DE1017238B - Elektrische Durchfuehrung mit einem massiven, gegossenen Glaskoerper als Isolierteil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Durchführung mit einem Isolierkörper aus Glas, in den der Befestigungsflansch miteingegossen ist. Durchführungen dieser Art sind in verschiedenen Ausführungen bereits bekanntgeworden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders raumsparende Durchführung der vorgenannten Art zu schaffen. Zu diesem Zweck ist ein Befestigungsflansch benutzt, bei dem der in den Glaskörper eingeschmolzene Teil ein parallel zur Hauptachse der Durchführung verlaufender Zylinder ist. Dieses Merkmal ist, für sich gesehen, bereits bekannt, und zwar von einer Durchführung her, deren Hauptisolierteil aus einem stabförmigen Keramikteil besteht. In diesen ist der Stromleiter axial eingesetzt, er ist am einen Ende mit einer Kappe verbunden, die mit einem zylindrischen Teil den stabförmigen Keramikteil frei umgreift. Entsprechend umfaßt der Befestigungsflansch ebenfalls mit einem zylindrischen Teil frei den Keramikteil.

Diese zylindrischen Teile der Metallkappe und des Befestigungsflansches greifen in einen Glaskörper ein, der seinerseits auf dem Keramikteil sitzt. Es liegt dieser Ausführung der Gedanke zugrunde, über den Glaskörper einerseits eine dichte Verbindung zwischen dem Befestigungsflansch und der Kappe und andererseits mit dem stabförmigen Keramikteil herzustellen. Da jedoch bei dem erwähnten Vorschlag der Glaskörper einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten als der Keramikteil haben soll, läßt sich zwischen diesen Teilen die gewünschte dichte Verbindung offenbar nicht herstellen. Ferner müssen die zylindrischen Metallteile der Kappe und des Befestigungsflansches einen hinreichenden Abstand von dem Keramikteil halten, damit die erforderliche Glasschicht zwischen dem Keramikteil und den Metallzylindern entstehen bzw. bestehenbleiben kann. Hierdurch ergibt sich ein größerer Durchmesser, als er isolationsmäßig notwendig wäre. Endlich sind drei Ausdehnungskoeffizienten, nämlich der des Keramikteils, der des Glaskörpers und der der Metallzylinder, aufeinander abzustimmen, was sich praktisch nur schwer durchführen läßt.

Diese letztgenannte Schwierigkeit wird vermieden durch jene in den verschiedensten Ausführungen bekannten Durchführungen, bei denen als Isolierteil lediglich ein Glaskörper benutzt ist, an den oder in den der Befestigungsflansch angeschmolzen oder eingeschmolzen ist. Jedoch verläuft hierbei der an dem Glaskörper angreifende oder in ihn eingreifende Teil des Befestigungsflansches nicht parallel zur Hauptachse der Durchführung, sondern quer dazu, was zur Folge hat, daß die Durchführung einen verhältnismäßig großen Durchmesser besitzt.

Elektrische Durchführung mit einem

massiven, gegossenen Glaskörper

als Isolierteil

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke

Aktienges ells chaf t,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Hans-Joachim Müller und Dr. Walter Hänlein,

Erlangen,
sind als Erfinder genannt worden

Die Durchführung gemäß der Erfindung unterscheidet sich dadurch von den bisherigen Ausführungen, daß der Glaskörper einen zylindrischen, nach unten konisch ablaufenden Teil und einen ausladenden Kopfteil hat und der Befestigungsflansch mit einem parallel zur Hauptachse der Durchführung verlaufenden Zylinder die zylindrische Zone des Glaskörpers umgreift und mit seinem Ende in den ausladenden Kopfteil eingeschmolzen ist.

Diese neue Bauweise bietet nach verschiedenen Richtungen hin Vorteile, sie gestattet es vor allem, die Durchführung im Durchmesser sehr klein zu halten, sie läßt sich bei einer Größe, die sonst nur die Herstellung einer Einfachdurchführung zulassen würde, schon als Mehrfachdurchführung ausbilden. Das ist für manche Anwendungen wichtig, insbesondere dann, wenn die Durchführung in einen kleinen Gehäusedeckel einzusetzen ist, der für mehrere Einzeldurchführungen keinen Platz bietet.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele; es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht,

Fig. 2 einen Längsschnitt nach der Linie II-II der

Fig. 1,

Fig. 3 eine Einzeldarstellung des Befestigungsflansches im Schnitt und teils in Vorderansicht,

Fig. 4 eine Abwandlung des Befestigungsflansches.

Der Isolierkörper 1 der Durchführung besteht aus Glas. In ihn ist der Befestigungsflansch 2 mit seinem oberen zylindrischen Teil eingeschmolzen. Ferner sind in den Glaskörper 1 Röhrchen 3, und zwar bei dem

709 700/312

Ausführungsbeispiel insgesamt sechs über den Umfang gleichmäßig verteilte Röhrchen, eingeschmolzen. Die Kopffläche des Glaskörpers 1 besitzt sechs zu einem Stern sich vereinigende Rippen la, die in die Zwischenräume zwischen den Röhrchen 3 hineingreifen und dadurch die Kriechwege vergrößern.

Der in den Glaskörper eingeschmolzene Teil des Befestigungsfiansches 2 bildet ganz oder im wesentlichen einen Zylinder Za, der parallel zur Hauptachse und damit zur Richtung der eingeschmolzenen Röhrchen 3 verläuft. Besonders vorteilhaft ist es, wenn — entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel — der Glaskörper 1 einen Kopf besitzt, der über den Hauptteil des Glaskörpers hinausgreift, und wenn der zylindrische Teil 2 a des Befestigungsflansches in den überstehenden Kopf des Glaskörpers eingreift und hier eingeschmolzen ist. Der Befestigungsflansch la wird aus einem Metall (oder einer Metallegierung) hergestellt, das den gleichen oder doch im wesentlichen den gleichen Ausdehnungskoeffizienten besitzt wie das für den Isolierkörper 1 verwendete Glas, so daß sich eine gute, beständige Einschmelzverbindung ergibt. Das gleiche gilt für die eingeschmolzenen Röhrchen 3.

Die Durchführung ist gas-, vakuum- und flüssigkeitsdicht und wird insbesondere dort verwendet, wo es auf diese Eigenschaften ankommt. Die eingeschmolzenen Röhrchen 3 können ganz oder teilweise dazu benutzt werden, zunächst ein mit der Durchführung ausgerüstetes Gehäuse zu evakuieren oder mit bestimmten Gasen oder Flüssigkeiten (z. B. Schutzgasen oder Isolierflüssigkeiten bei Kondensatoren, Transformatoren usw.) zu füllen. Anschließend werden die betreffenden Röhrchen, z. B. durch Quetschen, Löten, Verschweißen od. dgl., dicht geschlossen und darauf als Stromleiter benutzt. Man kann ein oder mehrere Röhrchen auch nur für das Evakuieren oder das Füllen mit Gasen oder Flüssigkeiten verwenden, während die übrigen Röhrchen ·— vorher oder anschließend — als Stromleiter hergerichtet oder in sie Stromleiter, z. B. in Gestalt von Litzen, eingesetzt und mit den Röhrchen, z. B. durch Quetschen und Löten, elektrisch und auch mechanisch dicht verbunden werden.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung des Befestigungsflansches 2 dahingehend, daß der in den Glaskörper eingeschmolzene zylindrische Teil 2 α bei 2 a! nach außen hin abgebogen ist, vorzugsweise im Sinne der Erzielung gleicher Felddichte zwischen dem Flansch 2 bzw. 2a, 2a' und dem oder den Stromleitern 3.

An Hand der Zeichnung erkennt man folgendes. Bei der neuen Ausführung des Befestigungsflansches kann der Glaskörper 1 bei gleichen Kriechwegen gefälliger und gedrungener ausgeführt werden, als das sonst möglich ist. Die Gefahr der Verschmutzung ist geringer. Die Form, die man für die Herstellung (Gießen oder Ansaugen) des Glaskörpers 1 benötigt, und ebenso die Gießtechnik wird einfach, weil enge, mit Glas auszufüllende Spalte um und zwischen den Metallteilen 3 und 2 vermieden sind. Infolgedessen ist man nicht genötigt, eine kombinierte Gieß- und Drücktechnik zur Herstellung des Glaskörpers 1 anzuwenden, wie das sonst erforderlich sein kann. Hinsichtlich der elektrischen Felder innerhalb der Durchführung zeigt sich, daß der weitgehende Parallelverlauf der mittelbaren, oder unmittelbaren Stromleiter 3 und des Befestigungsflansches 2 keine Feldkonzentrationen auftreten lassen. Nach dieser Richtung ergibt sich noch eine weitere Verbesserung, wenn gemäß Fig. 4 der zylindrische Teil 2 ο nach außen hin abgebogen wird. Hiermit ist zugleich eine noch bessere mechanische Verbindung zwischen dem Glaskörper 1 und dem Befestigungsflansch 2 verknüpft.

Die Befestigung der Durchführung an einem Gehäuse od. dgl. kann dadurch erfolgen, daß der Befestigungsflansch 2 mit dem Gehäuse verlötet, verschweißt oder auch verschraubt wird. In dem letzten Falle wird der Befestigungsflansch 2 mit einem entsprechenden Gewinde bzw. mit einem zusätzlichen Gewindeflansch verbunden.

Die neue Durchführung wird vorzugsweise als Mehrfachdurchführung ausgebildet. Dies ist, wie schon gesagt, auch bei kleinen Abmessungen ermöglicht durch die Gestalt des Befestigungsflansches 2 und des Glaskörpers 1, denn hierdurch wird ein großer Nutzraum innerhalb des Glaskörpers 1 geschaffen, so daß man die Durchführung mit mehreren Röhrchen bzw. Stromleitern versehen kann. Diese werden vorzugsweise über einen Kreis regelmäßig verteilt, wie das Fig. 1 zeigt. Es können bis zu sechs und mehr Stromleiter untergebracht werden. Sechs Stromleiter sind z. B. erforderlich für solche Schaltungen, bei denen eine Umschaltung von Sternschaltung auf Dreieckschaltung und umgekehrt notwendig ist. Man kommt hier mit einer einzigen Durchführung der neuen Art aus.

Claims (4)

PatentanspRccHE:

1. Elektrische Durchführung, deren isolierender Teil aus einem massiven, gegossenen Glaskörper besteht, in den der Befestigungsflansch miteingegossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Glaskörper (1) einen zylindrischen, nach unten konisch ablaufenden Teil und einen ausladenden Kopfteil hat und der Befestigungsflansch (2) mit einem parallel zur Hauptachse der Durchführung verlaufenden Zylinder (2a) die zylindrische Zone des Glaskörpers (1) umgreift und mit seinem Ende in den ausladenden Kopfteil eingeschmolzen ist.

2. Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Glaskörper (1) eingeschmolzene zylindrische Teil (2 a) des Befestigungsflansches (2) an seinem Rand (2 a') nach außen abgebogen ist.

3. Durchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Mehrfachdurchführung ausgebildet ist (z. B. als Sechsfachdurchführung), vorzugsweise mit regelmäßiger Verteilung der mittelbaren oder unmittelbaren Stromleiter über einen Kreis.

4. Durchführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Glaskörper (1) auf seinem Kopf zwischen den mittelbaren oder unmittelbaren Stromleitern (3) Rippen (la) aufweist, die sich vorzugsweise zu einem Stern vereinigen (Fig. 1).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 751 677, 859 765;
britische Patentschriften Nr. 676 679, 624 489;
USA.-Patentschrift Nr. 2 458 748.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen