ITMI960187A1 - Isolatore per la trasmissione di alta tensione munito di trasformatore incorporato - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: "Isolatore per la trasmissione di alta tensione, munito di trasformatore incorporato"

Riassunto del trovato

Isolatore per la trasmissione di alta tensione, munito di trasformatore incorporato, prevedendo che l'isolatore presenti un trasformatore i cui nuclei sono disposti con andamento toroidale, che l'involucro accogliente i nuclei del trasformatore è realizzato in materiale sintetico e che l'involucro è formato da semigusci che sono accoppiati in modo disassemblabile tra di loro.

Descrizione del trovato

La presente invenzione si riferisce ad un isolatore per alta tensione munito di una testa, generalmente realizzata in metallo ed equipaggiata di una presa di corrente per l'alimentazione della alta tensione nonché di una presa per la distribuzione della corrente.

Usualmente, nelle teste degli isolatori realizzati ad esempio in porcellana, si prevede un trasformatore toroidale isolato con gas SF 6.

I nuclei del trasformatore toroidale sono notoriamente inseriti in un involucro che è realizzato in lamiera metallica. Il corpo toroidale dell · involucro accogliente i nuclei del trasformatore viene attraversato da una barra, collegata con le proprie estremità con la presa per 1'alimentazione della corrente nonché con una presa per la distribuzione della corrente, barra che costituisce la sezione primaria.

Si è dimostrato che la realizzazione del corpo toroidale in metallo, previsto per accogliere i nuclei del trasformatore formanti la sezione secondaria, presenta vari incon»venienti.

Una volta la realizzazione dell'involucro in lamiera di metallo richiede una serie di complesse lavorazioni, ad esempio di deformazione plastica e di imbutitura. Di seguito nei semigusci realizzati in lamiera di metallo bisogna introdurre e montare i nuclei che fanno parte del trasformatore e successivamente, i gusci vengono uniti definitivamente tramite saldatura.

Tutte queste operazioni sono laboriose e quindi costose, inoltre è indispensabile lisciare perfettamente il cordolo di saldatura, con il quale i due semigusci metallici accoglienti i nuclei del trasformatore sono stati precedentemente assemblati, questo per evitare tassativamente la presenza di profusioni, onde evitare un indesiderato accumulo di correnti parassite.

Le correnti parassite, oltre a danneggiare l'involucro metallico potrebbero mettere anche in dubbio il buon funzionamento del trasformatore.

Nelle forme di esecuzioni note si è inoltre riscontrata una mancata ottimizzazione della distribuzione del gradiente elettrico. Sono necessarie numerose fasi di produzione nonché di montaggio dell'involucro per accogliere i nuclei del trasformatore e si è riscontrata l'impossibilità di smontare senza distruzione l'involucro, chiuso tramite procedimento di saldatura, di conseguenza non è possibile effettuare lavori di pulizia, manutenzione o di riparazione.

Scopo del presente trovato è di ovviare agli inconvenienti appartenenti allo stato anteriore della tecnica e di proporre un nuovo isolatore per la distribuzione di corrente ad alta tensione che presenti caratteristiche elettriche migliorate, che consenta di raggiungere un comportamento dielettrico migliorato e che, oltre a consentire una notevole riduzione dei tempi di fabbricazione e di montaggio, consenta anche un rapido disassemblaggio dell'involucro, permettendo di effettuare facilmente operazioni di manutenzione, di pulizia e di riparazione.

Questi scopi vengono raggiunti secondo la presente invenzione per il fatto che l'isolatore presenta un trasformatore i cui nuclei sono disposti con andamento toroidale, caratterizzato per il fatto che l'involucro accogliente i nuclei del trasformatore è realizzato in materiale sintetico e che l'involucro è formato da semigusci che sono accoppiati in modo disassemblabile tra di loro.

Con particolare vantaggio, il materiale sintetico per la realizzazione dei gusci di protezione dei nuclei del trasformatore presenta ad esempio la seguente composizione.

Secondo una ulteriore proposta, il materiale per la realizzazione dei semigusci potrebbe avere la seguente composizione :

Ulteriori vantaggi e caratteristiche del trovato potranno essere rilevati dalla seguente descrizione, dai disegni allegati nonché dalle sottorivendicazioni.

L'oggetto, concepito secondo la presente invenzione, sarà ora descritto più dettagliatamente tramite una forma di esecuzione data solo a titolo di esempio ed illustrato nei disegni allegati, nei quali:

la figura 1 mostra parzialmente in sezione la testa di un isolatore con un trasformatore concepito secondo il trovato,

la figura 2 mostra l'involucro insieme ai nuclei del trasformatore in sezione verticale;

la figura 3 mostra in vista l'involucro osservato nel senso della linea IV-IV della figura 2,

le figure 4 e 5 mostrano in sezione due possibilità di assemblaggio dei semigusci lungo la loro circonferenza esterna.

Come si può rilevare dalla figura 1, l'isolatore 1 presenta superiormente una testa 2 vantaggiosamente in lega di alluminio. La testa 2 viene attraversata da una barra 3. Una estremità della barra 3 è collegata elettricamente con una presa 4 per l'alimentazione della corrente, mentre l'altra estremità della barra 3 è collegata con una presa 5 per la distribuzione della corrente. All'interno del trasformatore 1 a stelo è prevista una colonna 6 che supporta i nuclei secondari 7 del trasformatore. I nuclei 7 sono previsti all'interno di un involucro 8 avente forma toroidale. I nuclei 7 nonché l'involucro 8 vengono attraversati dalla barra 3 che costituisce la sezione primaria del trasformatore mentre i nuclei costituiscono la sezione secondaria.

Dalla figura 2 si può rilevare in sezione l'involucro 8 accogliente all'interno i nuclei 7.

I due gusci 8a e 8b dell'involucro sono uniti lungo la circonferenza esterna tramite un accoppiamento 10 che sarà descritto ancora più dettagliatamente in seguito. Lungo la circonferenza interna, i semigusci 8a e 8b non risultano in contatto e determinano una fessura anulare indicata con 11 per ottenere discontinuità elettrica.

Come si può rilevare dalla figura 2, i semigusci 8a e 8b sono eseguiti a parete relativamente sottile, al posto di utilizzare lamiera di metallo per realizzare i semigusci 8a e 8b questi sono realizzati vantaggiosamente in materiale sintetico ottenuto tramite procedimento di colata o procedimento di stampaggio di un materiale sintetico idoneo. La tecnologia di stampaggio sarà scelta in funzione delle caratteristiche produttive richieste.

Così, ad esempio, i semigusci 8a e 8b possono essere realizzati con l'ausilio di resine epossidiche le quali in uno stampo adeguato vengono portate alla catalizzazione e pertanto all'indurimento.

Con particolare vantaggio nella parete costituente i semigusci 8a e 8b possono essere inseriti tessuti 100 di rinforzo meccanico, ad esempio stuoie, tessuti o filamenti composti da fibre di vetro.

Per poter unire i semigusci 8a rispettivamente 8b si prevede lungo la circonferenza esterna di ogni semiguscio un profilo di accoppiamento indicato schematicamente con 10.

Questo profilo di accoppiamento 10 può essere eseguito in modo da consentire una unione a scatto tra il semiguscio 8a ed il semiguscio 8b, in tal caso, una parete presenterà adeguate aperture nelle quali può essere inserito con accoppiamento geometrico oppure con accoppiamento dinamico una spina sporgente dall'altro semiguscio.

È anche possibile prevedere una circonferenza esterna dei semigusci 8a e 8b come illustrato in figura 4. Qui le estremità dei semigusci 8a e 8b presentano lungo la parete avente maggiore diametro delle rientranze e sporgenze accoppiabili reciprocamente tra di loro, utilizzante ad esempio rivetti o fermagli in materiale sintetico, (fig.

5).

Secondo la figura 5, le estremità a semiguscio vengono unite con l'ausilio di spine o rivetti 101 in materiale sintetico.

Per realizzare i semigusci 8a, 8b, si è dimostrato particolarmente vantaggioso l'utilizzo di un materiale sintetico, isolante, ad esempio resina epossidica, il cui utilizzo consente di realizzare con rapidità e l'ausilio di forme di colata o stampi degli involucri toroidale per. accogliere i nuclei 7 che costituiscono la sezione secondaria del trasformatore - non vengono posti vincoli alla forma ed alla sagoma esterna o interna dei semigusci. Con particolare vantaggio, l'invenzione propone però di non utilizzare esclusivamente ed in forma pura un materiale sintetico come ad esempio una resina epossidica per la realizzazione dei corpi formanti i semigusci 8a ed 8b.

L'invenzione suggerisce anche di rinforzare meccanicamente i semigusci 8a ed 8b, incorporando trucioli, stuoie, tessuti, fibre di vetro o materiale 100 simile.

Risulta inoltre di grande vantaggio che il materiale utilizzato per la realizzazione dei semigusci 8a ed 8b venga reso conduttivo in modo selzionato con l'ausilio di nerofumo incorporato.

La conduttività è realizzabile attraverso l'intera struttura del materiale formante i semigusci 8a ed 8b oppure solo lungo tratti selezionati dei semigusci oppure lungo zone parziali ben definite della superficie dei semigusci 8a, 8b, ottenendo così, se desiderato, una selezione delle caratteristiche dielettriche dell'involucro 8.

Claims (7)

1. Rivendicazioni 1. Isolatore (1) per la trasmissione di alta tensione munito di trasformatore incorporato i cui nuclei sono disposti con andamento toroidale caratterizzato dal fatto che l'involucro (8) accogliente i nuclei (7) del trasformatore è realizzato in materiale sintetico e che l'involucro (8) è formato da semigusci (8a, 8b) che sono accoppiati in modo disassemblabile tra di loro.
2. 2. Isolatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i semigusci (8a, 8b) sono realizzati con materiale presentante la seguente composizione:
3. 3. Isolatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i semigusci (8a, 8b) sono realizzati con materiale presentante la seguente composizione:
4. 4. Isolatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le pareti costituenti i semigusci (8a e 8b) sono rinforzati meccanicamente con l'ausilio di stuoie, tessuti, filamenti o fibre (100) incorporate nel materiale sintetico.
5. 5. Isolatore, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che le stuoie, i tessuti, i filamenti o le fibre di rinforzo sono costituite da fibre di vetro.
6. 6. Isolatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i semigusci (8a, 8b) sono uniti lungo la circonferenza esterna di ogni semiguscio (8a, 8b) tramite mezzi di accoppiamento formati da aperture nelle quali sono inseribili spine sporgenti dall'altro semiguscio.
7. 7. Isolatore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i semigusci (8a, 8b) sono uniti lungo la parete con maggiore diametro dei profili di accoppiamento, con l'ausilio di spine o rivetti (101) in materiale sintetico.