DE3750946T2

DE3750946T2 - Verbundisolator mit aufgegossener isolierender Bekleidung.

Info

Publication number: DE3750946T2
Application number: DE3750946T
Authority: DE
Inventors: Maurice Soucille
Original assignee: Societe Europeenne dIsolateurs en Verre et Composite SEDIVER SA
Current assignee: Societe Europeenne dIsolateurs en Verre et Composite SEDIVER SA
Priority date: 1986-10-02
Filing date: 1987-10-01
Publication date: 1995-05-11
Anticipated expiration: 2007-10-02
Also published as: CA1291229C; BR8705112A; DE3750946D1; EP0264684B1; JP2532889B2; JPS6398921A; ATE116761T1; EP0264684A1; FR2604821A1; AU601224B2; AU7925987A; FR2604821B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundisolators.
Ein solches Verfahren ist insbesondere im französischen Patent FR-A-25 06 997 und der deutschen Patentanmeldung DE-A-19 32 949 beschrieben. Ein zentraler Kern aus mit einem Kunstharz zusammengehaltenen Fasern, dessen Enden in Sacklöchern in zwei metallischen Verankerungsarmaturen befestigt sind, ist an seiner seitlichen Oberfläche von einem gegossenen Mantel mit Schirmen umgeben. Im Fall des Verbundisolators gemäß der deutschen Patentanmeldung DE-A-19 32 949 erstreckt sich der Schirmmantel auch auf einen Teil der seitlichen Oberfläche der Metallarmatur.
Das französische Patent FR-A-25 41 501 beschreibt außerdem eine Form einer Metallarmatur mit einem inneren zylindrischen Raum, dessen Eingang einen Wulst aufweist, der die Eingangsebene der Armatur bildet. Die Lecklinie des Isolators ergibt sich zwischen den beiden Eingangsebenen der Endarmaturen. Der Eingang der Armatur bleibt eine kritische Zone, da dort leistungsstarke Lichtbögen entstehen können, die die Verankerung des Kerns und die Dichtheit in Frage stellen können.
Die britische Patentanmeldung GB-A-21 04 171 zeigt eine andere Art der Verbindung zwischen den Armaturen und dem Kern. In dieser Druckschrift sind die Armaturen als Vollzylinder ausgebildet. Für jedes Ende des Isolators bringt man das vollzylindrische Ende der entsprechenden Armatur stirnseitig vor eines der beiden Enden des Kerns in eine Metallhülse und vermufft dann diese.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine Isolierumhüllung für einen Isolator gemäß der Patentanmeldung GB-A-21 04 171, bei der das Vordringen von selbst kleinsten Mengen von Feuchtigkeit zum Kern vermieden wird, wodurch der Isolator rasch zerstört würde.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundisolators mit einem zentralen Kern aus durch Kunstharz zusammengehaltenen Fasern und mit zwei Endarmaturen, die je ein Ende in Form eines Vollzylinders besitzen, wobei gemäß diesem Verfahren das vollzylindrische Ende jeder Armatur in einer Metallhülse vor eines der beiden Enden des Kerns gebracht wird und die Hülse dann vermufft wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Vermuffen die Enden des Kerns und der entsprechenden Armatur stirnseitig voreinander in der Hülse angeordnet werden,
- nach dem Vermuffen ein zwischen Elastomermaterial und Metall wirksames Haftmittel auf die seitliche Oberfläche jeder Hülse und die seitliche Oberfläche der entsprechenden Armatur aufgebracht wird, ausgenommen in einer Zone dieser Armatur, die für das Aufhängen des Isolators erforderlich ist,
- und daß man in einer Gießform auf den Kern und die Hülsen sowie auf die Bereiche der mit dem Haftmittel bestrichenen Armaturen mittels Druckguß unter einem Druck von 50 bis 60 Bar ein Elastomer aufbringt, so daß sich eine Isolierumhüllung mit Schirmen ergibt.
So erhält man einen Isolator mit sogenannter doppelter interner Verankerung, der zahlreiche Vorteile aufweist: Die Qualität der Verbindung zwischen Umhüllung und Armaturen ist vorzüglich. Die eigentliche Verankerung ist sehr gut geschützt, was die Dichtheit angeht. Außerdem liegt die Zone, in der ein leistungsstarker Lichtbogen entstehen könnte, weit von der Verankerung entfernt in einem unkritischen Bereich der Armatur. Außerdem ist die Lecklinie des Isolators im Vergleich zu der bekannter Isolatoren für eine gegebene Isolatorlänge vergrößert.
Die Armatur kann beliebige Form annehmen: Ihr Hängeende kann die Form eines Knopfes, einer Kappe, eines Zapfens, eines Kugelgehäuses, einer Öse annehmen, insbesondere einer Y-förmigen Kappe.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener, nicht beschränkend zu verstehender Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen hervor.
Die Fig. 1 und 2 zeigen teilgeschnittene Ansichten von Hängeisolatoren, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden.
Die Fig. 3 und 4 zeigen Varianten der Fig. 1 und 2, bei denen der Durchmesser des Kerns größer als der der Armatur ist.
Die Fig. 5 und 6 sind Varianten zu den Fig. 1 und 2, bei denen der Durchmesser des Kerns kleiner als der der Armatur ist.
Der Isolator 30 in Fig. 1 enthält einen zentralen Kern 32 und zwei Endarmaturen. Die gezeigte Armatur 31 besitzt ein zylindrisches Ende 33 mit dem gleichen Durchmesser wie der Kern 32 und ein anderes Ende in Form eines Knopfes 35. Die Befestigung erfolgt durch Einführen der Enden des Kerns 32 und der Armatur in ein Rohr aus duktilem Metall und durch nachfolgendes Vermuffen, beispielsweise gemäß dem in dem britischen Patent GB-A-21 04 171 beschriebenen Verfahren. Die Umhüllung aus Elastomermaterial mit Schirmen 36 bedeckt vollständig die Hülse 34 sowie einen großen Teil der seitlichen Wand 37 der Armatur 31, so daß nur eine für das Aufhängen des Knopfes 35 erforderliche Zone freibleibt. Die Umhüllung 36 endet in einem Schirm 38.
Diese Ausführungsform ist besonders günstig aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit. Das Metallteil 31 hat eine sehr einfache Form: Die Hülse 34 kann ein Stahlrohr sein, das überall im Handel erhältlich ist und nicht galvanisiert sein muß, da es sehr gut durch die Umhüllung 36 geschützt wird.
Um eine vollkommene Haftung zwischen der seitlichen Oberfläche 37 der Armatur 31, der Oberfläche der Hülse 34 und der Umhüllung aus Elastomermaterial 36 zu erhalten, sollten diese Flächen in bekannter Weise gereinigt werden und dann mit einem zwischen Elastomermaterial und Metall wirksamen Haftmittel bestrichen werden. Der ursprüngliche Oberflächenzustand der Metallflächen ist keineswegs kritisch und die Qualität der Verbindung zwischen der Umhüllung und der Armatur ist außerordentlich überraschend: man muß eine Kraft größer als 10 N/cm aufwenden, um den Beginn einer Ablösung der Umhüllung von der Oberfläche der Armatur zu erreichen. Dieses Ergebnis ist unerwartet, da man das Elastomermaterial unter einem sehr hohen Druck in der Größenordnung von 50 bis 60 Bar spritzgießen muß, um zu einer wirksamen Überformung zu gelangen und alle Zwischenräume zu füllen und die gewünschte Dichtheit zu erreichen. Es wäre nämlich zu befürchten gewesen, daß unter der Wirkung eines solchen Drucks das Haftmittel zwischen Elastomer und Metall mehr oder weniger beschädigt würde und sich Blasen zwischen den metallischen Oberflächen und der Umhüllung ergeben würden. Dies ist aber nicht der Fall.
Der Isolator 40 aus Fig. 2 ähnelt stark dem Isolator 30 aus Fig. 1. Gleiche Elemente wurden mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Umhüllung 46 unterscheidet sich von der Umhüllung 36, da sie in einer Manschette 48 endet.
Im Isolator 50 aus Fig. 3 liegt eine ähnliche Konfiguration vor, aber das zylindrische Ende der Armatur 51 hat einen kleineren Durchmesser als der Kern 52. Die Vermuffung kann an einem Metallrohr 54 erfolgen. Die Umhüllung 56 endet in einem Schirm 58, während die Umhüllung 66 des Isolators 60 in Fig. 4 in einer Manschette 68 endet.
Im Isolator 70 aus Fig. 5 ist der Durchmesser des Kerns 72 kleiner als der des zylindrischen Endes der Armatur 71. Die Vermuffung erfolgt mit Hilfe eines Rohrs 74, und die Umhüllung aus Elastomermaterial 76 endet in einem Schirm 78, während die Umhüllung 86 des Isolators 80 in Fig. 6 in einer Manschette 88 endet.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Form der Armaturen könnte verändert werden.
In allen Varianten ist die Lecklinie des Isolators im Vergleich zu Anordnungen gemäß dem Stand der Technik verlängert, insbesondere aufgrund der Tatsache, daß zusätzliche Schirme vorgesehen werden können. Die elektrischen Eigenschaften des Isolators werden dadurch verbessert. Außerdem wurde auch der Weg von Wassertropfen erheblich verlängert, ehe sie in Höhe der eigentlichen Verankerung ankommen.
Schließlich verschieben sich die leistungsstarken Lichtbögen, die die Verankerung in den bekannten Vorrichtungen beschädigen könnten, in die äußerste Endzone der Armaturen, was keinen merklichen Nachteil darstellt. Diese Armaturen sind aus einem Material, das insbesondere unter Stahl, Gußeisen, Bronze und Aluminium ausgewählt wird.
Die Erfindung ist beispielsweise auf Hängeisolatoren für Spannungen anwendbar, die 735 kV übersteigen können.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundisolators mit einem zentralen Kern (32) aus durch Kunstharz zusammengehaltenen Fasern und mit zwei Endarmaturen (31), die je ein Ende (33) in Form eines Vollzylinders besitzen, wobei gemäß diesem Verfahren das vollzylindrische Ende jeder Armatur (31) in einer Metallhülse (34) vor eines der beiden Enden des Kerns (32) gebracht wird und die Hülse dann vermufft wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Vermuffen die Enden des Kerns (32) und der entsprechenden Armatur (31) stirnseitig voreinander in der Hülse (34) angeordnet werden,

- nach dem Vermuffen ein zwischen Elastomermaterial und Metall wirksames Haftmittel auf die seitliche Oberfläche jeder Hülse (34) und die seitliche Oberfläche (37) der entsprechenden Armatur (31) aufgebracht wird, ausgenommen in einer Zone (35) dieser Armatur (31), die für das Aufhängen des Isolators erforderlich ist,

- und daß man in einer Gießform auf den Kern (32) und die Hülsen (34) sowie auf die Bereiche der mit dem Haftmittel bestrichenen Armaturen (31) mittels Druckguß unter einem Druck von 50 bis 60 Bar ein Elastomer aufbringt, so daß sich eine Isolierumhüllung mit Schirmen (36) ergibt.

2. Verfahren zur Herstellung eines Verbundisolators nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Armaturen (31) verwendet, deren Aufhängezone (35) in Form eines Sockels, Zapfens, Knopfs, einer Kappe, eines Kugelgehäuses oder einer Öse ausgebildet ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines Verbundisolators nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Armaturen (31) aus einem Material verwendet, das unter Stahl, Gußeisen, Bronze und Aluminium ausgewählt wird.