JP2016521431A5 - 電気ブッシング適用 - Google Patents

Description

本発明は、電気ブッシングに関し、より詳しくは超伝導装置を含む高電圧及び極低温用途に使用される電気ブッシングに関する。

電気ブッシングが開示される。この電気ブッシングは、第１のブッシング部分及び第２のブッシング部分と、前記第１及び第２のブッシング部分内に軸方向に配置された電気導体とを含む。前記電気導体は、前記第１のブッシング部分から延出する第１の端子及び前記第２のブッシング部分から延出する第２の端子を有する。前記第１の端子は周囲温度にある第１の電気要素に結合することができ、前記第２の端子は極低温温度にある第２の電気要素に結合することができる。前記第１及び第２のブッシング部分はベース絶縁体部分を備える。前記ベース絶縁体部分は前記ベース絶縁体部分の前記第１のブッシング部分上にのみ配置された環境保護層を更に備える。

図に示すように、ブッシング２は、低温保持容器２２を満たす低温媒体２８と適合するベース絶縁体部分３０を含む。一実施形態では、ベース絶縁体部分３０は極低温セラミック材料とすることができる。ベース絶縁体部分３０の他の適切な材料の非限定的な代表例としては、グラスファイバ、テフロン（登録商標）、デルリン、又は極低温温度及び媒体と適合する他の任意の誘電体材料が含まれる。ブッシング２の第１の部分２ａには環境保護層３２を設けることができる。この環境保護層３２はブッシング２を雨や雪や日光等の過酷な屋外環境から保護することができる。一実施形態では、環境保護層３２はシリコンゴム化合物よりなる。環境保護層３２の他の適切な材料の非限定的な代表例としては、磁器、ガラス、ゴム、又はブッシング用に一般に使用されている他の任意の材料が含まれる。ブッシング２の第２の部分２ｂは、ベース絶縁体部分３０が低温保持容器内の極低温媒体２８に直接さらされるように、環境保護層３２は含まない。

図４Ａ−４Ｃは開示のブッシング２を製造する製造工程を示す。最初に、ベース絶縁体材料３０をモールド成形、機械加工又は他の適切な技術によって製造する（図４Ａ）。先に述べたように、ベース絶縁体材料３０は極低温流体と適合し、極低温温度に耐えることができる極低温セラミック材料とすることができる。第１及び第２の部分２ａ，２ｂは単一ピースとして形成することができる。代わりに、第１及び第２の部分は別個のピースを互いに結合してなるものとすることもできる。次に、ブッシングの第１の部分２ａ（即ち、周囲（屋外）環境にさらされる部分）は外表面６２を粗面にするために化学的表面処理を施すことができる（図４Ｂ）。次に、環境保護層３２を第１の部分２ａの用意された表面に被着することができる。一実施形態では、環境保護層は、ブッシング２の第１の部分２ａのエッチングされた外表面６２にキャスティング、モールディング又は他の方法で被着することができるシリコンゴム材料である。一実施形態では、ブッシング２が約４５ｋＶで動作するように構成される場合、完成した第１の部分２ａは約８インチの外径を有するが、完成した第２の部分２ｂは約６インチの外径を有するものとし得る。しかしながら、完成寸法、比率及び材料はブッシングの個々の装置により決まることは理解されよう。

Claims (13)

1. 第１及び第２のブッシング部分と、
   前記第１及び第２のブッシング部分内に配置された電気導体と、を備え、前記電気導体は、周囲温度にある電気要素に結合するための、前記第１のブッシング部分から延出する第１の端子及び−２００℃より低い極低温温度にある超伝導要素に結合するための、前記第２のブッシング部分から延出する第２の端子を有し、
   前記第１及び第２のブッシング部分はベース絶縁体部分を備え、前記第１のブッシング部分は前記ベース絶縁体部分の上にのみ配置された環境保護層を更に備える、電気ブッシング。
2. 前記第１のブッシング部分と係合され、前記電気導体を前記第１のブッシング部分に固定するグランドシールを更に備える、請求項１記載のブッシング。
3. 前記ブッシングを低温保持容器に結合するためのシーリングフランジであって、前記ブッシングの下位肩部と係合する上部表面を有するシーリングフランジと、
   前記ブッシング内の半径方向溝内に配置されたロック板であって、前記シーリングフランジに留め具で固定し得るロック板と、を更に備え、
   前記ブッシングを前記シーリングフランジに固定するために前記シーリングフランジが前記ブッシングの肩部と前記ロック板との間に挟持される、請求項１記載のブッシング。
4. 前記シーリングフランジの前記上部表面と前記ブッシングの前記下位肩部との間に配置された第１のシールと、前記シーリングフランジの内部円周表面と前記ブッシングの対向外表面との間に配置された第２のシールとを更に備える、請求項３記載のブッシング。
5. 前記第１及び第２のシールは前記シーリングフランジと前記ブッシングの少なくとも一つに形成された対応する凹部内に配置される、請求項４記載のブッシング。
6. 前記第１及び第２のブッシング部分は前記ベース絶縁体部分の別個のピースを備える、請求項１記載のブッシング。
7. 前記第１及び第２のブッシング部分は前記ベース絶縁体部分の単一ピースを備える、請求項１記載のブッシング。
8. 第１及び第２のブッシング部分とそれらの中に配置された電気導体とを備え、
   前記電気導体は、前記第１のブッシング部分に隣接した位置に前記第１の電気要素に結合するための第１の端子と、前記第２のブッシング部分から延出する第２の電気要素に結合するための第２の端子とを含み、
   前記第１の電気要素は周囲温度にあり、前記第２の電気要素は−２００℃より低い極低温温度にある超伝導障害電流制限器であり、
   前記第１及び第２のブッシング部分は単一ベース絶縁体部分を備え、前記第１のブッシング部分は前記ベース絶縁体部分の上にのみ配置された環境保護層を更に備える、電気ブッシング。
9. 前記第１のブッシング部分と係合され、前記電気導体を前記第１のブッシング部分に固定するグランドシールを更に備える、請求項８記載のブッシング。
10. 前記ブッシングを低温保持容器に結合するためのシーリングフランジであって、前記ブッシングの下位肩部と係合する上部表面を有するシーリングフランジと、
    前記ブッシング内の半径方向溝内に配置されたロック板であって、前記シーリングフランジに留め具で固定し得るロック板と、を更に備え、
    前記ブッシングを前記シーリングフランジに固定するために前記シーリングフランジが前記ブッシングの肩部と前記ロック板との間に挟持される、請求項８記載のブッシング。
11. 前記シーリングフランジの前記上部表面と前記ブッシングの前記下位肩部との間に配置された第１のシールと、前記シーリングフランジの内部円周表面と前記ブッシングの対向外表面との間に配置された第２のシールとを更に備える、請求項１０記載のブッシング。
12. 前記第１及び第２のシールはＯリングを備える、請求項１１記載のブッシング。
13. 前記第１及び第２のブッシング部分は前記ベース絶縁体部分の単一ピースを備える、請求項８記載のブッシング。