DE413784C - Elektrischer Isolator - Google Patents
Elektrischer IsolatorInfo
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- DE413784C DE413784C DEW63295D DEW0063295D DE413784C DE 413784 C DE413784 C DE 413784C DE W63295 D DEW63295 D DE W63295D DE W0063295 D DEW0063295 D DE W0063295D DE 413784 C DE413784 C DE 413784C
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B17/00—Insulators or insulating bodies characterised by their form
- H01B17/42—Means for obtaining improved distribution of voltage; Protection against arc discharges
- H01B17/44—Structural association of insulators with corona rings
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- Power Engineering (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Isolatoren und insbesondere auf Isolatoren zum Tragen
von Hochspannungsleitern.
Bekanntlich wächst mit der Zunahme der. üblichen Hochspannungen über die früher als
Grenze betrachteten Maße hinaus die Schwierigkeit der Aufgabe, sichere handelsmäßig
herstellbare Einrichtungen zum Tragen und Isolieren der die hohen Spannungen führenden
Leitungen zu schaffen.
Nach verschiedenen vergeblichen Versuchen fand man in der künstlichen Beeinflussung
des Feldes an Isolatoren und Isolatorenanordnungen einen gangbaren Weg zur Beherrschung
der immer höher anwachsenden Spannungen.
Diese Idee wurde z. B. nutzbar gemacht durch Anordnung der sogenannten Lichtbogerihörner
oder Schutzringe; diese haben aber nur begrenzte Anwendung gefunden, da sie zwar gegen Überschlag schützten, nicht
aber dazu führten, die Durchschlagsfestigkeit eines Isolators genügend zu erhöhen.
Andere Nachteile der Hörner und Ringe lagen darin, daß sie zu großen Raum im Verhältnis
zu den zu übertragenden Spannungen einnahmen, und daß sie verhältnismäßig teuer waren
und eine zusätzliche Verteuerung infolge der größeren Türme herbeiführten, die bei ihrer
Anwendung notwendig werden.
Die ferner vorgeschlagene Verteilung der elektrischen Beanspruchung, wie beispielsweise
durch seitlich vorspringende Stromverteiler an den Anschlußteilen des Isolators:,
ist eine bemerkenswerte Verbesserung gegenüber den Ringen und Hörnern, weil diese
dias Feld nicht verteilen, sondern vielmehr verdrehen und richten. Wenn auch die Ringe
und Hörner die allgemeine Entstehungsstelle des Lichtbogens bis zu einem gewissen Grade
regeln, so veranlassen sie doch auch eine Feldverdichtung, welche dazu führt, daß ein
Durchschlagen der Luft erheblich früher eintritt, als es in einem gleichförmigen Felde geschehen
würde. Selbstverständlich haben die verschiedenen hier erwähnten Maßnahmen ihre besonders zweckmäßigen Einzelanwendungsgebiete,
wo sie von großem Wert sind, und die hier aufgeführten Mangel sollen ledig lieh
aufgeführt werden in bezug auf die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die darin
besteht, einen einfachen und wirksamen Han-
; delsisolator zu schaffen, der Spannungsgrößen Widerstand zu leisten vermag, die bisher noch
nicht im ausgedehnten Maße Anwendung gefunden haben.
Die Erfindung geht ursprünglich von der Betrachtung der Tatsache aus, daß ein verhältnismäßig
langer, gerader, dünner Stab, Stange oder Rohr aus Isolierstoff einen Span-
■ nungsschutz in einem gleichförmigen parallelen
elektrischen Felde liefert, im wesentlichen verhältnisgleich seiner Länge, und von einer
Überlegung, unter welchen Bedingungen eine
; solche Stange o. dgl. fabrikatorisch ausnutzbar : wäre. Solche Stangen sind zwar schon angewendet,
haben sich aber nicht als besonders wirkungsvoll erwiesen, weil unter den Bedingungen,
denen sie unterworfen wurden, und bei der Art, in der sie Anwendung fanden, selbst mit für die Praxis nicht in 'Betracht
kommenden Längen Ivoronabildung, Schadhaftwerden und Verluste eintraten.
Während verschiedene Isolatorbauarten zum Richten und Verteilen eines dielektrischen
Feldes in Vorschlag gebracht worden sind, scheint, wie oben erwähnt, eine der Hauptbetrachtungen
gewesen zu sein, das Entstehen starker Beanspruchungen im Isolierstoff zu verhüten, um ihn so gegen Durchschlag zu
sichern. Das geschah unter Aufwendung eines konzentrierten Kraftlinienflusses und infolgedessen
eines hohen Spannungsabfalls längs der isolierenden Oberfläche.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, die übermäßigen Beanspruchungen vom Isolierkörper
gänzlich fernzuhalten, und zwar sowohl im feuchten wie im trocknen, wie auch in dem Zustande, bei dem der Lichtbogenübergang eintritt, so daß nicht nur ein 9"
Überschlagen, sondern auch ein Durchschlagen verhindert werden würde.
Nach der Erfindung wird als Isolierkör-
: per ein langgestreckter Tragteil vorgesehen sowie Anschlußteile an den Enden, die den
Kraftlinienfluß sehr weit zu verteilen und dien dichteren Teil des Feldes von dem isolierenden
Teil fernzuhalten imstande sind.
j Das wird dadurch erreicht, daß einander zugekehrte leitende Endteile geschaffen wer- ico
den, die i:n wesentlichen kreisringförmige Gestalt aufweisen, und bei denen die Halbmesser
der Ringteile so groß sind, daß die Wahrscheinlichkeit einer Koronabildung bei Spannungen,
für welche der Isolator bestimmt ist, [ausgeschlossen ist. Auf diese Weise wird ein dielektrisches Feld geschaffen, das nicht
nur über eine Höchstfläche verteilt, sondern •auch so gerichtet oder gestaltet ist, daß
ίο ein Rohr- oder Hohlfeld von verminderter
Beanspruchung längs und in unmittelbarer Nachbarschaft des isolierenden Tragteiles vorhanden
ist. Es ist ferner Vorsorge dafür getroffen, daß der stärkste Teil des Feldes längs eines Weges verläuft, an welchem zweckmäßig
im Falle eines Überschlagens der Lichtbogen entstehen sollte.
In der Zeichnung ist ein Hängeisolator gemäß der Erfindung in Seitenansicht, zum
Teil im Schnitt, dargestellt.
Wenngleich die Erfindung an Hängeisolatoren dargestellt ist, so können die gleichen
neuartigen Grundsätze auch auf Stützisolatoren, Durchführungen u. dgl. angewendet
werden.
Wie in der Zeichnung dargestellt ist, besitzt der Erfindungsgegenstand im allgemeinen
ein langgestrecktes mittleres Tragglied 1, die zum Anschluß dienenden, Endteile 2 und 3
und obere und untere Glieder 4 und 5 zum Verteilen des elektrischen Feldes.
Das mittlere Tragglied, das vorzugsweie verhältnismäßig" kleinen Durchmesser aufweist,
kann eine Stange oder ein Rohr von Holz, Preßfiber oder sonstigen geeigneten Isolierstoffen sein, woran Enden von umgekehrter
konischer Gestalt oder sonst geeigneter Ausbildung zur Aufnahme von Metallteilen
6 angebracht sind. Das Bodenstück 6 kann mit einem mit Gewinde versehenen Fortsatz
7 ausgerüstet sein, der damit aus einem Stück besteht oder in sonstiger Weise daran
befestigt ist und vom Stabende in gleicher Achsrichtung hervorragt.
Das obere, die Beanspruchung verteilende und richtende Glied 4, vorzugsweise von umgekehrter
Schalenform, das vergleichsweise tief ist und an seiner Kante 8 nach einem großen
Halbmesser gerundet ist, kann mit eine lh kappenartigen Teil 9 mit mittlerer Vertiefung
10 ausgestattet sein, um das obere Glied O aufzunehmen. Das Glied 6 kann in seiner
Lage in der Vertiefung ι ο durch Zement 11, ähnlich wie bei dem gewöhnlichen Kappenisolator,
gehalten werden oder in sonstiger Weise an dem Teil 4 befestigt werden. Da-;
Anschlußstück 2 kann ähnlich der Kappe der bei Isolatoren bekannten Kappen- und Stiftverbindung
gestaltet und in ähnlicher Weise durch Ankitten in seiner Stellung über dem Teil 9 des Gliedes 4 gehalten werden.
Das untere Glied 5 zur Feldverteilung und
! Richtung ist als Ring mit kreisringförmigen
Oberflächen 12 von vergleichsweise großem Krümmungshalbmesser und mit einer mittleren
Öffnung 13 ausgebildet, die größer ist als der Durchmesser des Tragteiles 1; infolgedessen
kann es konzentrisch und im geeigneten Abstand um diesen Teil 1 angeordnet
j werden. Ein Tragstück 14 mit einem Mittelteil 15, der an dem unteren Teil 6 befestigt
ist, und rohrartige oder gerundete Arme 16 von vergleichsweise großem Durchmesser, die
an der Unterseite des Teiles 5 angreifen, dienen dazu, den Teil 5 in seiner Lage zu halten.
Diese Bauart ermöglicht es, daß Regen oder kleine Fremdkörper frei durch die Öffnung
'. 13 hindurchgelangen.
Ein Leiter 17, zu dessen Stützung der Isolator dienen soll, kann durch eine Hülse oder
einen Schirm 18 verhältnismäßig großer Länge und Durchmessers bedeckt werden,
um die Konzentration der dielektrischen Beanspruchung an dem am Isolator anliegenden
Leiter zu verhüten; dieser Teil kann am Isolator durch geeignete Mittel befestigt
werden, beispielsweise durch eine zweiteilige Klemme 19, deren oberer Teil 20 am Fortsatz
7 des unteren Teiles 6 befestigt ist, während der untere Teil 21 am Teil 20 durch
Schrauben 22 befestigt wird.
Die Teile 4 und 5 können aus beliebigen geeigneten Stoffen, z. B. Holz, Porzellan oder
sonstigem Isolierstoff, oder auch aus Metall hergestellt werden, sofern sie nur bestimmten
Anforderungen an Gestalt und Abmessungen entsprechen, die im folgenden noch im einzelnen ausgeführt werden, und an bestimmten-
Teilen ihrer Oberfläche leitend sind.
WTie in der Zeichnung" dargestellt ist, sind iou
die Teile 4 und 5 aus einem der oben angeführten Isolierstoffe gebildet und sind mit
äußeren Schichten 23 aus Metall versehen. Dieser Aufbau kann in irgendeiner beliebigen
Weise hergestellt werden, z. B. dadurch, daß man den Isolierkörper durch Bestreichen mit
einer Metallfarbe, durch Metallüberzug, durch Elektrolyse oder in sonst beliebiger Weise
umkleidet.
An keiner Stelle sind in weiten Grenzen im Felde zwischen den Enden des Isolators
irgendwelche scharfen Kanten, Ecken oder Spitzen vorhanden. Die Teile 4 und 5 sind
abgerundet und nach verhältnismäßig großen Halbmessern gestaltet; sowohl seitlich wie in 1x5
der Längsrichtung weicht der Teil 5 nach und nach vom Teil 4 an den Innenkanten wie
auch an den äußeren Seitenflächen zurück, und der Teil 4 tritt vom Teil 5 in einen allmählich
gekrümmten Teil 24 in der Nähe des Teiles 1 "über. In dieser Weise entfernen sich
die gekrümmten Oberflächen der Teile 4
Claims (4)
1. Elektrischer Isolator in Stangenform mit leitenden Endteilen, deren gegeneinander
gekehrte Flächen abgerundet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden
Endteile so angeordnet und bemessen sind, daß das elektrostatische Feld zwischen
ihnen eine Roh'r- oder Hohlform annimmt.
2. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (1)
im wesentlichen zylindrisch, und daß der eine leitende Endteil (4) glockenförmig
mit nach verhältnismäßig großem Halbmesser abgerundeter Kante ist, während der andere leitende Endteil (5) aus einem
Ringe besteht, dessen Querschnitt ein Kreis großen Durchmessers ist.
3. Isolator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Leiter
(5) den Isolierteil (1) mit Abstand umschließt.
4. Isolator nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden
Endteile (4, 5) aus Isolierstoff mit metallischer Bekleidung (23) bestehen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW63295D DE413784C (de) | Elektrischer Isolator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW63295D DE413784C (de) | Elektrischer Isolator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE413784C true DE413784C (de) | 1925-05-18 |
Family
ID=7606836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW63295D Expired DE413784C (de) | Elektrischer Isolator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE413784C (de) |
-
0
- DE DEW63295D patent/DE413784C/de not_active Expired
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