EP0141303A2 - Stufentransformator mit einem Isolierstoffzylinder für einen Stufenschalter - Google Patents
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- H01B17/56—Insulating bodies
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- H01B17/32—Single insulators consisting of two or more dissimilar insulating bodies
Definitions
- the invention relates to an insulating cylinder according to the preamble of the claim.
- Such insulating material cylinders are usually designed as a hollow winding body, namely the winding is applied dry to a winding mandrel, after which the whole comes in a closed cylindrical shape and is evacuated, in order to then be filled with epoxy resin. Either continuous threads or fabric webs are used as the winding material.
- This method can be used to manufacture high-quality insulating cylinders with particularly high mechanical strength.
- it is often not only the mechanical stress on the winding hollow body that is important, but rather special dielectric stresses are added to the mechanical stress, in particular if contacts of different electrical potential are located at different points in the cylinder wall. The voltage stress between the individual contacts plays a special role here.
- the object of the invention is to improve the insulating cylinder mentioned at the outset in such a way that the cylinder wall has, in addition to sufficient mechanical strength, above all a high dielectric strength for as many directions as possible. This object is achieved by the means specified in the characterizing part of the claim.
- the invention is based on the fact that the wall of an insulating cylinder made of epoxy resin with a ge wrapped reinforcement made of glass fibers, which has hardened under vacuum, can not be regarded as a homogeneous insulating material. With such a material, the dielectric strength must be seen depending on the direction of stress. Two directions of stress are to be considered, namely the stress in the fiber direction and the stress transverse to the fiber direction. The stress in the fiber direction will always result in less favorable values than a stress in the cross-grain direction. The reason for this is to be seen in the fact that individual threads are sometimes not properly wetted by the resin and this can lead to directional breakdown channels along the threads between two points of different potential.
- the wound reinforcement is now made exclusively from a multi-layer wound glass fiber mat, which has a fiber structure made of short undirected fibers, there can no longer be a direct channel formation between metal parts of different potentials. It is essential that this applies to all directions due to the undirected short fibers. For an occasionally irregular arrangement of contacts with different potentials in the cylinder wall, it is therefore no longer necessary to take particular account of whether the dielectric stress occurs transversely to the fiber or along the fiber.
- the advantage achieved with the invention is therefore to be seen in the fact that overall the dielectric strength of the cylinder wall is improved for any direction. In other words, when arranging contacts in the cylinder wall, the fiber course of the reinforcement no longer needs to be given special consideration.
- a preferred application of the invention are, for example Insulating cylinder for tap changers of step transformers, specifically insulating cylinders as a supporting structure for the fixed step contacts of a step selector. If you want to carry out the supporting structure of such a tap changer - which is usually designed as a cage made of insulating rods - as a closed insulating cylinder, then there are considerable problems with regard to the dielectric stress on the insulating material due to the large number of fixed tap contacts to be arranged with different potentials. In the case of an insulating material cylinder wound with continuous threads, it can practically not be avoided that the wound threads run directly from one step contact to the other, so that the dielectric strength of the insulating material is then no longer sufficient.
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Abstract
Isolierstoffzylinder für hohe dielektrische Beanspruchungen, der aus unter Vakuum aushärtbaren Harzsystemen mit einer gewickelten Armierung aus Glasfasern besteht. Die gewickelte Armierung besteht ausschließlich aus einer mehrlagig gewickelten Glasfasermatte, deren Faserstruktur aus kurzen ungerichteten Fasern aufgebaut ist.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Isolierstoffzylinder gemäß Oberbegriff des Patentanspruches.
- Derartige Isolierstoffzylinder werden üblicherweise als Wickelhohlkörper ausgeführt, und zwar wird der Wickel trocken auf einen Wickeldorn aufgebracht, wonach das Ganze in eine geschlossene zylindrische Form kommt und evakuiert wird, um dann mit Expoxydharz aufgefüllt zu werden. Als Wickelmaterial werden entweder durchgehende Fäden oder auch Gewebebahnen verwendet. Mit dieser Methode lassen sich hochwertige Isolierstoffzylinder mit insbesondere hoher mechanischer Festigkeit herstellen. Bei den genannten Isolierzylindern kommt es jedoch oft nicht allein auf die mechanische Beanspruchung des Wickelhohlkörpers an, sondern zur mechanischen Beanspruchung kommen spezielle dielektrische Beanspruchungen hinzu, insbesondere wenn an unterschiedlichen Stellen in der Zylinderwand Kontakte unterschiedlichen elektrischen Potentials sitzen. Hier spielt die Spannungsbeanspruchung zwischen den einzelnen Kontakten eine besondere Rolle.
- Aufgabe der Erfindung ist es, den eingangs genannten Isolierstoffzylinder so zu verbessern, daß die Zylinderwand neben einer ausreichende mechanischen Festigkeit vor allem eine hohe dielektrische Festigkeit für möglichst alle Richtungen aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches angegebenen Mittel gelöst.
- Die Erfindung geht von der Tatsache aus, daß die Wand eines Isolierstoffzylinders aus Epoxydharz mit einer gewickelten Armierung aus Glasfasern, die unter Vakuum ausgehärtet ist, nicht als homogenes Isoliermaterial angesehen werden kann. Bei einem solchen Material muß die dielektrische Festigkeit abhängig von der Beanspruchungsrichtung gesehen werden. Dabei sind vorzugsweise zwei Beanspruchungsrichtungen zu betrachten, und zwar die Beanspruchung in Faserrichtung und die Beanspruchung quer zur Faserrichtung. Dabei wird die Beanspruchung in Faserrichtung immer ungünstigere Werte ergeben als eine Beanspruchung quer zur Faserrichtung. Die Ursache dafür ist darin zu sehen, daß einzelne Fäden mitunter nicht einwandfrei vom Harz benetzt sind und es damit zu gerichteten Durchschlagskanälen entlang den Fäden zwischen zwei Punkten unterschiedlichen Potentials kommen kann. Wird nun - wie vorgeschlagen - die gewickelte Armierung ausschließlich aus einer mehrlagig gewickelten Glasfasermatte, die eine Faserstruktur aus kurzen ungerichteten Fasern aufweist, hergestellt, kann es nicht mehr zu einer direkten Kanalbildung zwischen Metallteilen unterschiedlichen Potentials kommen. Hierbei ist wesentlich, daß dies infolge der ungerichteten Kurzfasern für alle beliebigen Richtungen gilt. Für eine mitunter unregelmäßige Anordnung von Kontakten unterschiedlichen Potentials in der Zylinderwand braucht also nicht mehr besonders berücksichtigt zu werden, ob die dielektrische Beanspruchung quer zur Faser oder längs zur Faser auftritt. Der mit der Erfindung erzielte Vorteil ist also darin zu sehen, daß insgesamt die dielektrische Spannungsfestigkeit der Zylinderwand für jede beliebige Richtung verbessert ist. D.h., bei der Anordnung von Kontakten in der Zylinderwand braucht praktisch der Faserverlauf der Armierung nicht mehr besonders berücksichtigt zu werden.
- Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung sind z.B. Isolierstoffzylinder für Stufenschalter von Stufentransformatoren, und zwar speziell Isolierstoffzylinder als Tragkonstruktion für die feststehenden Stufenkontakte eines Stufenwählers. Will man die Tragkonstruktion eines derartigen Stufenwählers - die üblicherweise als Käfig aus Isolierstäben ausgeführt ist - als geschlossenen Isolierstoffzylinder ausführen, so treten wegen der Vielzahl der anzuordnenden feststehenden Stufenkontakte unterschiedlichen Potentials erhebliche Probleme bezüglich der dielektrischen Beanspruchung des Isoliermaterials auf. Bei einem mit fortlaufenden Fäden gewickelten Isolierstoffzylinder läßt es sich praktisch nicht vermeiden, daß die gewickelten Fäden direkt von einem Stufenkontakt zum anderen verlaufen, so daß die dielektrische Festigkeit des Isolierstoffes dann nicht mehr ausreichend ist. Durch die Verwendung einer Matte aus ungerichteten Kurzfasern als Wickelmaterial wird dies Problem gelöst. Natürlich ist die mechanische Festigkeit eines derartigen Isolierstoffzylinders gegenüber einem Isolierstoffzylinder, dessen Wickel aus durchgehenden Fäden aufgebaut ist, geringer. Dies kann jedoch beim Anwendungsbeispiel in Kauf genommen werden, da der genannte Isolierstoffzylinder z.B. keine Druckdifferenzen zwischen innen und außen aufzunehmen hat.
Claims (1)
- Isolierstoffzylinder für hohe dielektrische Beanspruchungen, der aus unter Vakuum aushärtbaren Harzsystemen mit einer gewickelten Armierung aus Glasfasern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die gewickelte Armierung ausschließlich aus einer mehrlagig gewickelten Glasfasermatte besteht, deren Faserstruktur aus kurzen ungerichteten Fasern aufgebaut ist.
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Cited By (1)
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