Высоковольтный подвесной изолятор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(11) 584342
ОПИСАН И Е
ИЗОЬРЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.10.75 (21) 2183102/24-07 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет (43) Опубликовано 1 5.12.77. Бюллетень Ме 46 (45) Дата опубликования описания 20.12.77 (51) М. Кл.з Н 01В 17/02
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.315(088.8) па делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. Г. Хлыстов, Е. Д. Ким и С. Ф. Покровский (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПОДВЕСНОЙ ИЗОЛЯТОР
Изобретение относится к области электротехники, а именно к высоковольтным подвесным изоляторам.
Известны высоковольтные подвесные изоляторы, силовые узлы которых имеют два вида исполнений, т. е. конусный и арочный (цилиндрический) (1, 2j.
В известных силовых узлах применяются стержни с конусными и криволинейными формами головок.
Недостатком силовых узлов изоляторов, в которых используются стержни с криволинейной формой головки, является значительная концентрация механических напряжений в зонах: головка стержня — связка — изолирующая деталь, изолирующая деталь — связка ребро шапки, приводящая к снижению механической прочности изоляторов в целом.
Кроме того, конструкции изоляторов имеют большие габариты и вес, что приводит к увеличенному расходу материалов, а также из-за малого запаса механической прочности силового узла они не имеют координации разрушения, что не позволяет применить прогрессивный метод контроля качества изоляторов по количественному признаку.
С целью повышения эксплуатационной надежности, уменьшения габаритов и веса в предлагаемом изоляторе внутренняя опорная поверхность изолирующей детали повторяет форму головки стержня, при этом стержень выполнен с отношением радиуса головки к радиусу его цилиндрической части, равным
1,6 — 1,8, а наружная опорная поверхность изолирующей детали в зоне ребра шапки повторяет форму поверхности последнего.
На чертеже показан предлагаемый высоковольтный подвесной изолятор.
Изолятор содержит стержень 1, головку 2
10 изолирующей детали, шапку 3 и связку 4, внутреннюю опорную поверхность 5, наружную опорную поверхность 6 изолирующей детали 2 и внутреннюю опорную поверхность 7 шапки 3.
15 Стержень изолятора 1 имеет головку с отношением радиуса головки к радиусу его циЧ„ линдрической части (— ), равным 1,6 — 1,8. с
Данное отношение следует принимать сле20 дующим образом.
При существующей технологии производства для изоляторов класса нагрузок 6 — 12 тс оптимальным значением отношения является величина 1,6. Для средних и высоких классов
25 нагрузок 16 — 40 тс наиболее приемлемо отношение 1,8.
Для рекомендуемого стержня характерным является форма его головки. В изоляторах стержни имеют короткую головку с больши30 ми углами наклона ее поверхности (30 — 40—
584342
45 ), что является недостатком конструкции, так как нагрузка с головки стержня передается малой опорной поверхности связки. При таких углах наклона поверхности головки стержня возникают местные механические перенапряжения, которые могут сказаться отрицательно на механическую прочность силового узла изолятора.
Стержень 1 с предлагаемыми соотношениями его радиусов и пологой (длинной) головкой позволяет получить более равномерное распределение механических напряжений не только на связку, но и на головку изолирующей детали 2. Последнее достигается не только конструкцией стержня, но и внутренней опорной поверхностью головки изолирующей детали, т, е. сочетание опорных поверхностей головки стержня и изолирующей детали.
Сочетание опорных поверхностей головки стержня и изолирующей детали с заданными 20 параметрами в максимально нагруженной зоне изолятора предотвращает концентрацию напряжений в этой зоне, исключает опасное явление заклинивания, цементная связка и материал изолирующей детали разгружаются 25 от предельных нагрузок за счет равномерного распределения напряжений.
Максимум нагрузки приходится на первый конструктивный элемент (выступ, впадину, канавку, конусную площадку), обеспечиваю- 30 щий соединение армировочной связки с поверхностью головки изолирующей детали. В связи с этим создаются местные концентрации напри>кений в силовом узле, что приводит к разрушению армировочной связки или 35 головки изолирующей детали.
Наружная опорная поверхность головки изолирующей детали 6 с позиции равномерного распределения механических напряжений также должна сочетаться по форме с поверх- 40 постыл ребра шапки 7. Расположение этих поверхностей дол>кно быть таким, чтобы обеспечить «замыкание» всех усилий, возникающих в силовом узле (ребром шапки), повышенной прочности. Для этого поверхность 7 должна находиться ниже уровня поверхности
6. B противном случае может наблюдаться разрушение тарелки изолирующей детали.
Для изоляторов 16-тонного класса габариты уменьшаются на 30%, вес — на 50%. Испытания опытных изоляторов подтверждают более высокую их надежность.
Применение предлагаемого силового узла в подвесных изоляторах на различные классы нагрузок позволяет повысить их надежность в эксплуатации, значительно сократить габариты и вес.
Формула изобретения
Высоковольтный подвесной изолятор, состоящий из изолирующей детали, шапки и стержня с головкой криволинейной формы, соединенных между собой связкой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, уменьшения габаритов и веса, внутренняя опорная поверхность изолирующей детали повторяет форму головки стержня, при этом стержень выполнен с отношением радиуса головки к радиусу его цилиндрической части, равным 1,6 — 1,8, а наружная опорная поверхность изолирующей детали в зоне ребра шапки повторяет форму поверхности последнего.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Синявский В. Н. Расчет, конструирование и испытание изоляторов высокого напряжения, М.--Л., «Энергия», 1965.
584342
Составитель Л. Масальцева
Техред Н. Рыбкина Корректор О. Данищева
Редактор Т. Янова
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2703/1 Изд. № 996 Тираж 995
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5