CZ30096A3

CZ30096A3 - Process for producing insulator

Info

Publication number: CZ30096A3
Application number: CZ96300A
Authority: CZ
Inventors: Elias Dr Julke; Walter Schmidt
Original assignee: Abb Management Ag
Priority date: 1995-02-11
Filing date: 1996-02-01
Publication date: 1996-08-14
Also published as: PL179160B1; HRP960050B1; ZA96320B; DE19504532A1; US5684664A; CN1087095C; PL312710A1; FI960598A0; DE59608982D1; CN1136210A; SK17096A3; FI960598A; CA2166909C; HU217851B; BR9600375A; AU4338996A; EP0726581A2; EP0726581A3; ATE215726T1; CA2166909A1

Description

Vynález se t-'ká způsobu výroby izolátoru s nejméně jedním konstrukčním dílem opatřeným vrstvou z izo lujícího materiálu, u kterého nejméně na jeden kon strukční díl se nanese vrstva primárního roztoku,u kterého se nanesený primární roztok suší při současném vytváření primární vrstvy, načež se na primární vrstvu umístí iCLektricky izolující materiál. Vynález se týká také izolátoru, vyrobeného uvedeným způsobem, s kon strukčním dílem opatřeným primární vrstvou a elek tričky izolujícím materiálem, který je na primární vrstvu nanesen.

Dosavadní stav_techniky

Z EP-A1-0 545 03S je známa bleskojistka, která je zalita do elektricky izolujícího materiálu. Tato bleskojistka má dvě navzájem proti sobě předepnuté armatury prostřednictvím axiálně lehce pružících lišt z umělé hmoty. Tyto lišty z umělé hmoty jsou v armaturách vedeny s tvarovým stykem. Bleskojistka má válcovitě vytvořené varistorové prvky, navrstvéné do svazku. Mezi svazkem a příslušnou přípojnou armaturou je uspořádaná distanční deska, která je tlačena prostřednictvím svorníku se závitem, zašroubovaným do armatury, proti svazku. Armatur;/ ohraničují svazek varistořových prv2 kft. Mezi .jednotlivými varistořovými prvky a mezi varistorovými prvky a elektricky vodivými distančními deskami jsou uspořádány rýhované kotouče pro zlepšení kontaktu. Shora popsaný konstrukční díl se zalije i zolačním materiálem, Přitom je třeba dbát na to, aby povrch konstrukčního dílu, který přichází do styku s izolačním máteriálem, nebyl znečištěn tukem nebo jinými látkami, které by mohly zhoršit přilnavost izo lačního materiálu. Při špatném přilnutí existovalo by nebezpečí vytvoření drah pro plíaivé proudy podél po vrchu varistořových prvků. Přilnutí se často zlepší pomocí primární vrstvy, která se nanese na varistořové prvky. Obvyklé primární vrstvy jsou bezbarvé, takže není možné, jednoduchým způsobem kontrolovat množství, které se naneslo a jeho rovnoměrné rozdělení. Zejména není jednoduché, rozpoznat místa, která žád nou primární vrstvu nedostala. Na těchto místech může se vstřebat vlhkost, což dříve nebo později povede k elektrickým podélným průrazům v mezní vrstvě mezi varistořovými prvky a izolačním materiálem.

Podstata vynálezu

Vynález řeší úkol, jak je vyznačen v nezávislých nárocích, navrhnout způsob výroby izolátoru s elek tričky izolujícím materiálem, naneseným na primární vrstvu, u kterého se může uzavřenost primární vrstvy kontrolovat poměrně jednoduchým způsobem. K tomu se navrhuje izolátor vyrobený podle tohoto způsobu.Kon trola uzavřenosti nanesené primární vrstvy se provádí optickou cestou a .je nedestruktivní. Opravy vadných míst v primární vrstvě jsou jednoduše možné. Způsob kontroly je hospodárně použitelný jak pro velký počet vyrá běných kusů, tak také pro poměrně malý počet. Izolá tory, které jsou opatřeny uzavřenou primánní vrstvou, mají větší provozní spolehlivost, takže takovýmito i zolátory vybavené rozdělovači sítě mají zřetelně menší počet výpadků sítě, způsobené poruchami izolátorů. Zejména se také zvýší provozní spolehlivost bleskojistek, jestliže se její aktivní částí opatří uzavřenou jednoduše kontrolovatelnou primární vrstvou před tím, nežli se zalijou do izolačního materiálu.

Další vytvoření vynálezu jsou předmět;/ podružných patentových nároků.

Přehled obrázků na výkrese

Vynález, jeho rozvinutí a tím dosažitelné přednosti budou v dalším blíže vysvětleny na příkladech provedení za pomoci výkresu.

.Na obr. 1 je znázorněn podélný řez bleskojistky, zalité do izolačního materiálu.

Na obr. 2 je znázorněn dílčí řez podpěrným izolátorem.

Na obr. 3 je znázorněn vývojový diagram provádění způsobu podle vynálezu pro výrobu bloskojistky po dle obr. 1.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je schématicky znázorněn podélný řez bleskojistkou, opatřenou vnější izolací. Bleskojistka má dvě přípojné armatůry 1, 2, které jsou z kovu.Bří' armatura 1, stejně jako přípojná armatůra 2, jsou opatřeny neznázorněnou možností upevnění pro elektrický vodič. V přípojné armatůře 2 je ve stře3 se závitem, ve kterém je us 4. Obě přípojné armatůry 1, 2 jsou navzájem spojeny dvěma tuhými, avšak v axiálním směru poněkud roztažitelnými, skelnými vlákny zesílenými lištami 5 z umělé hmoty. Tyto lišty 5 z umělé hmoty jsou prostřednictvím šroubů na přípojných armaturách 1, 2. Lišty ty mají například obdélníkový průřez a dány symetricky k podélné ose bleskojistky.

du uspořádán otvor pořádán tlačný šroub o upevněny 5 z umělé hmo jsou uspořá Obdélníscu do ncvrchu oříooj kove liš z umere nmoxv ných armatur 1 nebo 2 uloženy tvarovým stykem.

Rám tvořený přípojnými armaturami 1, 2 a liš tami 5 z umělé hmoty obepíná válcovitě vytvořené varistorové prvky 7 navrstvené do svazku. Jako va ristorový materiál může se např. použít oxid zinků přípojné armatůry 1 je uložena Mezí desku 8 a nej bližší varis tořovy prvek 7 je vložen válcovitě vytvořený rýhovaný kotouč 9, který má středový otvor 10, Stejně tak je tomu mezi sousedními varistořovými prvky 7, Bod nej spodnějším varistořovým prvkem 7 je rovněž uspořádán rýhovaný kotouč 9, který dosedá na pří tlačnou desku 11. Přítlačný šroub 4 působí na (ZnO). Do vybrání deska 8 z kovu.

přítlačnou desku 11 a vede, při vstoupení bleskojistky v činnost, tekoucí proud od přítlačné desky 11 k přípojné armatuře 2. Při zabudovávání aktivních částí do rámu je třeba dbáti na to, aby nezůstaly žádné otevřené mezery mezi jednotlivými částmi válcovitě vy tvořeného svazku, do kterých by při zalévání mohla vniknout izolační hmota. Vlastní kontaktní síla mezi aktivními díly a přípojnými armatůrami 1, 2 se vytváří tlačný šroubem 4, který je utažen předem zadaným kroutícím momentem a potom některým ze známých způsobů zajištěn. Tímto způsobem vznikl předsmontovaný konstrukční díl.

Tento předsmontováný konstrukční díl se nyní pomocé rozpouštědla úplně zbaví případně uloženích zbytků tuků a solí. Jako rozpouštětlo se použijí například aceton nebo iso-propanol. Po očistění kon strukčního dílu následuje sušicí proces. Předsmonto váný díl se nyní povlékne primárním roztokem a sice všechny oblasti, zejména také lišty 5 z umělé hmoty, které při následném oblévání se pokryjí izolačním materiálem, se opatří poměrně tenkou, jen několi m tlustou souvislou primární vrstvou. ^uako tlouštka suché primární vrstvy se zpravidla udává asi 0,5 jtUn až 5 Jim. obi zdůvodu leoší názornosti oodstat ně silnější, než by odpovídala měřítku výkresu, tato primární vrstva¹Znázorněna. V obr. 1 zakrývá primární vrstva 12 válcovie vytvořené varistozové prvky ^rýhované kotouče 5 a tlačnou desku 11.

Takto primární vrstvou 12 opatřený konstrukční díl se vloží do formy a obleje se pláštěm 13 z elektricky izolující hmoty tak, aby nevznikly žádné mezery.

Jako vhodná umělá hmota nabízí se zde například siliko nový elastomér. Při oblévání se současně natvarují stínidla, resp. izolující stínidla 14 na plášti 12.

Celý konstrukční díl se obklopí pláštěm 12,pouze části armatůr 1, 2, které jsou potřebné pro elektrické přípoje, zůstanou kovově lesklé.

Obr. 2 ukazuje zjednodušený dílčí řez dutým podpěrným izolátorem. Tento izolátor mohl by však sloužit také jako vystýlka zhášecí komory nebo oddělovací komora venkovního vypínače. Jsou také možné izolátory, které uvnitř nemají dutinu. U tohoto pod pěrného izolátoru je válcovitě vytvořená, skelnými vlákny zesílená izolační trubka 15, která má osu 16, vlastním nosným prvkem, který je na koncích spojen s neznázorněnými přípojnými přírubami, které jsou uspořádány pro mechanické spojení se sousedními kon strukčními skupinami. Izolační trubka 15 se po čistícím procesu acetonem nebo isopranolem, opatří na vnější straně primární vrstvou 12, která z důvodu lepší názornosti je znázorněna tlustě. Tato pri mární vrstva 12 je také zde tlustá jen několik m. Tlouštky suché primární vrstvy^xse zpravidla udávají asi 0,5ytfm až 5 _/tfm. Primární vrstvou 12 izolační trubka 15 rubám pláštěm na tento plášt

14.

V obr. 2 je způsob výroby izolátoru s nejméně jedním zalitým konstrukčním dílem znázorněn ve vývojovém diagramu. Tento způsob má následující technolo gické krckv:

se zvenku oblije až k přípojným pří12 z izolačního materiálu, přičemž 12 se současně natvarují stínidla

a) rozpuštění v ultrafialovém světle fluoreskující hmoty v primárním roztoku;

b) nanesení takto modifikovaného primárního roztoku na předem očištěné povrchy konstrukčního dílu,takže vznikne souvislá vrstva;

c) sušení vrstvou opatřeného konstrukčního dílu;

d) ozáření primární vrstvy 12 ultrafialovým svět lem;

e) rozpoznání primární vrstvou vadně zakrytých povr chu konstrukčního dílu;

f) vložení vrstvou opatřeného konstrukčního dílu do forrry; oolistí

g)

h) vrstvou ocatřeného konstrukčního dílu odpovídajícím izolačním materiálem;

vytvrzení izolačního materiálu a vyjmutí hotového izolátoru z formy.

laku rozpou2 %

U obou popsaných provedení byl použit primární roztok firmy Wacker Chemie GmbH, pošt.schránka 1260,

D 84480 Burghausen, typ ”Grund G 750”.. Tento primární roztok obsahuje organokřemíkovo^UslouČenirv, která je rozpuštěna v alifatickém benzinu na bázi (Solventnafta), Primární roztok obsahuje jako štědlo 50 % alifatické uhlovodíky a k tomu ester kyseliny křemičité. Jako hmotu odrážející ultrafialové světlo bylo tomuto primárnímu roztoku přimí cháno barvivo firmy Ciba-Geigy, CH 4002 Basel typ Uvitex-OB”. Toto barvivo se v normálním případě používá v papírenském průmyslu a také v pracích prostředcích jako optický zjasňovač. Primárnímu roztoku bylo přimícháno 0,5 váhového orocenta tohoto barviva.Jestliže se ořimíchá více barviva, nak se nerozluštěný po8 díl usadí na dně nádoby, zpracovatelnost primárního roztoku tím se negativně neovlivní. Barvivo je také rozpustné v benzinu na bázi laku, použitém pro primář ní roztok, ale jen poměrně v malé koncentraci. Přimíšení 0,5 váhového procenta barviva vede již k roz toku, nasycenému Uvitex-03.

Po rozpuštění barviva v primárním roztoku se ten to roztok nanese obvyklým způsobem, závislým na rozmě rech konstrukčního dílu a počtu vyráběných izolátorů _?na konstrukční díl. Pro nanášení mohl by se použít ponorný způsob nebo stříkání, při malém počtu kusů je také možné jednoduché nanášení štětcem. Po nane sení se provádí první sušicí proces, také označovaný jako odvětrávání, při kterém se primární primární vrs tvou opatřený konstrukční díl vystaví po dobu 30 minut působení okolní teplotou, takže největší část roz použtědla se může odpařit. Po tomto prvním sušicím procesu následuje druhý sušící proces, při které se primární vrstvou opatřený konstrukční díl dosouší například ρΉ teplotě 100° C po dobu hodiny. Se sušením spojené odpařování benzinu na bázi laku, pou žitého jako rozpouštědla, nastane přesycení roztoku a s tím spojené vypadávání částeček Uaitex-CB”. Tyto částečky mají i po vypadnutí plnou fluoreskující světelnou intenzitu.

Po sušení nanesené primární vrstvy 12 se kon trojue uzavřenost této vrstvy v temnotě za pomoci ého světla. Zde použitá barvivo Uvitex má zejména silné fluoreskující světlo,když se ozáří dlouhovlnným ultrafialovým světlem o vlnové délce 340 nm. Tam, kde se nemůže zjistit žádné fluoreskující světlo, má povrch konstrukčního dílu místa, která nejsou ooatřena orimární vrstvou, která se no— ultraf ial 03 vým nanesením primárního roztoku, zaměřeným na tuto oblast, uzavřou, takže se po navazujícím sušení dostane souvislá, hustá primární vrstva 12. Tam, kde v porvnání s ostatním povrchem konstrukčního dílu je zjistitelné zejména intenzivní fluoreskující svět lo, je příliš Tlustá primární vrstva 12. Příliš tlustý nános redukuje přilnavost izolačního materiálu na konstrukční části, čemuž by se mělo zabránit.

Byly rovněž provedeny pokusy s primárním roztokem, modifikovaným přidáním shora uvedeného barviva, firmy Bayer AG, Glof-?alme-Strasse 15, D 51371 Leverku sen, s obchodním názvem Silopren-Haftmittel LSR Z 3042, které rovněž přinesly velmi dobré výsledky.

Pro zalití, zejména zalisování konstrukčního dílu jsou zejména velmi vhodné silikonové elastomery, firmy Bayer AG, 01of-?alme-S±rasse 15, D 51371 Leverkusen, s obchodním názvem Silopren LSR 2530, nebo Silopren 2250. Silikonové elastomery firmy RADO Gummy GmbH, pošt. přihrádka 1480, D 42463 s obchodním označením Silopren L3 SI 419 AI, nebo Silopren LB 31 419 II jsou zde rovněž výhodně použitelné. Dále se mohou pro tento účel použít Silikonové elastomery firmy Wacker Chemie GmbH, pošt. přihrádka 1260, D 84480 Burghausen s obchodním názvem Powersil 660 nebo Power sil 661, nebo Powersil 310, nebo Powersil 311«

—-
“Ό	-< r—	73 73
	>	O
i—'	CZ3	2	c-
*	—1	-<
	z		>>
	iŽ	< rrn	σ
	<	o	i

ςθ' σϊ σ

ο

CZX

-U cn η<

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby izolátoru s nejméně jedním konstrukčním dílem opatřeným vrstvou^zizolujícího mate riálu, u kterého se nejméně na jeden konstrukční díl nanese vrstva primárního roztoku, u kterého se nane sený primární roztok suší při současném vytváření primární vrstvy, načež se na primární vrstvu nanese elektricky izolující materiál, vyznačující se tím,že před nanesením elektricky izolujícího materiálu se rozpustí v ultrafialovém světle fluoreskující hmota v primárním roztoku, ozáří se primární vrstva (12) světelným zdrojem, rozpoznají se primární vrstvou (12) vadně zakrytá místa povrchu nejméně jednoho konstrukčního dílu a případně se nanese primární roztok na vadně zakrytá rozpoznaná místa povrchu nejméně jednoho konstrukčního dílu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako fluoreskující hmota se použije hmota, fluores kující v ultrafialovém světle.
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím,že v ultrafialovém světle fluoreskující hmota se roz pustí v takovém množství v primárním roztoku, že je touto hmotou nasycen a že při sušení z tohoto nasyceného roztoku v ultrafialovém světle fluoreskující hmota vypadne.
4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že v primárním roztoku se rozpustí 0,5 váhových procent hmoty fluoreskující v ultrafialovém světle.
5. Způsob podle některého z předcházejících nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že pro nanesení elektricky izolujícího materiálu se použije licí nebo lisovací způsob.
6. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím,že jako primární roztok se použije roztok typu Grund G 790 '· a že jako v ultrafialovém světle fluoreskující hmota se v primárním roztoku rozpustí barvivo typ Uviter-OB.
7. Izolátor zhotoveny způsobem podle některého z předcházejících nároků, s nejméně jedním konstrukčním dílem opatřeným primární vrstvou a s elektricky izo lujícím materiálem, který je nanesen na primární vrstvu, vyznačující se tím, že primárvní vrstva (12) obsahuje hmotu, fluoreskující při ozáření světlem.
8. Izolátor podle nároku 7, vyznačující se tím, že jako fluoreskující hmota se použije hmota, fluoreskující v ultrafialovém světle.
9. Izolátor podle nároku 7, vyznačující se tím,že jako konstrukční díl je uspořádána nejméně jedna nosná trubka z izolačního materiálu.
10. Izolátor podle nároku 7, vyznačující se tím,že jako konstrukční díl je uspořádán nejméně jeden varistořovy prvek s odpovídající příjpojnou armaturou.

7 V 300 - 96

95/010

PV 3oo-90

95/010

Pv 3oo - %

Rozpuštění v ultrafialovém světle fluoreskující hmoj_hmoty_ v primárním roztoku

Nanesení takto modifikovaného primárního roztoku na předem očištěné povrchyk konstrukčního dílu, takže vznikne souvislá vrstva £ Sušení vrstvou opatřeného konstrukčního dílu isl°^výrc světlem

T------------------— !Rozpoznání primárních vrstvou vadně zakrytých míst ; oovrchu konstrukčního dílu

Případné nanesení primárního roztoku na místa, ___rozpoznaná jako_vadně zakrytá i

.1

Vložení vrstvou opatřeného konstrukčnídílu do formy ! Zalití vrstvou opatřeného konstrukčního dílu i odpovídajícím izolačním materiálem

Τ' !Vytvrzení izolačního materiálu materiálu a vyjmutí P _ hotového výrobku z formy