RU2747859C1 - Высоковольтный аппарат с керамическими дистанцирующими элементами и его применение - Google Patents

Высоковольтный аппарат с керамическими дистанцирующими элементами и его применение Download PDF

Info

Publication number
RU2747859C1
RU2747859C1 RU2020111449A RU2020111449A RU2747859C1 RU 2747859 C1 RU2747859 C1 RU 2747859C1 RU 2020111449 A RU2020111449 A RU 2020111449A RU 2020111449 A RU2020111449 A RU 2020111449A RU 2747859 C1 RU2747859 C1 RU 2747859C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
structural element
ceramic
voltage apparatus
preceding paragraphs
Prior art date
Application number
RU2020111449A
Other languages
English (en)
Inventor
Роберт ГЁПФЕРТ
Себастьян МЮЛЛЕР
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Application granted granted Critical
Publication of RU2747859C1 publication Critical patent/RU2747859C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02—Casings
    • H01F27/04—Leading of conductors or axles through casings, e.g. for tap-changing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08—Cooling; Ventilating
    • H01F27/22—Cooling by heat conduction through solid or powdered fillings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/28—Current transformers
    • H01F38/30—Constructions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Transformers For Measuring Instruments (AREA)
  • Installation Of Bus-Bars (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат заключается в упрощении конструкции и улучшении теплоотвода. Высоковольтный аппарат (1) по типу измерительного трансформатора с корпусом (2) и по меньшей мере одним электрически изолированным от корпуса (2) конструктивным элементом (3), установленным на расстоянии от корпуса (2) и механически соединен с корпусом (2). Между корпусом (2) и указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом (3) расположен по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент (6), который представляет собой керамический диск. Тепло, которое выделяется на присоединительных элементах указанного по меньшей мере одного электрически изолированного от корпуса (2) конструктивного элемента (3), передается от конструктивного элемента (3) через этот по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент (6) на корпус (2), а с корпуса (2) отдается в окружающую среду. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Данное изобретение касается высоковольтного аппарата с корпусом и по меньшей мере одним электрически изолированным от корпуса конструктивным элементом. Этот по меньшей мере один конструктивный элемент расположен на расстоянии от корпуса и механически соединен с корпусом.
Изобретение касается также применения вышеописанного высоковольтного аппарата.
Высоковольтные аппараты, в частности измерительные преобразователи, соответственно, измерительные трансформаторы для напряжений до 1200 кВ и/или для токов в несколько тысяч ампер известны, например, из US 3,525,908. Корпус установлен, например, на изоляторе, пространственно содержит устройства, например, катушки для измерения высоких напряжений и/или токов. Катушки размещены в корпусе вокруг проводника, к которому приложено высокое напряжение и/или через который текут измеряемые токи, причем корпус заполнен электроизолирующей средой, например, маслом, SF6 и/или очищенным воздухом (Clean Air). Указанный проводник электрически контактирует с выводами на изоляторе и/или на корпусе, электрически изолированными от корпуса. Эти выводы выполнены для подключения электрических линий электрических сетей, потребителей электроэнергии и/или генераторов. При работе через этот проводник от одного вывода к другому текут большие токи в диапазоне нескольких тысяч ампер. При этом такие большие токи могут привести к сильному выделению тепла на этих выводах.
Корпус электрически изолирован от выводов и/или подключаемых, соответственно, подключенных электрических линий. Эти выводы выполнены, например, как изолированный конструктивный элемент на корпусе, в частности в форме металлической пластины. Поверхность металлической пластины делает возможным охлаждение окружающим воздухом и отведение тепла в окружающее пространство, соответственно, в окружающую среду. Чтобы снизить нагрев выводов, возможно их выполнение из меди, в частности с покрытием из никеля. Это ведет к высокой стоимости, а ограниченная внешняя поверхность выводов ведет к ограниченному теплоотводу в окружающее пространство. При больших токах в первичной цепи может происходить нагрев до температур выше допустимых предельных значений, и достаточный теплоотвод через эти выводы может стать невозможным.
Задача данного изобретения состоит в том, чтобы предложить высоковольтный аппарат и его применение, которые устраняют вышеописанные проблемы. В частности, задачей является создание высоковольтного аппарата, выводы которого в форме по меньшей мере одного электрически изолированного конструктивного элемента могут быть выполнены экономично, просто, механически стабильными и компактными, при одновременно высоком возможном теплоотводе от изолированного конструктивного элемента.
Поставленная задача, согласно изобретению, решается посредством высоковольтного аппарата с признаками независимого п. 1 формулы изобретения и/или посредством применения этого высоковольтного аппарата согласно независимому п. 12 формулы. Предпочтительные варианты выполнения предлагаемого изобретением высоковольтного аппарата и его применения охарактеризованы в зависимых пунктах формулы. При этом предметы независимых пунктов формулы могут комбинироваться между собой и с признаками зависимых пунктов, а также признаки зависимых пунктов могут комбинироваться между собой.
Предлагаемый изобретением высоковольтный аппарат содержит корпус и по меньшей мере один конструктивный элемент, электрически изолированный от корпуса. Этот по меньшей мере один конструктивный элемент расположен на расстоянии от корпуса и соединен с корпусом, в частности механически стабильно. Между корпусом и указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом расположен по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент.
Размещение этого по меньшей мере одного конструктивного элемента на корпусе с промежутком, с по меньшей мере одним керамическим дистанцирующим элементом между корпусом и указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом, обеспечивает хорошую электрическую изоляцию этого по меньшей мере одного конструктивного элемента от корпуса, при одновременно хорошей теплопередаче, соответственно, теплопроводности через этот по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент. Тепло, которое выделяется на выводах высоковольтного аппарата в форме указанного по меньшей мере одного конструктивного элемента, например, при прохождении большого тока, через этот по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент может хорошо передаваться на корпус. Корпус служит поверхностью охлаждения с большой площадью, которая обеспечивает хорошую отдачу тепла в окружающую среду. Через этот электрически изолированный конструктивный элемент компоненты, соответственно, элементы высоковольтного аппарата могут электрически контактировать, в частности внутри корпуса, причем этот электрически изолированный конструктивный элемент образует экономичный, простой, механически стабильный и компактный вывод, соответственно, присоединительный элемент.
Керамический дистанцирующий элемент может представлять собой керамический диск и/или керамическую втулку, и/или керамическую пластину, в частности, может быть закреплен, в частности, может иметь форму полого цилиндра с круговым основанием и/или со сквозным отверстием вдоль средней оси. Указанный по меньшей мере один конструктивный элемент может быть закреплен на корпусе с помощью крепежных средств, в частности с помощью винтов и/или крепежных средств, электрически изолированных от конструктивного элемента. С помощью керамических дисков и/или керамических втулок, и/или керамических пластин, которые имеют, в частности сквозное, в частности круглое и/или прямоугольное отверстие в середине, указанный по меньшей мере один конструктивный элемент может быть хорошо, т.е. механически стабильно закреплен на корпусе посредством винтов и электрически изолирован от него, причем соответствующие винты могут быть пропущены через сквозное, в частности круглое, отверстие керамического диска и/или керамической втулки. Керамические диски и/или керамические втулки поддерживают жесткое, механически стабильное расстояние между указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом и корпусом, и делают возможной электрическую изоляцию указанного по меньшей мере одного конструктивного элемента от корпуса при одновременно хорошем теплообмене между этим по меньшей мере одним конструктивным элементом и корпусом. С этим связаны вышеописанные преимущества.
Керамический дистанцирующий элемент может иметь высокое электрическое сопротивление и высокий коэффициент теплопроводности. Благодаря этому гарантирована хорошая электрическая изоляция этого по меньшей мере одного конструктивного элемента от корпуса при одновременно хорошем теплообмене между указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом и корпусом.
Может быть предусмотрен по меньшей мере один электрический контактирующий элемент, в частности по меньшей мере один винт для электрического контактирования указанного по меньшей мере одного конструктивного элемента с по меньшей мере одним элементом высоковольтного аппарата внутри корпуса. Указанный высоковольтный аппарат может быть выполнен по типу измерительного трансформатора. Электрические элементы в измерительном трансформаторе, т.е. в корпусе, например, проводник, катушки и/или конденсаторы могут через указанный по меньшей мере один электрический контактирующий элемент, в частности через указанный по меньшей мере один винт электрически контактировать с внешним выводом, соответственно, с указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом, и в частности с соединенными с ним электрическими линиями и/или токоведущими шинами.
Указанный по меньшей мере один конструктивный элемент, электрически изолированный от корпуса, может содержать по меньшей мере один присоединительный элемент для подключения электрических линий и/или токоведущих шин, в частности для электрического подключения к линиям электрической сети, потребителям электроэнергии и/или генераторам. Благодаря этому высоковольтный аппарат может подключаться электрически, чтобы выполнять заданную функцию в соответствии с типом этого прибора.
Указанный по меньшей мере один конструктивный элемент, электрически изолированный от корпуса, может содержать по меньшей мере один пластинообразный элемент, в частности по меньшей мере одну прямоугольную пластину и/или один Г-образный элемент, составленный из пластинообразных элементов. Как присоединительные элементы, так и контактирующие элементы могут быть с успехом расположены у пластинообразного элемента, в нем и/или на нем, и хороший электрический контакт между элементами может быть просто и экономично создан посредством этого пластинообразного элемента.
Указанный по меньшей мере один конструктивный элемент, электрически изолированный от корпуса, может быть выполнен из металла, в частности из меди и/или стали, и/или содержать медь и/или сталь, и/или сплавы. Благодаря этому обеспечивается хорошая электропроводность и теплопроводность через электрически изолированный от корпуса конструктивный элемент. С эти связаны вышеописанные преимущества.
Корпус, в частности цилиндрический корпус, может состоять из металла, в частности чугуна, и/или содержать металл, в частности чугун. Благодаря этому обеспечивается хорошая теплопроводность корпуса, и тепло, которое выделяется на электрически изолированном от корпуса конструктивном элементе, например, в электрических соединениях и/или на соединительных поверхностях с присоединительными элементами, и/или контактирующими элементами, а также в самом конструктивном элементе в состоянии пропускания тока, может хорошо отводиться через корпус и, в частности, хорошо отводиться в окружающую среду через большую поверхность корпуса.
Указанный по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент может представлять собой керамику на основе оксида алюминия, керамику на основе карбида кремния, керамику на основе нитрида бора или керамику на основе нитрида алюминия, и/или содержать керамику на основе оксида алюминия, керамику на основе карбида кремния, керамику на основе нитрида бора или керамику на основе нитрида алюминия. Эти материалы обладают высокой теплопроводностью, в частности, свыше 30, соответственно, более 100 Вт/(м x K), и низкой электрической проводимостью, соответственно, высоким удельным сопротивлением, в частности, более 1012 Ом∙м, соответственно, более 1010 Ом∙м при 20°C. Благодаря этому обеспечивается хорошая электрическая изоляция между корпусом и конструктивным элементом, электрически изолированным от этого корпуса, с хорошей теплопроводностью, соответственно, с отводом избыточного тепла через керамический дистанцирующий элемент.
Предлагаемое изобретением применение вышеописанного высоковольтного аппарата включает в себя передачу от конструктивного элемента на корпус через указанный по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент тепла, которое выделяется в присоединительных элементах указанного по меньшей мере одного конструктивного элемента, электрически изолированного от корпуса, в частности, для подключения электрических линий и/или токоведущих шин, и отведение тепла от корпуса в окружающую среду.
Электрический контакт между указанным по меньшей мере одним электрически изолированным от корпуса конструктивным элементом и элементами в корпусе, в частности частями трансформатора, может происходить через по меньшей мере один электрический контактирующий элемент, в частности через по меньшей мере один винт, в частности с предельно допустимой силой тока в диапазоне нескольких тысяч ампер.
Преимущества предлагаемого изобретением применения высоковольтного аппарата согласно независимому п. 12 формулы изобретения аналогичны вышеописанным преимуществам предлагаемого изобретением высоковольтного аппарата согласно независимому п. 1 формулы изобретения и наоборот.
Ниже более подробно описывается пример осуществления изобретения, схематично представленный на единственном чертеже.
При этом на чертеже показано следующее.
На чертеже изображенен схематичный вид под углом части корпуса 2 предлагаемого изобретением высоковольтного аппарата 1 с конструктивным элементом 3, электрически изолированным от корпуса 2, расположенным на расстоянии от корпуса 2 с помощью керамических дистанцирующих элементов.
На единственном чертеже представлен вид под углом части корпуса 2 предлагаемого изобретением высоковольтного аппарата 1 с конструктивным элементом 3, установленным на расстоянии от корпуса 2.
Конструктивный элемент 3 служит в качестве вывода, соответственно, присоединительного элемента высоковольтного аппарата 1, к которому подключаются, например, электрические линии, токоведущие шины и/или устройства, как, например, потребители электроэнергии и/или генератор. Они могут, например, привинчиваться, припаиваться, привариваться и/или прикрепляться с зажимом к конструктивному элементу 3. Конструктивный элемент 3 имеет форму пластины, в частности отогнутой пластины. Угол между двумя частями пластин составляет 90 градусов, причем каждая часть выполнена прямоугольной. Отогнутая часть пластины обращена от корпуса 2, в частности перпендикулярно соседней поверхности корпуса, причем другая часть пластины расположена параллельно соседней поверхности корпуса.
Закрепленный на расстоянии от корпуса 2 конструктивный элемент 3 выполнен, например, из стали, меди и/или покрыт слоем никеля. Из соображений стоимости могут использоваться и более дешевые материалы, например, алюминий и/или чугун. Корпус 2 выполнен из металла, например, стали, чугуна, меди и/или алюминия. Корпус 2 и конструктивный элемент 3 выполнены с хорошей электропроводностью, а также хорошей теплопроводностью. Через небольшую поверхность конструктивного элемента 3 мало тепла отводится от этого конструктивного элемента 3 прямо в окружающую среду, например, в окружающий воздух. Корпус 2 благодаря своей большой поверхности в состоянии отдавать в окружающее пространство, соответственно, в окружающую среду большое количество тепловой энергии и может служить, тем самым, поверхностью охлаждения.
Предлагаемый изобретением высоковольтный аппарат 1 представляет собой, например, измерительный трансформатор, в частности измерительный трансформатор тока для измерения токов в высоковольтных линиях. На изоляторе, например, оребренном столбчатом керамическом и/или кремниевом изоляторе, который служит опорой и простоты ради не представлен на чертеже, расположен корпус 2. Корпус 2 выполнен, например, шарообразным или стаканообразным, по существу, с круглым или четырехугольным дном. На противоположных сторонах установлено по одному находящемуся на расстоянии от корпуса 2 конструктивному элементу 3, например, с подключенной надземной линией электропередачи. Предлагаемый изобретением высоковольтный аппарат 1, например, электрически подключен промежуточно к высоковольтной линии, чтобы измерять ток в этой высоковольтной линии. При этом к предлагаемому изобретением высоковольтному аппарату 1 могут прикладываться напряжения вплоть до 1200 кВ и, соответственно, через предлагаемый изобретением высоковольтный аппарат 1 могут течь токи в несколько тысяч ампер.
Для измерения, в частности, больших токов, например, в корпусе 2 вокруг проводника расположены катушки, посредством которых может измеряться ток в линии, в частности индуктивно. Проводник в корпусе 2, который простоты ради на чертеже не показан, через электрические контактирующие элементы 7 электрически соединен с конструктивным элементом 3. Например, винты и/или болты, например, из меди и/или стали, и/или в частности сварные соединения, электрически изолированные от корпуса 2, могут быть проведены через корпус 2 изнутри наружу и электрически соединять проводник с конструктивным элементом 3. На чертеже в качестве примера шесть винтов как электрические контактирующие элементы 7 расположены в параллельной корпусу 2, пластинообразной части конструктивного элемента 3, т.е. через эту пластину привинчены и/или проведены, и электрически изолированы от корпуса, пропущены через корпус 2 снаружи внутрь, и электрически соединены с проводником в корпусе 2.
Электрически изолированный от корпуса 2 конструктивный элемент 3 посредством крепежных средств 5 механически стабильно соединен с корпусом 2, т.е., например, привинчен к корпусу 2. В примере осуществления по чертежу на корпусе 2 предусмотрены втулки 4, например, с внутренней резьбой, в которые ввинчены винты 5 для крепления конструктивного элемента 3. Четыре винта 5 - два на левой стороне конструктивного элемента 3 и два на правой стороне конструктивного элемента 3 - служат для механического крепления конструктивного элемента 3 на корпусе 2. Для предотвращения электрического контакта между винтами и этим конструктивным элементом, т.е. для электрической изоляции конструктивного элемента 3 от корпуса 2, например, между головками винтов на конструктивном элементе 3 и этим конструктивным элементом 3 расположена изоляция 8, в частности в форме пластмассовых подкладных шайб.
Для электрической изоляции между корпусом 2 и конструктивным элементом 3 размещены керамические дистанцирующие элементы 6. Дистанцирующие элементы 6 могут быть выполнены тоже в форме круглых подкладных шайб, или в форме полых цилиндрических гильз. В частности, круглые сквозные отверстия вдоль средней оси дистанцирующих элементов 6 позволяют проводить винты 5 через эти дистанцирующие элементы 6, т.е. эти винты 5 пропущены через дистанцирующие элементы 6, и дистанцирующие элементы 6 пространственно содержат область винтов 5. Толщина, соответственно, высота дистанцирующих элементов 6 и втулок 4 вместе определяют расстояние между конструктивным элементом 3 и корпусом 2. На стороне конструктивного элемента 3, обращенной к корпусу 2, дистанцирующие элементы 6 электрически изолируют конструктивный элемент 3 от корпуса 2. На стороне конструктивного элемента 3, обращенной от корпуса 2, изоляция 8, в частности в форме пластмассовых подкладных шайб электрически изолирует конструктивный элемент 3 от корпуса 2 и, соответственно, винты 5 от конструктивного элемента 3.
Для электрической изоляции от конструктивного элемента 3 винтов 5 в области ввода через конструктивный элемент 3, эти винты 5 могут быть покрыты изолирующим слоем, например, тефлоном, и/или указанный ввод имеет значительно больший диаметр, чем тело винта, и винты 5 проводятся через ввод посередине, и/или ввод снабжен изолирующим слоем, например, покрыт лаком, и/или указанные дистанцирующие элементы 6 имеют по меньшей мере два диаметра: больший, чем ввод, и меньший, чем ввод, причем дистанцирующие элементы 6 меньшим диаметром, соответственно, в суженной области выступают в ввод или, соответственно, выходят через него. Благодаря этому возможна хорошая изоляция между конструктивным элементом 3 и корпусом 2 посредством керамических дистанцирующих элементов 6.
Через контактную поверхность, в частности поверхность прилегания конструктивного элемента 3 к дистанцирующим элементам 6 и через контактную поверхность, в частности поверхность прилегания дистанцирующих элементов 6 к корпусу 2, соответственно, в втулкам 4 корпуса 2, обеспечивается хорошая теплопроводность. Тепло, выделяющееся на конструктивном элементе 3 или в нем, например, за счет больших токов в диапазоне нескольких тысяч ампер и в контактных сопротивлениях, и/или в линейном сопротивлении конструктивного элемента 3, передается через обладающие хорошей теплопроводностью керамические дистанцирующие элементы на корпус 2. Через большую внешнюю поверхность корпуса 2 тепло хорошо отводится в окружающую среду. Благодаря этому при очень больших значениях силы тока могут соблюдаться стандартные значения максимальных температур выводов 3 высоковольтного аппарата 1.
Вышеописанные примеры осуществления могут комбинироваться между собой и/или комбинироваться с уровнем техники. Так, может быть предусмотрен лишь один керамический дистанцирующий элемент 6, или может быть предусмотрено несколько керамических дистанцирующих элементов 6. Керамические дистанцирующие элементы 6 выполнены, например, из керамики на основе оксида алюминия, керамики на основе карбида кремния, керамики на основе нитрида бора или керамики на основе нитрида алюминия. Могут использоваться и другие виды керамики, в частности, с большим удельным электрическим сопротивлением и высокой теплопроводностью. Изоляция 8 может быть реализована посредством пластмассовых подкладных шайб или тоже посредством изолирующей керамики, и работать аналогично керамическим дистанцирующим элементам 6. Могут быть предусмотрены втулки 4, или крепежные средства 5, в частности винты, могут помещаться, соответственно, ввинчиваться прямо в стенку корпуса. Конструктивный элемент 3 может быть угловатым или, например, пластинообразным без углов, в частности, с поверхностью основания прямоугольной, круглой или эллиптической. Высоковольтные аппараты 1 могут представлять собой, например, преобразователи тока, преобразователи напряжения, комбинированные трансформаторы напряжения/тока, измерительные преобразователи для коммутационных установок с газовой изоляцией, оптические преобразователи и/или высоковольтные выключатели.
Перечень ссылочных обозначений
1 - высоковольтный аппарат, в частности измерительный преобразователь
2 - корпус
3 - электрически изолированный конструктивный элемент
4 - втулка
5 - крепежное средство, в частности винт
6 - керамический дистанцирующий элемент, в частности керамический диск
7 - электрический контактирующий элемент в корпусе, в частности винт
8 - изоляция, в частности пластмассовые подкладные шайбы.

Claims (31)

1. Высоковольтный аппарат (1) по типу измерительного трансформатора с корпусом (2) и по меньшей мере одним электрически изолированным от корпуса (2) конструктивным элементом (3), причем указанный по меньшей мере один конструктивный элемент (3) установлен на расстоянии от корпуса (2) и механически соединен с корпусом (2),
отличающийся тем, что
между корпусом (2) и указанным по меньшей мере одним конструктивным элементом (3) установлен по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент (6), который представляет собой керамический диск.
2. Высоковольтный аппарат (1) по п. 1,
отличающийся тем, что
керамический дистанцирующий элемент (6) имеет высокое электрическое сопротивление и высокий коэффициент теплопроводности.
3. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
указанный по меньшей мере один конструктивный элемент (3) закреплен на корпусе (2) с помощью крепежных средств (5), в частности, с помощью винтов и/или электрически изолированных от конструктивного элемента (3) крепежных средств.
4. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
предусмотрен по меньшей мере один электрический контактирующий элемент (7), в частности, по меньшей мере один винт для электрического контактирования указанного по меньшей мере одного конструктивного элемента (3) с по меньшей мере одним элементом высоковольтного аппарата (1) внутри корпуса (2).
5. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
указанный по меньшей мере один электрически изолированный от корпуса (2) конструктивный элемент (3) содержит по меньшей мере один присоединительный элемент для подключения электрических линий и/или токоведущих шин, в частности, для электрического подсоединения к линиям электрической сети потребителям электроэнергии и/или генераторам.
6. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
указанный по меньшей мере один электрически изолированный от корпуса (2) конструктивный элемент (3) содержит по меньшей мере один пластинообразный элемент, в частности, по меньшей мере одну прямоугольную пластину и/или составленный из пластинообразных элементов Г-образный элемент.
7. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
указанный по меньшей мере один электрически изолированный от корпуса (2) конструктивный элемент (3) выполнен из металла, в частности меди и/или стали, и/или содержит металл, в частности медь и/или сталь, и/или сплавы.
8. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
корпус (2), в частности цилиндрический корпус, выполнен из металла, в частности чугуна, и/или содержит металл, в частности чугун.
9. Высоковольтный аппарат (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающийся тем, что
указанный по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент (6) выполнен из керамики на основе оксида алюминия, керамики на основе карбида кремния, керамики на основе нитрида бора или керамики на основе нитрида алюминия, и/или содержит керамику на основе оксида алюминия, керамику на основе карбида кремния, керамику на основе нитрида бора или керамику на основе нитрида алюминия.
10. Применение высоковольтного аппарата (1) по любому из предыдущих пунктов,
отличающееся тем, что
тепло, выделяющееся на присоединительных элементах указанного по меньшей мере одного электрически изолированного от корпуса (2) конструктивного элемента (3), в частности, для подключения электрических линий и/или токоведущих шин, передается от конструктивного элемента (3) через указанный по меньшей мере один керамический дистанцирующий элемент (6) на корпус (2), а от корпуса (2) отдается в окружающую среду.
11. Применение по п. 10, отличающееся тем, что электрический контакт между указанным по меньшей мере одним электрически изолированным от корпуса (2) конструктивным элементом (3) и элементами в корпусе (2), в частности частями трансформатора, происходит через по меньшей мере один электрический контактирующий элемент (7), в частности через по меньшей мере один винт, в частности с предельно допустимой силой тока в диапазоне нескольких тысяч ампер.
RU2020111449A 2017-09-27 2018-09-13 Высоковольтный аппарат с керамическими дистанцирующими элементами и его применение RU2747859C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017217150.2A DE102017217150A1 (de) 2017-09-27 2017-09-27 Hochspannungsgerät mit keramischen Abstandselementen und dessen Verwendung
DE102017217150.2 2017-09-27
PCT/EP2018/074683 WO2019063300A1 (de) 2017-09-27 2018-09-13 Hochspannungsgerät mit keramischen abstandselementen und dessen verwendung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2747859C1 true RU2747859C1 (ru) 2021-05-17

Family

ID=63708283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111449A RU2747859C1 (ru) 2017-09-27 2018-09-13 Высоковольтный аппарат с керамическими дистанцирующими элементами и его применение

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11605488B2 (ru)
EP (1) EP3659160A1 (ru)
CN (1) CN111133538B (ru)
BR (1) BR112020005343A2 (ru)
CA (1) CA3073999C (ru)
DE (1) DE102017217150A1 (ru)
RU (1) RU2747859C1 (ru)
WO (1) WO2019063300A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018205705A1 (de) * 2018-04-16 2019-10-17 Siemens Aktiengesellschaft Messverfahren und Hochspannungsmesswandler mit Clean Air
DE102019101973A1 (de) * 2019-01-28 2020-07-30 Eugen Forschner Gmbh Verbindungsanordnung zum Verbinden einer Stromschiene mit einem Gehäuse

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1283589A2 (en) * 2001-08-09 2003-02-12 Bombardier Transportation GmbH Power converter module
RU2297063C2 (ru) * 2004-10-19 2007-04-10 Александр Григорьевич Арсон Трансформатор тока, совмещенный с конденсатором высоковольтного плеча емкостного делителя напряжения
US20130033349A1 (en) * 2011-08-02 2013-02-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Stationary induction electric apparatus and manufacturing method thereof
WO2016030271A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Siemens Aktiengesellschaft High-voltage combined electrical apparatus
DE112015000785T5 (de) * 2014-03-12 2016-11-10 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Transformator und Leistungsumsetzer, der ihn verwendet

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1160960A (en) * 1913-10-06 1915-11-16 Chester H Thordarson Surge-proof transformer.
DE1563272B1 (de) 1966-11-29 1970-07-02 Licentia Gmbh Stuetzerkopfstromwandler
US4144402A (en) 1977-08-10 1979-03-13 Litton Systems, Inc. Power supply with replaceable high-voltage bushing
DE2847129C2 (de) * 1978-10-30 1986-11-13 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Stabförmiges, elektrisches Bauelement
US4975671A (en) 1988-08-31 1990-12-04 Apple Computer, Inc. Transformer for use with surface mounting technology
US5956231A (en) * 1994-10-07 1999-09-21 Hitachi, Ltd. Semiconductor device having power semiconductor elements
US6650559B1 (en) 2000-10-31 2003-11-18 Fuji Electric Co., Ltd. Power converting device
EP2117015A1 (en) 2008-05-06 2009-11-11 ABB Technology AG High voltage bushing and high voltage device comprising such bushing
CN201556501U (zh) 2009-11-25 2010-08-18 江苏淮安威拓公路养护设备有限公司 一种用于沥青路面微波养护设备的高压变压器
CN102117690B (zh) 2009-12-30 2012-09-12 中国船舶重工集团公司第七研究院 一种低温超导磁体系统
CN102360890B (zh) * 2011-10-25 2013-01-16 保定天威集团有限公司 一种一次绕组为一匝的电流互感器
WO2014108498A1 (de) * 2013-01-11 2014-07-17 Breuer Motoren Gmbh & Co. Kg Elektromotorischer antrieb
DE102014200762B4 (de) * 2014-01-17 2016-06-02 Siemens Aktiengesellschaft Durchführung für eine Schaltanlage und Schaltanlage
EP2958118A1 (en) 2014-06-19 2015-12-23 SMA Solar Technology AG Inductor assembly comprising at least one inductor coil thermally coupled to a metallic inductor housing
CN104240908B (zh) 2014-09-10 2016-03-30 深圳供电局有限公司 蒸发冷却电力变压器
CN204242764U (zh) * 2014-09-30 2015-04-01 国家电网公司 小型化变压器
CN104319062A (zh) 2014-09-30 2015-01-28 天津市元和华铁电气设备有限公司 一种高频隔离变压器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1283589A2 (en) * 2001-08-09 2003-02-12 Bombardier Transportation GmbH Power converter module
RU2297063C2 (ru) * 2004-10-19 2007-04-10 Александр Григорьевич Арсон Трансформатор тока, совмещенный с конденсатором высоковольтного плеча емкостного делителя напряжения
US20130033349A1 (en) * 2011-08-02 2013-02-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Stationary induction electric apparatus and manufacturing method thereof
DE112015000785T5 (de) * 2014-03-12 2016-11-10 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Transformator und Leistungsumsetzer, der ihn verwendet
WO2016030271A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Siemens Aktiengesellschaft High-voltage combined electrical apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017217150A1 (de) 2019-03-28
WO2019063300A1 (de) 2019-04-04
CN111133538B (zh) 2023-09-01
BR112020005343A2 (pt) 2020-09-24
CN111133538A (zh) 2020-05-08
US11605488B2 (en) 2023-03-14
CA3073999A1 (en) 2019-04-04
EP3659160A1 (de) 2020-06-03
US20200219642A1 (en) 2020-07-09
CA3073999C (en) 2024-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2747859C1 (ru) Высоковольтный аппарат с керамическими дистанцирующими элементами и его применение
KR20180123633A (ko) 고전력 커패시터
JP2022539906A (ja) 電流フィードスルー
EP2317616A1 (en) Electrical Installation with Heat Transfer Assembly
US20210027966A1 (en) Arrangement for connecting a circuit breaker to a conducting layer of a laminated busbar and switchgear comprising such an arrangement
KR101479192B1 (ko) 고 전압 회로 차단기를 위한 투입 저항
WO2007078226A1 (en) Cooling of high voltage devices
WO2016047174A1 (ja) 電力変換装置
US20090126965A1 (en) Cooling of high voltage devices
CN107872165A (zh) 转换器
CN109416145A (zh) 用于高电压集肤效应追踪加热的屏蔽的导线
CN113170597A (zh) 用于冷却汇流排的装置
EP3817164A1 (en) A thermal link
WO2018122630A1 (en) Contact assembly for a switchgear
JP5527469B1 (ja) ガス絶縁開閉装置の耐電圧試験方法、及びこれに用いるガス絶縁計器用変圧器
JP6887507B2 (ja) 誘電体キャリアを備えるパワーエレクトロニクスモジュール
EP2645379A1 (en) Electrical insulator bushing
US1497978A (en) Protecting means for electric circuits
JPH02247079A (ja) ろう付機の電気加熱ろう付ヘツド用電極装置
Schoenemann et al. Optimal design of generator circuit breakers up to a capacity of 2000 MVA using thermal models
CN210430429U (zh) 一种电气设备
AU2020273556B2 (en) High voltage transformer, method for producing a high voltage transformer and test system and test signal device comprising a high voltage transformer
EP4345433A1 (en) Switchgear device
Masmeier et al. Improvement of thermal performance of medium voltage circuit breakers by the implementation of heat pipes
Lindblom et al. High-voltage pulsed-power cable generator