專利名稱:柱型絕緣子的制作方法
本發明涉及基于具有一面形絕緣體和具有至少一圓柱體形的鑲鑄配件的柱型絕緣子,該配件是用以承載高電壓并穿過該絕緣體和具有位在絕緣體的各一邊的兩個迎面面積,該兩面積中至少一個迎面面積是設置在填充以絕緣劑的外殼之內部。
這種面形的柱型絕緣體在德國專利C2-2526671中為已知。該已知的、優選用作隔板絕緣體以分隔一金屬封裝的、氣體絕緣的開關設備系統的兩氣體空間的柱型絕緣子,該柱型絕緣子具有一由合成材料鑄造的絕緣體和在該合成材料中通過其表面面積鑄造一穿過該絕緣體的圓柱體狀鑲鑄配件。在這種安排的情況下,一鑲鑄配件和絕緣體的氣密連接通過將它鑲鑄之前用噴砂法處理該表面面積而實現的。當一大的單邊負荷如由于在該兩氣體空間中相當大的和不同的氣體壓力的結果而被施加在柱型絕緣子時,只有通過超額的規格及因此造價昂貴的柱型絕緣子,才能可靠地防止絕緣體的合成材料從該鑲鑄配件上脫落并因此防止使柱型絕緣子損壞。
如在專利權利要求
中所述的本發明的特征在于,實現制造一柱型絕緣子的目的,該柱型絕緣子盡管有簡單和不昂貴的結構類型,但被其高度甚至在相當大的單邊負載的操作穩定性所標志。
按照本發明的柱型絕緣子,作用在絕緣體上徑向力在鑲鑄配件的彈性邊緣上在沒有在絕緣體和鑲鑄配件間的邊界區域產生不所需的高應力下被減低。這樣即使在很大的單邊負載的情況下也能可靠地防止該絕緣體從鑲鑄配件上脫落下來,因此也能可靠地防止該柱型絕緣子被損壞。
在下文中,將借助顯示在附圖中的實施例對本發明進行詳細的描述,其中圖1示出通過按照本發明的該柱型絕緣子的兩個解說性實施例的半截頂視,和圖2示出在圖1的右手邊部分中所示的柱型絕緣子圍繞在圖1中的點線內的區域的放大圖。
在圖1中,1表示由兩管狀金屬封裝部件2、3形成的外殼,其中填充以絕緣劑,例如一絕緣氣體如高達幾個大氣壓的六氟化硫,或一絕緣液體如油,或真空。一具有一金屬環狀配件7形成其外邊緣的盤狀柱型絕緣子6,以氣密或不漏液體的方式如以圖中未示出的密封墊圈表示的方式,例如用螺絲擰緊在一起的方法夾持在環形凸緣4和5。該柱型絕緣子6有一由合成材料制成例如固化的鑄塑的樹脂的盤形絕緣體8,及外殼1的以氣密的或不漏液體的方式彼此分隔的壓力空間9、10。絕緣體8所有任意其他面積設計而不是一盤狀,并可構造成例如一漏斗的形狀。絕緣體8攜帶至少一種導電材料如鋁或銅的鑲鑄配件11。這鑲鑄配件11基本上為圓柱體狀構造并具有例如像示于圖1的左手邊部分中的平滑表面面積12或像示于圖1的右手邊部分中的波浪型表面面積13。表面面積12和13是經噴砂處理的,因而在該鑲鑄配件11被鑲鑄后賦予絕緣體8的合成材料對該鑲鑄配件11的表面面積12和13一良好的絕緣劑緊密粘合作用。當柱型絕緣子6處于工作狀態時,該鑲鑄配件11承載高電壓并形成一高電壓導體的一部分穿過該絕緣體8。
在壓力空間8和9中,設置該基本上為圓柱體狀鑲鑄配件11的迎面面積14和15。在迎面面積14和15中,每個情況下都被提供以一設置成對應于該柱型絕緣子6共軸心的環形槽16和17。每個這些環形槽16和17在每個情況下限定一管狀邊緣18和19,由相關聯的迎面面積14和15開始,并形成至少一個該鑲鑄配件11的表面面積12和13的環形部分。該絕緣體8的合成材料至少部分地鑄塑在每個這些邊緣18和19的周圍。
這種柱型絕緣子因而有下列效應如果將柱型絕緣子6暴露于機械負荷取決于它的大小,可由于例如從外殼1或鑲鑄配件11傳遞到絕緣體8的作用力,或因兩個壓力空間9和10間的壓力差所產生的力,徑向作用于絕緣體8的應力是在沒有造成絕緣體8的合成材料本身從該鑲鑄配件11的表面面積12和13上被分離開來的情況下被減少的。這是由于在臨界邊界區域內,絕緣體8粘合到除可彈性地變形邊緣18、19外為剛性的鑲鑄配件11,因此該鑲鑄配件可能特別地在這邊緣區域在徑向應力的作用下沿徑向發生彈性地變形。
這些應力因而被保持在一非臨界區域內。如果徑向應力只作用于柱型絕緣子6的一邊上時,在柱型絕緣子6的這一邊上只提供以環形槽16、17中之一就已足夠。
作用在不同特性的絕緣體8上的徑向應力可通過適當選定該環形槽16、17的斷面而保持在低于臨界值。如在圖2中可見,通過參照放大顯示的環形槽16,該環形槽可為一U形并可限制在沿一軸向方向延伸兩環形邊20、21中。如果該鑲鑄配件11是鋁質的,而絕緣體8是固化鑄塑樹脂如基于環氧樹脂而制成的,對這種環形槽而言,發現當環形槽16沿徑向延伸的寬度a約為在槽底22的區域內的邊緣18的壁厚d的2至4倍間為有利。在上下文中,也發現將環形槽16的深度c沿一軸向延伸為環形槽16的寬度a的約1至4倍間為有利。
如在圖2中用一破折線所示,該環形槽16也可有外部邊23,該邊為呈圓錐形地朝著迎面面積14擴寬。如可從圖2中見到,絕緣體8的合成材料可達到迎面面積14上止(破折線24所示)但也可留下達到迎面面積14上止的表面面積13的一部分暴露出來。
如果使用帶有波浪型表面面積13的鑲鑄配件11時,建議在以這樣的方式提供該環形槽16的內部邊,使該槽的內部邊與該表面面積在其最窄的點25(圖2中以破折線畫出)處齊平。這種柱型絕緣子不僅為一特別有利的機械的和電的性能所標志,也還能承載與提供以沒有環形槽的鑲鑄配件的類似的柱型絕緣子相同的電流強度。
該環形槽16和17在他們的內部用邊21限定邊緣18和19也可提供以在相關聯的迎面面積14和15的材料內任意其它切槽并可具有例如一罐缽的形狀。
在任何情況下,邊緣18、19的壁厚度d在最大值時應為鑲鑄配件11的直徑D的5%,而以1至3%為最好。沿該鑲鑄配件11的軸向在材料內的切槽的底和模鑄邊緣18、19的區域內絕緣體8的表面之間延伸的深度c,應為壁厚d的2至10倍。
當材料內的切槽具一罐缽狀,形成邊緣18和19的罐缽壁沿著延伸在鑲鑄配件11的軸向穿過該罐缽的底部。形成邊緣18和19的內罐缽壁可制成圓柱體狀和按照環形槽16和17的外部邊錐體狀地擴展。
按照本發明的柱型絕緣子也以特別有利的方式適用于作為外殼1的壁饋入裝置。
權利要求
1.柱型絕緣子包含一面形絕緣體(8)具有至少一個圓柱體形鑲鑄配體(11),該配件是意圖用以承載高電壓并穿過該絕緣體(8)和具有位于絕緣體(8)的各一邊的兩迎面面積(14、25),該兩面積中至少一個迎面面積是設置在填充以絕緣劑的外殼(1)之內部,其特征在于該鑲鑄配件(11)具有至少一管狀邊緣(18、19),該邊緣形成該鑲鑄配件(11)的表面面積(12、13)的一環形部分,環繞該管狀邊緣至少部分地鑄塑該絕緣體(8)而該管狀邊緣較鑲鑄配件(11)的其余部分在徑向上更易于彈性地變形的。
2.按照權利要求
1的柱型絕緣子,其特征在于該至少一邊緣(例如18)是設置在暴露于較大徑向應力的柱型絕緣子(6)的該邊上。
3.按照權利要求
1或2之一的柱型絕緣子,其特征在于該至少一邊緣(例如18)是模鑄在該鑲鑄配件(11),并在其內邊被凹入到鑲鑄配件(11)的兩迎面面積(14、15)中之一的材料內的切槽所限定。
4.按照權利要求
3的柱型絕緣子,其特征在于該至少一邊緣(例如18)的壁厚度(d)在最大值時為在該鑲鑄配件(11)的模鑄區域內該鑲鑄配件(11)的直徑(D)的5%,優選1至3%。
5.按照權利要求
4的柱型絕緣子,其特征在于在材料中的切槽在沿鑲鑄配件(11)的軸向上在材料中的切槽的底和槽鑄該邊緣(例如18)的區域中絕緣體(8)的表面間的深度(c)為壁厚度(d)的2至10倍。
6.按照權利要求
3至5中之一的柱型絕緣子,其特征在于在材料中的切槽被構造成環形槽(例如16)并在每一情況下一環形內部邊(20)和環形外部邊(21),該外部邊主要地沿軸向延伸。
7.按照權利要求
6的柱型絕緣子,其特征在于該環形槽(例如16)的寬度(a)約為在該槽底(22)的區域內的邊緣(例如18)的壁厚度(d)的2至4倍之間。
8.按照權利要求
6或7中之一的柱型絕緣子,其特征在于該表面面積(13)波浪型構造并具有環形構造且與環形槽(例如16)的內部邊(20)齊平的一最窄的點(25)處。
9.按照權利要求
3至5中之一的柱型絕緣子,其特征在于該至少一邊緣(例如18)的內邊是圓錐體形朝向關聯的迎面面積(例如18)擴寬。
專利摘要
柱型絕緣子具面形絕緣體(8)及圓柱體形鑲鑄配件(11),意圖用以承載高電壓并穿過絕緣體(8),有兩迎面面積(14、15)位于絕緣體(8)各一邊。該兩面積之一(如14)位于外殼(1)內充以絕緣劑。該柱型絕緣子為其甚至在相當大單邊負載下工作的可靠性所標志,盡管其構造簡單并廉價。該標志由鑲鑄配件有至少一邊緣(18、19)由兩迎面面積起始并構成至少該配件表面面積(12、13)的部分而實現上述事實。絕緣體(8)鑄在至少部分圍繞邊緣(18、19),較鑲鑄配件余部顯示更易在徑向變形。
文檔編號H02G5/00GK87105191SQ87105191
公開日1988年2月3日 申請日期1987年7月24日
發明者拉爾夫·埃勒特, 朱爾·伊斯希, 東尼·凱澤, 珀奧洛夫·拉森, 安德烈亞斯·普萊斯爾 申請人:Bbc勃朗·勃威力有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan