NO115007B

NO115007B -

Info

Publication number: NO115007B
Application number: NO143435A
Authority: NO
Inventors: W Hopwood
Original assignee: Martins Bank Building
Priority date: 1961-03-01
Filing date: 1962-02-28
Publication date: 1968-07-01
Also published as: US3194879A; BR6236826D0; AT245074B; BE614557A; DE1287180B; CH420306A; ES274996A1; DK111760B; GB1009571A

Description

Elektrisk isolator. Electrical insulator.

Foreliggende oppfinnelse angår elektriske isolatorer, og spesielt isolatorer til bruk enten ved alene eller som del i en isolator kjede for un-derstøttelse av kraftlinjer ved kraftoverførings-og fordelingssystemer, for eksempel «hette og tapp»-isolatorer. The present invention relates to electrical insulators, and in particular insulators for use either alone or as part of an insulator chain for supporting power lines in power transmission and distribution systems, for example "cap and spigot" insulators.

I isolatorer av denne type forekommer ved bruken elektriske utladninger mellom deler av isolatoren eller isolatorkjeden, særlig omkring metallelektrodene som er festet til det dielektriske legeme i isolatoren. Disse utladningene kan gi årsak til ubehagelige radioforstyrrelser, og det er blitt foreslått å redusere slike forstyrrelser fra elektriske utladinger i isolatorer ved å sørge for ledere som kortslutter de deler av isolatoren mellom hvilke utladninger finner sted. In insulators of this type, during use, electrical discharges occur between parts of the insulator or the insulator chain, particularly around the metal electrodes which are attached to the dielectric body in the insulator. These discharges can cause unpleasant radio interference, and it has been proposed to reduce such interference from electrical discharges in insulators by providing conductors that short-circuit the parts of the insulator between which discharges take place.

Hovedhensikten med foreliggende oppfinnelse er å skaffe elektriske isolatorer hvor elektriske utladninger som er årsak til radioforstyrrelser blir gjort minimale eller unngås uten at det anvendes slike kortsluttende ledere. The main purpose of the present invention is to provide electrical insulators where electrical discharges which are the cause of radio interference are minimized or avoided without the use of such short-circuiting conductors.

Det er tidligere kjent elektriske «hette og tapp»-isolatorer som omfatter et dielektrisk legeme bestående av et hult hode, et skjørt utført i ett med hodet og som strekker seg radialt og nedover fra dette, samt en ringformet ribbe som strekker seg nedover under skjørtet og er utformet med en ringformet fure, idet det over den ytre overflate av hodet er sementert en elektrisk ledende hette og idet overflaten av furen er elektrisk forbundet med tappen. Det særegne ved en isolator av denne art og i henhold til foreliggende oppfinnelse består i at den ringformede ribbe har en indre overflate som vider seg konisk utover og nedover fra den indre overflate av hodet, at den ringformede fure er utformet som en radial fordypning rundt den indre overflate av legemetbg forbinder den indre overflate av hodet med den koniske indre overflate av ribben, at hele over- There are previously known electrical "cap and spigot" insulators which comprise a dielectric body consisting of a hollow head, a skirt made integral with the head and extending radially and downwards from this, as well as an annular rib extending downwards below the skirt and is designed with an annular groove, an electrically conductive cap being cemented over the outer surface of the head and the surface of the groove being electrically connected to the pin. The peculiarity of an insulator of this kind and according to the present invention is that the annular rib has an inner surface which widens conically outwards and downwards from the inner surface of the head, that the annular groove is designed as a radial recess around it inner surface of the bodybg connects the inner surface of the head with the conical inner surface of the rib, that the whole upper-

flaten av furen er elektrisk forbundet med tap-the surface of the furrow is electrically connected to tap-

pen, og at dybden og formen på furen og den ko-pretty, and that the depth and shape of the furrow and the

niske form på den indre overflate av ribben er slik at det elektriske felt bøyes bort fra mellomrommet mellom tappen og den indre overflate av ribben. The shape of the inner surface of the rib is such that the electric field is deflected away from the space between the pin and the inner surface of the rib.

Videre er i henhold til oppfinnelsen den elek-Furthermore, according to the invention, the electric

triske isolator utformet med en annen ringfor-tric insulator designed with a different ring for-

met fure i sin øyre overflate i området der den øvre overflate av skjørtet går over i den ytre overflate av hodet, hvilken annen fure er utfor- met furrow in its ear surface in the area where the upper surface of the skirt passes into the outer surface of the head, which other furrow is ex-

met for opptagelsen av den nedre kant av het-met for the recording of the lower edge of hot-

ten, og at hele overflaten i den annen fure er elektrisk forbundet med hetten slik at elektrisk utladning mellom den nedre kant av hetten og den øvre overflate av skjørtet reduseres eller for-hindres. ten, and that the entire surface in the second furrow is electrically connected to the cap so that electrical discharge between the lower edge of the cap and the upper surface of the skirt is reduced or prevented.

For å gjøre oppfinnelsen lettere forståelig vilTo make the invention easier to understand will

nå som eksempel bli beskrevet en utførelse av oppfinnelsen under henvisning til vedføyde teg- now, as an example, an embodiment of the invention will be described with reference to the attached drawings

ning, som viser et snitt gjennom en «hette ogtapp»-isolator i henhold til oppfinnelsen. ning, which shows a section through a "cap and spigot" insulator according to the invention.

Som tegningen viser omfatter en «hette ogtapp»-isolator for understøttelse av en høyspen-nings-kraftlinje hvor isolatoren utgjør en enhet i en isolatorkjede, et dielektrisk legeme til hvilket de tilgrensende isolatordeler, hetten og tappen, As the drawing shows, a "cap and spigot" insulator for supporting a high-voltage power line, where the insulator forms a unit in an insulator chain, comprises a dielectric body to which the adjacent insulator parts, the cap and spigot,

er festet med sement.is fixed with cement.

Det dielektriske legeme består av et hult ho-The dielectric body consists of a hollow ho-

de 1 og et skjørt 2 som strekker seg radialt ut fra hodet. En hette 3 er festet til legemet over hodet ved hjelp av en utstrakt forbindelse 4 av elek- the 1 and a skirt 2 extending radially from the head. A cap 3 is attached to the body above the head by means of an extended connection 4 of electrical

trisk ledende sement, og en tapp 5 er festet til legemet inne i hodet ved hjelp av en utstrakt forbindelse 6 av elektrisk ledende sement. trically conductive cement, and a pin 5 is attached to the body inside the head by means of an extended connection 6 of electrically conductive cement.

Det dielektriske legeme er for eksempel avThe dielectric body is, for example, off

støpt glass eller porselen, og undersiden av skjør-cast glass or porcelain, and the underside of fragile

tet er utformet med ringformede ribber, hvor en ribbe 7 danner avslutningen av hodet under skjørtet. tet is designed with ring-shaped ribs, where a rib 7 forms the end of the head under the skirt.

Den øvre ende 8 av tappen 5 og innsiden avThe upper end 8 of the pin 5 and the inside of

hodet er slik utformet at et drag i tappen 5 med-the head is designed in such a way that a pull on the pin 5 with

fører at hodet griper fastere om tappen. Den ne-causes the head to grip the pin more firmly. This-

dre ende av tappen er formet som en kule 9 for å passe inn i en grop 10 i hetten på den neste iso- dre end of the pin is shaped like a ball 9 to fit into a pit 10 in the cap of the next iso-

lator i kjeden på velkjent måte.lator in the chain in a well-known way.

Innsiden av nedre del av hodet 1 er utformetThe inside of the lower part of the head 1 is designed

med en ringformet fure 11, hvor denne fure i virkeligheten ligger i innsiden av ribben 7. Hele overflaten av furen 11 har et belegg 12 av elek- with an annular furrow 11, where this furrow actually lies inside the rib 7. The entire surface of the furrow 11 has a coating 12 of electrical

trisk ledende material, for eksempel påsprøytet metall. Sementen i forbindelsen 6 fyller furen 11, tric conductive material, for example sprayed metal. The cement in compound 6 fills the furrow 11,

og ytterranden 13 av forbindelse 6 ligger ved ne-and the outer edge 13 of connection 6 lies at the

dre kant av furen 11 slik at hele overflaten av furen blir elektrisk forbundet til tappen 5 gjen- turn the edge of the furrow 11 so that the entire surface of the furrow is electrically connected to the pin 5 again

nom den elektrisk ledende sement 6 og belegget 12. nom the electrically conductive cement 6 and the coating 12.

På grunn av furen i nedre del av innsiden avBecause of the groove in the lower part of the inside of

hodet blir, ved bruk, den elektriske ladningsfor-the head becomes, in use, the electrical charge source

deling ved ytterranden 13 av sementforbindelsen 6 slik at konsentrasjonen av elektrisk ladning i dette område, som ellers ville forårsake elektriske utladninger tvers over og innenfor det ringfor- division at the outer edge 13 of the cement compound 6 so that the concentration of electric charge in this area, which would otherwise cause electric discharges across and within the ring for-

mede luftrom rundt tappen 9 under ytterranden 13 og begrenset av ribben 7, blir redusert. Radioforstyrrelser blir på denne måte gjort minst mu- mede air space around the pin 9 below the outer edge 13 and limited by the rib 7, is reduced. In this way, radio interference is minimized

lig eller unngått. equal or avoided.

Som vist på tegningen har skjørtet også en ringformet fure 14 der hvor skjørtet 2 går over i hodet 1. Hele overflaten av furen 14 har et be- As shown in the drawing, the skirt also has an annular furrow 14 where the skirt 2 merges into the head 1. The entire surface of the furrow 14 has a

legg 15 av elektrisk material, for eksempel på-sprøytet metall. Forbindelsen 4 av elektrisk led- lay 15 of electrical material, such as sprayed-on metal. The connection 4 of electrical led-

ende sement strekker seg helt ned i furen 14 slik at sementen fyller furen og den nedre kant av hetten 3 omsluttes av sementen i furen. Formen på furen er slik at elektriske ladninger ikke kon-sentreres i området omkring ytterranden 16 av sementforbindelsen 4 der hvor nedre kant av hetten ligger nær overflaten av skjørtet, slik at elektriske utladninger i dette område blir minst mulig eller unngås og ingen radioforstyrrelser merkes. end cement extends all the way down into the furrow 14 so that the cement fills the furrow and the lower edge of the cap 3 is enclosed by the cement in the furrow. The shape of the furrow is such that electrical charges are not concentrated in the area around the outer edge 16 of the cement joint 4 where the lower edge of the cap is close to the surface of the skirt, so that electrical discharges in this area are minimized or avoided and no radio interference is felt.

Selv om sementen i hvert tilfelle er sagt åAlthough the cement in each case is said to

fylle furene 11 og 14 for å sikre god elektrisk kon-fill furrows 11 and 14 to ensure good electrical con-

takt med hele overflaten, så er det klart at sementen ikke behøver fylle furene, men bare så- with the entire surface, it is clear that the cement does not need to fill the furrows, but only so-

vidt være i berøring med beleggene 12 og 15.widely be in contact with coatings 12 and 15.

Videre kan om ønsket det hele av de deler av hodets overflate hvor hetten og tappen er festet belegges med elektrisk ledende material. På den- Furthermore, if desired, all of the parts of the head's surface where the cap and pin are attached can be coated with electrically conductive material. On it-

ne måte vil belegget 15 komme til å strekke seg over oversiden av hodet og belegget 12 strekke seg oppover for å dekke innsiden av hodet der tappen 5 er festet med sementen 6. In this way, the coating 15 will extend over the upper side of the head and the coating 12 will extend upwards to cover the inside of the head where the pin 5 is fixed with the cement 6.

Det vil være klart at den omtalte sement kanIt will be clear that the mentioned cement can

være et hvilket som helst material som gir en metall/dielektrisk eller dielektrisk/dielektrisk forbindelse, for eksempel elektrisk ledende se-mentmaterialer. be any material that provides a metal/dielectric or dielectric/dielectric connection, for example electrically conductive cementitious materials.

Selv om oppfinnelsen er beskrevet under henvisning til en «hette og tapp»-isolator som utgjør en del av en isolatorkjede for understøt- Although the invention is described with reference to a "cap and tenon" insulator which forms part of an insulator chain for supporting

telse av en høyspennings-overføringslinje, er det klart at et enkelt dielektrisk legeme som vist på figuren kan anvendes sammen med passende isolatordeler for understøttelse av en lavspennings-overføringslinje. construction of a high voltage transmission line, it is clear that a single dielectric body as shown in the figure can be used together with suitable insulator parts to support a low voltage transmission line.

I en sammensatt isolator, det vil si en isola-In a composite insulator, i.e. an isola-

tor som er sammensatt av flere dielektriske deler som er forbundet med hverandre uten metallfor-bindelse, kan videre to tilgrensende dielektriske legemer festes sammen ved hjelp av et lag elek- tor which is composed of several dielectric parts which are connected to each other without a metal connection, two adjacent dielectric bodies can also be attached together by means of a layer of electrical

trisk ledende sement. For eksempel kan flere av de dielektriske legemer i henhold til oppfinnel- tric conductive cement. For example, several of the dielectric bodies according to the invention can

sen, som hver består av et hult hode og et skjørt som rager radialt ut fra hodet, monteres sam- then, each consisting of a hollow head and a skirt projecting radially from the head, are assembled together

men idet tilgrensende legemer festes sammen med elektrisk ledende sement og inn- og utsiden av hvert hode har en fure langs ytterranden av sementforbindelsen. Oppfinnelsen kan også anvendes på andre typer isolatorer hvor minst en elektrode er festet til et dielektrisk legeme. but as adjacent bodies are fixed together with electrically conductive cement and the inside and outside of each head has a groove along the outer edge of the cement joint. The invention can also be applied to other types of insulators where at least one electrode is attached to a dielectric body.

For eksempel porselen- eller glassisolatorerFor example, porcelain or glass insulators

som sitter på en enkel tapp og som har en linje eller kabel festet til det dielektriske legeme, el- which sits on a simple pin and which has a line or cable attached to the dielectric body, el-

ler isolatorer i form av en stiv stav hvor en elek-insulators in the form of a rigid rod where an elec-

trode er festet til en stav av dielektrisk materi-trode is attached to a rod of dielectric material

ale, eller for eksempel en type sammensatt isola-ale, or for example a type of compound isola-

tor som er utstyrt med metallbeslag slik at en isolator kan boltes sammen med en eller flere andre for å danne en stiv kjede. tor which is fitted with metal fittings so that one insulator can be bolted together with one or more others to form a rigid chain.

Claims

1. Electrical "cap and spigot" insulator of the kind comprising a dielectric body consisting

of a hollow head, a skirt made integral with the head and extending radially and downwards from it, as well as an annular rib which extends downwards under the skirt and is designed with an annular groove, in that an electrically conductive cap is cemented over the outer surface of the head and in that the surface of the groove is electrically connected to the pin, characterized in that the annular rib ( 7) has an inner surface which widens conically outwards and downwards from the inner surface of the head (1), that the annular groove (11) is designed as a radial recess around the inner surface of the body and connects the inner surface of the head with the conical inner surface of the rib, that the entire surface of the groove is electrically connected to the pin (5), and that the depth and shape of the groove and the conical shape of the inner surface of the rib are such that the electric field is deflected away from the space between the pin and the inner surface of the rib.

2. Insulator as stated in claim 1, characterized in that the dielectric body is designed with another annular groove (14) in its upper surface in the area where the upper surface of the skirt (2) merges into the outer surface of the head, which second furrow (14) is designed to accommodate the lower edge of the hood (3), and that the entire surface of the second furrow is electrically connected to the hood so that electrical discharge between the lower edge of the hood and the upper surface of the skirt is reduced or for-prevented.