EP0015996A1 - Verfahren zur herstellung eines aus elektrisch isolierendem material bestehenden isolators - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines aus elektrisch isolierendem material bestehenden isolators

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Publication number
EP0015996A1
EP0015996A1 EP19790900535 EP79900535A EP0015996A1 EP 0015996 A1 EP0015996 A1 EP 0015996A1 EP 19790900535 EP19790900535 EP 19790900535 EP 79900535 A EP79900535 A EP 79900535A EP 0015996 A1 EP0015996 A1 EP 0015996A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
insulator
electrically conductive
coated
conductive material
insulating material
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19790900535
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Klee
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Original Assignee
BBC Brown Boveri AG Switzerland
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Filing date
Publication date
Application filed by BBC Brown Boveri AG Switzerland filed Critical BBC Brown Boveri AG Switzerland
Publication of EP0015996A1 publication Critical patent/EP0015996A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00—Installations of bus-bars
    • H02G5/06—Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • H02G5/063—Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings filled with oil or gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B19/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing insulators or insulating bodies
    • H01B19/04—Treating the surfaces, e.g. applying coatings

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an insulator consisting of electrically insulating material, in particular an insulator made of casting resin for a metal-encapsulated, gas-insulated high-voltage switchgear assembly, which has surfaces which are coated with conductive material in a casting mold.
  • Metal-encapsulated, gas-insulated busbars or other inner conductors in metal-encapsulated, gas-insulated high-voltage switchgear must be kept inside the encapsulation, insulated from the outer encapsulation. This is carried out by means of disk-shaped insulators which - in the case of single-phase encapsulation - have a central hole through which the inner conductor extends or - in the case of a three-phase encapsulated arrangement - have three holes at the corners of a triangle, which serve to hold and insulate the three phase conductors.
  • Isolator i.e. the inner surface of the insulator electrically conductive materials such as Introduces conductive varnish or conductive casting resins.
  • the object of the invention is to provide a method with which a conductive plastic can be permanently, impact and scratch-resistant attached to the inner surface of an insulator.
  • This object is achieved in that the surfaces of the casting mold, which are in the area of the surfaces to be coated with electrically conductive material on the insulator, are first coated with a release agent and then with an electrically conductive material, and then the casting mold with the electrical insulating material is poured out.
  • a special embodiment of insulators for high-voltage switchgear is that the outer surface of the projection is coated with a release agent, then with an electrically conductive material, in particular a conductive varnish, then with an additional, preferably thixotropic, insulating varnish, and then the casting mold is coated with the electrically insulating material is poured to form the insulator.
  • a conductive lacquer tailored to the respective requirements is applied to the protrusion or the core of the casting mold for the recesses and, if present, the solvent contained is evaporated.
  • the conductive varnish is then covered with a thixotropic insulating varnish. Both the lead and the Insulating varnish must be adjusted so that it is dry on the surface (hardened) until it is cast with casting resin.
  • the casting resin is then poured into the mold to produce the insulator and the corresponding curing procedure is carried out.
  • the insulator is removed. This creates a uniform molded body without separating layers and without the associated adhesion problems.
  • Fig. 1 is a mold for producing a
  • Fig. 2 shows a partial section through the layer on the
  • the casting mold consists of a cup-shaped lower mold part 10, with a bottom part 12 and with a cylinder-like shape 14 that runs perpendicular to the bottom part 12 and serves as a wall of the casting mold.
  • a. molded as a casting core projection 16 which tapers slightly conically towards its free end.
  • the outer surface of the projection 16 is coated with a release agent (not shown) and then with a layer of conductive plastic, in particular conductive lacquer 20. If solvent is present in the conductive lacquer 20, it is evaporated. Thereafter, the conductive varnish 20 is covered by spraying with a thixotropic insulating varnish 22, the task of which is to prevent conductive particles from possibly being washed out of the conductive varnish. It is necessary that the conductive varnish and the insulating varnish are only dry on the surface. As soon as this degree of dryness is reached, the casting mold is closed with a mold upper part 24 and poured with casting resin in order to produce the insulator 18. Then the mold with the insulator is subjected to a curing process. When the casting resin, the conductive and insulating varnish have hardened, the insulator can be removed; this creates a uniform molded body without separating layers and without the associated hardening problems.
  • the casting resin from which the insulator is made is preferably an epoxy liquid resin with high temperature resistance.
  • the resin base of the conductive lacquer and the covering or insulating lacquer is matched to this casting resin.
  • FIG. 2 shows an enlarged section of the isolator. You can see the insulator 18, on the
  • the inner surface of the insulating layer 22 and the conductive lacquer layer 20 are applied.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

"Verfahren zur Herstellung eines aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Isolators"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Isolators, insbesondere -eines Isolators aus Giessharz für eine metallgekapselte, gasisolierte Hochspannungsschaltanlage, welcher Flächen aufweis, die mit leitfähigem Material beschichtet sind, in einer Giessform.
Metallgekapselte, gasisolierte Sammelschienen oder andere Innenleiter in metallgekapselten, gasisolierten Hoch- spannungsschaltanlagen müssen von der Aussenkapselung isoliert innerhalb der Kapselung gehaltert werden. Dies erfolgt mittels scheibenförmiger Isolatoren, welche - bei einphasiger Kapselung - eine mittlere Bohrung aufweisen, durch welche der Innenleiter hindurchgreift bzw. - bei dreiphasig gekapselter Anordnung - drei Bohrungen an den Ecken eines Dreiecks aufweisen, welche der Halterung und der Isolierung der drei Phasenleiter dienen. Zwischen dem Phasehleiter selbst und der Innenfläche des Isolators, die dem Innenleiter direkt benachbart ist, besteht eine Problemzone, da dort ein Potentialabfall durch das Isoliergas zu Entladungen und damit zu Beschädigungen des Isolators führen kann. Man versucht daher, die leitfähige Zone so dicht wie möglich an die Innenfläche des Isolators heranzubringen. Dies kann man dadurch erreichen, daß man in den Isolator Armaturen eingießt oder daß man zwischen dem Innenleiter und dem
Isolator, d.h. der Innenfläche des Isolators elektrisch leitfähige Materialien, wie z.B. Leitlack oder leitfähige Gießharze einbringt.
Um diesen Leitlack einzubringen, wird bekanntlich der fertig gegossene Isolator an den kritischen Stellen mit einem leitfähigen Kunststoff beschichtet, beispielsweise mit Leitlack. Für eine gute Haftung des Leitlackes ist ei gründliche Reinigung bzw. Vorbehandlung des Untergrundes erforderlich. Man erzielt eine derartige gründliche Reinigung beispielsweise durch Abwaschen mit Lösungsmitteln oder durch Sandstrahlen und ähnlichen Verfahren. Dennoch ist die Haftung nicht so gut, als daß auf Dauer ein Abplatzen immer verhindert werden könnte. Insbesondere besteht bei der Montage die Gefahr, daß Beschädigungen auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mit dem ein leitfähiger Kunststoff dauerhaft, schlag- und kratzfest auf der Innenfläche eines Isolators anbringbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Flächen der Gießform, die im Bereich der mit elektrisch leitfähigem Material zu beschichtenden Flächen am Isolator liegen, zunächst mit einem Trennmittel und danach mit einem elektrisch leitfähigen Material beschichtet werden, und daß danach die GieSform mit dem elektrisch isolierenden Material ausgegossen wird.
Eine besondere Ausgestaltung bei Isolatoren für Hochspannungsschaltanlagen geht dahin, daß die Außenfläche des Vorsprunges mit einem Trennmittel, danach mit einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere einen Leitlack, danach mit einem zusätzlichen vorzugsweise thixotropierten Isolierlack beschichtet wird, und daß danach die Gießform mit dem elektrisch isolierenden Material zur Bildung des Isolators ausgegossen wird. Mit anderen Worten:
Ein auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmter Leitlack wird auf den Vorsprung oder den Kern der Gießform für die Ausnehmungen aufgetragen und, soweit vorhanden, das enthaltene Lösungsmittel abgedunstet. Danach wird der Leitlack durch überspritzen mit einem thixotropierten Isolierlack abgedeckt. Sowohl der Leit- als auch der Isolierlack müssen so eingestellt werden, daß sie bis zum Vergießen mit Gießharz oberflächig trocken (angehärtet) sind.
Danach wird zur Herstellung des Isolators das Gießharz in die Gießform eingegossen und die entsprechende Aushärteprozedur durchgeführt. Wenn sowohl das Gießharz als auch der Leitlack und der Isolierlack ausgehärtet sind, wird der Isolator herausgenommen. Dadurch entsteht ein einheitlicher Formkörper ohne Trennschichten und ohne den damit verbundenen Haftungsproblemen.
Anhand der Zeichnung soll ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.
Es zeigt
Fig. 1 eine Gießform zur Herstellung eines
Isolators für eine einphasige Sammelschiene und
Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Schicht an der
Innenfläche des Isolators in vergrößertem
Maßstab.
Die Gießform besteht aus einem napfförmigen Formunterteil 10, mit einem Bodenteil 12 und mit einer zylinderartig ausgebildeten, senkrecht zum Bodenteil 12 verlaufenden als Wand der Gießform dienenden Ausformung 14. In der Mitte des Bodenteils ist ein. als Gießkern dienender Vorsprung 16 angeformt, der leicht konisch zu seinem freien Ende hin zuläuft. Um das Herstellungsverfahren durchzuführen, werden folgende Schritte erforderlich:
Man beschichtet zunächst die Außenfläche des Vorsprunges 16 mit einem Trennmittel (nicht gezeigt) und danach mit einer Schicht aus leitfähigem Kunststoff, insbesondere Leitlack 20. Soweit in dem Leitlack 20 Lösungsmittel vorhanden ist, wird dieses abgedunstet. Danach wird der Leitlack 20 durch überspritzen mit einem thixotropischen Isolierlack 22 abgedeckt, dessen Aufgabe es ist, zu verhindern, daß leitfähige Partikel eventuell aus dem Leitlack ausgeschwemmt werden. Es ist erforderlich, daß der Leitlack und der Jsolierlack nur oberflächig trocken ist. Sobald dieser Trockenheitsgrad erreicht ist, wird die Gießform mit einem Formober teil 24 geschlossen und mit Gießharz ausgegossen, um den Isolator 18 herzustellen. Danach wird die Gießform mit dem Isolator einem Aushärteprozeß unterworfen. Wenn das Gießharz, der Leit- und Isolierlack ausgehärtet sind, kann der Isolator herausgenommen werden; dadurch ist ein einheitlicher Formkörper ohne Trennschichten und ohne den damit verbundenen Härtungsproblemen geschaffen.
Das Gießharz, aus dem der Isolator besteht, ist vorzugsweise ein Epoxid-Flüssigkeitsharz mit hoher Temperaturbeständigkeit. Auf diesen Gießharz ist die Harzbasis des Leitlackes und des Abdeck- oder Isolierlackes abgestimmt.
Die Figur 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Isolators. Man erkennt den Isolator 18, auf dessen
Innenfläche die Isoϊierläckschicht 22 und die Leitlackschicht 20 aufgebracht sind.

Claims

A n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung eines aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Isolators, insbesondere eines Isolators aus Gießharz für eine metallgekapselte, gasisolierte Hochspannungsschaltanlage, welcher Flächen aufweist, die mit leitfähigem Material beschichtet sind, in einer Gießform, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der Gießform, die im Bereich der mit elektrisch leitfähigem Material zu beschichtenden Flächen am Isolator liegen, zunächst mit einem Trennmittel und danach mit einem elektrisch leitfähigen Material beschichtet werden, und daß danach die Gießform mit dem elektrisch' isolierenden Material ausgegossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Material ein Leitlack ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähige
Masse so eingestellt ist, daß sie bis zum Umgießen zur Bildung des Isolators, oberflächig trocken (angehärtet) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf das elektrisch leitfähige Material auf der Form zusätzlich Isoliermaterial aufgebracht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial ein thixotropierter Isolierlack ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die elektrisch leitfähige Masse als auch der als Abdecklack dienende Isolierlack so eingestellt sind, daß sie bis zum Umgießen mit Gießharz oberflächig trocken (angehärtet) sind.
7. Verfahren zur Herstellung eines Isolators für eine metallgekapselte, gasisolierte Hochspannungsschaltanlage mit wenigstens einer Ausnehmung, welche im in der Hochspannungsschaltanlage eingebauten Zustand von einem Innenleiter durchgriffen wird und auf welcher Innenfläche das leitfähige Material angebracht ist, in einer Gießform, die wenigstens einen kegelartigen Vorsprung oder einen kegelartigen Kern zur Bildung der wenigstens einen Ausnehmung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Vorsprunges mit einem Trennmittel, danach mit einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere einem Leitlack, danach mit einem zusätzlichen vorzugsweise thixotropierten Isolierlack beschichtet wird, und daß danach die Gießform mit dem elektrisch isolierenden Material zur Bildung des Isolators ausgegossen wird.
EP19790900535 1978-07-24 1980-02-25 Verfahren zur herstellung eines aus elektrisch isolierendem material bestehenden isolators Withdrawn EP0015996A1 (de)

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DE19782832458 DE2832458A1 (de) 1978-07-24 1978-07-24 Verfahren zur herstellung eines aus elektrisch isolierendem material bestehenden isolators

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DE (1) DE2832458A1 (de)
HU (1) HU177175B (de)
WO (1) WO1980000281A1 (de)

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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO8000281A1 *

Also Published As

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DE2832458A1 (de) 1980-02-14
HU177175B (en) 1981-08-28
WO1980000281A1 (en) 1980-02-21

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Inventor name: KLEE, PETER