CH714353B1 - Lining pipe for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure equalization layer made of composite material with non-linear electrical conductivity. - Google Patents
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Abstract
Ein Futterrohr zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit, umfassend eine stabförmige Führungsstange, wobei die Aussenseite der Führungsstange mit einer Druckausgleichsschicht bedeckt ist, wobei das Äussere der Druckausgleichsschicht mit einer Strombegrenzungsschicht bedeckt ist, wobei das Äussere der Strombegrenzungsschicht mit einer Ummantelung mit mehreren regenschirmförmigen Vorsprüngen aus Silikongummi bedeckt ist, und wobei in der Strombegrenzungsschicht eine Elektrodenverlängerungsschicht eingebettet ist. Vorteile: Unter Verwendung der Druckausgleichsschicht und der Elektrodenverlängerungsschicht aus nichtlinear-leitfähigem Verbundstoff wird die Feldstärke im Inneren der Hauptisolation und in der Nähe des Flansches gleichmässig gemacht, dadurch wird nicht nur das Problem des Durchschlags der Hauptisolation und des Überschlags am Flansch gelöst, sondern die Grösse des Wanddurchführungsfutterrohrs wird auch verringert, dadurch wird die Wärmeableitungsleistung des Futterrohrs offensichtlich verbessert, der Herstellungsprozess wird stark vereinfacht und die Effizienz und der wirtschaftliche Nutzen werden verbessert.A casing for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure compensation layer made of composite material with nonlinear electrical conductivity, comprising a rod-shaped guide rod, the outside of the guide rod being covered with a pressure compensation layer, the exterior of the pressure compensation layer being covered with a current limiting layer, the exterior of the Current limiting layer is covered with a sheath with a plurality of umbrella-shaped projections made of silicone rubber, and wherein an electrode extension layer is embedded in the current limiting layer. Advantages: By using the pressure equalization layer and the electrode extension layer made of non-linear conductive composite material, the field strength inside the main insulation and in the vicinity of the flange is made uniform, thereby not only solving the problem of the breakdown of the main insulation and the flashover on the flange, but also the size of the wall penetration liner is also reduced, thereby apparently improving the heat dissipation performance of the liner, the manufacturing process is greatly simplified, and the efficiency and economic benefit are improved.
Description
Technisches GebietTechnical area
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Futterrohr zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit, für das Gebiet der Hochspannungsübertragungs- und - verbindungsausrüstung. The present invention relates to a casing for guiding a high voltage power line through a wall having a pressure equalization layer of composite material having nonlinear electrical conductivity, for the field of high voltage transmission and connection equipment.
Stand der TechnikState of the art
[0002] Das Futterrohr wird als wichtiges Gerät im Stromsystem dazu verwendet, eine Hochspannungsleitung durch eine Wand zu führen, und seine Zuverlässigkeit hat einen wichtigen Einfluss auf den sicheren und zuverlässigen Betrieb des Stromsystems. Das Futterrohr wird durch Einsetzen einer Hochspannungselektroden-Führungsstange in der Mitte des Zwischenflansches der Masseelektrode gebildet und ist eine typische Isolierstruktur, dessen elektrische Feld eine Komponente der vertikalen Mediumsoberfläche aufweist, die Hauptisolation ist anfällig für einen Durchschlag und ein Überschlag kann leicht am Rand des Flansches auftreten. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, das elektrische Feld in der Nähe des Flansches und der Führungsstange zu verbessern, die Isolationsfestigkeit des Mediums zu verbessern und geeignete Isolationsstrukturen und -materialien zu entwickeln und auszuwählen. Die Futterrohre haben verschiedene Formen und werden derzeit von der Struktur des kapazitiven Spannungsausgleichs beherrscht. Für die innere Isolierung des kapazitiven Futterrohrs wird eine Kondensatorkernstruktur verwendet, um das elektrische Feld innerhalb des Futterrohrs zum Ausgleich zu bringen. Die Herstellung des Kondensatorkerns stellt jedoch hohe Anforderungen ans technologische Niveau, und im Produktionsprozess treten häufig verschiedene Qualitätsprobleme auf, was die Zuverlässigkeit des kapazitiven Futterrohrs erheblich beeinflusst; und das geforderte höhere technische Niveau begrenzt auch stark die Reduzierung der Produktionskosten und die Verbesserung der Produktionseffizienz. Aufgrund seiner grossen Grösse und ernsthaften inneren Wärmeerzeugung stellt das Hochspannungs-Gleichstromfutterrohr, das einen Kondensatorkem verwendet, ein grosses verstecktes Risiko für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb des Futterrohrs dar. The casing is an important piece of equipment in the power system used to route a high voltage line through a wall, and its reliability has an important impact on the safe and reliable operation of the power system. The casing is formed by inserting a high voltage electrode guide rod in the center of the intermediate flange of the ground electrode and is a typical insulating structure, the electric field of which is a component of the vertical medium surface, the main insulation is prone to breakdown and flashover can easily occur at the edge of the flange . For this purpose it is necessary to improve the electric field in the vicinity of the flange and the guide rod, to improve the insulation strength of the medium and to develop and select suitable insulation structures and materials. The casing tubes have different shapes and are currently dominated by the structure of the capacitive voltage equalization. A capacitor core structure is used for the internal insulation of the capacitive casing to balance the electric field within the casing. However, the manufacture of the capacitor core places high demands on the technological level, and various quality problems often arise in the production process, which significantly affects the reliability of the capacitive casing; and the required higher technical level also severely limits the reduction in production costs and the improvement in production efficiency. Because of its large size and serious internal heat generation, the high voltage DC liner using a condenser core poses a great hidden risk to safe and reliable operation of the liner.
Inhalt der ErfindungContent of the invention
[0003] Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die obigen Probleme zu lösen und ein Futterrohr zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit zu entwickeln. Die spezifische Lösung ist: ein Futterrohr zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit, umfassend eine stabförmige Führungsstange, wobei die Aussenseite der Führungsstange mit einer Druckausgleichsschicht bedeckt ist, und wobei das Äussere der Druckausgleichsschicht mit einer Strombegrenzungsschicht bedeckt ist, und wobei das Äussere der Strombegrenzungsschicht mit einer mit mehreren regenschirmförmigen Vorsprüngen Ummantelung aus Silikongummi mit mehreren regenschirmförmigen Vorsprüngen, bedeckt ist, und wobei in der Strombegrenzungsschicht eine Elektrodenverlängerungsschicht eingebettet ist. The present invention aims to solve the above problems and to develop a casing for guiding a high voltage power line through a wall with a pressure equalization layer made of composite material having non-linear electrical conductivity. The specific solution is: a casing for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure compensation layer made of composite material with nonlinear electrical conductivity, comprising a rod-shaped guide rod, the outside of the guide rod being covered with a pressure compensation layer, and the outside of the pressure compensation layer being covered with a current limiting layer and wherein the exterior of the current limiting layer is covered with a multiple umbrella-shaped protrusion cover made of silicone rubber having a plurality of umbrella-shaped protrusions, and wherein an electrode extension layer is embedded in the current limiting layer.
[0004] Die Druckausgleichsschicht und die Elektrodenverlängerungsschicht bestehen jeweils aus nichtlinear-leitfähigem Verbundstoff aus anorganischen Füllstoffpulverteilchen und organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs der Druckausgleichsschicht 5 höher als die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs der Elektrodenverlängerungsschicht ist. The pressure compensation layer and the electrode extension layer each consist of a nonlinear conductive composite of inorganic filler powder particles and organic materials with high insulation strength, the breakdown field strength of the nonlinear conductive composite of the pressure compensation layer 5 is higher than the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite of the electrode extension layer.
[0005] An beiden Enden der Führungsstange ist ein unterer Flansch angeordnet, wobei der untere Flansch und der Silikongummi-Regenschirmmantel einen geschlossenen Raum bilden, und wobei die Führungsstange, die Druckausgleichsschicht, die Strombegrenzungsschicht und die Elektrodenverlängerungsschicht sich jeweils im geschlossenen Raum befinden, und wobei beide Enden der Führungsstange durch den unteren Flansch hindurchgehen und jeweils mit einer Anschlussklemme 1 verbunden sind. A lower flange is arranged at both ends of the guide rod, the lower flange and the silicone rubber umbrella jacket forming a closed space, and wherein the guide rod, the pressure compensation layer, the current limiting layer and the electrode extension layer are each located in the closed space, and wherein both ends of the guide rod pass through the lower flange and are each connected to a connection terminal 1.
[0006] Im Zwischenabschnitt des Silikongummi-Regenschirmmantels ist ein oberer Flansch angeordnet, wobei beide Enden des oberen Flansches mit dem Silikongummi-Regenschirmmantel verbunden sind, und wobei die Innenfläche des Flansches in Berührung mit der Elektrodenverlängerungsschicht kommt, und wobei der Silikongummi-Regenschirmmantel als röhrenförmige Struktur ausgebildet ist, und wobei die Aussenfläche des Silikongummi-Regenschirmmantels mit einem regenschirmförmigen Vorsprung versehen ist, und wobei der regenschirmförmige Vorsprung und der Silikongummi-Regenschirmmantel eine einmal, d.h. einstückige, spritzgegossene Gesamtstruktur darstellen, und wobei die regenschirmförmigen Vorsprünge in einer Anzahl von mehr als 1 bereitgestellt sind, und wobei die mehreren regenschirmförmigen Vorsprünge entlang der axialen Richtung des Silikongummi-Regenschirmmantels in linearer Matrix, d.h. in regelmässigem Abstand, angeordnet sind. An upper flange is disposed in the intermediate portion of the silicone rubber umbrella shell, both ends of the upper flange being connected to the silicone rubber umbrella shell, and the inner surface of the flange comes into contact with the electrode extension layer, and the silicone rubber umbrella shell is tubular Structure is formed, and wherein the outer surface of the silicone rubber umbrella jacket is provided with an umbrella-shaped projection, and wherein the umbrella-shaped projection and the silicone rubber umbrella jacket represent a one-time, ie one-piece, injection-molded overall structure, and the umbrella-shaped projections in a number of more than 1 are provided, and wherein the plurality of umbrella-shaped projections are arranged along the axial direction of the silicone rubber umbrella shell in a linear matrix, that is, at regular intervals.
[0007] Die anorganischen Füllstoffpulverteilchen enthalten zumindest eines von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver, SiC-Pulver, TiO2-Pulver, SrTiO3-Pulver, CCTO-Pulver und SnO2-Pulver, während die organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit Epoxidharz, Polyethylen-Harz, Polypropylen-Harz und EPDM-Harz enthalten. The inorganic filler powder particles contain at least one of zinc oxide varistor ceramic powder, SiC powder, TiO2 powder, SrTiO3 powder, CCTO powder and SnO2 powder, while the organic materials with high insulation strength include epoxy resin, polyethylene resin, polypropylene - Resin and EPDM resin included.
[0008] Die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs wird durch die Spannung im Futterrohr ausgewählt, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch die geometrische Grösse des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs ausgewählt wird, und wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch die Teilchengrösse der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch den Volumenteil der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei für die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch Einführen von leitfähigen Pulverteilchen in Spurenmengen eine Einstellung durch Mischen mit mehreren Komponenten durchgeführt wird. The breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is selected by the voltage in the casing, the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite being selected by the geometric size of the nonlinearly conductive composite, and the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite being selected by the particle size of the inorganic filler powder particles, and wherein the breakdown strength of the nonlinearly conductive composite is adjusted by the volume part of the inorganic filler powder particles, and wherein for the breakdown strength of the nonlinearly conductive composite by introducing conductive powder particles in trace amounts, adjustment is made by mixing with a plurality of components .
[0009] Die anorganischen Füllstoffpulverteilchen haben eine Teilchengrösse im Bereich von 30 µm bis 300 µm, wobei die jeweiligen Komponenten in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen einen Volumenanteil wie folgt haben: 5-80 Teile von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulvern oder 10-95 Teile von SiC-, TiO2-, SrTiO3-, CCTO- und SnO2-Pulvern. The inorganic filler powder particles have a particle size in the range from 30 microns to 300 microns, the respective components in the inorganic filler powder particles having a volume fraction as follows: 5-80 parts of zinc oxide varistor ceramic powders or 10-95 parts of SiC , TiO2, SrTiO3, CCTO and SnO2 powders.
[0010] Das mit der obigen technischen Lösung der vorliegenden Erfindung erhaltene Futterrohr zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit hat folgende Vorteile: unter Verwendung der Druckausgleichsschicht und der Elektrodenverlängerungsschicht aus nichtlinear-leitfähigem Verbundstoff wird die Feldstärke im Inneren der Hauptisolation und in der Nähe des Flansches gleichmässig gemacht, dadurch wird nicht nur das Problem des Durchschlags der Hauptisolation und des Überschlags am Flansch gelöst, sondern die Grösse des Futterrohrs wird auch verringert, dadurch wird die Wärmeableitungsleistung des Futterrohrs offensichtlich verbessert, der Herstellungsprozess wird stark vereinfacht und die Effizienz und der wirtschaftliche Nutzen werden verbessert. The casing obtained with the above technical solution of the present invention for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure compensation layer made of composite material with nonlinear electrical conductivity has the following advantages: using the pressure compensation layer and the electrode extension layer made of non-linear conductive composite material, the field strength in The inside of the main insulation and near the flange are made uniform, thereby not only solving the problem of the breakdown of the main insulation and the flashover on the flange, but also the size of the casing is reduced, thereby the heat dissipation performance of the casing is obviously improved, the manufacturing process becomes easier greatly simplified, and the efficiency and economic benefit are improved.
Kurze Beschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing
[0011] Figur 1 zeigt eine schematische Strukturansicht des Futterrohrs zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit gemäss der vorliegenden Erfindung. Figure 1 shows a schematic structural view of the casing for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure compensation layer made of composite material with non-linear electrical conductivity according to the present invention.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
[0012] 1 Anschlussklemme 2 Unterer Flansch 3 Silikongummi-Regenschirmmantel 4 Führungsstange 5 Druckausgleichsschicht 6 Strombegrenzungsschicht 7 Elektrodenverlängerungsschicht 8 Oberer Flansch 1 connection terminal 2 lower flange 3 silicone rubber umbrella jacket 4 guide rod 5 pressure compensation layer 6 current limiting layer 7 electrode extension layer 8 upper flange
AusführlicheAusführungsformenDetailed embodiments
[0013] Im Zusammenhang mit Figuren wird die vorliegende Erfindung im Folgenden näher erläutert. In connection with figures, the present invention is explained in more detail below.
[0014] Figur 1 zeigt eine schematische Strukturansicht des Futterrohrs zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit gemäss der vorliegenden Erfindung. Wie in Figur 1 dargestellt, umfasst ein Futterrohr zur Führung einer Hochspannungsleitung durch eine Wand mit einer Druckausgleichsschicht aus Verbundstoff mit nichtlinearer elektrischer Leitfähigkeit eine stabförmige Führungsstange 4, wobei die Aussenseite der Führungsstange 4 mit einer Druckausgleichsschicht 5 bedeckt ist, und wobei das Äussere der Druckausgleichsschicht 5 mit einer Strombegrenzungsschicht 6 bedeckt ist, und wobei das Äussere der Strombegrenzungsschicht 6 mit einem Silikongummi-Regenschirmmantel 3 bedeckt ist, und wobei in der Strombegrenzungsschicht 6 eine Elektrodenverlängerungsschicht 7 eingebettet ist. Figure 1 shows a schematic structural view of the casing for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure compensation layer made of composite material with non-linear electrical conductivity according to the present invention. As shown in Figure 1, a casing for guiding a high-voltage line through a wall with a pressure compensation layer made of composite material with nonlinear electrical conductivity comprises a rod-shaped guide rod 4, the outside of the guide rod 4 being covered with a pressure compensation layer 5, and the outside of the pressure compensation layer 5 is covered with a current limiting layer 6, and wherein the exterior of the current limiting layer 6 is covered with a silicone rubber umbrella jacket 3, and wherein an electrode extension layer 7 is embedded in the current limiting layer 6.
[0015] Die Druckausgleichsschicht 5 und die Elektrodenverlängerungsschicht 7 bestehen jeweils aus nichtlinear-leitfähigem Verbundstoff aus anorganischen Füllstoffpulverteilchen und organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs der Druckausgleichsschicht 5 höher als die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs der Elektrodenverlängerungsschicht 7 ist. The pressure equalization layer 5 and the electrode extension layer 7 each consist of a nonlinearly conductive composite of inorganic filler powder particles and organic materials with high insulation strength, the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite of the pressure equalization layer 5 being higher than the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite 7 of the electrode extension layer is.
[0016] An beiden Enden der Führungsstange 4 ist ein unterer Flansch 2 angeordnet, wobei der untere Flansch 2 und der Silikongummi-Regenschirmmantel 3 einen geschlossenen Raum bilden, und wobei die Führungsstange 4, die Druckausgleichsschicht 5, die Strombegrenzungsschicht 6 und die Elektrodenverlängerungsschicht 7 sich jeweils im geschlossenen Raum befinden, und wobei beide Enden der Führungsstange 4 durch den unteren Flansch 2 hindurchgehen und jeweils mit einer Anschlussklemme verbunden sind. At both ends of the guide rod 4, a lower flange 2 is arranged, wherein the lower flange 2 and the silicone rubber umbrella jacket 3 form a closed space, and wherein the guide rod 4, the pressure compensation layer 5, the current limiting layer 6 and the electrode extension layer 7 each other each located in the closed space, and wherein both ends of the guide rod 4 pass through the lower flange 2 and are each connected to a connecting terminal.
[0017] Im Zwischenabschnitt des Silikongummi-Regenschirmmantels 3 ist ein oberer Flansch 8 angeordnet, wobei beide Enden des oberen Flansches 8 mit dem Silikongummi-Regenschirmmantel 3 verbunden sind, und wobei die Innenfläche des Flansches 8 in Berührung mit der Elektrodenverlängerungsschicht 7 kommt, und wobei der Silikongummi-Regenschirmmantel 3 als eine röhrenförmige Struktur ausgebildet ist, und wobei die Aussenfläche des Silikongummi-Regenschirmmantels 3 mit einem regenschirmförmigen Vorsprung versehen ist, und wobei der regenschirmförmige Vorsprung und der Silikongummi-Regenschirmmantel 3 eine einmal spritzgegossene Gesamtstruktur darstellen, und wobei die regenschirmförmigen Vorsprünge in einer Anzahl von mehr als 1 bereitgestellt sind, und wobei die mehreren regenschirmförmigen Vorsprünge entlang der axialen Richtung des Silikongummi-Regenschirmmantels 3 in linearer Matrix, d.h. in regelmässigem Abstand, angeordnet sind. In the intermediate portion of the silicone rubber umbrella jacket 3, an upper flange 8 is disposed, both ends of the upper flange 8 being connected to the silicone rubber umbrella jacket 3, and the inner surface of the flange 8 comes into contact with the electrode extension layer 7, and where the silicone rubber umbrella jacket 3 is formed as a tubular structure, and wherein the outer surface of the silicone rubber umbrella jacket 3 is provided with an umbrella-shaped projection, and wherein the umbrella-shaped projection and the silicone rubber umbrella jacket 3 constitute a one-time injection-molded overall structure, and the umbrella-shaped projections are provided in a number of more than 1, and wherein the plurality of umbrella-shaped projections are arranged along the axial direction of the silicone rubber umbrella shell 3 in a linear matrix, that is, at regular intervals.
[0018] Die anorganischen Füllstoffpulverteilchen enthalten einzelne Pulver oder eine Kombination von zwei oder mehr als zwei Pulvern von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver, SiC-Pulver, TiO2-Pulver, SrTiO3-Pulver, CCTO-Pulver und SnO2-Pulver, während die organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit Epoxidharz, Polyethylen-Harz, Polypropylen-Harz und EPDM-Harz enthalten. The inorganic filler powder particles contain single powder or a combination of two or more than two powders of zinc oxide varistor ceramic powder, SiC powder, TiO2 powder, SrTiO3 powder, CCTO powder and SnO2 powder, while the organic materials Contains epoxy resin, polyethylene resin, polypropylene resin and EPDM resin with high insulation strength.
[0019] Die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs wird durch die Spannung im Futterrohr ausgewählt, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch die geometrische Grösse des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs ausgewählt wird, und wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch die Teilchengrösse der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch den Volumenteil der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei für die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch Einführen von leitfähigen Pulverteilchen in Spurenmengen eine Einstellung durch Mischen mit mehreren Komponenten durchgeführt wird. The breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is selected by the voltage in the casing, the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite being selected by the geometric size of the nonlinearly conductive composite, and the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite being selected by the particle size of the inorganic filler powder particles, and wherein the breakdown strength of the nonlinearly conductive composite is adjusted by the volume part of the inorganic filler powder particles, and wherein for the breakdown strength of the nonlinearly conductive composite by introducing conductive powder particles in trace amounts, adjustment is made by mixing with a plurality of components .
[0020] Die Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen haben eine Teilchengrösse im Bereich von 30 µm bis 300 µm, wobei die jeweiligen Komponenten in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen einen Volumenanteil wie folgt haben: 5-80 Teile von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulvern oder 10-95 Teile von irgendeinem Pulver von SiC, TiO2, SrTiO3, CCTO und SnO2. The zinc oxide varistor ceramic powder in the inorganic filler powder particles have a particle size in the range of 30 microns to 300 microns, the respective components in the inorganic filler powder particles having a volume fraction as follows: 5-80 parts of zinc oxide varistor ceramic powders or 10-95 parts of any powder of SiC, TiO2, SrTiO3, CCTO and SnO2.
Ausführungsform 1Embodiment 1
[0021] Die anorganischen Füllstoffpulverteilchen enthalten Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver, während die organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit Epoxidharz, Polyethylen-Harz, Polypropylen-Harz und EPDM-Harz enthalten. The inorganic filler powder particles contain zinc oxide varistor ceramic powder, while the organic materials with high insulation strength contain epoxy resin, polyethylene resin, polypropylene resin and EPDM resin.
[0022] Die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs wird durch die Spannung im Futterrohr ausgewählt, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch den Volumenteil der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei für die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch Einführen von Russ in Spurenmengen eine Einstellung durch Mischen mit mehreren Komponenten durchgeführt wird. The breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is selected by the voltage in the casing, the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is set by the volume part of the inorganic filler powder, and where for the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite by introducing soot in Trace amounts an adjustment is carried out by mixing with several components.
[0023] Die Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen haben eine Teilchengrösse im Bereich von 30 µm bis 50 µm, wobei die jeweiligen Komponenten in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen einen Volumenanteil von 40 Teilen von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulvern haben. The zinc oxide varistor ceramic powder in the inorganic filler powder particles have a particle size in the range from 30 microns to 50 microns, the respective components in the inorganic filler powder particles having a volume fraction of 40 parts of zinc oxide varistor ceramic powders.
Ausführungsform 2Embodiment 2
[0024] Die anorganischen Füllstoffpulverteilchen enthalten Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver und SiC-Pulver, während die organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit Epoxidharz, Polyethylen-Harz, Polypropylen-Harz und EPDM-Harz enthalten. The inorganic filler powder particles contain zinc oxide varistor ceramic powder and SiC powder, while the organic materials with high insulation strength contain epoxy resin, polyethylene resin, polypropylene resin and EPDM resin.
[0025] Die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs wird durch die geometrische Grösse des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs ausgewählt, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch die Teilchengrösse der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch den Volumenteil der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei für die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch Einführen von Graphit in Spurenmengen eine Einstellung durch Mischen mit mehreren Komponenten durchgeführt wird. The breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is selected by the geometric size of the nonlinearly conductive composite, the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite being set by the particle size of the inorganic filler powder particles, the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite being set by the volume part of the inorganic filler powder particles is adjusted, and the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is adjusted by mixing with a plurality of components by introducing graphite in trace amounts.
[0026] Die Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen haben eine Teilchengrösse im Bereich von 150 µm bis 200 µm, wobei die SiC-Pulver eine Teilchengrösse von 300-500 µm haben, und wobei die jeweiligen Komponenten in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen einen Volumenanteil von 20 Teilen von SiC-Pulvern und 40 Teilen von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulvern haben. The zinc oxide varistor ceramic powder in the inorganic filler powder particles have a particle size in the range from 150 microns to 200 microns, the SiC powders have a particle size of 300-500 microns, and the respective components in the inorganic filler powder particles have a volume fraction of 20 parts of SiC powders and 40 parts of zinc oxide varistor ceramic powders.
Ausführungsform 3Embodiment 3
[0027] Die anorganischen Füllstoffpulverteilchen enthalten Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver und SiC-Pulver, während die organischen Materialien mit hoher Isolationsfestigkeit Epoxidharz, Polyethylen-Harz, Polypropylen-Harz und EPDM-Harz enthalten. The inorganic filler powder particles contain zinc oxide varistor ceramic powder and SiC powder, while the organic materials with high insulation strength contain epoxy resin, polyethylene resin, polypropylene resin and EPDM resin.
[0028] Die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs wird durch die Spannung im Futterrohr ausgewählt, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch die geometrische Grösse des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs ausgewählt wird, wobei die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch den Volumenteil der anorganischen Füllstoffpulverteilchen eingestellt wird, und wobei für die Durchschlagsfeldstärke des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs durch Einführen von Kohlefasern in Spurenmengen eine Einstellung durch Mischen mit mehreren Komponenten durchgeführt wird. The breakdown field strength of the nonlinear conductive composite is selected by the voltage in the casing, the breakdown field strength of the nonlinear conductive composite is selected by the geometric size of the nonlinear conductive composite, the breakdown field strength of the nonlinear conductive composite by the volume part of the inorganic filler powder particles is adjusted, and the breakdown field strength of the nonlinearly conductive composite is adjusted by mixing with a plurality of components by introducing carbon fibers in trace amounts.
[0029] Die Zinkoxid-Varistor-Keramikpulver in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen haben eine Teilchengrösse im Bereich von 250 µm bis 300 µm, wobei die SiC-Pulver eine Teilchengrösse von 600-800 µm haben, und wobei die jeweiligen Komponenten in den anorganischen Füllstoffpulverteilchen einen Volumenanteil von 10 Teilen von Zinkoxid-Varistor-Keramikpulvern und 60 Teilen von SiC-Pulvern haben. The zinc oxide varistor ceramic powder in the inorganic filler powder particles have a particle size in the range of 250 microns to 300 microns, the SiC powders have a particle size of 600-800 microns, and the respective components in the inorganic filler powder particles have a proportion by volume of 10 parts of zinc oxide varistor ceramic powders and 60 parts of SiC powders.
[0030] Für das Futterrohr wird eine dreischichtige Hauptisolation, die hauptsächlich aus einem nichtlinear-leitfähigen Verbundstoff besteht, verwendet, die Druckausgleichsschicht 5 besteht aus einem nichtlinear-leitfähigen Verbundstoff mit grosser Durchschlagsfeldstärke, um die Verteilung der Feldstärke in der Hauptisolation zu begrenzen und gleichmässig zu machen; die Elektrodenverlängerungsschicht 7 am oberen Flansch 8 wird dazu verwendet, die Masseelektrodenverlängerung zu realisieren und die Feldstärkekonzentration am Flansch 2 zu reduzieren; die Leistungsparameter des nichtlinear-leitfähigen Verbundstoffs und die räumliche Feldstärke können adaptiv angepasst werden, um eine intelligente Verbesserung der räumlichen Feldstärke zu realisieren; wenn die lokale Feldstärke des Futterrohrs zu gross ist, steigt die elektrische Leitfähigkeit des Verbundstoffs, wodurch die Partialspannung sich erhöhlt und die lokale Feldstärke verringert wird, dadurch wird die Wahrscheinlichkeit des Durchschlags der Hauptisolation und des Überschlags entlang der Oberfläche verringert. For the casing, a three-layer main insulation, which consists mainly of a nonlinearly conductive composite, is used, the pressure compensation layer 5 consists of a nonlinearly conductive composite with a large breakdown field strength in order to limit the distribution of the field strength in the main insulation and to increase it evenly make; the electrode extension layer 7 on the upper flange 8 is used to implement the earth electrode extension and to reduce the field strength concentration on the flange 2; the performance parameters of the nonlinear conductive composite and the spatial field strength can be adjusted adaptively to realize an intelligent improvement in the spatial field strength; if the local field strength of the casing is too great, the electrical conductivity of the composite increases, whereby the partial stress increases and the local field strength is reduced, thereby reducing the likelihood of breakdown of the main insulation and of arcing along the surface.
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