Изолятор

Изолятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к изготовлению изоляторов. Цель изобретения - уменьшение массы изолятора путем придания ребрам оптимальных размеров при заданной длине пути утечки. Для этого оптимальный вылет каждого ребра, обеспечивающий длину пути утечки, определяется по определенному выражению при выборе минимально допустимого расстояния между ребрами, числа ребер, их конфигурации, что в свою очередь приводит к уменьшению массы каждого ребра и в целом к уменьшению массы изолятора. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

44 А1 (19) 01) (51)5 Н 01 В 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ИЗОЛЯТОР

А=-В(--1)+KR

I 1, К Н 2. где Н—

В

Ь

RK (и,К21 + sino(z

3

cos oC<

1 1

cos с(1 cos o(1 — sinks

cos о4, К = — 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4294895/24-07 (22) 06.08.87 (46) 23 .06.90. Бюл. 1"- 23 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт Научно-производственного объединения "Электрофарфор" (72) М.К.Эпштейн и А.А.Алексеенко (53) 621.3 15 (088.8) (56) Адоньев Н.И. и др. Справочник по электрическим аппаратам высокого напряжения. — Л.: Знергоиздат, 1987, с. 96-97.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении изоляторов.

Целью изобретения является уменьшение массы изолятора путем оптимизации конструкции ребер.

На фиг. 1 изображен изолятор, общий вид; на фиг. 2 — ребра изолятора, вид сбоку.

Изолятор содержит изоляционный корпус 1, ребра 2, верхний и н)(жний фланцы 3. Ребра 2 имеют вылет А, шаг (расстояние между ребрами) В. На фиг. 1 и 2 обозначены углы Ф., и Ы наклона верхней и нижней граней ребра соответственно, радиус К кромки ребра, высота Н изолятора между фланцами (сухоразрядное расстояние), наружный диаметр d корпуса изолятора..

В изоляторе, содержащем изоляционный корпус с ребрами и фланцы, вылет ребра соответствует выражеиию

2 (57) Изобретение относится к элект- ротехнике, в частности к изготовлению изоляторов. Цель изобретения— уменьшение массы изолятора путем придания ребрам оптимальных размеров при заданной длине пути утечки. Для этого оптимальный вылет каждого реб- . ра, обеспечивающий длину пути утечки, определяется по определенному выражению при выборе минимально допустимого расстояния между ребрами, числа ребер, их конфигурации, что в свою очередь приводит к уменьшению массы каждого ребра и в целом к уменьшению массы изолятора. 2 ил., 2 табл. сухоразрядная высота изолято" ра; расстояние между ребрами;

ДПУ; радиус кромки ребра; коэффициенты, определяемые из соотношений где о(,, of — углы наклона верхней

1 и нижней граней ребра соответственно.

Выполнение ребер изолятора в соответствии с новой зависимостью позволяет уменьшить массу изолятора.

ДПУ единичного оптимального ребра

L состоит из участков (фиг. 2): от1573474 резок прямой вдоль верхней грани ребра, дуга окружности вдоль кромки )ебра, отрезок прямой вдоль нижней рани, отрезок прямой вдоль корпуса золятора до следующего ребра, и

S оответственно записывается в математической форме

A/cos pL, + A/cos() + ((! — 2

1 1 — — — )R

cos()(сов О(2

A(tg tl, — tg Ш )) =АК,+В+

2"

1 — з1пЫ 1 + sin()(. где К, + °

cos М, cos ()(.2 3

К (! — 2

Пг 1 1

2 cosa, c.oso( (!)ткуда вылет ребра, обеспечивающий требуемую общую ДПУ, вычисляется по формуле

I. —  — KgR L/n —  — K R К! К!

1 L

К 1 Н

-- ГВ(- — 1) + К К

I (2) 30 где п — число ребер, равное целой

Части отношения Н/В.

При выборе в качестве расстояния

В между ребрами минимально допустимого значения В, при котором не про-

2! о

Исходит перекрытия" изолятора при

Дожде вследствие образования прерывистой капельной струи между краями

Ребер, значение вылета ребра, определяемое по формуле (2), обеспечива- 40

6т минимальную массу ребер, Для этого предварительно необходимо получить выражение для расчета массы ребер,.

Объем единичного ребра, показанного на фиг. 2, складывается из двух частей: объема тела вращения фигуры

М»М2М (М -(V!) и объема тела вращения полукружия М2М М 1 (У ). Объем Ч вычисляется, если восп ользоваться выражениями для объема .цилиндра, конуса и усеченного конуса. В окончательной форме объем единичного ребра записывается следующим образом

+ »/ = (! A I -А (А + 3d/2)»

55 (!2!(, — tg tl ) + 2R (А + d)) +

2 в R (2 R/3 + — (А + d/2)),(3) где А = А - R.

Масса всех и ребер изолятора вычисляется по формуле (4) М --pVp n, Результаты расчета сведены в табл. 1.

Иэ табл. 1 следует, что мини-. мальная масса ребер получается при выборе минимально допустимого расстояния между ребрами В = 5 см и при о этом необходимый вылет равен 5,47 см.

Число ребер в этом случае равно 18.

Существенное уменьшение массы ребер имеет место, если уменьшить радиус кромки R. В табл . 2 приведены результаты аналогичных расчетов при

R = 0,5 см.

Уменьшение массы ребер приводит к уменьшению общей массы изоляционной конструкции и экономии исходного материала — электротехнического фарфора. Кроме того, уменьшение вылета ребра приводит к сокращению трудоемкости изготовления изделия, так как время обточки при пластичной и изостатической технологии уменьшается. формула изобретения

Изолятор, содержащий корпус в виде тела вращения с ребрами и фланцы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы изолятора путем придания ребрам оптимальных размеров при заданной длине пути утечки, вылет каждого ребра соответствует выражению где б — плотность электротехнического AapAopa

V — объем единичного ребра из, 1 соотношения (3).

Для подтверждения того, что минимальная масса ребер достигается при В = Во, производится расчет массы ребер при различных значениях расстояния между ребрами В ) В, при которых обеспечивается требуемая величина пути утечки. В качестве исходных данных для расчета приняты следующие значения конструктивных параметров: Н = 90 см, d = 8,8 см, 0 = 18, oL = 10, L = 250 см, В

5 см, R = 1 см.

Масса ребер вычисляется по формуле (4),а вылет ребра — по формуле (2) . 573474

А= - В (--1) +KÐ ,1

К Н 2

sznofi 1 + $1Н04

К ю — - +

СОЗ 0(2 COS 04 сухоразрядная высота изолятора; расстояние между ребрами; заданная длина пути утечки; радиус кромки ребра; коэффициенты, определяемые из соотношений где Н

5 1 1

К = 3 - 2

t соя of соз ofq где of, и К -углы наклона нижней и

10 верхней граней ребра соответственно.

Таблица 1.

Выпет Расстояние Масса ребра, между ребрами, ребер, см см кг

Число ребер

ДПУ, см

18 5,47 f7 5,74

16 . 6,05

15 6,4

14 6,79

Таблица 2

Число ребер

Вылет ребра, см

Расстояние между ребрами В, см

Масса ребер, кг

PITY см

В

L—

R—

К, иК—

18

17

16

14

5,27

5,54

5,85

6,2

6,59

7,05

5,0

5,29

5,62

6,0

6,43

5,0

5,29

5,62

6,0

6,43

6,92

23,7

24,2

24,7

25,3

25,9

13,5

13,8

14,2

14,6

15,1

15,1

250

250

1573474

Тираж 438

Подписное

3ЩЩПН Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, -Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производствегно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 1644

Составитель М.Ярмоленко

Техред Л.Серд окова Корректор М.Самборская