Przedmiotem wzoru uzytkowego jest reaktancyjny izolator wsporczy wnetrzowy ma¬ jacy wykonany z materialu organicznego korpus, który zawiera wspólosiowo usytuowana wkladke reaktancyjna oraz okucia wewnetrzne, przeznaczony zwlaszcza dla fazowej szyny zbiorczej obwodu glównego dwuczlonowej rozdzielnicy wysokiego napiecia.Z polskiego opisu ochronnego numer 46372znany jest reaktancyjny izolator wsporczy przeznaczony do zamocowania oraz odizolowania elementu elektrycznego, zwlaszcza fa¬ zowej szyny zbiorczej rozdzielnicy dwuczlonowej, przy czym izolator stanowi takze ele¬ ment elektrycznego ukladu do optycznej sygnalizacji braku lub istnienia napiecia w podpie¬ ranym elemencie (fazowej szynie zbiorczej). Znany izolator ma, wykonany z materialu or¬ ganicznego - zywicy epoksydowej, korpus o postaci zblizonej do stozka scietego, który na pobocznicy ma obwodowe klosze. Korpus zawiera wspólosiowo usytuowana, wykonana z materialu dielektrycznego, cylindryczna wkladke reaktancyjna, która jednym koncem sty¬ ka sie czolowo z elektrycznie przewodzaca plytka usytuowana do niej prostopadle. Prze¬ wodzaca plytka styka sie z wewnetrznym okuciem umieszczonym w cienszym koncu kor¬ pusu, przy czym okucie stanowia dwie, usytuowane równolegle do osi korpusu, wewnetrz¬ nie nagwintowane tulejki metalowe. Natomiast drugim koncem reaktancyjna wkladka osa¬ dzona jest w gniezdzie elektrycznego lacznika uksztaltowanego walcowo, który od strony podstawy korpusu ma wspólosiowo usytuowany otwór cylindryczny do osadzenia wtyku elektrycznego. W podstawie korpusu znajduje sie drugie okucie wewnetrzne, które stano¬ wia dwie, usytuowane równolegle do osi korpusu, wewnetrznie nagwintowane tulejki meta¬ lowe. W podstawie korpusu znajduje sie takze, wspólosiowo z nim usytuowane, wybranie umozliwiajace osadzenie wtyku elektrycznego w otworze lacznika elektrycznego oraz znaj¬ duja sie dwa, promieniowo usytuowane, pólkoliste rowki przeznaczone do wyprowadzania przewodu wtyku elektrycznego.2 Znany reaktancyjny izolator wsporczy funkcjonuje nastepujaco: w otworze lacznika elektrycznego osadza sie wtyk, którego przewód za posrednictwem rowka wyprowadza sie na zewnatrz podstawy korpusu, który za posrednictwem okucia wewnetrznego oraz srub zamocowuje sie do wspornika ( na przyklad do nieruchomego czlonu bloku funkcjonalnego dwuczlonowej rozdzielnicy wysokiego napiecia). Natomiast za posrednictwem okucia we¬ wnetrznego - znajdujacego sie w cienszym koncu korpusu oraz srub zamocowuje sie izolo¬ wany element elektryczny, na przyklad fazowa szyne zbiorcza przechodzaca przez blok funkcjonalny rozdzielnicy dwuczlonowej wieloblokowej. W ten sposób kazda z trzech fa¬ zowych szyn zbiorczych trójfazowego obwodu glównego rozdzielnicy jest zamocowana do czlonu nieruchomego oraz jest od niego odizolowana, za pomoca co najmniej jednego reaktancyjnego izolatora wsporczego. Jednoczesnie kazda z fazowych szyn zbiorczych - za posrednictwem okucia wewnetrznego, wkladki reaktancyjnej, lacznika elektrycznego oraz wtyku z przewodem - polaczona jest z elektrycznym ukladem sygnalizacyjnym, zawie¬ rajacym optyczny wskaznik napiecia. W wyniku istnienia pojemnosciowej opornosci biernej (reaktancji) spowodowanej glównie przez wkladke dielektryczna wysokie napiecie pocho¬ dzace od szyny zbiorczej jest odpowiednio zmniejszone, na przyklad do wielkosci 240 V, umozliwiajac zasilanie neonowych lampek sygnalizacyjnych trójfazowego wskaznika na¬ piecia.Z Polskiej Normy numer PN-90/E-06322/01 znany jest wysokonapieciowy elektro¬ energetyczny izolator wsporczy wnetrzowy, którego korpus jest wykonany z materialu or¬ ganicznego (rys. 2). Korpus tego izolatora jest uksztaltowany cylindrycznie lub o postaci stozka scietego, przy czym pobocznica korpusu moze byc wyposazona w obwodowo usy¬ tuowane zebra. Korpus izolatora zawiera okucie wewnetrzne do zamocowania elementu elektrycznego (fazowej szyny zbiorczej) - nazywane dalej górnym okuciem wewnetrznym oraz zawiera okucie wewnetrzne przeznaczone do zamocowania izolatora do wspornika - nazywane dalej dolnym okuciem wewnetrznym. Górne okucie wewnetrzne zawiera usytu¬ owany wspólosiowo z korpusem nagwintowany otwór centralny, przy czym okucie ewen¬ tualnie zawiera takze dwa nagwintowane otwory pomocnicze o mniejszej srednicy, usytu¬ owane symetrycznie wzgledem otworu centralnego a wlot otworu centralnego oraz wloty otworów pomocniczych usytuowane sa w roboczej (górnej) plaszczyznie korpusu izolatora.Równiez dolne okucie wewnetrzne zawiera nagwintowany otwór centralny oraz ewentual¬ nie zawiera dwa nagwintowane otwory pomocnicze o mniejszej srednicy, usytuowane sy¬ metrycznie wzgledem otworu centralnego. W wykonaniu podstawowym izolatora, odle¬ glosc miedzy dolna (mocujaca) plaszczyzna korpusu a dolnym koncem gwintu w otworze3 centralnym okucia dolnego jest równa zero-jezeli nie uzgodniono inaczej pomiedzy wy¬ twórca a zamawiajacym. W innym przypadku odleglosc ta jest znormalizowana i maksy¬ malnie wynosi 15 mm dla izolatora o wysokosci 130 mm, oraz 320 mm dla izolatora o wy¬ sokosci 620 mm. Zgodnie ze wspomniana Polska Norma, izolator wsporczy wnetrzowy majacy korpus z materialu organicznego, zawierajacy okucie wewnetrzne, musi spelniac okreslone wymagania elektryczne i mechaniczne, zwlaszcza dotyczy to: wytrzymalosci na dzialanie znamionowego napiecia udarowego piorunowego, znamionowej wytrzymalo¬ sci na zginanie oraz maksymalnej róznicy ugiecia miedzy 20% a 50% wytrzymalosci zna¬ mionowej na zginanie, przy czym obciazenie zginajace przyklada sie odpowiednio w górnej plaszczyznie izolatora oraz 50 mm powyzej tej plaszczyzny.Zagadnieniem technicznym wymagajacym rozwiazania jest takie zmodyfikowanie bu¬ dowy znanego reaktancyjnego izolatora wsporczego majacego wykonany z materialu or¬ ganicznego korpus, który zawiera okucia wewnetrzne, aby parametry elektryczne oraz me¬ chaniczne izolatora spelnialy wymagania okreslone w Polskiej Normie oraz, aby dla znor¬ malizowanej wysokosci izolatora droga przebicia napiecia w korpusie byla znacznie zwiek¬ szona w kierunku osiowym.Istota wzoru uzytkowego polega na tym, ze reaktancyjna wkladka jednym koncem styka sie czolowo z wewnetrznym okuciem przeznaczonym do zamocowania izolowanego elementu elektrycznego, a na drugim h :ncu reaktancyjna wkladka na czolowej powierzchni ma elektrycznie przewodzaca warstwe, do której zamocowany jest przewód elektryczny oraz, ze w korpusie utworzona jest strefa izolacyjna usytuowana pomiedzy warstwa prze¬ wodzaca a wewnetrznym okuciem przeznaczonym do zamocowania izolatora do wsporni¬ ka, przy czym wysokosc strefy wynosi od 0,07 do 0,2 wysokosci korpusu izolatora. Kazde z okuc wewnetrznych ma na pobocznicy obwodowe rowki. Korpus w powierzchni robo¬ czej ma dwa ustalajace rowki usytuowane w jego pierwszej plaszczyznie osiowej, przy czym ustalajace rowki swe boczne powierzchnie maja usytuowane zbieznie do tej plaszczyzny. Korpus w mocujacej powierzchni swej podstawy ma dwa ustalajace rowki usy¬ tuowane w jego drugiej plaszczyznie osiowej, przy czym ustalajace rowki swe boczne po¬ wierzchnie maja usytuowane zbieznie do tej plaszczyzny a druga plaszczyzna osiowa usytu¬ owana jest prostopadle do pierwszej plaszczyzny osiowej korpusu izolatora.Reaktancyjny izolator wsporczy wedlug wzoru uzytkowego ma szczególne korzystne zastosowanie w bloku funkcjonalnym dwuczlonowej rozdzielnicy dla znamionowego na¬ piecia wynoszacego 12 kV; 17,5 kV; 24 kV, umozliwiajac zachowanie znormalizowanych parametrów elektrycznych oraz mechanicznych dla okreslonej jego wysokosci. Badania4 przeprowadzone w rzeczywistych warunkach pracy izolatora wykazaly, ze moze on takze wspólpracowac ze znanym elektrycznym ukladem dopasowujacym, zawierajacym konden¬ satory i ogranicznik przepiec, umozliwiajac - niezaleznie od wielkosci napiecia znamiono¬ wego - dostosowanie izolatora do wspólpracy ze znanym elektrycznym ukladem do optycznej sygnalizacji braku lub istnienia napiecia na izolowanym elemencie elektrycz¬ nym (fazowej szynie zbiorczej), co znacznie rozszerza zakres zastosowania izolatora.Strefa izolacyjna w korpusie powoduje istotne zwiekszenie drogi przebicia w kierunku osiowym, eliminujac lub co najmniej znacznie ograniczajac mozliwosc przeskoku napiecia na wspornik izolatora (czlon nieruchomy bloku funkcjonalnego rozdzielnicy) w przypadku powstania zwarcia elektrycznego, a obwodowe rowki na pobocznicy okuc wewnetrznych ograniczaja mozliwosc powierzchniowego uplywu napiecia oraz zmniejszaja ich nagrze¬ wanie - w wyniku zmniejszenia efektu dzialania zjawiska naskórkowosci. Natomiast rowki ustalajace umozliwiaja stale usytuowanie izolatora wzgledem podpieranego elementu elek¬ trycznego oraz wspornika, zwlaszcza w przypadku ewentualnego poluzowania sie srub w centralnych otworach okuc - na przyklad w wyniku drgan mechanicznych, a takze umozliwiaja wyeliminowanie pomocniczych otworów w tych okuciach.Przedmiot wzoru uzytkowego uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia reaktancyjny izolator wsporczy wnetrzowy w przekroju osiowym; fig. 2 - izolator \v widoku W oznaczonym na fig. 1, a fig. 3 przedstawia izolator w widoku Wl oznaczo- „.—. nym na fig. 1.Izolator ma, wykonany z zywicy epoksydowej, korpus I zawierajacy wspólosiowo z nim usytuowana reaktancyjna wkladke 2, która jednym koncem styka sie czolowo z gór¬ nym wewnetrznym okuciem 3 przeznaczonym do zamocowania izolowanego elementu elektrycznego (fazowej szyny zbiorczej). Natomiast na drugim koncu reaktancyjna wkladka ma na czolowej powierzchni elektrycznie przewodzaca warstwe 4, do której przylutowany jest elektryczny przewód 5 wyprowadzony na zewnatrz podstawy la korpusu izolatora.Górne okucie wewnetrzne, które stanowi miedziana tulejka, ma nagwintowany centralny otwór 6 usytuowany wspólosiowo z korpusem a na pobocznicy ma obwodowe prostokatne rowki 7, przy czym okucie jest osiowo przestawione w glab korpusu izolatora. W korpusie I znajduje sie takze dolne wewnetrzne okucie 8 przeznaczone do zamocowania izolatora do wspornika (nieruchomego czlonu bloku funkcjonalnego rozdzielnicy). Dolne okucie we¬ wnetrzne, które stanowi miedziana tulejka, ma nagwintowany centralny otwór 9 usytuowa¬ ny wspólosiowo z korpusem a na pobocznicy ma obwodowe prostokatne rowki 7, przy czym okucie jest osiowo przestawione w glab korpusu. W korpusie utworzona jest izo-3 lacyjna strefa 10 usytuowana pomiedzy przewodzaca warstwa 4 reaktancyjnej wkladki 2 a dolnym wewnetrznym okuciem 8, przy czym wysokosc h strefy wynosi od 0,07 do 0,2 wysokosci H korpusu i izolatora. Korpus w roboczej powierzchni Pr ma dwa ustalajace polozenie izolatora wzgledem izolowanego elementu elektrycznego, rowki J_i usytuowane w pierwszej osiowej plaszczyznie Pol korpusu, przy czym kazdy z rowków J_i swe boczne powierzchnie Pb ma usytuowane zbieznie do tej plaszczyzny. Korpus w mocujacej po¬ wierzchni Pm swej podstawy ia ma dwa ustalajace polozenie izolatora wzgledem wsporni¬ ka, rowki 12 usytuowane w drugiej osiowej plaszczyznie Po2 korpusu, przy czym kazdy z rowków 12 swe boczne powierzchnie Pb ma usytuowane zbieznie do tej plaszczyzny, a druga osiowa plaszczyzna Po2 usytuowana jest prostopadle do pierwszej osiowej plasz¬ czyzny Pol korpusu izolatora.Reaktancyjny izolator wsporczy wedlug wzoru uzytkowego funkcjonuje nastepujaco: korpus izolatora mocujaca powierzchnia Pm umieszcza sie na wsporniku, a nastepnie kor¬ pus zamocowuje sie rozlacznie za pomoca sruby, która wkreca sie w centralny otwór 9 dol¬ nego wewnetrznego okucia 8. Na roboczej powierzchni Pr korpusu umieszcza sie izolowa¬ ny element elektryczny i zamocowuje sie go rozlacznie za pomoca sruby, która wkreca sie w centralny otwór 6 górnego wewnetrznego okucia 3. Elektryczny przewód 5_ reaktancyjnej wkladki 2 laczy sie z elektrycznym ukladem dopasowujacym, który laczy sie z elektrycz¬ nym ukladem do optycznej sygnalizacji braku lub istnienia napiecia na izolowanym elemen¬ cie elektrycznym (fazowej szynie zbiorczej). Elektryczny przewód 5_ moze ewentualnie byc bezposrednio polaczony z ukladem sygnalizacji optycznej w przypadku, gdy uklad ten jest dostosowany do okreslonego napiecia znamionowego, które zasila element izolowany (fazowa szyne zbiorcza). Robocze usytuowanie izolatora w przestrzeni moze byc dowolne.D YIR E ,K T O R Rzecznik Patentowy d.E. Technicznych Crfpnek XsK^qdu m^l^.l^mslawFatyga ^TO]j,A\ Lope inz. Tadeusz^tomch „ELEKTROBUDOWA" SA ul. Mickiewicza nr 15, skr. 192 40-092 KATOWICE lel. 598-001. 597-041, tlx 0312440 fax 598102107163 PL