Высоковольтный электрический соединитель

 

Использование: в электротехнике, для соединения высоковольтных цепей. Сущность изобретения: высоковольтный электрический соединитель, состоящий из двух частей, сжатие которых между собой обеспечивается накидной гайкой и пружиной, а каждая часть соединителя содержит корпус с элементами крепления кабеля, контактными элементами и расположенные между корпусами и контактными элементами изоляторы , образующие поверхности сопряжения которых имеют форму тела вращения. Новым в соединителе являются взаимодействующие части изоляторов, место сопряжения которых выполнено в виде усеченного конуса со сферическими поверхностями усечения, направленными сферами в одну сторону, причем радиус сферической поверхности усечения изолятора вилки меньше радиуса сферической поверхности изолятора розетки, а вышеупомянутые изоляторы в месте расстыковки выполнены из разнородных материалов, исключающих адгезию и диффузию. 3 ил. w Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s Н 01 R 13 /52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 )OJ, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I °, лО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4840393/07 (22) 18.06.90 (46) 07.07,92. Бюл. N 25 (71) Научно-исследовательский институт приборостроения (72) В.И.Орлов, P.Ê.Äåíèñîâ, Л.В.Курьян и

О.В.Гуськова (53) 621.315 (088,8) (56) Патент США М 3963259, кл. H 01 R 13/52, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 1288794, кл. Н 01 R 13/52, 1987. (54} ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕ. СКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ (57) Использование: в электротехнике, для соединения высоковольтных цепей. Сущность изобретения: высоковольтный электрический соединитель, состоящий из двух частей, сжатие которых между собой обесИзобретение относится к электротехнике и радиотехнике.

Известен высоковольтный соединитель, который с держит гнездо из силиконо,вой резины, в которое вставляется и жестко в нем крепится с целью предотвращения искрения контактный элемент. Диэлектрическая трубка из силиконовой резины, часть которой находится внутри гнезда, подвергается предварительному сжатию для подгонки по форме с электрическим контактным элементом, Недостатком этого соединителя является то, что после демонтажа-монтажа соединения при низких отрицательных температурах и последующей работе разьема в среде низкого атмосферного давления может произойти пробой. При длительной

5U 1746447 А1 печивается накидной гайкой и пружиной, а каждая часть соединителя содержит корпус с элементами крепления кабеля, контактными элементами и расположенные между корпусами и контактными элементами изоляторы, образующие поверхности сопряжения которых имеют форму тела вращения.

Новым в соединителе являются взаимодействующие части изоляторов, место сопряжения которых выполнено в . виде усеченного конуса со сферическими поверхностями усечения, направленными сферами в одну сторону, причем радиус сферической поверхности усечения изолятора вилки меньше радиуса сферической поверхности изолятора розетки, а вышеупомянутые изоляторы в месте расстыковки выполнены из разнородных материалов. исключающих ад-., гезию.и диффузию. 3 ил. аалллй работе соединителя в среде с высокой температурой может произойти слипание изо- ф ляторов из силиконовой резины и. их О повреждение при расстыковке соединителя.

Известен высоковольтный соединитель, который состоит из двух ответных частей, розетки и вилки, каждая из которых содержит корпус с элементами крепления кабеля, контактные элементы и расположенные между ними эластичные резиновые изоляторы. взаимодействующие друг с другом. Образующая поверхность резиновых изоляторов имеет форму тела вращения в виде выпуклых полусфер. Перед каждым сочленением соединителей сферические поверхности изоляторов промывают спиртом, просушивают в лечение 20 мин и затем слег1746447 ка припудривают медицинским тальком для предотвращения слипания изоляторов при нахождении соединителя в состыкованном состоянии под напряжением при высоких температурах окружающей среды. Стыковка и расстыковка этого соединителя при температурах окружающей среды — на 50 С не допускается.

Недостатком этого соединителя является то, что соединитель выходит иэ строя при работе в среде с низким давлением и температуре окружающей среды -50 С иэ-за электрического пробоя по поверхности сопряжения изоляторов, присыпанной тальком, и ухудшения эластичных свойств резины при низких температурах, Наиболее близким к предлагаемому является глубоководный высоковольтный электрический разъем, который состоит из двух ответных частей, розетки и вилки, каждая из которых содержит корпус с элементами кабеля, контактные элементы и расположенные между ними эластичные изоляторы, взаимодействующие друг с другом, образующие поверхности стыка которых имеют форму тела вращения. Зтот разъем снабжен металлическими кольцами, расположенными на наружной поверхности эластичных изоляторов, и сферическими шайбами,,каждая из которых выполнена с коническим центральным отверстием и двумя диаметрально расположенными пазами, шайбы установлены в изоляторах вилки и розетки, при этом основание шайбы направлено в сторону элементов крепления кабеля, а контактные элементы расположены в их центральном отверстии и диаметрально расположенных пазах, на корпусах ответных частей со стороны сочленения выполнены соответственно кольцевой паз и кольцевой выступ, а образующая поверхность стыка выполнена в виде косинусоиды.

Недостатком известной конструкции является то, что при работе разъема в среде с высокой температурой происходят слипание изоляторов и повреждение изоляторов при расстыковке разъемов. Разъем не предназначен для.работы в условиях низких температур и низких давлений окружающей среды, . Целью йзобретения является повышение надежности высоковольтного соединителя в диапазоне температур от -50 до

+60 С и атмосферного давления 760-41 мм рт.ст.

Поставленная цель достигается тем, что высоковольтный электрический соединитель, состоящий иэ двух частей, сжатие которых между собой обеспечивается накидной гайкой и пружиной, а каждая часть соединителя содержит корпус с элементами крепления кабеля. контактные элементы и расположенные между корпусами и

5 контактными элементами изоляторы, образующие поверхности сопряжения которых имеют форму тела вращения и выполнены в виде усеченного конуса со сферическими поверхностями усечения, направленными

10 вершинами сферы в одну сторону, причем радиус сферической поверхности усечения изолятора вилки выполнен меньше радиуса сферической поверхности изолятора розетки, а вышеупомянутые изоляторы в месте

15 расстыковки выполнены из разнородных . материалов, исключающих взаимную адгезию и диффузию.

На фиг.1 представлена гнездовая кабельная часть соединения. продольный раэ20 рез, на фиг.2 — штыревая блочная часть соединителя, продольный разрез: на фиг.3 — соединитель в сборе, продольный разрез.

Кабельная гнездовая часть высоковольтного электрического соединителя состоит

25 из корпуса 1, внутри которого размещаются конструктивные элементы заделки высоковольтного провода 2, резинового изолятора

3, фторопластовый изолятор 4, который за30 крепляется в корпусе 1 и,прижимается к резиновому изолятору 3 с помощью резьбового кольца 5. На конец кабеля 2 напаивается контактное гнездо 6. Для фиксации высоковольтного .провода 2 в резиновом

35 изоляторе 3 служит банда>кное кольцо 7. На шейку корпуса 1 надевается термокомпенсирующая пружина 8. Для соединения гнездовой части (розетки) соединителя со штыревой (вилкой) частью соединителя на

40 корпусе 1 помещается накидная гайка 9. зафиксированная резьбовым кольцом.10.

Для крепления конструктивных элементов электрической блокировки предназначено резьбовое кольцо 11, которое наворачивает45 ся на корпус 1. Для исключения проворачивания фторопластового изолятора 4 при сочленении со штыревой частью соединителя в изоляторе 4 предусмотрен продольный выступ 12, а на корпусе штыревой части

50 высоковольтного соединителя — продольный паэ 13.

Блочная штыревая часть высоковольтного электрического соединителя состоит из корпуса 14, имеющего на конце наруж55 ную резьбу 15 для сочленения,с гнездовой частью соединителя с помощью накидной гайки 9. Внутри корпуса 14 размещаются конструктивные элементы заделки высоко. вольтного провода 2, резинового изолятора

16. На конец высоковольтного провода 2

1746447 напаивается штыревойконтакт17,Дляфик- электрических пробоев по поверхностям сации высоковольтного провода 2 в резино- сопояжения изоляторов соединителя. вом изоляторе 16 служит бандажное кольцо Экспериментальные исследования макета высоковольтного соединителя с наличием

Резиновые изоляторы 3 и 16 в месте 5 фторопластового изолятора между вэаимосопряжения имеют сферическую форму по- действующими поверхностями резиновых верхности 18, переходящую в коническую изоляторов показали высокую надежность . поверхностью 19. Фторопластовый изоля- работы высоковольтных электрических соетор 4 имеет внутренние сферические повер- динителей. Технологическая операция прихности 20, переходящие в конические 10 сыпки резиновых изоляторов тальком поверхности 19, Радиусы сферических по- исключается. Изготовлениевзаимодействуюверхностей 18 резиновых изоляторов 3 и 16 щих частей изоляторов в виде усеченного кодолжны быть меньше сферических поверх- нуса со сферическими поверхностями ностей 20 фторопластового изолятора 4. - усечения, направленными в одну сторону, и с

Высоковольтный электрический соеди- 15 радиусом сферы усечения изолятора вилки нитель работает следующим образом. меньше радиуса сферы изолятора розетки поПри сочленении двух частей высоко-. зволяет при стыковке разъема добиться исквольтного электрического соединителя вна- лючения воздушных пузырей меж и между чале соприкасаются поверхности двух взаимодействующими поверхностями изочастей изоляторов 3 и 4, расположенных 20 ляторов и обеспечить надежное прижатие вблизи контактных элементов 6 и 17, При резинового изолятора к фторопластовому закручивании накидной гайки 9 происходит изолятору при низких температурах работы сжатие пружины 8 и эластичная изоляция соединителя и исключить слипание взаиморезинового изолятора 16 прижимается к действующих изоляторов без присыпки фторопластовому изолятору 4. Так как ради- 25 тальком и при рабо е соединителя в условиус сферической поверхности 18 резиновых ях высоких положительных температур. изоляторов 3 и 16 меньше радиусов сфери- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ческих поверхностей 20 фторопластового Высоковольтный электрический соедиизолятора 4, то при сопряжении происходит нитель, состоящий из двух частей, а каждая выдавливание наружу воздушных пузырь- 30 часть соединителя содержит корпус с элеков от контактной части соединителя нару- ментами крепления кабеля, контактные элежу соединителя в связи с наличием ментыирасположенныемеждукорпусамии увеличивающегося зазора между поверхно- контактными элементами изоляторы, обрастью 18 и поверхностью 20 изоляторов. При зующие поверхности сопряжения которых полностью завернутой накидной гайке 9 35 имеют форму тела вращения и, кроме этого, зазоры между поверхностями 18 и 20 изоля- одна из частей корпуса содержит гайку и торов должны отсутствовать за счет прижа- пружину, отличающийся тем, что, в тия термокомпенсирующей пружины. целяхобеспечения надежнойработысоедиНикаких технологических мероприятий по нителя в диапазоне температур от -50 до предотвращению слипания изоляторов в +60 Си атмосферномдавленииот760до41 месте расстыковки в предлагаемой конст- 40 MM рт.ст„взаимодействующие части изолярукции не требуется, так как у резиновых и торов в месте расстыковки выполнены в виде фторопластовых изоляторов отсутствует ад- усеченного конуса со сферическими поверхногезия и диффузия друг с другом, стями, направленными выпуклостями полусфер в одну сторону вдоль продольной оси

Предлагаемая конструкция по сравне- 45 соединителя, причем радиус сферической понию,с известными обеспечивает надежную верхности усечения изолятора вилки меньше работоспособность соединителя в диапазоне радиуса сферической поверхности изолятора температур(-50) — 60 С иатмосферномдав- розетки, а взаимодействующие изоляторы в лении от 760 до 41 мм рт.ст., отсутствие месте расстыковки выполнены из разнородслипания взаимодействующих частей изо- 50 ных материалов, исключающих взаимную адляторов в месте сопряжения и отсутствие гезию и диффузию.

1746447

1746447

Составитель В.И.Орлов

Редактор И.Шмакова Техред М.Моргентал Корректор 3.Лончакова

Заказ 2399 . Тираж Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат" Патент",г,Ужгород.уд. Гагарина,101