專利名稱:多極氣體絕緣母線段的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種多極氣體絕緣母線段,帶有多個相互電絕緣地布置的基本上沿主軸線延伸的導體段,所述導體段通過基本上橫向于主軸線定向的絕緣體彼此相對地固定在其位置上,在所述絕緣體上導體段圍繞主軸線環繞分布地布置。
背景技術:
此類多極氣體絕緣的母線段例如從專利文獻DE10010728C1中已知。此類多極氣體絕緣的母線段具有多個沿主軸線延伸的導體段。圍繞主軸線環繞分布地布置的導體段通過橫向于主軸線定向的絕緣體彼此相對定位。此類絕緣體具有帶有三個臂的星形結構,所述臂圍繞主軸線對稱分布地布置,且相對于主軸線徑向地延伸。在傳輸高功率時,可能出現高的短路電流,所述短路電流導致導體段之間的增大的力作用。此力必須由絕緣體承受。在已知的布置中,絕緣體在控制短路力方面必須構造得相應地堅固,因為絕緣體向前突出主軸的臂的每個必須承受且控制相應的力。相應地,導致大體積的絕緣體。此外,在使用高電壓時,屬于絕緣體的絕緣材料也受到增大的介電載荷,使得在電壓增大時存在絕緣體的絕緣材料內的部分放電的風險。此類部分放電可能導致絕緣體的電削弱或機械削弱。
發明內容
因此,本發明所要解決的技術問題是給出一種母線段,所述母線段具有在機械強度和介電強度方面改進的特征。在前述類型的氣體絕緣的母線段的情況中,這根據本發明通過如下方式解決:絕緣體具有封閉環繞的環形輪廓且導體段在絕緣體的外周上分布地布置在其周面上。多極氣體絕緣母線段例如是通過相互電絕緣地布置的導體段傳輸電能的輸電裝置的部分。導體段在此用作電流路徑。優選地,導體段屬于多相輸電系統,且傳導不同的電勢。例如,導體段可用于傳輸多相交流電系統。多極氣體絕緣的母線段具有絕緣氣體,所述絕緣氣體用于使不同的導體段相互間絕緣,即存在共同的絕緣氣體體積,以將多個導體段相互電絕緣。優選地,氣體絕緣可具有電絕緣的絕緣氣體,所述絕緣氣體處于比大氣壓高的壓力下。此類絕緣氣體例如可包括大氣的空氣、氮氣、六氟化硫或另外的合適的電絕緣氣體或氣體混合物。為實現絕緣氣體的揮發或絕緣氣體的壓力升高,導體段可布置在封裝殼體的內部,其中封裝殼體形成圍繞電絕緣地布置的導體段的流體密封的屏障。封裝殼體例如可以具有例如引導地電位的、導電的主體。導體段相互間的電絕緣的定位通過絕緣體實現。導體段在絕緣體的外周即在絕緣體的周面上分布地布置。導體段在此可與絕緣體直接接觸。但絕緣體也可提供有導體段分別與其貼靠的附件(Armatur),例如場控制元件。在絕緣體和導體段之間存在各一個角度剛性的連接。導體段在主軸線的方向上延伸,即其在主軸的方向上的空間尺寸大于其橫向于主軸線的空間尺寸。在基本上橫向于主軸線定向的絕緣體的情況中,所述絕緣體的橫行于主軸線的尺寸大于其在主軸方向上的尺寸。封閉的環形輪廓允許作用在絕緣體上的力在絕緣體內部的封閉的軌道上引導。因此,例如可使在短路電流的情況中從導體段的一個或多個發出的彎曲負荷導入到環形結構內。因此,不可能出現絕緣體的縱彎或變形。環形輪廓例如通過環形形狀或另外的旋轉體給出。此外,通過環形結構在中間區域內在絕緣體上形成了貫通的空隙,所述空隙保持為無電絕緣固體。因此,絕緣體的質量且因此所需的電絕緣固體的體積降低。雖然在電絕緣固體上的此質量降低或體積降低,但可通過環形結構提供扭轉剛性的絕緣體。以升高的扭轉剛性,在多極氣體絕緣母線段上沿主軸線方向在將母線段相互通過絕緣體固定處的點之間的支承寬度可加大。此外,由于絕緣固體的量降低,包括多個電絕緣地布置的導體段和絕緣體的復合體的質量降低。但在質量降低時,包括絕緣體和導體段的復合體的機械穩定性沒有明顯改變。環形結構的另外的優點如下,楔形區域,即圍繞電導體段的電場重疊且可能導致高的介電負載的區域可通過電絕緣的氣體填充。因此,在此楔形區域內在使用帶有高的擊穿強度的氣體時在多極氣體密封的母線段上給出了高的介電穩定性。當然,在楔形區域內的擊穿或部分放電的情況下(所述楔形區域有利地被母線段的主軸線穿過),放電在電絕緣的絕緣氣體內進行。絕緣氣體具有自再生性,即所形成的擊穿通道或放電區在擊穿消失之后馬上以絕緣氣體填充,使得實現了絕緣性能的完全的恢復。此外,環形結構具有的優點是輪廓能以容易的方式倒角和倒圓,以防由于絕緣體的環形輪廓從絕緣體的電絕緣材料突出的尖峰和邊緣。因此,也防止在絕緣體上并且在突出的尖峰和邊緣上發生放電現象。絕緣體的壁可構造為不同的類型。因此,例如可使用帶有構造為圓形的、矩形的、橢圓形的、多邊形的或任意的多邊形的橫截面的壁。有利地,角部應被倒圓。導體段在外周上的分布和固定導致導體相互間的有利的間隔,即電勢分離可與絕緣體的表面間隔地即在氣體絕緣以內在導體段之間進行,且此外絕緣體的絕緣材料可在絕緣體的電絕緣固體以內提供充分電絕緣的路徑。因此,在絕緣材料上可一方面實現導體段的機械的固定和定位,且另一方面可保證導體段相互間的電絕緣。作為用于絕緣體的絕緣材料,合適的例如是如環氧樹脂的樹脂,所述樹脂例如通過澆注方法形成角度剛性的形狀。在以澆注方法所進行的制造方面,通過絕緣體的環形結構也產生了優點,因為可使用簡單的注模。所謂的澆注模具可由少數的部分組而組裝成,因為在環形的環繞的輪廓上僅少量存在或根本不存在側凹或咬合部(Hintergreifen)。此外,導體段支承在絕緣體的外周上的布置具有的優點是不需要空隙,例如在以電導體段穿過絕緣體時應提供的空隙。此外,導體段在周面上的位置可相對可變地選擇。因此,例如可行的是,導體段在絕緣體的外周上對稱地分布。但也可建議使得不同地進行非對稱的布置。由于封閉的環形輪廓,導體段在外周上的止擋點的分布可可變地選擇,而在此不必改變絕緣體自身的結構。因此,能以同一個絕緣體的基本形狀以可變的方式構造多極氣體絕緣的母線段。在此可建議,導體段直接靠在絕緣體的表面上。但也可建議,通過中間插入例如臂的電絕緣體或導電體實現母線段的間隔,從而避免與絕緣體的電絕緣的固體的直接的接觸。因此,例如可行的是,使用由導電材料制成的支承環,所述支承環定位在絕緣體和導體段的支承面之間。此類支承可此外也起到場控制作用,這通過使其例如具有導電表面實現。支承環可以是裝入到絕緣體內的臂體的一部分。另外的有利的構造可建議,絕緣體具有空心柱體的輪廓。空心柱體的輪廓具有任意成形的底面(Deckflache),所述底面沿主軸線間隔地布置且在外周面上和內周面上相互連接地形成一個主體。如此則空心柱體輪廓也具有環形形狀,其中環形形狀在底面的區域內優選地具有平的區域。但底面也可具有凹入或凸出拱曲的部分。此外,另外的成形也是可以的,例如底面的凹入或凸出的金字塔形或錐形的空隙。在此,考慮到介電強度,底面和周面之間的過渡處應倒圓,使得在絕緣體上不存在邊緣銳利的肩部。此外,可有利地建議使得絕緣體的底面布置在端側且分別具有底面橫截面和位于底面橫截面內的空隙,其中空隙和底面橫截面具有互相不同的幾何造型。底面橫截面和空隙的不同的幾何造型導致絕緣體的環形或空心柱體的結構的壁厚在圍繞主軸線的環繞的過程中變化。因此,在絕緣體上提供了更小和更大尺寸的壁。因此,例如可行的是,將處在絕緣體內部的可受到介電載荷的被絕緣氣體穿過的楔形區域設置為在空間上盡可能寬。此外,在絕緣體上加強地構造在其上期待在短路期間出現增大的力的區段。因此,例如在其上導體段安放在絕緣體的外周面上的區域可具有加強的壁,以實現盡可能大體積地、寬面積地將力傳入到絕緣體的環形結構內。與之對應,處在用于容納導體段的區域之間的區段橫截面減小。在此,有利地建議,位于絕緣體的端部的、兩側的底面構造為相同的類型。有利地,絕緣體應是直的體。但也可與之不同地建議,底面以及處在底面內的空隙在空心柱體的正面端部上均具有不同的造型,使得在空心柱體的主軸線的走向上實現帶有絕緣體的壁厚的相應的變化的連續過渡。這例如在氣體絕緣的母線段內引起絕緣氣體的一定的流動時是有利的,因此,通過絕緣體的造型會有助于絕緣氣體的一定的方向性。此外,可有利地建議,絕緣體在外周上具有削平部分,其中嵌入了場控制電極。通過在外周面內提供相應的削平部分,在絕緣體上優選地限定了待使用的貼靠區域。因此,實現了導體段在絕緣體上的簡化的安裝,因為通過削平部分在其外周上預先規定了導體段的大致的固定。通過削平部分例如也會有助于底面的相應的成型。因此,削平部分例如過渡為直線延伸的體邊緣,所述體邊緣被倒圓且形成向底面的過渡。削平部分例如是在具有例如空心柱體輪廓的絕緣體的外周區域內的平坦的部分。場控制電極可在此集束地裝入絕緣體的表面內,即在絕緣體和場控制電極之間的連接應盡可能實現為無間隙。但在此也可建議,場控制電極具有形狀,所述形狀從其嵌入的絕緣體的表面突出。此類形狀可例如是用作導體段貼靠在場控制電極上的支承環的環形突起。因此,可保證包圍場控制電極的絕緣體的面,或者場控制電極對齊地嵌入的面和貼靠的導體段之間的限定的距離,其中限定地形成的間隙被絕緣氣體充滿。以此保證不出現僅能很困難地被絕緣氣體填充的部分,使得絕緣體以充分的方式被絕緣氣體圍繞。有利構造建議,絕緣體具有六邊形底面,其角部被倒圓。可有利地使用六邊形的底面,以便在絕緣體的周面內的外周上形成鈍的邊緣,所述邊緣附加地被倒圓。此外,由于六邊形底面可實現例如三個導體段的布置,其中,所述導體段可在處在周面的邊緣之間的周面區域上交替跳躍地在外周均勻分布。替代的構造可以建議,絕緣體具有三角形底面,其角部被倒圓。三角形的底面實現了帶有中空柱體輪廓的絕緣體的構造,其中所述中空柱體在其外周上具有三個削平部分,其中削平部分的每個可分別用于容納一個導體段。因此,可將連接了削平部分的周面區域即三角形的頂點倒圓。有利地,倒圓可選擇為,使得底面的被倒圓的角部的各弧相對于主軸線處在同一條圓周軌跡上,其中此外周軌道的中心點被多極氣體絕緣的母線段的主軸線穿過。此外,可有利地建議,導體段分別具有用于絕緣體的支承區,其中支承區在軸向方向上通過導體段的肩部限定邊界。導體段可有利地構造為中空型材。合適的中空型材例如是帶有圓環形橫截面的管形的導體段。通過在導體段內加工支承區限定了其上以簡單的方式安放絕緣體的位置。尤其在多個絕緣體沿主軸線分布在多極氣體絕緣的母線段上的情況中,所述絕緣體可以以簡單的方式沿導體段定位。突出的肩部在此有利地限定了支承區的邊界,以便限制絕緣體在導體段上沿軸向移動。因此,甚至在多極氣體絕緣的母線段的首先驗證地進行安裝時,能以簡單的方式進行單獨的組件的相互排布。因此,可將多極氣體絕緣的母線段的單獨的組件首先相互連接,其中連接允許足夠的間隙以便進行調校。在此,突出的肩部有助于這樣首先根據固定的類型而相互連接的組件且賦予了附加的穩定性。肩部可安裝在導體段的壁內,使得其壁厚降低,或在保持壁厚不變的情況下實現形狀的改變,從而與各支承區相鄰地給出在導體組(Leiterzug)的走向上變化的形狀形式。在此可有利地建議,肩部分別限定在導體段內的槽形的空隙。在導體段內的槽形的空隙允許插入相對應的部分,例如在絕緣體的外周上的削平部分。在槽內,絕緣體可導引地推動通過肩部。槽可例如通過橫截面減小形成在導體段上。尤其在使用中空體用于導體段時,可相應地使用成型加工來形成槽。因此,帶有圓環形橫截面的管例如可以通過成型加工而提供槽,使得在槽的區域內例如提供管形導體段的半圓形橫截面。有利的構造可建議,支承區分別被至少一個貫穿的空隙通過。在支承區的區域內的貫穿的空隙實現了例如通過螺栓或類似的固定裝置將導體段固定在絕緣體的支承部分上,且導致導體段和絕緣體之間的角度剛性的連接。通過空隙,例如可使螺栓頭、螺母或類似物突出到導體段內且在此處可讓導體段介電屏蔽。以此,可省去用于固定裝置的附加的屏蔽組件。因此,固定裝置一端例如可以通過場控制電極介電屏蔽,另一端通過導體段介電屏蔽。場控制電極在此可構造為使得固定螺栓固定在場控制電極上。另外的有利的構造可建議,導體段形成為中空型材,其中與貫穿的空隙相對的、橫截面更大的空隙布置在壁區段內,所述壁區段與具有支承區的壁區段對齊地對置。在中空型材狀的導體段構造中提供了足夠的結構空間,以在導體段的形狀內布置固定裝置。如果現在將與貫穿的空隙相對的、橫截面更大的空隙布置在導體段的中空型材的壁區段內,則可在橫截面更大的空隙上提供用于導體段的固定裝置的安裝。因此,橫截面更大的空隙開放了安裝空間,通過該安裝空間給出了通入中空型材內部的入口。對齊軸線應在徑向方向上向主軸線延伸。
橫截面更大的空隙在此可具有倒圓的邊緣,所述邊緣構造為突出到中空型材內部內,使得橫截面更大的空隙導致介電自屏蔽。另外的有利的構造可建議,在場控制電極內布置用于固定導體段的螺紋孔。在場控制電極內提供螺紋孔實現了例如將螺栓定位在場控制電極內且利用此螺栓將導體段固定在場控制電極上。以此,通過場控制電極且通過導體段實現了固定裝置的介電屏蔽,其中給出了在兩個部件之間可承受機械載荷的連接。另外的有利的構造可建議,多個絕緣體沿主軸線分級地布置,且絕緣體以及導體段由圍繞主軸線的封裝殼體包圍,相對于所述封裝殼體,導體段的定位通過端側布置在封裝殼體上的盤式絕緣器進行。為形成在主軸方向上延長更長距離的母線段,可將多個絕緣體布置在導體段上。通過使用多個絕緣體實現了將單獨的導體段相互穩定。絕緣體可分別相同地成型且沿主軸線對齊地相互間隔。包括導體段和絕緣體的復合體比單獨的導體段具有更高的穩定性。因此實現了可使包括導體段和絕緣體的復合體在更長的支承寬度上延伸。因此產生了如下可能性,例如管形構造的封裝殼體在主軸的方向上延長且在端側裝配有所謂的盤式絕緣器。盤式絕緣器在此在端側支承在管形封裝殼體上且橫向于封裝殼體的主軸線延伸。在此,封裝殼體的縱向軸線優選地與主軸線同軸地或平行地布置。盤式絕緣器因此稱為導體段到封裝殼體的電絕緣的機械連接。導體段可相應地支承在盤式絕緣器上,使得導體段在封裝殼體內電絕緣地布置。封裝殼體的內部提供有相應的電絕緣的絕緣氣體。導體段可延伸通過盤式絕緣器,以便在其分別被多極氣體絕緣的母線段靠放的側上與另外的多極氣體絕緣的母線段或例如斷路開關、功率開關、接地開關等的另外的部件電接觸。但也可建議,分別與導體段連接的接觸元件加工在盤式絕緣器內。通過接觸元件實現了通過盤式絕緣器的導體段的電接觸。盤式絕緣器可以是封裝殼體的流體密封的封閉件,使得處于多極氣體密封的母線段內部的絕緣氣體不可逸出。有利地,處在封裝殼體內部的絕緣氣體可被施加以相對于環境更高的壓力,以此提高了絕緣氣體的絕緣強度。但盤式絕緣器也可具有用于絕緣氣體溢流的通道。
本發明的實施例在下文中在附圖中示意性地圖示且在下文中描述。各圖為:圖1示出了被部分地剖開的多極氣體絕緣的母線段,圖2示出了通過多極氣體絕緣的母線段的第一變體的橫截面,和圖3示出了絕緣體的實施例。
具體實施例方式在圖1中示例地圖示了多極氣體絕緣的母線段。在此,多極氣體絕緣的母線段被部分地剖開,以使單獨的組件清晰地可見。多極氣體絕緣的母線段具有封裝殼體I。封裝殼體I構造為管形且具有基本上圓環形的橫截面。封裝殼體I與主軸線2同軸地延伸。封裝殼體I例如是金屬的封裝殼體,例如由鋼或鋁鑄件制成的封裝殼體。封裝殼體I在此構造為流體密封的,其中在封裝殼體的端側分別設有覆蓋封裝殼體I的端面的盤式絕緣器3a、3b。盤式絕緣器3a、3b具有相同的構造。例如,盤式絕緣器3a、3b可具有作為絕緣器的各一個鑄造樹脂絕緣體,在所述絕緣體內插入了在主軸線2的方向上穿過盤式絕緣器3a、3b的接觸元件4a、4b、4c。接觸元件4a、4b、4c與盤式絕緣器3a、3b的絕緣材料流體密封地連接,且實現了電流通過各盤式絕緣器3a、3b的導通,其中接觸元件4a、4b、4c通過盤式絕緣器3a、3b相互電絕緣地定位。在外周上,盤式絕緣器3a、3b構造為,使其流體密封地靠放在封裝殼體I的環形面上且封閉封裝殼體I。為此,例如可建議,封裝殼體I在端側裝配有相應的凸緣設備。除通過盤式絕緣器3a、3b將封裝殼體I流體密封地封閉之外也可建議,盤式絕緣器3a、3b例如具有空隙,通過所述空隙流體可從封裝殼體I的內部通過盤式絕緣器3a、3b溢流到相鄰的封裝殼體I內,或一般地流出。兩個盤式絕緣器3a、3b的接觸元件4a、4b、4c圍繞穿過盤式絕緣器3a、3b的主軸線2對稱地分布地布置。三個接觸元件4a、4b、4c的每個距主軸線2的徑向距離相同。因此,接觸元件4a、4b、4c在盤式絕緣器3a、3b面內在主軸的方向上分別形成了等邊三角形的角點。接觸元件4a、4b、4c在此構造為,使得接觸元件4a、4b、4c可以與相關的導體段5a、5b、5c角度剛性地連接。為此,在接觸元件4a、4b、4c內可例如提供螺紋孔,所述螺紋孔允許導體段5a、5b、5c直接的螺紋連接或通過使用相應的臂體連接。在此,三個導體段5a、5b、5c被封裝殼體I包圍。三個導體段5a、5b、5c在此分別具有中空型材的構造,其中主橫截面在導體段5a、5b、5c的走向上是圓環形的橫截面。圓環形的橫截面在圖1中在自由端側象征性地圖示。導體段5a、5b、5c與兩個盤式絕緣器3a、3b的各相關的接觸元件4a、4b、4c分別導電地接觸且支承在其上。因此,即使在通過盤式絕緣器3a、3b封閉封裝殼體I時也可將電流通過接觸元件4a、4b、4c饋送到多極氣體絕緣的母線段的導體段5a、5b、5c內。此外,可通過在端側布置在封裝殼體I上的盤式絕緣器3a、3b將導體段5a、5b、5c相對于封裝殼體I定位。為防止導體段5a、5b、5c的下垂或扭曲,在主軸線2的走向上提供多個絕緣體6a、6b,6c的布置。絕緣體6A、6B、6C在根據圖1的實施例中具有封閉的環形的構造。環形構造在此圍繞環軸線走向,其中環軸線平行于封裝殼體I的主軸線2定向,尤其與所述主軸線2同軸地定向。導體段5a、5b、5c與絕緣體6A、6B、6C角度剛性地連接,使得導體段5a、5b、5c相互支承且剛化。絕緣體6A、6B、6C的壁在此具有矩形橫截面,其中將體邊緣倒圓。但也可使用另外的橫截面,例如使用圓形的、橢圓形的、多邊形等橫截面來形成絕緣體6A、6B、6C。絕緣體6A、6B、6C的位置在導體段5a、5b、5c上固定為使得在導體段5a、5b、5c中通過在軸向方向上限制絕緣體6A、6B、6C的可移動性的突出的肩部8a、8b、8C、8d、8e、8f限定支承區7a、7b、7c。在此,導體段5a、5b、5c分別形成為相等的。在與支承區7A、7B、7C徑向對置的、導體段5a、5b、5c的表面區域中引入橫截面更大的空隙9a、9b、9c、9d、9e、9f。通過橫截面更大的空隙9a、9b、9c、9d、9e、9f實現通入中空型材的導體段5a、5b、5c的內部的入口。通過橫截面更大的空隙9a、9b、9c、9d、9e、9f絕緣體6A、6B、6C可固定在導體段5a、5b,5c上。因此,例如可將螺栓通過橫截面更大的空隙9a、9b、9c、9d、9e、9f引入,或可將安裝的工具引入導體段5a、5b、5c內。橫截面更大的空隙9a、9b、9c、9d、9e、9f可通過沖壓導體段5a、5b、5c的周面而形成,其中沖壓毛刺向內突出到導體段5a、5b、5c的中空空間內,使得位于導體段5a、5b、5c外周面區域的、橫截面更大的空隙9a、9b、9c、9d、9e、9f的體邊緣被倒圓。如毛刺的沖壓殘余在中空型材內部內被介電屏蔽地布置。圖2示出了通過第一變體的多極氣體絕緣的母線段的橫截面。圖中可見帶有圓環形橫截面的封裝殼體I以及主軸線2。此外,從圖1中已知的導體段5a、5b、5c在圖2中可見,其中所述導體段5a、5b、5c定位在交替地構造的絕緣體10上。導體段5a、5b、5c在其各支承區內被剖開,使得由于槽形溝槽,圓環形形狀在此被約束為部分圓環形形狀。突出的肩部高出在各導體段5a、5b、5c的支承區和各相關的場控制電極11之間所形成的間隙。肩部在主軸線2的方向上限制了絕緣體10的移動。絕緣體10在替代的構造中具有中空柱體的造型,其中底面具有六邊形的底面橫截面。底片橫截面的角部構造為倒圓的。六邊形底面橫截面相對于主軸線2對稱地定向。在底面橫截面中設有圓形空隙,使得對于絕緣體10在替代的構造中形成了中空柱體的輪廓。由于底面橫截面的六邊形造型而處在中空柱體的絕緣體的周面內的周面邊緣構造為倒圓的。在中空柱體的絕緣體10的周面的在周面邊緣之間延伸的(削平的)區段內引入了場控制電極11a、lib、11c。場控制電極11a、lib、Ilc形成為部分球形,其中各場控制電極IlaUlbUlc的圓形的容納面齊平地近似無間隙地引入到帶有中空柱體輪廓的絕緣體10的外周面內。在場控制電極lla、llb、llc內在中心設有螺紋孔,在備選的結構方案中,借助所述螺紋孔通過使用螺栓將導體段5a、5b、5c相對于場控制電極lla、llb、llc且因此與絕緣體10張緊。與在各場控制電極lla、llb、llc內的各螺紋孔同軸地在絕緣體10內的齊平的面內設有突出的環形肩部12 (支承環)。通過所述突出的環形肩部12在貼靠的導體段5a.5b.5c以及絕緣體10或場控制電極lla、llb、llc之間給出限定的距離。這樣限定地設置的間隙可很容易被電絕緣的絕緣氣體流過,使得在多極氣體絕緣的母線段上防止可能導致絕緣強度降低的絕緣中的不連續性。圖2的截面與圖1中已知的導體段5a、5b、5c分別在其支承區7a、7b、7c相交。因此,在圖2的透視圖中,在環形肩部12后方設有限定各一個支承區7a、7b、7c的邊界的突出的肩部。突出的肩部限定了各支承區7a、7b、7c的邊界,且在朝主軸線2的徑向方向高出絕緣體10。因此絕緣體10僅可插入導體段5a、5b、5c確定的區域內,即在支承區7a、7b、7c內。在各支承區7a、7b、7c內具有空隙13a、13b、13c。空隙13a、13b、13c可相應地被螺栓穿過,所述螺栓以各螺距張緊在場控制電極lla、llb、llc內。從圖1中已知的橫截面更大的空隙9a、9b、9c對齊地對置地布置。橫截面更大的空隙9a、9b、9c在此定尺寸為使得例如可將工具引入到導體段5a、5b、5c的中空型材內部,以便例如處在螺栓上的螺栓頭運動,從而在備選的結構方案中能夠實現導體段5a、5b、5c在絕緣體10上張緊。封裝殼體I的內部以優選地為絕緣氣體的電絕緣的流體填充。此流體在此應相對于環境處于升高的壓力下,以此可附加地提高流體的絕緣強度。圖3示出了絕緣體11的替代的構造。備選于在圖1和圖2中示出的絕緣體,可以使用在圖3中示出的絕緣體14。絕緣體14在此具有中空柱體的輪廓,其中垂直于主軸線2的底面橫截面具有基本上三角形的橫截面,其中三角形的角部被倒圓。在此,角部這樣倒圓,使得半徑分別選擇為相同且半徑布置在環繞主軸線2的共同的運行軌道上。在三個角之間在周面內提供了削平部分,其中在削平部分中分別嵌入了各一個場控制電極lla、llb、llc。場控制電極lla、llb、llc在此也具有部分球形的結構,其中圓形截面齊平地嵌入絕緣體14的外周面的削平部分內。削平部分在此布置為使得底面的直線延伸的體邊緣倒圓地過渡到削平部分內。換言之,則帶有場控制電極lla、llb、llc的削平部分不構造為削平部分,而是使倒圓的角部的環繞軌道繼續,形成帶有圓形底面橫截面的底面。削平部分在此成為假想的圓形底面橫截面內的割線。在圖3中所示的底面橫截面被空隙穿過。空隙在此具有星形結構,該星形結構帶有三個徑向地從主軸線2突出的星臂,其中星臂的端部構造為被倒圓。星臂這樣地倒圓,使得星臂通向三角形底面橫截面的角點。倒圓選擇為使得內周面和外周面的體邊緣的走向近似地平行地構造。因此,絕緣體14的角內的壁具有保持相同的橫截面。在削平部分的區域內提供了絕緣體的中空柱體輪廓的隆起的壁厚。在隆起的壁厚的區域內嵌入了場控制電極lla、llb、llc。因此實現使得場控制電極lla、llb、llc在主軸線2的方向上完全地以絕緣材料層覆蓋,以將場控制電極lla、llb、llc角度剛性地固定在絕緣體14內。另一方面,通過位于底面橫截面內的空隙的放射形的延伸形成了中空柱體的輪廓,所述輪廓在絕緣體的楔形區域內提供了大的空間以容納絕緣氣體。尤其,在楔形區域內,即在其中處在場控制電極lla、llb、llc上的導體段5a、5b、5c的電場重疊的區域內,可能出現場強過高
(Oberhdhung)。此類場強過高以簡單的方式在流體絕緣介質中可控制。
權利要求
1.一種多極氣體絕緣的母線段,所述母線段帶有多個相互電絕緣地布置的基本上沿主軸線(2)延伸的導體段(5a、5b、5c),各所述導體段(5a、5b、5c)通過基本上橫向于所述主軸線(2)定向的絕緣體^a、6b、6c、10、14)彼此相對固定其位置,在所述絕緣體上各所述導體段(5a、5b、5c)圍繞所述主軸線(2)環繞分布地布置,其特征在于,所述絕緣體^a、6b、6c、10、14)具有封閉環繞的環形結構且所述導體段(5a、5b、5c)在絕緣體(6a、6b、6c、10、14)的外周上分布地設置在其外周面上。
2.根據權利要求1所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述絕緣體(6a、6b、6c、10、14)具有中空柱體的輪廓。
3.根據權利要求1或2所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述絕緣體(6a、6b、6c、10、14)的底面布置在端側且具有各一個底面橫截面和位于底面橫截面內的空隙,其中所述空隙和底面橫截面具有相互不同的造型。
4.根據權利要求1至3中一項所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述絕緣體(6a、6b、6c、10、14)在外周上具有其中嵌入了場控制電極(IlaUlbUlc)的削平部分。
5.根據權利要求2至4中一項所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述絕緣體(6a、6b、6c、10、14)具有角部被倒圓的六邊形底面。
6.根據權利要求2至5中一項所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述絕緣體(6a、6b、6c、10、14)具有角部被倒圓的三角形底面。
7.根據權利要求1至6中一項所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述導體段(5a、5b、5c)分別具有用于所述絕緣體的支承區(7a、7b、7c),其中所述支承區(7a、7b、7c)在軸向方向上由所述導體段(5a、5b、5c)的肩部限定邊界。
8.根據權利要求7所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述肩部分別限定在所述導體段(5a、5b、5c )內的槽形空隙的邊界。
9.根據權利要求7或8所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述支承區(7a、7b,7c)分別被至少一個貫穿的空隙(13a、13b、13c)穿過。
10.根據權利要求9所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,所述導體段(5a、5b、5c)形成為中空型材,其中在與具有支承區(7a、7b、7c)的壁區段對齊地對置的壁區段內設有與所述貫穿的空隙(13a、13b、13c)相對的橫截面更大的空隙(9a、9b、9c、9d、9e、9f)。
11.根據權利要求4至10中一項所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,在所述場控制電極(lla、llb、llc)內設有用于固定所述導體段(5a、5b、5c)的螺紋孔。
12.根據權利要求1至11中一項所述的多極氣體絕緣的母線段,其特征在于,多個絕緣體(6a、6b、6c、10、14)沿所述主軸線(2)分級地布置,且所述絕緣體(6a、6b、6c、10、14)以及所述導體段(5a、5b、5c)被圍繞所述主軸線(2)的封裝殼體(I)包圍,通過在端側布置在所述封裝殼體(I)上的盤式絕緣器(3a、3b)進行所述導體段(5a、5b、5c)相對于所述封裝殼體⑴的定位。
全文摘要
本發明涉及一種多極氣體絕緣母線段,其具有多個沿主軸線(2)延伸的導體段(5a、5b、5c)。導體段(5a、5b、5c)固定在絕緣體(6a、6b、6c、10、14)的外周上。絕緣體(6a、6b、6c、10、14)具有環形輪廓。導體段(5a、5b、5c)在絕緣體(6a、6b、6c、10、14)的外周上均布地布置。
文檔編號H02G5/06GK103181046SQ201180050292
公開日2013年6月26日 申請日期2011年10月10日 優先權日2010年10月18日
發明者M.保盧斯, E.瓦格納 申請人:西門子公司