ES2282106T3 - Conjuntos de aislador electrico. - Google Patents

Abstract

Un conjunto de aislador (10), comprendiendo el conjunto un aislador (12) que tiene una parte inferior para montaje con aislamiento sobre un miembro de una instalación, y una parte superior conectable a un manantial de electricidad, o similar, teniendo la parte inferior un casquillo de montaje (22, 104, 118) sobre la misma, que se extiende con obturación alrededor del aislador (12), y proporcionando una pestaña de montaje /24, 108, 120) en un extremo superior del casquillo de montaje (22, 104, 116), con el casquillo de montaje (22, 104, 116) encajado en una estría circunferencial (18) en el aislador (12), caracterizado porque la estría circunferencial (18) es de sección transversal no circular, para impedir la rotación relativa del casquillo (22, 104, 116) sobre ella.

Description

Conjuntos de aislador eléctrico.

Este invento se refiere a conjuntos de aislador eléctrico, y en particular, aunque no exclusivamente, a tales conjuntos utilizables con condensadores de transmisión de potencia; y también a un método para fabricar tales conjuntos.

Hasta la fecha se ha venido tropezando con dificultades para conseguir un montaje satisfactorio de aisladores cerámicos en equipo eléctrico, tal como en condensadores de transmisión de potencia. Se pueden encontrar dificultades particulares con los condensadores dado que éstos van en general llenos de un líquido inflamable. Este ha sido el caso, en particular, debido al hecho de que no se pueden obtener una dimensiones precisas durante la cochura de la cerámica, y por lo tanto se ha requerido a veces un posterior rectificado de precisión. Como alternativa, se ha usado la soldadura con metal, pero ésta no es en general lo suficientemente resistente al fuego como para que sea totalmente satisfactoria.

La expresión "técnica de centrifugado", cuando se usa en esta memoria descriptiva, ha de entenderse que se emplea para describir una técnica en la que una rueda giratoria, u otra proyección, es centrifugada con relación a un artículo, siendo empujados el artículo y/o la rueda/proyección cada uno contra el otro, para conformar el artículo.

En la patente de EE.UU. Nº 4.760.216 se proporciona un conjunto de aislador tal como el que se describe en el preámbulo de la reivindicación 1, comprendiendo el conjunto un aislador que tiene una parte inferior para montaje aislado sobre un miembro de una instalación, y una parte superior conectable a un manantial de electricidad, o similar, teniendo la parte inferior un casquillo de montaje en la misma, extensible con obturación alrededor del aislador, y proporcionando la pestaña de montaje de un extremo superior del casquillo de montaje, aplicándose el casquillo de montaje en una estría circunferencial en el aislador.

De acuerdo con el presente invento, la estría circunferencial es de sección transversal no circular, para impedir la rotación relativa del casquillo sobre ella.

El casquillo de montaje es preferiblemente conformado in situ en el aislador para que encaje en la estría. El casquillo de montaje puede ser conformado por una técnica de centrifugado.

Se puede proporcionar un sello entre una parte del casquillo de montaje y el aislador, y el sello puede hacerse de caucho y, deseablemente, de caucho de silicona.

El aislador puede tener en la parte inferior forma de lóbulo. Se pueden prever una pluralidad de rebajos para formar la sección transversal no circular, y los rebajos pueden estar situados circunferencialmente alrededor del aislador, y pueden estar interconectados y ser de profundidad variable.

El aislador se hace preferiblemente de un material cerámico, y deseablemente de porcelana.

La pestaña de montaje puede extenderse radialmente, o bien puede extenderse con una inclinación que, en uso, sea hacia abajo. El casquillo de montaje puede hacerse de metal y, deseablemente, de acero inoxidable.

El casquillo de montaje puede adoptar la forma de parte de la capa para un condensador u otro dispositivo.

La parte superior comprende, preferiblemente, un miembro de conexión conductor eléctrico, en comunicación con el interior del aislador, y un miembro de tapa aplicado sobre una parte del miembro de conexión y aplicado con el aislador para montar el miembro de conexión sobre el mismo.

El invento proporciona, además, un conjunto de aislador eléctrico para un condensador de transmisión de potencia, siendo el conjunto de acuerdo con cualquiera de los párrafos precedentes.

El invento proporciona también un método para fabricar un conjunto de aislador eléctrico, siendo el conjunto de acuerdo con cualquiera de los párrafos precedentes.

El casquillo de montaje está situado, preferiblemente, en el aislador, mientras que el casquillo tiene un cuerpo sustancialmente cilíndrico que se sitúa sobre la estría en el aislador, y el cuerpo cilíndrico es posteriormente empujado adentro de la estría. El empuje se realiza, preferiblemente, por una técnica de centrifugado.

El casquillo puede ser encolado sobre el aislador, y deseablemente mediante una cola de resina de epoxi, antes de que se efectúe el empuje.

Cuando el casquillo es parte de una caja, la técnica de centrifugado se lleva a cabo, preferiblemente, usando un útil portátil que comprende uno o más miembros susceptibles de ser centrifugados, aplicables contra el casquillo.

El miembro de tapa puede ser montado sobre el aislador por una técnica de centrifugado.

A continuación se describirán realizaciones del presente invento, a modo de ejemplos únicamente, y con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La Fig. 1 es una vista esquemática lateral de un primer conjunto de aislador eléctrico de acuerdo con el invento, con el extremo inferior en parte en corte transversal, habiéndose omitido la sección media y con el extremo superior en corte transversal total, comprendiendo el extremo superior detalles que no forman parte del invento que se reivindica;

La Fig. 2 es una vista esquemática lateral de parte de un componente del conjunto de la Fig. 1;

La Fig. 3 es una vista en corte transversal a lo largo de la línea A-A de la Fig. 2;

La Fig. 4 es una vista esquemática de parte del extremo superior del conjunto de la Fig. 1, del que se ha retirado un componente;

La Fig. 5 es una vista por un extremo del conjunto de la Fig. 1;

La Fig. 6 es una vista esquemática, similar a la de la Fig. 4 pero con parte del aislador retirada y parte de la vista en corte;

La Fig. 7 es una vista lateral de una parte de otro conjunto de aislador eléctrico que no forma parte del presente invento;

La Fig. 8 es una vista esquemática en planta de la parte de la Fig. 7;

La Fig. 9 es una vista en corte transversal a lo largo de la línea X-X de la Fig. 8; y

La Fig. 10 es una vista esquemática en corte transversal a través de otro componente de acuerdo con el invento.

Las Figs. 1 a 6 de los dibujos representan un primer conjunto de aislador 10 adecuado para montaje en un condensador de transmisión de potencia, el cual estaría típicamente lleno de aceite. El conjunto 10 comprende un aislador de porcelana 12 de configuración en general usual, que incluye una pluralidad de proyecciones radiales 14 y estrías 16.

En el extremo inferior (el de la derecha, tal como se ha representado en la Fig. 1) del aislador 12 se ha previsto una ranura circunferencial 18 que termina hacia arriba en una proyección circunferencial 20. Dentro de la estría 18 está situado un casquillo de acero inoxidable 22. El casquillo 22 comprende una pestaña anular 24 que está inclinada hacia el extremo inferior del aislador 12, y que incluye un escalón interior 26 que conduce a un cuerpo en general cilíndrico 28, el cual está situado en, y sigue en general la forma de, la estría 18. En el escalón interior 26 está situado un sello 30 de caucho de silicona. La inclinación de la pestaña 24 reparte ventajosamente cualesquiera cargas que se apliquen posteriormente desde el aislador 12.

El casquillo 22 se montado en el aislador 12 como sigue. Inicialmente, el cuerpo 28 tendrá una forma en esencia totalmente cilíndrica, y como resultado de esto el casquillo 22 puede ser empujado sobre el extremo del aislador 12 para que apoye a tope en la proyección 20, con el sello 30 situado en su posición y retenido sobre el mismo bajo carga. Usando una técnica de centrifugado y haciendo girar el aislador 12, se conforma el cuerpo 28 para que se sitúe en la estría 18. Durante la aplicación de la técnica de centrifugado es posible determinar cuando ha quedado el cuerpo 28 totalmente metido a presión en la estría 18, mediante el cambio de las fuerzas de resistencia que se producen. Esta técnica proporciona un sello mecánico fuerte y eficaz. El uso de la técnica de centrifugado permite usar formas y tamaños ligeramente diferentes de las estrías 18, tales como las que pueden encontrarse en los artículos cerámicos cocidos.

Como puede verse en las Figs. 2 y 3, el extremo inferior del aislador 12, y por consiguiente el casquillo 22 cuando se mete a presión sobre el mismo, tienen una sección transversal ligeramente no circular, y de hecho tiene forma de lóbulo. La forma de lóbulo se obtiene mediante tres rebajos 23 que están interconectados circunferencialmente alrededor de la estría 18. Los rebajos 23 son sustancialmente idénticos, y comprenden una parte media 25 de máxima extensión, la cual se va reduciendo gradualmente en todos los sentidos hasta las partes extremas 27, de extensión mínima, estando las partes extremas 27 de cada rebajo 23 interconectadas.

Esta sección transversal no circular significa que en la práctica el aislador 12 no puede ser hecho girar dentro del casquillo 22 metido a presión sobre el mismo, y cuando el casquillo 22 está soldado a, o es parte de, una caja de condensador, ninguna parte del conjunto de casquillo 10 girará durante la unión o la suelta de las partes a la parte superior del casquillo. Aunque la forma del lóbulo no sea circular, tiene un diámetro constante y es por consiguiente bastante adecuada para uso en una técnica de centrifugado preciso, con, por ejemplo, un par de ruedas de centrifugar espaciadas opuestas diametralmente.

En el extremo superior del conjunto 10 se ha previsto un perno de conexión de latón 32. El perno 32 tiene una cabeza 34 de sección transversal hexagonal, con una pestaña 36 circular coaxial mayor. El perno 32 es retenido sobre el aislador 12 mediante una tapa de latón 38. La tapa 38 tiene un extremo cerrado, con una abertura hexagonal 40 a través de la cual se excita la cabeza 34. En el extremo superior del aislador 12 se han previsto tres ranuras longitudinales 42 espaciadas por igual, y las correspondientes indentaciones 44 en el interior de la tapa 36 encajan en las ranuras 42. Las indentaciones 44 son preconformadas antes de situar la tapa 36 sobre el aislador 12. Entre el extremo del aislador 12 y la pestaña 36 del perno, hay dispuesto un sello de caucho de silicona anular 46.

El extremo superior se forma reteniendo la tapa 38 sobre el aislador 12 bajo carga, y haciendo girar el borde inferior 39 hacia dentro, usando la técnica de centrifugado de modo que se aplique con un labio 41 previsto en el aislador 12 a una corta distancia del extremo superior del mismo. Las indentaciones 44 pueden ser empujadas para que encajen en las ranuras 42.

Se ha descrito, por lo tanto, un sello fuerte, con las ranuras e indentaciones correspondientes que impiden la rotación relativa entre los componentes.

En ambos extremos del conjunto se han previsto sellos fuertes a prueba de fuego, impidiéndose en ambas disposiciones la rotación relativa entre los respectivos componentes. Aunque se han proporcionado sellos fuertes, la técnica de fabricación es fácilmente repetible, y por lo tanto consistente y económica. Las técnicas permiten también incorporar variaciones en las dimensiones de la cerámica cocida.

En las Figs. 7 a 9 se ha representado una realización del invento, en forma de una tapa 100 para una caja de un condensador. La tapa 100 comprende dos aberturas 102, cada una para recibir un aislador similar al descrito en lo que antecede. Cada abertura 102 tiene una formación 104 prevista a su alrededor, que es en general similar al casquillo descrito en lo que antecede. La formación 104 comprende también un cuerpo cilíndrico 106 que puede ser conformado por centrifugado para que encaje en una estría alrededor de un aislador. Se dispondría un útil de centrifugado portátil para conformar el cuerpo cilíndrico 106. El cuerpo cilíndrico 106 se extiende hasta una pestaña inclinada 108, también con un escalón interior 110 para situar un sello (no representado) sobre ella. La tapa 100 tiene un área central 112 elevada, con un respiradero central y un agujero 114 para el
llenado.

En algunos casos, y por ejemplo con una tapa de una caja que tenga aberturas en las superficies inclinadas, puede que no sea posible montar un aislador cerámico en una formación de casquillo integral. En ese caso, se puede prever una formación de casquillo separada 116, como la que se ha ilustrado en la Fig. 10. El casquillo 116 es similar a la disposición antes representada sobre la tapa 100, de nuevo con un cuerpo cilíndrico 118 y una pestaña inclinada 120. En el uso del casquillo 116, la pestaña 120 estaría soldada sobre la tapa en una posición apropiada. El casquillo 116 puede ser soldado en su posición a continuación del montaje sobre un aislador cerámico.

Se pueden efectuar otras varias modificaciones, sin rebasar el alcance del invento. Por ejemplo, el aislador puede ser de una forma diferente, o bien puede tener una forma diferente.

Claims (18)

1. Un conjunto de aislador (10), comprendiendo el conjunto un aislador (12) que tiene una parte inferior para montaje con aislamiento sobre un miembro de una instalación, y una parte superior conectable a un manantial de electricidad, o similar, teniendo la parte inferior un casquillo de montaje (22, 104, 118) sobre la misma, que se extiende con obturación alrededor del aislador (12), y proporcionando una pestaña de montaje (24, 108, 120) en un extremo superior del casquillo de montaje (22, 104, 116), con el casquillo de montaje (22, 104, 116) encajado en una estría circunferencial (18) en el aislador (12), caracterizado porque la estría circunferencial (18) es de sección transversal no circular, para impedir la rotación relativa del casquillo (22, 104, 116) sobre ella.

2. Un conjunto de aislador de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se ha previsto un sello (30) entre una parte del casquillo de montaje (22, 104, 116) y el aislador (12).

3. Un conjunto de aislador de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque se ha previsto un escalón interior (26, 110) en el casquillo de montaje (22, 104, 116), cuyo escalón interior (26, 119) sitúa el sello (30) encerrándolo contra el aislador (12).

4. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el sello (30) está hecho de caucho.

5. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la estría circunferencial (18) es de sección transversal de forma de lóbulo.

6. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se han previsto una pluralidad de rebajos de profundidad variable (23) conectados entre sí, situados circunferencialmente alrededor del aislador (12) para formar la sección transversal no
circular.

7. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el aislador (12) está hecho de un material cerámico.

8. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la pestaña de montaje (24, 108, 120) se extiende radialmente.

9. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la pestaña de montaje (24, 108, 120) se extiende con una inclinación hacia abajo.

10. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el casquillo de montaje (22, 104, 116) está hecho de metal.

11. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el casquillo de montaje (22, 104, 116) está en forma de parte de la caja para un condensador u otro dispositivo.

12. Un conjunto de aislador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la parte superior comprende un miembro de conexión conductor eléctrico (32) en comunicación con el interior del aislador (12), y un miembro de tapa (36) aplicado sobre una parte del miembro de conexión (32) y aplicado con el aislador (12) para montar el miembro de conexión (32) sobre el mismo.

13. Un conjunto de aislador eléctrico para un condensador de transmisión de potencia, siendo el conjunto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

14. Un método para fabricar un conjunto de aislador eléctrico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el casquillo de montaje (22, 104, 116) está situado en el aislador (12), mientras que el casquillo (22, 104, 116) tiene un cuerpo sustancialmente cilíndrico (28, 106, 118) que está situado sobre la estría (18) en el aislador (12), cuya estría (18) es de sección transversal no circular, y el cuerpo cilíndrico (28, 106, 11() es posteriormente empujado adentro de la estría (18).

15. Un método de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque el empuje se efectúa mediante una técnica de centrifugado.

16. Un método de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque cuando el casquillo (104) es parte de una caja (100), la técnica de centrifugado puede llevarse a cabo usando un útil portátil que comprende uno o más miembros susceptibles de ser centrifugados, aplicables contra el casquillo (104).

17. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque se encola el casquillo (22, 104, 116) sobre el aislador (12) antes de que sea llevado a cabo el empuje.

18. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, caracterizado porque el miembro de tapa (38) se monta sobre el aislador (12) mediante una técnica de centrifugado.