DE1119938B - Interior support isolator - Google Patents

Description

Innenraumstützisolator Es sind bereits aus Porzellan oder anderem Isoliermaterial bestehende Isolatoren für Freiluft angegeben worden, die einen zylindrischen Strunk mit mehreren gleichen Rippen aufweisen. Die Rippen sollen die elektrische Festigkeit des Isolators vergrößern. Solche Isolatoren konnten sich aber nicht durchsetzen, weil bei Freiluftisolatoren zu berücksichtigen ist, daß bei Regen eine zusammenhängende leitende Schicht auf dem Isolator entsteht, sofern nicht durch Schirme dafür gesorgt ist, daß die Schicht unterbrochen wird. In der Praxis findet man deshalb nur Freiluftisolatoren, an deren zylindrischem Strunk Schirme, d. h. nach unten geneigte Vorsprünge, vorgesehen sind, die eine Tropfkante aufweisen. Mithin sind die angegebenen Freiluftisolatoren mit Rippen für die technische Entwicklung bedeutungslos geblieben.Interior post insulator Insulators made of porcelain or other insulating material for outdoor use have already been specified, which have a cylindrical shank with several identical ribs. The ribs are intended to increase the electrical strength of the insulator. However, such insulators could not prevail because with outdoor insulators it has to be taken into account that when it rains a cohesive conductive layer is formed on the insulator, unless shields are used to ensure that the layer is interrupted. In practice, therefore, one only finds outdoor insulators with screens on the cylindrical stem, i.e. H. downwardly inclined projections are provided which have a drip edge. The specified outdoor insulators with ribs have therefore remained meaningless for technical development.

Es ist ferner bekannt, Stützisolatoren für Innenräume aus Gießharz herzustellen. Solche Isolatoren hat man entweder mit einer glatten Oberfläche ausgeführt oder mit einer Wulst am Kopf des Isolators versehen, wie dies von den genormten Innenraumstützisolatoren aus Porzellan bekannt ist. Außerdem hat man aus Gießharz bestehende Innenraumstützisolatoren ebenso wie Porzellanisolatoren mit einer Mehrzahl von Rillen versehen, um die überschlagsgefahr bei gleicher Bauhöhe zu verringern. Bei diesen sogenannten Rillenstützem sind der Rillengrund und auch die, Wülste im Querschnitt ungefähr halbkreisförmig. Der Stützer erhält dadurch eine Form, wie sie aus der Fig. 1 der Zeichnung zu ersehen ist, die einen Rillenstützer aus Porzellan zeigt.It is also known to produce post insulators for interiors from cast resin. Such insulators have either been designed with a smooth surface or provided with a bead on the head of the insulator, as is known from the standardized interior post insulators made of porcelain. In addition, interior post insulators made of cast resin, as well as porcelain insulators, have been provided with a plurality of grooves in order to reduce the risk of rollover with the same overall height. In these so-called groove supports, the groove base and also the bulges are approximately semicircular in cross-section. The support is given a shape as can be seen from FIG. 1 of the drawing, which shows a groove support made of porcelain.

Gegenstand der Erfindung ist ein aus Gießharz bestehender Innnenraumstützisolator. Zum Unterschied von den bekannten Innenraumstützisolatoren besitzt der Isolator erfindungsgenfäß mehrere gleiche, vorzugsweise symmetrische Rippen, deren Seitenflanken einen spitzen Winkel von 30' oder weniger miteinander einschließen, und einen im Querschnitt geradlinigen Rillengrund. Ferner verhält sich erfindungsgemäß die Länge des Rillengrundes zum geradlinigen Teil der Seitenflanke einer Rippe im Querschnitt 0,5 bis 1,5, und die Rippen sind am übergang zum zylindrischen Strunk und an ihrer Außenkante mit einem kleinen Radius von etwa 1 mm gerundet.The invention relates to an interior support insulator made of cast resin. In contrast to the known interior post insulators, the insulator according to the invention has several identical, preferably symmetrical ribs, the side flanks of which enclose an acute angle of 30 ' or less with one another, and a groove base with a straight cross-section. Furthermore, according to the invention, the length of the groove base is related to the straight part of the side flank of a rib in cross section 0.5 to 1.5, and the ribs are rounded at the transition to the cylindrical shank and at their outer edge with a small radius of about 1 mm.

Der neue Isolator hat sich in elektrischer wie auch mechanischer Hinsicht ausgezeichnet bewährt. Er ist insbesondere bei Verschmutzung in seinem Isoliervermögen allen bekannten Innenraumstützisolatoren überlegen, wie im folgenden näher erläutert wird: Wie bekannt, lagern sich im Betrieb bei verunreinigter Luft auf dem Stützer Fremdteilchen (Staub, Salz u. dgl.) ab, die gelegentlich feucht werden (betauen). Durch die Feuchtigkeit werden die auf der Stützeroberfläche angesammelten Salze gelöst. Es bildet sich eine elektrolytisch leitende Fremdschicht. Wird an einem solchen Stützer mit einer leitenden Fremdschicht Spannung angelegt, so fließt über die Fremdschicht ein Strom. Obwohl der Strom nur verhältnismäßig klein ist, weil die Fremdschicht einen hohen Widerstand besitzt, erwärmt er die Frerndschicht durch die ohmschen Verluste in der -Schicht. Dadurch trocknet die Schicht ab, weil das Wasser durch die Wärme verdampft wird. Die Erwärmung ist abhän-gig von der Stromdichte, die ihrerseits wieder durch den für den Strom zur Verfügung stehenden Umfang des Isolators beistimmt ist. Je kleiner der Umfang, also der Durchmesser des Isolators ist, um so größer ist die Stromdichte in der Schicht und damit die entwickelte Wärme.The new isolator has proven itself excellently in both electrical and mechanical terms. It is superior to all known interior post insulators, especially when it is dirty, as will be explained in more detail below: As is known, when the air is in operation, foreign particles (dust, salt, etc.) are deposited on the support, which occasionally become damp ( dew). The moisture that has accumulated on the surface of the support loosens the salts. An electrolytically conductive foreign layer forms. If voltage is applied to such a support with a conductive foreign layer, a current flows through the foreign layer. Although the current is only relatively small because the foreign layer has a high resistance, it heats the foreign layer through the ohmic losses in the layer. This dries the layer because the heat evaporates the water. The heating is depend gig on the current density, which in turn agrees with again by the standing for the power available periphery of the insulator. The smaller the circumference, i.e. the diameter of the insulator, the greater the current density in the layer and thus the greater the heat generated.

Bei dem Isolator nach der Erfindung trocknet zunächst der Rillengrund zwischen den Rippen, weil dort die Stromdichte am größten ist. An den abgetrockneten Stellen ira Rillengrund (Trockenzonen) entstehen Entladungen, die die Trockenzonen überbrücken. Auf den Rippen können sich keine Entladungen ausbilden, solange die Rippen wegen der im Vergleich zum Rillengrund geringeren Stromdichte noch feucht und damit leitend sind. Deshalb sind die Entladungen durch die Rippen zwar elektrisch verbunden, aber räumlich getrennt. Im Gegensatz zu glatten Isolatoren, bei denen Entladungen in Richtung der Stützerachse weiterwachsen und zu Überschlägen führen können, sind die Entladungen beim Stützer nach der Erfindung, wie erwähnt, durch die Rippen getrennt, so daß die Gefahr eines Überschlages wesentlich herabgesetzt ist. Die beim Abtrocknen des Rillengrundes noch feuchte Fremdschicht auf den Rippen bildet einen Vorwiderstand für die Entladungen. Der Widerstand begrenzt den Strom, so daß die Stärke der Entladungen nur gering ist. Die Entladungen erlöschen bei einer Erhöhung des Widerstandes der Fremdschicht auf den Rippen, die durch die allmähliche Erwärmung hervorgerufen wird.In the case of the insulator according to the invention, the bottom of the groove first dries between the ribs, because this is where the current density is greatest. On the dried ones Place ira Rillengrund (dry zones), discharges arise, which the dry zones bridge. No discharges can form on the ribs as long as the Ribs still damp because of the lower current density compared to the bottom of the groove and are therefore conductive. Therefore the discharges through the ribs are electrical connected, but spatially separated. In contrast to smooth insulators, where Discharges continue to grow in the direction of the post axis and lead to flashovers to lead can, the discharges in the support according to the invention, as mentioned, are through the ribs separated, so that the risk of rollover is significantly reduced is. The foreign layer on the ribs, which is still damp when the bottom of the groove dries forms a series resistor for the discharges. The resistance limits the current, so that the strength of the discharges is only slight. The discharges go out at an increase in the resistance of the foreign layer on the ribs caused by the gradual Warming is caused.

Bei gegebener Rippenzahl und Bauhöhe beanspruchen die spitzwinkligen Rippen nur einen geringen Teil der Stützerhöhe. Deshalb steht für die Entladungen im Rillengrund ein großer Teil der Stützerhöhe zur Verfügung. Hierzu trägt auch bei, daß an der Außenkante der Rippen sowie am Übergang zum Strunk nur kleine Abrundungsradien von etwa 1 mm vorgesehen sind.With a given number of ribs and overall height, the acute-angled ribs only take up a small part of the support height. Therefore, a large part of the post height is available for discharges in the bottom of the groove. This is also due to the fact that only small rounding radii of about 1 mm are provided on the outer edge of the ribs and at the transition to the shank.

Die für die Entladungen zur Verfügung stehende große Strunklänge ist bei dem angegebenen Verhältnis der Länge des Rillengrundes zum geradlinigen Teil der Seitenflanken der Rippen von 0,5 bis 1,5 in optimaler Weise durch Rippen unterteilt. Deshalb entstehen bei dem erfindungsgemäßen Isolator viele über die leitenden Schichten der Rippen in Reihe geschaltete Entladungen. Die Entladungen entwickeln sich in allen Rillengründen des Isolators annähernd gleichzeitig, weil der Strunk im Querschnitt parallel zur Stützerachse verläuft oder höchstens einen Winkel von 51 mit ihr einschließt, so daß sich wegen der annähernd gleichmäßigen Stromdichte eine gleichmäßige Abtrocknung ergibt. Dies ist deswegen vorteilhaft, weil die vielen in Reihe geschalteten Entladungen wesentlich günstigere Voraussetzungen für ein Erlöschen bieten, als wenn, wie bei glatten Isolatoren, nur eine einzige Entladung gleicher Länge vorhanden wäre. Die gleichmäßige Abtrocknung hat ferner zur Folge, daß die Trockenzonen schon nach kurzer Zeit eine große Länge in Richtung der Stützerachse erreichen und nach dem Erlöschen der Entladungen die am Stützer liegende Spannung tragen können.The large strand length available for the discharges is optimally subdivided by ribs from 0.5 to 1.5 with the specified ratio of the length of the groove base to the straight part of the side flanks of the ribs. Therefore, in the case of the insulator according to the invention, there are many discharges connected in series via the conductive layers of the ribs. The discharges develop almost simultaneously in all the groove bottoms of the insulator, because the cross section of the shank runs parallel to the post axis or at most encloses an angle of 51 with it, so that the almost uniform current density results in uniform drying. This is advantageous because the many series-connected discharges offer much more favorable conditions for extinction than if, as in the case of smooth insulators, only a single discharge of the same length were present. The uniform drying also has the consequence that the drying zones reach a great length in the direction of the support axis after a short time and can carry the tension on the support after the discharges have ceased.

Der kleine Radius am Übergang zwischen Rippen und Strunk erfordert, wie oben angegeben, nur wenig Raum in Richtung der Stätzerachse. Daneben ist er auch deshalb vorteilhaft, weil sich bei einem kleinen Radius die Stromdichte zwischen Strunk und Rippen stark ändert. Es ergeben sich daraus definierte Trokkenzonen im Gegensatz zu den feuchten Schichten auf den Rippen, die als strombegrenzende Vorwiderstände für die Entladungen wirken. Die starke Änderung der Stromdichte unterstützt die Wirkung der Rippen hinsichtlich der Verhinderung des Fortschreitens der Entladungen in Richtung der Stützerachse.The small radius at the transition between ribs and core requires as stated above, only a little space in the direction of the Stätzer axis. Next to it he is also advantageous because with a small radius the current density is between The core and ribs change significantly. This results in defined dry zones in the In contrast to the damp layers on the ribs, which act as current-limiting series resistors act for the discharges. The strong change in current density supports the Effect of the ribs in preventing the discharge from proceeding in the direction of the post axis.

Der kleine Radius an der Außenkante der Rippen hat neben dem Vorteil, daß die Rippen nur einen geringen Teil der Bauhöhe beanspruchen, auch noch dadurch Bedeutung, daß bei einem überschlag nur ein kleiner Teil der Isolatoroberfläche durch den Lichtbogen beeinflußt wird. Der überschlagslichtbogen wirkt bei spitzen Rippenaußenkanten im Gegensatz zu Rippen mit großen Abrundungsradien nur auf einen kleinen Teil der Rippenoberfläche ein und wird von dem Strunk des Isolators ferngehalten. Dagegen kann z. B. bei den bekannten Rillenisolatoren ein weitaus größerer Teil der in den dargestellten Wellen verlaufenden Oberfläche vom Lichtbogen angegriffen werden. Auch besitzt der Isolator gegenüber den Rillenisolatoren den Vorteil, daß der Oberflächenwiderstand in betautem Zustand größer ist. Er kann wegen der Rippen bei gegebener Bauhöhe eine größere Spannung aushalten.The small radius on the outer edge of the ribs has the advantage of that the ribs only take up a small part of the overall height, also because of this Meaning that in the event of a flashover only a small part of the insulator surface is influenced by the arc. The flashover arc works with sharp points Rib outer edges in contrast to ribs with large rounding radii only on one small part of the rib surface and is kept away from the core of the insulator. On the other hand, z. B. a much larger part of the known groove insulators the surface running in the waves shown is attacked by the arc will. The insulator also has the advantage over the groove insulators that the surface resistance is greater in the dewed state. He can because of the ribs withstand a greater tension for a given overall height.

Den Durchmesser der Rippen wird man ungefähr 30 bis 50% größer machen als den Durchmesser des Strunkes, weil man dann gute elektrische Eigenschaften mit guten mechanischen Eigenschaften vereinigt. Zweckmäßig wird man die Rippen symmetrisch ausbilden. Das hat unter anderem den Vorteil, daß der Stützer in jeder Einbaulage annähernd die gleichen isolierenden Eigenschaften hat.The diameter of the ribs will be made about 30 to 50% larger than the diameter of the stalk, because it has good electrical properties combined good mechanical properties. The ribs are expediently symmetrical form. Among other things, this has the advantage that the support can be installed in any position has approximately the same insulating properties.

In der Fig. 2 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargesteUt. Der Stützer aus Gießharz besitzt eine Mehrzahl von Rillen. Der Rillengrund ist, wie das Ausführungsbeispiel zeigt, im Querschnitt geradlinig und parallel zur Stützerachse.In Fig. 2 of the drawing is an embodiment of the invention shown. The cast resin support has a plurality of grooves. The bottom of the groove is, as the embodiment shows, rectilinear in cross section and parallel to Support axis.

er Strunk ist also zylindrisch. Die Rippen sind symmetrisch ausgebildet. Die Flanken einer Rippe schließen im Querschnitt einen Winkel von 30' ein. Zweckmäßig wird man ihn noch kleiner wählen. Die Länge (Höhe) a des geradlinigen Rillengrundes verhält sich im Ausführungsbeispiel zur Länge b des geradlinigen Teiles der Seitenflanke einer Rippe im Querschnitt ungefähr wie 1 : 1. Der Übergang zwischen Rillengrund und Rippe soll möglichst scharf sein, damit sich an dieser Stelle die Stromdichte plötzlich ändert. Man wird deshalb den Radius r, ungefähr gleich 1 mm machen, auch der Radius r2 wird klein, z. B. zu 1 mm gewählt. Bezeichnet man mit D den Außendurchmesser, mit d den Durchmesser des Strunkes, so ist das Verhältnis beider im Ausführungsbeispiel 1,3: 1. Mit t ist die Rippenteilung bezeichnet. Sie beträgt mindestens 8 mm, weil sonst eine Schmutzschicht in den Rillen nur schwer entfernt werden kann.the stalk is therefore cylindrical. The ribs are symmetrical. The flanks of a rib enclose an angle of 30 ' in cross section. Appropriately, it will be chosen to be even smaller. In the exemplary embodiment, the length (height) a of the straight groove base is approximately 1: 1 in relation to the length b of the straight part of the side flank of a rib in cross section. The transition between the groove base and the rib should be as sharp as possible so that the current density suddenly changes at this point changes. The radius r will therefore be made approximately equal to 1 mm; the radius r2 will also be small, e.g. B. chosen to be 1 mm. If D denotes the outer diameter and d the diameter of the shank, the ratio of the two in the exemplary embodiment is 1.3: 1. T denotes the pitch of the ribs. It is at least 8 mm, because otherwise a layer of dirt in the grooves can only be removed with difficulty.

Wird der verschmutzte Isolator im feuchten (betauten) Zustand an Spannung gelegt, so fließt über die feuchte Fremdschicht ein Strom, und zwar im Rillengrund mit gleichmäßiger Dichte, so daß dort ein gleichmäßiges Trocknen erfolgt. An diesen Trokkenzonen entstehen nach der Abtrocknung Entladungen. Da diese aber durch die Rippen voneinander getrennt sind, ist die Gefahr gering, daß sie sich vereinigen und dadurch einen Überschlag herbeiführen.If the contaminated insulator becomes live when it is damp (dewed) is placed, a current flows over the damp foreign layer, namely in the bottom of the groove with a uniform density, so that a uniform drying takes place there. On these Dry zones create discharges after drying. But since this is through the Ribs are separated from each other, there is little danger that they will unite and thereby cause a rollover.

Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, ist der Durchmesser des Kopfes und des Fußes größer als der Außendurchmesser der Rippen, so daß die Rippen beim Umfallen des Isolators geschützt sind.As the embodiment shows, the diameter of the head is and the foot larger than the outer diameter of the ribs, so that the ribs at Falling over of the isolator are protected.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Aus Gießharz bestehender Innenraumstützisolator mit mehreren gleichen, vorzugsweise symmetrischen Rippen, deren Seitenflanken einen spitzen Winkel (or) von 30' oder weniger miteinander einschließen, und einem im Querschnitt geradlinigen Rillengrund (a), dessen Länge im Verhältnis zur Länge des geradlinigen Teiles (b) der Seitenflanke einer Rippe im Querschnitt gleich 0,5 bis 1,5 ist, wobei die Rippen am Übergang zu dem zvlindrischen Strunk mit einem kleinen Radius (r,5 und an ihrer Außenkante mit einem kleinen Radius (1- 2) von etwa 1 mm gerundet sind. PATENT CLAIMS: 1. Interior post insulator made of cast resin with several identical, preferably symmetrical ribs, the side flanks of which enclose an acute angle (or) of 30 ' or less with one another, and a groove base (a) with a straight cross-section, the length of which is in relation to the length of the straight Part (b) of the side flank of a rib in cross section is equal to 0.5 to 1.5 , the ribs at the transition to the cylindrical trunk with a small radius (r, 5 and on their outer edge with a small radius (1- 2) are rounded by about 1 mm. 2. Stützisolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippenteilung (t) mindestens gleich 8 mm ist. 3. Stützisolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Außendurchmesser (D) der Rippen zum Durchmesser (d) des Strunkes verhält wie 1,3 bis 1,5: 1. 4. Stützisolator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kopfteil und/oder Fußteil mit einem größeren Durchmesser (D1) als der Außendurchmesser (D) der Rippen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 467 799; schweizerische Patentschriften Nr. 230 338, 284 909; französische Patentschrift Nr. 1063 895; USA.-Patentschrift Nr. 990 234; britische Patentschrift Nr. 447 138. 2. Post insulator according to claim 1, characterized in that the rib pitch (t) is at least equal to 8 mm. 3. Post insulator according to claim 1, characterized in that the outer diameter (D) of the ribs to the diameter (d) of the shank behaves like 1.3 to 1.5: 1. 4. Post insulator according to claim 1, characterized by a head part and / or foot part with a larger diameter (D1) than the outer diameter (D) of the ribs. Documents considered: German Patent No. 467 799; Swiss patents No. 230 338, 284 909; French Patent No. 1063 895; USA. Patent No. 990,234. British Patent No. 447 138.