專利名稱:用于三相封裝的高壓設(shè)備的盤形的支座絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基本電氣構(gòu)件領(lǐng)域并可應(yīng)用于一種支座絕緣子或穿墻式絕緣子的結(jié)構(gòu)設(shè)計,這種絕緣子在三相封裝的氣體絕緣的高壓設(shè)備中用于固定相導(dǎo)體。
這樣一種已知的支座絕緣子由一個盤形的絕緣件、一個在其邊緣區(qū)域夾持該絕緣件的環(huán)形配件以及三個設(shè)置在一個分度圓上的埋設(shè)到所述絕緣件中的貫通配件組成。在這些貫通配件上固定有相導(dǎo)體部段(參見DE 26 24908 A1)。這類支座絕緣子通常用于工作電壓在170kV以內(nèi)的高壓開關(guān)設(shè)備和高壓波導(dǎo)管設(shè)備。更高工作電壓的高壓設(shè)備通常設(shè)計為單相封裝的結(jié)構(gòu)。
已知一種用于單相封裝的高壓設(shè)備的支座絕緣子,在這種絕緣子中所述盤形絕緣件具有一個“W”形的橫截面,其中,所要支撐的導(dǎo)體軸向地穿過所述“W”的中心。通過所述絕緣件的這種結(jié)構(gòu)可以將一個盤形的支座絕緣子的優(yōu)點(diǎn)和一個漏斗形的支座絕緣子的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(參見DE 72 32 168U)。在另一種類似結(jié)構(gòu)的支座絕緣子中,所述“W”形的橫截面“由兩個空心的截錐組成”。這兩個空心的截錐處于一個平面的同一側(cè),所述平面垂直于一個設(shè)置在中心的鑄造件地通過該鑄造件的中心和所述絕緣體的外棱邊的中心地延伸。所述兩個空心截錐同時又構(gòu)成了一個環(huán)形的凸起形狀的過渡區(qū)段。為了與更高的工作電壓相適配,所述絕緣體也可以由多個同心地圍繞所述鑄造件的空心截錐構(gòu)成(參見DE 196 54 743 A1)。
以一種具有權(quán)利要求1前序部分所述特征的盤形支座絕緣子為基礎(chǔ),本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,設(shè)計一種也可以用于高于170kV的工作電壓的支座絕緣子。
按照本發(fā)明,上述技術(shù)問題這樣來解決即,所述支座絕緣子具有一個由至少兩個同心的且相互反向設(shè)置的空心截錐部段組成的結(jié)構(gòu),其中,所述空心截錐部段在一個環(huán)形區(qū)段內(nèi)相互過渡,所述貫通配件被埋入在所述絕緣件的該環(huán)形過渡區(qū)段內(nèi)并且該過渡區(qū)段為此還分別成拱形地擴(kuò)寬。
在支座絕緣子的這樣一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)中,在所述貫通配件之間有較小結(jié)構(gòu)時也可保證具有一個相對較長的漏電路徑,由此防止沿所述絕緣件表面發(fā)生飛弧。同時在所述貫通配件之間的絕緣子材料(澆鑄樹脂、尤其是環(huán)氧樹脂)中只產(chǎn)生一個盡可能小的介電載荷。
為了在裝配所述新型的支座絕緣子時不必顧及安裝位置,可以在本發(fā)明的擴(kuò)展設(shè)計中相宜地這樣來選擇所述環(huán)形配件的軸向高度,使得該環(huán)形配件的軸向高度相當(dāng)于所述貫通配件的軸向長度;其中,這些貫通配件與所述環(huán)形配件相互平行且無軸向偏移地設(shè)置。這種結(jié)構(gòu)相宜地可結(jié)合下述措施所述絕緣件的邊緣偏心地嵌入到所述環(huán)形配件中并且所述絕緣件的軸向高度小于所述環(huán)形配件的軸向高度。
為了使所述新型的支座絕緣子與更高的工作電壓相適配,所述絕緣件也可以具有一個由三個或四個相互過渡連接的空心截錐部段組成的結(jié)構(gòu),其中,視不同的空心截錐部段的結(jié)構(gòu),將所述貫通配件安置在一個中間的或一個外側(cè)的環(huán)形過渡區(qū)段中。需要時也可以將所述內(nèi)側(cè)的空心截錐部段設(shè)計為圓錐尖并且所述各空心截錐部段可以具有不同的斜度。
在
圖1至圖3中示出了所述新型支座絕緣子的兩種實(shí)施方式,附圖中圖1和2以側(cè)視圖和橫剖視圖表示第一種實(shí)施方式的支座絕緣子;圖3以橫剖示意圖表示第二種實(shí)施方式的支座絕緣子。
圖1所示的支座絕緣子1是相對于一軸線A的對稱結(jié)構(gòu)并且主要由一個盤形的絕緣件2、一個在邊緣區(qū)域25夾持該絕緣件2的環(huán)形配件3和三個在一個分度圓上設(shè)置的貫通配件4構(gòu)成。在考慮到圖2中所示出的輔助線S1、S2和S3的情況下,所述絕緣件2從外邊緣區(qū)域25看過去首先過渡到一個空心截錐部段22,緊接著該空心截錐部段22的是一個反向的空心截錐部段21。緊接著該空心截錐部段21的是一個未詳細(xì)表示的平坦部段。
所述兩個空心截錐部段22和21構(gòu)成了一個環(huán)形的過渡區(qū)段23,在該過渡區(qū)段中安置了一些貫通配件4。為了安裝這些配有控制電極43的貫通配件4,所述環(huán)形的過渡區(qū)段23擴(kuò)寬成拱形24。
所述環(huán)形配件3的軸向高度與所述貫通配件4的軸向長度一致,因此貫通配件4的端面41和42不會超出環(huán)形配件3的端面。
圖2所示結(jié)構(gòu)的特征在于,所述絕緣件2的邊緣區(qū)域25偏心地嵌入到所述環(huán)形配件3中。這意味著,所述空心截錐部段21和22單側(cè)地朝向所述邊緣區(qū)域25設(shè)置,由此可使支座絕緣子的軸向高度H整體上予以優(yōu)化。這個高度H比所述貫通配件4的軸向長度小。
圖3表示一種支座絕緣子11,其中,所述絕緣件12的結(jié)構(gòu)設(shè)計為類似于圖1和2所示絕緣件2的結(jié)構(gòu)。一個主要區(qū)別在于所述絕緣件的圍繞所述軸線A設(shè)置的部段不是平面形狀的,而同樣設(shè)計為空心圓錐形式、在圖示情況下為空心圓錐的頂部。處于輔助線S4和S5之間的空心圓錐頂部28過渡到一個空心截錐部段27中,該空心截錐部段27又過渡到另一個空心截錐部段26,其中,所述貫通配件14被插入到所述兩個空心截錐部段26和27之間的環(huán)形過渡區(qū)段29中。所述絕緣件12的邊緣區(qū)域30同樣偏心地嵌入到所述環(huán)形配件13中。
所述結(jié)構(gòu)的新型支座絕緣子可以作為穿墻式絕緣子使用。為了將其設(shè)計成在需要時供氣體通過,可以在所述各貫通配件之間設(shè)置一個或多個通孔。
權(quán)利要求
1.一種用于三相封裝的壓縮氣體絕緣的高壓設(shè)備的盤形的支座絕緣子(1),該支座絕緣子(1)由一個盤形的絕緣件(2)、一個在其邊緣區(qū)域(25)夾持該絕緣件(2)的環(huán)形配件(3)和三個設(shè)置在一個分度圓上的、埋入到所述絕緣件(2)中的貫通配件(4)構(gòu)成,其特征在于,所述絕緣件(2)具有一個由至少兩個同心的且相互反向設(shè)置的空心截錐部段(21、22)組成的結(jié)構(gòu),其中,所述空心截錐部段在一個環(huán)形區(qū)段(23)內(nèi)相互過渡,以及所述貫通配件(4)被埋入在所述絕緣件(2)的環(huán)形過渡區(qū)段(23)內(nèi)并且該環(huán)形過渡區(qū)段(23)為此還分別成拱形(24)地擴(kuò)寬。
2.按照權(quán)利要求1所述的支座絕緣子,其特征在于,所述貫通配件(4)的軸向長度(L)等于所述環(huán)形配件(3)的軸向高度并且這些貫通配件(4)與該環(huán)形配件(3)相互平行且無軸向偏移地設(shè)置。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的支座絕緣子,其特征在于,所述絕緣件(2)的邊緣區(qū)域(25)偏心地嵌入到所述環(huán)形配件(3)中并且所述絕緣件(2)的軸向高度(H)小于所述貫通配件(4)的軸向長度(L)。
4.按照權(quán)利要求1至3之一所述的支座絕緣子,其特征在于,所述絕緣件(12)的結(jié)構(gòu)是由三個空心截錐部段(26、27、28)組合而成,其中,最外側(cè)的空心截錐部段(26)設(shè)計得比另外兩個內(nèi)側(cè)的空心截錐部段(27、28)更平坦,最內(nèi)側(cè)的空心截錐部段(28)設(shè)計為圓錐尖,所述貫通配件(14)設(shè)置在從中間的空心截錐部段(27)到最外側(cè)的空心截錐部段(26)之間的環(huán)形過渡區(qū)段(29)中。
全文摘要
為了使帶有三個貫通配件(4)的盤形支座絕緣子(1)可以應(yīng)用在170kV以上的盡可能小的結(jié)構(gòu)中,按照本發(fā)明,所述絕緣件(2)具有一個由至少兩個同心的且相互反向設(shè)置的空心截錐部段(21、22)組成的結(jié)構(gòu),其中,所述貫通配件(4)被埋入到它們的環(huán)形過渡區(qū)段(23)內(nèi)。所述環(huán)形過渡區(qū)段(23)為此還分別成拱形(24)地擴(kuò)寬。
文檔編號H02G5/00GK1547794SQ02816244
公開日2004年11月17日 申請日期2002年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月28日
發(fā)明者安德烈·陶茨, 塞巴斯蒂安·戈謝爾, 安德烈 陶茨, 蒂安 戈謝爾 申請人:西門子公司