DE1415659A1

DE1415659A1 - Long rod suspension isolator and method of making the same

Info

Publication number: DE1415659A1
Application number: DE19611415659
Authority: DE
Inventors: Henri Meier
Original assignee: Compagnie General dElectro Ceramique SA
Current assignee: Compagnie General dElectro Ceramique SA
Priority date: 1960-11-28
Filing date: 1961-07-07
Publication date: 1968-10-03

Description

Zangstab-Hängeisolator und Verfahren zum Herstellen desselben Die Erfindung bezieht sich auf einen Langstab-Hängeisolator für hohe Spannungen, sowie auf ein Verfahren zum Herstellen desselben.Pincer Hanging Insulator and Method of Making the Same Die Invention relates to a long rod suspension insulator for high voltages, as well to a method of making the same.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Hängeisolator der eingangs erwähnten Art, mit geringem Materialaufwand und bei niedrigem Gewicht so auszugestalten, daß er bei einfacher und billiger Herstellbarkeit eine sehr hohe Sicherheit gegen Beschädigung durch Lichtbogenübers chlag aufweist.The object of the invention is to provide the suspension insulator of the opening mentioned type of design with low material costs and low weight, that he has a very high level of security against simple and cheap manufacturability Has damage from arcing.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Kombination der Merkmale, daß der Isolator innerhalb des Isoliermittels miteinander verankerte Armaturen aufweist, - daß die Armaturen mit Schutzeinrichtungen gegen Lichtbogenbildung ausgestattet sind und daß vom Iso-i liermittel eine oder mehrere, schraubenförmig um dieses herumlaufende flügelartige Rippen wegragen.According to the invention this object is achieved by the combination of Features that the isolator within the isolating means anchored fittings having, - That the fittings are equipped with protective devices against arcing are equipped and that of the Iso-i liermittel one or more, helical around this wing-like ribs protrude.

Durch diese Ausgestaltung wird.die Empfindlichkeit üblicher organischer Isolierstoffe auf Kunstatoffbasis-gegenü.ber Lichtbogen überwunden und eine erhebliche Erhöhung der hichtbogenspannung der Isolatoren erzielt.This configuration makes the sensitivity more organic than usual Insulating materials based on plastics - overcoming arcs and a considerable amount Increase in the arc voltage of the isolators achieved.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Isoliermittel wenigstens teilweise aus. armiertem, organischem Werkstoff besteht.It is particularly useful if the insulating means is at least partially the end. reinforced, organic material.

Sehr°vorteilhaft ist es auch, wenn die Armaturen im Isoliermittel eingebettete Haken aufweisen.It is also very beneficial if the fittings are insulated have embedded hooks.

Das Verfahren zum Eierstellen eines derartgen:Isolators ist dadurch gekennzeichnet, daß die Armaturen di= rekt in ein Isoliermittel aus geeignetem Kunststoff eingegossen werden, das mit einem-Mantel umgeben sein kann.The method for egg-laying such an isolator is through characterized in that the fittings directly into an insulating material made of suitable plastic be poured, which can be surrounded with a coat.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung sind besondere zweckmäßige AusUhrungsf ormen der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen . Fig. 1 einen schematischen Axialschnitt durch einen Hängeisolator nach der Erfindung und Fig. 2 einen schematischen Axialschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Hängeisolators nach der Erfindung.Further features, advantages and details of the invention result from the following description. On the drawing there are special functional ones AusUhrungsf ormen the invention shown for example, namely show. Fig. 1 shows a schematic axial section through a suspension insulator according to the invention and FIG. 2 shows a schematic axial section through another embodiment of a Suspension isolator according to the invention.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 weisen die Armaturen 1 des Isolators einen Grundkörper in Form eines Bolzens auf, der einen Kopf 2 zur Aufhängung des Isolators besitzt. Dieser Bolzen ist mit einem Haken 3 verbunden. Eine Anzahl von den Isolator gegen Lichtbögen schützenden Hörnern 4 ist auf beliebige Weise an ein abgeflachtes Teil des Bolzens, und zwar bezüglich dessen Gewindeteils 5 versenkt, angebracht. Das Gewindeteil 5 steht mit einer Mutter 6 in Eingriff, deren innerer Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Bnlzenkopfes 2, durchdringt aber gleichzeitig in geringem Maße eine Platte 7, die zu diesem Zweck eine Bohrung 7a aufweist, deren Durchmesser größer ist als derjenige des Kopfes 2. Ait den Haken 3 der Armaturen 1@ ist ein Isolier- ring 8 aus durch geeignetes Harz agglomerierten Glas- fasern verbunden, und die ganze Anordnung ist in einem. e.-;t@,a z@linder?'örmigeF@, mit einem Isolermite1..,1a -1 91 f._.,. ..~1a_ f .4@='.'e@.3är. 7 die Ah-; schlußteile bilden. Eine der Platten (und zwar die obere) weist eine durch einen Stopfen 12 verschlossene Öffnung 11 auf. Der Mantel 9 ist an seiner Außenseite mit schraubenförmigen Rippen 13 versehen, die in erster Linie den Kriechweg verlängern sollen. .In the embodiment according to FIG. 1, the fittings 1 of the insulator have a base body in the form of a bolt which has a head 2 for suspending the insulator. This bolt is connected to a hook 3. A number of horns 4 protecting the insulator against arcing are attached in any desired manner to a flattened part of the bolt, to be precise countersunk with respect to its threaded part 5. The threaded part 5 engages a nut 6, the inner diameter of which is greater than the diameter of the bolt head 2, but at the same time penetrates to a small extent a plate 7 which for this purpose has a bore 7a whose diameter is greater than that of the head 2. Ait the hook 3 of the fittings 1 @ is an insulating ring 8 made of glass agglomerated by suitable resin fibers connected, and the whole arrangement is in one. e .-; t @, az @ linder? 'shapedF @, with an isolermite1 .., 1a -1 91 f ._.,. .. ~ 1a_ f .4 @ = '.' E @ .3är. 7 the Ah-; form final parts. One of the plates (specifically the upper one) has an opening 11 closed by a plug 12. The jacket 9 is provided on its outside with helical ribs 13, which are primarily intended to extend the creepage distance. .

Der Isolierschaft mit Rippen kann durch-Gießen aus einer geeigneten plastischen. Masse hergestellt werden. Das Isoliermittel 10 kann ebenfalls aus einer plastischen Masse bestehen, die so ausgewählt ist, daß sie. einen dem Mantel 9 entsprechenden Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Dadurch wird vermieden, daß sich das Isoliermittel von der Mantelwandung ablöst, was nachteilige Wirkungen bezüglich der elektrischen Festigkeit des Isolators zur Folge hätte. So können beispielsweise Polyester oder plastische Massen des Typs ethoxyliner Harze, wie etwa das unter dem Namen "Araldit" bekannte Erzeugnis, verwendet werden.The insulating shaft with ribs can be cast from a suitable plastic. Mass can be produced. The insulating means 10 can also consist of a plastic mass exist, which is selected so that they. one of the jacket 9 corresponding Has expansion coefficients. This avoids that the isolating agent detached from the jacket wall, which has adverse effects on the electrical Strength of the insulator would result. For example, polyester or plastic masses of the ethoxylin resin type, such as the one under the name "Araldit" known product.

Der beschriebene Isolator kann auf folgende Weise hergestellt werden,- Der Isolierring 8 wird mit den Haken 3 der noch nicht mit Schutzhörnern versehenen Armaturen 1 verbunden. Der klantel 9 wird dann um die Haken 3 herum i angebracht und der Isolierring 8 und d-_e Platte 7 gegen die Enden des ii.antu ls 9 gepreßt. Die Kuttern 6 werden auf die Gewindeteile 5 geschraubt und setzen damit den Isolierring 8 unter Spannung und den Mantel 9 unter Druck. Das Isoliermittel 10 kann in den Mantel durch die Öffnung 11 eingegossen werden, die nach dem Füllen durch den Stopfen 12 wieder geschlossen wird: Die Hörner 4 werden zuletzt auf die Armaturen aufgeschraubt.The described isolator can be produced in the following way, The insulating ring 8 is connected to the hooks 3 of those not yet provided with protective horns Fittings 1 connected. The cladding 9 is then attached around the hooks 3 i and the insulating ring 8 and the plate 7 pressed against the ends of the ii.antu ls 9. The cutters 6 are on the threaded parts 5 screwed and set thus the insulating ring 8 under tension and the jacket 9 under pressure. The isolating agent 10 can be poured into the jacket through the opening 11 after filling is closed again by the plug 12: The horns 4 are last on the Fittings screwed on.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 weisen, 'die Armaturen 1 des Isolators ebenfalls einen Grundkörper in Form eines Bolzens auf, der einen Kopf 2 zum Befestigen des Isolators besitzt. Dieser Bolzen ist mit einem Haken 3 verbunden. -Eine Anzahl von gegen Lichtbögen schützenden Hörnern 4 ist in irgendeiner üblichen Weise an einem abgeflachten Teil des Bolzens befestigt. Mit den Haken 3 der Armaturen 1 ist wiederum ein Isolierring 8 aus durch geeignetes Harz agglomerierten Glasfasern verbunden. Die ganze Anordnung ist in-einem etwa zylinderförmigen Isoliermittel 10 eingeschlossen, das gleichzeitig den Mantel des 'Isolators bildet. Das Isoliermittel ist an seiner Außenseite selbst mit schraubenförmigen Rippen 13 versehen, die in erster Linie den KrieohwegIverlängern sollen. Die Rippen 13 können durch Gießen oder Formen oder auf eine andere übliche Weise@hergestellt werden. - Es kann vorteilhaft sein, den Isolierring 8 der Armaturen unter Spannung zu setzen, und zwar während der Herstellung des Isoliermittels 10, um dadurch den erwärmten Isolator nach Nachlassen der erwähnten mechanischen Spannung unter Vorspannung zu halten.In the embodiment according to FIG. 2, 'the fittings 1 of the isolator also a base body in the form of a bolt, which has a head 2 for fastening of the isolator. This bolt is connected to a hook 3. -A number of arcing horns 4 is on in any conventional manner attached to a flattened part of the bolt. With the hook 3 of the fittings 1 is in turn an insulating ring 8 made of glass fibers agglomerated by a suitable resin. The whole arrangement is enclosed in an approximately cylindrical insulating means 10, which at the same time forms the jacket of the 'insulator. The isolating agent is on his Outside itself provided with helical ribs 13, which in the first place to extend the Krieohweg. The ribs 13 can be by casting or molding or be @ made in another usual way. - It can be beneficial be to put the insulating ring 8 of the fittings under tension, during the manufacture of the insulating means 10, thereby releasing the heated insulator after it has worn off to keep the mentioned mechanical tension under tension.

Bei der Herstellung eines derartigen Isolators können d'.e gleichen Grundmassen verwendet werden wie bei der Herstellung des Isolators nach Fig. 1.In the manufacture of such an isolator, d'.e may be the same Base materials are used as in the manufacture of the isolator according to FIG. 1.

Ein so hergestellter Isolator weist sehr gute Eigenschaften bezüglich seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber Lichtbögen auf, und zwar auf Grund der Kombination der drei folgenden Mittel, nämlich des Elements zum Befestigen der in ein Isoliermittel versenkten Armaturen, der Schutzhörner und der schraubenförmigen Rippen. Die versenkten Befestigungsmittel verursachen eine günstige Veränderung des elektrischen Feldes, und ein'etwa entstehender Liohtbogen neigt zum Entstehungszeitpunkt nicht .dazu, seinen Weg am Schaft entlang zu nehmen, sondern trifft alsbald auf die Schutzhörner. Die schraubenförmigen Rippen erlauben ihrerseits bei einem Kriechweg gegebener.Zänge ein Verengen der Windungen und eine Verminderung ihrer Gröle. Abgesehen von anderen Vorteilen führt dies auf dem Umfang des Isolätorsehafts zu schlecht ventilierten und daher schwer zu ionisierenden Totluftzonen, die somit gleichzeitig zum Schutz des Sohafts gegen Einwirkungen des Lichtbogens beitragen: Diese Kombination führt tatsächlich zur Herstellung eines Isolators mit einem solchen liehtbogenverhalten, daß die üblicherweise in der Isolatortechnik verwendeten Keramikmassen durch organische, etwa mit Zusatz versehene oder geschichtete Harze bzw. Isolierstoffe ersetzt werden können., was eine Vielzahl industrieller Vorteile gewährleistet.An insulator produced in this way has very good properties with regard to its resistance to arcing due to the combination the following three means, namely the element for fixing the in an insulating means recessed fittings, the protective horns and the helical ribs. The sunk Fasteners cause a favorable change in the electrical field, and any resulting arc does not tend at the time of creation. to take its way along the shaft, but soon meets the protective horns. The helical ribs, for their part, allow for given forceps when there is a creepage distance a narrowing of the convolutions and a decrease in their size. Apart from others Advantages this leads to poorly ventilated on the perimeter of the Isolätorsehafts and therefore difficult to ionize dead air zones, which thus at the same time protect the Contribute in this way against the effects of the electric arc: This combination actually works for the production of an insulator with such a lee arc behavior that the usually Ceramic materials used in isolator technology with organic materials, for example with additives provided or layered resins or insulating materials can be replaced. what guarantees a multitude of industrial advantages.

Dieser Hängeisolator mit organischer Isolierung kann weiterhin dadurch verbessert werden, daß seine Oberfläche mit einem Überzug aus Isoliermasse umgeben. wird, die die Eigenschaft besitzt, daß ihre Verdampfung bei Einwirkung eines Lichtbogens ohne Zurücklassen einer Verkohlungsspur stattfindet: Zu diesem Zweck wird an der Außenseite des die Rippen tragenden Schaftes ein Überzug aus Polytetrafluor- äthyleri. aufgebracht, der unter dem Namen "Teflon" bekannt ist. Dies bringt den weiteren Vorteil, daß die- Oberflä- che des Schafts viasserabstoßend wird. .... Selbsl verständlich können die dargestellten und Aus,-Übrungsformen i ii?sbesondere durch Ein- führen äquivalenter technischer Mittel abgewandelt werden. So können etwa die Haken 3 durch Ringe oder Ösen ersetzt werden und die Vorspannung des isolierenden Schafts kann auch auf anderem Weg als durch Verschrauben erzielt werden.This suspension insulator with organic insulation can be further improved by surrounding its surface with a coating of insulating compound. which has the property that, when exposed to an electric arc, it evaporates without leaving a trace of charring: For this purpose, on the outside of the Ribs supporting shaft a coating made of polytetrafluoro- äthyleri. applied, known under the name "Teflon" is. This has the further advantage that the surface surface of the shaft is water-repellent. .... The and From, -Übrungsformen i ii? Especially through a lead equivalent technical means are modified. For example, the hooks 3 can be replaced by rings or eyes and the pretensioning of the insulating shaft can also be achieved in a different way than by screwing.

Selbstverständlich kann der Isolierring 8 zur Verbindung der Armaturen 1 weggelassen werden, wenn der Schaft selbst genügend fest ist, um Beanspruchungen, denen der Hängeisolator ausgesetzt ist, zu widerstehen.Of course, the insulating ring 8 can be used to connect the fittings 1 can be omitted if the shaft itself is sufficiently strong to withstand stresses that the suspension insulator is exposed to.

;Bei einer solchen Ausführungsform werden die Armaturen direkt in eine Isoliermasse aus einem geeigneten Kunststoff eingegossen, ohne daß die Armaturen durch eine besondere Verbindungsvorrichtung zusammengehalten werden. Die isolierende Masse kann von einem Mantel umgeben sein.; In such an embodiment, the fittings are inserted directly into an insulating compound made of a suitable plastic poured in without the fittings are held together by a special connecting device. The insulating Ground can be surrounded by a jacket.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Pliers rod suspension insulator for high voltages, characterized by the combination of the features that the isolator is within the Insulating means (10) anchored to one another fittings (1) that the fittings are equipped with protective devices (4-) against arcing and that from Insulating means (10) one or more wing-like, helically running around it Stick away the ribs (13).

2. Isolator according to claim 1, characterized in that the Insulation means at least partially made of reinforced, organic material.

3. Insulator according to claim 1: -or 2, characterized in that the "fittings (1) have hooks (3) embedded in the insulating means. '¢.

Isolator according to claim 3, characterized by a connecting means that is resistant to tensile loads (8) made of insulating material that is hooked into the hooks (3).

5. Isolator according to claim 3 or 4, characterized in that the hooks (3) or the hooks and the connecting means (8) receiving insulating means into a Sheath (9) is cast in from insulating compound .'-

6. Isolator according to claim 4, characterized characterized in that the hook (3) and the connecting means (8) receiving Isolating means at the same time forms the jacket - (9) of the isolator.

7. Insulator after one of claims 4 to 6, characterized in that the connecting means from an insulating ring (8) consists of glass fibers agglomerated with conventional resin. B.

Method for producing an insulator according to Claims 1 to 3, characterized in that that the fittings (1) directly into an insulating means (10) made of suitable plastic be poured, which can be surrounded with a jacket (9). .

9. A method for producing an insulator according to any one of claims 4 to 7 , characterized in that the connecting means (8) is attached under mechanical prestress and thus holds the jacket (9) of the insulator under the prestressing effect.

10. Method according to claim 9, characterized in that the jacket (9) has the outside with a coating of insulating compound is surrounded, which has the property that his Evaporation under the action of an electric arc without leaving a trace of charring runs.

11. The method according to claim 10, characterized in that as a coating Polytetrafluoroethylene or "Teflon" is used.

12. Method of manufacture of an insulator according to claim 5, characterized in that the insulating means (10) plastic is also used to fill the jacket (9), its coefficient of expansion corresponds to that of the coat.