RU132249U1

RU132249U1 - HIGH VOLTAGE INSULATOR

Info

Publication number: RU132249U1
Application number: RU2013117463/07U
Authority: RU
Inventors: Андрей Юрьевич Парфёнов; Евгений Юрьевич Тишенин
Original assignee: Андрей Юрьевич Парфёнов; Евгений Юрьевич Тишенин
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2013-09-10

Abstract

1. Высоковольтный изолятор, содержащий вакуумную дугогасительную камеру, снабженную токоведущей шиной, размещенную внутри корпуса и жестко закрепленную в корпусе по всей ее длине, наружная поверхность которого выполнена из трекингостойкого компаунда и имеет оребрение, а внутренняя поверхность корпуса - несущая, также выполнена из трекингостойкого компаунда и содержит в нижней части зону крепления, представляющую собой фланец, образующий единое целое с внутренней и наружной поверхностями корпуса, выполненный из трекингостойкого компаунда, и содержащий глухие отверстия, предназначенные для размещения элементов крепления, наружные поверхности которых конгруэнтны внутренним поверхностям глухих отверстий, отличающийся тем, что он содержит дополнительный изоляционный слой, выполненный из полимерного материала, и размещенный между вакуумной дугогасительной камерой и корпусом; при этом механические свойства дополнительного изоляционного слоя отличаются от механических свойств трекингостойкого компаунда, а наружная поверхность вакуумной дугогасительной камеры конгруэнтна внутренней поверхности дополнительного изоляционного слоя, наружная поверхность которого конгруэнтна внутренней поверхности корпуса.2. Высоковольтный изолятор по п.1, отличающийся тем, что на внутренней поверхности корпуса размещены, по крайней мере, два ребра кольцеобразной формы, выполненные из трекингостойкого материала и жестко соединенные с внутренней поверхностью корпуса.1. A high-voltage insulator containing a vacuum arrester, equipped with a current-carrying bus, placed inside the housing and rigidly fixed in the housing along its entire length, the outer surface of which is made of a tracking-resistant compound and has fins, and the inner surface of the housing is a carrier, also made of a tracking-resistant compound and contains in the lower part a fastening zone, which is a flange forming a single unit with the inner and outer surfaces of the housing, made of a tracking-resistant computer NDA and comprising blind holes intended to accommodate fixing elements, the outer surfaces which are congruent to the inner surfaces of the blind holes, characterized in that it comprises a further insulating layer made of polymeric material and arranged between the vacuum interrupter chamber and the housing; the mechanical properties of the additional insulating layer differ from the mechanical properties of the tracking-resistant compound, and the outer surface of the vacuum arcing chamber is congruent to the inner surface of the additional insulating layer, the outer surface of which is congruent to the inner surface of the housing. 2. The high-voltage insulator according to claim 1, characterized in that at least two ring-shaped ribs made of a tracking-resistant material and rigidly connected to the inner surface of the housing are placed on the inner surface of the housing.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к высоковольтному аппаратостроению, и может найти применение при изготовлении высоковольтных изоляторов внешней установки, содержащих вакуумные дугогасительные камеры.The utility model relates to electrical engineering, in particular, to high-voltage apparatus engineering, and may find application in the manufacture of high-voltage insulators of an external installation containing vacuum arcing chambers.

Известен высоковольтный изолятор внешней установки, содержащий вакуумную дугогасительную камеру, снабженную токоведущей шиной, размещенную внутри изоляционного корпуса и жестко закрепленную в корпусе, внутренняя поверхность которого несущая и выполнена из изоляционного материала, а наружная поверхность выполнена оребренной из трекингостойкого материала, и в нижней части корпуса размещена зона крепления, представляющая собой фланец, на наружной поверхности которого выполнена резьба, при этом вакуумная дугогасительная камера закреплена в корпусе в верхней и нижней частях (торцевых зонах) при помощи резьбовых соединений, внутренняя поверхность корпуса и зона крепления выполнены из изоляционного материала, а крепление изолятора осуществляется с помощью резьбы, выполненной на наружной поверхности фланца [Л.1].A high-voltage insulator of an external installation is known, comprising a vacuum arrester equipped with a current-carrying bus, placed inside the insulating casing and rigidly fixed in the casing, the inner surface of which is carrier and made of insulating material, and the outer surface is finned from tracking-resistant material, and is located in the lower part of the casing the fastening zone, which is a flange, on the outer surface of which a thread is made, while the vacuum arcing chamber is closed lena in the housing at the top and bottom (end regions) with threaded joints, the inner surface of the housing and the fastening area are made of insulating material and fixing the insulator by means of threads formed on the outer surface of the flange [L.1].

Высоковольтный изолятор по [Л.1] характеризуется сложностью конструкции и довольно высокой трудоемкостью изготовления вследствие наличия значительного количества конструктивных узлов, а, следовательно, и относительно невысокой эксплуатационной надежностью вследствие разнородных материалов внешней и внутренней поверхностей корпуса.The high-voltage insulator according to [L.1] is characterized by the complexity of the design and the rather high complexity of manufacturing due to the presence of a significant number of structural units, and, consequently, relatively low operational reliability due to dissimilar materials on the external and internal surfaces of the housing.

Известен также высоковольтный изолятор, содержащий вакуумную дугогасительную камеру, снабженную токоведущей шиной, размещенную внутри корпуса и жестко закрепленную в корпусе по всей длине, наружная поверхность которого выполнена из трекингостойкого компаунда и имеет оребрение, а внутренняя поверхность корпуса - несущая, выполнена также из трекингостойкого компаунда и имеет в нижней части зону крепления, представляющую собой фланец, образующий единое целое с внутренней и наружной поверхностями корпуса, выполненный из трекингостойкого компаунда и содержащий глухие отверстия, предназначенные для размещения элементов крепления, наружные поверхности которых конгруэнтны внутренним поверхностям глухих отверстий [Л.2].Also known is a high-voltage insulator containing a vacuum arrester, equipped with a current-carrying bus, placed inside the housing and rigidly fixed in the housing along the entire length, the outer surface of which is made of a tracking-resistant compound and has fins, and the inner surface of the housing is a carrier, also made of a tracking-resistant compound and has a fastening zone in the lower part, which is a flange forming a single unit with the inner and outer surfaces of the housing, made of tracking resistant o compound and containing blind holes designed to accommodate fasteners whose outer surfaces are congruent with the inner surfaces of the blind holes [L.2].

Описанный в [Л.2] высоковольтный изолятор характеризуется по сравнению с высоковольтным изолятором по [Л.1] более простой конструкцией, и, следовательно, более высокой надежностью вследствие сведения к минимуму числа конструктивных элементов и применению однородных изоляционных материалов. Однако в процессе работы высоковольтного изолятора возникающие механические нагрузки, воздействующие на вакуумную дугогасительную камеру со стороны корпуса, приводят к повреждениям камеры, обеспечивая тем самым снижение эксплуатационной надежности высоковольтного изолятора.The high-voltage insulator described in [L.2] is characterized in comparison with the high-voltage insulator according to [L.1] by a simpler design, and, therefore, higher reliability due to minimizing the number of structural elements and the use of homogeneous insulating materials. However, during the operation of the high-voltage insulator, mechanical stresses arising on the vacuum arcing chamber from the housing side damage the chamber, thereby reducing the operational reliability of the high-voltage insulator.

Полезной моделью решается задача создания высоковольтного изолятора, лишенного отмеченных выше недостатков, характеризующегося высокой эксплуатационной надежностью благодаря снижению механических нагрузок, воздействующих на вакуумную дугогасительную камеру со стороны корпуса высоковольтного изолятора.A useful model solves the problem of creating a high-voltage insulator, devoid of the above-mentioned drawbacks, characterized by high operational reliability due to the reduction of mechanical loads acting on the vacuum arcing chamber from the side of the high-voltage insulator body.

Для решения поставленной задачи в высоковольтный изолятор, содержащий вакуумную дугогасительную камеру, снабженную токоведущей шиной, размещенную внутри корпуса и жестко закрепленную в корпусе по всей ее длине, наружная поверхность которого выполнена из трекингостойкого компаунда и имеет оребрение, а внутренняя поверхность корпуса - несущая, также выполнена из трекингостойкого компаунда и содержит в нижней части зону крепления, представляющую собой фланец, образующий единое целое с внутренней и наружной поверхностями корпуса, выполненный из трекингостойкого компаунда, и содержащий глухие отверстия, предназначенные для размещения элементов крепления, наружные поверхности которых конгруэнтны внутренним поверхностям глухих отверстий, предложено, согласно настоящей полезной модели, ввести дополнительный изоляционный слой, выполненный из полимерного материала, и размещенный между вакуумной дугогасительной камерой и корпусом, механические свойства дополнительного изоляционного слоя отличаются от механических свойств трекингостойкого компаунда, наружную поверхность вакуумной дугогасительной камеры выполнить конгруэнтной внутренней поверхности дополнительного изоляционного слоя, наружную поверхность которого выполнить конгруэнтной внутренней поверхности корпуса; при этом на внутренней поверхности корпуса изолятора могут быть размещены, по крайней мере, два ребра кольцеобразной формы, выполненные из трекингостойкого компаунда и жестко соединенные с внутренней поверхностью корпуса.To solve the problem, a high-voltage insulator containing a vacuum arrester, equipped with a current-carrying bus, placed inside the housing and rigidly fixed in the housing along its entire length, the outer surface of which is made of a tracking-resistant compound and has fins, and the inner surface of the housing is a carrier, is also made from a tracking-resistant compound and contains in the lower part a fastening zone, which is a flange forming a single whole with the inner and outer surfaces of the housing, made of a tracking-resistant compound, and containing blind holes designed to accommodate fasteners whose outer surfaces are congruent with the inner surfaces of blind holes, it is proposed, according to this utility model, to introduce an additional insulating layer made of a polymeric material and placed between the vacuum interrupter chamber and the housing , the mechanical properties of the additional insulating layer differ from the mechanical properties of the tracking-resistant compound, the outer surface the ability of the vacuum interrupter chamber to perform a congruent inner surface of the additional insulating layer, the outer surface of which to perform a congruent inner surface of the housing; at the same time, at least two ring-shaped ribs made of a tracking-resistant compound and rigidly connected to the inner surface of the housing can be placed on the inner surface of the insulator housing.

Полезная модель поясняется на примере выполнения чертежом, на котором представлен продольный разрез заявляемого высоковольтного изолятора.The utility model is illustrated by the example of the drawing, which shows a longitudinal section of the inventive high-voltage insulator.

Высоковольтный изолятор содержит вакуумную дугогасительную камеру 1, снабженную токоведущей шиной 2.The high-voltage insulator contains a vacuum arcing chamber 1, equipped with a current-carrying bus 2.

Вакуумная дугогасительная камера 1 размещена внутри корпуса, внутренняя поверхность 3 и наружная поверхность 4 которого выполнена из трекингостойкого компаунда. При этом наружная поверхность 4 корпуса выполнена оребренной, т.е. имеет ребра 5.A vacuum interrupter chamber 1 is placed inside the housing, the inner surface 3 and the outer surface 4 of which is made of a tracking-resistant compound. In this case, the outer surface 4 of the housing is ribbed, i.e. has ribs 5.

Наружная поверхность 6 вакуумной дугогасительной камеры 1 выполнена из трекингостойкого компаунда.The outer surface 6 of the vacuum interrupter chamber 1 is made of a tracking-resistant compound.

Между наружной поверхностью 6 вакуумной дугогасительной камеры 1 и внутренней поверхностью 3 корпуса размещен дополнительный изоляционный слой 7, внутренняя поверхность 8 которого конгруэнтна наружной поверхности 6 вакуумной дугогасительной камеры 1, а наружная поверхность 9 дополнительного изоляционного слоя 7 конгруэнтна внутренней поверхности 3 корпуса.Between the outer surface 6 of the vacuum interrupter chamber 1 and the inner surface 3 of the casing, an additional insulating layer 7 is placed, the inner surface 8 of which is congruent with the outer surface 6 of the vacuum arcing chamber 1, and the outer surface 9 of the additional insulating layer 7 is congruent with the inner surface 3 of the casing.

Дополнительный изоляционный слой 7 выполнен из полимерного материала, механические свойства которого отличаются от механических свойств трекингостойкого компаунда - материала, из которого выполнены наружная поверхность 6 вакуумной дугогасительной камеры 1 и внутренняя поверхность 3 корпуса.An additional insulating layer 7 is made of a polymeric material, the mechanical properties of which differ from the mechanical properties of the tracking-resistant compound - the material of which the outer surface 6 of the vacuum arcing chamber 1 and the inner surface 3 of the housing are made.

Например, в качестве такого материала может быть применен кремнийорганический (силиконовый) компаунд, например марки RTV627.For example, an organosilicon (silicone) compound, for example, RTV627 grade, can be used as such a material.

Внутренняя поверхность 3 и наружная поверхность 4 корпуса содержат в нижней части зону крепления, представляющую собой фланец 10, выполненный из трекингостойкого компаунда и имеет глухие отверстия 11, в которых установлены крепежные элементы 12. При этом наружные поверхности глухих отверстий конгруэнтны внутренних поверхностям элементов крепления, предназначенным для установки в эти отверстия.The inner surface 3 and the outer surface 4 of the housing contain in the lower part a fastening zone, which is a flange 10 made of a tracking-resistant compound and has blind holes 11 in which the fastening elements 12 are installed. The outer surfaces of the blind holes are congruent with the inner surfaces of the fastening elements intended for installation in these holes.

Кроме того, на внутренней поверхности корпуса, в нижней его части, размещены два ребра 13, имеющих кольцеобразную форму и выполненные из трекингостойкого компаунда.In addition, on the inner surface of the housing, in its lower part, there are two ribs 13 having an annular shape and made of a tracking-resistant compound.

В процессе изготовления высоковольтного изолятора вакуумная дугогасительная камера помещается в форму, в которой происходит заливка, и из трекингостойкого компаунда отливаются как единое целое внутренняя и наружная поверхности, а также фланец корпуса, образуя изготовленную таким образом довольно прочную монолитную конструкцию. При этом камера оказывается жестко закрепленной по всей ее длине, что обеспечивает стабильность статических характеристик при наработке механического ресурса вакуумной дугогасительной камерой.In the process of manufacturing a high-voltage insulator, the vacuum interrupter is placed in the mold in which it is cast, and the inner and outer surfaces, as well as the housing flange, are cast as a single unit from the tracking-resistant compound, forming a rather solid monolithic structure made in this way. At the same time, the chamber is rigidly fixed along its entire length, which ensures the stability of static characteristics during the mechanical life of a vacuum arc extinguishing chamber.

Размещение дополнительного изоляционного слоя осуществляется путем заливки жидкого компаунда в заливочную форму с установленной в ней дугогасительной камерой.Placement of an additional insulating layer is carried out by pouring the liquid compound into the casting mold with an arcing chamber installed in it.

Выполнение высоковольтного изолятора в соответствии с заявляемым решением позволит повысить его эксплуатационную надежность в результате сведения к минимуму механических нагрузок, воздействующих на камеру со стороны корпуса благодаря наличию дополнительного изоляционного слоя, а также увеличить путь токов утечки благодаря наличию кольцеобразных ребер на внутренней поверхности корпуса.The implementation of the high-voltage insulator in accordance with the claimed solution will increase its operational reliability by minimizing the mechanical stresses acting on the camera from the side of the housing due to the presence of an additional insulating layer, as well as increasing the leakage current path due to the presence of ring-shaped ribs on the inner surface of the housing.

В соответствии с заявляемым техническим решением разработана техническая документация, изготовлен и испытан высоковольтный изолятор.In accordance with the claimed technical solution, technical documentation is developed, a high-voltage insulator is made and tested.

Положительные результаты испытаний высоковольтного изолятора подтвердили его работоспособность при высоковольтных и механических нагрузках, его высокую эксплуатационную надежность и широкие возможности практического применения в будущем.The positive test results of the high-voltage insulator confirmed its operability under high-voltage and mechanical loads, its high operational reliability and wide possibilities for practical use in the future.

Литература:Literature:

1. Чертеж КУЮЖ.686442.015 СБ Изолятора с камерой, выпускаемого ОАО НПП «Контакт» с 2005 года.1. Drawing KUYUZH.686442.015 SB Insulator with a chamber, manufactured by NPP Kontakt OJSC since 2005.

2. Патент РФ на полезную модель №109322, МПК Н02В 17/36, 2011 г.2. RF patent for utility model No. 109322, IPC Н02В 17/36, 2011

Claims

1. A high-voltage insulator containing a vacuum arrester, equipped with a current-carrying bus, placed inside the housing and rigidly fixed in the housing along its entire length, the outer surface of which is made of a tracking-resistant compound and has fins, and the inner surface of the housing is a carrier, also made of a tracking-resistant compound and contains in the lower part a fastening zone, which is a flange forming a single unit with the inner and outer surfaces of the housing, made of a tracking-resistant computer NDA and comprising blind holes intended to accommodate fixing elements, the outer surfaces which are congruent to the inner surfaces of the blind holes, characterized in that it comprises a further insulating layer made of polymeric material and arranged between the vacuum interrupter chamber and the housing; the mechanical properties of the additional insulating layer differ from the mechanical properties of the tracking-resistant compound, and the outer surface of the vacuum arc chamber is congruent to the inner surface of the additional insulating layer, the outer surface of which is congruent to the inner surface of the housing.

2. The high-voltage insulator according to claim 1, characterized in that at least two ring-shaped ribs made of a tracking-resistant material and rigidly connected to the inner surface of the housing are located on the inner surface of the housing.