Высоковольтное устройство с изоляцией газом

 

(72) Автор изобретения

В. И. Гаврилов (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ УСТРОЙСТВО С ИЗОЛЯЦИЕЙ

ГАЗОМ

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к высоковольтным кабелям и распределительным устройствам с избляцией газом.

Для поддержания проводника относитель-. но металлической оболочки высоковольтноS

ro устройства с изоляцией газом, а также для герметизации этих устройств применяются изоляционные элементы, у которых места закрепления (слабые места с точки

10 зрения электрической прочности) на проводнике и в оболочке устройства экранируются внутренними или наружными электростатическими экранами.

Известные высоковольтные устройства

1S с наружными электростатическими экранами в виде тел вращения не позволяют разместить внутри экрана контактное устройство, так как выполнены либо сплошными, либо неразъемными, не имеют хороших ло20 вушек для загрязняющих частиц (Ц .

Известное высоковольтное устройство с изоляцией газом содержит по Крайней мере один проводник, поддерживаемый от2 иосительно металлической оболочки с помощью изоляционных элементов, и электростатические экраны со свободной внутренней полостью в виде тел вращения, установленные на внутреннем проводнике с зазором-соплом относительно, по крайней мере одного из изоляционных элементов по обе стороны от последнего 32) .

Высоковольтное устройство с наружными электростатическими, экранами по сравнению с высоковольтным устройством, изоляционные элементы которого имеют а внутренние электростатические экраны в виде металлических колец, расположенных в теле изоляционных элементов,, обладает тем преимуществом, что при прочих равных условиях у него материал изоляционного элемента находится под. действием меньшей напряженности электрического поля.

В процессе монтажа высоковольтногоо устройства (например, комплектнога распределительного устройства) с изапяцией.газом может возникнуть потребность

879693

4 верстиями 12 и обеспечивают равномер- ность нагрева и остывания оболочки экрана, что очень важно в случае нанесения изоляционного покрытия на его наружную поверхность. Полость 10 предназначена для размещения втычного контакта и задержания металлической стружки внутри экрана, образующейся при работе втычноГ р контакта.

- I0 В части 6 экрана для лучшего улавливания загрязняющих частичек, возникающих при работе втычного контакта, может быть размещена гильза 13, .которая неподвижно крепится к оболочке 6. Тепло15 отводящие отверстия 14 в гильзе 13 и оболочке 6 не размещаются друг под другом. а, В гильзу 7 телескопически входит часть экрана 6 и скрепляется с ней с помошью

20 подпружиненного, например, байонетного зажима 15, расположенного на конце гильзь|. Ширину места соединение частей экранов и берут минимальной, Например, ec t ли радиусы скругления телескопически

25 стыкуемых торцов оболочек экрана одинаковы с радиусом округления теплоотводящего отверстия 14 оболочки 6, то размер

Ь выбирают меньше, чем диаметр отвер1 сгия Д .

Применение разъемного экрана предложенной конструкции позволяет выдержать зазор между изолятором и экраном с больув шой точностью, что очень важно для увеличения электрической прочности конструк35 ции. Кроме того, конструкция экрана не допускает касания соплом экрана изолятора и оставления на последнем металлизированного следа, что могло бы привести к снижению электрической прочности ус. 40 тройства. Зти два фактора являются необходимым и важным достоинством конструкции. В предложенном устройстве экран выполняется легко съемным и позволяет контролировать частоту места соприкос 4 новения изолятора с деталями проводника

45 при полностью смонтированном изоляторе на проводнике, очистить полость экрана от накопившихся там загрязняющих частиц, облегчает ревизию контактного устройства.

50 заглушить герметичную оболочку изолятором с контактным устройством (например, втьйным контактом), которое необходимо обязательно экрайировать. В целях экономии места и материалов лучше контактное устройство размещать внутри . тех электростатических экранов, которыми уже приходится снабжать изоляционные элементы. Для этого наружные электростатические экраны выполняют разъе ными, но при этом при прочих равных условиях неизбежно снижается электрическая прочность устройства из-ва ухудшения качества наружной поверхности экрана. Экраны рассмотренного устройст -ва не могут быть использованы в качесгве тупиковых и в них невозможно раэмес тить втычные контакты большего диаметр чем диаметр проводника.

Целью изобретения является повышение электрической прочности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что высоковольтное устройство с изоляцией газом содержит проводник, поддерживаемый изоляторами, и электростатические полые экраны в виде тел вращени установленные на проводнике так, что за зор между экраном и изолятором предста ляет собой сопло. Экран состоит иэ двух частей, одна из которых укреплена на ра положенной на проводнике втулке при помощи гильзы, размещенной внутри экран причем части экрана входят одна в друг и соединены между собой подпружиненн зажимом, расположенным на гильзе.

На чертеже изображен общий вид IIpe ложенного высоковольтного устройства.

Изолятор 1 кре пится к внутреннему проводнику 2 при помощи втулки 3, иепо

BHRII o свЯэ анн ой c IP QB QIIHKK oMa K IIP o воднику крепится втычной контакт 4, который экранируется экраном, состоящим иэ двух частей 5 и 6, которые могут быть даже одинакового диаметра, иметь тонкостенные оболочки одинаковой толшии плавно сужающиеся к торцам В часть 5 экрана до упора в оболочку вставлена гильза 7 таким образом, что торцы их ,неподвижно соединены, а между гильзой и тонкостенной оболочкой образуются полости 8, 9 и 10. Гильза 7 может быть выполнена либо из двух деталей, непоАвижно скрепленных между собой, как на чертеже, либо выдавлена в виде одной фигурной детали. Полость 8 необходима еще и для правильно" работы зазора-соп- 55 ла 11 и как ловушка для загрязняющих частиц, попадавших внутрь экрана. Полос1ти 8, 9 и 10 связаны между собой от

Зто возможно, так как крепление экрана не связано конструктивно с креплением изоляционного элемента. Изоляционный элемент может устанавливаться H& проводнике при снятом экране. Выполнение экрана с тонкостенной наружной оболочкой одинаковой толщины позволяет значительно улучшить адгезию в случае

5 87 нанесения изоляционного покрытия на оболочку. Так как телескопическое соединение экранов находится в углублении, то оказываются не такими опасными с точки зрения электрической прочности сколы покрытия на торцах экранов, не равномерность нанесения покрытия. А так же уменьшаются требования к величине радиального зазора между телескопически соединенными частями экрана и качеству обработки торцов их.

Близость байонетного зажима к. наружной поверхности экрана и к торцам соединяемых частей его значительно снижает вероющность возникновения искрения между. частями экрана при сверхвысоких напряжениях (например, при напряжении больше 1000 кВ). Важным достоинством конструкции экранов является то, что его можно изготовить целиком из листового материала, например из листа алюминия, толщиной 2 мм.

Таким образом, применение предложенного высоковольтного устройства позволяет обеспечить высокую электрическую прочность и надежность работы аппаратов

9693 6 с газовой изоляцией (например, кабели, распределительные устройства) .

Формула изобретения

Высоковольтное устройство с изоляцией газом, содержащее проводник, поддерживаемый изоляторами, и электростатический полый экран в виде тела вращения, установленный на проводнике так, что зазор между экраном н изолятором преаставляетсобойсапло, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью обеспечения его высокой электрической прочности и улучшения эксплуатационных характеристик, экран состоит иэ двух частей, одна иэ которых укреплена на расположенной на проводнике втулке при помощи гильзы, размещенной внутри экрана, причем части экрана входят одна в другую и .соединены между собой подпружиненным зажимом, располо20 женным на гильзе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции № 1487720, Н02 В, 1 966.

25 2. Авторское свидетельство

¹ 544034, Н02 В 13/06, 1977