KR101465913B1 - 고전압 차폐 디바이스 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

고전압 차폐 디바이스 및 이를 포함하는 시스템 Download PDF

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Abstract

외부 절연 솔리드벽 (2-1) 을 갖는 메인 바디 (2), 외부 전극 (3) 에 제 1 절연 레벨을 제공하는 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 에 배열된 외부 전극 (3), 및 절연되지 않거나 제 2 절연 레벨을 제공하는 코딩을 갖는 제 1 내부 전극 (4a) 으로서, 제 2 절연 레벨은 제 1 절연 레벨보다 낮은, 상기 제 1 내부 전극 (4a) 을 포함하는 고전압 차폐 디바이스 (1) 가 제공된다. 제 1 내부 전극 (4a) 은, 제 1 내부 전극 (4a) 이 외부 전극 (3) 에 의해 주로 차폐되는 전기장의 성분 (E1) 에 수직인 전기장의 성분 (E2) 을 주로 차폐하는 방식으로 상기 외부 전극 (3) 에 대해 배향된다.

Description

고전압 차폐 디바이스 및 이를 포함하는 시스템{HIGH VOLTAGE SHIELDING DEVICE AND A SYSTEM COMPRISING THE SAME}
본 발명은 일반적으로 고전압 애플리케이션들에 있어서의 차폐에 관한 것이며, 특히 초고압 직류 (HVDC) 변압기들에서의 변압기 부싱 접속 (transformer to bushing connection) 을 차폐하기 위한 차폐 디바이스에 관한 것이다.
500 kV 이상을 핸들링하는 시스템들과 같은 초고압 전력 시스템들에서, 시스템의 상이한 유닛들 사이의 적절한 절연은 시스템의 안전한 동작을 확보하기 위해 중요하다.
일 예로서, 예를 들어 전력 그리드와 전력 변압기 사이의 고전압 인터페이스를 제공하는, 전력 변압기들과 부싱들 간의 접속은 예를 들어 수반되는 고전압들에 기인하여 발생할 수도 있는 아킹 (arcing) 에 대한 보호를 위해 절연되어야 한다. 이로써, 전력 변압기 또는 전력 변압기 근처의 임의의 다른 전력 장비를 손상시키는 위험이 감소된다.
부싱은 접지된 전력 변압기 하우징을 통해 전력 변압기 외부로부터 고전압 도체를 가이드하며, 이것에 의해 도체가 하우징 내에 포함된 전력 변압기 코어의 레그의 권선에 접속된다.
변압기에서 그리고 부싱에서, 통상적으로 변압기 오일 또는 유사한 유전성 유체 또는 가스가 전력 변압기 및 부싱을 절연하기 위해 제공된다.
통상적으로, 부싱 도체 및 변압기 도체 접속은 존재하는 매우 높은 전기장들로 인해 이러한 영역에서 달성되는 응력을 감소시키기 위해 차폐된다.
WO 2007/111564 는 부싱 도체와 변압기 도체 간의 접속이 차폐 전극에 의해 차폐되는 고전압 절연 시스템을 개시하고 있다. 몇 개의 절연 배리어들이 전극 주위의 오일 체적을 세분하기 위해 차폐 전극에 체결된다. 이로써, 특히 절연 배리어들에 의해 유도되는 전류 흐름의 억제에 기인하는 전압 응력의 집중이 절연 시스템의 차폐 전극과 원통형 배리어 사이에 분할된다.
WO 2007/111564 에 제시된 솔루션의 단점은 절연 시스템에서의 전기장 응력을 증가시킬 수도 있다는 것이다.
본 발명의 목적은 HVDC 애플리케이션들을 위한 개선된 차폐 디바이스를 제공하는 것이다. 특히, 절연 시스템에 배열될 때 절연 시스템에서의 전기 응력을 감소시키는 고전압 차폐 디바이스를 달성하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 고전압 차폐 디바이스로서, 인클로징 외부 솔리드 절연벽을 갖는 메인 바디, 외부 전극에 제 1 절연 레벨을 제공하는 솔리드 절연벽에 배열된 외부 전극, 및 절연되지 않거나 제 2 절연 레벨을 제공하는 코딩을 갖는 제 1 내부 전극을 포함하고, 제 2 절연 레벨은 제 1 절연 레벨보다 낮고, 제 1 내부 전극은 제 1 내부 전극이 외부 전극에 의해 주로 차폐되는 전기장의 성분에 수직인 전기장의 성분을 주로 차폐하도록 하는 방식으로 외부 전극에 대해 배향되는, 고전압 차폐 디바이스가 제공된다.
예를 들어 변압기의 오일 내에는 항상 제한된 양의 전하 캐리어들이 존재한다. 하나의 극성을 갖는 전기장이 오일에 인가되는 경우, 전하 캐리어들은 오일을 통해 이동할 것이며, 즉 전류가 흐를 것이다. 예를 들어 판지 (pressboard) 의 층들 사이에 형성된 짧은 오일 갭들에서 또는 전기장이 높은 경우, 자유 전하 캐리어들이 갭 내의 오일을 통해 판지 표면들로 빠르게 수송될 것이다. 이러한 프로세스는 더 낮은 전기장 또는 더 큰 사이즈를 갖는 오일 갭들에서 보다 짧은 오일 갭들에서 더 빠르다. 따라서, 짧고 긴 오일 갭들이 시퀀스로 결합되는 경우, 결과는 짧은 오일 갭들에서의 전하 캐리어들은 갭을 통해 더 빠르게 운반되고, 이리하여 갭 내의 오일은 덜 도전성이 된다는 것이다. 낮은 도전성은 더 높은 전압 강하를 암시하고, 따라서 더 높은 전기장 응력을 암시한다. 오일로부터 운반되는 전하 캐리어들은 판지 표면들 상에 디포짓된다.
전압의 변경이 없거나 상대적으로 작은 HVDC 시스템들에서, 특히 오일 갭들에 의한 부싱 변압기 접속의 전기적 차폐는 전기장 응력을 증가시킨다.
본 발명에 의해 획득가능할 수도 있는 효과는, 고전압 차폐 디바이스가 전류가 흐르는 고전압 절연 시스템에서 사용되는 경우, 절연 유체 또는 가스와 외부 솔리드 절연벽 사이에 어떠한 갭들도 존재하지 않을 것이라는 것이다. 특히, 외부 전극은 고전압 차폐 디바이스의 반지름 방향의 전기장들을 차폐할 수도 있고, 제 1 내부 전극은 고전압 차폐 디바이스의 축방향의 전기장들을 차폐할 수도 있다. 외부 전극이 솔리드 절연벽 상에 배열되기 때문에, 외부 전극과 솔리드 절연벽 사이에 어떠한 갭도 제공되지 않고, 이것은 반지름 방향에서의 전기장의 국부적인 변동을 초래할 것이다.
특히, 본 고전압 차폐 디바이스는 고전압 절연 시스템에 설치될 때 오일 갭들을 생성하기 위해 고전압 차폐 디바이스에 부착되는 어떠한 배리어들도 갖지 않는다.
전극, 즉 제 1 내부 전극 또는 외부 전극이 특정의 방향의 전기장의 성분을 주로 차폐한다는 것은 임의의 다른 방향에서보다 더 효율적으로 전기장을 차폐하는 전극의 배향으로서 해석되어야 한다.
제 1 내부 전극에 코팅층이 제공되는 실시형태에서, 제 1 내부 전극의 저항률은 그것이 절연되지 않는 경우에 비해 증가될 수도 있어, 더욱 효율적인 차폐를 초래한다. 유익하게, 제 1 내부 전극의 절연은 고전압 차폐 디바이스가 고전압 절연 시스템에 배열되는 경우 전하들이 제 1 내부 전극으로부터 둘러싸는 오일로 운반되는 위험을 방지하거나 적어도 감소시킨다. 특히, 외부 전극의 제 1 절연 레벨에 비해 낮은 절연 레벨은 외부 전극에 의해 반지름방향으로 제공되는 차폐에 비해 제 1 내부 전극에 의해 더 큰 양의 차폐를 제공한다.
솔리드 절연벽에 대향하는 외부 전극의 측은 외부 전극의 전체 길이가 솔리드 절연벽과 접촉하는 표면을 제공할 수도 있을 것이다. 그것에 의해, 외부 전극과 솔리드 절연벽 사이에 어떠한 갭도 발생하지 않는 것이 보장될 수도 있다.
고전압 차폐 디바이스는 제 1 내부 전극과 대향하는 제 2 내부 전극을 더 포함할 수도 있으며, 여기서 제 2 내부 전극은 절연되지 않거나 제 2 절연 레벨을 갖는다. 제 1 내부 전극과 결합된 제 2 내부 전극은 고전압 차폐 디바이스의 축방향의 전기장의 더욱 효율적인 차폐를 제공한다.
외부 전극은 솔리드 절연벽의 내부 표면 상에 배열될 수도 있다. 그것에 의해, 외부 전극에 의한 차폐가 더욱 효율적으로 될 수도 있다. 내부 표면은 여기서 고전압 차폐 디바이스의 외부에 있지 않는 표면, 즉 고전압 차폐 디바이스의 중심을 향하여 대향하는 표면으로서 정의된다.
메인 바디는 메인 바디를 중심으로 통과하여 연장되는 관통 개구를 가질 수도 있다. 이리하여, 절연 시스템에서, 예를 들어 부싱 변압기 접속은 고전압 차폐 디바이스가 예를 들어 절연 시스템에 설치되는 경우 메인 바디의 관통 개구에 축방향으로 배열될 수도 있다.
메인 바디는 관통 개구와 평행한 중심 축에 대해 회전 대칭 형상을 가질 수도 있고, 그 중심 축은 관통 개구의 중심을 정의한다. 이것에 의해, 고전압 차폐 디바이스의 중심 축에 대해 반지름 방향으로 균일한 차폐가 달성될 수도 있다.
외부 전극은 중심 축에 길이방향으로 평행하게 연장될 수도 있다. 이리하여, 반지름방향의 전기장이 차폐될 수도 있다.
제 1 내부 전극은 중심 축에 대해 횡단하는 방향으로 길이방향으로 연장될 수도 있다. 이리하여, 축방향 전기장이 차폐될 수도 있다.
외부 전극은 만곡부를 가질 수도 있다. 그것에 의해, 외부 전극은 또한 반지름 방향 및 축방향 전기장들에 대해 가로지르는 임의의 전기장 또는 축방향 전기장의 부분에 대한 차폐를 제공할 수도 있다.
절연벽은 균질 재료로 이루어질 수도 있다. 그것에 의해, 그와 같은 절연벽이 고전압 절연 시스템에 사용되는 경우 오일 갭들과 같은 임의의 갭들을 제공하지 않는 것이 보장될 수도 있다.
고전압 차폐 디바이스는 제 1 내부 전극, 제 2 내부 전극, 및 외부 전극의 각각을 지지하도록 배열된 지지 부재를 포함할 수도 있다. 그것에 의해, 상기 전극들은 기계적으로 커플링되고, 고전압 차폐 부재가 내구성 설계를 제공하면서 간단한 방식으로 제조될 수 있다.
고전압 차폐 디바이스는 변압기 도체에 접속가능한 도체를 갖는 부싱을 포함하는 고전압 절연 시스템에 이롭게 배열될 수도 있으며, 여기서 고전압 차폐 디바이스는, 접속되는 경우 상기 도체와 변압기 도체 사이의 접속을 차폐하도록 배열된다.
고전압 차폐 디바이스는 도체와 변압기 도체 사이의 접속을 인클로징하도록 배열될 수도 있다.
고전압 차폐 디바이스와 부싱은 변압기 오일에 잠길 수도 있다.
고전압 절연 시스템은 고전압 차폐 디바이스를 인클로징하는 원통형 절연 배리어를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 다음의 설명으로부터 명확할 것이다.
본 발명과 본 발명의 다른 이점이 첨부하는 도면을 참조하여 비제한적인 예들에 의해 이제 기술될 것이다.
도 1a 는 본 발명에 따른 고전압 차폐 디바이스의 일 예의 개략 단면도를 도시하며, 단면은 도 1b 의 고전압 차폐 디바이스의 섹션 A-A 를 따라 취해진다.
도 1b 는 도 1a 의 고전압 차폐 디바이스의 개략 평면도를 도시한다.
도 1c 는 고전압 차폐 디바이스의 다른 예의 개략 단면도를 도시한다.
도 2 는 도 1a 내지 도 1b 의 고전압 차폐 디바이스를 포함하는 절연 시스템의 개략 단면도를 도시한다.
다음의 설명에서, 제한이 아닌 설명의 목적으로, 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해 특정의 기법들 및 애플리케이션들과 같은 특정의 상세가 진술된다. 그러나, 통상의 기술자에게는 본 발명이 이들 특정의 상세로부터 벗어나는 다른 실시형태들에서 실시될 수도 있다는 것이 명백하다. 다른 경우들에서, 잘 알려진 방법들 및 장치들의 상세한 설명은 불필요한 상세로 인해 본 발명의 설명을 모호하게 하지 않도록 생략된다.
도 1a 를 참조하면, 본 발명에 따른 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 일 예가 도시되어 있다. 도 1a 를 단순화하기 위해, 통상적으로 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 좌측 및 우측 양자는 유사하지만, 대칭축 (L) 의 좌측의 어떠한 엘리먼트도 식별되지 않았다.
고전압 차폐 디바이스 (1) 는 예를 들어 500 kV 이상의 전압들에 대해 HVDC 변압기에서의 부싱 변압기 접속을 차폐하는데 특히 접합할 수도 있다.
고전압 차폐 디바이스 (1) 는 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 을 제공하는 메인 바디 (2) 를 포함한다. 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 은 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 내부 (13) 를 인클로징한다. 고전압 차폐 디바이스 (1) 는 각각 외부 전극 (3), 및 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 을 더 포함한다. 외부 전극 (3) 및 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 은 예를 들어 알루미늄, 구리 또는 유사한 특성을 갖는 임의의 다른 도전 재료를 포함할 수도 있다.
메인 바디 (2) 는 중심 축 (L) 을 가지며, 그 축 (L) 주위로 관통 개구 (5) 가 메인 바디 (2) 를 통해 연장된다. 관통 개구는 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 내부 (13) 의 부분을 형성한다. 관통 개구 (5) 는 제 1 내부 전극 (4a) 으로부터 제 2 내부 전극 (4b) 으로의 방향으로 연장된다.
본 예에서의 메인 바디 (2) 는 축 (L) 에 대해 회전 대칭으로 성형된다. 통상, 메인 바디 (2) 는 토러스 성형 또는 토로이달 성형될 수도 있다. 여기에, 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 개략적인 평면도가 그의 예시적인 형상을 나타내는 도 1b 에 도시된다.
메인 바디 (2) 는 예를 들어 판지와 같은, 솔리드인 절연 재료로 제조된다. 유사한 절연 비유체 재료들이 또한 본 발명의 범위 내에서 메인 바디 (2) 를 제조하는데 사용될 수도 있다. 절연 재료는 메인 바디 (2) 의 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 을 형성한다.
외부 전극 (3) 은 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 의, 축 (L) 에 대향하는 내측에 배열된다. 외부 전극 (3) 은 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 의 내주 표면에 대향하는 측을 갖는다. 그 내주 표면에 대향하는 측은 외부 전극 (3) 의 표면 (3-1) 을 제공하며, 그 표면 (3-1) 은 외부 전극 (3) 의 전체 길이를 따라 내부 표면과 접촉한다. 그것에 의해, 표면 (3-1) 과 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 사이에 어떠한 갭도 존재하지 않는다. 바람직하게는, 이리하여 고전압 차폐 디바이스 (1) 가 도 2 를 참조하여 더욱 상세히 기술될 고전압 절연 시스템 (6) 과 같은 고전압 절연 시스템에 배열되는 경우 어떠한 오일 갭도 존재하지 않을 것이다. 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 은 외부 전극 (3) 의 제 1 절연 레벨을 제공한다.
도 1a 를 다시 참조하면, 메인 바디 (2) 는 중심 축 (L) 과 실질적으로 평행한 벽을 제공하는 내부 솔리드 절연벽 (2-2) 을 갖는 것을 알 수 있다. 이러한 구성은 메인 바디 (2) 를 제조할 때 이로울 수도 있다.
이리하여, 메인 바디 (2) 는 외부 전극 (3) 을 인클로징한다. 그러나, 내부 솔리드 절연벽 (2-2) 을 포함하지 않는 발명의 변형도 여기에서 생각될 수 있다. 이러한 생각되는 변형에서, 외부 전극은 따라서 메인 바디에 의해 인클로징되지 않는다.
외부 전극 (3) 은 바람직하게는 메인 바디 (2) 의 전체 내주 표면을 따라 배열될 수도 있다. 그것에 의해, 외부 전극은 모든 반지름 방향 (r) 에서 전기장 (E1) 의 차폐를 제공할 수도 있다.
반드시는 아니지만 통상적으로 동일한 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 은 중심 축 (L) 과 평행한 전기장 (E2) 을 차폐하도록 배열된다. 본 예시화된 본 발명의 변형에서, 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 은 외부 전극 (3) 으로부터 물리적으로 분리된다. 그러나, 본 발명의 일 변형에서, 제 1 및 제 2 내부 전극은 외부 전극과 통합되는 것이 생각된다. 이러한 경우, 외부 전극 (3) 에 대응하는 중심부, 및 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 에 대응하는 2 개의 단부들을 갖는 메인 전극이 제공된다. 메인 전극은 이 경우 단부들이 축방향 전기장을 차폐하고 중심부가 반지름방향 전기장을 차폐하도록 하는 방식으로 만곡된다. 또한, 중심부의 주변 표면과 대향하는 측의 전체 표면이 주변 표면과 접촉하도록 중심부 만이 외부 절연벽에 부착된다. 이리하여, 중심부는 제 1 절연 레벨을 제공하도록 절연된다. 또한, 메인 전극은 바람직하게는 외부 절연벽의 내측에 배열되며, 단부들은 내측의 주변 표면으로부터 반지름방향으로 멀리 기울어져 있다.
고전압 차폐 디바이스의 일 변형에서, 제 1 및 제 2 내부 전극은 예를 들어, 페인트, 폴리머 코팅 또는 셀룰로오스 기반 코팅과 같은 절연층이 제공된다. 제 1 및 제 2 내부 전극의 제조 동안, 상기 전극들은 예를 들어 물리기상증착 또는 유사한 프로세스에 의해 코팅된다. 제 1 및 제 2 내부 전극의 절연층은 제 1 절연 레벨보다 낮은 제 2 절연 레벨을 제공한다. 제 1 절연 레벨보다 낮은 절연 레벨을 제공함으로써, 대부분의 전하들이 제 1 및 제 2 내부 전극들에 의해 흡수될 것이다.
절연 코팅층을 갖는 상기 배열 (arrangement) 은 또한 메인 전극을 갖는 실시형태들에 적용될 수도 있고, 여기서 단부들은 상술된 바와 같은 유사한 방식으로 코팅된다. 중앙부는 이전에 기술된 것과 동일한 방식으로, 즉 외부 절연벽에 의해 절연된다.
도 1c 를 참조하면, 제 1 내부 전극 (4a) 및 제 2 내부 전극이 메인 바디 (2) 내에 기계적으로 지지될 수 있는 방법의 일 예가 도시되어 있다. 단순성을 위해, 회전 대칭 메인 바디의 우측만이 중심 축 (L) 에 대해 도시되어 있다.
도 1c 의 예에서, 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 은 지지 부재 (2-3) 를 통해 기계적으로 커플링된다. 지지 부재 (2-3) 는 제 1 내부 전극 (4a), 제 2 내부 전극 (4b) 및 외부 전극 (3) 이 기계적으로 커플링되어, 전극 배열을 형성하도록 외부 전극 (3) 을 지지하기 위해 외부 전극 (3) 으로 연장되는 돌출 부분 또는 돌출부 (2-4) 를 갖는다.
일 실시형태에서, 지지 부재 (2-3) 는 제 1 내부 전극 (4a), 제 2 내부 전극 (4b) 및 외부 전극 (3) 과 동일한 재료로 이루어지며, 이로써 전압이 고전압 차폐 디바이스 (1) 에 인가되는 경우 전극 배열의 각 컴포넌트가 본질적으로 동일한 전위를 갖는다. 따라서, 그러한 실시형태에서, 전극 배열은 전기적으로 커플링된다.
일 실시형태에서, 지지 부재 (2-3) 는 제 1 내부 전극 (4a), 제 2 내부 전극 (4b) 및 외부 전극 (3) 의 재료와 상이한 재료로 이루어진다.
일 실시형태에서, 전극 배열은 통합된 구조이다.
지지 부재 (2-3) 는 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 사이에서 연장되도록 배열될 수도 있다. 지지 부재 (2-3) 는 예를 들어 용접에 의해 또는 나사 및/또는 너트 및 볼트와 같은 패스너에 의해 제 1 및 제 2 내부 전극 (4a 및 4b) 에 기계적으로 체결될 수도 있다. 지지 부재 (2-3) 는 또한 예를 들어 나사 또는 다른 유사한 체결 수단에 의해 메인 바디 (2) 또는 내부 솔리드 절연벽 (2-2) 에 고정되거나 릴리즈 가능하게 고정될 수도 있다.
지지 부재 (2-3) 는 빔 또는 다른 유사한 타입의 지지 구조일 수도 있다. 대안적으로, 지지 부재 (2-3) 는 메인 바디 (2) 의 내부 표면을 원주방향으로 따라 배열될 수도 있다. 돌출 부분 또는 돌출부 (2-4) 는 지지 부재 (2-3) 의 통합된 부분일 수도 있거나 나사 또는 유사한 패스너의 형태로 지지 부재 (2-3) 에 릴리즈 가능하게 고정된 부분일 수도 있다.
일 실시형태에서, 지지 부재는 제 1 및 제 2 내부 전극, 및 내부 솔리드 절연벽에만 기계적으로 커플링된다.
지지 부재는 금속, 절연 재료 또는 고전압 DC 용에 적합한 임의의 재료로 이루어질 수도 있다.
도 2 는 고전압 차폐 디바이스 (1) 의 적용을 도시한다. 더욱 상세히 설명하면, 도 2 는 고전압 절연 시스템 (6) 의, 대칭축 (Y) 에 대해 우측을 도시한다. 고전압 절연 시스템 (6) 은 터릿 벽 (turret wall)(7) 을 가지며, 그 터릿 벽 (7) 내부에 고전압 절연 시스템 (6) 은 부싱 (8), 부싱 도체 (8-1), 변압기 도체 (12) 를 포함하며, 부싱 도체 (8-1) 와 함께 변압기 도체 (12) 는 접속부 (C) 을 형성한다. 고전압 절연 시스템 (6) 은 또한 접속부 (C) 를 인클로징하는 고전압 차폐 디바이스 (1), 변압기측 차폐 (11), 및 그 길이를 따라 부싱 도체 (8-1) 를 차폐하는 절연 배리어 (9) 를 포함한다. 터릿 벽 (7) 은 시스템 (6) 을 위한 접지로서 기능한다. 시스템 (6) 은 또한 변압기 오일 또는 유사한 유전성 유체를 더 포함하며, 여기서 시스템의 모든 컴포넌트들은 그 유전성 유체에 잠긴다.
접속부 (C) 에는, 매우 높은 전기장들이 형성된다. 본 발명에 따른 고전압 차폐 디바이스 (1) 는 HVDC 시스템들에서 축방향 뿐아니라 반지름방향 양자 모두에서 전기장들의 효율적인 차폐를 제공한다.
유익하게, 시스템 (6) 은 전력 변압기, 부싱 및 고전압 차폐 디바이스 (1) 가 모두 분리된 독립 프로세스들에서 제조될 수도 있는 단계들을 포함하는 방법에 의해 제조될 수도 있다. 바람직하게는, 시스템 (6) 은 현장에서 설치될 수도 있다.
본 발명은 복수의 방식으로 변형될 수도 있다는 것은 명백하다. 그러한 변형들은 첨부된 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 범위로부터의 이탈로서 간주되지 않아야 한다. 통상의 기술자는 어떤 다른 타입의 애플리케이션들에서 본 방법이 유용할지를 이해할 것이다.

Claims (15)

  1. 고전압 차폐 디바이스 (1) 로서,
    외부 절연 솔리드벽 (2-1) 을 갖는 메인 바디 (2),
    외부 전극 (3) 에 제 1 절연 레벨을 제공하는 상기 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 에 배열된 상기 외부 전극 (3), 및
    절연되지 않거나 제 2 절연 레벨을 제공하는 코팅을 갖는 제 1 내부 전극 (4a) 으로서, 상기 제 2 절연 레벨은 상기 제 1 절연 레벨보다 낮은, 상기 제 1 내부 전극 (4a) 을 포함하고,
    상기 제 1 내부 전극 (4a) 은, 상기 제 1 내부 전극이 상기 외부 전극 (3) 에 의해 차폐되는 전기장의 성분 (E2) 에 수직인 전기장의 성분 (E1) 을 차폐하는 방식으로 상기 외부 전극 (3) 에 대해 배향되는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 과 대향하는 상기 외부 전극 (3) 의 측은 상기 외부 전극 (3) 의 전체 길이를 따라 상기 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 과 접촉하는 표면을 제공하는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내부 전극 (4a) 과 대향하는 제 2 내부 전극 (4b) 을 더 포함하고,
    상기 제 2 내부 전극 (4a) 은 절연되지 않거나 상기 제 2 절연 레벨을 갖는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 전극 (3) 은 상기 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 의 내부 표면 상에 배열되는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 바디 (2) 는 상기 메인 바디 (2) 를 통하여 중심으로 연장되는 관통 개구 (5) 를 갖는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 메인 바디 (2) 는 상기 관통 개구 (5) 와 평행한 중심축 (L) 에 대해 회전 대칭 형상을 가지며, 상기 중심축 (L) 은 상기 관통 개구 (5) 의 중심을 정의하는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 외부 전극 (3) 은 상기 중심축 (L) 에 평행하게 길이방향으로 연장되는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 내부 전극 (4a) 은 상기 중심축 (L) 에 대해 가로지르는 방향으로 길이방향으로 연장되는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 전극 (3) 은 만곡부를 가지는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 절연 솔리드벽 (2-1) 은 균질 재료 (homogeneous material) 로 이루어지는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  11. 제 3 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 내부 전극 (4a), 상기 제 2 내부 전극 (4b), 및 상기 외부 전극 (3) 의 각각을 지지하도록 배열된 지지 부재 (2-3) 를 포함하는, 고전압 차폐 디바이스 (1).
  12. 고전압 절연 시스템 (6) 으로서,
    제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 고전압 차폐 디바이스 (1),
    변압기 도체 (12) 에 접속가능한 도체 (8-1) 를 갖는 부싱 (8) 을 포함하고,
    상기 고전압 차폐 디바이스 (1) 는, 접속될 때 상기 도체 (8-1) 와 상기 변압기 도체 (12) 사이의 접속부 (C) 를 차폐하도록 배열되는, 고전압 절연 시스템 (6).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 고전압 차폐 디바이스 (1) 는 상기 도체 (8-1) 와 상기 변압기 도체 (12) 사이의 상기 접속부 (C) 를 인클로징하도록 배열되는, 고전압 절연 시스템 (6).
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 고전압 차폐 디바이스 (1) 및 상기 부싱 (8) 은 변압기 오일에 잠기는, 고전압 절연 시스템 (6).
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 고전압 차폐 디바이스 (1) 를 인클로징하는 원통형 절연 배리어 (9) 를 더 포함하는, 고전압 절연 시스템 (6).
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