Высоковольтное устройство

)5 Н 01 В 17/26 ОПИСАНК АВТОРСКОМ ЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВУ 2одинамики АН УССР и укторско-технологичеэлектродинамики АН вич, Ю.В.Романенко, Н.Титов9 о 1 д чойаце, 9 де стгоп Ьеат, В сб. Юй Аппо Меетпц о 1 Яуерозоа, 1963, р;р. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(21) 4837069/07 (22) 16,04.90 (46) 23.07.92. Бюл. М (71) Институт электр Специальное конст ское бюро Институт УССР(72) И,А,Криштафо С,А,Соколовский и А (56) Е -КагсЬ А.В.Ое Роаег депзгу е Ргосеедпцв о 1 йе Г Фе Еестгоп Веагп 761.Авторское свидетельство СССР М 339119, кл. В 23 К 15/00, 1970.Авторское свидетельство СССР М 238334, кл, В 23 К 15/00, 1968.Заявка Франции ч. 2487569, кл, Н 01 В 17/26, 1982,Криштафович И.А, Соколовский С,А., Романенко Ю.В. Электрофизические характеристики полимерной изоляции в тепло- напряженных высоковольтных устройствах. - Энергетика. Минск, 1989, М 11.(54) ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: прибороэлектроаппаратостроение. Сущность изобретения: высоковольтное устройство содержит высокопотенциальный блок 1 в монолитном диэлектрическом корпусе, имеющем осно-вание 2 с высоковольтным вводом 3 и стенки 4, а также монолитную диэлектрическую крышку 5. В основании корпуса для подачи и. отвода хладагента выполнены продоль- ные каналы 7, начала которых находятся на наружных, а концы - на внутренних поверхностях устройства. Поверхность каналов 7 покрыта полупроводящим слоем, электрически соединенным внутри корпуса с высокопотенциальным блоком, а снаружи - с заземленными элементами, Каналы могут быть выполнены в виде закладных трубок из ф полупроводящего материала, крышка мдкет иметь удлиненное до основания ребро 6, при этом места стыковки крышки и корпуса заполняются уплотняющимэлектроизляционным материалом. 2 з,п, ф-лы, 3 ил.7Изобретение относится к технике высоких напряжений и может быть использова но в прибороэлектроаппаратостроении.Современный уровень приборостроения и конструирования высоковольтных аппаратов в ряде случаев требует применения надежных и компактных устройств с блоками, обладающими большим тепловыделением и находящимися под потенциалом до100 кВ (стабилизаторы тока, модулирующиелампы и др,); часто эти устройства имеют одно вхоцное и несколько выходных напряжений, следовательно, они связаны с другими устройствами несколыими высокопотенциальными проводниками с изолирующим покрытием. Обычно такие устройства размещены в отдельном корпусе, снабженном высоковольтным вводома таккак находящиеся в этом корпусе высокопотенциальные блоки требуют периодического обслуживания (настройки, чистки, замены и т,п,), то указанный корпус снабжается крышкой.Известно высокопотенциальное устройство с блоком регулирования выходного напряжения, обеспечивающее регулируемые выходные напряжения по нескольким каналам, состоящее из высоковольтного источника и высокопотенциального регулирующего блока, смонтиоованных в отдельных металлических корпусах с масляной изоляцией и связанных между собой через вводы высоковольтным кабелем. Данное устройство обеспечивает необходимые выходные напряжения и возможность обслухивания высокопотенциального блока.Однако для изоляции и теплоотвода вустройстве используется масло, поэтому этоустройство весьма громоздко и имеет повышенные массогабаритные показатели, Кроме того, из-за старения масла и появления по мере эксплуатации его течи, устройствоотличается недостаточной надежностью инеудобством в эксплуатацииИзвестно таже устройство, в которомвысоковольтный источник и регулирующий блок расположены в одном металлическом корпусе, а в качестве изоляции используется сжатый газ.Это устройство, хотя и обеспечивает необходимые выходные напряжения, однако,тоже отличается как повышенными массогабаритными показателями, так и неудобством при проведении профилактических иремонтных рабат.Аналогичными недостатками обладаетустройство с высоксвольтным источником и высокопотенциальным регулирующим блоком, размещенными в одном баке с изоляцией сжатым воздухом. Наиболее близким к предлагаемомуизобретению является устройство, в котором высокопотенциальный блок размещенв диэлектрическом корпусе, снабженномвысоковольтным вводом, причем корпус иввод образуют единую жесткую конструкцию,Недостатком известного устройства является невысокая его надежность, так как .находящийся внутри корпуса высокопотенциальный блок при работе выделяет тепло,отводимое во внешнюю среду через корпусиз твердого диэлектрика, который, как известно, обладает плохой теплопроводностью,В этом случае из-за неравномерности нагрева корпуса становится крайне неравно.мерным и распределение электрическогополя в диэлектрике, что приводит к резкомуснижению электрической прочности всейконструкции. Кроме вышеуказанных недостатков, отсутствие охлаждения может привести также к перегреву элементоввысокопотенциального блока и, как следствие, к выходу его из строя,Цель изобретения - повышение надехности высоковольтного устройства и обеспечение его ремонтопригодности.указанная цель достигается тем, что ввысоковольтном устройстве, содержащемвысокопотенциальный блок, установленный в полом корпусе из изоляционного материала со съемной крышкои, ирасположенный в основании корпуса высоковольтный ввод, в основании корпуса начасти его длины выполнены встречные каналы для хладагента, расположенные у п ротивоположных стенок корпуса, при этомповерхности каналов покрыты полупроводящим слоем и электрически соединены.внутри корпуса с высокопотенциальнымблоком, а снаружи заземлены. Кроме того,.каналы могут быть выполнены в виде закладных трубок из полупроводящего материала, крышка может иметь по периметруудлиненное до основания ребро, при этом вместах стыковки крышки с корпусом установлены уплотнительные элементы из изоляционного материала.Использование .каналов для охлаждения высокопотенциального. блока, внутренних поверхностей корпуса и крышкипозволяет создавать мощные и надежныевысоковольтные устройства. Применениеполупроводящего покрытия, нанесенногона поверхности каналов и электрически соединенного с соответствующими потенциальными элементами как снаружи, так ивнутри устройства, позволяет избежать частичных разрядов, т,е. увеличить его надежность. Применение каналов, выполненных в1749919 ФИГ виде закладных трубок из полупроводящегоматериала, позволяет упростить технологический процесс (например, на стадии выполнения корпуса из литьевого материала),а также создавать каналы любой конфигурации.Выполнение по периметру крышки удлиненного до основания корпуса ребра суплотнением мест стыковки крышки и корпуса электроизоляционными элементамипозволяет создавать разборные, ремонтопригодные устройства, а расположение каналов и их концов у противоположных стеноккорпуса позволяет создавать турбулентныепотоки хладагента внутри устройства, чтоулучшает охлаждение высокопотенциального блока и корпуса, т.е, увеличивает надежность устройства,На фиг.1 - 3 изображено предлагаемоевысоковольтное устройство,Устройство содержит выскопотенциальный блок 1, диэлектрический корпус,имеющий основание 2 с высоковольтнымвводом 3 и стенки 4, крышку 5, снабженнуюребром 6, каналы 7, уплотняющий электроизоляционный материал 8,Предлагаемое устройство работает следующим образом.Высокое напряжение поступает черезвысоковольтный ввод на высокопотенциальный блок, а через каналы подается иотводится хладагент, обеспечивающий охлаждение этого блока.Предлагаемое высоковольтное устройство, по сравнению с известным, благодарясозданным в основании его корпуса каналами позволяет осуществить интенсивное охлаждение высокопотенциального тепловыделяющего блока, снизить темпера.туру корпуса, увеличить тем самым электри ческую прочность всей электроизоляцииустройства, что повышает его надежность и во многих случаях позволяет создавать такие устройства с меньшими массогабаритными показателями, Кроме того, наличие 10 ребра крышки, которая уплотняется в корпусе устройства электроизоляционным материалом, позволяет обеспечить ремонтопригодность устройства.Формула изобретения 15 1. Высоковольтное устройство, содержащес высокопотенциальный блок, установленный, в полом корпусе из изоляционного.материала со сьемнай крышкой, и расположенный в основании 20 корпуса высоковольтный ввод, о т л и ч а ющ е е с я, тем, что, с целью повышения надежности, в основании корпуса на части его длины выполнены встречные каналы для хладагента, расположенные у противопо ложных стенок корпуса, при этом поверхности каналов покрыты полупроводящим слоем и электрически соединены внутри корпуса с высокопотенциальным блоком, а снаружи заземлены,30 2. Устройство по п,1, отл ич а ю щ е ес я тем, что каналы выполнены в виде закладных трубок из полупроводящего материала,35 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что по периметру крышки выполнено удлиненное до основания ребро, приэтом в местах стыковки крышки с корпусомустановлены уплотнительные элементы из40 изоляционного материала,1749919 ве.ахлдйдГгт КРЦТИЕ Составитель А. ТитовТехред М,Моргентал Корректор М. Демчик Н, Тупиц е Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 2598 .Тираж 341 Подписное ВНИИПИ Госудэрственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5