Dispositivo de soporte de alambre de plomo
Descripción general
 Se proporciona un excelente dispositivo de soporte de cables de plomo que es excelente en resistencia de aislamiento y resistencia mecánica, particularmente adecuado para un transformador. ] Un cable conductor 5 dispuesto en un tanque 1 lleno con un medio aislante es soportado por los aisladores 11, 12. Una capa de material de espuma elástica y aislante 15 está interpuesta entre los aisladores de soporte 11, 12 y el hilo conductor 5. En este caso, como el material de espuma, a base de silicio, uretano basado en, o es elástico y aislante material de espuma excelente tal como acrílico puede ser utilizado, un material que tiene una constante dieléctrica más baja que la del aislador de apoyo Es deseable usarlo. Típicamente, se usa una lámina de material de espuma para envolver la lámina de material de espuma alrededor de algunos o todos los cables conductores, a través de los cuales los cables conductores se intercalan y se apoyan en el aislamiento de soporte. .
Campo técnico
La presente invención se refiere a un dispositivo de soporte de hilo conductor en un dispositivo de alto voltaje tal como un transformador.
Antecedentes de la técnica
Debido al reciente aumento en la demanda de electricidad y la dificultad de asegurar el terreno para la subestación transformadora, las instalaciones de transformadores de subestaciones a menudo se instalan bajo tierra. Como un transformador instalado en una subestación subterránea de este tipo, desde el punto de vista de la prevención de desastres, se desea adoptar un transformador aislado con gas que utilice gas aislante no combustible como gas SF 6 como medio de refrigeración aislante.
Generalmente, en un transformador, un cable de alta tensión se extrae de un bobinado alojado en un tanque, el cable de alta tensión se coloca a través de un espacio de gas en el tanque y, en el otro extremo, a un terminal de boquilla. Y está conectado. En este caso, el cable de alta tensión está dispuesto con un cierto grado de holgura y es soportado por el dispositivo de soporte de cable a la estructura de tierra, como el contenido del transformador.
La figura 3 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de un transformador aislado de gas que incluye dicho dispositivo de soporte de cable de plomo. Como se muestra en la figura 3, un gas aislante incombustible tal como gas SF 6 o similar se llena en el tanque 1 puesto a tierra, y un transformador que consiste en el núcleo 2 de hierro y el bobinado 3 enrollado alrededor del núcleo 2 de hierro Y un terminal de casquillo 4 está dispuesto en una porción superior del tanque 1 para penetrar a través del tanque 1. Además, el cable conductor de alta tensión 5 extraído del devanado 3 está dispuesto con una cierta cantidad de holgura en el depósito 1, y el otro extremo está conectado al terminal de casquillo 4. El cable 5 de plomo de alto voltaje está soportado por el dispositivo 7 de soporte de hilo conductor contra la estructura de suelo, como la abrazadera 6 de núcleo de hierro en el tanque 1 y mantiene la distancia de aislamiento requerida del tanque 1 y otras estructuras conectadas a tierra Por lo tanto, es fijo.
La figura 4 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de un dispositivo de soporte de cable de plomo convencional 7 utilizado en dicho transformador aislado de gas como se muestra en la figura 3. Como se muestra en la figura 4, el dispositivo 7 de soporte de alambre de plomo para soportar el alambre 5 de plomo de alto voltaje está provisto con un primer y segundo aislantes 11, 12 de soporte que sujetan el alambre 5 de ambos lados, y el primero El aislador de soporte 11 está fijado a una estructura puesta a tierra tal como una abrazadera de núcleo de hierro en un extremo de la misma. Un rebaje semicircular 13 que coincide con el diámetro del hilo conductor 5 está formado en las superficies opuestas del primer y segundo aislantes de soporte 11, 12, y un círculo formado por el rebaje 13 en ambos lados El hilo conductor 5 está dispuesto en la porción de espacio de la forma. Como se describió anteriormente, en un estado en el que los hilos conductores 5 están intercalados entre las cavidades 13 de los aisladores de soporte primero y segundo 11, 12, el primer y segundo aislantes de soporte 11, 12 Como resultado, el dispositivo 7 de soporte de hilo conductor está formado integralmente, y el hilo conductor 5 y el dispositivo 7 de soporte de hilo conductor están fijados.
Tarea de solución
Sin embargo, en el transformador aislado de gas, cuando se adopta el dispositivo 7 de soporte de hilo conductor como se describe anteriormente, surge el siguiente problema.
Es decir, la fuerza aislante del hilo conductor de alta tensión 5 está generalmente en una porción que no está soportada por un dispositivo de soporte de plomo 7, un hilo conductor que está determinada por la distancia entre la estructura de base tal como un alambre de plomo 5 y el tanque 1 Al diseñar la intensidad del campo eléctrico de la superficie para no exceder la resistencia a la ruptura dieléctrica del gas SF 6, se mantiene con un margen suficiente. En contraste, en la parte de soporte por un dispositivo de soporte de plomo 7, el alambre de plomo dispositivo 7 de soporte, para poner en contacto los conductores 5 de la superficie, la constante dieléctrica de la primera, segunda de soporte aislante 11 y SF6 Debido a la diferencia con la constante dieléctrica del gas, una porción que tiene una alta intensidad de campo eléctrico se genera localmente en la porción límite entre el cable conductor 5, el dispositivo de soporte del cable conductor 7 y el gas SF6. En general, dicha porción se denomina unión triple y se sabe que es un punto débil en el aislamiento en la estructura de aislamiento de gas SF 6.
La figura 5 es una vista en sección ampliada que muestra una parte de soporte de hilo conductor que incluye una unión triple de este tipo en el dispositivo de soporte de hilo conductor de la figura 4. En general, el aislador de soporte 11 y 12 que constituye el hilo conductor dispositivo 7 de soporte, por lo que se redondea esa esquina, la parte en contacto con la superficie del alambre de plomo 5, la brecha de gas en forma de cuña, como se indica por la flecha A Existe El campo eléctrico en la porción de intersticio de gas en forma de cuña A aumenta a medida que se acerca al punto de contacto (unión triple) entre la superficie del cable conductor 5 y los aisladores de soporte 11, 12, y se produce una gran concentración de campo eléctrico. Por lo tanto, en esta porción de intersticio de gas A, la resistencia del aislamiento disminuye significativamente en comparación con las otras porciones generales del cable conductor 5, y es necesario tener una distancia de aislamiento suficiente con un margen más allá de la dimensión requerida para la porción general Como resultado, existe la posibilidad de que el tanque 1 se incremente en tamaño, o la fiabilidad del aislamiento de la porción del cable conductor 5 se reduzca. Además del espacio de gas en forma de cuña como se describió anteriormente, se puede formar un espacio de un minuto en la parte de contacto entre los aisladores de soporte 11, 12 y el cable 5, y asimismo la resistencia de aislamiento debido a la concentración de campo eléctrico Resultando en un problema de reducción de peso.
Además, los problemas anteriores están presentes no solo en los transformadores con aislamiento de gas, sino también en los transformadores de aceite. Es decir, en el transformador lleno de aceite, el espacio en forma de cuña y el espacio diminuto también se forman en la porción de soporte del cable conductor, de modo que se produce una concentración de campo eléctrico similar y la resistencia del aislamiento disminuye. En este caso, en el transformador lleno de aceite, dado que el medio aislante es aceite, dado que la diferencia entre el medio de aislamiento y el aislante sólido es menor que la del transformador de aislamiento de gas, la concentración del campo eléctrico en la cuña Aunque no es tan pronunciado como los transformadores con aislamiento de gas, también existe el problema de reducir la resistencia del aislamiento debido a la concentración del campo eléctrico.
Además de los transformadores mencionados anteriormente, como transformadores con aislamiento de gas y transformadores rellenos de aceite, en general, en equipos de alto voltaje en general, con el fin de aislar y soportar la parte del cable de alta tensión, un aislante de soporte Se usa el dispositivo de soporte de alambre usado. Además del problema mencionado anteriormente de la resistencia del aislamiento, también se requiere un dispositivo de soporte de cables de este tipo para fijar firmemente el cable conductor causando un deslizamiento entre el aislador de soporte y el cable conductor. El problema de la resistencia mecánica en el sentido de que no se puede producir ocurre. Además, dado que el aislamiento aislante del aislante de soporte y el cable que constituye el dispositivo de soporte de hilo conductor se contrae debido al secado y desgaste con el funcionamiento a largo plazo del dispositivo de alto voltaje, se produce una holgura o holgura en la parte de soporte del cable conductor. Sin embargo, también existe el problema de que causa una disminución en la resistencia mecánica y el ruido de vibración.
La presente invención se ha propuesto para resolver los problemas de la técnica anterior como se describió anteriormente, y su objetivo es proporcionar un soporte de cable de plomo excelente en resistencia de aislamiento y resistencia mecánica, particularmente adecuado para un transformador, Aparato
Solución
Un dispositivo de soporte de alambre de plomo de acuerdo con la presente invención es un dispositivo de soporte de alambre de plomo para soportar un alambre de plomo dispuesto en un tanque lleno con un medio aislante con un aislante de soporte, donde entre el aislante de soporte y el hilo conductor, Una capa de material de espuma que tiene elasticidad y propiedades aislantes se interpone entre la capa de material de espuma y la capa de material de espuma. En este caso, como el material de espuma, a base de silicio, uretano-basa, o se puede utilizar con una gran elasticidad material de espuma y la propiedad aislante tal como acrílico, en particular, tiene una constante dieléctrica más baja que la del aislador de apoyo Es deseable usar materiales. Además, como capa de material de espuma, una capa de material de espuma formada por formación de espuma con un gas aislante o un gas aislante encerrado en ella, o una capa de material de espuma que tiene una excelente propiedad de comunicación entre burbujas y excelente permeabilidad del medio aislante Es deseable usar una capa de material de espuma.
Entonces, típicamente, usando una lámina de material de espuma, la lámina de material de espuma se envuelve alrededor de una parte o la totalidad del alambre conductor, y el alambre conductor se intercala mediante el aislante de soporte a través de la lámina de material de espuma. Para apoyar Alternativamente, también es posible disponer una capa de material de espuma sobre el aislamiento de soporte y fijar y soportar el hilo conductor sobre el mismo. Por otro lado, la presente invención también es aplicable al caso de cables conductores de conductores desnudos y conductores con revestimiento aislante.
En el dispositivo de soporte de hilo conductor de la presente invención constituido de este modo, el espacio en forma de cuña o espacio de minuto generado entre la superficie del hilo conductor y el aislante de soporte que fija la superficie del hilo conductor está formado por la capa de material de espuma elástica Es posible eliminar sustancialmente la concentración del campo eléctrico en la parte de soporte del cable conductor. Por lo tanto, la resistencia de aislamiento de la parte de soporte del hilo conductor puede hacerse tan alta como las otras partes generales del hilo conductor.
Además, debido a la fuerza de compresión y la elasticidad de la capa de material de espuma, se elimina el deslizamiento entre el cable conductor y el aislante de soporte, y el cable conductor se puede fijar firmemente. Además, contra la contracción del aislamiento aislante del aislador de soporte o el cable que acompaña la operación a largo plazo, no hay holgura y holgura, se puede mantener suficiente resistencia mecánica, lo que causa problemas de vibración y ruido Ni siquiera
Además, como el material de espuma, en el caso de utilizar un material que tiene una constante dieléctrica más baja que la del aislador de soporte pueden relajarse adicionalmente la concentración de campo eléctrico en la superficie límite entre el cable conductor y el aislador de soporte y el medio de aislamiento, aislantes La fuerza se puede mejorar aún más. Además, como capa de material de espuma, una capa de material de espuma formada por formación de espuma con un gas aislante o un gas aislante encerrado en ella, o una capa de material de espuma que tiene excelente interconexión entre burbujas y excelente permeabilidad del medio aislante Cuando se usa la capa de material de espuma, dado que la capa de material de espuma puede llenarse con un gas aislante u otro medio aislante, la resistencia dieléctrica de la propia capa de material de espuma puede mejorarse enormemente.
En lo sucesivo, se describirá específicamente una realización en la que se aplica la presente invención como un dispositivo de soporte de hilo conductor del transformador aislado de gas de la figura 3 con referencia a las figuras 1 y 2. En este caso, la figura 1 es una vista en perspectiva que muestra un dispositivo de soporte de cable conductor, y la figura 2 es una vista en sección ampliada que muestra una parte de soporte de cable conductor del dispositivo de soporte de hilo conductor de la figura 1.
Como se muestra en la figura 1, el dispositivo de soporte de hilo conductor para soportar el cable conductor de alto voltaje 5 está provisto de primero y segundo aisladores de soporte 11, 12 para sujetar el cable conductor 5 por ambos lados, y el primer soporte El aislador 11 está fijado a una estructura puesta a tierra tal como una abrazadera de núcleo de hierro en un extremo de la misma. Un rebaje semicircular 13 que coincide con el diámetro del hilo conductor 5 está formado en superficies opuestas del primer y segundo aislantes de soporte 11, 12, y un círculo formado por el rebaje 13 en ambos lados Un cable conductor 5 está dispuesto en una porción de espacio de la forma.
En esta realización, en la periferia de la porción de soporte del cable conductor 5 soportado por el primer y segundo aislantes de soporte 11, 12 de esta manera, un ancho fijo de un material de espuma que tiene elasticidad y propiedades aislantes Se enrolla una lámina de material de espuma (capa de material de espuma) 15. Es decir, el cable conductor 5 está soportado de tal manera que está emparedado entre los aisladores de soporte primero y segundo 11, 12 a través de la lámina de material de espuma 15. En este caso, como la lámina de material de espuma 15, se usa una lámina aislante hecha de un material de espuma que tiene excelente elasticidad y aislamiento, tal como tipo de silicio, tipo uretano, tipo acrílico o similar.
Además, como se describió anteriormente, en un estado en el que el hilo conductor 5 está intercalado entre los rebajos 13 del primer y segundo aislantes de soporte 11, 12 a través de la lámina de material de espuma 15, los pernos de aislamiento primero y segundo 14 2 están apretados entre los aisladores 11, 12 de soporte, y como resultado, el dispositivo 7 de soporte de hilo conductor está formado integralmente, y el hilo 5 conductor y el dispositivo 7 de soporte de hilo conductor están fijados.
La operación de esta realización configurada como se describió anteriormente es la siguiente. Es decir, como se muestra en la figura 2, en la porción de soporte del cable conductor 5, una hoja de material de espuma elástica 15 está interpuesta entre la superficie del cable conductor 5 y el primer y segundo aislantes de soporte 11, 12. , El primer y el segundo aislantes de soporte 11 y 12 penetran en la lámina de material de espuma 15 apretando el perno de aislamiento 14 y entre el hilo conductor 5 y el primer y segundo aislantes de soporte 11 y 12, No se genera brecha en forma de cuña o minuto.
En esta realización, como se describió anteriormente, dado que es posible eliminar la porción concentrada del campo eléctrico en la porción límite entre el cable conductor 5 y el primer y segundo aisladores de soporte 11 y 12, que ha sido un problema en la técnica relacionada, La resistencia del aislamiento de la parte de soporte del hilo conductor puede mejorar notablemente en comparación con la convencional. Además, debido a la fuerza de compresión y la elasticidad de la lámina de material de espuma 15, el alambre conductor 5 puede comprimirse y sujetarse entre el primer y segundo aislantes de soporte 11, 12, de modo que el cable conductor 5 y el primer y segundo aislantes de soporte 11 y 12, el cable conductor 5 se puede fijar firmemente. Además, debido a la fuerza de compresión y a la elasticidad de dicha lámina de material de espuma 15, incluso frente a la contracción del primer y segundo aislantes de soporte 11, 12 o del hilo conductor 5 que acompaña a una operación a largo plazo, flojo o flojo Como no ocurre, la resistencia mecánica puede mejorar notablemente en comparación con la carcasa convencional, y no hay problema de ruido de vibración.
Debe observarse que la presente invención no está limitada a la realización anterior, y la forma, disposición y material específicos de la capa de material de espuma interpuesta entre el hilo conductor y el aislante de soporte pueden seleccionarse libremente. . Por ejemplo, una configuración en la que se forma una capa de material de espuma no solo en una porción de soporte de un hilo conductor sino también en un hilo conductor, una configuración en la que se forma una capa de material de espuma en un aislante de soporte y un cable conductor. Alternativamente, es posible espumar el material de espuma entre la interfaz entre el revestimiento aislante del hilo conductor o hilo conductor y el aislante de soporte, y formar directamente la capa de material de espuma. Además, la forma específica, la disposición y el material del aislador de soporte se pueden seleccionar apropiadamente.
Además, en la realización anterior, cuando se forma la lámina de material de espuma 15, el material de espuma se espuma con un gas aislante, o el material de espuma se espuma para que el gas aislante se selle en el interior. Alternativamente, se forma una lámina de material de espuma 15 que tiene una comunicación excelente entre las burbujas y una permeabilidad excelente del medio aislante, de manera que se puede llenar con ella un gas aislante u otro medio aislante. En el caso en el que la lámina de material de espuma 15 está constituida de esta manera, dado que la resistencia dieléctrica de la propia capa de material de espuma puede mejorarse en gran medida, la resistencia de aislamiento de la parte de soporte del hilo conductor puede mejorarse adicionalmente.
Por otra parte, en la realización anterior, aunque no se hace mención de las propiedades eléctricas de la capa de material de espuma, cuando menos de la constante dieléctrica del aislante de soporte de la constante dieléctrica del material de espuma, la concentración de campo eléctrico en la superficie límite Además, la resistencia del aislamiento puede mejorarse aún más. En la realización mencionada anteriormente, no se menciona la presencia o ausencia del revestimiento aislante del cable conductor, pero la presente invención también es aplicable al caso de soportar cualquier cable conductor del conductor desnudo y el conductor recubierto con el recubrimiento aislante Es posible obtener excelentes efectos operacionales.
Además de mencionar, el dispositivo de soporte de hilo conductor de la presente invención es extremadamente adecuado como un transformador aislado de gas como en la realización anterior, pero no está limitado al mismo, y puede aplicarse ampliamente a transformadores que incluyen transformadores rellenos de aceite en general. , Y también es aplicable en general a los equipos de alto voltaje que tienen un dispositivo de soporte de cable para soportar un cable con un aislante de soporte.
Efecto de la invención
Como se describió anteriormente, en la presente invención, entre el aislante de soporte y el alambre de plomo, mediante la interposición de una capa de material de espuma que tiene elasticidad y la propiedad, excelente aislante en resistencia dieléctrica y resistencia mecánica, en particular, un transformador Es posible proporcionar un excelente dispositivo de soporte de cables de plomo que sea adecuado para la presente invención.
Breve descripción de los dibujos
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra una realización en la que la presente invención se aplica como un dispositivo de soporte de cable conductor del transformador aislado con gas de la figura 1.
La figura 2 es una vista en sección ampliada que muestra una porción de soporte de cable conductor del dispositivo de soporte de hilo conductor de la figura 1;
La figura 3 es un diagrama esquemático que muestra un ejemplo de un transformador aislado de gas que incluye un dispositivo de soporte de hilo conductor.
La figura 4 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de un dispositivo de soporte de cable de plomo convencional utilizado en el transformador aislado de gas de la figura 3.
La figura 5 es una vista en sección ampliada que muestra una porción de soporte de cable conductor del dispositivo de soporte de hilo conductor de la figura 4;
1 ... tanque
2 ... núcleo de hierro
3 ... cuerda
4 ... Terminal de buje
5 ... Alambre de plomo
6 ... abrazadera de núcleo de hierro
7 ... Dispositivo de soporte de alambre de plomo
11 ... primer aislador de soporte
12 ... segundo aislante de soporte
13 ... abolladura
14 ... Perno aislante
15 ... Hoja de material de espuma (capa de material de espuma)
Reclamo
Reivindicaciones: 1. Un dispositivo de soporte de cable para soportar un cable de plomo dispuesto en un tanque lleno con un medio aislante con un aislante de soporte, donde el dispositivo de soporte de cable de plomo tiene elasticidad y propiedades aislantes entre el aislante de soporte y el cable Caracterizado porque una capa de material de espuma está interpuesta.
Dibujo :
Application number :1994-005431
Inventors :株式会社東芝
Original Assignee :乾昭文、谷口安彦、村瀬洋