Опорный изолятор для газонаполненного кабеля

 

Союз Советсннк

Сацналнстнческнх

Республик опислнии

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 898514 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.03.80 (21) 2896439/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51)М. Кл.

Н 01.В 9/06

Государственный квинтет

СССР ао делан нэвбретений н вткрытнй

Опубликовано 15.01.82, Бкэллетень № 2

Дата опубликования описания 15.01.82 (53) УД К 621.315 (088,8) Н. Ф. Готвянский, Е. С. Гольденберг, В. С. Горба

А. Г. Ляпин, И. В. Рыбин, Э. Н. Шевцов и Э. П. Л (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский энерге им. Г. М. Кржижановского и Особое конструктор

Государственного научно-исследовательского энер им. Г. М. Кржижановского (71) Заявители. (54) ОПОРНЫЙ ИЗОЛЯТОР ДЛЯ ГАЗОНАПОЛНЕННОГО

КАБЕЛЯ

Изобретение относится к электротехнике, частности к кабельной технике, преимущест венно к газоизоцированным линиям электропередачи.

Для крепления токопроводящей жилы относительно заземленной внешней оболочки в газоизолированных кабелях используются опорные изоляторы, состоящие из твердого диэлектрика со встроенными вспомогательными металлическими электродами, Наличие вспомогательных электродов позволяет повысить напряже10 ние перекрытия по поверхности изолятора практически до уровня напряжения пробоя по газовой среде.

Для получения заданной величины и рас1$ пределения напряженности электростатического поля необходимо обеспечить высокую степень чистоты поверхности встроенного электрода и качественное соединение его с материалом твердого диэлектрика, исключающего появление газовых зазоров. Невыполнение этих тре20 бований приводит к возникновению частичных разрядов. и снижению как электрической, так и механической прочности..Известен опорный изолятор столбчатого типа, содержащий изоляционный элемент и встроенный вспомогательный металлический электрод, которые соединены между собой в процессе технологического изготовления эа счет сил сцепления, например за счет клеящихся свойств компаунда tl l.

В связи с несовершенством технологического процесса и различием в физико-механических свойствах применяемых материалов, в частности коэффициентов температурного расширения в зоне контакта металла с твердым диэлектриком при энакопеременных температурных нагрузках появляются расслоения, трещины и воздушные включения, которые являются причиной появления частичных разрядов, снижающих надежность работы таких изоляторов. Повышение надежности работы изоляторов требует существенного усложнения технологического процесса их изготовления: цля улучшения качества контакта металла с вердым диэлектриком применяют специальную обработку поверхности вспомогательного элект898514 рода при температурах жидкого азота, что требует специального оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является опорный изолятор, содержащий изоляционный элемент, имеющий, по крайней мере, одно углубление, в котором закреплен полый тонкостенный металлический элемент открытый с одной стороны и выступающий эа пределы изоляционного l21

Однако такая конструкция опорного изолятора не исключает появления воздушных включений, расслоения и неплотности прилегания в зоне контакта с диэлектриком, что также снижает эксплуатационную надежность и долговечность работы, Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и долговечности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в опорном изоляторе металлический элемент открытой стороной установлен в углублении, образованная замкнутая полость заполнена токопроводящей жидкостью, при этом на части поверхности выступающий участок металлического элемента выполнен упругим.

На чертеже представлен изолятор столбчатого типа, продольный разрез.

Опорный изолятор содержит изоляционный элемент 1 с углублением 2 и установленный в нем открытой стороной металлический элемент 3, выполненный в виде гильзы, а образованная замкнутая полость заполнена токопроводящей жидкостью 4. Часть поверхности металлического элемента 3, контактирующая с токонесущей жилой 5 и внешней оболочкой

6, выполнена упругой, например в виде мембраны 7.

Выполнение встроенного вспомогательного электрода в виде полости в теле изолятора, заполненной электропроводящей жидкостью, улучшает контакт электрода с материалом изолятора, что позволяет повысить электрическую прочность и эксплуатационную надежность изолятора.

В рабочем режиме кабеля температура токонесущей жилы 5 и внешней оболочки., 6 кабеля, а следовательно, и самих изоляторов, повышается. При этом электропроводящая жидкость 4 расширяется, увеличивая давле1

4 ние на мембрану 7 гильзы 3, в результате чего обеспечивается надежный контакт встроенных электродов с токопроводящей жилой и внешней оболочкой.

Кроме того, при знакопеременных. температурных нагрузках, в отличие от известного, на механическую прочность изолятора не оказывают влияние различия в коэффициентах температурного расширения металла и диэлектрика.

В качестве электропроводящей жидкости могут быть использованы жидкие металлы, пастообразные проводннковые композиции и т.п. с точкой плавления ниже рабочей температуры токонесущей жилы, а в качестве твердого диэлектрика — различного вида компаунды, керамика типа 22ХС и другие.

Такое техническое решение, кроме изоляторов столбчатого типа, может быть использовано, например, в изоляторах тороидальной формы.

В зависимости от конкретных технических характеристик кабеля, геометрическая форма углубления и металлического элемента могут быть различны.

Формула изобретения

Опорный изолятор для газонаполненного кабеля, содержащий изоляционный элемент, имеющий, по крайней мере, одно углубление, в котором закреплен полый тонкостенный металлический элемент, открытый с одной стороны и выступающий за пределы изоляционного, з отличающийся тем,что,сцелью повышения эксплуатационной надежности и долговечности работы, металлический элемент открытой стороной установлен в углублении, образованная замкнутая полость заполнена то4о копроводящей жидкостью, при этом на части поверхности выступающий участок металлического элемента выполнен упругим.

Источники информации, 4S принятые во внимание при экспертизе

1. Известия АН СССР. "Энергетика и транспорт". 1977, Р 1, с. 136, рис. 1.

2. Авторское свидетельство СССР К 382358, кл. Н 01 В 9/06, 1970 (прототип).

898514

Составитель В. Вариводов

Редактор А. Долинич Техред Ж.Кастелевич Корректор М. Демчик

Заказ 11960/70 Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4