BR112015030325B1

BR112015030325B1 - Disposição de eletrodo de corrente contínua de alta voltagem

Info

Publication number: BR112015030325B1
Application number: BR112015030325-0A
Authority: BR
Inventors: Liliana Arevalo
Original assignee: Abb Schweiz Ag
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2022-07-05
Also published as: US20160141856A1; JP6039135B2; CN105745799A; WO2014202126A1; EP3011649A1; EP3011649B1; BR112015030325A2; US9343892B1; JP2016529650A; CN105745799B

Abstract

DISPOSIÇÃO DE ELETRODO DE ALTA VOLTAGEM. A presente invenção refere-se a uma disposição de eletrodo de alta voltagem. A disposição de eletrodo de alta voltagem da presente invenção compreende uma parte superior em formato de cúpula (10), uma parte inferior em formato toroidal (11), e uma parte intermediária (12) para conectar a parte superior (10) e a parte inferior (11), cuja parte intermediária (12) compreende um canal dianteiro (13) para receber equipamento de alta voltagem a ser interconectado.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção refere-se a uma disposição de eletrodo de alta voltagem.

ANTECEDENTES

[0002] O projeto de isolamento de aparelho e estações de alta voltagem é determinado pelas exigências de suportar níveis de impulso de comutação e da distância de fuga, entre outros parâmetros. O incremento de níveis de transmissão de alta voltagem produziu uma subida das exigências de suportar comutação. A fim de reduzir os estresses das superfícies de eletrodo e aperfeiçoar as capacidades de suportar a voltagem, eletrodos com grandes raios de curvatura são amplamente usados em aparelho de alta voltagem, terminais de barramento e interconexões. Os eletrodos devem fornecer um ponto livre de corona e também satisfazer as exigências de ruptura de acordo com o nível de voltagem da estação. As características elétricas mais importantes de um eletrodo em gás dielétrico do ponto de vista de isolamento são o início de descargas corona e as características de voltagem de ruptura. As descargas corona são descargas parciais autossustentáveis perto do eletrodo altamente tensionado. Para condição interna, o formato do eletrodo e o comprimento da folga devem ser determinados de modo que a descarga corona não ocorrerá sob voltagem de operação máxima. A voltagem de início de descargas corona é determinada pela geometria do espaço de ar e condições atmosféricas, tais como densidade e umidade.

[0003] O desenvolvimento adicional da descarga corona com o aumento da voltagem aplicada pode levar à ruptura de espaço livre de ar. Para o projeto de isolamento externo, o formato do eletrodo e o comprimento do espaço livre devem ser determinados de modo que a ruptura do espaço livre não ocorrera sob excesso de voltagem. Uma ruptura da folga de ar começará a partir do início de corona e então o desenvolvimento adicional de atividades de descarga mais fortes.

[0004] Eletrodos esféricos são usados, por exemplo, em compartimentos de válvula de corrente contínua de alta voltagem (HVDC) para interconectar vários equipamentos elétricos tais como barramentos, transformadores e válvulas, barramentos e buchas, e isoladores de suporte. O diâmetro de tais eletrodos esféricos depende da voltagem máxima a ser manipulada em um ponto de interconexão de eletrodo determinado pelas exigências de coordenação de isolamento, isto é, exigências da resistência elétrica do equipamento em relação às voltagens, que podem aparecer no sistema para o qual o equipamento é destinado. O objetivo de tal eletrodo esférico é fornecer um campo elétrico mais leniente no ponto de interconexão e impedir o estresse elétrico tal como descargas corona e ruptura do espaço livre de ar.

[0005] O cálculo das distâncias de espaço livre para equipamento elétrico no compartimento de válvula é baseado nas exigências de impulso de comutação para suportar voltagem, isto é, um excesso de voltagem, aplicado que um meio de isolamento, deve ser capaz de suportar em operação o impulso de comutação. A distância de espaço livre depende do assim chamado fator de folga fornecido pelo eletrodo (relação da voltagem de ruptura da disposição a certa distância com a voltagem de ruptura de uma disposição de ponto-plano na mesma distância de espaço) e o meio de ruptura (isoladores ou ar). Se o eletrodo pode fornecer um impulso de comutação de suportar alta voltagem, a distância de espaço livre que satisfará as exigências de isolamento será menor que a distância de espaço livre calculada com um eletrodo de capacidades de impulso de comutação de suportar nível menor.

[0006] As distâncias de isolamento do equipamento elétrico para o plano de solo são formadas principalmente por uma combinação de isoladores de coluna e eletrodo superior e/ou uma combinação de isoladores de coluna, isolador de pedestal e eletrodo superior. Portanto, o eletrodo esférico/corona está tipicamente disposto na parte superior de um ou mais isoladores de coluna dispostos verticalmente. Possivelmente, os isoladores de coluna são dispostos na parte superior de um isolador de pedestal disposto no piso do compartimento de válvula. Testes de campo usando eletrodos esféricos mostraram que para satisfazer as exigências de isolamento para condições internas em altas voltagens como 800 kV CD, o comprimento dos isoladores de coluna deve ser de 8 m ou maior e o isolador de pedestal usado deve ser de pelo menos 2,3 m, implicando no fato que o eletrodo esférico está disposto a uma altura de 10,4 m no compartimento de válvula.

[0007] Como as voltagens operacionais HVDC foram aumentadas, as exigências de isolamento são cada vez mais severas. Para ser capaz de satisfazer as exigências de isolamento, o diâmetro dos eletrodos livres de corona (por exemplo, eletrodos esféricos) foi aumentado. Para as interconexões em compartimento de válvula, os eletrodos esféricos usaram diâmetros de 1,3 m em projetos iniciais, e concorrentemente projetos de 800 kV DC usam eletrodos esféricos de 1,8 m de diâmetro ou mais. Com o aumento das exigências de isolamento, o diâmetro do eletrodo e o comprimento dos isoladores de coluna na estação aumentaram.

[0008] No entanto, o aumento em diâmetro de eletrodo nem é diretamente proporcional ao aumento em fator de folga, nem ao aumento em suportar voltagem do eletrodo. Em adição, a relação de voltagem de ruptura versus comprimento total de isoladores de pedestal e isoladores de coluna não é linear, e, portanto, um aumento em comprimento de isolador de coluna não aumentará diretamente a capacidade de voltagem de ruptura da estrutura. Pesquisa experimental e teórica mostrou que a relação entre a voltagem de ruptura e a distância de folga para eletrodos esféricos tem a tendência de saturar, isto em não importa na prática a que altura o eletrodo de alta voltagem está disposto, a voltagem de ruptura do eletrodo não aumentará sobre certa altura. Este ponto de saturação, no entanto é difícil de prever e o comportamento físico da ruptura para este tipo de estrutura é complexo e assim difícil de estabelecer.

[0009] A pesquisa mostrou para um eletrodo esférico de sistema de 1100 kV DC com um diâmetro de 2 m e uma distância de isolamento de 15 m ou mais, o mínimo de 50% do impulso de comutação para suportar voltagem exigida podem não ser satisfeita. Adicionalmente, a saturação da folga e voltagens maiores podem não ser atingidas aumentando o comprimento de isolamento, distância do piso ou diâmetro do eletrodo.

SUMÁRIO

[0010] Um objetivo da presente invenção é solucionar, ou pelo menos mitigar, este problema na técnica e fornecer uma disposição de eletrodo de alta voltagem aperfeiçoado.

[0011] Este objetivo é alcançado de acordo com um aspecto da presente invenção por uma disposição de eletrodo de alta voltagem compreendendo uma parte superior em formato de cúpula, uma parte inferior em formato toroidal, e uma parte intermediária para conectar a parte superior e a parte inferior, cuja parte intermediária compreende um canal dianteiro para receber equipamento de alta voltagem a ser interconectado.

[0012] Vantajosamente, com uma parte superior em formato de cúpula, estresses de campo elétrico na parte superior do eletrodo, por exemplo, contra o teto na estrutura (por exemplo, um compartimento de válvula) em que a disposição de eletrodo está disposta, são reduzidos e qualquer campo elétrico não homogêneo é evitado na parte superior. A parte em formato de cúpula do eletrodo suaviza as linhas equipotenciais para qualquer objeto localizado na proximidade da parte superior do eletrodo, de tal maneira que qualquer irregularidade ou perturbação de um objeto perto da parte superior do eletrodo não perturbará significantemente o campo elétrico, evitando o início de corona. A parte superior da disposição reduz a concentração de campo elétrico na parte superior do eletrodo (contrário a, por exemplo, uma esfera onde o campo elétrico é distribuído igualmente em torno da esfera) e consequentemente, a presença de pequenos furos ou protuberâncias somente terá um efeito pequeno na distribuição de campo elétrico na parte superior do eletrodo, ainda vantajoso é que a parte inferior é em formato toroidal com um diâmetro interno suficiente para suavizar o campo elétrico contra o equipamento circundante (por exemplo, as paredes e o plano de solo). A parte inferior é desenhada em uma maneira que ajuda as linhas de campo elétrico da disposição cair suavemente para as paredes e o plano de solo. As linhas equipotenciais da disposição completa são distribuídas uniformemente, evitando os pontos de concentração do campo elétrico. Portanto, estresses na direção do lado, da parte inferior e da parte superior do eletrodo se tornam mais homogêneos e não perturbam o comportamento eletrostático do eletrodo. Embora a parte superior seja exemplificada como sendo em formato de elipse, outros formatos de cúpula podem ser considerados.

[0013] Depois de testes de alta voltagem e simulações de ruptura,a disposição de eletrodo da presente invenção mostrou ser capaz de suportar voltagens muito maiores que eletrodos esféricos. A disposição de eletrodo fornece boas capacidades de impulso de comutação para suportar voltagem. Portanto, o comprimento de isolamento necessário para satisfazer as exigências de isolamento será menor quando comparado com os comprimentos de isolamento necessários para eletrodos esféricos. Testes de campo têm, por exemplo, mostrado que para satisfazer as exigências de voltagens de suportar ruptura de 2650 kV para a disposição de eletrodo da presente invenção, isoladores de poste de um comprimento total de 6 m e um isolador de pedestal de 2,4 m são exigidos, significando que a disposição de eletrodo será posicionada a uma altura de 8,4 m acima do piso em um compartimento de válvula, que é vantajosamente baixo.

[0014] A disposição de eletrodo da presente invenção reduz o campo elétrico de tal maneira que campos elétricos não homogêneos podem ser escondidos dentro de sua configuração em formato de "cogumelo" de modo que o ambiente elétrico circundante experimentará um campo elétrico quase homogêneo. Em outras palavras, o eletrodo suaviza o campo elétrico. As linhas equipotenciais geradas pela disposição de eletrodo em formato de cogumelo da presente invenção são de formato elíptico. Portanto a partir do ponto de vista de um objeto aterrado localizado na parte superior ou parte inferior do eletrodo não existe concentração notável de campo elétrico, e o campo elétrico será percebido como uniformemente distribuído. Um diâmetro de um eixo horizontal da disposição completa, o dito diâmetro do qual o eixo horizontal coincide com o diâmetro da parte inferior, é bastante grande para evitar a concentração de campo elétrico e evitar o início de corona ou ruptura. O formato das linhas equipotenciais da disposição completa para os lados é parabolóide, com um raio inferior suficientemente grande impedindo a geração de concentração de campos elétricos para o eletrodo que poderia gerar início de corona e/ou ruptura elétrica. As partes inferior e superior da disposição de eletrodo são fixadas em uma maneira tal que as irregularidades de conexões e juntas podem ser ocultadas dentro da disposição de eletrodo e não perturbarão a distribuição de campo elétrico gerada pela geometria da disposição.

[0015] Vantajosamente, desde que a disposição de eletrodo da presente invenção fornece um impulso de comutação melhor para suportar voltagem que aquela na técnica, as distâncias de espaço livre do compartimento de válvula podem ser reduzidas, isto é, o tamanho do compartimento de válvula poderia ser reduzido porque distâncias mais curtas para a parede e para o piso são exigidas. Isto fornece benefícios econômicos na compra de terra e na construção do compartimento de válvula. Isto ainda implicará também vantajosamente que menos isoladores de poste são necessários devido às distâncias de espaço livre reduzidas, que por sua vez resultará em uma disposição mais estável sendo vantajosa, por exemplo, por razões sísmicas.

[0016] Um número reduzido de isoladores de poste ainda tem a vantagem que isoladores de poste do tipo padrão podem ser usados em uma extensão maior; se o número de isoladores de coluna é alto devido às distâncias de espaço livre grandes, devem também ter um diâmetro maior a fim de fornecer estabilidade para a disposição de eletrodo. Assim não será possível usar isoladores de coluna prontos para uso quando as distâncias de espaços livres aumentam.

[0017] Adicionalmente, quanto menor o número de isoladores de coluna, mais fácil a instalação e mais curto o tempo de instalação.

[0018] Em uma modalidade da presente invenção, a disposição de eletrodo de alta voltagem ainda compreende uma parte cilíndrica disposta na parte inferior em formato toroidal ao longo do interior da parte inferior em formato toroidal. Assim, a parte inferior em formato toroidal está disposta com uma placa em torno de seu eixo rotacional para homogeneizar vantajosamente o campo elétrico em uma direção do piso no compartimento de válvula, e ocultar quaisquer conexões ou juntas presentes na parte intermediária da disposição de eletrodo onde o equipamento elétrico é interconectado. A parte/placa cilíndrica tem uma função de blindagem e ainda acomoda e oculta fios e outros tipos de conexões.

[0019] Em uma modalidade adicional da presente invenção, a disposição de eletrodo de alta voltagem está disposta de modo que o diâmetro da parte superior em formato de cúpula é maior que o diâmetro da parte inferior em formato toroidal. Vantajosamente, isto reduz o risco de ter pontos de concentração de campo elétrico nas bordas arredondadas da disposição de eletrodo em formato de cogumelo.

[0020] Em ainda uma modalidade adicional, a disposição de eletrodo de alta voltagem ainda está disposto de modo que o diâmetro da parte superior em formato elipsoide em uma direção x é substancialmente igual ao diâmetro da parte superior em formato elipsoide em uma direção y. Assim, a parte superior terá uma seção transversal substancialmente circular tomada horizontalmente.

[0021] Em ainda uma modalidade adicional da presente invenção,a disposição de eletrodo de alta voltagem é ainda disposta de modo que a parte superior em formato elipsoide é planar em uma direção x-y em uma extremidade da parte superior voltada para a parte inferior em formato toroidal.

[0022] Em modalidades adicionais da presente invenção, a disposição de eletrodo de alta voltagem ainda compreende isolador(es) de poste e mesmo um isolador de pedestal.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0023] A invenção é agora descrita, por meio de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:

[0024] a figura 1 ilustra, em uma vista lateral uma disposição de eletrodo de alta voltagem de acordo com uma modalidade da presente invenção; e

[0025] a figura 2 ilustra uma disposição de eletrodo de alta voltagem de acordo com uma modalidade da presente invenção montada em uma estrutura isolador.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0026] A invenção será agora descrita mais completamente daqui em diante com referência aos desenhos anexos, em que certas modalidades da invenção são mostradas. Esta invenção pode, no entanto, ser incorporada em muitas formas diferentes e não deve ser construída como limitada às modalidades descritas aqui; em vez disto, estas modalidades são fornecidas por meio de exemplo de modo que esta descrição será completa e meticulosa, e conduzirá completamente o escopo da invenção para aqueles versados na técnica. Números iguais se referem a elementos iguais por toda a descrição.

[0027] A figura 1 ilustra, em uma vista lateral, uma disposição de eletrodo de alta voltagem de acordo com uma modalidade da presente invenção. A disposição de eletrodo compreende uma parte superior em formato de cúpula 10, uma parte inferior em formato toroidal 11, e uma parte intermediária 12 para conectar a parte superior 10 e a parte inferior 11, cuja parte intermediária 12 compreende uma calha dianteira 13 para receber equipamento elétrico para ser interconectado. O equipamento elétrico pode compreender qualquer equipamento que exige proteção contra ruptura corona, tais como, por exemplo, protetores contra surtos de voltagem, buchas, barramentos, isoladores de suporte, transformadores para válvulas, etc. A figura 1 ainda mostra um número de isoladores de coluna 15 fixados na disposição de eletrodo.

[0028] Como foi previamente discutido, com uma parte superior em formato de cúpula, estresses de campo elétrico na parte superior do eletrodo são vantajosamente reduzidos e qualquer campo elétrico não homogêneo é evitado na parte superior 10. A parte superior em formato de cúpula 10 da disposição de eletrodo da presente invenção suaviza as linhas equipotenciais para qualquer objeto localizado na proximidade da parte superior do eletrodo, evitando assim as perturbações do campo elétrico pelos objetos perto da parte superior 10. Ainda vantajoso é que o formato de cúpula da disposição reduz a concentração de campo elétrico na parte superior 10 do eletrodo. Isto é, em contraste com o eletrodo esférico da técnica anterior onde o campo elétrico é distribuído igualmente em tono da esfera. Vantajosamente, de acordo com uma modalidade, a parte de topo 10 é em formato elipsoide.

[0029] De acordo com ainda outra modalidade, o diâmetro da parte superior em formato elipsoide 10 em uma direção x substancialmente igual ao diâmetro da parte superior em formato elipsoide 10 em uma direção y.

[0030] Ainda vantajoso é que a parte inferior 11 é em formato toroidal com um diâmetro interno suficiente para suavizar o campo elétrico contra o equipamento circundante (por exemplo, paredes e plano de solo). A parte inferior 11 é desenhada em uma maneira que ajuda as linhas de campo elétrico da disposição a cair suavemente na direção das paredes e do plano de solo. As linhas equipotenciais da disposição de eletrodo são distribuídas uniformemente, evitando pontos de concentração de campo elétrico. Portanto, estresses para o lado, a parte inferior e a parte superior do eletrodo se tornam mais homogêneos e não perturbam o comportamento eletrostático do eletrodo. De acordo com uma modalidade, a parte superior em formato elipsoide é planar em uma direção x-y em uma extremidade da parte superior voltada para a parte inferior em formato toroidal.

[0031] A Figura 2 mostra uma disposição de eletrodo de alta voltagem de acordo com uma modalidade da presente invenção montada em uma disposição de estrutura de isolador na forma de vários isoladores de poste 15 e um suporte de pedestal 16. Adicionalmente mostrado é um barramento 17 que na prática, por exemplo, pode ser conectado a uma bucha de transformador (não mostrada) em um compartimento de válvula em que a disposição de eletrodo é usada. Assim, a disposição de eletrodo compreende uma parte superior em formato de cúpula 10, uma parte inferior em formato toroidal 11, e uma parte intermediária 12 para conectar a parte superior 10 e a parte inferior 11, cuja parte intermediária 12 compreende uma calha dianteira 13 para receber equipamento elétrico a ser interconectado; neste caso o barramento 17 conectado à bucha de transformador e um condutor adicional 18 para emitir HVDC do compartimento de válvula através de uma bucha de parede (não mostrada).

[0032] A disposição de eletrodo da presente invenção reduz o campo elétrico de tal maneira que campos elétricos não homogêneos podem ser ocultados dentro de sua configuração em formato de "cogumelo". Isto tem como efeito que o ambiente elétrico circundante experimentará um campo elétrico quase homogêneo, em outras palavras, o eletrodo suaviza o campo elétrico. A parte inferior 11 e a parte superior 10 da disposição de eletrodo são fixadas em uma maneira tal que irregularidades de conexões e juntas podem ser ocultas dentro da disposição de eletrodo e não perturbará a distribuição de campo elétrico gerada pela geometria da disposição.

[0033] Em uma modalidade da presente invenção, a disposição de eletrodo de alta voltagem ainda compreende uma parte cilíndrica disposta na parte inferior em formato toroidal 11, cuja parte cilíndrica contata circunferencialmente a parte inferior em formato toroidal ao longo do interior da parte inferior em formato toroidal. Assim, a parte inferior em formato toroidal 11 está disposta com uma placa em torno de seu eixo rotacional para homogeneizar vantajosamente o campo elétrico em uma direção para o piso no compartimento de válvula, e ocultar quaisquer conexões ou juntas presentes na parte intermediária da disposição de eletrodo onde o barramento 17 da bucha de transformador é interconectado ao condutor adicional 18 para conexão com a bucha de parede. A parte cilíndrica/placa tem uma função de blindagem e ainda acomoda e oculta fios e outros tipos de conexões. A parte cilíndrica/placa está em uma modalidade disposta com uma abertura em seu centro para receber o isolador 15.

[0034] A Figura 2 mostra uma disposição de eletrodo de alta voltagem de acordo com uma modalidade da presente invenção montado na estrutura isolador na forma de vários isoladores de coluna 15 e um suporte de pedestal 16. O diâmetro d1 da parte superior em formato de cúpula 10 é maior que o diâmetro d2 da parte inferior em formato toroidal 11. Vantajosamente, isto reduz o risco de ter pontos de concentração de campo elétrico nas bordas arredondadas da disposição de eletrodo em formato de cogumelo, quando comparados aos diâmetros d1, d2 de comprimento igual, que concentraria o campo elétrico na periferia do eletrodo.

[0035] Depois de testes de alta voltagem e simulações de ruptura,a disposição de eletrodo da presente invenção mostrou vantajosamente ser capaz de suportar voltagens muito maiores que os eletrodos esféricos. A disposição de eletrodo fornece boas capacidades de voltagem para suportar impulso de comutação. Portanto, o comprimento de isolamento necessário para satisfazer as exigências de isolamento será menor quando comparado com os comprimentos de isolamento necessários para eletrodos esféricos. Testes de campo mostraram, por exemplo, que para satisfazer as exigências de voltagens de suportar ruptura de 2650 kV para a disposição de eletrodo da presente invenção, isoladores de coluna de um comprimento total Li de 6 m e um suporte de pedestal de um comprimento LP de 2,4 m são exigidos, significando que a disposição de eletrodo será posicionada em uma altura de 8,4 m acima do piso em um compartimento de válvula, que é vantajosamente baixo.

[0036] Vantajosamente, desde que a disposição de eletrodo da presente invenção forneça um impulso de comutação melhor para suportar voltagem que aquela na técnica, as distâncias de espaço livre do compartimento de válvula podem ser reduzidas, isto é, o tamanho do compartimento de válvula poderia ser reduzido porque são exigidas distâncias mais curtas para a parede (Lw), teto (Lc) e piso (Li+Lp). Isto fornece benefícios econômicos na compra de terrenos e na construção do compartimento de válvula. Isto ainda implicará também vantajosamente que menos isoladores de coluna são necessários devido às distâncias de espaço livre reduzidas, que por sua vez resultará em instalação mais rápida e fácil e uma disposição mais estável sendo vantajoso, por exemplo, por razões sísmicas. Um número reduzido de isoladores de coluna ainda tem a vantagem que isoladores de coluna do tipo padrão podem ser usados em uma extensão maior; se o número de isoladores de coluna é alto devido às grandes distâncias de espaços livres; podem também ter um diâmetro maior a fim de fornecer estabilidade para a disposição de eletrodo. Assim não será possível usar isoladores de coluna prontos para uso quando as distâncias de espaço livre aumentam.

[0037] Embora a invenção tenha sido descrita com referência ás modalidades de exemplificação específicas da mesma, muitas alterações diferentes, modificações e similares se tornarão evidentes para aqueles versados na técnica. As modalidades descritas, portanto, não são destinadas a limitar o escopo da invenção.

Claims

1. Disposição de eletrodo de corrente contínua de alta voltagem para 1100 kV ou mais, compreendendo, uma parte superior em formato de cúpula (10); uma parte inferior (11); e uma parte intermediária (12) para conectar a parte superior (10) e a parte inferior (11), cuja parte intermediária (12) compreende um canal dianteiro (13) para receber equipamento de alta voltagem a ser interconectado, caracterizada por a parte inferior (11) ser em formato toroidal (11) e a parte superior (10) ser em formato de elipsóide.

2. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a parte intermediária (12) estar disposta para ser em formato cilíndrico.

3. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada por ainda compreender uma parte cilíndrica disposta na parte inferior em formato toroidal (11), a dita parte cilíndrica contatando circunferencialmente a parte inferior em formato toroidal (11) ao longo do interior da parte inferior em formato toroidal (11).

4. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por a parte cilíndrica estar disposta com uma abertura em seu centro para receber um isolador.

5. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por ainda estar disposta de modo que o diâmetro (d1) da parte superior em formato de cúpula (10) seja maior que o diâmetro (d2) da parte inferior em formato toroidal (11).

6. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por ainda estar disposta de modo que o diâmetro da parte superior em formato elipsoide (10) em uma direção x seja substancialmente igual ao diâmetro da parte superior em formato elipsoide (10) em uma direção y.

7. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada por ainda estar disposta de modo que a parte superior em formato elipsoide é planar em uma direção x-y em uma extremidade da parte superior voltada para a parte inferior em formato toroidal.

8. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada por ainda compreender pelo menos um isolador de coluna (15) em que a disposição de eletrodo de alta voltagem está disposta.

9. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por ainda compreender pelo menos um isolador de pedestal (16) no qual o isolador de coluna (15) está disposto.

10. Disposição de eletrodo de alta voltagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada por o equipamento elétrico a ser interconectado incluir um ou mais de barramentos, buchas, transformadores, válvulas, proteções contra surtos, e isoladores de suporte.