DE1102229B

DE1102229B - Isolator fuer hohe und hoechste Spannungen

Info

Publication number: DE1102229B
Application number: DEL33595A
Authority: DE
Inventors: Manfred Kaleschke; Erich Rickling
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1959-06-30
Filing date: 1959-06-30
Publication date: 1961-03-16
Also published as: CH386511A

Description

Isolator für hohe und höchste Spannungen Es sind Isolatoren mit in das Isoliermaterial eingebetteten metallischen Steuerungseinlagen bekannt, um auf diese Weise die Spannungsverteilung an der Oberfläche des Isolators zu viergleichmäßigen. Dadurch geliegt es, die Baugröße des Isolators, die für die Baugröße einer Schaltanlage mitbestimmend ist, zu verkleinern.
Bei einem solchen stabförmigen Isolator mit glatter Oberfläche sind in das Isoliermaterial Kondensatoreinlagen in der Form kreisrunder Scheiben quer zur Achse des Isolators in geringen Abständen eingebettet. Der Durchmesser dieser Scheiben ist an den beiden Polen am größten und nimmt nach der Mitte ab.
Bei einer anderen Ausführung-sind in das Isoliermaterial des zylindrischenIsolators ringförmige flache Metallteile eingelegt, deren Durchmesser an den Isolatorenden am größten ist und sich nach der Mitte verringert.
Diese und ähnliche Bauformen geben zwar die Möglichkeit, die Spannungsverteilung zu vergleichmäßigen und damit die Baulänge zu verkürzen; allerdings werden bei einer Verkürzung der Baulänge auch die Kriechwege kürzer, so daß solche Isolatoren nur für trockene Räume und keinesfalls für Freiluftanlagen verwendet werden können.
Die Erfindung betrifft einen Isolator für hohe und höchste Spannungen mit stapelförmig angeordneten Steuereinlagen im Isolierkörper in Form von Metallscheiben, deren Kanten so abgerundet sind, daß keine wesentliche Erhöhung der elektrischen Feldstärke entsteht. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß Steuereinlagen mit jeweils großem und kleinem Durchmesser abwechselnd in Längsrichtung des Isolators fortschreitend aufeinanderfolgen und dabei die Oberflächenform des Isolierkörpers im Bereich der Steuereinlagen dem unterschiedlichen Durchmesser dieser Einlagen angeglichen ist, so daß an den Stellen der Steuereinlagen mit großem Durchmesser Rillenvorsprünge, an den Stellen der Steuereinlagen mit kleinem Durchmesser Rillentäler entstehen.
An der Oberfläche des Isolierkörpers sind im Bereich der zwischen den Steuereinlagen liegenden Isolierschichten Schirmrippen versehen. Bei dieser Bauform ist die Feldverteilung auf der Isolatoroberfläche auf die durch Schirme begrenzten und nahezu homogen beanspruchten Rillen beschränkt. Die Stellen hoher bzw. niedriger elektrischer Beanspruchung sind durch die Schirme voneinander getrennt, so daß sich der Isolator auch bei Verschmutzung sehr günstig verhält. In der Zeichnung Fig. 1 und 2 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.
Bei dem Isolator 1 nach Fig. 1, der zweckmäßig aus Gießharz od. dgl. besteht, sind Metallscheiben 2 bzw. 3 in den Isolatorkörper eingebettet. Die Dicke dieser Metallscheiben ist so gewählt, daß ihre Kanten mit einer geeigneten Abrundung versehen werden können und somit Erhöhungen der elektrischen Feldstärke an den Kanten vermieden werden. Die Metallscheiben 2,3 haben verschiedene Durchmesser, und zwar ist die Anordnung so getroffen, daß auf eine Metallscheibe 2 kleineren Durchmessers eine Metallscheibe 3 größeren Durchmessers folgt usw. Der Isolatorkörper wird in seiner äußerenForm derGröße der verwendeten Steueungseinlagen angepaßt. Auf diese Weise entstehen Rillen, die durch die Schirme 5 noch vergrößert sind. Die Steuerungseinlagen an den Enden des Isolators sind alsAufhänge- bzw. Befestigungsarmaturen 6 ausgebildet und zweckmäßig von einem nach einer Kugelfläche geformten Schirm 7 umgeben. Um ein möglichst geringes Eigengewicht des Isolators zu erzielen, werden die Steuerungseinlagen aus Aluminium hergestellt oder aus einem Drahtgewebe von der gleichen Form wie die Metallscheiben.
Wird ein Isolator dieser Art als Hängeisolator verwendet, so wird er auf Zug beansprucht. Dies bedeutet, daß auch die Berührungsstellen zwischen dein Isoliermaterial und den Metallscheiben auf Zug beansprucht sind. Daher wird besonders großer Wert darauf gelegt, daß Isolierteile und Metallteile gut aneinanderhaften. Dieses Ziel kann nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig.2 dadurch erreicht werden, daß zentral innerhalb des-Isolators eine Zugstange aus Isoliermaterial vorgesehen wird, die so ausgebildet ist, daß sie Zugbeanspruchungen aufnehmen kann. In Fig.2 ist diese Zugstange mit 8 bezeichnet. Sie ist in die Aufhängearmatur 6 ähnlich wie ein Klöppel eingesetzt. Die Zugstange besteht zweckmäßigerweise aus Epoxydharz und ist zur besseren Aufnahme von Zugbeanspruchungen mit Glasfasereinlagen versehen, die auch unter Vor Spannung stehen können. Sämtliche Metalleinlagen 2, 3 sind daher in der Achsrichtung mit Bohrungen 9 versehen, durch die der Zugstab 8 hindurchgeführt ist. An diesen Bohrungen müssen ebenfalls scharfe Kanten vermieden werden und die Metallscheiben 2, 3 sind daher in der gezeichneten Weise an den zentralen Bohrungen gleichfalls abgerundet. Vor dem Vergießen der Metalleinlagen in den Isolierstoffkörper des Isolators wird der Zugstab 8 in die Form eingelegt. Wesentlich ist, daß die Zugkräfte :durch den Stab und nicht durch die übrigen Teile des Isolators aufgenommen werden. Daraus ergibt sich, daß die Längsausdehnung des Stabes geringer sein muß als die Längsausdehnung der ihn umgebenden übrigen Bauteile.

Claims

PATENTANSPRüCIIE: 1. Isolator für hohe und höchste Spannungen mit stapelförmig angeordneten Steuereinlagen im Isolierkörper in Form von Metallscheiben, deren Kanten so abgerundet sind, daß keine wesentliche Erhöhung der elektrischen Feldstärke entsteht, dadurch gekennzeichnet, daß Steuereinlagen mit jeweils großem und kleinem Durchmesser abwechselnd in Längsrichtung des Isolators fortschreitend aufeinanderfolgen und dabei die Oberflächenform des Isolierkörpers im Bereich der Steuereinlagen dem unterschiedlichen Durchmesser dieser Einlagen angeglichen ist, so daß an den Stellen der Steuereinlagen mit großem Durchmesser Rillenvorsprünge, an den Stellen der Steuereinlagen mit kleinem Durchmesser Rillentäler entstehen.
2. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberfläche des Isolierkörpers im Bereich der zwischen den Steuereinlagen liegenden Isolierschichten Schirmrippen (5) vorgesehen sind.
3.- Isolator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Isolierkörper zentral angeordnet ein Zugstab (9) aus Isoliermaterial mit hoher Zugfestigkeit befindet.
4. Isolator nach denAnsprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinlagen aus Aluminium bestehen.
5. Isolator nach den Ansprüchen1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinlagen in an sich bekannter Weise aus einem Drahtgewebe hergestellt sind.
6. Isolator nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinlagen an den Enden des Isolators zugleich als Befestigungs-bzw. Aufhängearmaturen ausgebildet sind.
7. Isolator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper im Bereich der Befestigungs- bzw. Aufhängearmaturen in Gestalt von kugelförmigen, zu den Isolatorenden hin gewölbten Schirmen (7) ausgebildet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 316 990, 363 605, 843 435; schweizerische Patentschriften Nr. 126484, 98 416, 124 422, 153 002; britische Patentschrift Nr. 376 869.