DE102017210934A1

DE102017210934A1 - Insulator arrangement and assembly method for producing an insulator arrangement

Info

Publication number: DE102017210934A1
Application number: DE102017210934.3A
Authority: DE
Inventors: Daniel Willi Klein; Andreas Kleinschmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Energy Global GmbH and Co KG
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2019-01-03
Also published as: WO2019001862A1

Abstract

Eine Isolatoranordnung weist einen ersten sowie einen zweiten Isolatorabschnitt (1, 2) auf. Zwischen den Isolatorabschnitten (1, 2) ist ein Fügespalt (3) angeordnet. Die Isolatorabschnitte (1, 2) dienen der Stützung eines Phasenleiters (8a, 8b). Innerhalb des Fügespaltes (3) ist ein inkompressibles Medium angeordnet.

An insulator arrangement has a first and a second insulator section (1, 2). Between the insulator sections (1, 2) a joint gap (3) is arranged. The insulator sections (1, 2) serve to support a phase conductor (8a, 8b). Within the joint gap (3) an incompressible medium is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Isolatoranordnung aufweisend einen ersten Isolatorabschnitt und einen zweiten Isolatorabschnitt, zwischen welchen sich ein Fügespalt erstreckt und welche der Stützung eines Phasenleiters dienen.The invention relates to an insulator arrangement comprising a first insulator portion and a second insulator portion, between which a joint gap extends and which serve to support a phase conductor.

Eine derartige Isolatoranordnung ist beispielsweise aus dem Patent US 3,331,911 bekannt. Bei einer Isolatoranordnung ist dort ein erster Isolatorabschnitt mit einem zweiten Isolatorabschnitt verbunden, wobei zwischen den beiden Isolatorabschnitten ein Fügespalt ausgebildet ist. Die Isolatorabschnitte dienen einer Stützung eines Phasenleiters. Die bekannte Isolatoranordnung ist für eine Verwendung in einer gasgefüllten Leitung vorgesehen. Um den Fügespalt zwischen den beiden Isolierabschnitten auch mit einem Gas zu befüllen, ist eine Verrohrung an der Isolatoranordnung vorgesehen, welche bedarfsweise ein Befüllen bzw. ein Überströmen von Gas in den Fügespalt hinein ermöglicht. Dafür ist die Verrohrung mit entsprechenden Ventilbaugruppen und Abzweigen ausgestattet. Die Verrohrung sowie die Ventilbaugruppen bewirken einen erhöhten Montageaufwand. Insbesondere eine Sicherstellung einer hinreichenden Dichtigkeit führt zu einer verlängerten Montage. Für die erforderliche Verrohrung wird weiterhin zusätzlicher Bauraum benötigt. Zusätzlich erweist sich ein Befüllen des Fügespaltes als aufwändig, da unerwünschte Druckbelastungen zu vermeiden sind. Asymmetrische Druckbelastungen könnten zu einer mechanischen Beeinträchtigung der Isolatoranordnung führen.Such an insulator arrangement is for example from the patent US 3,331,911 known. In an insulator arrangement, a first insulator section is connected there to a second insulator section, wherein a joint gap is formed between the two insulator sections. The insulator sections serve to support a phase conductor. The known isolator assembly is intended for use in a gas filled conduit. In order to fill the joint gap between the two insulating sections with a gas, a piping to the insulator assembly is provided which allows, if necessary, a filling or an overflow of gas into the joint gap inside. For this, the piping is equipped with appropriate valve assemblies and branches. The piping and the valve assemblies cause increased installation costs. In particular, ensuring a sufficient tightness leads to a prolonged assembly. For the required piping additional space is still required. In addition, a filling of the joint gap proves to be costly because undesirable pressure loads are to be avoided. Asymmetrical pressure loads could lead to a mechanical impairment of the insulator assembly.

Somit ergibt sich als Aufgabe der Erfindung, eine kompakte Isolatoranordnung anzugeben, welche den Montageaufwand reduziert.Thus, it is an object of the invention to provide a compact insulator arrangement, which reduces the assembly effort.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Isolatoranordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass innerhalb des Fügespaltes ein inkompressibles Medium, insbesondere ein Fluid angeordnet ist.According to the invention the object is achieved in an insulator arrangement of the type mentioned in that within the joint gap an incompressible medium, in particular a fluid is arranged.

Ein Phasenleiter dient einer Übertragung eines elektrischen Stromes. Dazu wird der Phasenleiter einer Potentialdifferenz ausgesetzt, die eine elektrische Spannung zur Folge hat. Von der elektrischen Spannung wird ein elektrischer Strom durch den Phasenleiter getrieben. Der Phasenleiter ist zur Vermeidung von Erd- und Kurzschlüssen elektrisch zu isolieren. Dazu kann beispielsweise ein elektrisch isolierendes Fluid den Phasenleiter umgeben. Zur mechanischen Positionierung und Halterung des Phasenleiters ist beispielsweise eine Isolatoranordnung mit einem ersten Isolatorabschnitt sowie einem zweiten Isolatorabschnitt eingesetzt. Über die Isolatoranordnung ist der Phasenleiter gegenüber Fremdpotentialen, wie Erdpotentialen beabstandet sowie elektrisch isoliert gehalten. Der Phasenleiter kann beispielsweise von einem Kapselungsgehäuse umgeben sein, welches mit dem elektrisch isolierenden Fluid, insbesondere Gas, befüllt ist. Durch die Verwendung eines ersten sowie eines zweiten Isolatorabschnittes kann die Isolatoranordnung aus vereinfachten Bauteilen zusammengesetzt werden. Dadurch ergeben sich kostengünstige Fertigungsverfahren. Zwischen den Isolatorabschnitten stellt sich bei einem Zusammenfügen ein Fügespalt ein. Dieser Fügespalt ist vorteilhaft mit einem inkompressiblen Medium befüllt. Als inkompressibles Medium eignet sich insbesondere ein inkompressibles Fluid, beispielsweise ein Gel oder eine Flüssigkeit. Durch die Verwendung eines inkompressiblen Fluides besteht die Möglichkeit, Kräften zwischen den beiden Isolatorabschnitten auszutauschen und zu übertragen. So kann beispielsweise eine hydraulische Koppelung der beiden Isolatorabschnitte über das inkompressible Fluid innerhalb des Fügespaltes vorgenommen werden. Um die Isolationsfestigkeit der Isolatoranordnung weiter zu erhöhen, kann das inkompressible Medium auch elektrisch isolierend wirken, so dass zusätzlich zur mechanisch stabilisierenden Wirkung des inkompressiblen Mediums an der Isolatoranordnung zwischen den Isolatorabschnitten und dem Fügespalt ein geschichtetes Dielektrikum entsteht. So kann beispielsweise die Verwendung von kostengünstigen Feststoffen zur Ausbildung der Isolatorabschnitte vorgesehen sein, wobei durch Verwendung eines qualitativ hochwertigen elektrisch isolierenden inkompressiblen Mediums die Isolationsfestigkeit verbessert werden kann. Dadurch besteht die Möglichkeit, mit vergleichsweise schmalen Fügespalten hohe Isolationsfestigkeiten an der Isolatoranordnung zu erzeugen. Entsprechend können bei kostengünstigen Materialgestehungskosten hochwertige Isolatoranordnungen ausgebildet werden, die kompakte Abmessungen aufweisen und dabei eine ausreichende mechanische Stabilität sowie dielektrische Festigkeit aufweisen.A phase conductor serves to transmit an electric current. For this purpose, the phase conductor is exposed to a potential difference, which results in an electrical voltage. From the electrical voltage, an electric current is driven through the phase conductor. The phase conductor must be electrically insulated to avoid earth and short circuits. For this purpose, for example, an electrically insulating fluid surround the phase conductor. For mechanical positioning and mounting of the phase conductor, for example, an insulator arrangement with a first insulator portion and a second insulator portion is used. About the insulator arrangement, the phase conductor to foreign potentials, such as ground potentials spaced and kept electrically isolated. The phase conductor may for example be surrounded by an encapsulating housing which is filled with the electrically insulating fluid, in particular gas. By using a first and a second insulator portion, the insulator assembly can be composed of simplified components. This results in cost-effective manufacturing processes. Between the insulator sections, a joint gap arises during assembly. This joint gap is advantageously filled with an incompressible medium. In particular, an incompressible fluid, for example a gel or a liquid, is suitable as incompressible medium. By using an incompressible fluid, it is possible to exchange and transfer forces between the two insulator sections. Thus, for example, a hydraulic coupling of the two insulator sections on the incompressible fluid can be made within the joint gap. In order to further increase the insulation resistance of the insulator arrangement, the incompressible medium may also have an electrically insulating effect, so that a layered dielectric is formed in addition to the mechanically stabilizing effect of the incompressible medium on the insulator arrangement between the insulator sections and the joint gap. Thus, for example, the use of low-cost solids for the formation of the insulator sections may be provided, wherein the insulation resistance can be improved by using a high-quality electrically insulating incompressible medium. As a result, it is possible to produce high insulation strengths on the insulator arrangement with comparatively narrow joint gaps. Accordingly, high-quality insulator arrangements can be formed with cost-effective material production costs, which have compact dimensions and thereby have sufficient mechanical stability and dielectric strength.

Eine Ausrichtung des Fügespaltes kann auch derart vorgesehen sein, dass ein elektrisch isolierendes Medium parallel zur Isolationsstrecke zumindest eines der Isolationsabschnitte verläuft. So kann eine elektrische Isolation im Fügespalt auch vollständig durch das elektrisch isolierende Medium sichergestellt sein.An alignment of the joint gap can also be provided such that an electrically insulating medium runs parallel to the insulation path of at least one of the insulation sections. Thus, an electrical insulation in the joint gap can also be completely ensured by the electrically insulating medium.

Die Isolatorabschnitte können beispielsweise elektrisch isolierende Harze aufweisen. Der Phasenleiter kann beispielsweise in Form von eingegossenen Armaturkörpern an einem Isolatorabschnitt gelagert/gestützt werden. Eine Verbindung der Isolatorabschnitte kann derart vorgesehen sein, dass eine mittelbare Verbindung und Ausrichtung erfolgt. Eine Verbindung kann beispielsweise über Gehäuseteile und/oder einen abstützenden Phasenleiter erfolgen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Isolatorabschnitte einander abschnittsweise berühren und eine unmittelbare Verbindung vorliegt.The insulator sections may, for example, comprise electrically insulating resins. The phase conductor can for example be stored / supported in the form of cast-in valve bodies on an insulator section. A connection of the insulator sections may be provided such that an indirect connection and alignment takes place. A connection can be made for example via housing parts and / or a supporting phase conductor. However, it can also be provided that the Isolator sections touch each other in sections and an immediate connection exists.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Isolatoranordnung an dem Phasenleiter eine fluiddichte Barriere ausbildet.A further advantageous embodiment can provide that the insulator arrangement forms a fluid-tight barrier on the phase conductor.

Die Isolatoranordnung kann zumindest teilweise eine fluiddichte Barriere an dem Phasenleiter ausbilden. Dadurch ist ein Hindurchtreten eines Fluides zwischen Phasenleiter und Isolatoranordnung erschwert. Beispielsweise kann der Phasenleiter bzw. ein Armaturkörper des Phasenleiters in die Isolatoranordnung bzw. in einen oder in beide Isolatorabschnitte fluiddicht eingebettet sein. So kann eine elektrisch isolierende Barriere am Phasenleiter ausgebildet werden, welche für ein Fluid undurchlässig ist. Somit ist die Möglichkeit gegeben, in einfacher Art und Weise innerhalb des Fügespaltes das inkompressible Medium aufzunehmen und einem unerwünschten Verflüchtigen desselben entgegenzuwirken.The insulator assembly may at least partially form a fluid-tight barrier on the phase conductor. As a result, passage of a fluid between the phase conductor and the insulator arrangement is made more difficult. For example, the phase conductor or a fitting body of the phase conductor can be embedded in a fluid-tight manner in the insulator arrangement or in one or both insulator sections. Thus, an electrically insulating barrier can be formed on the phase conductor, which is impermeable to a fluid. Thus, the possibility is given to absorb the incompressible medium in a simple manner within the joint gap and counteract an undesirable volatilization of the same.

Der Phasenleiter kann beispielsweise die Isolatoranordnung durchsetzen. Dabei kann der Phasenleiter in verschiedene Abschnitte unterteilt sein, wobei die einzelnen Abschnitte des Phasenleiters miteinander elektrisch kontaktiert sind, so dass eine durchgehende elektrisch leitende Verbindung gebildet ist. Stoßstellen zwischen den Abschnitten des Phasenleiters können einander sowohl mechanisch als auch elektrisch kontaktieren. Ein so ausgebildeter Phasenleiter kann beispielsweise auch die Isolatoranordnung durchsetzen, so dass in Umfangsrichtung um den Phasenleiter eine fluiddichte Barriere nach Art eines Kragens ausgebildet ist, wobei die fluiddichte Barriere elektrisch isolierend wirken kann. Eine derartige Isolatoranordnung kann beispielsweise einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei ein Phasenleiter im Wesentlichen quer zur Lage der Kreisebene verläuft. Dabei kann der Phasenleiter die Isolatoranordnung durchsetzen bzw. durchstoßen. Vorteilhafterweise ist an dem Phasenleiter ein fluiddichter Übergang zu der Isolatoranordnung sichergestellt.The phase conductor can, for example, enforce the insulator arrangement. In this case, the phase conductor may be subdivided into different sections, wherein the individual sections of the phase conductor are electrically contacted with each other, so that a continuous electrically conductive connection is formed. Interfaces between the sections of the phase conductor can contact each other both mechanically and electrically. Such a trained phase conductor can for example also enforce the insulator arrangement, so that in the circumferential direction around the phase conductor a fluid-tight barrier is formed like a collar, wherein the fluid-tight barrier can act electrically insulating. Such an insulator arrangement may, for example, have a circular cross-section, wherein a phase conductor runs essentially transversely to the position of the circular plane. In this case, the phase conductor can enforce or pierce the insulator arrangement. Advantageously, a fluid-tight transition to the insulator arrangement is ensured at the phase conductor.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass zumindest teilweise innerhalb des Fügespaltes eine Stoßstelle des Phasenleiters angeordnet ist.A further advantageous embodiment can provide that a joint of the phase conductor is arranged at least partially within the joint gap.

Ein Phasenleiter kann in mehrere Abschnitte unterteilt werden. Dadurch besteht die Möglichkeit, eine vereinfachte Montage und einen vereinfachten Transport des Phasenleiters bzw. der Isolatoranordnung zu ermöglichen. Um einen durchgehenden Phasenleiter auszubilden, können einzelne Abschnitte des Phasenleiters über eine Stoßstelle miteinander elektrisch kontaktiert werden. Zusätzlich kann im Bereich der Stoßstelle auch eine mechanisch stabilisierende Funktion übernommen werden. Im Bereich der Stoßstelle können entsprechende Kontaktvermittlungseinrichtungen wie Kontaktfedern, Kontaktfinger usw. angeordnet sein, welche einen impedanzarmen elektrischen Übergang zwischen den Abschnitten des Phasenleiters befördern. Eine Stoßstelle kann dabei bevorzugt zumindest teilweise innerhalb des Fügespaltes angeordnet sein. So besteht in einfacher Weise die Möglichkeit, die Stoßstelle von dem inkompressiblen Medium, welches bevorzugt elektrisch isolierend wirkt, zu umspülen bzw. durchspülen zu lassen. Dadurch ist zum einen die Möglichkeit gegeben, die dielektrische Stabilität der Stoßstelle zu verbessern. Zum anderen kann aufgrund des inkompressiblen Mediums eine Ableitung von Wärme, beispielsweise von Stromwärme von einer Stoßstelle, befördert werden.A phase conductor can be divided into several sections. This makes it possible to enable a simplified assembly and a simplified transport of the phase conductor or the insulator arrangement. In order to form a continuous phase conductor, individual sections of the phase conductor can be electrically contacted with one another via a joint. In addition, a mechanical stabilizing function can be adopted in the region of the joint. In the region of the joint corresponding contact switching devices such as contact springs, contact fingers, etc. may be arranged, which convey a low-impedance electrical junction between the sections of the phase conductor. A joint may preferably be arranged at least partially within the joint gap. Thus, in a simple way, it is possible to flush or rinse through the joint of the incompressible medium, which preferably has an electrically insulating effect. On the one hand, this makes it possible to improve the dielectric stability of the joint. On the other hand, due to the incompressible medium, a dissipation of heat, such as heat from a joint, promoted.

Eine Stoßstelle kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass ein Armaturkörper des Phasenleiters in einen der Isolatorabschnitte insbesondere fluiddicht eingebettet ist, wobei dieser Armaturkörper des Phasenleiters elektrisch zu kontaktieren ist, um einen elektrisch leitenden Strompfad durch den entsprechenden Isolatorabschnitt hindurch zu ermöglichen.A joint can for example be designed such that a valve body of the phase conductor is embedded in one of the insulator portions in particular fluid-tight, said valve body of the phase conductor is to be electrically contacted to allow an electrically conductive current path through the corresponding insulator portion therethrough.

Weiter kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass wenigstens auf einer vom Fügespalt abgewandten Seite eines Isolatorabschnittes ein kompressibles Fluid angeordnet ist.Furthermore, it can be advantageously provided that a compressible fluid is arranged at least on a side of an insulator section facing away from the joint gap.

Zwischen Oberflächenabschnitten des ersten bzw. zweiten Isolatorabschnittes, die einander zugewandt sind, ist der Fügespalt ausgebildet. Zwischen einander zugewandten Oberflächenabschnitten am jeweiligen Isolatorabschnitt kann sich vorteilhaft ein inkompressibles Fluid erstrecken. Über das inkompressible Fluid kann eine hydraulische Kopplung der Isolatorabschnitte erfolgen. Auf entgegengesetzten Seiten können beispielsweise gasförmige, elektrisch isolierende Stoffe angeordnet sein, welche einer elektrischen Isolation des Phasenleiters außerhalb der Isolatorabschnitte bzw. außerhalb des Fügespaltes dienen. Beispielsweise kann das kompressible Fluid, z. B. ein Gas, innerhalb eines Kapselungsgehäuses eingeschlossen sein, wobei zwischen dem Kapselungsgehäuse und einem innerhalb des Kapselungsgehäuses geführten Phasenleiter durch das kompressible Fluid eine elektrische Isolation sichergestellt ist. Der Fügespalt weist dabei bevorzugt eine wesentlich geringere axiale Erstreckung auf als die axiale Erstreckung des kompressiblen Fluides, welches sich auf den abgewandten Seiten zumindest eines der Isolatorabschnitte erstreckt. Weiterhin weist der Fügespalt in axialer Richtung eine geringere Erstreckung auf als die Erstreckung auch nur eines der Isolatorabschnitte in axialer Richtung.Between surface portions of the first and second insulator portion, which face each other, the joint gap is formed. Advantageously, an incompressible fluid can extend between facing surface sections on the respective insulator section. Via the incompressible fluid, a hydraulic coupling of the insulator sections can take place. On opposite sides, for example, gaseous, electrically insulating materials can be arranged which serve for electrical insulation of the phase conductor outside the insulator sections or outside the joint gap. For example, the compressible fluid, for. As a gas to be enclosed within an encapsulating, wherein between the encapsulating and a guided inside the encapsulating phase conductor by the compressible fluid electrical insulation is ensured. The joining gap preferably has a substantially smaller axial extent than the axial extent of the compressible fluid, which extends on the opposite sides of at least one of the insulator sections. Furthermore, the joint gap in the axial direction has a smaller extension than the extent of only one of the insulator sections in the axial direction.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass das inkompressible Medium eine Flüssigkeit ist. A further advantageous embodiment can provide that the incompressible medium is a liquid.

Als inkompressibles Medium ist beispielsweise eine Flüssigkeit, insbesondere eine elektrisch isolierende Flüssigkeit einsetzbar. Beispielsweise kann die Isolatoranordnung als Wandung zwischen Fluidaufnahmeräumen einer fluidisolierten Elektroenergieübertragungseinrichtung angeordnet werden. Flüssigkeiten können bevorzugt zur hydraulischen Koppelung verwendet werden, so dass Kräfte zwischen den Isolatorabschnitten übertragen werden können. Dadurch wird die Widerstandsfähigkeit der Isolatoranordnung erhöht. Vorteilhafterweise kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Fügespalt mit einem Ausdehnungsgefäß für das inkompressible Medium verbunden ist.As incompressible medium, for example, a liquid, in particular an electrically insulating liquid can be used. For example, the insulator arrangement can be arranged as a wall between fluid receiving spaces of a fluid-insulated electric power transmission device. Liquids may preferably be used for hydraulic coupling, so that forces can be transmitted between the insulator sections. This increases the resistance of the insulator assembly. Advantageously, for example, be provided that the joint gap is connected to an expansion vessel for the incompressible medium.

Vorteilhaft kann der Fügespalt vollständig mit einem inkompressiblen Medium befüllt sein. Um eine mechanische Überlastung der Isolatoranordnung zu vermeiden, kann ein Ausdehnungsgefäß an den Fügespalt angeschlossen sein. Über das Ausdehnungsgefäß kann im Innern des Fügespaltes befindliches Fluid in das Ausdehnungsgefäß überführt werden. Dazu ist das Ausdehnungsgefäß mit dem Fügespalt über einen Kanal verbunden. Als Ausdehnungsgefäß kann beispielsweise eine Befüllarmatur für den Fügespalt dienen. Über die Befüllarmatur ist beispielsweise ein Schlauchanschluss oder Ähnliches vornehmbar, durch welchen das inkompressible Medium in das Innere des Fügespaltes eingeleitet werden kann. Vorteilhafterweise kann das Ausdehnungsgefäß in Form eines offenen Ausdehnungsgefäßes, d. h. nach Art einer Schwerkraftausdehnung ausgelegt sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Ausdehnungsgefäß als geschlossenes Ausdehnungsgefäß ausgeführt ist, welches insbesondere eine Druckbeaufschlagung des inkompressiblen Mediums bewirken kann. Je nach Druckbeaufschlagung kann der Zeitpunkt des Einsetzens einer Kraftwirkung auf das inkompressible Medium definiert werden. Ist das Ausdehnungsgefäß vollständig befüllt und eine Aufnahme von weiterem inkompressiblen Fluid nicht möglich, tritt eine unmittelbare hydraulische Kopplung der Isolatorabschnitte ein.Advantageously, the joint gap can be completely filled with an incompressible medium. In order to avoid mechanical overloading of the insulator arrangement, an expansion vessel may be connected to the joint gap. About the expansion vessel located in the interior of the joint gap befindliches fluid can be transferred into the expansion vessel. For this purpose, the expansion vessel is connected to the joint gap via a channel. As expansion vessel can serve for example a filling valve for the joint gap. About the filling, for example, a hose connection or the like vornehmbar by which the incompressible medium can be introduced into the interior of the joint gap. Advantageously, the expansion vessel in the form of an open expansion vessel, d. H. be designed in the manner of a gravity expansion. However, it can also be provided that the expansion vessel is designed as a closed expansion vessel, which in particular can cause a pressurization of the incompressible medium. Depending on the pressurization, the time of onset of a force effect on the incompressible medium can be defined. If the expansion vessel is completely filled and absorption of further incompressible fluid is not possible, an immediate hydraulic coupling of the insulator sections occurs.

Eine vorteilhafte Ausführungsform kann weiter vorsehen, dass die Isolatoranordnung zwischen einem ersten Fluidaufnahmeraum und einem zweiten Fluidaufnahmeraum zumindest teilweise eine Barriere ausbildet.An advantageous embodiment may further provide that the insulator arrangement at least partially forms a barrier between a first fluid receiving space and a second fluid receiving space.

Fluidaufnahmeräume sind beispielsweise in druckfluidisolierten Elektroenergieübertragungseinrichtungen genutzt. Als Elektroenergieübertragungseinrichtung können beispielsweise Schaltgeräte wie Leistungsschalter, Trennschalter, Lastschalter usw. verwendet werden. Es können jedoch auch gasisolierte Rohrleitungen oder gasisolierte Schaltanlagen unter den Oberbegriff der druckfluidisolierten Elektroenergieübertragungseinrichtung subsummiert werden. Zwei Fluidaufnahmeräume dienen beispielsweise einer elektrischen Isolation eines Phasenleiters, wobei der erste sowie der zweite Fluidaufnahmeraum unabhängig voneinander eine elektrische Isolation sicherstellen. Zwischen den beiden Fluidaufnahmeräumen ist zur Separation der beiden Fluidaufnahmeräume voneinander eine Barriere angeordnet. Die Barriere kann bevorzugt elektrisch isolierend wirken. In den Fluidaufnahmeräumen angeordnetes Fluid (z. B. elektrisch isolierendes Gas) ist aufgrund der Barrierewirkung voneinander separiert.Fluid receiving spaces are used, for example, in pressure fluid-insulated electrical power transmission devices. As an electric power transmission device, for example, switching devices such as circuit breakers, disconnectors, load switches, etc. may be used. However, gas-insulated pipes or gas-insulated switchgear can also be subsumed under the generic term of the pressure-fluid-insulated electrical power transmission device. Two fluid receiving spaces serve, for example, for electrically insulating a phase conductor, wherein the first and second fluid receiving spaces independently ensure electrical insulation. Between the two fluid receiving spaces a barrier is arranged to separate the two fluid receiving spaces from each other. The barrier may preferably have an electrically insulating effect. Fluid (eg, electrically insulating gas) disposed in the fluid accommodating spaces is separated from each other due to the barrier effect.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass die Isolatorabschnitte scheibenförmig unter Bildung eines ringförmigen Anlagerandes aneinander liegen.A further advantageous embodiment can provide that the insulator sections are disc-shaped with one another to form an annular abutment edge.

Die Isolatorabschnitte können im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildet sein und parallel ausgerichtet mit Flächen einander gegenüberliegend angeordnet sein. Über einen Anlagerand ist eine unmittelbare Berührung der Isolatorabschnitte ermöglicht. Dabei können im Bereich des Anlagerandes auch separate Dichtelemente wie O-Ringe oder ähnliches angeordnet sein, um den Fügespalt vor einem Verschmutzen zu schützen. Die Isolatorabschnitte können beispielsweise im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sein, wobei in Richtung der Zylinderachse ein elektrisch zu isolierender Phasenleiterabschnitt verläuft. Die Isolatorabschnitte können beispielsweise stirnseitig jeweils einen Flansch fluiddicht verschließen. Ein Anlagerand kann jeweils an beiden Isolatorabschnitten angeordnet und jeweils gegengleich ausgeformt sein, so dass eine vereinfachte Dichtung der Isolatorabschnitte gegeneinander im Bereich des Anlagerandes möglich ist. Durch einen Anlagerand ist die Möglichkeit einer Ausbildung eines geschichteten Dielektrikums im Verlauf der Isolationsstrecke gegeben. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass der Anlagerand den Fügespalt begrenzt.The insulator portions may be substantially disc-shaped and arranged in parallel alignment with surfaces opposite each other. An abutment edge enables direct contact of the insulator sections. In this case, separate sealing elements such as O-rings or the like may be arranged in the region of the abutment edge in order to protect the joint gap from contamination. By way of example, the insulator sections may be substantially cylindrical, with a phase conductor section to be electrically insulated in the direction of the cylinder axis. The insulator sections may, for example, each seal a flange fluid-tight at the front side. An abutment can be arranged in each case on both insulator sections and in each case formed in the same shape, so that a simplified sealing of the insulator sections relative to one another in the region of the abutment edge is possible. An abutment edge provides the possibility of forming a layered dielectric in the course of the insulation route. Advantageously, it can be provided that the abutment edge limits the joint gap.

Der Anlagerand begrenzt den Fügespalt. Im Idealfall weist der Anlagerand einen kreisringförmigen Verlauf auf, wobei innenmantelseitig am Anlagerand der Fügespalt begrenzt ist. Über den Anlagerand bzw. über am Anlagerand befindliche Dichtelemente ist ein unerwünschtes Verflüchtigen eines in den Fügespalt eingefüllten inkompressiblen Mediums erschwert.The contact edge limits the joint gap. Ideally, the abutment edge on an annular course, wherein the inner shell side is limited to the abutment edge of the joint gap. Over the abutment edge or over sealing elements located on the abutment edge, undesired volatilization of an incompressible medium filled in the joint gap is made more difficult.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung kann vorsehen, dass in zumindest einem der Isolatorabschnitte mantelseitig ein Zugangskanal zu dem Fügespalt angeordnet ist.A further advantageous embodiment can provide that in at least one of the insulator sections on the shell side, an access channel to the joint gap is arranged.

Ein Isolatorabschnitt kann im Wesentlichen eine zylindrische Form aufweisen, wobei eine Phasenleiter in axialer Richtung, d. h. in Richtung der Zylinderachse verläuft. Ein im Wesentlichen radial zur Erstreckungsrichtung des Phasenleiters liegender Zugangskanal ermöglicht es, den Fügespalt auch nach einem Zusammenfügen der Isolatorabschnitte mit einem inkompressiblen Medium zu befüllen. Beispielsweise kann der Zugangskanal in einem Befüllstutzen münden. Am Zugangskanal kann ein Ausdehnungsgefäß für das inkompressible Medium angeordnet sein. Dieses Ausdehnungsgefäß kann als Befüllstutzen wirken. An insulator section may have a substantially cylindrical shape, wherein a phase conductor extends in the axial direction, ie in the direction of the cylinder axis. An access channel lying essentially radially to the extension direction of the phase conductor makes it possible to fill the joint gap with an incompressible medium even after the insulator sections have been assembled. For example, the access channel can open into a filling nozzle. An expansion vessel for the incompressible medium can be arranged on the access channel. This expansion vessel can act as a filling nozzle.

Vorteilhafterweise können die Isolatorabschnitte jeweils gleichartig ausgeformt sein. So können die Isolatorabschnitte bei gleicher Grundform gegensinnig ausgerichtet sein, so dass einander gleichende Flächen mit beispielsweise darin angeordneten Anlagerändern einander gegenüberstehend angeordnet werden können.Advantageously, the insulator sections can each be shaped identically. Thus, the insulator sections may be aligned in the same basic shape in opposite directions, so that mutually similar surfaces with, for example arranged therein abutment can be arranged opposite each other.

Neben der Ausbildung einer kompakten Isolatoranordnung ist es weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Isolatoranordnung anzugeben.In addition to the formation of a compact insulator arrangement, it is a further object of the invention to provide a method for producing an insulator arrangement.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einem Verfahren zur Herstellung einer Isolatoranordnung aufweisend einen ersten Isolatorabschnitt und einen zweiten Isolatorabschnitt nach einem Ausrichten eines ersten Isolatorabschnittes, der einen Flansch eines ersten Behälters verschließt, zu einem zweiten Isolatorabschnitt, der einen Flansch eines zweiten Behälters verschließt, unter Bildung eines Fügespaltes, in den Fügespalt ein inkompressibles Medium, insbesondere ein Fluid eingebracht wird.According to the invention this object is achieved in that in a method for producing an insulator arrangement comprising a first insulator portion and a second insulator portion after aligning a first insulator portion which closes a flange of a first container to a second insulator portion which closes a flange of a second container to form a joint gap, in the joint gap an incompressible medium, in particular a fluid is introduced.

Die Verwendung eines ersten und eines zweiten Isolatorabschnittes ermöglicht es, den jeweiligen Isolatorabschnitt beispielsweise an einen Flansch eines ersten Behälters anzusetzen und diesen Flansch mittels des Isolatorabschnittes zu verschließen. Dabei kann dies für die Isolatorabschnitte unabhängig voneinander an einem ersten sowie an einem zweiten Behälter geschehen. Um die beiden Flansche, welche durch den jeweiligen Isolatorabschnitt verschlossen sind, miteinander zu verbinden, können die Flansche miteinander verspannt werden, wobei mit einem Verspannen der Flansche und/oder der Isolatorabschnitte gegeneinander ein Fügespalt ausgebildet ist, in welchen nach einem Zusammenfügen des ersten Isolatorabschnittes mit dem zweiten Isolatorabschnitt ein inkompressibles Medium, insbesondere ein Fluid, eingebracht wird. Durch das Verschließen der Flansche mit dem jeweiligen Isolatorabschnitt ist ein Verschmutzen bzw. ein Eindringen von Fremdkörpern über den verschlossenen Flansch in den jeweiligen Behälter nicht mehr möglich. Dadurch wird bereits während und vor einem Verbinden der Isolatorabschnitte ein Verschmutzen des Inneren der Behälter verhindert.The use of a first and a second insulator portion makes it possible, for example, to attach the respective insulator portion to a flange of a first container and to close this flange by means of the insulator portion. This can be done independently of each other on a first and on a second container for the insulator sections. In order to connect the two flanges, which are closed by the respective insulator portion, the flanges can be clamped together, wherein with a bracing of the flanges and / or insulator sections against each other a joint gap is formed, in which after joining the first insulator portion an incompressible medium, in particular a fluid, is introduced into the second insulator section. By closing the flanges with the respective insulator portion, it is no longer possible to contaminate or penetrate foreign bodies via the closed flange into the respective container. As a result, contamination of the interior of the container is already prevented during and before connecting the insulator sections.

Vorteilhafterweise kann weiter vorgesehen sein, dass zusätzlich zu dem Fügespalt ein Ausdehnungsgefäß mit dem inkompressiblen Medium befüllt wird.Advantageously, it can further be provided that, in addition to the joint gap, an expansion vessel is filled with the incompressible medium.

Der Fügespalt zwischen den Isolatorabschnitten sollte bevorzugt vollständig mit dem inkompressiblen Medium befüllt sein. The joint gap between the insulator sections should preferably be completely filled with the incompressible medium.

Dadurch ist einem Entstehen von Einschlüssen oder ähnlichem entgegengewirkt, wodurch die Isolationsfestigkeit der Isolatoranordnung gegebenenfalls nachteilig beeinflussen würde. Durch die Verwendung eines Ausdehnungsgefäßes besteht die Möglichkeit, z. B. Lufteinschlüsse aus dem Fügespalt auch nachträglich entweichen zu lassen und ein dauerhaftes Nachfließen bzw. Auffüllen des Fügespaltes über das Ausdehnungsgefäß zu ermöglichen. Das Ausdehnungsgefäß kann vollständig mit dem inkompressiblen Medium befüllt sein. Über das Ausdehnungsgefäß kann eine Druckbeaufschlagung des inkompressiblen Mediums im Fügespalt erfolgen.As a result, the formation of inclusions or the like is counteracted, as a result of which the insulation strength of the insulator arrangement would possibly be adversely affected. By using an expansion vessel, it is possible, for. As air inclusions from the joint gap to escape later and to allow a permanent refilling or filling of the joint gap on the expansion vessel. The expansion vessel can be completely filled with the incompressible medium. About the expansion vessel can be a pressurization of the incompressible medium in the joint gap.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass mit einem Verbinden der Isolatorabschnitte eine elektrische Kontaktierung einer Stoßstelle in einem Phasenleiter erfolgt.Furthermore, it can be advantageously provided that, with a connection of the insulator sections, an electrical contacting of a joint takes place in a phase conductor.

Neben einem mechanischen Verbinden und dielektrischem Stabilisieren des Fügespaltes durch ein Befüllen mit einem elektrisch isolierenden inkompressiblen Medium kann bei einem Verbinden zusätzlich die Herstellung einer elektrischen Kontaktierung in einer Stoßstelle im Phasenleiter vorgenommen werden. Vorteilhaft kann sich die Stoßstelle zumindest teilweise innerhalb des Fügespaltes erstrecken. Durch die Nutzung eines inkompressiblen Mediums kann die Stoßstelle elektrisch isoliert werden. Weiterhin kann vorteilhaft über die Stoßstelle bzw. das inkompressible Medium innerhalb des Fügespaltes ein Ableiten von Wärme aus dem Inneren des Fügespaltes über das elektrisch isolierende inkompressible Medium vorgenommen werden.In addition to a mechanical connection and dielectric stabilization of the joint gap by filling with an electrically insulating incompressible medium can be made in a connection in addition, the establishment of an electrical contact in a joint in the phase conductor. Advantageously, the joint may extend at least partially within the joint gap. By using an incompressible medium, the joint can be electrically isolated. Furthermore, advantageously via the joint or the incompressible medium within the joint gap, a dissipation of heat from the interior of the joint gap can be made via the electrically insulating incompressible medium.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Zeichnung schematisch gezeigt und nachfolgend näher beschrieben. Dabei zeigt die

1 eine Isolatoranordnung im eingebauten Zustand in einem perspektivischen Schnitt, die
2 eine Isolatoranordnung während einer Montage, die
3 ein Befüllen eines Fügespaltes, die
4 einen Querschnitt durch eine betriebsfertige Isolatoranordnung analog zur 1 und die
5 ein Detail im Querschnitt.

In the following an embodiment of the invention is shown schematically in a drawing and described in more detail below. It shows the

1 an insulator assembly in the installed state in a perspective section, the
2 an insulator assembly during assembly, the
3 a filling of a joint gap, the
4 a cross section through an operational isolator assembly analogous to 1 and the
5 a detail in cross section.

Zunächst wird anhand der 1 der grundsätzliche Aufbau einer Isolatoranordnung beschrieben.First, based on the 1 the basic structure of an insulator arrangement described.

Die 1 zeigt eine Isolatoranordnung in einem Schnitt, wobei ein erster Isolatorabschnitt 1 sowie ein zweiter Isolatorabschnitt 2 miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden Isolatorabschnitten 1, 2 ist ein Fügespalt 3 angeordnet. Die beiden Isolatorabschnitte 1, 2 sind jeweils im Wesentlichen scheibenförmig bzw. zylindrisch ausgebildet, wobei die Isolatorabschnitte 1, 2 eine kreisförmige Außenkontur aufweisen. Stirnseitig sind die Isolatorabschnitte mit einer Profilierung versehen. Die Isolatorabschnitte 1, 2 sind koaxial zueinander ausgerichtet und unter Freilassung des Fügespaltes 3 voneinander beabstandet angeordnet. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Isolatorabschnitte 1, 2 einander berühren. Dazu kann vorgesehen sein, dass zumindest einer der Isolatorabschnitte 1, 2 einen Anlagerand aufweist, um einen Fügespalt zu begrenzen. Der Anlagerand kann beispielsweise ringförmig umlaufen und insbesondere auch eine radiale Begrenzung des Fügespaltes 3 bewirken.The 1 shows an insulator arrangement in a section, wherein a first insulator section 1 and a second insulator section 2 connected to each other. Between the two insulator sections 1 . 2 is a joint gap 3 arranged. The two insulator sections 1 . 2 are each substantially disc-shaped or cylindrical, wherein the insulator sections 1 . 2 have a circular outer contour. At the front, the insulator sections are provided with a profiling. The insulator sections 1 . 2 are aligned coaxially with each other and leaving the joint gap 3 spaced apart. Alternatively it can be provided that the insulator sections 1 . 2 touching each other. For this purpose, it can be provided that at least one of the insulator sections 1 . 2 has an abutment edge to limit a joint gap. The abutment can, for example, rotate annularly and in particular also a radial boundary of the joint gap 3 cause.

Der erste Isolatorabschnitt 1 ist in einen ersten Flansch 4 eingelegt. Der zweite Isolatorabschnitt 2 ist in einen zweiten Flansch 5 eingelegt. Die beiden Flansche 4, 5 weisen jeweils eine kreisförmige Anlagefläche auf, an welcher jeweils die Seiten der beiden Isolatorabschnitte 1, 2 zur Anlage kommen, welche von dem jeweils anderen Isolatorabschnitt 1, 2 abgewandt sind. Dabei ist jeweils zwischen der Flanschfläche des jeweiligen Flansches 4, 5 und dem jeweiligen Isolatorabschnitt 1, 2 ein Dichtelement eingelegt, so dass in axialer Richtung ein fluiddichter Verbund zwischen dem ersten Flansch 4 und dem ersten Isolatorabschnitt 1 sowie dem zweiten Flansch 5 und dem zweiten Isolatorabschnitt 2 gegeben ist. Beispielsweise kann in eine Flanschfläche der jeweiligen Flansche 4, 5 eine Nut eingebracht sein, die kreisförmig in sich geschlossen umläuft, in welche ein elastischer O-Ring einlegbar ist, welcher unter Verformung eine Dichtung bewirkt (vgl. Detail 5).The first insulator section 1 is in a first flange 4 inserted. The second insulator section 2 is in a second flange 5 inserted. The two flanges 4 . 5 each have a circular contact surface, on which in each case the sides of the two insulator sections 1 . 2 come to the plant, which of the other insulator section 1 . 2 are averted. In each case between the flange of the respective flange 4 . 5 and the respective insulator section 1 . 2 a sealing element inserted so that in the axial direction, a fluid-tight bond between the first flange 4 and the first insulator portion 1 and the second flange 5 and the second insulator portion 2 given is. For example, in a flange of the respective flanges 4 . 5 a groove can be introduced, which runs closed circular in itself, in which an elastic O-ring can be inserted, which causes a seal under deformation (see 5 ).

Der erste Flansch 4 bildet einen Abschluss eines ersten Behälters 6. Der zweite Flansch 5 bildet einen Abschluss eines zweiten Behälters 7. Die beiden Behälter 5, 6 sind am jeweiligen Flansch 4, 5 jeweils im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet. Die in der 1 gezeigten Abschnitte der Behälter 6, 7 stellen Anschlussstutzen dar. Im Inneren der Behälter 6, 7 sind mehrere Phasenleiter 8a, 8b angeordnet. Die Phasenleiter 8a, 8b sind aus elektrisch leitendem Material gebildet, wobei die Phasenleiter 8a, 8b quer zur flächenhaften Erstreckung der beiden Isolatorabschnitte 1, 2 verlaufen und die Isolatorabschnitte 1, 2 jeweils durchsetzen. Bevorzugt können die Phasenleiter 8a, 8b die beiden Isolatorabschnitte 1, 2 jeweils fluiddicht durchsetzen. Um eine vereinfachte Montierbarkeit zu gewährleisten, sind die Phasenleiter 8a, 8b in verschiedene Abschnitte unterteilt. Dabei ist ein der Wandstärke des jeweiligen Isolatorabschnittes 1, 2 entsprechender Armaturkörper für jeden der Phasenleiter 8a, 8b in den jeweiligen Isolatorabschnitt 1, 2 fluiddicht eingesetzt. Dadurch sind flächig in den einander zugewandten Seiten (Stirnseiten) sowie an den voneinander abgewandten Seiten (Stirnseiten) der Isolatorabschnitte 1, 2 Kontaktierungspunkte gegeben, um weitere Abschnitte der Phasenleiter 8a, 8b ankoppeln zu können. Über die Kontaktierungspunkte sind im Verlauf der Phasenleiter 8a, 8b Stoßstellen gebildet. Um eine elektrische Kontaktierung der Armaturkörper in den Isolatorabschnitten 1, 2 sicherzustellen, können innerhalb des Fügespaltes 3 diesen querend Kontaktvermittlungselemente zwischen den Armaturkörpern der Phasenleiter 8a, 8b des ersten bzw. zweiten Isolatorabschnittes 1, 2 angeordnet sein. Dadurch ist eine elastische elektrische Kontaktierung der einander jeweils gegenüberstehenden Armaturkörper in den Isolatorabschnitten 1, 2 gegeben.The first flange 4 forms a conclusion of a first container 6 , The second flange 5 forms a conclusion of a second container 7 , The two containers 5 . 6 are on the respective flange 4 . 5 each substantially tubular. The in the 1 shown sections of the container 6 . 7 represent connecting pieces. Inside the container 6 . 7 are several phase conductors 8a . 8b arranged. The phase conductors 8a . 8b are formed of electrically conductive material, wherein the phase conductors 8a . 8b transverse to the planar extension of the two insulator sections 1 . 2 run and the insulator sections 1 . 2 prevail in each case. Preferably, the phase conductors 8a . 8b the two insulator sections 1 . 2 enforce each fluid-tight. To ensure a simplified mountability, the phase conductors 8a . 8b divided into different sections. In this case, one of the wall thickness of the respective insulator section 1 . 2 corresponding valve body for each of the phase conductors 8a . 8b in the respective insulator section 1 . 2 used fluid-tight. As a result, surfaces in the mutually facing sides (end faces) and on the sides facing away from each other (end faces) of the insulator sections 1 . 2 Contact points given to further sections of the phase conductors 8a . 8b to be able to connect. About the contact points are in the course of the phase conductors 8a . 8b Formed joints. To an electrical contact of the fitting body in the insulator sections 1 . 2 can ensure within the joint gap 3 these querend contact switching elements between the valve bodies of the phase conductors 8a . 8b the first and second insulator portion 1 . 2 be arranged. As a result, an elastic electrical contacting of the mutually opposite fitting body in the insulator sections 1 . 2 given.

Um die beiden Isolatorabschnitte 1, 2 an dem jeweiligen Flansch 4, 5 zu sichern, sind im Umfang der beiden Isolatorabschnitte 1, 2 durchgehende Ausnehmungen 9 angeordnet. Die durchgehenden Ausnehmungen verlaufen in axialer Richtung, im Wesentlichen parallel zum axialen Verlauf der Phasenleiter 8a, 8b. Gegebenenfalls können die durchgehenden Ausnehmungen 9 eine mechanische Verstärkung aufweisen. Die Ausnehmungen 9 sind von Bolzen 10 durchsetzt, welche jeweils in einem Sackloch eines Flansches 4, 5 in ein Gewinde eingreifen. Durch ein Verschrauben der Bolzen 10 wird der jeweilige Isolatorabschnitt 1, 2 gegen die jeweilige Flanschfläche des ersten bzw. zweiten Flansches 4, 5 gepresst, so dass eine Sicherung des jeweiligen Isolatorabschnittes 1, 2 an den jeweiligen Flansch 4, 5 vorgenommen ist. Weiterhin ist durch ein Verbolzen der Isolatorabschnitte 1, 2 mit dem jeweiligen Flansch 4, 5 ein Abdichten des jeweiligen ersten Isolatorabschnittes 1, 2 gegenüber dem jeweiligen Flansch 4, 5 gegeben. Somit ist der erste Isolatorabschnitt 1 am ersten Flansch 4 festgelegt, wodurch dieser auch am ersten Behälter 6 befestigt ist. Der zweite Isolatorabschnitt 2 ist am zweiten Flansch 5 gesichert, wodurch dieser zweite Isolatorabschnitt 2 am zweiten Behälter 7 befestigt ist. Um zwischen den beiden Isolatorabschnitten 1, 2 einen Fügespalt 3 auszubilden und diesen zu sichern, ist eine Verspannvorrichtung 11 vorgesehen, mittels welcher der erste Behälter 6 mit dem zweiten Behälter 7 verbunden werden kann. Vorliegend weist die Verspanneinrichtung 11 einen ersten Verspannflansch 11a sowie einen zweiten Verspannflansch 11b auf. Die Flanschflächen der beiden Verspannflansche 11a, 11b sind im Wesentlichen koaxial und parallel zu den Verspannflächen von erstem Flansch 4 sowie zweitem Flansch 5 ausgerichtet. Vorliegend ist die Verspannvorrichtung 11 mit dem ersten Verspannflansch 11a sowie dem zweiten Verspannflansch 11b derart angeordnet, dass ein radialer Umgriff der Mantelflächen des ersten Isolatorabschnittes 1 sowie des zweiten Isolatorabschnittes 2 durch diese gegeben ist. Durch die Verspanneinrichtung 11 erfolgt eine mantelseitige Überdeckung von erstem Isolatorabschnitt 1 sowie zweitem Isolatorabschnitt 2. Dadurch besteht die Möglichkeit, an den Verspannflanschen 11a, 11b zwischen den jeweiligen Flanschflächen eine weitere Abdichtung vorzunehmen, so dass beispielsweise mittels eines weiteren elastomeren O-Ringes, welcher in eine Ringnut eingelegt ist, ein fluiddichter Verbund zwischen den beiden Verspannflanschen 11a, 11b gegeben ist (vgl. 5). Ein Verbinden und Sichern der Verspannflansche 11a, 11b gegeneinander erfolgt mittels verschraubbarer Verspannbolzen 12, die am Umfang verteilt den ersten Verspannflansch 11a sowie den zweiten Verspannflansch 11b gegeneinander pressen und so die Relativlage von erstem Behälter 6 sowie zweitem Behälter 7 (unter Festlegung der Stärke des Fügespaltes 3) sichern.Around the two insulator sections 1 . 2 at the respective flange 4 . 5 to secure, are in the scope of the two insulator sections 1 . 2 continuous recesses 9 arranged. The continuous recesses extend in the axial direction, substantially parallel to the axial course of the phase conductors 8a . 8b , Optionally, the through recesses 9 have a mechanical reinforcement. The recesses 9 are from bolts 10 interspersed, each in a blind hole of a flange 4 . 5 engage in a thread. By screwing the bolts 10 becomes the respective insulator section 1 . 2 against the respective flange surface of the first and second flange 4 . 5 pressed, so that a fuse of the respective insulator section 1 . 2 to the respective flange 4 . 5 is made. Furthermore, by bolting the insulator sections 1 . 2 with the respective flange 4 . 5 a sealing of the respective first insulator portion 1 . 2 opposite the respective flange 4 . 5 given. Thus, the first insulator portion 1 at the first flange 4 fixed, whereby this also on the first container 6 is attached. The second insulator section 2 is at the second flange 5 secured, whereby this second insulator section 2 at the second container 7 is attached. To between the two insulator sections 1 . 2 a joint gap 3 to train and secure this is a bracing 11 provided by means of which the first container 6 with the second container 7 can be connected. In the present case, the tensioning device 11 a first bracing flange 11a and a second bracing flange 11b on. The flange surfaces of the two clamping flanges 11a . 11b are essentially coaxial and parallel to the clamping surfaces of the first flange 4 as well as second flange 5 aligned. In the present case is the bracing 11 with the first bracing flange 11a and the second bracing flange 11b arranged such that a radial encroachment of the lateral surfaces of the first insulator portion 1 and the second insulator section 2 is given by this. By the clamping device 11 a shell-side overlap of the first insulator section takes place 1 and second insulator section 2 , This gives the possibility to the bracing flanges 11a . 11b make a further seal between the respective flange, so that, for example by means of a further elastomeric O-ring, which is inserted in an annular groove, a fluid-tight bond between the two Verspannflanschen 11a . 11b is given (cf. 5 ). Connecting and securing the clamping flanges 11a . 11b against each other by means of screwed Verspannbolzen 12 , which distributes the first bracing flange around the circumference 11a as well as the second bracing flange 11b press against each other and so the relative position of the first container 6 as well as second container 7 (Determining the thickness of the joint gap 3 ) to back up.

Mantelseitig ist an den beiden Isolatorabschnitten 1, 2 jeweils ein Zugangskanal 13 angeordnet, über welchen der Fügespalt 3 mit einem Ausdehnungsgefäß 14 in Verbindung steht. Das Ausdehnungsgefäß 14 ist fluiddicht beispielsweise in eine Gewindebohrung in einem der Verspannflansche 11a, 11b eingesetzt, wobei die Gewindebohrung wiederum in dem Zugangskanal 13 mündet. Über das Ausdehnungsgefäß 14 ist so ein Befüllen des Fügespaltes 3 ermöglicht. Das Ausdehnungsgefäß 14 kann fluiddicht verschlossen werden.Sheath side is at the two insulator sections 1 . 2 one access channel each 13 arranged over which the joint gap 3 with an expansion vessel 14 communicates. The expansion vessel 14 is fluid-tight, for example, in a threaded hole in one of the Verspannflansche 11a . 11b used, with the threaded hole turn in the access channel 13 empties. About the expansion vessel 14 is such a filling of the joint gap 3 allows. The expansion vessel 14 can be closed fluid-tight.

Die beiden Isolatorabschnitte 1, 2 sind bevorzugt als Gleichteile ausgeführt, wobei diese gegensinnig (Rücken an Rücken) unter Freilassung des Fügespaltes 3 ausgerichtet sind. Um eine verbesserte Kontaktgabe an den Phasenleitern 8a, 8b zu erzielen, können Isolatorabschnitte 1, 2 mit abweichenden Phasenleitern 8a, 8b ausgestattet sein. So ist eine verbesserte elektrische Kontaktierung im Bereich einer Stoßstelle ermöglicht. Eine Kontaktfläche kann beispielsweise eine kreisförmige Kontur aufweisen. Im Bereich dieser Kontur kann ein Kontaktieren erfolgen. Der Querschnitt der Kontaktfläche sollte derartig groß sein, dass bei einer Justage der Abschnitte der Phasenleiter 8a, 8b eine ausreichende Kontaktüberdeckung gewährleistet ist. Durch die Verwendung von Gleichteilen wird die Fertigung einer Isolatoranordnung zusätzlich vereinfacht. Weiterhin ist auf den voneinander abgewandten Seiten der Isolatorabschnitte 1, 2 eine dem Inneren (Fluidaufnahmeraum) des jeweiligen Behälters 6, 7 zugewandte und sich zu diesem öffnende Ringnut eingebracht. Über diese Ringnut wird die elektrische Stabilität der Isolatorabschnitte 1, 2 zusätzlich erhöht. Das Innere der Behälter 6, 7 ist mit einem elektrisch isolierenden Fluid, welches bevorzugt kompressibel ist, befüllt. Als kompressibles Fluid eignet sich beispielsweise ein gasförmiges Isoliermedium, welches unter Überdruck im Innern der Behälter 6, 7 eingeschlossen ist. Dabei ist über die Isolatoranordnung eine Barriere gebildet, welche ein Übertreten von kompressiblem elektrisch isolierenden Fluid zwischen den Fluidaufnahmeräumen der beiden Behälter 6, 7 verhindert. Dabei ist bevorzugt jeder der Isolatorabschnitte 1, 2 für sich fluiddicht ausgebildet. Als geeignete Materialien zur Ausbildung der Isolatorabschnitte 1, 2 haben sich Gießharze, Porzellane sowie anderweitige Kunststoffe, die beispielsweise im Spritzgussverfahren ausgeformt werden können, erwiesen.The two insulator sections 1 . 2 are preferably designed as equal parts, which in opposite directions (back to back), leaving the joint gap 3 are aligned. To an improved contact on the phase conductors 8a . 8b Isolator sections can be achieved 1 . 2 with different phase conductors 8a . 8b be equipped. Thus, an improved electrical contact in the region of a joint is possible. A contact surface may, for example, have a circular contour. Contact can be made in the area of this contour. The cross section of the contact surface should be so large that when adjusting the sections of the phase conductor 8a . 8b a sufficient contact coverage is ensured. By using identical parts, the production of an insulator arrangement is additionally simplified. Furthermore, on the opposite sides of the insulator sections 1 . 2 a the interior (fluid receiving space) of the respective container 6 . 7 facing and introduced to this opening annular groove. About this annular groove, the electrical stability of the insulator sections 1 . 2 additionally increased. The interior of the containers 6 . 7 is filled with an electrically insulating fluid, which is preferably compressible. As a compressible fluid is for example a gaseous insulating medium, which under pressure in the interior of the container 6 . 7 is included. In this case, a barrier is formed over the insulator arrangement, which is a violation of compressible electrically insulating fluid between the fluid receiving spaces of the two containers 6 . 7 prevented. In this case, each of the insulator sections is preferred 1 . 2 formed fluid-tight for itself. As suitable materials for the formation of the insulator sections 1 . 2 Casting resins, porcelains and other plastics, which can be molded, for example, by injection molding, have proven to be successful.

Je nach Ausgestaltung des Ausdehnungsgefäßes 14 besteht die Möglichkeit, Volumenänderungen des inkompressiblen elektrisch leitenden Fluides, welches in dem Fügespalt 3 angeordnet ist, auszugleichen. Dabei kann das Ausdehnungsgefäß 14 beispielsweise nach Art eines schwerkraftgetriebenen Ausdehnungsgefäßes 14 wirken. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein geschlossenes Ausdehnungsgefäß 14 verwendet wird, in welchem über dem Spiegel des inkompressiblen Mediums ein Druckpolster aufgebaut ist. Je nach Druckverhältnissen im Ausdehnungsgefäß 14 ist es möglich, über das inkompressible Medium im Innern des Fügespaltes 3 Kraftwirkungen über die Isolatorabschnitte 1, 2 bzw. zwischen den Isolatorabschnitten 1, 2 auszutauschen. So können beispielsweise Kräfte, die von Differenzdrücken in den beiden Behältern 6, 7 ausgehen, über den jeweiligen Isolatorabschnitt 1, 2 unter Zwischenschaltung des inkompressiblen Fluids übertragen werden. Die fluiddichte Barriere wirkt bevorzugt als elastisch verformbare Membran. Durch eine Wahl des Ausdehnungsgefäßes 14 kann der Zeitpunkt (keine weitere Aufnahme des inkompressiblen Fluids mehr möglich) des Übertragens von Kräften durch den Fügespalt 3 hindurch gewählt werden. Somit kann einer Bruchneigung der Isolatoranordnung entgegengewirkt werden. Als inkompressible Medien eignen sich beispielsweise Flüssigkeiten oder gelartige Fluide, welche in den Fügespalt 3 einzufüllen sind. Um ein Entnehmen des Mediums aus dem Fügespalt 3 vorzunehmen, kann am Umfang des Fügespaltes eine Ablasseinrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein Befüllen und ein Entnehmen eines Fluides aus dem Fügespalt 3 schwerkraftgetrieben vorgenommen werden. Weiter besteht die Möglichkeit, auf das im Ausdehnungsgefäß 14 befindliche Medium den Druck des in einem der Behälter 6, 7 befindlichen Gases einwirken zu lassen. Dabei bleibt eine stoffliche Trennung von Medium und Gas erhalten. Dadurch wirkt in einfacher Weise der gleiche Druck im Fügespalt 3 sowie im Behälter 6, 7. Somit kann eine Kraftwirkung auf zumindest einen der Isolatorabschnitte 1, 2 vermindert werden.Depending on the design of the expansion vessel 14 there is the possibility of volume changes of incompressible electrically conductive fluid, which in the joint gap 3 is arranged to compensate. In this case, the expansion vessel 14 for example, in the manner of a gravity-driven expansion vessel 14 Act. However, it can also be provided that a closed expansion vessel 14 is used, in which over the mirror of the incompressible medium, a pressure pad is constructed. Depending on the pressure conditions in the expansion vessel 14 it is possible, via the incompressible medium inside the joint gap 3 Force effects on the insulator sections 1 . 2 or between the insulator sections 1 . 2 exchange. For example, forces caused by differential pressures in the two containers 6 . 7 go out, over the respective insulator section 1 . 2 be transferred with the interposition of the incompressible fluid. The fluid-tight barrier preferably acts as an elastically deformable membrane. By a choice of the expansion vessel 14 For example, the point in time (no further absorption of the incompressible fluid more possible) of the transfer of forces through the joint gap 3 be chosen through. Thus, a tendency to fracture of the insulator arrangement can be counteracted. As incompressible media are, for example, liquids or gel-like fluids, which in the joint gap 3 are to be filled. To remove the medium from the joint gap 3 make a discharge can be provided on the circumference of the joint gap. For example, a filling and a removal of a fluid from the joint gap 3 gravity-driven be made. Next there is the possibility to the in the expansion vessel 14 medium is the pressure of one of the containers 6 . 7 to act act gas. At the same time, a material separation of medium and gas is maintained. As a result, the same pressure in the joint gap acts in a simple manner 3 as well as in the container 6 . 7 , Thus, a force acting on at least one of the insulator sections 1 . 2 be reduced.

Anhand der 2 bis 4 soll im Folgenden ein Montieren einer Isolatoranordnung beschrieben werden. Die 2 zeigt die Behälter 6, 7, welche mit dem jeweiligen ersten Flansch 4 bzw. zweiten Flansch 5 ausgerüstet sind. An dem ersten Flansch 4 ist bereits der erste Isolatorabschnitt 1 befestigt. An dem zweiten Flansch 5 ist bereits der zweite Isolatorabschnitt 2 befestigt. Die beiden Isolatorabschnitte 1, 2 sind an dem jeweiligen Flansch 4, 5 über Bolzen 10 gesichert. Im Innern des jeweiligen Behälters 6, 7 sind jeweils Abschnitte der Phasenleiter 8a, 8b eingesetzt, die mit den Abschnitten der Phasenleiter 8a, 8b, welche als Armaturen den jeweiligen Isolatorabschnitt 1, 2 durchsetzen, elektrisch leitend verbunden sind. Das Innere der Behälter 6, 7 kann aufgrund der vorliegenden Dichtung bereits mit einem elektrisch isolierenden Fluid, beispielsweise einem elektrisch isolierenden Gas, vorbefüllt sein. So ist ein hermetischer Verschluss der Behälter 6, 7 an den Flanschen 6, 7 gegeben. Based on 2 to 4 will be described below a mounting an insulator assembly. The 2 shows the containers 6 . 7 , which with the respective first flange 4 or second flange 5 are equipped. At the first flange 4 is already the first insulator section 1 attached. At the second flange 5 is already the second insulator section 2 attached. The two insulator sections 1 . 2 are on the respective flange 4 . 5 over bolts 10 secured. Inside the respective container 6 . 7 are each sections of the phase conductors 8a . 8b used with the sections of the phase conductors 8a . 8b , which as fittings the respective insulator section 1 . 2 enforce, are electrically connected. The interior of the containers 6 . 7 may already be prefilled with an electrically insulating fluid, such as an electrically insulating gas due to the present seal. Such is a hermetic closure of the containers 6 . 7 on the flanges 6 . 7 given.

Die beiden Behälter 6, 7 werden nunmehr in Axialrichtung aufeinander zubewegt. Mit einem Nähern bzw. Berühren der beiden Behälter 6, 7 kann die Verspannvorrichtung 11 mittels der Verspannbolzen 12 gesichert werden, so dass die Behälter 6, 7 miteinander mechanisch verbunden und verspannt sind ( 3). Dabei werden auch die einander zugewandten Flächen der Armaturkörper der Phasenleiter 8a, 8b, welche im Fügespalt 3 befindlich sind, miteinander elektrisch kontaktiert. Dies erfolgt beispielsweise durch elastische Verformung von Kontaktierungselementen. Mit der Verspannung der Verspanneinrichtung 11 ist auch eine radiale Dichtung der beiden Isolatorabschnitte 1, 2 zueinander gegeben, wodurch auch eine radiale Dichtung des Fügespaltes 3 vorliegt. Über das Ausdehnungsgefäß 14 ist nunmehr ein Einfüllen eines inkompressiblen Mediums, hier einer inkompressiblen elektrisch isolierenden Flüssigkeit, in den Fügespalt 3 ermöglicht. Über den Zugangskanal 13 strömt das inkompressible Fluid in den Fügespalt 3 ein und befüllt diesen vollständig. Dabei werden auch die Stoßstellen zwischen den fluiddicht in den jeweiligen Isolatorabschnitt 1, 2 eingelassenen Armaturen der Phasenleiter 8a, 8b umspült. Mit einem Abschluss des Befüllens des Fügespaltes 3 kann das Ausdehnungsgefäß 14 verschlossen werden (4).The two containers 6 . 7 are now moved toward each other in the axial direction. By approaching or touching the two containers 6 . 7 can the bracing device 11 by means of the tensioning bolts 12 be secured so that the container 6 . 7 mechanically interconnected and braced ( 3 ). In this case, the mutually facing surfaces of the valve body of the phase conductors 8a . 8b , which in the joint gap 3 are located, contacted each other electrically. This is done, for example, by elastic deformation of contacting elements. With the tension of the tensioning device 11 is also a radial seal of the two insulator sections 1 . 2 given to each other, whereby a radial seal of the joint gap 3 is present. About the expansion vessel 14 is now a filling of an incompressible medium, here an incompressible electrically insulating liquid, in the joint gap 3 allows. Via the access channel 13 the incompressible fluid flows into the joint gap 3 and fill it completely. In this case, the joints between the fluid-tight in the respective insulator section 1 . 2 recessed fittings of the phase conductors 8a . 8b lapped. With a completion of filling the joint gap 3 can the expansion vessel 14 be closed ( 4 ).

Oberhalb des Spiegels des inkompressiblen Fluides im Ausdehnungsgefäß 14 kann ein Gegendruck aufgebracht werden. Dadurch besteht die Möglichkeit, dass bis zu einem gewissen Grad Schwankungen des Spiegels des inkompressiblen Fluides im Ausdehnungsgefäß 14 ausgeglichen werden. Beispielsweise können temperaturbedingte Schwankungen des Volumens kompensiert werden. Bei einem Überschreiten einer bestimmten Grenze ist ein Ausweichen des inkompressiblen Fluides in das Ausdehnungsgefäß hinein nicht mehr möglich. In diesem Falle können Kräfte zwischen den Isolatorabschnitten über den Fügespalt 3 und des darin befindlichen inkompressiblen Mediums übertragen werden. Es kann jedoch auch auf die Möglichkeit einer weiteren Aufnahme von inkompressiblem Fluid verzichtet werden, so dass eine unmittelbare hydraulische Kopplung der Isolatorabschnitte 1, 2 gegeben ist.Above the level of the incompressible fluid in the expansion vessel 14 a back pressure can be applied. As a result, there is the possibility that, to a certain extent, fluctuations in the level of the incompressible fluid in the expansion vessel 14 be compensated. For example, temperature-related fluctuations of the volume can be compensated. If a certain limit is exceeded, it is no longer possible to escape the incompressible fluid into the expansion vessel. In this case, forces between the insulator sections over the joint gap 3 and the incompressible medium contained therein. However, it is also possible to dispense with the possibility of a further intake of incompressible fluid, so that an immediate hydraulic coupling of the insulator sections 1 . 2 given is.

Die 5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Querschnittes durch den ersten Flansch 4, den zweiten Flansch 5 sowie die Verspanneinrichtung 11 nebst eingelegtem ersten Isolatorabschnitt 1 sowie eingelegtem zweiten Isolatorabschnitt 2. Zu erkennen ist nunmehr die Verwendung von elastomeren O-Ringen 15, die jeweils in Flanschflächen vom ersten Flansch 4 bzw. zweiten Flansch 5 in dort befindliche Ringnuten eingelegt ist und die eine axiale Dichtung der an dem jeweiligen Flansch 4, 5 gesicherten Isolatorabschnitte 1, 2 bewirken. In ähnlicher Weise ist zwischen den Verspannflanschen 11a, 11b ein weiterer elastomerer O-Ring 15 in eine Ringnut in einer Flanschfläche eines der Verspannflansche 11a, 11b eingelegt, um eine radiale Dichtung des Fügespaltes 3 zu bewirken. Im Zusammenwirken der elastomeren O-Ringe 15 in den jeweiligen Flanschflächen von erstem Flansch 4, zweitem Flansch 5, erstem Verspannflansch 11a und zweitem Verspannflansch 11b ist ein fluiddichtes Abdichten der Isolatorabschnitte 1, 2 in den Behältern 6, 7 gegeben, wodurch zwischen den Fluidaufnahmeräumen der Behälter 6, 7 über den ersten bzw. zweiten Isolatorabschnitt 1, 2 um die Phasenleiter 8a, 8b eine fluiddichte Barriere gebildet ist.The 5 shows an enlarged section of a cross section through the first flange 4 , the second flange 5 as well as the tensioning device 11 with inserted first insulator section 1 and inserted second insulator section 2 , Evident is now the use of elastomeric O-rings 15 , each in flange faces from the first flange 4 or second flange 5 in there located annular grooves is inserted and the one axial seal of the respective flange 4 . 5 secured insulator sections 1 . 2 cause. Similarly, between the bracing flanges 11a . 11b another elastomeric O-ring 15 in an annular groove in a flange of one of the Verspannflansche 11a . 11b inserted to a radial seal of the joint gap 3 to effect. In the interaction of the elastomeric O-rings 15 in the respective flange surfaces of the first flange 4 , second flange 5 , first bracing flange 11a and second bracing flange 11b is a fluid-tight sealing of the insulator sections 1 . 2 in the containers 6 . 7 given, whereby between the fluid receiving spaces of the container 6 . 7 over the first and second insulator section, respectively 1 . 2 around the phase conductors 8a . 8b a fluid-tight barrier is formed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 3331911 [0002]

Claims

Insulator arrangement comprising a first insulator portion (1) and a second insulator portion (2), between which a joint gap extends and which serve to support a phase conductor (8a, 8b), characterized in that within the joint gap (3) an incompressible medium, in particular a fluid is arranged.

Insulator arrangement according to Claim 1 , characterized in that the insulator arrangement forms a fluid-tight barrier on the phase conductor (8a, 8b).

Isolator arrangement according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that at least partially within the joint gap (3) a joint of the phase conductor (8a, 8b) is arranged.

Isolator arrangement according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that at least on a side facing away from the joint gap (3) side of an insulator portion (1, 2) a compressible fluid is arranged.

Isolator arrangement according to one of Claims 1 to 4 , characterized in that the incompressible medium is a liquid.

Isolator arrangement according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the joint gap (3) is connected to an expansion vessel (14) for the incompressible medium.

Isolator arrangement according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the insulator arrangement between a first fluid receiving space and a second fluid receiving space (7) at least partially forms a barrier.

Isolator arrangement according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the insulator portions (1, 2) are disc-shaped to form an annular abutment edge to each other.

Insulator arrangement according to Claim 8 , characterized in that the abutment edge limits the joint gap (3).

Insulator arrangement according to Claim 8 or 9 , characterized in that in at least one of the insulator sections (1, 2) an access channel (13) to the joining gap (3) is arranged on the shell side.

A method for producing an insulator arrangement comprising a first insulator section (1) and a second insulator section (2), characterized in that after aligning a first insulator section (1), which closes a flange (4) of a first container (6), to a second insulator portion (2), which closes a flange (5) of a second container (7), to form a joint gap (3), in the joint gap (3) an incompressible medium, in particular a fluid is introduced.

Method for producing an insulator arrangement according to Claim 11 , characterized in that in addition to the joint gap (3) an expansion vessel (14) is filled with the incompressible medium.

Method for producing an insulator arrangement according to one of the Claims 11 or 12 , characterized in that an electrical contacting of a joint in a phase conductor (8a, 8b) takes place with a connection of the insulator sections (1, 2).