Секционированный изолятор с емкостным распределением потенциала

П. Кокаревич и А. Л. фила оки 3 напряженийпюци и орденаческом инсайду.ге льский институт вы Октябрьской Рев Знамени политехн м. С, М. Кирова Научно-иссл при Томско Трудового К ва рде ног 7) Заявитель 4) СЕКЦИОНИРОВАННЪЙ ИЗОЛЯТОР С ЕМКОСТНЬ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ПОТЕНЦИАЛАиа Указаныпользовани ется . упрощен остным раос помощь параллель Улучшени водит к у е ению констр Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим изоляторам, предназначенным для использования в конструкциях генераторов высокого напряжения, ускорителей заряженных частиц и в других установках высокого вакуума и сверхвысокого напряжения.Известны изоляторы высокого напряжения 13 в которых для уменьшения эффекта полного напряжения и ограничения пути распространения частичного разряда по диэлектрику используется разделение тела изолятора на секции, т.е. чередующиеся диэлектрические и проводящие слои.Недостатком данной конструкции являся неравномерное распределение потеннедостаток устраняется испринудительного распределею конденсаторов, подключен- но секциям изолятора.распределения потенциала величению габаритов и усложкции. Известен секционированный изолятор23 с емкостным распределением потенциала, представляющий собой набор конденсаторных секций, В указанном изоляторе снижение габаритов обеспечиваетсяустранением выносных конденсаторов,подключенных параллельно каждой секции изолятора. Равномерное распределение потенциала обеспечивается путем изменения поверхности обкладок конденсаторов, в качестве которых служат проводящие слои,чередующиеся с изоляционными слоями.К недостаткам данной конструкции следует отнести ее сложность, которая характеризует то, что проводящие слоидля каждой секции имеют индивидуальныеразмеры, причем увеличение плошади проводящих слоев приводит к увеличению габаритов изолятора.Целью изобретения явля иеконструкции изолятора с емкпределением потенциала,Эта цель достигается тем, что в известном секционированном изоляторе с икостным распределением потенциала, состоящим иэ чередующихся изоляционных иэлектропроводяших слоев, изоляционныеслои выполнены из материалов с различной диэлектрической проницаемостью 6Работа предлагаемого устройства основана на принципе искажения поля, обусловленным сочетанием, по крайней мере,двух изолирующих сред с различными диэлектрическимии проницаемостями, 1 ОКонструкция предлагаемого изолятораизображена на фиг. 1,Изолятор состоит из изоляционных слоев 1-5, разделенных электропроводяшимислоями 6. Изоляционные слои выполнены 1иэ материалов, имеющих различную величину диэлектрической проницаемостивыбор которой осуществлен путем расчета электрической схемы замещения, исходя из требований распределения потенциала по длине изолятора,Пример конкретного выполнения,Был проведен расчет, исходя .из схемы замещения для конкретной конструкции секционированного изолятора, состоящего из пяти секций (фиг. 1 ) В качестве материала для изоляционного слоя первой секции бьщ выбран фарфор электротехнический с б = 7, для второй - полиметилметакрилат с Я = 3,9, для третьей,четвертой и пятой - полиэтилен с2,2.При расчете использовались уравненияКирхгофа. Результаты расчета приведенына фиг, 2, кривая о. Как видно из распределения потенциала М/ 1 р в секционированном изоляторе, заявленной конструкции, близко к равномерному(фиг. 2),кривая С.В случае выполнения аналогично секционированного изолятора, в котором иэоляционные слои изготовлены иэ материала с одинаковым Я например полиэтилена, кривая распределения потенциала по длине изолятора имеет более резкий спад на секциях, прилежащих к высоковольтной части изолятора (фиг. 2, кривая 6).Как указывалось выше, обычно в этой части изолятора происходит падение до 357 о общего напряжения.Предлагаемый изолятор позволяет обеспечить распределение потенциала, близкое к равномерному, но приводит к усложнению конструкции и увеличению ее габаритов.Таким образом, предлагаемый изолятор обладает следующими преимуществами: он имеет более простую конструкцию, поскольку размеры проводящихся слоев по длине изолятора не изменяются: благодаря этому обеспечивается их вэаимозаменяемость; габариты изолятора могут быть снижены, поскольку в изоляторе нет деталей, влияющих на его поперечный размер.Формула изобретенияСекционированный изолятор с емкостным распределением потенциала, состоящий из чередующихся изоляционных и электропроводяших слоев, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью упрощенияконструкции, изоляционные слои выполнены из материалов с различной диэлектрической проницаемостью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США % 2043733,кл. 315-159, 1948.2, Патент Англии Ио 916079,кл. 36 С 3 В, 1963,871226 Составитель П. Забугаедактор Г. Петрова Техред С,Мигунова Корректор За 446/24 Тираж ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москвилиал ППП "Патентф, г. Ужгород ктная, 4 0,5 02 87 Подписн арственного комитета СССР зобретений и открытий Ж-ЗБ, Раушская наб., д. 4/