RU2419904C2 - Высоковольтный проходной изолятор - Google Patents
Высоковольтный проходной изолятор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2419904C2 RU2419904C2 RU2009109838/07A RU2009109838A RU2419904C2 RU 2419904 C2 RU2419904 C2 RU 2419904C2 RU 2009109838/07 A RU2009109838/07 A RU 2009109838/07A RU 2009109838 A RU2009109838 A RU 2009109838A RU 2419904 C2 RU2419904 C2 RU 2419904C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screen
- voltage
- support flange
- voltage current
- carrying rod
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
- H01B17/42—Means for obtaining improved distribution of voltage; Protection against arc discharges
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
- H01B17/26—Lead-in insulators; Lead-through insulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
Abstract
Изобретение относится к высоковольтным проходным изоляторам. Высоковольтный проходной изолятор содержит токоведущий стержень, выполненный в полом корпусе тела изолятора, имеющем опорный фланец, экран для выравнивания напряженности электрического поля, состоящий из двух деталей, между которыми предусмотрен зазор, опорный фланец содержит два отверстия, диаметрально противоположных друг другу, в отверстиях опорного фланца размещена транспортировочная опора для высоковольтного токоведущего стержня. Высоковольтное устройство содержит высоковольтный проходной изолятор, выполненный в виде указанной выше конструкции. Способ изготовления высоковольтного проходного изолятора включает выполнение полого корпуса тела изолятора с опорным фланцем, помещение в полом корпусе первой детали выравнивающего экрана, помещают вторую деталь выравнивающего экрана, внутрь которого помещают высоковольтный токоведущий стержень, имеющий первый и второй контакты, фланец снабжают двумя отверстиями, диаметрально противоположными друг другу, а зазор между деталями экрана располагают на одной линии с указанными двумя отверстиями в опорном фланце, в отверстиях опорного фланца размещают транспортировочную опору для высоковольтного токоведущего стержня и зажимают высоковольтный токоведущий стержень с помощью указанной транспортировочной опоры. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в целом относится к высоковольтным проходным изоляторам, а более конкретно к высоковольтному проходному изолятору, который может быть изготовлен упрощенным образом. Также изобретение относится к устройству, содержащему такой проходной изолятор, и к способу изготовления высоковольтного проходного изолятора.
Уровень техники
Известно, что электрическое оборудование и устройства, такие как высоковольтные трансформаторы, обычно оборудуются проходными изоляторами, позволяющими обеспечить подачу тока высокого напряжения через заземленное препятствие, например бак трансформатора или стену.
Традиционные проходные изоляторы представляют собой изоляционное тело (тело изолятора), изготовленное из керамического или композиционного материала, которое имеет ребра и в общем случае является полым. Выравнивание (распределения) напряженности электрического поля может быть получено с помощью блока конденсаторных обкладок, через который проходит токоведущий стержень, или без данного блока.
Ниже приведен пример проходного изолятора 1, предназначенного для настенной установки, со ссылкой на фиг.1, на которой изображено общее строение проходного изолятора, и на фиг.2, на которой изображен разрез проходного изолятора, установленного на стене.
Высоковольтный токоведущий стержень 2 проходит через центр полого, наполненного газом тела 4 проходного изолятора, который образует корпус, окружающий высоковольтный токоведущий стержень. Для заземления (соединения с землей) корпуса проходного изолятора через стену имеется опорный (стеновой) фланец 6. По обоим концам высоковольтного токоведущего стержня имеются контакты 8, 10.
На фиг.2 показана стена 12, в которой установлен проходной изолятор 1 при помощи опорного фланца 6. На данном чертеже изображен так называемый цилиндрический экран или экран для выравнивания напряженности электрического поля 14 (далее - «выравнивающий экран»), выполненный внутри полого тела 4 проходного изолятора на участке проходного изолятора, на котором он проходит через стену 12, а также вокруг этого участка. Данный экран, изготовленный из подходящего металла, такого как алюминий, выполняет выравнивание напряженности электрического поля в проходном изоляторе и применяется вместо блока конденсаторных обкладок.
В установках высокого напряжения выравнивающий экран может иметь очень большой размер, например длину пять метров или более, что усложняет изготовление и транспортировку проходного изолятора.
Раскрытие изобретения
Цель настоящего изобретения состоит в предложении высоковольтного проходного изолятора и способа его изготовления, при которых изготовление проходного изолятора и обращение с ним упрощены по сравнению с проходными изоляторами уровня техники.
Изобретение основано на реализации того факта, что выравнивающий экран проходного изолятора может быть изготовлен из двух деталей, которые впоследствии собираются таким образом, чтобы образовать единый выравнивающий экран.
Согласно первому аспекту изобретения предлагается высоковольтный проходной изолятор для использования в высоковольтном устройстве, причем высоковольтный проходной изолятор содержит высоковольтный токоведущий стержень, выполненный в полом корпусе тела изолятора с опорным фланцем, и выравнивающий экран, выполненный между высоковольтным токоведущим стержнем и корпусом тела изолятора; при этом высоковольтный проходной изолятор отличается тем, что выравнивающий экран выполнен, по меньшей мере, в виде первой и второй деталей экрана. Также предлагается высоковольтное устройство, содержащее такой проходной изолятор.
Согласно второму аспекту изобретения предлагается способ изготовления высоковольтного проходного изолятора, состоящий в том, что выполняют полый корпус тела изолятора с опорным фланцем и в полом корпусе тела изолятора помещают первую деталь выравнивающего экрана, отличающийся тем, что в полом корпусе тела изолятора помещают вторую деталь выравнивающего экрана и помещают внутри выравнивающего экрана высоковольтный токоведущий стержень.
С помощью предлагаемого в соответствии с настоящим изобретением проходного изолятора может быть получен ряд преимуществ. За счет выполнения выравнивающего экрана из двух или более деталей изготовление высоковольтного проходного изолятора облегчается, поскольку каждая из деталей имеет размер, равный приблизительно только половине размера экрана, изготавливаемого как единое целое. К тому же уменьшенные размеры деталей экрана облегчают обращение с выравнивающим экраном и его хранение.
В предпочтительном варианте осуществления между первой и второй деталями экрана имеется зазор. Это позволяет получить конструкцию торцевых кромок деталей экрана, обладающую диэлектрическими преимуществами. Данные преимущества включают в себя возможность отказаться от выполнения в выравнивающем экране отверстий, предусматриваемых для опоры высоковольтного токоведущего стержня, применяемой при транспортировке.
В предпочтительном варианте осуществления данный зазор предпочтительно проходит по всему периметру выравнивающего экрана. Благодаря этому снижается вероятность попадания в выравнивающий экран грязи, а также возникновения повреждений во время демонтажа опоры токоведущего стержня.
В предпочтительном варианте осуществления опорный фланец содержит два отверстия, диаметрально противоположных друг к другу и расположенных на одной линии с зазором экрана, причем в данных отверстиях размещена транспортировочная опора для высоковольтного токоведущего стержня. Это позволяет обеспечить простую, но при этом надежную транспортировочную опору для токоведущего стержня. Если транспортировочная опора содержит штырь и деталь с выемкой, между которыми зажимается токоведущий стержень, то при транспортировке проходного изолятора предотвращается нежелательное горизонтальное и вертикальное перемещение токоведущего стержня.
Другие варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Ниже приводится описание изобретения посредством примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
на фиг.1 показан общий вид высоковольтного проходного изолятора уровня техники;
на фиг.2 показан разрез проходного изолятора, изображенного на фиг.1, установленного с проходом через стену;
на фиг.3 представлен вид с местным разрезом центрального участка выравнивающего экрана и опорного фланца проходного изолятора в соответствии с изобретением;
на фиг.4 представлен вид, аналогичный виду на фиг.3, но дополнительно изображающий транспортировочную опору для токоведущего стержня, установленную в проходном изоляторе;
на фиг.5 представлено детальное изображение транспортировочной опоры, изображенной на фиг.4.
Осуществление изобретения
Далее приводится подробное описание предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения. В настоящем описании термин «высоковольтный» («высокого напряжения») используется для напряжений порядка 10 кВ и выше. На сегодняшний день верхний предел высокого напряжения в промышленных установках составляет 800 кВ, однако уже построены или намечены к реализации в ближайшем будущем установки с даже более высоким значением напряжения, таким как 1000 кВ и выше.
Настоящее изобретение применимо к общему описанию высоковольтного проходного изолятора, приведенному в разделе «Уровень техники» со ссылкой на фиг.1 и 2, и в дальнейшем описании будут также использованы ссылки на эти чертежи. Тем не менее сначала обратимся к фиг.3, на которой представлена аксонометрическая проекция с местным разрезом выравнивающего экрана 14 с опорным фланцем 6 для проходного изолятора в соответствии с изобретением.
Выравнивающий экран 14 содержит две отдельные детали экрана, первую деталь 14а и вторую деталь 14b. Две детали экрана разделены зазором 14 с, который симметричен относительно центральной оси выравнивающего экрана. Торцевые участки деталей экрана, обращенные друг к другу, выполнены воронкообразными для обеспечения в данной области благоприятного распределения (напряженности) электрического поля.
В опорном фланце 6 выполнено первое верхнее круглое отверстие 6а для предохранительного диска, а также второе нижнее круглое отверстие 6b для газового клапана. Два отверстия 6а, 6b в опорном фланце выполнены диаметрально противоположными друг другу. Детали 14а, 14b экрана по отдельности выполнены таким образом, чтобы зазор 14 с располагался между ними на одной линии с отверстиями 6а, 6b в опорном фланце 6.
Наличие зазора между двумя деталями экрана позволяет установить в круглых отверстиях 6а, 6b, выполненных в опорном фланце 6, транспортировочную опору 16а, 16b для высоковольтного токоведущего стержня 2 (см. фиг.4 и 5). Транспортировочная опора содержит первую деталь в виде штыря 16а, помещаемую в первое отверстие 6а, и вторую деталь в виде детали 16b с выемкой, помещаемую во второе отверстие 6b, на которую опирается высоковольтный токоведущий стержень 2 во время транспортировки. Выемка детали 16b имеет кривизну, необходимую для приема высоковольтного токоведущего стержня 2. Как штырь 16а, так и деталь 16b с выемкой имеют мягкую поверхность для предотвращения царапания поверхности высоковольтного токоведущего стержня. Таким образом, токоведущий стержень 2 зажимается между первой и второй деталями транспортировочной опоры, за счет чего предотвращается нежелательное горизонтальное и вертикальное перемещение токоведущего стержня.
Выше был описан предпочтительный вариант осуществления высоковольтного проходного изолятора. Специалисту в данной области техники будет понятно, что вариант осуществления может иметь вариации в пределах объема прилагаемой формулы изобретения. Таким образом, хотя был описан предлагаемый проходной изолятор для установки с проходом через стену, следует понимать, что предмет изобретения также охватывает проходные изоляторы для использования в высоковольтных установках, таких как трансформатор, реактор, прерыватель, генератор или других установках, находящих применение в системах высокого напряжения.
Выравнивающий экран описан как выполненный из двух деталей. Также возможно выполнение выравнивающего экрана, состоящего из трех или даже большего числа отдельных деталей.
Внутренние торцы деталей экрана не обязательно должны быть выполнены в форме воронки, а могут иметь любую подходящую форму. Также нет необходимости в том, чтобы зазор между деталями экрана был выполнен симметрично относительно центральной оси выравнивающего экрана.
Хотя детали транспортировочной опоры были описаны как располагаемые в отверстии предохранительного диска и отверстии газового клапана, они могут быть помещены в другие подходящие отверстия опорного фланца.
Зазор между двумя деталями экрана может быть использован не только для размещения транспортировочных опор токоведущего стержня. В данный зазор может быть помещено любое другое устройство, которое должно достичь токоведущего стержня или его окружения.
Хотя проходной изолятор в соответствии с изобретением был описан выше как установленный с проходом через стену, следует понимать, что предмет изобретения также охватывает проходные изоляторы для использования в высоковольтных установках, таких как трансформатор, реактор, прерыватель, генератор или других установках, находящих применение в системах высокого напряжения.
Claims (8)
1. Высоковольтный проходной изолятор, содержащий высоковольтный токоведущий стержень (2), выполненный в полом корпусе (4) тела изолятора, имеющем опорный фланец (6); выравнивающий экран (14), выполненный между высоковольтным токоведущим стержнем и корпусом тела изолятора, отличающийся тем, что выравнивающий экран выполнен в виде по меньшей мере первой и второй деталей (14а, 14b) экрана, причем между первой и второй деталями (14а, 14b) экрана предусмотрен зазор (14с), а опорный фланец (6) содержит два отверстия (6а, 6b), диаметрально противоположных друг другу и находящихся на одной линии с зазором (14с) между указанными деталями (14а, 14b) экрана, при этом в отверстиях (6а, 6b) опорного фланца размещена транспортировочная опора (16а, 16b) для высоковольтного токоведущего стержня.
2. Высоковольтный проходной изолятор по п.1, отличающийся тем, что зазор (14с) проходит по всему периметру выравнивающего экрана (14).
3. Высоковольтный проходной изолятор по п.1 или 2, отличающийся тем, что транспортировочная опора для высоковольтного токоведущего стержня содержит штырь (16а) и деталь (16b) с выемкой, на которую опирается высоковольтный токоведущий стержень, причем высоковольтный токоведущий стержень зажат между штырем и деталью с выемкой.
4. Высоковольтный проходной изолятор по п.1 или 2, отличающийся тем, что торцевые участки деталей (14а, 14b) экрана, обращенные друг к другу, выполнены в форме воронки.
5. Высоковольтный проходной изолятор по п.1 или 2, отличающийся тем, что выравнивающий экран (14) выполнен между высоковольтным токоведущим стержнем и опорным фланцем (6).
6. Высоковольтное устройство, содержащее высоковольтный проходной изолятор, охарактеризованный в п.1.
7. Способ изготовления высоковольтного проходного изолятора, состоящий в том, что выполняют полый корпус (4) тела изолятора с опорным фланцем (6) и помещают в полом корпусе тела изолятора первую деталь (14а) выравнивающего экрана (14), отличающийся тем, что в полом корпусе тела изолятора помещают вторую деталь (14b) выравнивающего экрана (14) и помещают внутри выравнивающего экрана высоковольтный токоведущий стержень (2), имеющий первый контакт (8) и второй контакт (10), причем опорный фланец (6) снабжают двумя отверстиями (6а, 6b), диаметрально противоположными друг другу, а зазор (14с) между деталями (14а, 14b) экрана располагают на одной линии с указанными двумя отверстиями в опорном фланце, при этом в отверстиях (6а, 6b) опорного фланца размещают транспортировочную опору (16а, 16b) для высоковольтного токоведущего стержня и зажимают высоковольтный токоведущий стержень с помощью указанной транспортировочной опоры.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что вторую деталь экрана устанавливают с зазором (14с) между первой и второй деталями экрана.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0601784-2 | 2006-08-31 | ||
SE0601784 | 2006-08-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009109838A RU2009109838A (ru) | 2010-10-10 |
RU2419904C2 true RU2419904C2 (ru) | 2011-05-27 |
Family
ID=39136188
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009109838/07A RU2419904C2 (ru) | 2006-08-31 | 2007-08-30 | Высоковольтный проходной изолятор |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8389876B2 (ru) |
EP (1) | EP2057644B1 (ru) |
CN (2) | CN101136270B (ru) |
BR (1) | BRPI0716138B1 (ru) |
RU (1) | RU2419904C2 (ru) |
WO (1) | WO2008027004A1 (ru) |
ZA (1) | ZA200901087B (ru) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101136270B (zh) * | 2006-08-31 | 2013-03-20 | Abb技术有限公司 | 高压套管及其制造方法以及高压设备 |
EP2264719B1 (en) * | 2009-06-18 | 2014-04-02 | ABB Technology Ltd | High voltage device |
EP2320440B1 (en) | 2009-11-05 | 2013-01-09 | ABB Technology AG | Transformer winding and a method of reinforcing a transformer winding |
EP2455950B1 (en) * | 2010-11-19 | 2013-11-06 | ABB Technology Ltd | High voltage bushing with reinforced conductor |
EP2500914B1 (en) * | 2011-03-16 | 2014-03-05 | ABB Technology Ltd | High voltage bushing with support for the conductor |
RU2616589C2 (ru) * | 2012-01-09 | 2017-04-18 | Альстом Текнолоджи Лтд | Вилочный и розеточный изолированный чистым газом стеновой проходной изолятор для высокого напряжения постоянного тока и сверхвысокого напряжения |
WO2013113374A1 (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-08 | Alstom Technology Ltd | Removable under pressure transportation supports for pure gas wall bushings |
CN105186415A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-23 | 芜湖市凯鑫避雷器有限责任公司 | 穿墙套管自降温装置 |
EP3817165A1 (en) * | 2019-10-28 | 2021-05-05 | 3M Innovative Properties Company | Voltage sensing assembly |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE572083C (de) * | 1930-12-07 | 1933-03-10 | Bbc Brown Boveri & Cie | Hochspannungs-Hochvakuumschalter |
US4159401A (en) * | 1977-11-01 | 1979-06-26 | Tokyo Shibaura Kenki K.K. | Gas filled bushings with potential shields |
JPS62211813A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-17 | 三菱電機株式会社 | ガスブツシング |
DE3920355A1 (de) * | 1989-06-19 | 1990-12-20 | Siemens Ag | Isolierendes gehaeuseteil mit einer leiterdurchfuehrung |
DE4240118C1 (de) * | 1992-11-30 | 1994-03-31 | Ritz Messwandler Kg | Durchführung, insbesondere für hohe Spannungen mit spezieller Elektrodenhalterung |
US5466891A (en) * | 1994-04-08 | 1995-11-14 | Abb Power T&D Company Inc. | Conical composite SF6 high voltage bushing with floating shield |
US6218627B1 (en) * | 1998-02-04 | 2001-04-17 | Hitachi, Ltd. | Bushing |
DE19841175A1 (de) * | 1998-09-09 | 2000-03-16 | Asea Brown Boveri | Gasisoliertes Hochspannungsbauteil mit Transportabstützung |
US6346677B1 (en) * | 1999-09-08 | 2002-02-12 | Electro Composites, Inc. | High-voltage bushing provided with external shields |
CN1427423A (zh) * | 2001-12-19 | 2003-07-02 | 孟繁恒 | 一种交流高压套管 |
ATE546818T1 (de) * | 2004-03-15 | 2012-03-15 | Abb Research Ltd | Hochspannungsdurchführung mit feldsteuermaterial |
CN101136270B (zh) * | 2006-08-31 | 2013-03-20 | Abb技术有限公司 | 高压套管及其制造方法以及高压设备 |
-
2007
- 2007-04-30 CN CN2007101071521A patent/CN101136270B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-08-30 RU RU2009109838/07A patent/RU2419904C2/ru active
- 2007-08-30 BR BRPI0716138A patent/BRPI0716138B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2007-08-30 EP EP07794206.8A patent/EP2057644B1/en not_active Not-in-force
- 2007-08-30 WO PCT/SE2007/050596 patent/WO2008027004A1/en active Application Filing
- 2007-08-30 US US12/439,538 patent/US8389876B2/en active Active
- 2007-08-31 CN CNU2007201286105U patent/CN201174282Y/zh not_active Expired - Lifetime
-
2009
- 2009-02-16 ZA ZA2009/01087A patent/ZA200901087B/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN201174282Y (zh) | 2008-12-31 |
RU2009109838A (ru) | 2010-10-10 |
US8389876B2 (en) | 2013-03-05 |
EP2057644B1 (en) | 2013-10-23 |
EP2057644A4 (en) | 2012-03-14 |
BRPI0716138B1 (pt) | 2018-10-30 |
CN101136270B (zh) | 2013-03-20 |
EP2057644A1 (en) | 2009-05-13 |
BRPI0716138A2 (pt) | 2013-09-17 |
WO2008027004A1 (en) | 2008-03-06 |
ZA200901087B (en) | 2010-02-24 |
US20100018752A1 (en) | 2010-01-28 |
CN101136270A (zh) | 2008-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2419904C2 (ru) | Высоковольтный проходной изолятор | |
JP5147992B2 (ja) | 電力開閉装置 | |
JP5253283B2 (ja) | ガス絶縁開閉装置 | |
US20120156934A1 (en) | External connector for solid insulated load break switchgear | |
US9269475B2 (en) | Gas-insulated bus bar | |
JP4764139B2 (ja) | ガス絶縁開閉装置と油入変圧器の接続構造 | |
US3482108A (en) | Underground distribution transformer | |
US20230377778A1 (en) | Coated conductor in a high-voltage device and method for increasing the dielectric strength | |
US6242902B1 (en) | Measuring configuration, and use of the measuring configuration | |
CN201601012U (zh) | 一种gis用电压互感器 | |
WO2016008518A1 (en) | Valve unit for hvdc power converter insulated by solid material and gas | |
US10818434B2 (en) | Adaptor for a capacitor | |
US20100134957A1 (en) | Gas-Insulated Switchgear Apparatus | |
US1129465A (en) | Transformer. | |
KR101915084B1 (ko) | 송전선로의 역섬락 예방시스템 | |
JPH05326303A (ja) | ガス絶縁変流器 | |
JP6039135B2 (ja) | マッシュルーム型高圧電極 | |
KR20160104273A (ko) | 내전압 시험 장치 | |
JPS6023569B2 (ja) | ガス絶縁電気装置 | |
EP2159811A1 (en) | High voltage circuit breaker | |
JP4460431B2 (ja) | アレスタ | |
US20210313109A1 (en) | Arrangement and method for the gradual shutoff of potential in high-voltage technology | |
US11626244B2 (en) | Assembly for connecting to a high-voltage grid | |
JPH0622420A (ja) | スイッチギヤ | |
JP3247551B2 (ja) | ガス絶縁開閉装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20180326 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20220311 |