Изолятор с ограничителем перенапряжений

Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть применена для изоляции с защитой от перенапряжений токоведущих частей электрооборудования и линий электропередачи. Технический результат полезной модели - повышение технологичности изготовления и надежности. Изолятор содержит корпус из стеклопластиковой трубы (1) с ребристой полимерной (кремнийорганической) оболочкой (2). Корпус снабжен двумя металлическими торцевыми фланцами (3). Во фланцах (3) размещены выводные электроды (4). Между электродами (4) установлена колонка из варисторных столбов (5). Столбы (5) имеют на торцах контактные электроды (6), поверхности которых частично выполнены скругленными. Электрически и механически столбы (5) сопряжены между собой с помощью элементов сопряжения, которые включают обечайки (7), примыкающие к электродам (6), и фиксаторы (8) радиального положения. На обечайках (7) с обоих торцов выполнены внутренние фаски под скругленные поверхности электродов (6). На периферии электродов (4) и фиксаторов (8) соосно выполнены по три отверстия, в которые вставлены стеклопластиковые шпильки (9), фиксированные от осевого перемещения шплинтами (11). В колонке имеется пружина (10) осевого сжатия. 2 ил.

Область техники

Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть применена для изоляции с защитой от перенапряжений токоведущих частей электрооборудования и линий электропередачи.

Уровень техники

Известен, выбранный в качестве прототипа, изолятор с встроенным в его корпус ограничителем перенапряжения [RU 2259609].

Прототип содержит корпус из стеклопластиковой трубы с ребристой полимерной оболочкой, снабженный торцевыми фланцами с выводными электродами, и установленную между выводными электродами колонку из варисторных столбов, снабженных контактными электродами. В составе колонки имеются элементы сопряжения варисторных столбов, выполненные с возможностью отклонения варисторных столбов от соосности. Элементы сопряжения выполнены в прототипе в виде шаровых шарниров из токопроводящего материала.

Недостаток прототипа - низкая технологичность изготовления и низкая надежность сопряжения варисторных столбов, и соответственно всего устройства.

Сущность полезной модели

Технический результат полезной модели - повышение технологичности изготовления и надежности.

Предметом полезной модели является изолятор, содержащий корпус из стеклопластиковой трубы с ребристой полимерной оболочкой, снабженный торцевыми фланцами с выводными электродами, и установленную между выводными электродами колонку из снабженных контактными электродами варисторных столбов и элементов их сопряжения, выполненных с возможностью отклонения варисторных столбов от соосности, отличающийся тем, что колонка снабжена пружиной осевого сжатия, элементы сопряжения выполнены в виде снабженных фиксаторами радиального положения обечаек, примыкающих к контактным электродам, поверхности которых, по меньшей мере, частично выполненные скругленными, а в выводных электродах и фиксаторах соосно выполнены периферийные отверстия, в которые вставлены стеклопластиковые шпильки, фиксированные шплинтами.

Осуществление полезной модели

На фиг 1 и фиг.2 (вид сверху) представлен предлагаемый изолятор с встроенным ограничителем перенапряжений.

Изолятор содержит корпус из стеклопластиковой трубы 1 с ребристой полимерной (кремнийорганической) оболочкой 2. Корпус снабжен двумя металлическими торцевыми фланцами 3. Во фланцах 3 размещены выводные электроды 4. Между электродами 4 установлена колонка из варисторных столбов 5. Столбы 5 имеют на торцах контактные электроды 6, поверхности которых частично выполнены скругленными. Электрически и механически столбы 5 сопряжены между собой с помощью элементов сопряжения, которые включают обечайки 7, примыкающие к электродам 6, и фиксаторы 8 радиального положения. На обечайках 7 с обоих торцов выполнены внутренние фаски под скругленные поверхности электродов 6. На периферии электродов 4 и фиксаторов 8 соосно выполнены по три отверстия, в которые вставлены стеклопластиковые шпильки 9. В колонке имеется пружина 10 осевого сжатия. Шпильки 9 фиксированы от осевого перемещения шплинтами 11.

Сборка устройства производится с помощью пресс-струбцины следующим образом.

В электрод 4, предназначенный для размещения в нижнем фланце 3, вставляются шпильки 9. На электрод 4 последовательно в соответствии с чертежом устанавливаются варисторы (в виде таблеток), электроды 6, обечайки 7 и фиксаторы 8, которые насаживаются на шпильки 9. На полученную колонку устанавливается пружина 10 и другой электрод 4, предназначенный для размещения в верхнем фланце 3. Шпильки 9 зашплинтовываются с поджатием пружины 10 и образованием единой конструкции варисторного ограничителя перенапряжений.

Корпус, изготовленный из трубы 1, покрытой оболочкой 2 и снабженный двумя фланцами 3, устанавливается вертикально на верхний фланец 3. Через отверстие нижнего фланца 3 в корпус вводится собранный, как описано выше, варисторный ограничитель перенапряжений.

Устройство работает в составе коммутирующего электрооборудования или линии электропередачи следующим образом.

Пока напряжение, приложенное между фланцами 3, меньше порогового уровня, определяемого параметрами используемых варисторов, их числом в каждом столбе 5 и числом варисторных столбов, колонка имеет практически бесконечно большое сопротивление, и ток через нее не протекает.

Когда величина прилагаемого напряжения превышает пороговый уровень, динамическое сопротивление варисторов резко уменьшается, и через колонку протекает ток, обеспечивающий поддержание (практически фиксацию) напряжения на уровне незначительно превышающем пороговый.

При изгибающем или крутящем воздействии на корпус (т.е. на стеклопластиковую трубу 1, покрытую оболочкой 2) каждый столб 5 свободно отклоняется от общей оси колонки или поворачивается вокруг своей оси, надежно сохраняя электрический контакт с соседними столбами 5. Это обеспечивается, благодаря скольжению скругленных поверхностей контактных электродов 6 по внутренним фаскам на торцах обечаек 7.

Как видно из изложенного, предлагаемый изолятор прост в изготовлении и обеспечивает надежный электрический контакт между варисторными столбами при деформациях корпуса изолятора под воздействием механических нагрузок, возможных в процессе эксплуатации.

Изолятор, содержащий корпус из стеклопластиковой трубы с ребристой полимерной оболочкой, снабженный торцевыми фланцами с выводными электродами, и установленную между выводными электродами колонку из снабженных контактными электродами варисторных столбов и элементов их сопряжения, выполненных с возможностью отклонения варисторных столбов от соосности, отличающийся тем, что колонка снабжена пружиной осевого сжатия, элементы сопряжения выполнены в виде снабженных фиксаторами радиального положения обечаек, примыкающих к контактным электродам, поверхности которых, по меньшей мере, частично выполнены скругленными, а в выводных электродах и фиксаторах соосно выполнены периферийные отверстия, в которые вставлены стеклопластиковые шпильки, фиксированные шплинтами.