專(zhuān)利名稱(chēng)：高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備用的絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電開(kāi)關(guān)的領(lǐng)域并可應(yīng)用于高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，為了使處于高壓電位的部件支撐在一個(gè)處于地電位的支承構(gòu)件上，高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備中具有一個(gè)用澆注樹(shù)脂制的絕緣子，該絕緣子在兩個(gè)連接配件之間的區(qū)域內(nèi)具有一個(gè)沒(méi)有充填澆注樹(shù)脂的區(qū)域。
在一種已知的高壓氣體絕緣的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備中，為了驅(qū)動(dòng)閘刀移動(dòng)式斷路器的觸桿，設(shè)有一個(gè)稱(chēng)為絕緣材料軸的圓柱形絕緣子，它借助于其一個(gè)端面支承在金屬外殼上，而在它另一個(gè)端面處支承了一根用于驅(qū)動(dòng)此觸桿的裝有齒輪的軸。此絕緣子制有改善漏電距離用的肋(DE 1540513A1)。
在另一種已知的高壓氣體絕緣金屬外殼封裝的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備中，為了驅(qū)動(dòng)斷路器設(shè)一絕緣子，它由空心的澆注樹(shù)脂體制成，它的接地側(cè)和高壓側(cè)設(shè)有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的連接配件。澆注樹(shù)脂體由兩個(gè)帽狀部分組成，其中每一個(gè)帽狀部分有兩個(gè)直徑差別很大的段，小直徑的段插入大直徑的段內(nèi)。這種設(shè)計(jì)在軸向長(zhǎng)度較小的情況下形成大的漏電距離以及還在絕緣材料中形成特別長(zhǎng)的擊穿距離。此外，空心的設(shè)計(jì)能夠節(jié)省材料(DE 2142119B1)。
此外還已知柱狀絕緣子用于在封裝的高壓設(shè)備中支承處于高壓電位的導(dǎo)體，這些絕緣子在其連接面的區(qū)域內(nèi)具有一個(gè)槽，槽設(shè)有導(dǎo)電層以及槽中裝有金屬基，金屬塞中裝有一個(gè)用于固定此導(dǎo)體的螺栓。其中金屬塞與導(dǎo)電層的設(shè)置是用于降低處于絕緣子與導(dǎo)體連接部位附近的關(guān)鍵區(qū)內(nèi)的電壓梯度(CH512810，圖2)。
還已知一種支承絕緣子，作為用于電纜端頭固定裝置的支座以及電氣設(shè)備(如開(kāi)關(guān))的支座，它最好用熱塑性塑料(如聚酰胺)制成以及在結(jié)構(gòu)上由兩根間隔設(shè)置彼此相套的管組成，這兩根管通過(guò)沿徑向的縱向腹板和橫壁相連接。在內(nèi)管的端部?jī)?nèi)置入金屬的螺紋襯套，它們用于將支承絕緣子固定在底座上和用于安裝配件和設(shè)備。這種支承絕緣子的高度根據(jù)具體施加的電壓而定。因此這種支承絕緣子有一個(gè)上部和一個(gè)下部連接面，其中，兩根管的端部及腹板構(gòu)成一個(gè)連接面，以及在外管的內(nèi)部含有三個(gè)沿軸向延伸的空腔(DD 68546)。
在另一種已知的用澆注樹(shù)脂制成的支承絕緣子中，埋在頂端和底端用于連接配件的支座設(shè)計(jì)為具有連接上去的球頭的圓柱銷(xiāo)。兩個(gè)這種支座中的至少一個(gè)可向內(nèi)錯(cuò)移地裝入絕緣體內(nèi)，以改善支承絕緣子的抗斷裂強(qiáng)度(DE1755456U)。
從具有權(quán)利要求1前序部分特征的絕緣子(DD 68546)出發(fā)，本發(fā)明的目的在于對(duì)絕緣子的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作下列簡(jiǎn)化，使之在高度較小的情況下有盡可能高的耐壓強(qiáng)度。
本發(fā)明的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即，澆注樹(shù)脂體具有輪廓修圓的長(zhǎng)方六面體的形狀，其中-中央?yún)^(qū)由兩個(gè)布置在側(cè)面的壁組成，-兩個(gè)連接配件設(shè)計(jì)為大面積的電極并埋入兩個(gè)連接區(qū)內(nèi)，以及-兩個(gè)連接配件分別構(gòu)成上部和下部平坦的連接面。
如此設(shè)計(jì)的絕緣子的出色之處在于在有較小的高度的同時(shí)有高的耐壓強(qiáng)度、低的材料消耗并便于生產(chǎn)。最好為扁平穹頂形狀的大面積電極避免了在電極表面大的電壓梯度。通過(guò)中央?yún)^(qū)具有兩個(gè)布置在側(cè)面的壁的這種造型，在兩個(gè)電極之間的區(qū)域內(nèi)提供了一個(gè)氣體腔，它導(dǎo)致一種澆注樹(shù)脂-氣體-澆注樹(shù)脂-電介質(zhì)，并因而導(dǎo)致在最狹窄的電極間距區(qū)內(nèi)澆注樹(shù)脂電介質(zhì)的卸荷。為此合乎目的的可以是使壁向外曲拱。此外在此氣體腔區(qū)域內(nèi)例如為了清潔的目的可以接近澆注樹(shù)脂體。還有，通過(guò)壁連接兩個(gè)含有電極的連接區(qū)避免了澆注樹(shù)脂凝聚，在制造過(guò)程中當(dāng)冷卻時(shí)這種澆注樹(shù)脂凝聚會(huì)傾向于形成縮孔。必要時(shí)在壁內(nèi)采用窗口狀的通孔可進(jìn)一步減少材料的消耗。為了使此新型的絕緣子與具體的電介質(zhì)狀況相適應(yīng)，此澆注樹(shù)脂體還可以在兩個(gè)壁的區(qū)域內(nèi)設(shè)外部的和/或內(nèi)部的肋或設(shè)平行于兩個(gè)連接面延伸的中間壁。
按本發(fā)明設(shè)計(jì)的絕緣子既可履行支座絕緣子功能，同時(shí)又可用于傳遞扭矩。它既可應(yīng)用于封裝的設(shè)備中，又可應(yīng)用于空氣中。
在

圖1至6中示出此新型絕緣子的4個(gè)實(shí)施例，附圖中圖1至3分別為第一種絕緣子的縱剖面圖和橫截面圖以及俯視圖；圖4示出第二種絕緣子，其具有設(shè)在壁的區(qū)域內(nèi)的肋；圖5示出第三種絕緣子，其具有在壁的區(qū)域內(nèi)所設(shè)的中間壁；圖6示出第四種絕緣子的縱剖面，其具有設(shè)在壁內(nèi)的窗口。
圖1至3通過(guò)不同的視圖表示絕緣子1，它由澆注樹(shù)脂體2和上部連接配件3及下部連接配件4組成。澆注樹(shù)脂體2基本上有修圓的長(zhǎng)方六面體輪廓形狀，并分為上部連接區(qū)10、下部連接區(qū)11以及由兩個(gè)布置在側(cè)面互相對(duì)置的壁12和13組成的中央?yún)^(qū)。這兩個(gè)設(shè)計(jì)為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的連接配件3和4首先構(gòu)成上部和下部平的連接面23、24，除此之外分別構(gòu)成一個(gè)扁平穹頂狀的電極25、26。每個(gè)連接配件齊平地埋入澆注樹(shù)脂體所屬的連接區(qū)內(nèi)。通過(guò)由兩個(gè)壁12和13構(gòu)成的中央?yún)^(qū)，在用作電極的兩個(gè)連接配件3和4之間的絕緣子中央有一個(gè)氣體腔5。
在按圖4的絕緣子中，在壁14和15的區(qū)域內(nèi)分別制有一個(gè)外肋16和一個(gè)內(nèi)肋17，以便延長(zhǎng)在兩個(gè)處于不同電位的連接配件之間的漏電路徑。
在按圖5的絕緣子中，在兩個(gè)壁19與20之間設(shè)一水平的中間壁18。
在按圖6的絕緣子中，在布置在側(cè)面的壁21中設(shè)窗口狀通孔22。
權(quán)利要求
1.一種用于將高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備中處于高壓電位的零件支承在一個(gè)處于地電位的支承構(gòu)件上的絕緣子，其設(shè)有上和下連接面，它由一澆注樹(shù)脂體構(gòu)成，該澆注樹(shù)脂體分為上和下連接區(qū)(10、11)和連接這兩個(gè)連接區(qū)的一中央?yún)^(qū)(12、13)，在接地側(cè)和高壓側(cè)分別設(shè)有一金屬的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的連接配件，以及在中央?yún)^(qū)設(shè)有至少一個(gè)空腔，其特征在于澆注樹(shù)脂體(2)具有輪廓修圓的長(zhǎng)方六面體形狀，其中，-中央?yún)^(qū)由兩個(gè)布置在側(cè)面的壁(12、13)組成；-兩個(gè)連接配件(3、4)設(shè)計(jì)為大面積的電極(25、26)并埋入兩個(gè)連接區(qū)內(nèi)；以及-兩個(gè)連接配件分別構(gòu)成上部和下部平坦的連接面(23、24)。
2.按照權(quán)利要求1所述的絕緣子，其特征在于所述壁(12、13)向外曲拱。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的絕緣子，其特征在于所述澆注樹(shù)脂體在兩個(gè)壁(14、15)的區(qū)域內(nèi)設(shè)有一外部的和/或一個(gè)內(nèi)部的肋(16、17)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的絕緣子，其特征在于所述澆注樹(shù)脂體在壁(19、20)的區(qū)域內(nèi)設(shè)有一平行于連接面延伸的中間壁(18)。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的絕緣子，其特征在于所述澆注樹(shù)脂體的壁(21)設(shè)有窗口狀的通孔(22)。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的絕緣子，其特征在于所述電極(25、26)有扁平穹頂?shù)男螤睢?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種用澆注樹(shù)脂制成的絕緣子(1),用于支承高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備處于高壓電位的零件,它的長(zhǎng)方六面體形狀的澆注樹(shù)脂體(2)有一個(gè)上部和一個(gè)下部連接區(qū)(10、11)以及兩個(gè)在側(cè)面的連接這兩個(gè)連接區(qū)的壁(12、13)。在連接區(qū)(10、11)內(nèi)埋入設(shè)計(jì)為大面積電極的連接配件(3、4)。
文檔編號(hào)H01H33/42GK1257288SQ9912345
公開(kāi)日2000年6月21日 申請(qǐng)日期1999年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月20日
發(fā)明者迪特爾·洛倫茨, 曼弗雷德·邁因赫茨, 阿明·格倫德 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司