NO177409B - Tett hylster basert på trådviklet og harpiks-impregnert glassfiber samt kompositt-lynavleder som omfatter sådant hylster - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et tett hylster basert på trådvikling av harpiks-impregnerte glassfibre, og som er beregnet på utstyr som kan utsettes for store termiske påkjenninger eller elektriske lysbuefenomen og således er gjenstand for indre overtrykk. Slikt utstyr kan f.eks. være en strømavbryter, en lynavleder e.l.

Et tett hylster basert på trådvikling av harpiks-impregnerte glassfibre, og som er beregnet på å beskytte en lynavleder, er f.eks. beskrevet i norsk patent nr. 172 462. I henhold til dette patentskrift oppbygges innledningsvis en stabel bestå-ende av pellets i en type varistor-material, avstandsstykker og endebeslag, samt organer som sikrer elektrisk forbindelse både mellom nevnte pellets og mellom disse og endebeslagene. Et hylster av trådviklede og harpiks-impregnerte glassfibre dannes deretter omkring stabelen slik at vedhefting og radial binding av nevnte stabel sikres uten nevneverdig langsgående sammentrykning. Når harpikset er herdet i på denne måte fremstilte hylster., innsprøytes en bekledning i et el<p>stomer-material av EPDM-type, over hylsteret.

Trådviklingens funksjon er å holde nevnte pellets sammen, idet viklingene er klistret fast til deres sideflater og oppviser meget stor mekanisk styrke i radial retning.

Det kan så forekomme at en indre kortslutning på adskillige kA oppstår ved pellets som er dielektrisk svekket eller delvis kortsluttet. Dette forårsaker sterk oppvarming som fører til meget kraftig økning i det indre trykk. Av sikkerhetsgrunner må da under ingen omstendighet fragmenter kunne slynges ut fra hylsen.

Å sette inn ventiler er imidlertid ikke aktuelt, da dette ville bli altfor komplisert for utstyr som betraktes som en "forbruksartikkel".

Formålet for foreliggende oppfinnelse er å frembringe en type hylster som kan løse dette problem.

Foreliggende oppfinnelsen gjelder således et tett hylster basert på trådvikling av harpiks-impregnerte glassfibre, og som er beregnet på utstyr som kan utsettes for store termiske påkjenninger og således er gjenstand for indre overtrykk, mens nevnte trådvikling hefter til utsiden av nevnte utstyr, idet hylsteret i henhold til oppfinnelsen har som særtrekk at nevnte utstyrs overflate, som er belagt med nevnte trådvikling, har fiberfrie soner som danner harpiksfylte mellomrom, idet den prosentandel av overflaten som ikke er dekket med fibre ikke utgjør mindre enn ca. 15 %.

Når utstyret har en omdreiningsakse som er slik at viklevinklen kan bestemmes ut fra den, er viklevinklen fortrinnsvis valgt slik at den er mellom 30 og 60° i forhold til aksen.

Foreliggende oppfinnelse gjelder også en kompositt-lynavleder som omfatter en stabel av pellets fremstilt av en type varistor-material samt forsynt med endebeslag, organer som sikrer elektrisk forbindelse gjennom hele stabelen og et hylster av trådviklede og harpiks-impregnerte glassfibre som sikrer radial binding av nevnte stabel ved å hefte til stabelens sideflate, mens nevnte hylster er utstyrt med en ribbebekledning av et innsprøytet elastomer-material, idet lynavlederen i henhold til oppfinnelsen har som særtrekk at nevnte hylsters overflate har fiberfrie soner som danner harpiksfylte mellomrom som opptar ikke mindre enn ca. 15 % av hylsterets overflate.

Ytterliggere egenskaper og fordeler ved foreliggende oppfinnelse fremkommer av etterfølgende beskrivelse av utførelses-eksempler på oppfinnelsen og under henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 skjematisk viser et snitt gjennom en lynavleder i

henhold til oppfinnelsen, og

Fig. 2 på samme måte som i fig. 1, viser en annen utførelse av en lynavleder i henhold til oppfinnelsen.

Som det fremgår av fig. 1 anbringes først et sett sinkoksyd-pellets 1 med metallbelagte endeflater 6 mellom to endebeslag 3. En stabel lages langs en felles akse 10 ved at ringformede avstandsstykker 2 i metall eller et isolerende material, legges mellom nevnte pellets 1. Avstandstykkene 2 har utsparinger 12 for å styre nevnte pellets 1 på plass, og danner indre hulrom 13. På tilsvarende måte oppviser også endebeslagene 3 hulrom 14 og utsparinger 15.

For å sikre den elektriske forbindelse anordnes det inne i hvert hulrom 13, 14 en myk fjær 7 og metallskiver 11 som har kontakt med respektive pellet-endeflater 6.

Hele denne sammenstilling anbringes så i en anordning for fremstilling av trådviklingen.

Fibre 4 vikles på stabelen på en slik måte at de utgjør bånd som danner et gitterverk-mønster med åpne mellomrom 16 som opptar 25 % av stabelens sideflate. Fibrene impregneres med harpiks og mellomrommene 16 fylles med harpiks. Viklingene danner en vinkel på mellom 30 og 60° med aksen 10.

Når harpiksen er herdet sitter det derved dannede hylser som støpt på den ytre flate av endebeslagene 3, avstandsstykkene 2 og pelletene 1.

Dette gir radial binding av stabelen som et hele, uten vesentlig sammentrengning i aksial retning.

Under viklingen utfører avstandsstykkene 2 en tettefunksjon, idet de hindrer harpiksen som fibrene impregneres med, fra å trenge inn mellom pelletene 1. Avstandsstykkene kan frem-stilles i et likedant harpiks som det impregnerende harpiks, slik at hylsens vedhefting ytterligere forsterkes.

Etter at hylsen er herdet, innsprøytes en elastomer ribbebekledning 5 utenpå hylsen, idet elastomeret kan være EPDM eller at annet isolerende material.

Den mekaniske binding som på denne måte oppnås mellom hylsen og stabelen er helt uavhengig av de elektriske forbindelses-organ som befinner seg mellom pelletene, og mellom de ytterste av disse og de to endebeslag 3.

Hvis det oppstår en kortslutning ved en pellet, vil lysbue og gass forsøke å slippe ut gjennom mellomrommene 16 hvor uforsterket harpiks kan ødelegges. Dette skader ikke fibrene i viklingen og heller ikke lynavlederens totale struktur. Det er derfor ikke fare for at pellet-fragmenter støtes ut til utsiden. Sett fra et sikkerhetssynspunkt er dette en viktig fordel.

I utførelseseksempelet i fig. 2 har avstandsstykkene 22 ingen utsparinger 12, men de har samme diameter som pelletene 1 og er limt fast til deres metallbelagte endeflater 6. Det samme gjelder for endebeslagene 3. Denne ordning vil som før hindre harpiks fra å trenge inn mellom pelletene.

Naturligvis er oppfinnelsens omfang ikke begrenset til de to omtalte utførelseseksempler. Den viste viklemetode kan erstattes med hvilken som helst annen sådan som etterlater et antall jevnt plasserte åpne mellomrom 16 av tilfeldig form og som opptar et samlet areal som ikke er mindre enn ca. 15 —

35 % av stabelens overflate.

Utover dette gjelder oppfinnelsen enhver lynavleder som har trådvikling, uansett avlederens indre oppbygning. Oppfinnelsen angår også et hvilket som helst elektrisk utstyr eller annen type utstyr med et hylster basert på trådvikling.

Claims (7)

1. Tett hylster basert på trådvikling av harpiks-impregnerte glassfibre (4), og som er beregnet på utstyr (1, 2, 3) som kan utsettes for store termiske påkjenninger og således er gjenstand for indre overtrykk, idet nevnte trådvikling hefter til utsiden av nevnte utstyr, karakterisert ved at nevnte utstyrs overflate, som er belagt med nevnte trådvikling, har fiberfrie soner som danner harpiksfylte mellomrom (16), idet den prosentandel av overflaten som ikke er dekket med fibre ikke utgjør mindre enn ca. 15 %.

2. Tett hylster ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte prosentandel utgjør mellom 15 og 35 %.

3. Tett hylster ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte utstyr har en omdreiningsakse (10) og nevnte trådviklings viklevinkel i forhold til nevnte akse er mellom 30 og 60°.

4. Kompositt-lynavleder som omfatter en stabel av pellets (1) fremstilt av en type varistor-material og er forsynt med endebeslag (3, 23), organer (7, 11) som sikrer elektrisk forbindelse gjennom hele stabelen og et hylster av trådviklede og harpiks-impregnerte glassfibre (4) som sikrer radial binding av nevnte stabel ved å hefte til stabelens sideflate, idet nevnte hylster er utstyrt med en ribbebekledning (5) av et innsprøytet elastomer-material, karakterisert ved at nevnte hylsters overflate har fiberfrie soner som danner harpiksfylte mellomrom (16) som opptar ikke mindre enn ca. 15 % av hylsterets overflate.

5. Kompositt-lynavleder ifølge krav 4, karakterisert ved at nevnte prosentandel utgjør mellom 15 og 35 %.

6. Kompositt-lynavlede ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at nevnte trådviklings viklevinkel i forhold til nevnte stabeis akse (10) er mellom 30 og 60°.

7. Kompositt-lynavleder ifølge krav 4-6, karakterisert ved at nevnte pellets (1) har metallbelagte endeflater (6) og er adskilt ved hjelp av avstandsstykker (2, 22) som har hovedsakelig samme diameter som nevnte pellets og er limt fast til nevnte metallbelagte endeflater, og at nevnte elektriske forbindelsesorganer omfatter myke fjærer (7) forbundet med metallskiver (11) som presser mot hver sin metallbelagte endeflate (6).