[發明專利]支承絕緣子

無效

• 申請號: 00806133.5
• 申請日: 2000-04-11
• 公開（公告）號: CN1346497A
• 公開（公告）日: 2002-04-24
• 發明（設計）人: C·海茨;M·皮蒙特斯;L·尼梅耶
• 申請（專利權）人: ABB研究有限公司
• 主分類號: H01B17/14
• 分類號: H01B17/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 蘇娟,趙辛

技術領域

本發明涉及一種權利要求1的前序所述的電絕緣子，它用于使傳導高壓的電極支承在一個支承座上。

這樣一種絕緣子例如應用在中高壓技術里用于使傳導電壓的導電體相對設備的接地部分支承。

背景技術

開頭所述種類的電絕緣子例如已在DE?4007337A1里作過說明。這種絕緣子的絕緣體表面涂有絕緣的釉質料，它具有較高的介電常數用于場的控制。

絕緣子體的表面是絕緣子的介電薄弱點。導電質點，例如安裝時進入封裝體內的金屬屑，或者由于熱力循環和由此所引起的運動可能形成的導體的分離物，它們的趨勢是由于絕緣子體的高介電常數而粘著在絕緣子體的表面上。這些質點明顯降低了擊穿電壓，因為質點周圍的電場由于靠近絕緣子體而加強了。

在WO?98/22958里敘述了一種用于控制在氣體絕緣腔內電場的電極。這種電極具有一種導電表面，電極至少在局部涂有一種具有低介電常數的材料。這種材料例如含有多孔泡沫，由于包含有氣體它近似地具有與周圍的氣體相同的介電常數，但與氣體相比具有較高的介電強度。

本發明的簡要說明

如權利要求1所述，本發明的任務是提出一種開頭所述類型的電絕緣子，這種電絕緣子盡管結構緊湊但在高介電載荷時具有較高的工作可靠性。

具有一個絕緣子體的絕緣子表面至少部分地由保護體構成。該保護體與絕緣子體材料相比具有較小的平均介電常數。因而在位于絕緣子表面上的導電質點的部位處避免了過大的電場超強。為保證盡可能小的電場超強，保護體的厚度至少應等于質點的最大要考慮的長度。

在一種有利實施形式中，保護體的材料包含一種泡沫材料。圍繞絕緣子的氣體狀介質鉆進入泡沫材料的氣孔內，因而達到了泡沫材料的介電強度，它幾乎就等于氣體狀介質的介電強度。復合泡沫材料是特別有利的，因為氣孔大小能夠很好地控制，而這對于材料的介電強度具有重要意義。

若絕緣子固定在一個接地的支承座上并且/或者它支承住一個導電體，那么應用一種可撓曲的或者彈性的泡沫材料就特別有利。這種泡沫材料沿著布置在導體上和/或接地的支承座上，并因而阻止質點鉆入在絕緣子體和支承座之間一個三相點(Tripelpunkt)部位里可能存在的間隙。

具有這種結構的絕緣子的氣體絕緣系統可以做得更緊湊和更價廉，并可設計用于較高的電壓，而且有較高的壽命預期。

附圖的簡要說明

以下根據附圖對本發明進行詳細說明。此處所示為：

圖1至圖3：通過一個具有三種實施形式的按本發明所述絕緣子的裝置的上面部位的一個軸向斷面視圖，

圖4：按圖3所示裝置的放大表示部分視圖，

圖5：通過一個具有按現有技術的絕緣子的測試裝置的軸向斷面視圖，

圖6；通過一個具有按本發明的絕緣子的測試裝置的軸向斷面視圖。

本發明的實施方式

在所有附圖中對于作用相同的部分采用相同的標號。

圖1表示的一種裝置具有一個導電體1，一個圍住導體的接地的設計成管狀并耐壓的由良好導電材料制成的封裝件2以及一個設計成盤狀由環氧材料或者由具有相對較高的介電常數(大于4.0)的其它固體材料制成的絕緣子體3。絕緣子體3放置在封裝件2上。在導體1和封裝件2之間有一個空腔7，它用一種氣體狀介質例如SF₆充滿，處在大氣壓或較高的壓力下。

在絕緣子體3上有一個至少局部地構成絕緣子表面的保護體6。該保護體6含有一種材料，其介電常數相對于絕緣體3的材料來說較低，優先考慮為1左右。這種材料例如可以包含有一種開孔式泡沫材料，由于與處于空腔7里的氣體狀介質發生氣體交換，因而這種泡沫材料具有與介質本身大致相同的介電強度。閉孔式泡沫材料必須具有足夠的介電強度。泡沫材料也可以是復合的，就是說由小的空心球體組成，這些球體或者相互燒結起來，或者布置在一個實芯基體里。復合泡沫材料的氣孔大小是可以變化的。用小氣孔可以達到高的介電強度。另外，這種材料也可以包含有例如由硅酮制成的氣凝膠，它的介電常數很低，而且由于多孔構造具有良好的介電強度。

保護體6的任務是阻止導電質點12直接附著在絕緣子體3上，尤其是在從絕緣子到導體1或者封裝件2的過渡部位處的三相點T部位。具有相對較高的介電常數的絕緣子體3附近會導致在緊靠質點12處電場的超強。由于保護體6具有較低的介電常數因而在質點12附近的電場超強就較小。

保護體6的厚度至少為1毫米，這相當于質點的典型的最大要考慮的長度。