CH674109A5

CH674109A5 -

Info

Publication number: CH674109A5
Application number: CH2388/87A
Authority: CH
Inventors: Hiroyuki Hama; Hiroshi Yamamoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-06-30
Filing date: 1987-06-25
Publication date: 1990-04-30
Also published as: DE3721594A1; JPS6311016A; US4786761A; DE3721594C2

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine gasisolierte, elektrische Leitung gemäss dem Oberbegriff des ersten Anspruches.

Eine herkömmliche Ausführung dieser Art ist in Fig. 1 dargestellt, aus welcher Fig. 2 einen Ausschnitt zeigt. Diese Ausführung ist in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 55-18840 offenbart.

Derartige herkömmliche gasisolierte Leitungen umfassen eine metallische Kapselung 1, einen Hochspannungsleiter 2 und einen isolierten Abstandhalter 3 zum Tragen des Leiters 2 innerhalb der Kapselung 1. Die Kapselung 1 umfasst eine Vielzahl von Sektionen la, die durch Dichtungsvorrichtungen miteinander verbunden sind, die in der Folge näher beschrieben werden. Die einzelnen Leiter 2 sind jeweils in den einzelnen Sektionen la der Kapselung 1 angeordnet und durch mit Abschirmungen 5 versehenen Verbindungsteilen 4 verbunden. Ein elektrisch isolierendes Druckgas 6 ist in jeder Sektion la der Kapselung 1 eingeschlossen.

Die gasisolierten Leitungen umfassen ferner eine Vielzahl von Dichtungsvorrichtungen zum hermetischen Verbinden der einzelnen Sektionen la miteinander. Jede Abdichtung umfasst zwei Flanschen 8, die einstückig mit einer Metallsektion la sowie mit einem Umfangsflanschteil 3a des Abstandhalters 3 verbunden sind. Die Flanschen 8 und der Umfangsflanschteil 3a des Abstandhalters 3 sind mit durchgehenden Löchern in der axialen Richtung ausgestattet. Eine Schraube 9 wird in die Löcher eingesetzt und eine Mutter 9a wird auf die Schraube 9 für eine hermetische Verbindung aufgeschraubt.

Jeder Flansch 8 ist auf der Seitenfläche, wo der Abstandhalter 3 mit dem Flansch 8 in Berührung tritt, mit einer ringförmigen Rille 10 zur Aufnahme eines O-Ringes 11 versehen. Wenn die Flanschen 8 und der Abstandhalter 3 zwischen den Flanschen 8 angeordnet sind, die mittels der Schraube 9 und der Mitter 9a verbunden sind, wird jede Sektion la mittels des O-Ringes 11 in der Rille hermetisch abgedichtet, so dass das s Druckgas 6 in der Sektion la eingeschlossen ist.

Die so ausgeführte, herkömmliche Kapselung 1 ist insofern mit Problemen behaftet, als das elektrische Feld lokal in einem Dreifachverbindungsbereich 12 konzentriert ist, der vom Isoliergas 6, vom Umfangs-Flanschteil 3a des Abstandhalters 3 io und den Flanschen 8 der einzelnen Sektionen la gebildet wird.

Aufgabe der Erfindung ist somit die Schaffung einer gasisolierten, elektrischen Leitung, die mit einer Dichtungsvorrichtung versehen ist, die das elektrische Feld an einer lokalen Konzentration im Dreifach-Verbindungsbereich innerhalb der her-15 metischen Metallkapselung hindert.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss mit dem Merkmalen des Kennzeichnungsteils im ersten Anspruch gelöst.

Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

20 Eine gasisolierte, elektrische Leitung gemäss einer Ausführungsart der Erfindung umfasst eine hermetische Kapselung mit einer Vielzahl von elektrisch leitenden Metallsektionen mit Endflanschen und Mitteln zur Befestigung der einzelnen Sektionen aneinander. Ein Hochspannungsleiter ist mittels eines elektrisch 25 isolierten Abstandhalters elektrisch isoliert innerhalb der Kapselung angeordnet, der am äusseren Umfang zwischen den Flanschenden der Sektionen gehalten wird. Ein elektrisches Isoliergas befindet sich innerhalb der hermetischen Kapselung. Ein elektrischer Isolator ist zwischen mindestens einem der Endflan-30 sehen der Sektionen und dem Umfangsflanschteil des Abstandhalters derart angeordnet, dass ein Teil des elektrischen Isolators sich bezüglich der hermetischen Kapselung nach innen erstreckt. Der elektrische Isolator dient zur Verhinderung des elektrischen Feldes von einer Konzentration in der Kapselung. 35 Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine gasisolierte, elektrische Leitung herkömmlicher Bauart,

40 Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig.l in grösserem Massstab,

Fig. 3 einen Schnitt ähnlich Fig. 2, jedoch gemäss einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4 wie Fig. 3, jedoch gemäss einer zweiten Ausführungsform,

45 Fig. 5 wie Fig. 3, jedoch gemäss einer dritten Ausführungsform, und

Fig. 6 wie Fig. 3, jedoch gemäss einer vierten Ausführungsform.

In Fig. 3 ist eine Vorrichtung 20 zum hermetischen Verbin-50 den von Sektionen la der metallischen Kapselung 1 dargestellt.

Die Vorrichtung 20 umfasst Flanschen 21, die einstückig an den beiden Enden von jeder Sektion la der Metallkapselung 1 angeordnet sind, sowie einen Umfangsflanschteil 22a eines isolierten Abstandhalters, der zwischen den Flanschen 21 festge-55 klemmt ist. Die Flanschen 21 und der Umfangsflanschteil 22a des Abstandhalters 22 sind mit durchgehenden Löchern in axialer Richtung versehen, durch welche Schrauben 23 zur Herstellung einer Verbindung mittels einer Mutter 23a eingesetzt sind.

Der isolierte Abstandhalter 22 ist mit ringförmigen Rillen 24 60 auf den beiden Seiten eines Umfangsflanschteils 22a versehen. Jede Rille 24 nimmt einen Dichtungsring 25 auf, durch den jede Sektion la hermetisch abgedichtet ist. Jeder Flansch 21 hat am inneren Eckteil, gegenüber dem Umfangsteil, einen Anschnitt 26, wobei eine U- und ringförmige Rille 27 zwischen dem es Flansch 21 und dem Abstandhalter 22 vorhanden ist. Die Dichtvorrichtung 20 umfasst ferner einen Ringkörper 28, der in die Rille 27 eingesetzt ist, wobei dieser eine Dielektrizitätskonstante aufweist, die kleiner ist als diejenige des Abstandhalters.

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Mittels der Dichtvorrichtung mit Flanschen 21, dem Abstandhalter 22 und dem Ringkörper 28, von dem die eine Seite in bezug auf die Sektion la nach innen gekehrt ist, kann die lokale Konzentration des elektrischen Feldes infolge der niedrigeren Dielektrizitätskonstante des Ringkörpers 28 abgeschwächt werden, damit die Überschlagseigenschaften des Abstandhalters 22 verbessert werden können.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführung mit einer Dichtvorrichtung 30 mit Flanschen 31, einem Umfangsflanschteil 32a eines isolierten Abstandhalters 32 und zwei ringförmige Isolierkörper 33 gezeigt. Die Flanschen 31, der Umfangsflanschteil 32a und der ringförmige Isolationskörper 33 haben durchgehende Löcher in der axialen Richtung, in die eine Schraube 34 zum hermetischen Verbinden derselben mittels einer Mutter 34a eingesetzt ist.

Der Abstandhalter 32 ist beidseits des Umfangsflanschteils 32a mit einer Rille 35 zur Aufnahme von Dichtungsringen 36 versehen. Jeder Flansch 31 hat eine ringförmige Rille 37 an den Seiten dort, wo der ringförmige Isolierkörper mit dem Flansch 31 zur Aufnahme des Dichtungsringes 38 in Berührung kommt. Somit ist jede Sektion la durch die Dichtungsringe 36 und 38 hermetisch abgedichtet. Die ringförmigen Isolierkörper 33, die jeweils derart angeordnet sind, dass ein Ende in bezug auf die Sektionen la nach innen gerichtet ist, sind aus Isoliermaterial hergestellt, dessen Dielektrizitätskonstante kleiner ist als diejenige des Abstandhalters 32, so dass eine lokale Konzentration des elektrischen Feldes rund um den Isolierkörper 33 abgeschwächt wird.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführung einer Dichtvorrichtung 40 gezeigt, die zwei Flanschen 41 und einen Umfangsflanschteil 42a eines isolierten Abstandhalters 42 einschliesst. Die Flanschen 41 und der Umfangsflanschteil 42a haben in der axialen Richtung durchgehende Löcher, in die jeweils eine Schraube 43 eingesetzt ist, die mittels einer Mutter 43a die betreffenden Teile hermetisch verbindet. Der Umfangsflanschteil 42a des Abstandhalters ist beidseits dort, wo die Flanschen 41 mit dem Flanschteil 42a in Berührung kommen, mit zwei ringförmigen Rillen 44 zur Aufnahme von Dichtungsringen 45 versehen, wodurch eine vollständig abgedichtete metallische Sektion la entsteht. Jeder Flansch 41 ist an der inneren, dem Abstandhalter 42 zugekehrten Ecke mit einer Rille 46 versehen. Der Umfangsflanschteil 42a ist beidseits mit Isolierbeschichtungen 47 versehen, die den Rillen 46 zugekehrt sind. Jede Isolierschicht 47 hat eine niedrigere Dielektrizitätskonstante als der Abstandhalter 42 und ist derart angeordnet, dass der einseitige Endseitenteil in bezug auf die hermetische Sektion la nach innen gekehrt ist, wodurch eine lokale Konzentration des elektrischen Feldes rund 5 um die Beschichtung 47 abgeschwächt wird.

In Fig. 6 ist eine weitere Ausführung mit einer Dichtungsvorrichtung 50 gezeigt, die derjenigen 40 nach Fig. 5 mit Ausnahme des Isolierkörpers 57 ähnelt.

Ein Umfangsflanschteil 51a eines Isolier-Abstandhalters 51 io ist mit einer ersten und einer zweiten ringförmigen Rille 54 und 55 auf jeder Seite dort versehen, wo die Flanschen 53 mit dem Flanschteil 51a in Berührung kommen. Die erste ringförmige Rille 54 ist koaxial zur zweiten ringförmigen Rille 55 angeordnet, und die erste Rille 54 ist längs des äusseren Teils des Um-15 fangsflanschteils 51a bezüglich der zweiten Rille 55 ausgeformt. Die erste Rille 54 empfängt einen Dichtungsring 56 zur hermetischen Abdichtung der Sektion la. Ein Isolierkörper 57 wird in der zweiten Rille 55 derart aufgenommen, dass er bezüglich der Sektion la teilweise nach innen hervorsteht. Der Isolierkörper 20 57 ist aus einem Material hergestellt, dessen Dielektrizitätskonstante kleiner ist als diejenige des Abstandhalters 51. Dadurch wird verhindert, dass sich das elektrische Feld rund um den Isolierkörper 57 konzentriert, so dass sich die Überschlagseigenschaften des Abstandhalters 51 verbessern.

25 Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, dass ein Isolierkörper aus einem Material mit einer relativ niedrigen Dielektrizitätskonstante zwischen dem Umfangsflanschteil des Iso-lier-Abstandhalters und den einstückig mit den Metallblech-Sektionen verbundenen Flanschen angeordnet ist, so dass sich 30 ein Teil des Isolierkörpers in bezug auf die Sektion la nach innen erstreckt. Im allgemeinen ist das elektrische Feld lokal rund um die Dreifach-Verbindungsstelle konzentriert, die vom Isoliergas, dem Flansch und dem Isolier-Abstandhalter gebildet wird, in Verhältnis zur Tatsache, dass die Dielektrizitätskon-35 stante des Isolier-Abstandhalters grösser ist.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein Isolierkörper aus einem Material mit relativ niedriger Dielektrizitätskonstante zwischen dem Abstandhalter und dem Flansch in der Dichtungsvorrichtung derart angeordnet, dass ein Teil des Isolier-40 körpers in bezug auf die hermetische Sektion sich nach innen erstreckt. Dadurch wird erreicht, dass die lokale Konzentration des elektrischen Feldes reduziert wird, damit die Überschlageigenschaften des Isolier-Abstandhalters verbessert werden.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Gasisolierte elektrische Leitung mit einer in eine Vielzahl von Sektionen mit Endflanschen unterteilten hermetischen Kapselung, einer Vorrichtung zum Verbinden der Endflansche der Sektionen, einem Hochspannungsleiter innerhalb der Kapselung, einem elektrisch isolierenden Halter zum Abstützen des Leiters gegenüber der Kapselung, welcher Halter hermetisch und sich am äusseren Umfang zwischen den Endflanschen der Kapselung gehalten ist, und einem elektrisch isolierenden Gas innerhalb der Kapselung, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisch isolierender Körper (33) zwischen mindestens einem der Endflansche (31) der Sektionen (la) und einem Umfangs-flanschteil (32a) des Halters (22, 32, 42, 51) derart angeordnet ist, dass ein Teil des Körpers (33) bezüglich der Kapselung (1) nach innen hervorsteht, und dass der Körper (33) aus einem Material besteht, das zur lokalen Reduktion des elektrischen Feldes eine niedrigere Dielektrizitätskonstante als der Halter (22, 32, 42, 51) aufweist.

2. Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (33) einen Ring (25) einschliesst, der in eine Rille (37) zwischen dem Flansch der metallischen Kapselung (1) und dem Halter (32) angeordnet ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einen ringförmigen Isolierkörper (33) einschliesst, der zwischen dem Flansch (31) und dem Halter (32) angeordnet ist.

4. Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper eine Isolierschicht (47) aufweist, die am Umfangs-flanschteil (42a) des Halters (42) angeordnet ist.

5. Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einen ringförmigen Teil (57) einschliesst, der in einer Rille (55) im Umfangsteil (51) des Halters (51a) angeordnet ist.