RU2233493C1 - High-voltage pin-type line insulator - Google Patents

Abstract

FIELD: electrical engineering; wire connection in high-voltage lines.

SUBSTANCE: proposed insulator has insulating pin with inner cavity and part around outer surface of pin which is made of tracking-resistant material and provided with annular ribs. Mounted on upper and lower butt-ends of pin and ribbed part are upper and lower terminators, respectively. Butt-end surface of upper terminator is provided with slot to receive current conductor, and annular groove is made on its side surface to receive current-carrying fittings; lower terminator has central bore to receive spindle. Tightly fitted in inner space of pin is protective cylinder made of current-conducting material in the form of upside-down turned sleeve with central bore in bottom. Bottom edge of sleeve contacts lower terminator. Proposed insulator incorporates provision for protecting its inner surface against erosion and moisture.

EFFECT: enhanced service life and reliability of insulator due to enhanced mechanical strength and reduced leakage current.

5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для крепления проводов в высоковольтных линиях.The invention relates to the field of electrical engineering and is intended for fastening wires in high voltage lines.

Известен штыревой изолятор, выполненный в виде детали из изоляционного материала, состоящей из полого конического основания с центральным отверстием для крепления штыря, головки в виде гречишной сферы с открытым пазом для крепления провода и расположенных между головкой и основанием кольцевых конусообразных ребер (RU 16883 U1, кл. Н 01 В 17/20, 2001).Known pin insulator made in the form of parts made of insulating material, consisting of a hollow conical base with a central hole for mounting the pin, the head in the form of a buckwheat sphere with an open groove for securing the wire and annular conical ribs located between the head and base (RU 16883 U1, cl H 01 B 17/20, 2001).

Наиболее близким по техническому существу является высоковольтный штыревой линейный изолятор, содержащий стержень из изоляционного материала с внутренней полостью и с верхним оконцевателем, снабженным пазом на торцевой поверхности для токопровода и кольцевой канавкой на боковой поверхности для токонесущей арматуры, и охватывающую наружную поверхность стержня деталь с кольцевыми ребрами, выполненную из трекингустойчивого материала (RU 2170465, МПК⁷ Н 01 В 17/20, 10.07.2001).The closest in technical essence is a high-voltage pin linear insulator containing a rod of insulating material with an internal cavity and with an upper terminator, provided with a groove on the end surface for the current lead and an annular groove on the side surface for the current-carrying reinforcement, and a part with ring ribs covering the outer surface of the rod made of tracking-resistant material (RU 2170465, IPC ⁷ Н 01 В 17/20, 07/10/2001).

В известном устройстве токопроводящее покрытие расположено на наружной поверхности внешнего оконцевателя. Однако внутренняя поверхность стрежня разрушается под действием эрозии, возникающей при воздействии токов утечки.In the known device, the conductive coating is located on the outer surface of the external terminal. However, the inner surface of the rod is destroyed by erosion arising from the action of leakage currents.

Недостатками известных изоляторов является низкий срок службы и недостаточная надежность, вызванная низкой механической прочностью и эрозией внутренней поверхности стержня.The disadvantages of the known insulators are low life and lack of reliability due to low mechanical strength and erosion of the inner surface of the rod.

Задачей, на которую направлено изобретение, является повышение срока службы изолятора и его надежности путем повышения механической прочности, снижения токов утечки и защиты внутренней полости стержня от эрозии и влаги.The objective of the invention is to increase the life of the insulator and its reliability by increasing mechanical strength, reducing leakage currents and protecting the inner cavity of the rod from erosion and moisture.

Поставленная задача достигается за счет того, что высоковольтный штыревой линейный изолятор, содержащий стержень из изоляционного материала с внутренней полостью и с верхним оконцевателем, и охватывающую наружную поверхность стержня деталь с кольцевыми ребрами, выполненную из трекингустойчивого материала, снабжен установленным на внутренней поверхности стержня без зазора защитным цилиндром из токопроводящего материала.The task is achieved due to the fact that the high-voltage pin linear insulator containing a rod of insulating material with an internal cavity and with an upper terminal, and a part with ring ribs covering the outer surface of the rod, made of tracking-resistant material, is equipped with a protective shield mounted on the inner surface of the rod a cylinder of conductive material.

Частными существенными признаками является то, что длина стакана может иметь отношение к длине стержня от 1:2 до 1:5.Private significant features is that the length of the glass may be related to the length of the rod from 1: 2 to 1: 5.

Верхний торец защитного цилиндра может быть выполнен в виде юбки, обеспечивающей гальванический контакт с заземляющим штырем, размещаемым в полости стрежня.The upper end of the protective cylinder can be made in the form of a skirt, providing galvanic contact with the grounding pin, placed in the cavity of the rod.

Изолятор может быть снабжен нижним оконцевателем, установленным на нижних торцах стержня и детали с кольцевыми ребрами, контактирующим с нижней кромкой стакана.The insulator can be equipped with a lower terminal installed on the lower ends of the rod and parts with annular ribs in contact with the lower edge of the glass.

Верхний оконцеватель может быть выполнен в виде отдельной детали и установлен на верхних торцах стержня и детали с кольцевыми ребрами.The upper terminator can be made in the form of a separate part and mounted on the upper ends of the rod and parts with annular ribs.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен общий вид изолятора.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of the insulator.

Изолятор содержит стержень 2 с внутренней полостью, через стандартный переходной колпачок 4 крепящийся на штыре 6. Наружную поверхность стержня охватывает деталь 5 с кольцевыми ребрами, обеспечивающими необходимую длину пути токов утечки.The insulator contains a rod 2 with an internal cavity, through a standard adapter cap 4 mounted on the pin 6. The outer surface of the rod covers part 5 with annular ribs, providing the necessary path length of the leakage currents.

На торцах стержня 2 и детали 5 установлены верхний 1 и нижний 3 оконцеватели. На торцевой поверхности оконцевателя 1 выполнен паз 7 для размещения токонесущего провода. На боковой поверхности верхнего оконцевателя 1 выполнена кольцевая канавка 8 для токонесущей арматуры, например, в виде проволочной вязки, крепящей токонесущий провод к изолятору. Стержень 2 изготовлен из механически прочного 3 материала особенно к изгибным и ударным нагрузкам. К таким материалам относятся стеклопластики с ориентированными волокнами, волокнонаполненные термопласты, например волокнонаполненный полибутилентерефталат. Во внутреннюю полость стержня 2 в его нижней части без зазора установлен защитный цилиндр, выполненный из токопроводящего материала в виде перевернутого вверх дном стакана 9 с центральным отверстием, выполненным в виде юбки 10. Стакан 9 своим дном без зазора прижат к основанию колпачка 4, а его нижняя кромка расположена на одном уровне с нижним торцом стержня и контактирует с нижним оконцевателем 3. Стакан 9 может быть запрессован, вварен или приклеен к стрежню 2. В нижнем оконцевателе 3 выполнено центральное отверстие для установки штыря 6. Юбка 10 стакана 9 обеспечивает гальванический контакт со штырем 6.At the ends of the rod 2 and part 5, the upper 1 and lower 3 terminators are installed. On the end surface of the terminal 1, a groove 7 is made to accommodate the current-carrying wire. On the side surface of the upper terminal 1, an annular groove 8 is made for the current-carrying reinforcement, for example, in the form of a wire knit securing the current-carrying wire to the insulator. The rod 2 is made of mechanically strong 3 material especially for bending and impact loads. Such materials include fiberglass with oriented fibers, fiber-filled thermoplastics, for example fiber-filled polybutylene terephthalate. A protective cylinder is made in the inner cavity of the rod 2 in its lower part without a gap, made of conductive material in the form of a glass 9 turned upside down with a central hole made in the form of a skirt 10. The glass 9 is pressed with its bottom against the base of cap 4 without a gap, and it the lower edge is flush with the lower end of the rod and is in contact with the lower terminal 3. The glass 9 can be pressed, welded or glued to the rod 2. In the lower terminal 3 there is a central hole for the installation of the pin 6. Skirt 10, the sleeve 9 provides galvanic contact with a pin 6.

Деталь 5 изготовлена из стойкого к токам утечки, т.е. трекингустойчивого материала (полимера).Part 5 is made of leakage-resistant current, i.e. tracking resistant material (polymer).

К таким материалам относятся силиконовые резины, материалы класса полиолефинов и их сополимеры, содержащие порошкообразные минеральные наполнители.Such materials include silicone rubber, materials of the class of polyolefins and their copolymers containing powdered mineral fillers.

Изолятор работает следующим образом.The insulator works as follows.

Токонесущий провод соединен с металлической арматурой, крепящей его к изолятору. Наружная поверхность стержня 2 защищена от эрозионного воздействия токов утечки деталью 5 с кольцевыми ребрами, обеспечивающими необходимую длину пути токов утечки, а внутренняя поверхность стержня 2 защищена от эрозионного воздействия токов утечки и от влаги стаканом 9, по которому проходят токи утечки, уходящие с нижнего оконцевателя на заземляющий штырь 6.The current-carrying wire is connected to metal fittings that fasten it to the insulator. The outer surface of the rod 2 is protected from erosion by leakage currents with part 5 with annular ribs providing the necessary path length of the leakage currents, and the inner surface of the rod 2 is protected from erosion by leakage currents and moisture by a glass 9 through which leakage currents flowing from the lower terminal to the grounding pin 6.

Это обеспечивает повышение срока службы изолятора и надежность его работы. Длина стакана определяется длиной стержня.This ensures an increase in the life of the insulator and its reliability. The length of the glass is determined by the length of the rod.

Установлено, что оптимально отношение длины стакана к длине стержня от 1:2 до 1:5.It was found that the optimum ratio of the length of the glass to the length of the rod from 1: 2 to 1: 5.

Для лучшего гальванического контакта нижнего оконцевателя со штырем 6 может быть установлен винт 11.For better galvanic contact of the lower terminal with the pin 6 can be installed screw 11.

Таким образом, изолятор позволяет выдерживать максимально любое воздействие на изгиб, повышает прочность при ударах, устраняет эрозию внутренней поверхности путем снижения токов утечки.Thus, the insulator allows you to withstand as much as possible any effect on bending, increases impact strength, eliminates the erosion of the inner surface by reducing leakage currents.

Claims (5)

1. Высоковольтный штыревой линейный изолятор, содержащий стержень из изоляционного материала с внутренней полостью и с верхним оконцевателем и охватывающую наружную поверхность стержня деталь с кольцевыми ребрами, выполненную из трекингустойчивого материала, отличающийся тем, что на внутренней поверхности стержня без зазора установлен защитный цилиндр из токопроводящего материала.1. A high-voltage pin linear insulator comprising a rod of insulating material with an internal cavity and with an upper terminal and a part with ring ribs covering the outer surface of the rod and made of tracking-resistant material, characterized in that a protective cylinder made of conductive material is installed on the inner surface of the rod without a gap . 2. Изолятор по п.1, отличающийся тем, что верхний торец защитного цилиндра выполнен в виде юбки, предназначенной для гальванического контакта с заземляющим штырем.2. The insulator according to claim 1, characterized in that the upper end of the protective cylinder is made in the form of a skirt designed for galvanic contact with the grounding pin. 3. Высоковольтный штыревой линейный изолятор по п.1, отличающийся тем, что длина защитного цилиндра относится к длине стержня от 1:2 до 1:5.3. The high voltage pin linear insulator according to claim 1, characterized in that the length of the protective cylinder refers to the length of the rod from 1: 2 to 1: 5. 4. Высоковольтный штыревой линейный изолятор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен нижним оконцевателем, установленным на нижних торцах стержня и детали с кольцевыми ребрами, причем нижний торец защитного цилиндра контактирует с нижним оконцевателем.4. The high-voltage pin linear insulator according to claim 1, characterized in that it is equipped with a lower terminal installed on the lower ends of the rod and parts with annular ribs, the lower end of the protective cylinder in contact with the lower terminal. 5. Высоковольтный штыревой линейный изолятор по п.1, отличающийся тем, что верхний оконцеватель установлен на верхних торцах стержня и детали с кольцевыми ребрами.5. The high-voltage pin linear insulator according to claim 1, characterized in that the upper terminal is installed on the upper ends of the rod and parts with annular ribs.