CH661140A5 - Hochspannungsisolator. - Google Patents

Description

661140

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Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE

1. Hochspannungsisolator, bestehend aus einem beiderseitig armierten stabartigen Isolierkörper, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt ein gleichseitiges Vieleck mit abgerundeten Ecken ist, das längs der Stabachse um diese kontinuierlich so verdreht ist, dass die entstehende mehrgängige Wendel die elektrische Kriechiiberschlagsstrecke darstellt.

2. Hochspannungsisolator nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt ein gleichseitiges Dreieck ist.

3. Hochspannungsisolator nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Isolierkörpers an den armierten Enden in einen kreisförmigen oder näherungsweise kreisförmigen Querschnitt übergeht.

Die Erfindung betrifft einen Hochspannungsisolator, bestehend aus einem beiderseitig armierten stabartigen Isolationskörper, der vorwiegend in Energieversorgungseinrichtungen verwendet wird.

Die bisher bekannte und angewandte Form des Hochspannungsisolators setzt sich aus dem festigkeitstragenden Strunk, der in der Regel einen Kreisquerschnitt besitzt, und den darüber hinausragenden Schirmen zur Gewährleistung der elektrischen Anforderungen zusammen. Diese Form resultiert einerseits aus den begrenzten Formgebungsmöglichkeiten der bekannten keramischen Technologie, wurde aber auch, teilweise ebenfalls technologisch bedingt, für Isolatoren aus anderen Werkstoffen, z.B. Kunststoffen, übernommen. Andererseits hat die Kreisform des Strunkquerschnittes die Eigenschaft, dass Biegebelastungen beliebiger Richtungen der gleiche Widerstand entgegengesetzt wird.

Die um den kreisrunden Strunk angeordneten Schirme bestehen entweder aus einer Vielzahl einzelner Strukturelemente, wie beim Langstabisolator, oder aus einem zusammenhängenden spiralförmigen Strukturelement, wie beim «Spirelec»-Isolator (DE-OS 1 615 893). Der Anteil der Schirme an der Gesamtmasse des Isolierkörpers kann 30-40% betragen. Dieser Masseanteil wird nur elektrisch, nicht aber festigkeitsmässig ausgenutzt.

Es ist Ziel der Erfindung, einen technisch einfachen und technologisch kostengünstigen Hochspannungsisolator zu entwickeln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Isolierkörper konstruktiv so zu gestalten, dass der gesamte eingesetzte

Werkstoff zur Übertragung der mechanischen Belastung ausgenutzt wird, wobei gleichzeitig die elektrischen Anforderungen erfüllt werden. Dabei ist das Verhältnis zwischen dem Materialeinsatz und der übertragbaren mechanischen Belastung zu ver-5 bessern.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Querschnitt ein gleichseitiges Vieleck mit abgerundeten Ecken ist, das längs der Stabachse um diese kontinuierlich so verdreht ist, dass die entstehende mehrgängige Wendel die elek-lo trische Kriechüberschlagsstrecke darstellt.

Die Ecken des Vielecks, die mehr oder weniger abgerundet sein können, ergeben dabei eine mehrgängige Wendel, die elektrisch die Funktion der Schirme übernehmen kann. Im Gegensatz zu den üblichen Einzelschirmen oder dem vom «Spirelec»-15 Isolator bekannten Wendelschirm ist diese Wendel aber in jeder Querschnittsebene Bestandteil des festigkeitstragenden Querschnittes, der die Form eines gleichseitigen Vielecks hat.

Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, zusätzliche, über den Strunk hinausragende Schirme anzubringen. Damit wird 20 ein günstigeres Verhältnis zwischen Werkstoffeinsatz und Festigkeit erreicht gegenüber Isolatoren der bekannten Bauformen.

Die Herstellung der vorzugsweise keramischen Isolierkörper kann durch isostatisches Pressen, Weissbearbeitung oder auch 25 durch Abdrehen im halbtrockenen Zustand mit einem einstellbaren konstanten Verhältnis zwischen Umdrehungsgeschwindigkeit und axialem Vorschub erfolgen.

An einem Ausführungsbeispiel und dazugehöriger Prinzipzeichnung soll die erfindungsgemässe Lösung sowie ihre vorteil-30 hafte Funktion näher erläutert werden.

In Fig. 1 und 2 ist ein Isolierkörper mit dem Querschnitt eines gleichseitigen, an den Ecken abgerundeten Dreiecks dargestellt. Fig. 1 zeigt den Abschnitt des Isolierkörpers, der entsteht, indem der in Fig. 2 dargestellte Profilquerschnitt einmal 35 um 360° gedreht wird. Es sind die spiralförmigen Linien gezeichnet, die die Ecken 1 und die Seitenmitten 2 des Dreiecks bei der Drehung beschreiben. Im senkrechten Schnitt ist das Profil 3 der entstehenden Wendeln dargestellt. Zwischen den einzelnen Wendeln gibt es keine zur Hauptachse parallelen 40 Oberflächenabschnitte. Die Steigung der Wendeln, d.h. der Grad der Verdrehung des Querschnitts, bestimmt die Länge der für die elektrische Funktion wichtigen Kriechüberschlagsstrecke. Als Kriechüberschlagsstrecke müssen sowohl die Spirallinien 2, die durch die Seitenmitten des Dreiecks beschrieben 45 werden, als auch die Schnittlinie des Wendelprofils 3 beachtet werden.

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1 Blatt Zeichnungen