Экран для высоковольтных изоляционных конструкций

 

Класс 21с, 13.р

)м. И, ° М 111 1 Я

П.лтЕЯТГО,:„, м

0llN0AHME HSOBFeTEHHRГ—

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Г. А. Лебедев и А В. Ланов

ЭКРАН ДЛЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИЗОЛЯЦИОННЫХ

КОНСТРУКЦИИ

Заявлено 8 февраля 1952 г. эа ¹ 5060/445123 в Министерство электропромышленности СССР

В установках высокого напряжения выбор изоляционных расстояний определяется величиной прикладываемого испытательного напряжения. В практических конструкциях, имеющих промежуточную металлическую арматуру, обладающую существенной емкостью относительно земли, стримеры, возникающие в отдельных точках арматуры, находящейся под высоким потенциалом, могут оказывать неблагоприятные действия, приводящие к снижению электрической прочности конструкции.

При достижении стримером промежуточной арматуры, обладающей большой емкостью, сопротивление искры снижается и максимальный по«тенциал переносится на промежуточную арматуру, что приводит к возникновению каскадного разряда с присущими ему относительно низкими значениями средних разрядных градиентов.

Для борьбы с этим явлением применяется ряд мероприятий, как, например: принудительное деление напряжения вдоль разрядного промежутка емкостями или сопротивлениями, установка коронирующих электродов, а также установка на электродах, находящихся под высоким потенциалом, экранов, имеющих большие радиусы закруглений, чем достигается общее выравнивание распределения напряжения и создаются условия, затрудняющие образование стримеров.

В описываемом изобретении для предупреждения образования стрпмеров предлагается выполнять экраны, устанавливаемые в местах возможного образования стримеров, либо из полупроводника, либо из диэлектрика, покрытого полупроводящим слоем. Экраны могут быть в виде сплошных или разделенных на секторы дисков пли конусов, либо в виде системы стержней, образующих звездочку.

На фиг. 1 н 2 показаны две конструкции таких экранов, установленных на высоковольтных изоляторах.

На фиг. 1 изображен экран в виде усеченного конуса 1. электрически соединенного с верхней арматурой изоляционной конструкции 2, име№ 94750 — 2— ющей также,, ... жуточную арматуру 3. Кдя указывалось выше, экран изготовляется, либо из полупроводника, либо из диэлектрика, покрытого слоем полупроводника.

При относительно длительном -воздействии напряжения (например, - при частоте 50 гц) такой экран будет аналогичен металлическому, обла.дающему большой проводимостью, и место максимальных напряженно-. стей поля. будет перенесено с арматуры изолятора на край экрана.

Вследствие этого край экрана явится тем местом,:где произойдет начало образования разряда. Вместе с тем, сопротивление экрана выбирается с такйм расчетом, чтобы предупредить возможность концентрации больших токов в отдельных местах, т. е. в случае, если в каком-либо месте края экрана обнаружится тенденция к резкому возрастанию тока, то возникающее при эхом падение напряжения в пеле экрана должно уменьшить потенциал этого места и тем самым уменьшить возможность резкого возрастания тока в этой точке. Таким образом, наличие такого экрана, не препятствуя образованию на его краях короны, будет сдерживать возникновение стримеров, для чего необходима концентрация тока в месте образования стримера.

Для повышения эффективности таких-экранов нх целесообразно делать с преимущественной проводимостью вдоль направления поля, что может быть выполнено путем разделения экрана на отдельные секторы, отделенные один от другого слоем изоляции. Точно так же такой экран может быть выполнен из отдельных лолупроводящих стержней, устанавливаемых на арматуре изолятора радиально в виде звезды (фиг. 2).

Преимуществом подобных экранов из полупроводников по сравнению,с металлическими экранами, имеющими большие радиусы закруг-ления, а также коронирующими электродами, является значительно меньшее влияние загрязнений, возникающих при установке экранов на открытом воздухе.

Предмет изобретения

1. Экран для высоковольтных изоляционных конструкций, о тл и ч аю щи йся тем, что, с целью предупреждения образования стримеров и повышения разрядных напряжений, он выполнен либо из полупроводника, либо из диэлектрика, покрытого полупроводящим слоем.

2. Экран по п. 1 в виде конуса или диска, о тл и ч а ю щ и йсх что, с целью уменьшения величины тока, притекающего к месту о вания стримера, он разделен на отдельные секторы, изолированны.

oT- другого.

-., 3.,: Видоизменение экрана по п. 2, отли.ч а ющееся тем, m. выпомйен в виде системы стержней из полупроводящеЬ материала, п,. соединенных к арматуре изолятора и расположенных радиально.