CS226567B1

CS226567B1 - Insulating body of high-voltage electrical bushing

Info

Publication number: CS226567B1
Application number: CS312581A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Kovacik; Jozef Ing Mackovic
Original assignee: Vladimir Kovacik; Jozef Ing Mackovic
Priority date: 1981-04-27
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1984-04-16

Abstract

Vynález spadá do odboru silnoprudovej elektrotechniky a týká se izolačných telies vysokonapafových priechodiek hlavně pre transformátory a vysokonapatové přístroje. Izolačně teleso vysokonapafovej priechodky pozostáva z kruhového dutého iřáloa, z ktorého vyčnievajú prírubaa izolačně striešky. Otvorom vo válci prechádza vodič. Podstatou vynálezu je, že pre účely odstránenia pokovovania izolačných telies dolná čásf otvoru kruhového valca izolačného telesa je po dolnú izolačnú striešku rozšířená tak, že vonkajší priemer príruby je rovný vonkajšiemu priemeru izolačných striešok.The invention belongs to the field of high-current electrical engineering and relates to insulating bodies of high-voltage bushings, mainly for transformers and high-voltage devices. The insulating body of the high-voltage bushing consists of a circular hollow tube from which flanges and insulating covers protrude. A conductor passes through the hole in the cylinder. The essence of the invention is that for the purposes of removing the plating of the insulating bodies, the lower part of the hole of the circular cylinder of the insulating body is widened to the lower insulating cover so that the outer diameter of the flange is equal to the outer diameter of the insulating covers.

Description

Izolačně teleso vysokonapafovej elektrickej priechodkyInsulating body of high-voltage electrical bushing

Vynález spadá do odboru silnoprudovej elektrotechniky a týká se izolačných telies vysokonapafových priechodiek hlavně pre transformátory a vysokonapatové přístroje. Izolačně teleso vysokonapafovej priechodky pozostáva z kruhového dutého iřáloa, z ktorého vyčnievajú prírubaa izolačně striešky. Otvorom vo válci prechádza vodič. Podstatou vynálezu je, že pre účely odstránenia pokovovania izolačných telies dolná čásf otvoru kruhového valca izolačného telesa je po dolnú izolačnú striešku rozšířená tak, že vonkajší priemer príruby je rovný vonkajšiemu priemeru izolačných striešok.The present invention is in the field of high-current electrical engineering and relates to insulating bodies of high-voltage bushings mainly for transformers and high-voltage devices. The insulating body of the high-voltage feed-through consists of a circular hollow irrigation, from which protruding flanges and insulating roofs. The conductor passes through the hole in the cylinder. It is an object of the invention that, for the purpose of removing the plating of the insulating bodies, the lower part of the opening of the circular cylinder of the insulating body is widened to the lower insulating roof so that the outer diameter of the flange is equal to the outer diameter of the insulating roofs.

226 567226 567

Vynález sa týká Izolačného telesa vysokonapaťovej elektrickej priechodky, prostredníctvom ktorej sú spojené aktivně časti elektromagnetických strojov a iných vysokonapětových prístrojov cez kovová stenu olejovej nádoby s vonkajším vedením. Izolačně teléso sa v prevéžnej miere zhotovuje z porcelánu a pozostáva z kruhového valca, z ktorého vyčnievajú příruba a izolačně striešky. Otvorom v kruhovom válci izolačného telesa prechádza vodič, ktorý v hornej časti izolačného telesa je připevněný o svorník. Prlrubou sa izolačně teleso olejotesne připevňuje o kovová stenu nádoby a dolná časť kruhového valca izolačného telesa zasahuje do oleja.The invention relates to an insulating body of a high-voltage electrical bushing by means of which parts of electromagnetic machines and other high-voltage devices are actively connected via an metal wall of an oil container to an overhead line. The insulating body is predominantly made of porcelain and consists of a circular cylinder from which a flange and insulating roofs protrude. A conductor passes through an opening in the circular cylinder of the insulating body and is fastened to the top of the insulating body by a bolt. By means of a flange, the insulating body is oil-tightly attached to the metal wall of the container and the lower part of the circular cylinder of the insulating body extends into the oil.

Pri připojení svorníka na vedenie, vznikne medzi vodičom, prechádzajúcim otvorom v kruhovom válci izolačného telesa a kovovou stanou nádoby elektrické napětie. Najvěčšie elektrické namáhanie bude v mieste najkratšej vzdialenosti vodiča od kovověj steny nádoby, připadne upevňovacej armatúry, prostredníctvom ktorej sa izolačně teleso prlrubou pritláča o kovová stenu nádoby. V případe, keá je priestor medzi vodičom a stěnou otvoru v kruhovom válci izolačného telesa vyplněný olejom, nastáva priaznivé rozloženie napětia, i kaň by velkost olejového kanála bola radové niekoTko milimatrov. Ak by tento priestor bol vyplněný vzduchom, vplyvom nízkej dielektrickej konstanty vzduchu sa vytvoří nepriaznivé rozloženie napětia a vzduch začne ionizovat. Po zionizovaní vzduchu sa napětie prenesie na stenu kruhového valca izolačného telesa. 1 keň nehrozí nebezpečie prierezu cez porcelánová stenu kruhového valca izolačného telesa, dochádza k nepřípustné velicej hladině rušenia rozhlasového příjmu.When connecting the bolt to the conduit, an electrical voltage is generated between the conductor passing through the opening in the circular cylinder of the insulating body and the metal tent of the container. The greatest electrical stress will be at the shortest distance of the conductor from the metal wall of the container, or a fastening fitting, by means of which the insulating body is pressed through the flange against the metal wall of the container. In the case where the space between the conductor and the wall of the opening in the circular cylinder of the insulating body is filled with oil, a favorable voltage distribution occurs even if the size of the oil channel is several millimeters. If this space were filled with air, an unfavorable voltage distribution is created due to the low dielectric constant of air and the air begins to ionize. After air ionization, the stress is transferred to the wall of the circular cylinder of the insulating body. If there is no danger of cross-section through the porcelain wall of the circular cylinder of the insulating body, there is an inadmissible command level of radio interference.

Nakolko je poměrně obtiažne zabezpečit pre rčzne konstrukčně vyhotovenla strojov a taktiež počas leh činnosti, aby priestor medzi vodičom a stěnou otvoru v kruhovom válci izolačného telesa bol stéle vyplněný olejom, sa v súčasnosti izolačně telesá tohoto druhu pokovovévajú, Čo je predpísané na napětie ,0 a 22 kV v ČSN 34 8151. Pokovenie sa obyčejné robí v mieste príruby měděným práškem a v otvore strieborným práškem. Ako pojivo prášku na neglazúrovanú část porcelánu sa používá polyuretan alebo epoxid. Pokovenie v otvore sa spojí so svorníkem a pokovenie v mieste príruby s nádobou. Tieto vodivá povlaky pčsohia ako elektrody, medzi ktorými je stená kruhového valca izolačného telesa a na túto stenu je rozložené celé napětie.Since it is relatively difficult to provide for different machine designs and also during periods of operation so that the space between the conductor and the wall of the opening in the circular cylinder of the insulating body is still filled with oil, insulating bodies of this kind are currently metallized. 22 kV in CSN 34 8151. Plating is usually done in the place of the flange with copper powder and in the opening with silver powder. Polyurethane or epoxy is used as the binder of the powder for the unglazed portion of porcelain. The metallization in the bore is connected to the stud and the metallization at the flange point to the container. These conductive coatings act as electrodes between which the wall of the circular cylinder of the insulating body is distributed and the entire voltage is distributed on this wall.

Riešenie odstraňovania možnosti ionlzécie v kanále medzi vodičom a stěnou otvoru v kruhovom velel Izolačného telesa pokovováním má rad nevýhod. Technológia pokovovanla měděným a strieborným práškom je výrobně a hlavně materiálovo nákladná, pričom použitie epoxidu ako pojivá kovových práškov na zdrsňováný povrch neglazúrovaných časti izolačného telesa je hygienicky závadná práce. Robenie pokovenie v značnej miere predížuje výrobný cyklus izolačných telles. Často sa stává a tomuto sa dá tažko zabránit, aby materiálom pokovenie neboli znečistěná aj glazúrovaná časti izolačných telies, hlavně v dolnej časti otvoru a pod prlrubou. Toto znižuje povrchová dráhu a tým aj izolačnú pevnost spodnej časti priechodky a zvyšuje sa nebezpečie odpadávania vodivého povlaku z glazúrovanej plochy izolačnáho telesa do vnútrajšku nádoby, čiže na aktivně časti transformátora. Drsnost měděného povlaku na prirube si vyžaduje jej zafarbenie, ináč by dochédzalo k presekovaniu oleja. Toto ferbenie naviac zvyšuje náklady.The solution of removing the possibility of ionization in the channel between the conductor and the wall of the opening in the circular command of the insulating body by metallization has a number of disadvantages. The technology of plating with copper and silver powders is costly to manufacture and, above all, materially expensive, and the use of epoxy as a binder of metal powders on the roughened surface of the unglazed parts of the insulating body is a hygienically objectionable work. Making plating greatly extends the production cycle of insulating telles. It often happens and it is difficult to prevent that the glazed parts of the insulating bodies are not contaminated with the metallization material, especially in the lower part of the opening and under the flange. This reduces the surface path and hence the insulating strength of the lower part of the bushing and increases the risk of the conductive coating from falling off the glazed surface of the insulating body into the interior of the vessel, ie on the active part of the transformer. The roughness of the copper coating on the flange requires discolouration, otherwise oil will be cut through. In addition, this tumbling increases costs.

Uvedená nevýhody súčasného riešenia aú v podstatnej miere odstránené předloženým vynálezem. Podstatou vynálezu je, že dolná Časť otvoru kruhového valca izolačného telesa je po dolnú izolačnú striešku rozšířené tak, že vonkajší priemer příruby je rovný vonkajšiemu priemeru izolačných striešok, pričom hrúbka steny hornej časti kruhového valca je rovná hrúbke steny dolnej časti kruhového valca.These disadvantages of the present invention are substantially eliminated by the present invention. It is an object of the invention that the lower part of the opening of the circular cylinder of the insulating body is widened to the lower insulating roof so that the outer diameter of the flange is equal to the outer diameter of the insulating roofs, the wall thickness of the upper part of the circular cylinder being equal to the wall thickness of the lower part of the circular cylinder.

Riešením podl’a vynálezu sa dosahuje zvačšenie otvoru v kruhovom válci izolačného telesa v mieste umiestnenia kovověj steny nádoby a přítlačných púzdier, alebo přítlačných palcov. Při zvěčšení vzduchového kanála medzi vodičom a stanou otvoru v kruhovom válci izolačného telesa, sa zníži elektrické namáhanie vzduchu. Pri poklese elektrického naméhania vzduchu pod práh ionizácie nie je potřebné izolačně teleso opatrovat vodivými kovovými povlakmi, čiže rieSením podTa vynálezu voči súčasnému riešeniu izolačných telies sa umožňuje výroba prlechodiek na podstatné vyššiu měnovitú hodnotu napátia bez potřeby pokovovania. Týmto dochádza k výraznému zníženiu materiálových a mzdových nákladov spojených s výrobou izolačnýeh telies. Zjednodušenie technologie výroby a skrétenie výrobného cyklu znižuje nároky na strojné vybaveni» a výrobné priestory hlavně pri odstránení práč s epoxidmi, ktoré sú xdraviu Škodlivé. RieSením podTa vynálezu sa umožňuje skrátenie celkovej dížky izolačného telesa, čo pri nezmenenom priemere valcov surověj hmoty, vychádzajúcej z kalolisu, umožní pri rovnakej kapacitě kalolisu zvýšit! počet vyrébanýoh izolačných telies v priemere o 10 až 15 %. Taktiež při vypalovaní nebudú potřebné pomocné medzikružia, ktoré zaisťujú stabilitu zvislo uložených izolačných telies, nakoTko rozšířením dolněj časti kruhového valca zvislo uložené izolačné telesá budú mať dostatočnú stabilitu. Dojde aj k zvýšeniu kvality vyráběných transformétorov, nakoTko sa vylúči akékoPvek odpadávanie vodivých povlakov, ktorá bývá spdsobené, ako výrobnými chybami při nanášaní vodivých povlakov, tak aj časovo pokračujúcou degradáciou pojivá kovových práškov, ktorá sa výrazné prejaví hlavně po dlhšej době prevádzkovania, například po desiatich až pátnástich rokoch.The solution according to the invention achieves an enlargement of the opening in the circular cylinder of the insulating body at the location of the metal wall of the container and of the pressure sleeves, or of the pressure fingers. As the air duct between the conductor and the opening becomes an opening in the circular cylinder of the insulating body, the electrical stress on the air is reduced. If the electrical stress of the air drops below the ionization threshold, it is not necessary to provide the insulating body with conductive metal coatings, so the solution according to the invention compared to the current solution of insulating bodies makes it possible to produce bushings to substantially higher voltage variations without metal plating. This significantly reduces the material and labor costs associated with the production of insulating bodies. Simplification of production technology and production cycle reduction reduces the demands on machinery and production space, especially when removing epoxide washes that are harmful to health. The solution according to the invention makes it possible to shorten the overall length of the insulating body, which, with the same diameter of the rolls of raw material coming out of the filter press, makes it possible to increase it with the same filter press capacity. the number of insulated bodies carved by 10 to 15% on average. Also, firing will not require auxiliary rings to ensure the stability of the vertical insulating bodies, since by extending the lower part of the annular cylinder the vertical insulating bodies will have sufficient stability. There will also be an improvement in the quality of the transformers produced, since any dropping of the conductive coatings, which is due to both manufacturing errors in conductive coatings and the time-consuming degradation of the binder of metallic powders, is largely avoided. to fifteen years.

Na priloženom obrázku je znázorněný v pozdížnom řeze příklad vyhotovenia izolačného telesa podl’a vynálezu na napátie 22 kV.The attached figure shows in longitudinal section an exemplary embodiment of an insulating body according to the invention for a voltage of 22 kV.

Izolačné teleso χ vysokonapáťovej priechodky je vyhotovené ako jednoliaty celok z porcelánu a pozostáva z kruhového valca 2, z ktorého vyčnievajú příruba χ, horná izolačná strieška χ a dolná Izolačná strieška £. Přírubou J sa izolačné teleso připevňuje o kovovú stenu 10 olejovej nádoby. Otvorom 6 v kruhovom válci 2 prechádza vodič 2, ktorý v hornej časti izolačného telesa χ je připevněný o svorník X. Dolná časť 12 otvoru 6 kruhového valca 2 izolačného telesa χ je po dolnú izolačnú striešku £ rozšířená tak, že vonkajší priemer D, príruby χ je rovný vonkajšiemu priemeru D₂ izolačných striešok X, X, pričom hrúbka steny h₁hornej časti 8 kruhového valca 2 je rovná hrúbke steny h₂ dolnej časti 11 kruhového valca 2The insulating body χ of the high-voltage bushing is made as a unitary unit made of porcelain and consists of a circular cylinder 2, from which a flange χ, a top insulating roof χ and a lower insulating roof str protrude. The insulating body is fastened to the metal wall 10 of the oil container by flange J. A conductor 2 extends through the opening 6 in the circular cylinder 2, which is fastened by a bolt X in the upper part of the insulating body χ. The lower part 12 of the opening 6 of the circular body 2 is insulated over the lower insulating roof. is equal to the outer diameter D _{2 of the} insulating roofs X, X, the wall thickness h _{1 of the} upper part 8 of the circular cylinder 2 being equal to the wall thickness h _{2 of the} lower part 11 of the circular cylinder 2

Claims

3, 226567, thus providing a solution to the present invention for insulating bodies allows the production of cross-pieces to a substantially higher voltage value without the need for plating. In this way, it is significantly reducing the material and labor costs associated with the production of insulating bodies. In a simplified way, the technology of production and the concoction of the production cycle reduces the need for machinery and manufacturing facilities mainly to remove washing machines with epoxies that heal harmful. SUMMARY OF THE INVENTION According to the invention, it is possible to shorten the overall length of the insulating hotel, while allowing the same filter press capacity to increase the number of insulating bodies produced by an average of 10 to 15% by the unchanged diameter of the raw material rollers emanating from the filter press. Also, in the firing process, ancillary rings will not be required which will ensure the stability of the vertically mounted insulating bodies, since they will have sufficient stability by extending the lower portion of the circular cylindrical housing insulatingly. There will also be an increase in the quality of the transformers produced, as any dropping of the conductive coatings, which is caused by both manufacturing errors in the application of conductive coatings and the time-consuming degradation of the metal powder binders, will be particularly pronounced after prolonged operation, for example after ten to fifteen years . In the accompanying figure, an exemplary embodiment of an insulating hotel according to the invention for a 22 kV tension is shown in a sectional view. The insulating body χ of the high-voltage bushing is designed as a unitary unit of porous and consists of an annular cylinder 2, from which the flange of the upper insulating shim 4 and the lower insulating sash 4 protrude. The flange J is an insulating body attached to the metal wall 10 of the oil container. A conductor 2 is passed through the aperture 6 in the annular cylinder 2, which is attached to the upper part of the insulating body χ by a bolt X. The lower part 12 of the aperture 6 of the circular cylinder 2 of the insulating body χ is extended to the lower insulating syringe že so that the outer diameter D, of the flange J is straight the outer diameter Dj of the insulating roofs X, X, wherein the wall thickness of the upper part 8 of the circular cylinder 2 is equal to the wall thickness h2 of the lower part 11 of the circular cylinder 2 SUMMARY OF THE INVENTION The insulating body of a high voltage electrical bushing, consisting of a circular cylinder, from which the flange and the insulation protrude a roof, wherein a conductor is passed through the opening in the circular cylinder which is secured to the bolt in the upper part of the insulating body, characterized in that the lower part (12) of the opening (6) of the circular cylinder (2) of the insulating body (1) is on the lower insulation roof (5) extended such that the outer diameter (Dp of the flange (3) is equal to the outer diameter (D?) Of insulating roofs (4, 5), wherein the wall thickness (h,) of the upper part (8) of the circular cylinder (2) is equal to the wall thickness (h2) of the lower part (11) of the circular cylinder (2). 1 drawing