DE539454C - Verfahren zum Pruefen der dielektrischen Festigkeit von Isolatoren unter Erhoehung der UEberschlagspannung ueber die Durchschlagspannung - Google Patents

Description

• Verfahren zum Prüfen der dielektrischen Festigkeit von Isolatoren unter Erhöhung der Überschlagspannung über die Durchschlagspannung Man hat bereits vorgeschlagen, Isolatoren dadurch auf ihre Durchschlagspannung zu prüfen, daß man die Überschlagspannung durch besondere Mittel erhöhte. Zur Erhöhung der Überschlagspannung hat man den Weg der Überschlagentladungen an der Oberfläche des Isolators durch Anbringung von Flanschen, an welchen die Spannung angelegt wurde, verändert. Man hat auch schon vorgeschlagen, die dielektrische Festigkeit von Isolatoren ohne Erhöhung der Überschlagspannung über die Durchschlagspannung dadurch zu prüfen, daß än der Außenfläche der Prüfstücke leitende Beläge angeordnet wurden.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das von solchen leitenden Belägen zwecks Erhöhung der Überschlagspannung Gebrauch macht. Es zeichnet sich dadurch aus, daß die metallischen Beläge, welche an der Oberfläche des zu prüfenden Isolators an mehreren Stellen in Abständen voneinander angeordnet sind, während der Prüfung durch Anlegen an einzelne Punkte eines Spannungsteilers unter Teile der Prüfspannung gelegt werden. Die Lage dieser Beläge zueinander und mit Bezug auf die Fläche des Isolators ist so gewählt, daß je zwei benachbarte Beläge mit dem zwischen ihnen liegenden Isolatorteil einen Kondensator darstellen, der sich zwischen den Klemmen des Isolators befindet, an welche die volle Prüfspannung gelegt ist. Die den metallischen Belägen zugeführte Spannung kann durch Kondensatoren oder Widerstände oder durch beides verändert werden. Die Beläge an der Oberfläche des zu prüfenden Isolators können dabei als Metallringe oder metallische Zylinder ausgebildet sein, die von eigenen Isolatorstützen getragen werden. Sie können selbst von der von ihnen zu prüfenden Stelle des Isolators im Abstand gehalten werden, und es wird ihnen trotzdem die Spannung aufgedrückt, die zur Prüfung notwendig ist.
• Abb. i zeigt schematisch die Anordnung einer solchen Prüfeinrichtung.
• Abb. 2 bis 5 sind Schemata, welche die Veränderung der Spannung zwischen den einzelnen Belägen betreffen.
• Abb. 6 und 7 sind andere Ausführungsformen einer solchen Prüfanordnung.
• Die Abb. i zeigt schematisch die Prüfung eines Isolierkörpers 2, auf welchen zu Prüfzwecken ein Metallflansch i ähnlich dem Befestigungsflansch des Isolators aufgeschoben ist. Die Prüfspannung wird an diesen Flansch einerseits und andererseits an den gegen Erde isolierten Leiter 3 gelegt. Dieser Leiter durchzieht die Isolationsbuchse, an deren Oberteil die bekannten Isoliermäntel angeordnet sind. Der untere Teil 5 des Isolators befindet sich im Gebrauch gewöhnlich im 01. Wird jedoch der Isolator in Luft verwendet oder geprüft, so findet die Funkenentladung an diesem unteren Teil 5 bei einer viel geringeren Spannung statt, und namentlich würde bei Anlegung einer höheren Prüfspannung an dem mittleren Teil der Buchse eine Entladung vom Flansch i über diesen Teil 7 der Oberfläche hin auftreten. Infolge dieser Entladung würde die wirksame Länge dieser Fläche verringert werden, während bei Verringerung der Stromstärke -in der Entladung selbst der Widerstand gegen lTberspringen von einem Teil des Isolators auf den anderen erhöht wird. Der metallische Flansch i einerseits, die Isolationsfläche 7, 5 andererseits und schließlich der Leiter 3 stellen zusammen einen Kondensator dar.
• Legt man nun auf die Isolationsfläche 7 einen Metallbelag, wie beispielsweise den Ring 8, so hat dieser Ring ein Potential, ähnlich dem des Flansches i, und es entstehen dadurch auch kleine Entladungen von dem Ring 8 aus. Es werden bei Aufbringung mehrerer solcher metallischer Beläge Kondensatoren in Mehrzahl gebildet. Legt man mehrere solcher Ringe 8, 9, io um die Isolationsbuchse 5, so kann die Spannung bei der Prüfung bedeutend über die gewöhnliche Überschlagspannung hinaus erhöht werden. Das Potential dieser Ringe wird nach Abb. i dadurch übenwacht, daß man Kondensatoren 12 in die Leitungen legt, die zu den Ringen führen, und die Elektroden dieser Kondensatorenkette sind einerseits an die eine Prüfklemme, nämlich den Flansch i, und andererseits an die andere Prüfklemme, den Leiter.3, gelegt, Anstatt dieser Überwachungskondensatoren i2 können auch Widerstände i i benutzt werden, oder, wie in Abb. i gezeigt, Widerstände und Kondensatoren können zusammen benutzt werden. Jedenfalls wird durch die künstliche Erzeugung von Kondensatoren durch Auf reihung der Beläge 8, 9. und io die Überschlagspannung bedeutend erhöht.
• Nach Abb. 2 sind die Metallbeläge 8, 9, io mit Sonderumformern durch Leitungen 15 verbunden, während die Endleiter 13, 1d. an die prüfenden Klemmen i, 3 angeschlossen sind. Zur Vergleichmäßigung der Stromzufuhr zu den Metallbelägen 8, 9, io können in die in Abb. 2 gezeigten Leiter 15 Kapazitäten 16 eingeschaltet sein, wie in Abb. 3 gezeigt, wodurch auch Kurzschlüsse vermieden werden können. Abb. q. zeigt eine gleichzeitige Benutzung des Schaltungsschemas nach Abb. i und 2, indem die zu den Belägen 8, 9, 1o führenden Leiter 15 mit dem einen Endleiter 13 des Umformers unter Einschaltung von Kapazitäten und regelbaren Widerständen verbunden sind, während nach Abb. 5 die Kapazitäten 16 der Abb. 3 in jene Leiter gelegt sind, die parallel zueinander von dem Endleiter 13 ausgehen. Nach Abb.6 erfüllen die Teile -2 i, 22 die Aufgabe der Teile 3 bzw. i der Abb. i. Die Klemmen des Prüfumformers sind an diese Teile gelegt. Statt der ringförmigen Beläge8, 9 und io werden hier die Metallhülsen 23, 24., 25 gegen die eine Fläche und die Hülsen 26, 27 gegen die andere Fläche des Schirmes des Isolators angelegt. Es entstehen also auch hier wiederKondensatoren, gebildet durch die Aufladungselektroden 23 bis 27 einerseits und das Dielektrikum des Isolators andererseits. Den zu den Aufladungselektroden 23 bis 27 führenden Leitern sind nach dieser Abbildung die Kapazitäten 28 vorgeschaltet.
• In dem Beispiel nach Abb. 7 werden die Enden des Prüfleiters mit dem Stift 49 bzw. mit der Haube 5o verbunden, um den Isolator 44 einer Prüfung zu unterziehen. Die Aufladungselektroden 36, 37 stützen sich gegen die nach oben gerichtete Unterfläche des Isolators ab und werden in Abständen voneinander durch Porzellanröhren 38, 39. unter eingeschalteten Isolationsschichten 41, d.2 gehalten. Auf der anderen Seite des Isolators 44 legen sich jedoch die Aufladungselektroden .a.5, 46, 47 nicht unmittelbar an ihn an, sondern sie werden von dem isolierenden Träger .48 davon getrennt. Auch hier wird diesen Elektroden die Aufladungsspannung zugeführt, ähnlich wie dies mit Bezug auf die erstenAusführungsformen beschrieben wurde.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Prüfen der dielektrischen Festigkeit von Isolatoren unter Erhöhung der Überschlagspannung über die Durchschlagspannung durch Anbringung von leitenden Belägen an der Außenfläche der zu prüfenden Isolatoren, dadurch gekennzeichnet, daß den auf der Oberfläche des zu prüfenden Isolators an mehreren Stellen in Abständen voneinander liegenden, als Aufladungselektroden dienenden metallischen Belägen während der Prüfung durch Anlegen derselben an einzelne Punkte eines unter der Prüfspannung stehenden Spannungsteilers Spannung aufgedrückt wird.
2. 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß .die mit der Außenfläche des Isolators in Berührung stehenden metallischen Beläge derart an die -durch einen Spannungsteiler unterteilte Prüfspannung angeschlossen sind, daß je zwei benachbarte Beläge mit dem zwischen ihnen liegenden Isolatorteil einen Kondensator darstellen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den metallischen Belägen zugeführte Spannung durch den Belägen vorgeschaltete veränderbare Kondensatoren oder Widerstände oder beides regelbar ist. .1 .. Vorrichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Oberfläche des zu prüfenden Isolators an verschiedenen Stellen angeordneten Beläge als Metallringe ausgebildet sind, die von besonderen Isolierstützen gehalten sind. Vorrichtung nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfspannung auch solchen Elektroden (45, 46, 47) aufgedrückt ist, welche sich nicht in direkter Berührung mit dem zu prüfenden Isolator befinden.