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CN108885927A - 空心绝缘体及其制造方法 - Google Patents

空心绝缘体及其制造方法 Download PDF

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CN108885927A
CN108885927A CN201780021200.7A CN201780021200A CN108885927A CN 108885927 A CN108885927 A CN 108885927A CN 201780021200 A CN201780021200 A CN 201780021200A CN 108885927 A CN108885927 A CN 108885927A
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flange
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hollow insulator
insulator
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L-R.詹尼克
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Siemens Corp
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Abstract

本发明涉及一种用于高电压的空心绝缘体(1)。所述空心绝缘体(1)包括绝缘管(3)以及所述绝缘管(3)的由纤维强化的塑料制造的包覆件(5)，所述包覆件(5)贴靠在绝缘管(3)的外表面上。本发明还涉及一种用于制造这种空心绝缘体(1)的方法。

Description

空心绝缘体及其制造方法
本发明涉及一种用于高电压的空心绝缘体以及一种用于制造这种空心绝缘体的方法。
本发明尤其涉及用于空气绝缘的高压设备或者高压部件的空心绝缘体，所述高压设备或者高压部件例如是露天功率开关或露天套管。用于高电压的空心绝缘体通常由陶瓷材料或复合材料、例如纤维强化的塑料制造。陶瓷空心绝缘体具有高的、尤其是抗弯曲的机械强度。然而处于高气体压力下的陶瓷空心绝缘体存在爆裂的风险。由复合材料制造的空心绝缘体具有较小的机械稳定性，但是比陶瓷空心绝缘体有更好的抗爆裂安全性能。
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种改进的用于高电压的空心绝缘体以及一种用于制造这种空心绝缘体的方法。
按照本发明，所述技术问题在空心绝缘体方面通过权利要求1所述的特征解决并且在方法方面通过权利要求7所述的特征解决。
本发明有利的设计方案是从属权利要求所述的技术方案。
按照本发明的用于高电压的空心绝缘体包括绝缘管以及所述绝缘管的由纤维强化的塑料制造的包覆件，所述包覆件贴靠在绝缘管的外表面上。所述绝缘管例如由陶瓷材料或者玻璃或者塑料制造。
因此，按照本发明的空心绝缘体将例如由陶瓷材料或者玻璃或者塑料制造的绝缘管的机械稳定性与纤维强化的塑料的抗爆裂安全性有利地结合在一起。因此按照本发明的空心绝缘体比由纤维强化的塑料制造的空心绝缘体在机械上更稳定，并且比例如由陶瓷材料或者玻璃或者塑料制造的空心绝缘体具有更好的抗爆裂安全性。
本发明的一种设计方案设置了围绕绝缘管和包覆件布置的电绝缘的屏蔽结构。本发明的这种设计方案对于空心绝缘体在露天中的应用特别有利，在所述应用中所述空心绝缘体经受变化的天气状况、尤其是降雨。
本发明的另一种设计方案设置了至少一个布置在空心绝缘体的端部上的法兰，所述法兰具有环形地围绕所述空心绝缘体的绝缘体纵轴线延伸的法兰凸缘。在此例如有至少一个法兰与绝缘管或者包覆件相连。布置在空心绝缘体端部的法兰有利地实现了所述空心绝缘体与其它构件的可靠并且简便的连接。
在按照本发明的用于制造用于高电压的空心绝缘体的方法中，绝缘管例如由陶瓷材料或者玻璃或者塑料制造并且所述绝缘管由纤维强化的塑料包覆。所述方法实现了具有上述优点的空心绝缘体的制造。
方法的一种设计方案规定，绝缘管由纤维强化的塑料包覆，方式是围绕绝缘管布置至少一个预制的纤维垫，并且接着通过真空浸渍将塑料置入所述至少一个纤维垫中。所述方法的备选设计方案规定，绝缘管由纤维强化的塑料包覆，方式是将纤维强化的塑料湿润地或干燥地围绕绝缘管长丝缠绕。所述方法的两种前述方案实现了用纤维强化的塑料包覆由陶瓷材料制造的绝缘管，其中，所述两种方案之一的有利性可能与分别用于制造绝缘管和/或包覆件的材料相关。
方法的另一种设计方案规定，在包覆绝缘管之前在所述绝缘管的至少一个端部上布置法兰。至少一个法兰在此例如通过胶结与绝缘管连接。作为对此的备选，能够在包覆绝缘管之后在包覆件的至少一个端部上布置法兰。至少一个法兰在此例如通过粘合连接与所述包覆件连接。
本发明的上述特性、特征和优点以及实现它们的方式方法结合在下文中对实施例的描述将更清楚并且更易理解，所述实施例结合附图进行详细阐述。
唯一的附图在此示出了用于高电压的空心绝缘体1的剖视图。所述空心绝缘体1包括绝缘管3、所述绝缘管3的包覆件5、屏蔽结构7以及两个法兰9、11。
绝缘管3由陶瓷材料或者玻璃或者塑料、例如聚甲基丙烯酸甲酯制造。包覆件5由纤维强化的塑料制造，例如由纤维强化的浇注树脂、如环氧树脂制造并且贴靠在绝缘管3的外表面上。为了制造空心绝缘体1例如用纤维强化的塑料包覆绝缘管3，方式是围绕绝缘管3布置至少一个预制的纤维垫，并且接着通过真空浸渍将塑料置入所述至少一个纤维垫中。备选地，绝缘管3由纤维强化的塑料包覆，方式是将纤维强化的塑料湿润地或干燥地围绕绝缘管3长丝缠绕。
法兰9、11布置在空心绝缘体1的对置的端部上并且分别具有环形地围绕空心绝缘体1的绝缘体纵轴线13延伸的法兰凸缘15。在附图所示的实施例中，每个法兰9、11与包覆件5的外表面连接。所述法兰9、11为此例如粘接在包覆件5上。备选的(未示出的)实施例规定，包覆件5仅包围绝缘管3在法兰9、11之间延伸的区段并且每个法兰9、11直接与绝缘管3连接。法兰9、11为此例如胶结在绝缘管3上。
屏蔽结构7由电绝缘的材料、例如硅酮制造。所述屏蔽结构7在法兰9、11之间布置在包覆件5的外表面上并且具有多个环形地围绕绝缘体纵轴线13延伸的盾状的片材17。
尽管通过优选的实施例在细节中详细地说明并且描述了本发明，但是本发明并不局限于所公开的示例，本领域技术人员能够在不脱离本发明保护范围的情况下推导出其它的变型方案。

Claims (14)

1.一种用于高电压的空心绝缘体(1)，包括
-绝缘管(3)
-以及绝缘管(3)的由纤维强化的塑料制成的包覆件(5)，所述包覆件贴靠在绝缘管(3)的外表面上。
2.按权利要求1所述的空心绝缘体(1)，其特征在于，所述绝缘管(3)由陶瓷材料或者玻璃或者塑料制造。
3.按前述权利要求之一所述的空心绝缘体(1)，其特征在于围绕所述绝缘管(3)以及包覆件(5)布置的电绝缘的屏蔽结构(7)。
4.按前述权利要求之一所述的空心绝缘体(1)，其特征在于至少一个布置在所述空心绝缘体(1)的端部上的法兰(9、11)，所述法兰具有环形地围绕空心绝缘体(1)的绝缘体纵轴线(13)延伸的法兰凸缘(15)。
5.按权利要求4所述的空心绝缘体(1)，其特征在于，至少一个法兰(9、11)与绝缘管(3)相连。
6.按权利要求4所述的空心绝缘体(1)，其特征在于，至少一个法兰(9、11)与包覆件(5)相连。
7.一种制造用于高电压的空心绝缘体(1)的方法，其中，
-制造绝缘管(3)
-并且用纤维强化的塑料包覆绝缘管(3)。
8.按权利要求7所述的方法，其特征在于，所述绝缘管(3)由陶瓷材料或者玻璃或者塑料制造。
9.按权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述绝缘管(3)由纤维强化的塑料包覆，方式为围绕所述绝缘管(3)布置至少一个预制的纤维垫并且接着通过真空浸渍将塑料置入所述至少一个纤维垫中。
10.按权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述绝缘管(3)由纤维强化的塑料包覆，方式为将所述纤维强化的塑料湿润地或干燥地围绕绝缘管(3)长丝缠绕。
11.按权利要求7至10之一所述的方法，其特征在于，在包覆(5)绝缘管(3)之前在所述绝缘管(3)的至少一个端部上布置法兰(9、11)。
12.按权利要求11所述的方法，其特征在于，所述至少一个法兰(9、11)通过胶结与绝缘管(3)连接。
13.按权利要求7至10之一所述的方法，其特征在于，在包覆(5)绝缘管(3)之后在包覆件(5)的至少一个端部上布置法兰(9、11)。
14.按权利要求13所述的方法，其特征在于，所述至少一个法兰(9、11)通过粘合连接与包覆件(5)相连。
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