DE1515467C - Hochspannungs-Verbundisolator - Google Patents
Hochspannungs-VerbundisolatorInfo
- Publication number
- DE1515467C DE1515467C DE1515467C DE 1515467 C DE1515467 C DE 1515467C DE 1515467 C DE1515467 C DE 1515467C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- insulating body
- composite insulator
- voltage composite
- plastic foam
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000012212 insulator Substances 0.000 title claims description 17
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 8
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 15
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 5
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 101700078171 KNTC1 Proteins 0.000 description 1
- 241001676573 Minium Species 0.000 description 1
- 241000282941 Rangifer tarandus Species 0.000 description 1
- 101710017550 Ren2 Proteins 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 230000002349 favourable Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
Description
1 2
Die Erfindung betrifft einen Hochspannungs-Ver- angeschäumt. Die Halbleiterschicht wird vorteilhaft
bundisolator, bestehend aus einem rohrförmigen deshalb aufgebracht, um eine gleichmäßige Vertei-
Isolierkörper aus Porzellan, Glas oder Gießharz, wel- lung der Spannung zu erzielen. Als Halbleiterschicht
eher an seiner Außenwand mit Schirmen versehen ist, dient eine zunächst flüssige, nach dem Auftragen
in seinem Innern einen die mechanische Belastung 5 trocknende bzw. unter Wärme aushärtende Masse,
aufnehmenden Tragkörper aufweist und dessen in- z. B. Lack mit Graphit oder !Carborundum versetzt,
nerer Hohlraum mit Kunststoffschaum ausgefüllt ist. In weiterer Ausführung ist an Stelle der Halbleiter-
Es sind Hochspannungs-Verbundisolatoren be- schicht auf der Innenfläche des Isolierkörpers an oder
kanntgeworden, die aus einem mit einer Bohrung ver- in der Nähe der Innenfläche des Isolierkörpers von
sehenen keramischen Isolierkörper beliebiger Außen- io dessen Stirnseiten aus auf die Länge des in diesen
form bestehen. Deren tragendes Element ist ein hineinragenden Teiles der Metallarmaturen je eine
Faserstrang, beispielsweise ein glasfaserverstärkter Elektrode aus Leitsilber oder aus einem aufgedampf-
Kunststoff. Bei diesem älteren Vorschlag (deutsche ten Kupferbelag vorgezogen.
Offenlegungsschrift 1 465 287) ist der Zwischenraum Des weiteren sind die leitende Elektrode und/oder
zwischen dem Isolierkörper und dem in seiner Boh- 15 die Halbleiterschichten und/oder der halbleitende
rung angeordneten tragenden Element mit einem auf- Kunststoffschaum mit den benachbarten Metallarma-
geschäumten Kunststoff ausgefüllt, welcher als elasti- türen leitend verbunden.
sches Polster zur Aufnahme der bei Wärmebeanspru- Vorteilhaft werden als Zusätze Graphit, Karbo-
chungen entstehenden Kräfte dient. Dieser Kunst- rundum oder ähnliche Stoffe verwendet.
Stoffschaum soll so kleine Hohlräume haben, daß bei 20 An Hand der Zeichnung, in welcher ein Ausfüh-
Betriebsspannung keine Glimmentladungen auftreten rungsbeispiel des Hochspannungs-Verbundisolators
können. Hierzu wird ein Schaumstoff gewählt, bei dargestellt ist, wird die Erfindung näher erläutert,
dessen Aufschäumvorgang Stickstoff frei wird und Dabei ist das obere, nicht gezeigte Ende des Hoch-
dessen Hohlräume nach Beendigung des Aufschäu- spannungs-Verbundisolators spiegelbildlich zum un-
mens unter einem inneren Überdruck stehen. In der 25 teren Ende zu denken.
Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß es schwierig ist, Das tragende Element 1 des Isolators wird durch
einen Schaumstoff mit sehr kleinen Hohlräumen her- einen glasfaserverstärkten zylindrischen Kunststoffzustellen.
Die statistische Verteilung der Hohlräume rundstab gebildet. Dieser Stab ist an seinen beiden
im Schaumstoff ist derart, daß auch bei einem großen Enden in Klemmen 2, die beispielsweise aus plastisch
Prozentsatz sehr kleiner Hohlräume immer eine be- 30 verformbarem Metall, z.B. Stahl, Kupfer oder Alustimmte
Anzahl von Hohlräumen mit zu großem minium, hergestellt sein können, befestigt. Zur äuße-Durchmesser
vorhanden ist. ren Isolation dient der hohle Isolierkörper 3, der mit
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Hochspan- Isolierschirmen 4 in herkömmlichen Abmessungen
nungs-Verbundisolator zu schaffen, bei welchem und Abständen versehen ist. Dieser Isolierkörper 3
Spannungsverluste durch Glimmentladungen wegen 35 kann aus Porzellan, aus Glas oder aus freiluftbestän-
Vorhandenseins zu großer Hohlräume in dem Kunst- digen Gießharzen angefertigt sein. Das in der Boh-
stoffschaum vermieden werden. rung des Isolierkörpers 3 angeordnete tragende EIe-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- ment 1 ist an seinen Stirnseiten durch die Abdecklöst,
daß die metallischen Armaturen des Isolators platten 5 dicht verschlossen. Diese Abdeckplatten 5
von einem hohlraumfreien Isolierstoff umgeben sind, 40 können aus Metall bestehen und sind mit den Aufdaß
der Kunststoffschaum durch Zusätze halbleitend hängeösen der Klemmen 2 — Teile 2 und S sind nur
gemacht ist, daß der Isolierkörper auf seiner Innen- an einem Ende des Isolators wiedergegeben ·— verflache
sowie der die mechanische Belastung aufneh- lötet oder verschweißt, während sie mit dem Isoliermenden
Tragkörper auf seiner Oberfläche mit einer körper 3 verklebt oder verkittet sind. Der Hohlraum
Halbleiterschicht überzogen sind und daß eine lei- 45 zwischen dem tragenden Element 1 und dem Isoliertende
Brücke zu der Metallarmatur hergestellt ist. körper 3 ist mit Kunststoffschaum 9 ausgefüllt, der
Durch die Ummantelung der Metallarmatur mit möglichst kleine geschlossene Hohlräume enthält,
hohlraumfreiem Isolierstoff wird die Feldstärke an Zur Herabsetzung der elektrischen Feldstärken in der Oberfläche dieses so entstandenen Isolierkörpers dem Kunststoffschaum, der den potentialführenden so weit herabgesetzt, daß. Glimmentladungen im 50 Metallarmaturen benachbart ist, werden die Klem-Kunststoffschaum bei Betriebsspannung nicht mehr men 2 mit einem hohlraumfreien Isolierkörper 6 auftreten können. Die Zusätze, durch welche der umgeben. Dieser kann aus gewickeltem Isoliermate-Kunststoffschaum halbleitend gemacht ist, dienen zu- rial oder aus Gießharz bestehen, welches gegebenensätzlicher Sicherheit. Der halbleitende Kunststoff- . falls noch mit isolierenden Steckmitteln versehen sein schaum bewirkt z. B. bei einem eingliedrigen Isolator 55 kann. ■
hohlraumfreiem Isolierstoff wird die Feldstärke an Zur Herabsetzung der elektrischen Feldstärken in der Oberfläche dieses so entstandenen Isolierkörpers dem Kunststoffschaum, der den potentialführenden so weit herabgesetzt, daß. Glimmentladungen im 50 Metallarmaturen benachbart ist, werden die Klem-Kunststoffschaum bei Betriebsspannung nicht mehr men 2 mit einem hohlraumfreien Isolierkörper 6 auftreten können. Die Zusätze, durch welche der umgeben. Dieser kann aus gewickeltem Isoliermate-Kunststoffschaum halbleitend gemacht ist, dienen zu- rial oder aus Gießharz bestehen, welches gegebenensätzlicher Sicherheit. Der halbleitende Kunststoff- . falls noch mit isolierenden Steckmitteln versehen sein schaum bewirkt z. B. bei einem eingliedrigen Isolator 55 kann. ■
einen geringen Stromfluß zwischen der spannungs- Zur Spannungsvergleichmäßigung im Inneren des
führenden und der geerdeten Elektrode. Dadurch Isolierkörpers, insbesondere in der Nachbarschaft der
wird das gesamte elektrische Feld gleichmäßig. Ort- spannungsführenden und geerdeten Metallarmatuliche
Feldstärkenspitzen und dadurch bedingte ren 2, ist für die Ausfüllung des Hohlraumes zwi-Glimmentladungen
innerhalb der Hohlräume des 6o sehen dem Isolierkörper und den tragenden Bauteilen
Kunststoffschaums bei den für den jeweiligen Isolier- des Isolators ein halbleitender Kunststoffschaum 9
körper in Frage kommenden Betriebs- und Überspan- verwendet. Dabei ist den Ausgangsstoffen zur Hernungen
können somit vermieden werden. Anderer- stellung des Kunststoffschaumes beispielsweise Graseits
ist es möglich, bei niedrigen spezifischen Span- phit oder Karborundüm zugesetzt, und zwar in dem
nungsbeanspruchungen auf die Umkleidung der Me- 65 Maße, wie es zur Erzielung eines bestimmten Durchtallarmaturen
mit hohlraumfreiem Isolierstoff ganz gangswiderstandes des Isolators in der Größenordzu
verzichten. In diesem Falle wird der halbleitende nung von 10e bis ΙΟ9 Ω notwendig erscheint. Zur
Kunststoffschaum unmittelbar an die Metallarmatur Vermeidung einer elektrischen Überbeanspruchung
des holraumfreien Isolierstoffkörpers 6 und des benachbarten Kunststoffschaums, insbesondere wenn
dieser nichtleitend ausgebildet ist, ist an der Innenwand des Isolierkörpers 3 eine leitende Elektrode 7
bis zum inneren Ende der Metallarmatur 2 vorgezogen. Diese ist ebenso wie der Kunststoffschaum 9 mit
der Metallarmatur 2 elektrisch verbunden. Die Innenwand des Isolierkörpers 3 und die Oberfläche des
glasfaserverstärkten Kunststoffrundstabes 1 können ebenfalls mit einer Halbleiterschicht 8 überzogen
sein, um eine noch günstigere Spannungsverteilung zu erzielen. Als solche kommen kalt oder warm härtende
Kunstharzlacke in Betracht, denen Graphit oder Karborundum beigesetzt ist. Auch diese Halbleiterschichten
8 werden elektrisch mit den Metallarmaturen 2 leitend verbunden, die an der Innenfläche des
Isolierkörpers 3 aufgebrachte Halbleiterschicht 8 beispielsweise durch die Brücke 10.
Claims (4)
1. Hochspannungs-Verbundisolator, bestehend aus einem rohrförmigen Isolierkörper aus Porzellan,
Glas oder Gießharz, welcher an seiner Außenwand mit Schirmen versehen ist, in seinem
Inneren einen die mechanische Belastung aufnehmenden Tragkörper aufweist und dessen innerer
Hohlraum mit Kunststoffschaum ausgefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen
Armaturen (2) des Isolators von einem hohlraumfreien Isolierstoff (6) umgeben sind, daß
der Kunststoffschaum (9) durch Zusätze halbleitend gemacht ist, daß ferner der Isolierkörper
(3) auf seiner Innenfläche sowie der die mechanische Belastung aufnehmende Tragkörper (1) auf
seiner Oberfläche mit einer Halbleiterschicht (8) überzogen sind und daß eine leitende Brücke (10)
zu der Metallarmatur (2) hergestellt ist.
2. Hochspannungs-Verbundisolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle
der Halbleiterschicht (8) auf der Innenfläche des Isolierkörpers (3) an oder in der Nähe der Innenfläche
des Isolierkörpers (3) von dessen Stirnseiten aus auf die Länge des in diesen hineinragenden
Teiles der Metallarmaturen (2) je eine Elektrode (7) aus Leitsilber oder aus einem aufgedampften
Kupferbelag vorgezogen ist.
3. Hochspannungs-Verbundisolator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die leitende Elektrode (7) und/oder die Halbleiterschichten (8) und/oder der halbleitende
Kunststoffschaum (9) mit den benachbarten Metallarmaturen (2) leitend verbunden sind.
4. Hochspannungs-Verbundisolator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß als Zusätze Graphit, Karborundum oder ähnliche Stoffe verwendet sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2933376C2 (de) | Elektrischer Patronenheizkörper | |
DE1186959B (de) | Verbindung zwischen kohlenstoffhaltigen Elektroden mittels eines zu verkittenden doppelkonischen Gewindenippels | |
DE3507509A1 (de) | Hochspannungsfestes bauteil und verfahren zu seiner herstellung | |
DE1926097A1 (de) | Kondensator-Durchfuehrung mit Giessharzisolator und Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Durchfuehrung | |
DE2003751A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Durchfuehrung fuer elektrische Geraete | |
DE1515467C (de) | Hochspannungs-Verbundisolator | |
DE2354087C3 (de) | Rücklauftransformator mit ölgetränkter Wicklung und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2551856C2 (de) | ||
DE1515467B2 (de) | Hochspannungs verbundisolator | |
DE1916318B2 (de) | Stromdurchführung für eine Vorrichtung zum Zonenschmelzen | |
EP0294313A1 (de) | Vakuumschaltröhre mit einer Umhüllung und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE3203350A1 (de) | Isolator aus organischem material | |
DE679226C (de) | Hengeisolator | |
DE964152C (de) | Verfahren zur Herstellung einer elektrisch isolierten oel- und gasdichten Durchfuehrung durch eine Metallwand | |
DE1945459C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils | |
DE1931550C3 (de) | ArmaturenanschluB bei einer Isolieranordnung aus Gießharz | |
DE893974C (de) | Elektrischer Durchfuehrungsisolator | |
DE1613306A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines gekapselten Stators einer rotierenden elektrischen Maschine | |
DE912114C (de) | Isolatordurchfuehrung | |
DE1540329C (de) | Glasfaserverstärkter Kunststoff Stab isolator | |
DE2142119C3 (de) | Antriebs- oder Stützisolator für Hochspannung | |
DE1765865C (de) | Elektrischer Isolierkörper, insbesondere für Muffen oder Endverschlüsse elektrischer Kabel | |
AT206984B (de) | Hochspannungs-Isolation mit Gießharz | |
DE1979169U (de) | Elektrischer isolator. | |
DE2850520A1 (de) | Pruefspitze fuer spannungspruefer |