DE614865C

DE614865C - Durchfuehrungsisolator aus keramischem Werkstoff fuer Stromwandler

Info

Publication number: DE614865C
Application number: DEA59037D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hugo Vahl
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1929-09-13
Filing date: 1929-09-13
Publication date: 1935-06-20

Description

Durchführungsisolator aus keramischem Werkstoff für Stromwandler Um bei Stromwandlern eine möglichst große Leistung und hohe Genauigkeit zu erzielen, muß man den Eisenweg des Eisenkernes so klein wie möglich halten. Solange es sich um Niederspannungsapparate handelt, entstehen hier keine Schwierigkeiten, wohl aber bei Hochspannung, besonders dann, wenn man Isolatoren aus Porzellan oder anderem keramischem Material verwendet. Die Durchschlagsfestigkeit dieser Materialien ist im allgemeinen sehr hoch, so daß man mit verhältnismäßig kleinen Wandstärken auskommt. Durch die hohe Dielektrizitätskonstante des Porzellans entstehen aber sehr früh Gleitfunken längs der Öberfiäche, die von der geerdeten Sekundärseite bzw. der Fassung ausgehen und die man durch gegebenenfalls metallisierte Wülste und Eindrehungen am Isolator verhindern kann.
Um bei derartig ausgeführten Isolatoren den Eisenkern aufzubringen, sind bisher zwei Anordnungen bekannt. Die eine besteht darin, daß man einen ringförmigen ungeteilten Eisenkern über den Isolator schiebt. In diesem Falle muß der Innendurchmesser des Eisenkernes größer sein als der größte Außendurchmesser des Isolators. Eine solche Anordnung ist unzweckmäßig, weil man sehr große Eisenwege erhält. Eine zweite Möglichkeit besteht darin, daß man den Eisenkern zweiteilig ausführt und nach dem Aufbringen auf den Isolator zusammensetzt. Eine solche Anordnung hat den Nachteil, daß Stoßfugen entstehen, die eine erhöhte Streuung zur Folge haben.
Wählt man andererseits eine Anordnung, bei welcher der Isolator geteilt ist, so tritt der Nachteil auf, daß an den- Stoßstellen der Isolatorteile eine elektrisch schwache Stelle vorhanden ist, die leicht zu Glimmerscheinungen und Über- bzw. Durchschlägen führt. Bei derartigen geteilten Isolatoren hat man ferner vorgeschlagen, die Stoßstelle dadurch aufzupassen, das man treppenförmige Fugen wählte. Bei einer derartigen Formgebung der Fugen ist jedoch ein genaues Aufeinanderliegen sämtlicher Stoßflächen zugleich, die zwei abgestumpfte Kegel bilden, nicht möglich. Hierbei müssen entweder die stumpf aufeinanderliegenden Stellen sich berühren, alsdann «-ären die Kegelmäntel mit einem geringen Spiel auszuführen, oder aber die Kegelmäntel müssen eine genaue Passung erhalten, dann muß wenigstens eine der stumpfen Fugen klaffen ; anderenfalls ist das Zusammenpassen der übrigen Teile nicht möglich. Die auf diese Weise gebildeten Lufteinschlüsse der Stoßfugen haben zur Folge, daß längs der Fuge Entladungen auftreten. Man könnte nun daran denken, die Durchschlagsfestigkeit der Stoßstelle dadurch zu erhöhen, daß man die Stoßfuge mit Kitt oder einer sonstigen Isoliermasse ausgießt. Dies würde j edoch auch zu keiner brauchbaren Lösung führen, da die bekannten Isoliermassen die Eigenschaft haben, daß sie unter dem Einfluß von Feuchtigkeit und Temperaturänderungen treiben oder eine Rissebildung aufweisen. Die Folge würde also sein, daß entweder der Isolator zersprengt wird oder daß die in der Isoliermasse auftretenden Risse die gerade zu beseitigenden Sprüh- und Überschlagserscheinungen begünstigen würden.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß die beiden Teile des zweiteilig ausgeführten Isolators an der Stoßstelle derart fein aufeinander abgestimmt sind, daß die elektrische Festigkeit der Stoßstelle in der Größenordnung des ungeteilten Materials liegt. Durch diese Maßnahme kann man ohne die Verwendung von Kitt oder sonstiger Isoliermasse eine derart gute dielektrische Verbindung der beiden Isolierteile erzielen, daß Sprüherscheinungen und Gleitfunken an den Stoßfugen nicht auftreten. Die Abstimmung der Stoßstelle wird gemäß der Erfindung im besonderen dadurch erreicht, daß die Stoßflächen aufeinander eingeschliffen werden.
Das Schleifen aneinanderstoßender Isolierteile bei Durchführung für Hochspannung ist zwar an sich bekannt; jedoch liegen bei den bekannten Anordnungen wesentlich andere Verhältnisse vor als beim Gegenstand der Erfindung.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Abbildung zeigt einen Einleiter-Durchführungsstromwandler mit dem Primärleiter a, einem aus zwei Teilen b und c bestehenden Durchführungsisolator und einem mit der Sekundärwicklung versehenen Eisenkern d. Würde man die beiden Isolatorenhälften einfach übereinanderschieben, so wäre die Gleitfunkengefahr längs der Trennfläche beträchtlich. Erfindungsgemäß sind daher die beiden Teile an der Stoßstelle derart fein aufeinander abgestimmt, daß die elektrische Festigkeit der Stoßstelle in der Größenordnung des ungeteilten Materials liegt. Zu diesem Zwecke sind die beiden Trennflächen e und f, die vorzugsweise die Form eines abgeschnittenen Kegelmantels haben, aufeinandergeschliffen. Der Eisenkern mit Wicklung und Fassungsteil, dessen Innendurchmesser d; bedeutend kleiner als der Außendurchmesser d" des Isolators gewählt werden kann, wird bei der Montage auf die eine Isolatorhälfte, vorzugsweise b, aufgeschoben, und alsdann wird die andere Isolatorhälfte aufgesetzt. Bei gutem Schliff liegen die beiden Hälften fest aufeinander und können, falls _ erforderlich, durch Muttern g auf dem Primärleiter so aufeinandergepreßtwerden, daß .keine Luft zwischen den Trennflächen bleibt. Zur Erleichterung des Aufeinanderpassens kann man die Schliffflächen e, f vor dem Zusammensetzen leicht einfetten oder mit einer dünnen Schicht eines später mehr oder weniger erhärtenden Kittmaterials überziehen. Die Stoßfläche liegt mit Rücksicht auf die Feldverteilung vorzugsweise in dem verjüngten 'fittelteil des Isolators, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Sie kann jedoch auch ganz auf das eine Ende verlegt werden, wie bei h und i gestrichelt angedeutet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Durchführungsisolator aus keramischem Werkstoff für Stromwandler, insbesondere Einleiterstromwandler, bei denen der Innendurchmesser des Eisenkernes und der Fassung kleiner ist als der Außendurchmessen der zur Verhinderung der Gleitfunken am Isolator angebrachten Wulste, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile des zweiteilig ausgeführten Isolators an der Stoßstelle derart fein aufeinander abgestimmt sind, daß die elektrische Festigkeit -der Stoßstelle in der Größenordnung des ungeteilten Materials liegt.
2. Durchführungsisolator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstellen der Isolatorteile aufeinander eingeschliffen sind.
3. Durchführungsisolator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstelle der Isolatorteile in dem verjüngten Mittelteil des Isolators liegt. q.. Durchführungsisolator nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlifffläche die Form eines Kegelmantels hat, dessen Höhe ungefähr gleich der Schlagweite des Isolators ist. g. Durchführungsisolator nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Schlifffläche vor dem Zusammensetzen der beiden Teile mit einer dünnen Fett- oder Kittschicht bestrichen wird.