.



   Es ist die leitende Platte 32 auch mit einer Öffnung 36 versehen, die durch einen Filter 37 verdeckt ist, der selbst durch  



  eine Schraube 38 und einen Ring 39 an Ort gehalten wird.



  Dieser Aufbau ist zum Entfernen von innerhalb der Durchführung vorhandene Kondensationsflüssigkeit geeignet.



   Wie auf der linken Seite der Fig. 1 gezeigt, ist der Isolationsteil durch eine wohlgerundete, leitende Platte 41 abgeschlossen, welche ein mit einem Gewinde versehenen Anschluss 42 aufweisen kann, um einen bequemen Anschluss an die Durchführung zu ermöglichen. Es ist der leitende Teil 41 mit dem linken Ende des hohlen Isolators 10 durch eine gute Druckisolation verbunden, welche aus dem harten, auf Druck beanspruchbaren Ring 43, sowie den zugehörigen verhältnismässig weichen Dichtungsringen 44 und 45 besteht. Es ist zu bemerken, dass das linke Ende des Leiters 30 einen gewissen Abstand vom leitenden Endstück 41 aufweist, so dass die Ausdehnung und Kontraktion des Leiters 30 infolge Temperaturschwankungen verschieden von denjenigen der isolierenden Teile 10 und 11 sein können.



   Die Verbindung der Endplatte 41 mit dem Leiter 30 kann auf jede geeignete Weise geschehen. Eine Art von Verbindung umfasst eine Scheibe 50 und einen leitenden Flansch 51 welcher auf das linke Ende des Leiters 30 aufgeschraubt ist. Der Flansch 51 ist in Fig. 2 in Aufsicht gezeigt. Man sieht dass der Flansch 51 ein Innengewinde 52 aufweist, welches auf das Ende des leitenden Rohres 30 aufgeschraubt, und durch den Bolzen 53 in dieser Stellung festgehalten wird. Dieser Bolzen erstreckt sich durch eine in Fig. 2 mit 55 bezeichnete Öffnung in der Wandung 54 und verhindert eine nachträgliche Drehung des Flansches 51 bezüglich des Leiters 30, nach erfolgtem Zusammenbau der Durchführung.



   Die elektrische Verbindung des leitenden Stückes 40 mit dem Flansch 51, und somit auch mit dem Leiter 30, geschieht mittels biegsamer, leitender Bänder. Diese flexiblen, leitenden Bänder können aus dünnen, aufeinandergestapelten Kupferblechen bestehen, beispielsweise aus 25 Schichten von Kupferblechen mit je einer Dicke von 0,25 mm. Ein biegsamer Leiter dieser Art ist in Fig. 1 als biegsames Leitungsstück 60 dargestellt. Es sind mehrere solche biegsamen Bänder entlang des Umfanges des Flansches 51 verteilt.



   Ein Ende des biegsamen Leiters 60 ist mit Hilfe des Bolzens 61 an der Innenseite des leitenden Endstückes 41 angeschraubt, während das andere Ende aussen um den Flansch herum geht und unter einer Druckscheibe 62 zu liegen kommt. Es kann der Leiter 60 eine Öffnung aufweisen, durch welche ein isolierender, mit einem Gewinde versehener Stift 63 hindurchgeht, der als Führung für die parallelen Federn 64 und 65 dient. Ein Ende der Federn 64 und 65 stützt sich auf die Unterlagsscheiben 62 ab, um einen guten elektrischen Kontakt zwischen dem Leiter 60 und dem Flansch 51 zu gewährleisten. Das andere Ende der Federn 64 und 65 ruht auf isolierten Unterlagsscheiben 100, welche wie gezeigt durch die Scheibe 50 getragen werden. Es ist zu bemerken, dass die Teile 63,80 und 100 isoliert sind, damit sie keinen Strom führen und ein Funkenschlag zu den Teilen 50 und 51 vermieden wird.



   Wie erwähnt sind mehrere solche Vorrichtungen um den Flansch 51 herum angebracht, und es zeigt die Fig. 2 eine    Öffnung    70 in welche der Stift 63 eingeschraubt werden kann, so dass der ganze Aufbau, bestehend aus den Federn 64,65, dem Stift 63 und dem Leiter 61, als mit dem im Querschnitt gezeigten Teil verbunden zu denken ist.



   In gleicher Weise sind 7 gleichartige Vorrichtungen mit den, in der Fig. 2 gezeigten, Gewindelöchern 71-77 verbunden, welche Gewindelöcher die Gewinde der entsprechenden Stifte aufnehmen.



   Es wird dann der Ring 50 fest an das leitende Endstück 41 angeschraubt, etwa durch isolierende Bolzen 80, wie in Fig. 1 gezeigt. Der gezeigte Bolzen 80, sowie 7 andere gleichartige Bolzen treten in einer bevorzugten Ausführungsform durch passende Öffnungen im Flansch 51 hindurch, welche Öffnungen in der Fig. 2 mit 81-88 bezeichnet sind;
Es dienen die Federn, unter anderem die gezeigten Federn 64 und 65, dazu, die gesamte Durchführung ausgerichtet zu halten, wobei die Isolatorteile 10 und 11 zusammengedrückt werden. Es sind also die Federn 64 und 65 Druckfedern, welche die Teile 50 und 51 voneinander wegdrängen. Dies bewirkt das Zusammendrücken der leitenden Endteile 41 und 32 gegeneinander, so dass die auftretenden Kräfte die Durchführung zusammenhalten und ihre verschiedenen Dichtungen zusammendrükken.

  Gleichzeitig werden der biegsame Leiter 60 und der Flansch 51 mit hohem Druck zusammengepresst, zur Herstellung einer guten elektrischen Verbindung für den vom leitenden Teil 41 durch den biegsamen Leiter zum leitenden Flansch 51, und von dort zum Leiter 30 und zum Anpassungsstück 31, fliessenden Strom. Bei gegenseitig verschiedenen Ausdehnungen des Leiters 30 und der isolierenden Gehäuseteile 10 und 11, können die auftretenden Unterschiede leicht von den biegsamen Leitern aufgefangen werden, ohne dass die Gefahr eines Bruches auftritt. Alle ausserhalb des Gefässes 15 befindliche Abdichtungen befinden sich dabei ständig unter einem genügenden Abdichtungsdruck. Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, ist die ganze innere Fläche des isolierenden Gehäuseteiles 10 mit einer elastomeren Schicht in Form einer zylindrischen Membran 100 bedeckt.

  Dieses elastomere Futter 100 kann sich bis über die Ränder des isolierenden Teiles 10 erstrecken, welche gegen die Ringe 20 und 43 gedrückt werden.



   Man sieht, dass der Porzellanisolator 11 nicht mit einem elastomeren Futter versehen ist, da dieser Porzellanisolator sich innerhalb des elektrischen Gerätes 15 befindet, wodurch die Gefahr bei Explosion des Porzellans weitgehend verringert wird. Bei gewissen Anwendungen kann es jedoch wünschenswert und von Vorteil sein, dass die Membran sowohl an der inneren Fläche des Teiles 11, wie auch an derjenigen des Teiles
10 haftet.

 

   Es kann das elastomere   Futtermaterial    der Membran 100 durch irgend ein geeignetes Mittel 101 entlang an das Porzellan angeklebt sein, wie in Fig. 3 angedeutet.



   In einem Ausführungsbeispiel hat die elastomere Membran
100, welche sich über die ganze Länge des Isolatorteiles 10 erstreckt, eine axiale Länge von 240 cm, und eine Dicke von 1,5 mm. Das dafür verwendete Material ist Neopren, welches mit einem Epoxikleber an das Innere des Porzellanisolators 10 angeklebt ist. 



  
 

** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

 



   PATENT CLAIMS
1. High-voltage bushing with a central conductor; a cylindrical porcelain insulation body fastened to and surrounding it, the inner surface of which is spaced from the outer surface of the conductor and encloses a closed, annular space; connection pieces connected to one end of the conductor and emerging from the insulation body; a pressurized gas which fills the annular space, characterized by an elastomeric membrane adhering to the inner surface of the porcelain body, in order to reduce the dispersion of the porcelain in the event of a breakage thereof.



   2. High-voltage bushing according to claim 1, characterized by a flange connected to the porcelain body for fastening the bushing to a device insulated from the pin.



   3. High-voltage bushing according to claim 1, characterized by means that clamp the porcelain body between its opposite ends.



   4. High-voltage bushing according to claim 1, characterized in that the insulating gas consists of sulfur hexafluoride, which is under a pressure between 1 and 8 at.



   5. High-voltage bushing, according to claim 1, characterized in that the elastomeric membrane is glued to the inner surface of the porcelain body.



   The present invention relates to an electrical feedthrough which is used to lead an electrical line through a housing wall, in particular when using compressed gas-insulated devices.



   Compressed gas-insulated electrical feedthroughs are known and are described, for example, in US Pat. No. 3,566,001. Such bushings are usually used to terminate compressed gas-insulated electrical devices, such as breakers or gas-filled electrical lines in a compressed gas-insulated electrical line.



  These pressurized gas-insulated bushings are often filled with a gas, such as sulfur hexafluoride, the pressure of which can reach 8 at. The outer casing of these bushings usually consists of a pressurized porcelain casing. If this porcelain breaks for any reason, the high pressure within the porcelain cladding leads to an explosion-like scattering of the porcelain, the fragments of which are thrown over long distances and thus constitute a source of danger for people in the vicinity of the duct.



   The present invention relates to a high-voltage bushing according to the preamble of claim 1.



   The implementation according to the invention is characterized by an elastomeric membrane adhering to the inner surface of the porcelain body in order to reduce the dispersion of the porcelain in the event of a breakage thereof.



   This elastomeric lining sticks to the entire inner surface of the housing and is thick enough to ensure that if the bushing breaks, individual pieces of porcelain will not separate from the main part of the porcelain body thanks to their adhesion to the elastomeric lining. As a result, the explosion-like dispersion of the porcelain is contained, and pieces of porcelain and cullet are not thrown off the bushing as explosively as would be the case without an inner membrane. Where desired, the elastomeric inner liner can be reinforced with fibers to better withstand the internal pressure in the event of a porcelain breakage, the fiber insert allowing the liner to be precisely adapted to the inner surface of the porcelain housing.



   The lining can be connected to the porcelain in various ways, such as by centrifuged casting, molding, expanding a tube with a small diameter to the inner diameter of the porcelain housing, and the like. The elastomeric lining material will be chosen so that it is compatible with the gas filling of the insulator.



  For example, if the dielectric gas is sulfur hexafluoride, the elastomeric material can be made of any neoprene rubber, EPM rubber or EPDM rubber, butyl, nitrile, polyurethane, or other suitable elastomer.



  However the material is chosen, it must be able to be adhered well to the inner porcelain surface, for example by gluing and the like, in order to prevent the fragments of porcelain from splintering and to prevent them from flying outwards if the porcelain breaks.



   In the following, the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. It shows:
1 is a partial cross section through an embodiment of the invention,
2 is a top view of the bushing of FIG. 1 connected to the top of the bushing line,
Fig. 3 is an enlarged detail of the circled part of Fig. 1, to illustrate the adhesion of the elastomer to the porcelain by means of an adhesive.



   1 shows a bushing consisting of two insulating cylinders 10 and 11, these cylinders, which have any of the usual shapes, being connected at the end by an annular flange 12. The basic structure of the insulation of FIG. 1 is described in the aforementioned US Pat. No. 3,566,001. The ring flange 12 is a standard design and has a series of bolt bushings, such as holes 13 and 14, such that the insulator can be mounted on any suitable vessel, such as that partially shown at 15. This can be, for example, the hermetic housing of a compressed gas circuit breaker of the type shown in US Pat. No. 3,903,388. Accordingly, the entire part 11 will be located within this vessel, which can itself be gas-filled.



   Relatively hard, mechanically resilient seals 16 and 40 can therefore be provided between the flanges 12 and 32 and the insulating part 11 in order to protect the insulator from damage by contacts with these metal plates. A certain leakage is in fact permissible at this sealing point, since both the interior of the vessel 15 and the interior of the insulation cylinder can be filled with gas under the same pressure. However, the insulating part 10 lies above and outside the vessel 15, so that an extraordinarily good seal must be ensured between the flange 12 and the insulator 10. In the example of FIG. 1, the seal consists of a relatively hard, compressible ring 20 which lies between matching, soft sealing rings 21 and 22.

 

  The insulation bushing of Fig. 1 has an elongated main conductor 30 which is screwed into a conductive adapter 31 which is even fitted in the conductive end plate 32. Electrical conductors located in the vessel 15, which are to be connected to the conductor 30, are connected, for example, by means of a suitable thread in the adapter 31.



   It should also be mentioned that the end of the conductive tube 30 is provided with a filter disk 33 which is held between the holder rings 34 and 35 screwed into the interior of the tube and serves to filter gases which are used to purge the interior of the bushing will.



   The conductive plate 32 is also provided with an opening 36 which is covered by a filter 37 which passes through



  a screw 38 and a ring 39 is held in place.



  This structure is suitable for removing condensation liquid present in the bushing.



   As shown on the left-hand side of FIG. 1, the insulation part is closed off by a well-rounded, conductive plate 41, which may have a threaded connection 42 in order to enable a convenient connection to the bushing. The conductive part 41 is connected to the left end of the hollow insulator 10 by good pressure insulation, which consists of the hard, pressurizable ring 43 and the associated relatively soft sealing rings 44 and 45. It should be noted that the left end of the conductor 30 is at a certain distance from the conductive end piece 41, so that the expansion and contraction of the conductor 30 due to temperature fluctuations may be different from that of the insulating parts 10 and 11.



   The end plate 41 may be connected to the conductor 30 in any suitable manner. One type of connection comprises a washer 50 and a conductive flange 51 which is screwed onto the left end of the conductor 30. The flange 51 is shown in a top view in FIG. 2. It can be seen that the flange 51 has an internal thread 52 which is screwed onto the end of the conductive tube 30 and is held in this position by the bolt 53. This bolt extends through an opening in the wall 54, designated 55 in FIG. 2, and prevents a subsequent rotation of the flange 51 with respect to the conductor 30 after the bushing has been assembled.



   The electrical connection of the conductive piece 40 to the flange 51, and thus also to the conductor 30, takes place by means of flexible, conductive strips. These flexible, conductive strips can consist of thin, stacked copper sheets, for example 25 layers of copper sheets each with a thickness of 0.25 mm. A flexible conductor of this type is shown in Fig. 1 as a flexible line piece 60. Several such flexible bands are distributed along the circumference of the flange 51.



   One end of the flexible conductor 60 is screwed to the inside of the conductive end piece 41 by means of the bolt 61, while the other end goes around the flange and comes to rest under a pressure plate 62. The conductor 60 may have an opening through which an insulating threaded pin 63 passes which serves as a guide for the parallel springs 64 and 65. One end of the springs 64 and 65 is supported on the washers 62 in order to ensure good electrical contact between the conductor 60 and the flange 51. The other end of springs 64 and 65 rests on insulated washers 100 which are supported by washer 50 as shown. It should be noted that parts 63, 80 and 100 are insulated so that they do not carry current and to avoid sparking to parts 50 and 51.



   As mentioned, several such devices are fitted around the flange 51, and FIG. 2 shows an opening 70 into which the pin 63 can be screwed, so that the entire structure, consisting of the springs 64, 65, the pin 63 and the conductor 61, as being connected to the part shown in cross section.



   In the same way, 7 similar devices are connected to the threaded holes 71-77 shown in FIG. 2, which threaded holes receive the threads of the corresponding pins.



   The ring 50 is then firmly screwed to the conductive end piece 41, for example by insulating bolts 80, as shown in FIG. 1. In a preferred embodiment, the bolt 80 shown, as well as 7 other bolts of the same type, pass through suitable openings in the flange 51, which openings are designated 81-88 in FIG. 2;
The springs, including the springs 64 and 65 shown, serve to keep the entire bushing aligned, the insulator parts 10 and 11 being pressed together. So it is the springs 64 and 65 compression springs that push the parts 50 and 51 away from each other. This causes the conductive end parts 41 and 32 to be pressed together, so that the forces which occur hold the bushing together and press their various seals together.

  At the same time, the flexible conductor 60 and the flange 51 are pressed together under high pressure to produce a good electrical connection for the current flowing from the conductive part 41 through the flexible conductor to the conductive flange 51, and from there to the conductor 30 and the adapter 31. With mutually different dimensions of the conductor 30 and the insulating housing parts 10 and 11, the differences that occur can easily be absorbed by the flexible conductors without the risk of breakage occurring. All seals located outside the vessel 15 are constantly under a sufficient sealing pressure. As shown in FIGS. 1 to 3, the entire inner surface of the insulating housing part 10 is covered with an elastomeric layer in the form of a cylindrical membrane 100.

  This elastomeric lining 100 can extend over the edges of the insulating part 10, which are pressed against the rings 20 and 43.



   It can be seen that the porcelain insulator 11 is not provided with an elastomeric lining, since this porcelain insulator is located within the electrical device 15, which largely reduces the risk of the porcelain exploding. In certain applications, however, it may be desirable and advantageous that the membrane be on both the inner surface of part 11 and that of the part
10 is liable.

 

   The elastomeric lining material of the membrane 100 can be glued to the porcelain by any suitable means 101, as indicated in FIG. 3.



   In one embodiment, the elastomeric membrane has
100, which extends over the entire length of the insulator part 10, an axial length of 240 cm, and a thickness of 1.5 mm. The material used for this is neoprene, which is glued to the inside of the porcelain insulator 10 with an epoxy adhesive.


    

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE 1. Hochspannungsdurchführung mit einem zentralen Leiter; einem an diesem befestigten und ihn umgebenden zylindrischen Porzellan-Isolationskörper, dessen innere Fläche von der äusseren Fläche des Leiters beabstandet ist und einen abgeschlossenen, ringförmigen Raum umschliesst; je einem Ende des Leiters verbundene und aus dem Isolationskörper heraustretende Anschluss-Stücke; einem unter Druck stehenden Gas, welches den ringförmigen Raum füllt, gekennzeichnet durch eine an der Innenfläche des Porzellankörpers haftende elastomere Membrane, um die Zerstreuung des Porzellans bei einem allfälligen Bruch desselben zu verringern. PATENT CLAIMS 1. High-voltage bushing with a central conductor; a cylindrical porcelain insulation body fastened to and surrounding it, the inner surface of which is spaced from the outer surface of the conductor and encloses a closed, annular space; connection pieces connected to one end of the conductor and emerging from the insulation body; a pressurized gas which fills the annular space, characterized by an elastomeric membrane adhering to the inner surface of the porcelain body, in order to reduce the dispersion of the porcelain in the event of a breakage thereof. 2. Hochspannungsdurchführung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit dem Porzellankörper verbundenen Flansch zur Befestigung der Durchführung auf ein gegen über dem Stift isoliertes Gerät. 2. High-voltage bushing according to claim 1, characterized by a flange connected to the porcelain body for fastening the bushing to a device insulated from the pin. 3. Hochspannungsdurchführung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, die den Porzellankörper zwischen seinen entgegengesetzten Enden einspannen. 3. High-voltage bushing according to claim 1, characterized by means that clamp the porcelain body between its opposite ends. 4. Hochspannungsdurchführung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Gas aus Schwefelhexafluorid besteht, welches unter einem zwischen 1 und 8 at liegenden Druck steht. 4. High-voltage bushing according to claim 1, characterized in that the insulating gas consists of sulfur hexafluoride, which is under a pressure between 1 and 8 at. 5. Hochspannungsdurchführung, nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastomere Membrane an die Innenfläche des Porzellankörpers geklebt ist. 5. High-voltage bushing, according to claim 1, characterized in that the elastomeric membrane is glued to the inner surface of the porcelain body. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Durchführung, welche verwendet wird, um eine elektrische Leitung durch eine Gehäusewand hindurchzuführen, insbesondere bei Verwendung von Druckgas-isolierten Vorrichtungen. The present invention relates to an electrical feedthrough which is used to lead an electrical line through a housing wall, in particular when using compressed gas-insulated devices. Es sind Druckgas-isolierte elektrische Durchführungen bekannt, und beispielsweise in der US-PS 3 566 001 beschrieben. Solche Durchführungen werden üblicherweise zum Abschluss von Druckgas-isolierten elektrischen Geräten, wie etwa Unterbrecher oder gasgefüllte elektrische Leitungen bei einer Druckgas-isolierten elektrischen Leitung, verwendet. Compressed gas-insulated electrical feedthroughs are known and are described, for example, in US Pat. No. 3,566,001. Such bushings are usually used to terminate compressed gas-insulated electrical devices, such as breakers or gas-filled electrical lines in a compressed gas-insulated electrical line. Diese Druckgas-isolierten Durchführungen sind oft mit einem Gas, wie etwa Schwefelhexafiuorid, gefüllt, dessen Druck 8 at erreichen kann. Das äussere Gehäuse dieser Durchführungen besteht gewöhnlich aus einer unter Druck gehaltenen Porzellanverschalung. Wenn also dieses Porzellan aus irgend einem Grunde bricht, so führt der innerhalb der Porzellanverschalung bestehende hohe Druck zu einer explosionsartigen Verstreuung des Porzellans, dessen Bruchstücke über grössere Strecken geschleudert werden und somit eine Gefahrenquelle für in der Nähe der Durchführung befindliche Personen bilden. These pressurized gas-insulated bushings are often filled with a gas, such as sulfur hexafluoride, the pressure of which can reach 8 at. The outer casing of these bushings usually consists of a pressurized porcelain casing. If this porcelain breaks for any reason, the high pressure within the porcelain cladding leads to an explosion-like scattering of the porcelain, the fragments of which are thrown over long distances and thus constitute a source of danger for people in the vicinity of the duct. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochspannungsdurchführung gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1. The present invention relates to a high-voltage bushing according to the preamble of claim 1. Die erfindungsgemässe Durchführung ist gekennzeichnet durch eine an der Innenfläche des Porzellankörpers haftende elastomere Membrane, um die Zerstreuung des Porzellans bei einem allfälligen Bruch desselben zu verringern. The implementation according to the invention is characterized by an elastomeric membrane adhering to the inner surface of the porcelain body in order to reduce the dispersion of the porcelain in the event of a breakage thereof. Dieses elastomere Futter haftet zäh an der ganzen inneren Fläche des Gehäuses und ist dick genug, um bei einem etwaigen Bruch der Durchführung zu gewährleisten, dass einzelne Porzellanstücke sich dank ihrer Haftung am elastomeren Futter nicht vom Hauptteil des Porzellankörpers trennen. Dadurch wird die explosionsartige Zerstreuung des Porzellans eingedämmt, und es werden Porzellanstücke und Scherben nicht so explosionsartig von der Durchführung weggeschleudert, wie es ohne innere Membrane der Fall wäre. Wo es erwünscht ist, kann das elastomere innere Futter mit Fasern verstärkt werden, um im Falle eines Porzellanbruches dem inneren Druck besser standzuhalten, wobei die Fasereinlage eine genaue Anpassung des Futters an die Innenfläche des Porzellangehäuses gestattet. This elastomeric lining sticks to the entire inner surface of the housing and is thick enough to ensure that if the bushing breaks, individual pieces of porcelain will not separate from the main part of the porcelain body thanks to their adhesion to the elastomeric lining. As a result, the explosion-like dispersion of the porcelain is contained, and pieces of porcelain and cullet are not thrown off the bushing as explosively as would be the case without an inner membrane. Where desired, the elastomeric inner liner can be reinforced with fibers to better withstand the internal pressure in the event of a porcelain breakage, the fiber insert allowing the liner to be precisely adapted to the inner surface of the porcelain housing. Das Futter kann auf verschiedene Weise mit dem Porzellan verbunden werden, etwa durch zentrifugiertes Giessen, Formen, Ausdehnung eines Schlauches mit kleinem Durchmesser bis zum inneren Durchmesser des Porzellangehäuses, und dergleichen mehr. Es wird das elastomere Futtermaterial so gewählt werden, dass es mit der Gasfüllung des Isolators verträglich ist. The lining can be connected to the porcelain in various ways, such as by centrifuged casting, molding, expanding a tube with a small diameter to the inner diameter of the porcelain housing, and the like. The elastomeric lining material will be chosen so that it is compatible with the gas filling of the insulator. Ist das dielektrische Gas beispielsweise Schwefelhexafluorid, dann kann das elastomere Material aus irgendeinem Neoprenkautchuk, EPM-Gummi oder EPDM-Gummi, Butyl-, Nitril-, Polyurethan-, oder sonst einem passendem Elastomer bestehen. For example, if the dielectric gas is sulfur hexafluoride, the elastomeric material can be made of any neoprene rubber, EPM rubber or EPDM rubber, butyl, nitrile, polyurethane, or other suitable elastomer. Wie auch immer das Material gewählt wird, muss es gut zum Haften an die innere Porzellanfläche gebracht werden können, etwa durch Leimen und dergleichen, um das Zersplittern von Porzellanfragmenten zu verhindern, und zu vermeiden, dass diese bei einem Bruch des Porzellans nach Aussen wegfliegen. However the material is chosen, it must be able to be adhered well to the inner porcelain surface, for example by gluing and the like, in order to prevent the fragments of porcelain from splintering and to prevent them from flying outwards if the porcelain breaks. Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Es zeigt: Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 eine Aufsicht der Durchführung der Fig. 1, verbunden mit dem Oberteil der Durchführungsleitung, Fig. 3 eine Ausschnittvergrösserung des eingekreisten Teils der Fig. 1, zur Veranschaulichung der Haftung des Elastomers am Porzellan mittels eines Haftmittels. In the following, the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. It shows: 1 is a partial cross section through an embodiment of the invention, 2 is a top view of the bushing of FIG. 1 connected to the top of the bushing line, Fig. 3 is an enlarged detail of the circled part of Fig. 1, to illustrate the adhesion of the elastomer to the porcelain by means of an adhesive. Fig. 1 zeigt eine aus zwei Isolierzylindern 10 und 11 bestehende Durchführung, wobei diese, irgend eine der üblichen Formen aufweisende Zylinder endseitig durch einen Ringflansch 12 verbunden sind. Der grundsätzliche Aufbau der Isolierung der Fig. 1 ist in erwähnter US-PS 3 566 001 beschrieben. Der Ringflansch 12 ist eine Standardausführung und weist eine Reihe von Bolzendurchführungen, wie etwa die Löcher 13 und 14 auf, dergestalt, dass der Isolator auf jedes passende Gefäss montiert werden kann, wie etwa das unter 15 teilweise gezeigte. Dieses kann beispielsweise das hermetische Gehäuse eines Druckgasleistungsschalters des in der US-PS 3 903 388 gezeigten Typs sein. Demnach wird sich der ganze Teil 11 innerhalb dieses Gefässes befinden, welches selbst gasgefüllt sein kann. 1 shows a bushing consisting of two insulating cylinders 10 and 11, these cylinders, which have any of the usual shapes, being connected at the end by an annular flange 12. The basic structure of the insulation of FIG. 1 is described in the aforementioned US Pat. No. 3,566,001. The ring flange 12 is a standard design and has a series of bolt bushings, such as holes 13 and 14, such that the insulator can be mounted on any suitable vessel, such as that partially shown at 15. This can be, for example, the hermetic housing of a compressed gas circuit breaker of the type shown in US Pat. No. 3,903,388. Accordingly, the entire part 11 will be located within this vessel, which can itself be gas-filled. Es können daher verhältnismässig harte, mechanisch belastbare Dichtungen 16 und 40 zwischen den Flanschen 12 und 32 und dem isolierenden Teil 11 vorgesehen sein, um den Isolator vor Beschädigungen durch Kontakte mit diesen Metallplatten zu schützen. Es ist nämlich an dieser Dichtstelle eine gewisse Undichtigkeit zulässig, da sowohl das Innere des Gefässes 15 wie auch das Innere des Isolationszylinders mit unter demselben Druck stehendem Gas gefüllt sein können. Der Isolierteil 10 liegt jedoch ober- und ausserhalb des Gefässes 15, so dass zwischen dem Flansch 12 und dem Isolator 10 eine ausserordentlich gute Abdichtung gewährleistet sein muss. Beim Beispiel der Fig. 1 besteht die Dichtung aus einem verhältnismässig harten, auf Kompression beanspruchbaren Ring 20, welcher zwischen passenden, weichen Dichtungsringen 21 und 22 liegt. Relatively hard, mechanically resilient seals 16 and 40 can therefore be provided between the flanges 12 and 32 and the insulating part 11 in order to protect the insulator from damage by contacts with these metal plates. A certain leakage is in fact permissible at this sealing point, since both the interior of the vessel 15 and the interior of the insulation cylinder can be filled with gas under the same pressure. However, the insulating part 10 lies above and outside the vessel 15, so that an extraordinarily good seal must be ensured between the flange 12 and the insulator 10. In the example of FIG. 1, the seal consists of a relatively hard, compressible ring 20 which lies between matching, soft sealing rings 21 and 22. Die Isolationsdurchführung der Fig. 1 weist einen langgestreckten Hauptleiter 30 auf, welcher in ein leitendes Anpassungsstück 31 eingeschraubt ist, dass selbst in der leitendenEndplatte 32 eingepasst ist. Im Gefäss 15 befindliche elektrische Leiter, welche mit dem Leiter 30 verbunden werden sollen, werden etwa mittels eines passenden Gewindes im Anpassungsstück 31 angeschlossen. The insulation bushing of Fig. 1 has an elongated main conductor 30 which is screwed into a conductive adapter 31 which is even fitted in the conductive end plate 32. Electrical conductors located in the vessel 15, which are to be connected to the conductor 30, are connected, for example, by means of a suitable thread in the adapter 31. Es sei noch erwähnt, dass das Ende des leitenden Rohres 30 mit einer Filterscheibe 33 versehen ist, welche zwischen den in das innere des Rohres eingeschraubten Halterringen 34 und 35 gehalten wird, und dazu dient Gase zu filtern, die zum Spülen des Inneren der Durchführung verwendet werden. It should also be mentioned that the end of the conductive tube 30 is provided with a filter disk 33 which is held between the holder rings 34 and 35 screwed into the interior of the tube and serves to filter gases which are used to purge the interior of the bushing will. Es ist die leitende Platte 32 auch mit einer Öffnung 36 versehen, die durch einen Filter 37 verdeckt ist, der selbst durch **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**. The conductive plate 32 is also provided with an opening 36 which is covered by a filter 37 which passes through ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.
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