DD231679A1 - Kunststoffisolator - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kunststoffisolator, der fuer Energieversorgungszwecke eingesetzt wird. Dabei ist es Ziel der Erfindung, einen technisch einfachen und in seiner Herstellung kostenguenstigen Kunststoffisolator zu entwickeln. Die Aufgabe der Erfindung, einen Isolator zu schaffen, der eine hohe Knicksteifigkeit, Zugfestigkeit und Zuverlaessigkeit sowie ein relativ geringes Gewicht besitzt, wird geloest, indem der Hohlraum des glasfaserverstaerkten Strunkes mit einem nach dem Aushaerten gummielastische Eigenschaften aufweisenden Material ausgefuellt und die Armatur, bestehend aus einem sich zu den Enden hin verjuengenden und mit einer Bohrung versehenen Konus und einem aeusseren Bewehrungsring in das festigkeitsbestimmende Hohlprofil derart eingeklebt ist, dass sich der Konus im Hohlprofil festzieht und auf dieses einen radialen Druck nach aussen ausuebt. Figur

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Kunststoffisolator, der für Energieversorgungszwecke, insbesondere bei Freileitungen als Separator, Tragisolator oder Baueiementfür Isoliertraversen eingesetzt wird,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, Hochspannungsisolatoren aus Kunststoff vorwiegend als Verbundisolatoren herzustellen. Dabei wird der Strunk der Isolatoren zur Erreichung der notwendigen mechanischen Festigkeit aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt (DD-PS 139962 und 159580; DE 3034579 und 3214141). Dieser Strunk besteht aus einem massiven Glasfaserstab, der durch seine hohe Zugfestigkeit den Aufbau eines Isolators mit hohem Schlankheitsgrad gestattet, der zwar gewisse elektrische Vorteile ermöglicht, jedoch nur eine geringe Steifigkeit bei Biege- und Druckbelastungen zuläßt.

Des weiteren ist es bekannt, keramische Isolierkörper mit einem Hohlraum zu versehen, der mit einem Isoliermedium, beispielsweise Stickstoff oder Öl, gefüllt und an den Enden mit Abdichtungsarmaturen verschlossen sind (DD-PS 127367; DD-PS 128705). Keramische Isolatoren haben jedoch ein relativ hohes Gewicht.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, einen technisch einfachen und in seiner Herstellung kostengünstigen Kunststoffisolator zu entwickeln.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kunststoffisolator zu schaffen, der eine hohe Knicksteifigkeit, Zugfestigkeit, ein relativ geringes Gewicht sowie eine hohe Zuverlässigkeit besitzt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem als Strunk ein glasfaserverstärktes Hohlprofil verwendet wird, der mit einem nach dem Aushärten gummielastische Eigenschaften aufweisenden Material ausgefüllt und die Armatur, bestehend aus einem sich zu den Enden hin verjüngenden und mit einer Bohrung versehenen Konus und einem äußeren Bewehrungsring, in das festigkeitsbestimmende Hohlprofil derart eingeklebt ist, daß sich der Konus im Hohlprofil bei Zugbelastung festzieht und auf dieses einen radialen Druck nach außen ausübt.

Damit gewährleistet dieser erfindungsgemäße Kunststoffisolator eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Steifigkeit bei Biege-und Druckbelastungen durch das große Widerstandsmoment des Hohlprofils, eine hohe Zuverlässigkeit in der Erfüllung der elektrischen Parameter sowie ein relativ geringes Gewicht.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles sowie einer dazugehörigen Prinzipzeichnung näher erläutert werden. Der Aufbau des erfindungsgemäßen Kunststoffisolators ist in der Fig. 1 dargestellt. Das die mechanische Festigkeit bestimmende Hohlprofil im Strunk 1 ist als glasfaserverstärktes Kunststoffrohr ausgeführt, wobei die Glasfasern parallel zur Längsrichtung und in Umfangsrichtung verlaufen. Diese Faserstruktur wird beispielsweise durch Aufrollen eines mit Kunststoff getränkten Glasfasergewebes auf einen Kern erzielt. Dabei ist es von Vorteil, wenn beispielsweise durch eine höhere Dichte der Fasern in Längsrichtung eine Vorzugsrichtung in der Belastbarkeit des Isolators entsteht. Die mechanische Belastbarkeit und Steifigkeit des Isolators wird auch dadurch erhöht, indem während des Aushärtevorganges des Kunststoffes die Fasern in Längsrichtung vorgespannt werden.

Die Schirme 2, die aus einem elektrisch hinreichend festem Material bestehen, werden auf den Strunk 1 aufgezogen oder angegossen. Der Hohlraum des Hohlprofils wird durch die Bohrung der Armatur 4 vollständig mit einem Material 4 gefüllt, daß nach dem Aushärten vorzugsweise gummielastisch wird und hinreichende elektrische Festigkeit besitzt.

Die Armatur 5 besitzt einen Konus, der sich zum Isolatorende hin verjüngt, so daß dieser in das Hohlprofil eingekiebt, neben der Klebeverbindung zusätzlich eine formschlüssige Verbindung mit dem Kleber 6 hervorruft. Durch dieformschlüssige Verbindung übt der Konus bei Zugbelastung einen radialen Druck nach außen über den Kleber auf das Hohlprofil aus, wobei sich der Konus bei sich vergrößernder Zugbelastung festzieht.

Damit das Hohlprofil durch den radialen Druck nach außen nicht zerstört wird, wird es im Bereich der Armatur außen mit einem Bewehrungsring 7 verstärkt.

Claims (1)

1. Erfindungsanspruch:

   Kunststoffisolator, bestehend aus einem hohlen, armierten Isolierkörper mit darauf aufgebrachten Schirmen, gekennzeichnet dadurch, daß der Hohlraum des glasfaserverstärkten Strunkes (1) mit einem nach dem Aushärten gummielastische Eigenschaften aufweisenden Material (4) ausgefüllt und die Armatur (5), bestehend aus einem sich zu den Enden hin verjüngenden und mit einer Bohrung (3) versehenen Konus und einem äußeren Bewehrungsring (7) in das festigkeitsbestimmende Hohlprofil derart eingeklebt ist, daß sich der Konus im Hohlprofil festzieht und auf dieses einen radialen Druck nach außen ausübt.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung betriffteinen Kunststoffisolator, derfür Energieversorgungszwecke, insbesondere bei Freileitungen als Separator, Tragisolator oder Bauelement für Isoliertraversen eingesetzt wird.

   Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

   Es ist bekannt, Hochspannungsisolatoren aus Kunststoff vorwiegend als Verbundisolatoren herzustellen. Dabei wird der Strunk der Isolatoren zur Erreichung der notwendigen mechanischen Festigkeit aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt (DD-PS 139962 und 159580; DE 3034579 und 3214141). Dieser Strunk besteht aus einem massiven Glasfaserstab, der durch seine hohe Zugfestigkeit den Aufbau eines Isolators mit hohem Schlankheitsgrad gestattet, der zwar gewisse elektrische Vorteile ermöglicht, jedoch nur eine geringe Steifigkeit bei Biege- und Druckbelastungen zuläßt.

   Des weiteren ist es bekannt, keramische Isolierkörper mit einem Hohlraum zu versehen, der mit einem Isoliermedium, beispielsweise Stickstoff oder Öl, gefüllt und an den Enden mit Abdichtungsarmaturen verschlossen sind (DD-PS 127367; DD-PS 128705). Keramische Isolatoren haben jedoch ein relativ hohes Gewicht.

   Ziei der Erfindung

   Es ist Ziel der Erfindung, einen technisch einfachen und in seiner Herstellung kostengünstigen Kunststoffisolator zu entwickeln. Darlegung des Wesens der Erfindung

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kunststoffisolator zu schaffen, der eine hohe Knicksteifigkeit, Zugfestigkeit, ein relativ geringes Gewicht sowie eine hohe Zuverlässigkeit besitzt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem als Strunk ein glasfaserverstärktes Hohlprofil verwendet wird, der mit einem nach dem Aushärten gummielastische Eigenschaften aufweisenden Material ausgefüllt und die Armatur, bestehend aus einem sich zu den Enden hin verjüngenden und mit einer Bohrung versehenen Konus und einem äußeren Bewehrungsring, in das festigkeitsbestimmende Hohlprofil derart eingeklebt ist, daß sich der Konus im Hohlprofil bei Zugbelastung festzieht und auf dieses einen radialen Druck nach außen ausübt. Damit gewährleistet dieser erfindungsgemäße Kunststoffisolator eine hohe Zugfestigkeit und eine hohe Steifigkeit bei Biege- und Druckbelastungen durch das große Widerstandsmoment des Hohlprofils, eine hohe Zuverlässigkeit in der Erfüllung der elektrischen Parameter sowie ein relativ geringes Gewicht.

   Ausführungsbeispiel

   Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles sowie einer dazugehörigen Prinzipzeichnung näher erläutert werden. Der Aufbau des erfindungsgemäßen Kunststoffisolators ist in der Fig. 1 dargestellt. Das die mechanische Festigkeit bestimmende Hohlprofil im Strunk 1 ist als glasfaserverstärktes Kunststoffrohr ausgeführt, wobei die Glasfasern parallel zur Längsrichtung und in Umfangsrichtung verlaufen. Diese Faserstruktur wird beispielsweise durch Aufrollen eines mit Kunststoff getränkten Glasfasergewebes auf einen Kern erzielt. Dabei ist es von Vorteil, wenn beispielsweise durch eine höhere Dichte der Fasern in Längsrichtung eine Vorzugsrichtung in der Belastbarkeit des Isolators entsteht. Die mechanische Belastbarkeit und Steifigkeit des Isolators wird auch dadurch erhöht, indem während des Aushärtevorganges des Kunststoffes die Fasern in Längsrichtung vorgespannt werden.

   Die Schirme 2, die aus einem elektrisch hinreichend festem Material bestehen, werden auf den Strunk 1 aufgezogen oder angegossen. Der Hohlraum des Hohlprofils wird durch die Bohrung der Armatur 4 vollständig mit einem Material 4 gefüllt, daß nach dem Aushärten vorzugsweise gummielastisch wird und hinreichende elektrische Festigkeit besitzt.

   Die Armatur 5 besitzt einen Konus, der sich zum Isolatorende hin verjüngt, so daß dieser in das Hohlprofil eingeklebt, neben der Klebeverbindung zusätzlich eine formschlüssige Verbindung mit dem Kleber 6 hervorruft. Durch die formschlüssige Verbindung übt der Konus bei Zugbelastung einen radialen Druck nach außen über den Kleber auf das Hohlprofil aus, wobei sich der Konus bei sich vergrößernder Zugbelastung festzieht.

   Damit das Hohlprofil durch den radialen Druck nach außen nicht zerstört wird, wird es im Bereich der Armatur außen mit einem Bewehrungsring 7 verstärkt.