188950. lajstromszámú szabadalom • Önműködő berendezés villamos szigetelés próbatárgyak tartós feszültségállóságának meghatározására
1 188 950 2 Különösképpen lényeges körülmény valamely hagyományos megszakító vagy biztosító elemnek a működéséhez szükséges energiaigénye akkor, ha figyelembe vesszük, hogy ezt a befektetendő energiát legtöbbször éppen a megszakítandó áram szolgáltatja, tehát az olvadó elemek óhatatlanul csak viszonylag nagyobb áramok esetében szólalnak meg. Ismeretesek ugyan megoldások, ahol járulékos, akár fizikc-kémiai energia tárolásával enyhítik a fent vázolt hátrányt, de az elvi helyzeten ezek a megoldások sem változtatnak és ezért a példa szerinti nitrált cellulóz alapú szál viszonylagosan kicsi energiaigénye és ezáltali elvi előnye vitathatatlan. A példa szerinti nitrált cellulóz hordozóanyagű 7 megszakító elemnek, a lobbanószálnak, további előnye még, hogy szemben a hagyományos olvadószállal, a hordozó anyagi változása során képződő anyag nem igényel további energiabefektetést, vagy műszaki intézkedést, mivel közönséges hőmérsékleten is gázalakú égéstermékek képződnek belőle. Az olvadószálból képződött olvadékot ezzel szemben az esetek többségében még el is kell párologtatni ahhoz, hogy a megszakítás kellőképpen létrejöjjön. A találmányunk szerinti berendezés által végzendő feladatnál a gyakorlatban viszont ez azért lényeges, mert valamely próbatárgy villamos szilárdságának letörése után, a próbatárgy leválasztásakor, vagyis éppen a szóban forgó 7 megszakító elem működtetését célzó korlátozott gerjesztésű fázisban igen kicsiny áramokkal lehetséges a leválasztást elvégezni, nem szükséges ezért a próbatárgyak átütési csatornáját az olvadó elem igénye szerinti nagyobb zárlati áramhoz szükséges jó vezetőképesség miatt teljesen átégetni és így a kisebb áramok kevésbé okoznak káros feszültséglengéseket. Amint a fentiekből is már kitűnt, a lobbanószál, vagy annak példaképpeni kiviteli alakja a vezetőképes anyaggal társított nitrált cellulóz alapú lobbanószál összetevőinek aránya változtatható, a készítés és alkalmazás célszerűségi szempontjai, a vizsgálat tárgyának, vagyis a próbatárgy kapacitásának és/vagy anyagi minőségének jellemzői, valamint a nagyfeszültségű technika további kívánalmai szerint a lobbanószál egyéb jellemzői is célszerűen választhatók meg. így például nitrált cellulóz helyett más robbanóképes anyag is alkalmazható, pl. előnyösen extrudálható vagy sajtolható robbanóképes anyag. A nitrált cellulóz nem csupán nitrált pamutfonal, hanem nitrált cellulóz megfelelő, ismert módon készített oldatából húzott idom, pl. film, cső vagy szálanként is alkalmazható, a vezetó'képes anyag ennek akár a felületén, mint bevonat, akár anyagában keverten, mint adalék is alkalmazható. Az oldatból húzott nitrált cellulóz idom, pl. szál és ennek akár felületén, vagy méginkább anyagában való vezetővé tétele, pl. a vezető anyag finom porának hozzákeverésével, azért lehet előnyös, mert nagyobb mennyiségi igény esetén folyamatos, ipari méretű és/vagy jellegű gyártást tesz lehetővé. A nitrált cellulóz készülhet pl. papiros nitrálásával is. Ennek egyik előnye, hogy a kémiai gyakorlatban használt szűrőpapírok igen tiszta cellulóz készítmények és ezért igen tiszta, tehát tökéletesen és az elméletit megközelítő gyorsasággal ellobbanó nitrált cellulózt adnak. A másik előnye a papirosnak az, hogy egyenletes minőségben és meghatározott formában kerül forgalomba, amely utóbbi körülmény lehetővé teszi pl. a nitrált papír csőalakúra való hajtását és 7 megszakító elemkéntí alkalmazását, amelyet a nagyfeszültségű technika ismert szempontjai indokolhatnak. Azon kívül előnyös lehet a papirosból készült lobbanószálnak csak egyik oldalát bevonni vezetőképes anyaggal. Ezáltal a szabadon maradt másik oldal biztosítja a könnyű és gyors ellobbanást, vagyis a 7 megszakító elem megbízható működését. Lehetőség van a 7 megszakító elem több, párhuzamos lobbanószálból való felépítésére is. Ennek előnye a biztosítók technikájából ismeretes. Előnyös lehet különféle alakú, vagy anyagú és/vagy különféleképpen vezetővé tett több lobbanószál 7 megszakító elemmé való kombinálása párhuzamos vagy/és soros kapcsolása. Ezt a megoldást valamely próbatárgy sajátos méretei, anyagi minősége vagy szigeteléstechnikai jellemzői indokolhatják. A lobbanószál gyúlékonyságát, vezetőképességét és ezek egymásrahatási mikéntjét ugyanis egyrészről a vizsgálandó próbatárgy, másrészről a tápegység jellemzőihez mérten kell megválasztani. Igen nagy kapacitású és átütéskor erősen elszenesedett átütési csatornát megvalósító próbatárgy és igen nagy tápláló transzformátor esetén pl. még egy érzékenyebb olvadószál is negfelelő lehet, de kisebb kapacitású pl. a szokásos laboratóriumi méretű próbatárgy és pl. polietilén vagy n éginkább szilikongumi anyagú próbatárgy és kisebb tápláló transzformátor esetén már csak egy, a fentiekben ismertetett értelemben kis energiaigényű és viszonylag nagy ellenállású 7 megszakító elem felel meg. A példában ismertetett megoldásnál: A Vizsgálandó 5 próbatárgy: 1—10 pF kapacitás tartományba tartozó, polietilén anyagú próbatárgy, beépített 1 mm elektrődtávolságú csúcs-sík elektródokkal. A4 nagyfeszültségű transzformátor adatai: áttétel : 220 V/30 kV teljesítmény : 30 kVA szigetelés: olaj Az alkalmazott lobbanószáj adatai: Anyaga a kereskedelemben kapható tiszta, vagyis műszálon ntes pamutfonal, teljesen nitrálva, a felületére szóróflakonnal felvitt, a kereskedelemben hasonló célra kapható grafit szuszpenzió, hossza: 250 mm, ebből villamos vezetésre hasznosított hossz: 200 mm, ellenállása (a hasznosított hosszon mérve): 1-2 MS2, súlya: 0,02-0,03 g. A sorszámozott gyöngyök adatai: minőség: kereskedelmi díszgyöngy, átmérő: 8-10 mm, ingadozás max. 15 %, fuiatátmérő: 0,8-1,0 mm. A il sorszám tároló adatai: alak kivitel: átlátszó cső, be^ső átmérő: max. 1,5 x gyöngy átmérő, min. 1,2 x gyöngy átmérő, hossz: min. 100 x gyöngy átmérő. A találmány szerinti berendezés fentiekben leírt példakénti kiviteli alakjának működése a következő: Az 5 próbatárgy átütésekor, ill. ennek bekövetkezését közvetlenül megelőzően a 2 villamos letörés érzékelő egység áramnövekedést érzékelve a 3 vezérlő egység bemenetére szűrt jelet ad, a 3 vezérlő egység ennek hatására egyrészt utasítást ad az 1 tápegység átmeneti feszültségmsntesítésére, másrészt jelet ad a 6 adatrögzítő végfokozat 9 idő jel bemenetére, az átütés eseményének 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
