181278. lajstromszámú szabadalom • Nagyfeszültségű átvezető szigetelő
3 181278 4 módon, hogy a mindenkori szomszédos részek egymáshoz képest a hossztengely mentén el vannak tolva. A találmány szerinti nagyfeszültségű osztott átvezető szigetelőtest tehát úgy van kialakítva, hogy két féltest alkotja, melyek egymáshoz az áramvezetők hossztengelyével gyakorlatilag párhuzamos osztófelületek mentén is illeszkedhetnek és ezen féltestek fésűszerűen egymásba lapolt szigetelő ernyőket alkotnak; az illeszkedő osztófelületek mentén a szerelés után fennmaradó kisméretű légrések csak viszonylag hosszú légközö(kö)n, illetve kúszóáramút(ak)on át kapcsolódhatnak villamos átütési jelenségek szempontjából egymással sorba. A szigetelő féltestek szerelésekor az áramvezetőkkel érintkező betétek rögzítése alakzáró módon történhet (ez szakember által elvégezhető, ezért erre a továbbiakban nem térünk ki). A szigetelőtest az áramvezető hossztengelyével párhuzamos hossztengelyű üreget gyakorlatilag összefüggő kerület mentén veszi körül, mert az osztás folytán az osztófelületen fennálló légrés a kerületnek elenyésző töredéke. Az áramvezetők keresztmetszete gyakran téglalap, körgyűrű, kör vagy U-szelvény. A szigetelőtestek alakja előnyösen ennek megfelelően választható, bár ez nem követelmény. Az egymásba lapolódó ernyőelemeknek az áramvezető hossztengelyére merőleges keresztmetszeti szelvénye ilyenkor körgyűrű, egymásba borított (lapolt) U-szelvény vagy egyéb — hasonló jellegű - síkidom. Dyen kialakítás esetén az áramvezetők a hossztengelyükre merőleges irányban azonnal a helyükre emelhetők, a szigetelőtest pedig azokra közvetlenül rászerelhető, nincs szükség hosszirányú befűzésre. Mielőtt a találmány szerinti szigetelőtest szerkezeti jellemzőit, kiviteli alakjait ábrák segítségével részletesebben ismertetnénk, ugyancsak ábra segítségével vezetjük le a találmányi gondolat alapjául szolgáló megfontolást. Az 1. ábra a technika állása szerinti, egy darabként készült szigetelőtest példakénti kiviteli alakját mutatja szerelt állapotban, mégpedig az la. ábra a metszetben mutatott áramvezetők hossztengelyére merőleges nézetben, az lb. ábra hosszmetszetben. A 2. ábra az átvezető szigetelőnek a válaszfallal párhuzamos síkbeli egyszerűsített metszetét mutatja. A 3. ábra a találmány szerinti átvezető szigetelő olyan kiviteli alakját mutatja, melynél mind a külső, mind a belső fal forgástest alakú. A 4. ábra parallelogramma keresztmetszetű szigetelőtestek találmány szerinti kialakítását szemlélteti. Az 5. ábra az 1. ábrán a technika állása szerint mutatott szigetelőtestnek találmány szerinti megfelelőjét mutatja. A találmányi gondolatot a következő megfontolás adta: az átvezető szigetelők arra szolgálnak, hogy üzemszerűen feszültség alatt álló, illetve feszültség alá helyezhető áramvezető(ke)t átvezessenek - többnyire földelt, vezető anyagból készült — válaszfalon, pl. fémlemezen. Az átvezető szigetelőnek nagyfokú villamos igénybevétel mellett jelentős mechanikai igénybevételt is el kell viselnie. A technika állása szerinti átvezető szigetelő 12 szigetelőtestje a 13 válaszfal környezetében cső-, persely-, tárcsa- vagy doboz alakú testként veszi körül all 2 áramvezető(ke)t. A 12 szigetelőtestben kialakított vagy ahhoz illeszkedő támaszték megfogja a szerelt 11 áramvezető(ke)t. A támaszték lehet a 12 szigetelőtestben kialakított térelválasztó 18 fal vagy a 12 szígetelőtesthez — illetve két szomszédos 11 áramvezető közé - illeszkedő betét stb. A továbbiakban a támaszték lehetséges különböző kiviteli alakjai helyett általában egységesen térelválasztó 18 falról írunk, hiszen szerelt állapotban gyakorlatilag a betétek is ilyen fal szerepét töltik be. A térelválasztás kiterjed az üreget körülvevő szigetelőtesten kívüli környező légtérre is; az 1. ábrán látható, hogy a térelválasztó külső falcsonk illeszkedik a 13 válaszfallal. Az lb. ábrán bejelöltük all áramvezető és a 13 válaszfal közötti legrövidebb Ll távolságot, a 12 szigetelőtest falának ezen útvonalba eső vastagsági méretét kifejező 1^ távolságot, továbbá a 11 áramvezető és a 13 válaszfal közötti - a levegő dielektrikumban fennálló legrövidebb - Lk távolságot. A példakénti 12 szigetelőtest fala forgástest alakú, a forgástengely az általa körülzárt üregcu hossztengelye. A 12 szigetelőtest akkor töltheti be rendeltetését, ha a 11 áramvezető(k) és a 13 válaszfal közötti legrövidebb Ll távolság villamos szilárdsága (melyet az Lj távolság mentén jelenlevő, a levegőnél nagyobb értékű dielektrikum és az LL-Ld távolságon jelenlevő levegő dielektrikum szilárdsági eredője alkot) meghaladja a szabványban előírt értéket és a levegő közegbeni legrövidebb út Lk távolsága (melyet alapvetően a 12 szigetelőtest falának hosszmenti H távolsága határoz meg) olyan villamos szilárdságot biztosít, mely eléri vagy meghaladja a szabványban előírt értéket. Általában egyébként e feltételek olyan kölcsönös viszonyban teljesülnek, hogy fennállásuk mellett az Lk távolsághoz rendelhető villamos szilárdság kisebb, mint az Ll távolsággal jellemzett útmenti, s így az esetleges átütés nem a 12 szigetelőtest anyagában, hanem az azt körülvevő levegőben jön létre. A 12 szigetelőtest nem kevésbé fontos jellemzője a kúszóáramút: az a legkisebb távolság, amely a földelt 13 válaszfal és a 11 áramvezető között a szigetelő felülete mentén mérhető (hosszának minimális méretét az Lk távolság határozza meg). A kúszóáramút hossza a használatos átvezető szigetelőknél rendszerint eléri az adott szigetelőre szabvány által előírt értéket. Szakember számára nyilvánvaló, hogy a 12 szigetelőtest két féltestből váló elkészítése és a féltestek összeszerelése esetén a szilárdsági viszonyokba beleszól az osztófelületeknél elkerülhetetlenül fennálló légrés. Az ilyen villamos terek sokváltozós terek, ezért az osztásoknál általában maximális szimmetriára törekszenek; de a valamely felezősíkra egyértelműen szimmetrikus osztás esetén a szembenfekvő légrések miatt a szigetelési távolság olyan jelentősen lerövidül, hogy a kézenfekvő hátrány miatt az osztott testek alkalmazásától eleve eltekintettek. Felismertük, hogy ez a kiindulás indokolatlan előítélet. A két féltest akkor is tükörképe lehet egymásnak és az adott alkalmazási helyen előforduló 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
