本发明涉及一种用于制造高压绝缘体的方法和一种对应的高压绝缘体。
背景技术:
1、高压绝缘体通常具有由玻璃纤维增强塑料构成的绝缘管、在其上的由硅酮构成的屏蔽部以及与绝缘管连接的且用作固定装置的凸缘。
2、用于高压设备、例如变压器的高压绝缘体在其使用寿命期间暴露在严重的物理和化学应力下。这些应力本质上可以是电的或机械的并且受局部的周围条件和环境条件的影响。特别是在凸缘附近,在所谓的绝缘管、硅酮屏蔽部和凸缘彼此相交的三重点区域中,由于在该区域中出现的高场强,可能产生局部放电,所述局部放电可能损坏绝缘材料并且缩短高压绝缘体的使用寿命。
技术实现思路
1、因此,本发明的目的在于,给出一种用于高压绝缘体的改进方案,该高压绝缘体具有长的使用寿命并且能以小耗费制造。
2、所述目的通过独立权利要求的相应技术方案实现。其他实施方式是从属权利要求的技术方案。
3、根据改进方案的第一方面,给出一种具有权利要求1所述特征的用于制造高压绝缘体的方法。在此,提供基本上旋转对称的绝缘管,将绝缘护套施加在所述绝缘管上,将至少一个凸缘固定在所述绝缘管的至少一个端部上,并且然后将至少一个绝缘带在周向侧施加在所述绝缘管上。
4、根据所述方法的一种实施方式,在下一个步骤中硫化所述高压绝缘体、优选在为此目的设计的炉中硫化。
5、所述绝缘护套具有多个径向向外延伸的屏蔽环,所述屏蔽环用于延长爬电距离。
6、对凸缘的固定例如利用胶粘剂进行。
7、根据一种实施方式,所述绝缘管由第一绝缘材料构造,所述绝缘护套和所述至少一个绝缘带由第二绝缘材料构造,并且至所述少一个凸缘由第三材料构造。
8、根据一种实施方式,第一绝缘材料构造为玻璃纤维增强塑料。优选地,绝缘管根据已知的缠绕法由玻璃纤维增强塑料制造,在树脂中浸渍的纤维元件多层地缠绕在旋转的缠绕芯上。
9、根据另一种实施方式,第二绝缘材料构造为硅酮、优选构造为热交联(htv)的硅橡胶。绝缘护套和绝缘带由相同材料、即htv硅酮构造,这提供较高的抗泄漏电流的优点并且与此伴随地提供高压绝缘体的较高阻燃性的优点。
10、根据另一种实施方式,构造凸缘的第三材料构造为金属、优选构造为铝。
11、根据另一种实施方式,所述绝缘护套由液体硅酮构造并且所述至少一个绝缘带由硅橡胶构造。
12、根据另一种实施方式,将所述绝缘护套施加在所述绝缘管的第一区域中,将所述至少一个凸缘固定在所述绝缘管的第二区域中,并且将所述至少一个绝缘带施加在所述绝缘管的第三区域中。在此,所述第三区域关于所述绝缘管的纵轴线l至少部分地在所述第一区域和/或所述第二区域上延伸,并且所述第一区域和所述第二区域关于所述绝缘管的纵轴线l彼此隔开间距。
13、因此,绝缘带在绝缘护套与凸缘之间的区域中设置在绝缘管上,在那里由高压绝缘体的几何形状和不同的材料引起地通常存在增加用于局部放电的风险的大电场。通过绝缘带降低三重点区域中的电场强度。由此,特别是在进行完对绝缘护套和绝缘带的共同硫化之后,实现高压绝缘体的提高的密封性并且由此实现对环境影响和过电压的尽可能好的屏蔽。
14、根据另一种实施方式,将所述绝缘护套借助于注射成型法施加。这具体意味着:包括屏蔽环在内的绝缘护套优选通过以第二绝缘材料围绕绝缘管浇铸来制造。然而,除了浇铸法之外,任何其他合适的且从现有技术充分已知的用于制造绝缘护套的方法也是可能的。
15、根据另一种实施方式,将所述绝缘带通过挤出法施加。例如,借助于挤出机将绝缘带在周向侧喷射到绕其旋转轴线r旋转的绝缘管上。借助于挤出施加绝缘带与其他制造技术(例如注射)相比从制造角度来看具有如下优点:在施加绝缘带时,绝缘管遭受较低的压力。
16、根据改进方案的第二方面,还给出一种具有权利要求5所述特征的高压绝缘体。
17、所述高压绝缘体的特征对应于根据改进方案的第一方面的方法的步骤。因此,对于根据改进方案的第二方面的高压绝缘体,以类似的方式参考有利的解释、优选特征、技术效果和/或优点,如其对于根据第一方面的方法和所述方法的对应实施方式已经解释。省去重复。
18、所述高压绝缘体包括基本上旋转对称的绝缘管、在周向侧设置在所述绝缘管上的绝缘护套、设置在所述绝缘管的至少一个端部上的至少一个凸缘和在周向侧设置在所述绝缘管上的至少一个绝缘带。
19、根据一种实施方式,所述绝缘管由第一绝缘材料构造,所述绝缘护套和所述绝缘带由第二绝缘材料构造,并且所述凸缘由第三材料构造。
20、根据另一种实施方式,所述绝缘护套设置在所述绝缘管的第一区域中,所述至少一个凸缘设置在所述绝缘管的第二区域中,并且所述至少一个绝缘带设置在所述绝缘管的第三区域中。在此,所述第三区域关于所述绝缘管的纵轴线l至少部分地在所述第一区域和/或所述第二区域上延伸,并且所述第一区域和所述第二区域关于所述绝缘管的纵轴线l彼此隔开间距。
21、根据另一种实施方式,所述至少一个凸缘和所述绝缘护套与所述绝缘管共同构成周向侧的槽,所述至少一个绝缘带设置在所述周向侧的槽中。
1.用于制造高压绝缘体(1)的方法,所述方法包括以下步骤:
2.根据前一项权利要求所述的方法,其中,
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,
5.高压绝缘体(1),所述高压绝缘体包括:
6.根据前一项权利要求所述的高压绝缘体(1),其中,
7.根据前述权利要求5或6中任一项所述的高压绝缘体(1),其中,
8.根据前述权利要求5至7中任一项所述的高压绝缘体(1),其中,
