專(zhuān)利名稱(chēng):用于氣體絕緣裝置的絕緣隔件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的各方面涉及用于氣體絕緣裝置(gas insulated device)的絕緣隔件,尤 其涉及包括絕緣盤(pán)(insulator disc)和外支架(armature)的絕緣隔件。其它的方面涉及 包括這種絕緣隔件的氣體絕緣裝置。其它的方面涉及制造這種絕緣隔件的方法。
背景技術(shù):
氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備(GIS)容納高電壓導(dǎo)體,例如對(duì)其施加高電壓的鉛導(dǎo)體。為了 高電壓導(dǎo)體對(duì)進(jìn)行屏蔽和絕緣免于其它構(gòu)件和外界的影響,這樣的設(shè)備包括填充有絕緣氣 體(一般是電介質(zhì)氣體,例如SF6)的接地金屬封罩。為了在裝置容積內(nèi)部將高電壓導(dǎo)體穩(wěn)固地保持在距接地封罩足夠遠(yuǎn)的位置上以 避免電介質(zhì)擊穿,在GIS封罩內(nèi)部提供絕緣隔件。絕緣隔件在其外邊緣處固定到封罩上,且 絕緣隔件具有用于容納高電壓導(dǎo)體的開(kāi)口。隔件的主要部分是絕緣盤(pán),絕緣盤(pán)在其中心處 帶有開(kāi)口。另外,一些隔件具有附連到絕緣盤(pán)的外周緣上的金屬支架環(huán)件。支架環(huán)件具有 例如螺紋件孔的附連機(jī)構(gòu),該附連機(jī)構(gòu)允許絕緣盤(pán)穩(wěn)固地附連到GIS封罩上。由于其尺寸和質(zhì)量較大,難以組裝支架環(huán)件和絕緣盤(pán)以形成具有足夠高的穩(wěn)定性 和精確的幾何結(jié)構(gòu)的隔件。需要將絕緣盤(pán)穩(wěn)固地保持在支架環(huán)件中。為此,一些支架環(huán)件 在它們的內(nèi)表面(即在朝向環(huán)件軸線且保持絕緣盤(pán)的表面)處具有兩個(gè)突出帶。突出帶在 環(huán)件的內(nèi)表面處在環(huán)件周?chē)芟虻厣煅?,且絕緣盤(pán)保持在突出帶之間。這種支架通過(guò)例如砂型鑄造而制成。利用該方法,當(dāng)從模具中取出支架環(huán)件時(shí),鑄 模的一部分被毀壞。備選地,可在鑄造環(huán)件之后對(duì)環(huán)件內(nèi)表面進(jìn)行銑削。備選地,可將環(huán)件 鑄造成多個(gè)部分,在鑄造之后組裝這多個(gè)部分。但是,這些制造方法是成本高的。而且,使 用這些制造方法難以實(shí)現(xiàn)足夠低的公差。然而,當(dāng)公差太大時(shí),存在在GIS內(nèi)出現(xiàn)雜散場(chǎng)的 風(fēng)險(xiǎn)、氣體泄漏出GIS封罩的風(fēng)險(xiǎn),從而通常存在可降低GIS開(kāi)關(guān)的壽命和可靠性的風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述,提供了根據(jù)權(quán)利要求1和3的絕緣隔件、根據(jù)權(quán)利要求12的氣體絕 緣裝置,以及根據(jù)權(quán)利要求13的方法。根據(jù)第一方面,提供了一種用于氣體絕緣裝置的絕緣隔件。絕緣隔件包括絕緣盤(pán) 和在絕緣盤(pán)的外周邊的周?chē)由烨冶3纸^緣盤(pán)的支架。支架是環(huán)形的,其限定環(huán)件軸線且 包括-基本垂直于環(huán)件軸線延伸的兩個(gè)環(huán)件底表面;以及-布置在兩個(gè)環(huán)件底表面之間且面向環(huán)件軸線的環(huán)件內(nèi)表面。另外,環(huán)件內(nèi)表面包括沿徑向向內(nèi)朝向環(huán)件軸線而指向的至少一個(gè)突出部,該至 少一個(gè)突出部如此地成形,即,其將絕緣盤(pán)鎖止在支架中而防止在平行于環(huán)件軸線的兩個(gè) 方向上的無(wú)意的運(yùn)動(dòng)(即當(dāng)至少一個(gè)突出部是多個(gè)突出部時(shí),這種鎖止可由多個(gè)突出部而 不僅僅是一個(gè)突出部的形狀所引起)。
另外,包括至少一個(gè)突出部的環(huán)件內(nèi)表面成形成使得對(duì)于環(huán)件內(nèi)表面的任何點(diǎn)來(lái) 說(shuō),存在沿著環(huán)件內(nèi)表面從該點(diǎn)到兩個(gè)環(huán)件底表面中的一個(gè)的路徑,該路徑遠(yuǎn)離環(huán)件軸線 而單一地(monotonically)指向。路徑可為-完全在包含環(huán)件軸線的截面平面內(nèi)的直接路徑,或者-由沿周向具有預(yù)定長(zhǎng)度的第一路徑部分和隨后的完全在包含環(huán)件軸線的截面平 面內(nèi)的第二路徑部分組成的間接路徑。這里,預(yù)定長(zhǎng)度的意思是第一路徑部分具有對(duì)應(yīng)于繞著環(huán)件軸線的預(yù)定的角度α 的長(zhǎng)度,角度α不依賴(lài)于在考慮之中的相應(yīng)的點(diǎn)。環(huán)件軸線是環(huán)件的中心軸線。底表面一 般為大致平的,但其可包含不均勻的部分,例如沿著底表面的槽道。另外,以上敘述了路徑遠(yuǎn)離環(huán)件軸線而單一地指向。這意味著對(duì)于路徑的各個(gè)區(qū) 段來(lái)說(shuō),距環(huán)件軸線的距離保持不變或增大,但是不減小(路徑從在考慮之中的點(diǎn)朝相應(yīng) 的環(huán)件底表面而指向),這里,用語(yǔ)“單一”必須區(qū)別于更加狹隘的用語(yǔ)“嚴(yán)格單一”“遠(yuǎn)離 軸線而單一地指向”因此包括這樣的情況在一些路徑區(qū)段中,距環(huán)件軸線的距離是恒定 的。甚至,整個(gè)路徑可具有距環(huán)件軸線的恒定的距離(至少對(duì)于一些點(diǎn)來(lái)說(shuō),只要環(huán)件內(nèi)表 面具有突出部即可)。因此,在直接路徑的情況下,路徑由完全在包含環(huán)件軸線的平面內(nèi)延伸的軸向路 徑部分組成,且在兩個(gè)環(huán)件底表面中相應(yīng)的一個(gè)處終止。在間接路徑的情況下,路徑由軸向正路徑部分和隨后的軸向路徑部分組成,如上 所述。軸線正路徑部分始于相應(yīng)的點(diǎn)處,且完全在垂直于環(huán)件軸線的平面內(nèi)延伸。在對(duì)于環(huán)件內(nèi)表面的任何點(diǎn)存在直接路徑的情況下,環(huán)件內(nèi)表面的形狀換句話說(shuō) 可描述成如下在這種情況下,環(huán)件內(nèi)表面的任何截面輪廓基本沒(méi)有沿徑向遠(yuǎn)離環(huán)件軸線 而指向的任何內(nèi)凹部。這里,截面輪廓指的是包含環(huán)件軸線的截面平面中的輪廓。依然換 句話說(shuō),在這種情況下,截面輪廓的各個(gè)點(diǎn)具有沿著截面輪廓通往兩個(gè)環(huán)件底表面中的至 少一個(gè)的路徑,該路徑遠(yuǎn)離環(huán)件軸線而單一地指向。在下文中,將對(duì)這個(gè)方面的一些實(shí)施例進(jìn)行描述。根據(jù)一些實(shí)施例,環(huán)件內(nèi)表面如此地成形,S卩,使得將絕緣盤(pán)鎖止在支架中而防止 相對(duì)于環(huán)件軸線在至少一個(gè)周向上的無(wú)意的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而且在實(shí)施例中,防止在兩個(gè)周向 上的無(wú)意的運(yùn)動(dòng)。特別地,支架可包括至少第一種類(lèi)型的環(huán)件區(qū)段和第二種類(lèi)型的環(huán)件區(qū) 段,第一種類(lèi)型的環(huán)件區(qū)段具有不同于第二種類(lèi)型的環(huán)件區(qū)段的內(nèi)區(qū)段表面(特別是截面 表面輪廓),例如具有額外的突出部或凹部。在實(shí)施例中,區(qū)段在第一種類(lèi)型和第二種類(lèi)型 之間交替。根據(jù)一些實(shí)施例,環(huán)件內(nèi)表面通過(guò)支架內(nèi)的正配合來(lái)保持絕緣盤(pán),即以上描述的 鎖止是通過(guò)正配合進(jìn)行的鎖止。根據(jù)一些實(shí)施例,布置在突出部和相應(yīng)的底表面之間的相應(yīng)的凹進(jìn)部分使突出部 與兩個(gè)環(huán)件底表面中的各個(gè)隔開(kāi)。這里,“凹進(jìn)表面”意思是該表面比突出部的至少一部分 離環(huán)件軸線更遠(yuǎn)。在實(shí)施例中,各個(gè)凹進(jìn)部分至少部分是平的,平的部分平行于環(huán)件軸線。根據(jù)一些實(shí)施例,突出部沿著環(huán)件段延伸,繞著環(huán)件軸線覆蓋至少15°、至少 30°、至少60°或甚至至少120°的角度。該段甚至可覆蓋整個(gè)環(huán)件周邊(360° )。根據(jù)一些實(shí)施例,支架包括完全在絕緣盤(pán)的外周邊的周?chē)?、在整個(gè)環(huán)件周邊
5(360° )的周?chē)由斓膯渭江h(huán)件主體。特別地,支架可由單件式環(huán)件主體組成。根據(jù)第二個(gè)方面,提供了一種氣體絕緣裝置,特別是氣體絕緣形狀裝置,包括在第 一方面中描述的絕緣隔件。根據(jù)第三個(gè)方面,提供了一種制造用于氣體絕緣裝置的絕緣隔件的方法。該方法 包括-提供限定環(huán)件軸線且具有面向環(huán)件軸線的環(huán)件內(nèi)表面的環(huán)形支架,環(huán)件內(nèi)表面 包括沿徑向向內(nèi)朝向環(huán)件軸線而指向的至少一個(gè)突出部;-將支架設(shè)置在鑄模機(jī)的第一模腔中,從而形成第二模腔,第二模腔表面包括環(huán)件 內(nèi)表面;-通過(guò)這樣的方式來(lái)模制絕緣盤(pán)通過(guò)使絕緣材料進(jìn)入第二腔體中且通過(guò)使所述 絕緣材料凝固,使得支架保持其中的絕緣盤(pán),從而形成絕緣隔件;以及-使絕緣隔件從鑄模機(jī)中脫模出來(lái)。在特定實(shí)施例中,方法進(jìn)一步包括如任何其它上述方面或本申請(qǐng)中任何地方描述 的那樣來(lái)制造絕緣隔件。根據(jù)從屬權(quán)利要求、描述和附圖,可與本文描述的實(shí)施例結(jié)合的另外的優(yōu)點(diǎn)、特 征、方面和細(xì)節(jié)是顯而易見(jiàn)的。
將在下面參照附圖對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行描述,其中圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的絕緣隔件的一部分的截面?zhèn)纫晥D;圖2是圖1的放大部分;圖3是根據(jù)第二實(shí)施例的絕緣隔件的支架環(huán)件的透視圖;圖4是根據(jù)第二實(shí)施例的、帶有圖3的支架環(huán)件中的絕緣盤(pán)的絕緣隔件的一部分 的透視圖;圖5是根據(jù)第二實(shí)施例的絕緣隔件的一部分的截面?zhèn)纫晥D;圖6-8是根據(jù)第三、第四和第五實(shí)施例的絕緣隔件的支架環(huán)件的截面?zhèn)纫晥D;圖9a,9b和10a,IOb是根據(jù)第六和第七實(shí)施例的絕緣隔件的支架環(huán)件的截面?zhèn)纫?圖;圖11是根據(jù)第八實(shí)施例的絕緣隔件的支架環(huán)件的一部分的透視圖;圖12是圖11的支架環(huán)件的俯視圖;圖13是根據(jù)第九實(shí)施例的、具有貫穿通道的絕緣隔件的支架環(huán)件的一部分的透 視圖;圖14a至14c是相應(yīng)的貫穿通道的截面?zhèn)纫晥D;以及圖15是根據(jù)第十實(shí)施例的、具有貫穿通道的絕緣隔件的支架環(huán)件的一部分的透 視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)參照各種實(shí)施例,在各圖中說(shuō)明了各種實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。各 個(gè)實(shí)例借助于解釋的方式提供,且不意味著作為限制。例如,說(shuō)明或描述作為一個(gè)實(shí)施例的
6一部分的特征可用于任何其它實(shí)施例或者與其結(jié)合起來(lái)使用,以產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。所計(jì) 劃的是,本公開(kāi)包括這些修改和變化。在下文對(duì)附圖的描述內(nèi),相同參考標(biāo)號(hào)涉及相同或相似的構(gòu)件。一般來(lái)說(shuō),僅描述 了關(guān)于單獨(dú)的實(shí)施例的差異。除非另有說(shuō)明,對(duì)一個(gè)實(shí)施例中的一部分或方面的描述也適 用于另一個(gè)實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)的部分或方面。圖1在截面?zhèn)纫晥D中顯示了氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備1的一部分。至少在所示部分中, 開(kāi)關(guān)設(shè)備具有繞著圓柱體軸線的大致圓柱形的形狀。嚴(yán)格來(lái)說(shuō),軸線位于圖1之外,但是其 方向在此處通過(guò)箭頭21示意性地指出。開(kāi)關(guān)設(shè)備的內(nèi)部容積14填充有電介質(zhì)氣體,例如 SF6。開(kāi)關(guān)設(shè)備1還包括封罩10,該封罩10是氣密性的,以便使絕緣氣體保持在裝置之內(nèi)。 封罩10由金屬或其它導(dǎo)電材料制成,以便對(duì)外部進(jìn)行屏蔽免于電磁場(chǎng)的影響。封罩一般是 接地的。開(kāi)關(guān)設(shè)備1在內(nèi)部還包括與封罩絕緣的一個(gè)高電壓導(dǎo)體或多個(gè)高電壓導(dǎo)體(未示 出)。開(kāi)關(guān)設(shè)備1還包括絕緣隔件2,本文中在下面將更加詳細(xì)地描述該絕緣隔件2。絕緣 隔件2的目的首先是要使內(nèi)部容積14的不同的充氣隔室彼此隔開(kāi),其次是要將裝置容積14 內(nèi)部的導(dǎo)體或高電壓導(dǎo)體保持在限定的位置上。絕緣隔件2保持在封罩10的兩個(gè)法蘭12a和12b之間。絕緣隔件2具有大體上 盤(pán)形的形狀,其中,盤(pán)軸線為軸線21 (即由箭頭21所表示)。絕緣隔件2包括絕緣盤(pán)40和 外支架20。絕緣盤(pán)40具有在其中心區(qū)附近的至少一個(gè)開(kāi)口(在圖1中未顯示),以用于將(多 個(gè))高電壓導(dǎo)體容納在其中。絕緣盤(pán)40成形為圓盤(pán),其中,軸線21作為其中心軸線。支架20在絕緣盤(pán)40周?chē)谥芟蛏涎由?,使得環(huán)件軸線與絕緣盤(pán)40的軸線21 — 致。支架20是單件式環(huán)件主體、該主體完全地在絕緣盤(pán)40的外周邊的周?chē)由?。支?0 以下面更加詳細(xì)地描述的方式牢固地附連到絕緣盤(pán)40上。作為一般的方面,支架20包括 導(dǎo)電材料,特別是金屬。支架20以及由此整個(gè)絕緣隔件2也在封罩10的兩個(gè)法蘭12a和12b之間附連到 封罩10上。更詳細(xì)地,支架20借助于螺紋件16固定到裝置封罩10上,螺紋件16延伸通 過(guò)上法蘭12a、支架環(huán)件20以及下法蘭12b。為此,在外支架20內(nèi)以規(guī)則的角間距設(shè)置有 螺紋件孔22,且在法蘭12a和12b中對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)置有類(lèi)似的孔。使絕緣隔件由這兩部件組成——由金屬支架環(huán)件20包圍的絕緣盤(pán)40——具有若 干個(gè)優(yōu)點(diǎn)第一,可使內(nèi)部件(此處為絕緣盤(pán)40)為絕緣性的(可能具有導(dǎo)電外片材或局部 接地線,以便避免其上產(chǎn)生靜電荷),從而實(shí)現(xiàn)隔件的期望的絕緣效果。另外,可使外周緣部 件(此處為支架20)為導(dǎo)電性的。這具有這樣的優(yōu)點(diǎn)支架能夠足夠好地傳送電流,使得氣 體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備封罩10可針對(duì)氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)的電荷、電流以及電磁場(chǎng)提供高效屏 蔽。更一般地來(lái)說(shuō),外支架20可設(shè)計(jì)成匹配封罩10的屬性,從而使得不引入熱不均一或電 不均一。如上所述,絕緣隔件2的形狀且尤其是其外支架20的形狀應(yīng)當(dāng)僅具有較小的公 差,一般比Imm小得多。如果公差太高,裝置封罩10內(nèi)就會(huì)有間隙風(fēng)險(xiǎn),氣體可通過(guò)該間隙 泄漏,更重要地是會(huì)有表面不規(guī)則性的風(fēng)險(xiǎn),這可在存在開(kāi)關(guān)設(shè)備裝置的高操作電壓時(shí)產(chǎn) 生電場(chǎng)、電荷或電流。將具有相當(dāng)大的尺寸的絕緣隔件制造成這種高精度是困難的。這對(duì)于包括兩部件(即絕緣盤(pán)40和外支架20)的絕緣隔件更是如此。必須穩(wěn)定且精確地連結(jié) 這些部件。如可在圖1中看到的那樣,絕緣盤(pán)40由支架20的內(nèi)環(huán)件表面30保持在外支架20 內(nèi),內(nèi)環(huán)件表面30通過(guò)正配合(positive fit)接觸和固定絕緣盤(pán)40。因此,支架20的內(nèi) 表面30的形狀對(duì)于保持絕緣盤(pán)40來(lái)說(shuō)起重要作用。在圖2中更加清楚地顯示了內(nèi)表面30的形狀,圖2是圖1的放大部分(并且因此 同樣為包含環(huán)件軸線21的截面平面中的截面)。如可在圖2中看到的那樣,環(huán)形外支架20 具有上底表面26 (在水平方向上延伸,即垂直于軸線21)、下底表面28 (與上底表面26相對(duì) 且平行),以及布置在兩個(gè)底表面26和28之間的上述環(huán)件內(nèi)表面30。環(huán)件內(nèi)表面30的輪廓具有突出部36。突出部36具有平的中心部分(朝向環(huán)件軸 線21向外突出得最遠(yuǎn))和傾斜側(cè)面34。另外,輪廓具有平的凹部部分32和33,部分32布 置在上底表面26和突出部36之間,且下部平的凹進(jìn)的表面33布置在下底表面28和突出 部36之間。一般的方面是突出部36包括平行于環(huán)件軸線21的平的表面部分和相對(duì)于環(huán) 件軸線21以一定斜交角傾斜的傾斜表面部分34中的至少一個(gè)。另外的一般的方面是環(huán)件 內(nèi)表面30包括平的凹進(jìn)部分32,即相對(duì)于突出部凹進(jìn)的部分,其中,凹進(jìn)部分平行于環(huán)件 軸線21。突出部36允許穩(wěn)定地保持絕緣盤(pán)40,從而將絕緣盤(pán)40鎖止在外支架20中防止在 平行于軸線21的方向(在圖1和2中向上和向下)上的無(wú)意的運(yùn)動(dòng)。為了該目的,接觸支 架20的內(nèi)表面30的絕緣盤(pán)40的外表面與內(nèi)表面30相反地成形,其中,凹進(jìn)部分對(duì)應(yīng)于內(nèi) 表面的突出部36。這種相互相反的形狀在支架20和絕緣盤(pán)40之間產(chǎn)生形狀配合連接,從 而鎖止這些部件而防止在平行于軸線21的方向上的無(wú)意運(yùn)動(dòng)。圖1和2中所示的支架內(nèi)表面36的輪廓沒(méi)有任何內(nèi)凹部(內(nèi)凹部徑向上遠(yuǎn)離環(huán) 件軸線而指向,且在兩側(cè)上——在圖2中的上部和下部——均被突出部包圍。不認(rèn)為通孔是 凹部,因?yàn)橥淄耆珯M穿支架,因此通孔不屬于其內(nèi)表面)。這個(gè)形狀具有重要的優(yōu)點(diǎn)可 通過(guò)永久型鑄造(permanent-mold casting)工藝來(lái)制造支架20,例如壓鑄(die-casting) 或冷鑄(chill-casting)。也就是說(shuō),鑄??砂▋蓚€(gè)部件,一個(gè)是對(duì)應(yīng)于例如支架20主 體的上半部(即包括上底表面26的半部)的上模具部件,一個(gè)是對(duì)應(yīng)于支架20主體的下 部(包括下底表面28)的下模具部件。在鑄造之后,可通過(guò)使上模具部件和下模具部件在 環(huán)件軸線21的方向上彼此分開(kāi)來(lái)從模具中取出支架。如果內(nèi)表面36具有內(nèi)凹部,上述鑄造過(guò)程將是不可行的。相反,將需要通過(guò)例如 砂鑄或其中模具部分被毀壞的一些其它工藝或者通過(guò)非常復(fù)雜的模具或使用一些后加工 (例如鑄后銑削)來(lái)形成這種內(nèi)凹部。但是,這些工藝具有缺點(diǎn)(見(jiàn)上述背景技術(shù)的描述)。備選地,圖2的截面表面輪廓也可描述為如下截面輪廓的各個(gè)點(diǎn)具有通往兩個(gè) 環(huán)件底表面中的至少一個(gè)的直接路徑,該路徑沿著截面輪廓延伸,其中,路徑遠(yuǎn)離環(huán)件軸線 而單一地指向。這里,例如對(duì)于圖2的上半部中的任何點(diǎn),這種路徑從這個(gè)點(diǎn)朝向上底表面 26而指向這個(gè)路徑跟隨表面的僅一些平的部分和斜坡34(在路徑方向上遠(yuǎn)離環(huán)件軸線21 而指向),因此該路徑實(shí)際上遠(yuǎn)離環(huán)件軸線而單一地指向。類(lèi)似地,對(duì)于圖2的下半部中的 任何點(diǎn),這種路徑從這個(gè)點(diǎn)朝向下底表面28而指向。因此,在圖2的表面輪廓中,可區(qū)別兩種類(lèi)型的點(diǎn)上部類(lèi)型的點(diǎn)(包括平的凹進(jìn)
8部分32的點(diǎn)、上部?jī)A斜側(cè)面34的點(diǎn)以及突出部的平的部分36的點(diǎn))具有如以上所描述的 那樣通往上底表面26的路徑。下部類(lèi)型的點(diǎn)具有通往下底表面28的路徑。平的部分46 的點(diǎn)屬于兩種類(lèi)型。相應(yīng)地,上部類(lèi)型的點(diǎn)可由上鑄模鑄造,而下部類(lèi)型的點(diǎn)可由下鑄模鑄 造。然后,因?yàn)閷?duì)應(yīng)的路徑遠(yuǎn)離環(huán)件軸線而單一地指向,所以可豎直向上地取走上模具,且 可容易且無(wú)限制地豎直向下取走下模具。在基于圖1和2的實(shí)施例中,支架20的內(nèi)表面30關(guān)于軸線21軸向?qū)ΨQ(chēng)。在此實(shí) 施例中,需要例如通過(guò)粘合連續(xù)或通過(guò)另外的螺紋件鎖止絕緣盤(pán)40而防止繞著軸線21的 無(wú)意的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在基于圖1和2的另外的實(shí)施例中,支架20的內(nèi)表面30具有至少一個(gè)關(guān)于軸線 21軸向地不對(duì)稱(chēng)的特征。這種特征可為外支架環(huán)件20的區(qū)段中或周向區(qū)段中(其中突出 部36中斷)的另外的突出部或凹部。這種軸向不對(duì)稱(chēng)的特征鎖止絕緣盤(pán)40而防止繞著軸 線21的無(wú)意旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。一般的方面是內(nèi)表面30包括沿著多個(gè)環(huán)件段中相應(yīng)的一些延伸的 多個(gè)突出部?;仡^參照?qǐng)D1,對(duì)絕緣盤(pán)40進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。絕緣盤(pán)40的厚度在軸線21的 方向上是不均勻的。相反,絕緣盤(pán)40的厚度從厚度較高的徑向內(nèi)側(cè)區(qū)域(在圖1和2中未 顯示,絕緣盤(pán)40中設(shè)有用于高電壓導(dǎo)體的開(kāi)口)減小到厚度較低的徑向中間部分。另外,絕 緣盤(pán)40具有厚度再次較高的徑向外側(cè)部分(在圖1中的法蘭12a和12b之間的區(qū)域內(nèi))。厚度更高的徑向向外的部分對(duì)于將絕緣盤(pán)40穩(wěn)定地保持就位是有用的也就是 說(shuō),盤(pán)外部部分且由此絕緣盤(pán)40由支架20的內(nèi)表面30保持就位,如上文所描述的那樣。 另一方面,盤(pán)外部部分還被壓在封罩10的法蘭12a,12b之間。因此,與支架20的配合由于 支架的突出部36的傾斜側(cè)面34而進(jìn)一步得到改進(jìn)因?yàn)檫@些傾斜側(cè)面的原因,當(dāng)支架20 的內(nèi)表面30由法蘭12a,12b在軸向上壓擠時(shí),絕緣盤(pán)40還被壓靠在內(nèi)表面30上。因此, 即便小間隙48會(huì)存在于絕緣體40和支架20之間(如圖2所示且在下面進(jìn)一步論述的那 樣),當(dāng)插入氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備1中時(shí),兩個(gè)部件保持穩(wěn)固地抵靠彼此。另外,厚度更高的徑向外側(cè)部分對(duì)于在GIS封罩的內(nèi)部和外部之間而且在由絕緣 隔件2隔開(kāi)的兩個(gè)相鄰的GIS區(qū)段之間提供氣密密封來(lái)說(shuō)也是有用的。為了進(jìn)一步加強(qiáng)密 封,將兩個(gè)密封0形圈(在圖1中未顯示)插入密封環(huán)件凹槽42中,該密封環(huán)件凹槽42在 絕緣盤(pán)40的外部分處在兩側(cè)在周向上延伸。因此,作為一般的方面,絕緣盤(pán)40的至少一部分——優(yōu)選徑向外側(cè)部分——在軸 向方向上比支架環(huán)件20更厚。在下文中,描述了制造圖1和2所示的絕緣隔件2的方法。首先,通過(guò)永久模鑄工 藝來(lái)制造環(huán)件支架20。如上所述,由于支架內(nèi)表面30的有利形狀的原因,這種工藝對(duì)于包 括兩個(gè)模具部件的模具是可行的。然后,對(duì)絕緣盤(pán)40進(jìn)行模制。本文中,將環(huán)件20用作模腔的一部分。為此,支架 20定位在鑄模機(jī)的第一模腔中,從而形成第二模腔。第二模腔對(duì)應(yīng)于絕緣盤(pán)40的未來(lái)形 狀。其表面包括作為限定絕緣盤(pán)40的外周表面的模腔表面的環(huán)件內(nèi)表面30。然后,通過(guò)模 制工藝在第二腔體制造絕緣盤(pán)40。對(duì)于此方法,絕緣盤(pán),在模制剛結(jié)束之后,絕緣盤(pán)由支架 20保持和鎖止在正確的位置上。在模制之后,制造了絕緣隔件2,且可從鑄模機(jī)中取出絕緣 隔件2。
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為了在第二模腔中模制絕緣盤(pán)40,通過(guò)第二模腔的至少一個(gè)模具入口開(kāi)口將模制 物質(zhì)(例如電介質(zhì)樹(shù)脂)引入第二模腔中。特別地,至少一個(gè)模具入口開(kāi)口可布置在支架 環(huán)件的內(nèi)表面處。在此布置的情況下,至少一個(gè)貫穿通道形成于支架中,所以貫穿通道的端 部就是支架環(huán)件的內(nèi)表面處的模具入口開(kāi)口??稍谥Ъ墉h(huán)件的鑄造期間,通過(guò)例如將可動(dòng) 體插入第一模腔中來(lái)形成貫穿通道,可動(dòng)體的形狀對(duì)應(yīng)于貫穿通道的相反的形狀。在模制 支架之后,然后可從支架中移除可動(dòng)體,從而留下貫穿通道?;蛘?,可在模制之后,通過(guò)對(duì)支 架鉆通孔來(lái)形成貫穿通道。如果將貫穿通道提供為環(huán)件上底座或環(huán)件下底座的凹部,貫穿 通道的形狀就可由第一模制形狀限定。然后通過(guò)至少一個(gè)貫穿通道使絕緣材料進(jìn)入第二腔體中,以便于模制絕緣盤(pán)。參 照?qǐng)D13至15在下面對(duì)具有這種貫穿通道的支架進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)的描述。在絕緣盤(pán)的 模制期間,確保模具可在模腔內(nèi)自由流動(dòng),不受腔體內(nèi)的任何氣體的阻礙。為此,在模制之 前和/或在模制期間從模腔中移除氣體。為了在模制之前移除氣體,可將腔體放入抽空或真空環(huán)件境中,例如在高壓釜中。 而且,例如可通過(guò)經(jīng)由貫穿通道泵送出氣體來(lái)在模制之前僅從模腔中移除空氣?;蛘呋蛄硗?,可行的是確保被模具轉(zhuǎn)移的氣體能夠在模制期間例如通過(guò)在第二模 腔中提供的至少一個(gè)氣體出口開(kāi)口離開(kāi)模腔。可第二模腔處尤其是在處于豎直的頂部位置 上的部分處提供這種氣體出口開(kāi)口。特別地,可將氣體出口開(kāi)口提供為貫穿支架環(huán)件的貫 穿通道的端部。由于具有這些出口開(kāi)口,可行的是通過(guò)注射模塑法注射模具,而不會(huì)有保留 在模具內(nèi)的加壓氣體的問(wèn)題。一些絕緣材料可在模制之后留在通道中,使得通道在完工的 環(huán)件中至少部分地填充有絕緣材料。貫穿通道允許沿徑向注射絕緣模具。這允許絕緣盤(pán)的外盤(pán)部分特別地沒(méi)有不規(guī)則 性,且因此允許具有優(yōu)良的屬性,即使是在強(qiáng)磁場(chǎng)處。第一模腔包括相對(duì)于彼此可動(dòng)地布置的兩部分(即兩部分中的至少一個(gè)可相對(duì) 另一個(gè)運(yùn)動(dòng))。運(yùn)動(dòng)是在閉合狀態(tài)(用于模制,即第一模腔界定在閉合狀態(tài)中)和打開(kāi)狀態(tài) (用于例如取出模制產(chǎn)品)之間進(jìn)行的。可選地,隨后有另外的步驟,例如對(duì)絕緣盤(pán)40提供 弱導(dǎo)電性表面??捎美珉娊橘|(zhì)樹(shù)脂模制絕緣盤(pán)40。在這種情況下,絕緣盤(pán)40在模制過(guò)程中一般 會(huì)沿軸向和徑向方向兩者收縮一點(diǎn)。由于絕緣盤(pán)40沿徑向方向的擴(kuò)張大于沿軸向方向的 擴(kuò)張,所以絕緣盤(pán)40 —般沿徑向方向收縮得更多。因此,在支架環(huán)件20和絕緣盤(pán)40 (見(jiàn)圖 2)之間產(chǎn)生小間隙48。在突出部36的側(cè)部處的傾斜表面34仍然允許支架20和絕緣盤(pán)40 之間的良好鎖止由于這些傾斜表面34,這些部分即使是在絕緣盤(pán)40沿軸向和徑向兩者收 縮時(shí)也可仍然保持接觸。另外,即使傾斜表面34的區(qū)域中仍有小間隙,傾斜表面34也允許 絕緣盤(pán)40沿徑向壓靠在支架20上,從而確保它們之間的穩(wěn)固接觸。在下文中,描述了另外的實(shí)施例。圖3至5顯示了根據(jù)第二個(gè)實(shí)施例的絕緣隔件 的不同視圖。其中,圖3是其環(huán)形外支架30的透視圖。這個(gè)支架20對(duì)應(yīng)于圖1和2的實(shí) 施例的支架20,不同的是支架20的內(nèi)表面30的形狀不同,這將在下面進(jìn)行描述。圖3所示的外支架20的內(nèi)表面30具有凹進(jìn)部分32以及突出部36a和36b。突出 部36a鄰近上底表面26,且突出部36b鄰近下底表面28 (見(jiàn)圖5)。各個(gè)突出部36a,36b繞 著各個(gè)突出部36a,36b的軸線21沿著環(huán)件20的相應(yīng)的周向區(qū)段而布置。在圖3的支架中
10存在八個(gè)這種區(qū)段,各個(gè)區(qū)段繞著環(huán)件軸線21覆蓋大致相同的角度,該角度為45° (環(huán)件 的整個(gè)360°的1/8)。一般的方面是內(nèi)表面30具有至少4個(gè)區(qū)段,或至少6個(gè)區(qū)段,或至 少8個(gè)區(qū)段。進(jìn)一步一般的方面是內(nèi)表面30具有最多20個(gè)區(qū)段,或最多12個(gè)區(qū)段。進(jìn)一 步一般的方面是突出部沿著環(huán)件段延伸,繞著環(huán)件軸線覆蓋至少15°的角度、至少30°的 角度、至少60°的角度或者甚至120°的角度。環(huán)件段甚至可覆蓋整個(gè)環(huán)件周邊(360° )。 具有突出部36a的區(qū)段和具有突出部36b的區(qū)段沿著支架的環(huán)件周邊以交替的順序布置。 另外,區(qū)段不交迭,從而使得沒(méi)有將具有突出部36a,36b兩者的截面(在包含環(huán)件軸線21 的平面中)。圖4顯示了具有圖3的外支架20的絕緣隔件2和插入其中的絕緣盤(pán)40的細(xì)節(jié)。 絕緣盤(pán)40再次具有與外支架20的內(nèi)表面30相反的形狀配合(這是一般的方面)的外表 面。因此,絕緣盤(pán)40的外表面具有凹部部分,在此處外支架20的內(nèi)表面具有突出部36b,且 絕緣盤(pán)40的外表面以別的方式向外延伸,以與支架的凹進(jìn)部分32接觸。特別地,絕緣盤(pán)40 還具有延伸到沿周向在相同類(lèi)型的兩個(gè)突出部36a之間的支架環(huán)件20的上底表面26的沿 徑向向外的部分。同樣,絕緣盤(pán)40還具有延伸到下底表面的外部部分。圖5以截面?zhèn)纫晥D更加詳細(xì)地顯示了圖3和4的絕緣隔件2,特別是在支架20和 絕緣盤(pán)40之間的絕緣隔件2的接口。該視圖對(duì)應(yīng)于圖2的視圖,對(duì)相同部件給定了相同的 參考標(biāo)號(hào)。這里在圖5中,支架的內(nèi)表面30的輪廓不同于圖2所示的輪廓在圖5的輪廓 中,突出部36b不是豎直地布置在支架的內(nèi)表面30的中間,而是相反布置在內(nèi)表面30的一 側(cè)處,即在鄰近下底表面28的側(cè)部處。因此,突出部36b防止僅在運(yùn)動(dòng)在圖5是向下的時(shí)候沿軸向方向的無(wú)意運(yùn)動(dòng)而鎖 止絕緣盤(pán)40,但是突出部36b不防止絕緣盤(pán)40相對(duì)于支架環(huán)件20沿向上方向的無(wú)意運(yùn)動(dòng) 而進(jìn)行鎖止。盡管如此,圖3所示的表面30也具有與圖5的突出部36b相對(duì)地布置(即布 置在鄰近上底表面26的側(cè)部處)的突出部36a,并且由此防止在軸向向上方向上的無(wú)意運(yùn) 動(dòng)(也見(jiàn)圖4)而鎖止絕緣盤(pán)40??傮w上,突出部36a和36b因此沿向上方向和向下方向兩 者提供鎖止。這里,圖5的整個(gè)表面輪廓由上部類(lèi)型的點(diǎn)組成,且因此可由上模具(見(jiàn)圖2的描 述)鑄造成。同樣,在具有突出部36a的環(huán)件區(qū)段中,整個(gè)內(nèi)表面30輪廓由下部類(lèi)型的點(diǎn) 組成,且因此可由下模具鑄造成。因此,可行的是通過(guò)永久模鑄過(guò)程用兩個(gè)模具鑄造圖3至 5的支架環(huán)件20,如以上針對(duì)第一個(gè)實(shí)施例所描述的那樣。在圖3至5的實(shí)施例中,具有突出部36a和36b的區(qū)段直接布置在彼此附近,它們 之間基本上沒(méi)有間隙。在備選實(shí)施例中(未顯示),在突出部36a和36b中的至少一些之間 存在沿周向的小間隙。所以,一般來(lái)說(shuō),可存在另外的間隙,即平的區(qū)段,其中內(nèi)表面僅由至 少一些突出部之間的凹進(jìn)部分32組成;或者不存在這種另外的間隙(如在圖3中的那樣)?;仡^參照?qǐng)D3,在上底表面26中顯示了周向凹槽24,沿著凹槽24布置螺紋件孔 22。類(lèi)似的凹槽也存在于下底表面中。這個(gè)凹槽24也可存在于本文所描述的其它實(shí)施例 的支架環(huán)件中。圖6、7和8在對(duì)應(yīng)于圖2的那些的相應(yīng)的截面圖中顯示了根據(jù)另外的實(shí)施例的支 架環(huán)件的另外的內(nèi)表面30輪廓。這些實(shí)施例對(duì)應(yīng)于圖2的實(shí)施例,除了下面提到的差異之 外。圖6的實(shí)施例缺乏突出部36的平的中心部分。因此,圖6的突出部36僅包括傾斜側(cè)
11面,但是基本上沒(méi)有將平行于軸線21的平的部分。在圖7的實(shí)施例中,突出部36不具有平 的中心部分。另外,突出部36的側(cè)面是彎曲的,從而實(shí)現(xiàn)了突出部36和凹進(jìn)部分32之間 的平滑過(guò)渡。另外,在圖8的實(shí)施例中,突出部36具有凸出的半圓形形狀。圖9a和b以及IOa和b顯示了對(duì)應(yīng)于圖3至5所示的實(shí)施例的實(shí)施例,除了以下 提到的差異。類(lèi)似于那些實(shí)施例,內(nèi)部支架表面30也在圖9和10中被分成兩種類(lèi)型的區(qū) 段,分別地,一種類(lèi)型的區(qū)段具有圖9a或圖IOa的相應(yīng)的截面,而另一種類(lèi)型的區(qū)段具有圖 9b或IOb的截面輪廓。圖9a所示的輪廓不同于圖5所示的輪廓,因?yàn)橥怀霾?6b在截面輪廓中僅具有與 軸線21形成在0°和90°之間的角度的傾斜側(cè)面36b,該角度優(yōu)選為在10°和80°之間 (不包括這些端值)。傾斜側(cè)面36b是平的,但是可能也是彎曲的,例如像圖7或8中的側(cè) 面的上半部一樣。圖9a的輪廓防止相對(duì)于支架環(huán)件的無(wú)意向下運(yùn)動(dòng)而鎖止絕緣盤(pán)(見(jiàn)圖5 的描述)。沿向上方向的鎖止由其它周向區(qū)段的輪廓提供。這種輪廓在圖9b中有所顯示, 突出部36a鄰近上底表面26,而平的凹部部分32鄰近下底表面28。圖9a和9b示出了一 般的方面,即不同區(qū)段的截面輪廓可繞著垂直于環(huán)件軸線的中心平面彼此鏡像對(duì)稱(chēng)。圖IOa和IOb顯示了非常類(lèi)似于圖9a和b的輪廓的輪廓,不同的是,除了傾斜側(cè) 面34之外,突出部36a和36b還包括分別鄰近下底表面或上底表面的平的突出部部分。圖11是根據(jù)第八個(gè)實(shí)施例的絕緣隔件的支架20的一部分的透視圖,且圖12是圖 11的支架20的俯視圖。這個(gè)實(shí)施例僅在支架的內(nèi)表面30的形狀(并且因此,由于在絕緣 環(huán)件的外周邊處的相反地成形的輪廓)方面與其它實(shí)施例不同。如可在圖11中看到的那樣,內(nèi)表面30具有(沿著周邊的長(zhǎng)度11或角度al的)無(wú) 突出部的區(qū)段和(沿著周邊的長(zhǎng)度12或角度a2的)加倍突出部的區(qū)段。無(wú)突出部的區(qū)段 具有平行于環(huán)件軸線21的平的截面輪廓。加倍突出部的區(qū)段具有鄰近支架的上底表面26 的上突出部36a,以及鄰近支架的下底表面28的下突出部36b。顯示了突出部36a和36b 具有階梯狀截面輪廓,但是它們實(shí)際上可具有任何輪廓,例如圖1至10所示的突出部的輪 廓??赏ㄟ^(guò)永久模鑄來(lái)制造圖11的支架,例如如下提供第一模具和第二模具。第一 模具具有與無(wú)突出部的區(qū)段相反的內(nèi)側(cè)環(huán)件件模具表面,而第二模具具有與加倍突出部的 區(qū)段相反的內(nèi)側(cè)環(huán)件件模具表面。當(dāng)支架環(huán)件已經(jīng)鑄造好時(shí),通過(guò)首先沿例如向上方向移 除第一模具來(lái)使支架環(huán)件脫模。這是可行的,因?yàn)闊o(wú)突出部的區(qū)段不具有內(nèi)凹部。然后,支 架繞著環(huán)件軸線21相對(duì)于第二模具轉(zhuǎn)動(dòng),從而從第二模具中移除加倍突出部的區(qū)段。然 后,可沿軸向方向從第二模具中移除支架20。由于內(nèi)表面30的下列特性,以上永久模制制造是可行的對(duì)于環(huán)件內(nèi)表面30的任 何點(diǎn),存在沿著環(huán)件內(nèi)表面從這一點(diǎn)到上部環(huán)件底表面26或到下部環(huán)件底表面的路徑,該 路徑遠(yuǎn)離環(huán)件軸線21而單一地定下。另外,路徑是直接路徑或間接路徑。這里“直接路徑” 意思是路徑完全在包含環(huán)件軸線21的截面平面內(nèi)。“間接路徑”意思是由沿周向具有預(yù)定 長(zhǎng)度1的第一路徑部分(或者同等地,繞著環(huán)件軸線21的預(yù)定的角長(zhǎng)度a)和隨后的完全 在包含環(huán)件軸線的截面平面內(nèi)的第二路徑部分組成的路徑。這里,“預(yù)定長(zhǎng)度”意思是長(zhǎng)度 不依賴(lài)于所選點(diǎn)。在圖11的實(shí)施例中,無(wú)突出部的區(qū)段的點(diǎn)37具有直接路徑,例如圖11所示的直
12接路徑38。另外,加倍突出部的區(qū)段的點(diǎn)37具有間接路徑。這里,間接路徑由沿周向的第 一路徑部分38a (其離開(kāi)加倍突出部的區(qū)段)和隨后的第二路徑部分38b (其對(duì)應(yīng)于無(wú)突出 部的區(qū)段內(nèi)的直接路徑)組成。這里,預(yù)定長(zhǎng)度1必須大于加倍突出部的區(qū)段的長(zhǎng)度12, 1彡12,因?yàn)榉駝t(如果1 < 12),就對(duì)于其中的任何點(diǎn),間接路徑部分38a都不會(huì)離開(kāi)加 倍突出部的區(qū)段。由于相似的原因,11彡1。因此,在圖11的內(nèi)表面30中,圖11的內(nèi)表面 30的以上限定的特性意味著11彡12(或者同等地,如果α 彡α2)。圖13是根據(jù)第九個(gè)實(shí)施例的絕緣隔件的支架環(huán)件的一部分的透視圖。除了圖11 所示的元件之外,圖13的支架環(huán)件具有貫穿通道50。貫穿通道50是通孔,且在環(huán)件內(nèi)表面 處具有端部,該端部是模具入口開(kāi)口。這個(gè)模具入口開(kāi)口可用來(lái)鑄造模具,如以上進(jìn)一步所 描述的那樣。圖14a和14b顯示了根據(jù)兩個(gè)相應(yīng)的變型的貫穿通道50 (在包括環(huán)件軸線的截面 平面中)的可能的截面?zhèn)纫晥D。在圖14a的變型中,貫穿通道50從環(huán)件內(nèi)表面到環(huán)件外表 面貫穿環(huán)件。貫穿通道具有基本上垂直于環(huán)件軸線的通道軸線52。在圖14b的變型中,貫 穿通道50從環(huán)件內(nèi)表面延伸到上底表面26 (見(jiàn)圖13)。在此變型中,貫穿通道具有相對(duì)于 環(huán)件軸線傾斜的通道軸線52。貫穿通道50也可按別的方式從環(huán)件內(nèi)表面延伸到下底表面。圖13進(jìn)一步顯示了可選的貫穿通道51,其類(lèi)似于貫穿通道50那樣成形,且還在 環(huán)件內(nèi)表面處終止,但是貫穿通道51在環(huán)件內(nèi)表面處的端部是氣體出口開(kāi)口。如以上進(jìn)一 步所描述的那樣,氣體出口開(kāi)口允許氣體在模制期間離開(kāi)第二腔體。雖然通道50和51在 圖13中尺寸相等且形狀相同,但是它們可為不同的,例如通道51比通道50具有更小的通 道截面。在實(shí)施例中,可沿著支架環(huán)件20的內(nèi)表面沿周向布置多個(gè)貫穿通道50 (模具入口 開(kāi)口),而且可選地,還可沿著支架環(huán)件20的內(nèi)表面沿周向布置多個(gè)貫穿通道51 (氣體出口 開(kāi)口)??砂粗芟蚪惶娴捻樞虿贾猛ǖ?0和51。或者,可在環(huán)件的一側(cè)處提供僅一個(gè)通道或貫穿通道51 (氣體出口開(kāi)口)。在模制 期間,第二腔體可保持指向,從而使得氣體出口開(kāi)口在第二腔體的豎直頂部位置上。這有利 于氣體從第二腔體中離開(kāi)。圖14c和15示出了提供貫穿通道的另外的可能性(可應(yīng)用于模具入口通道和/ 或可選的氣體出口通道兩者)。也就是說(shuō),不是如圖13所示的通孔,而是可將貫穿通道提供 為環(huán)件上底座26處的凹部。通道可具有任何通道截面,例如方形截面(如在通道54中) 或彎曲截面(如在通道55中)。圖14c顯示了通道54的截面圖。可存在兩種類(lèi)型的通道 54和55,或者可存在僅一種類(lèi)型的通道54或55??蓪⑼ǖ?4和55中任何一個(gè)分別提供 為模具進(jìn)口和/或氣體出口通道??稍谥Ъ苤刑峁┎煌?lèi)型的通道50,54,55。顯示了圖 13和15中的貫穿通道具有根據(jù)圖11的實(shí)施例的支架20。這些貫穿通道也可按另的方式 設(shè)有本文所描述的任何其它支架。雖然前述內(nèi)容涉及實(shí)施例,但是可在不偏離權(quán)利要求書(shū)確定的基本范圍的情況下 想出其它和另外的實(shí)施例。例如,雖然前述描述已經(jīng)集中在氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備尤其是高電 壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的情況上,但是前述描述也適于其它氣體絕緣裝置。
1權(quán)利要求
一種用于氣體絕緣裝置(1)的絕緣隔件(2),包括絕緣盤(pán)(40)和在所述絕緣盤(pán)(40)的外周邊的周?chē)由烨冶3炙鼋^緣盤(pán)(40)的支架(20),其中所述支架(20)是環(huán)形的,所述支架(20)限定環(huán)件軸線(21)且包括 基本垂直于所述環(huán)件軸線(21)延伸的兩個(gè)環(huán)件底表面(26,28);以及 布置在所述兩個(gè)環(huán)件底表面(26,28)之間且面向所述環(huán)件軸線(21)的環(huán)件內(nèi)表面(30),其中所述環(huán)件內(nèi)表面(30)包括徑向上向內(nèi)朝向所述環(huán)件軸線(21)而指向的至少一個(gè)突出部(36,36a,36b),所述至少一個(gè)突出部如此地成形,即,使得其將所述絕緣盤(pán)(40)鎖止在所述支架(20)中而防止在平行于所述環(huán)件軸線(21)的兩個(gè)方向上的無(wú)意運(yùn)動(dòng),并且其中包括所述突出部(36,36a,36b)的所述環(huán)件內(nèi)表面(30)如此地成形,即,使得對(duì)于所述環(huán)件內(nèi)表面的任何點(diǎn)(37),存在沿著所述環(huán)件內(nèi)表面從所述點(diǎn)(37)到所述兩個(gè)環(huán)件底表面(26,28)中的一個(gè)的路徑(38),所述路徑遠(yuǎn)離所述環(huán)件軸線(21)而單一地指向,且所述路徑是 完全在包含所述環(huán)件軸線(21)的截面平面內(nèi)的直接路徑,或者 間接路徑,所述間接路徑包括在周向上具有預(yù)定長(zhǎng)度的第一路徑部分(38a),其后為完全在包含所述環(huán)件軸線(21)的截面平面內(nèi)的第二路徑部分(38b),并且其中,所述環(huán)件內(nèi)表面(30)如此地成形,即,將所述絕緣盤(pán)(40)鎖止在所述支架(20)中而防止相對(duì)于所述環(huán)件軸線(21)在至少一個(gè)周向上的無(wú)意的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣隔件,其特征在于,對(duì)于所述環(huán)件內(nèi)表面的任何點(diǎn)(37), 所述路徑是直接路徑。
3.一種用于氣體絕緣裝置(1)的絕緣隔件(2),包括絕緣盤(pán)(40)和在所述絕緣盤(pán)(40) 的外周邊的周?chē)由烨冶3炙鼋^緣盤(pán)(40)的支架(20),其中所述支架(20)是環(huán)形的,所述支架(20)限定環(huán)件軸線(21)且包括 -基本垂直于所述環(huán)件軸線(21)而延伸的兩個(gè)環(huán)件底表面(26,28);以及 -布置在所述兩個(gè)環(huán)件底表面(26,28)之間且面向所述環(huán)件軸線(21)的環(huán)件內(nèi)表面 (30),其中所述環(huán)件內(nèi)表面(30)包括徑向上向內(nèi)朝向所述環(huán)件軸線(21)而指向的至少一個(gè)突出 部(36,36a,36b),所述至少一個(gè)突出部如此地成形,S卩,使得其將所述絕緣盤(pán)(40)鎖止在 所述支架(20)中而防止在平行于所述環(huán)件軸線的兩個(gè)方向上的無(wú)意的運(yùn)動(dòng),并且其中,包括所述突出部(36,36a,36b)的所述環(huán)件內(nèi)表面(30)如此地成形,S卩,使 得所述環(huán)件內(nèi)表面(30)的任何截面輪廓基本上沒(méi)有徑向上遠(yuǎn)離所述環(huán)件軸線而指向的任 何內(nèi)凹部,并且其中,所述環(huán)件內(nèi)表面(30)如此地成形,即,將所述絕緣盤(pán)(40)鎖止在所述支架 (20)中而防止相對(duì)于所述環(huán)件軸線(21)在至少一個(gè)周向上的無(wú)意的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述環(huán)件內(nèi)表面(30)如 此地成形,即,將所述絕緣盤(pán)(40)鎖止在所述支架中而防止在兩個(gè)周向上的無(wú)意的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述絕緣盤(pán)(40)具有鄰 近所述支架內(nèi)表面(30)且基本上成形為所述支架內(nèi)表面(30)相反物的外表面,并且其中,在實(shí)施例中,所述環(huán)件內(nèi)表面(30)通過(guò)正配合來(lái)保持所述絕緣盤(pán)(40)在所述支架(20) 內(nèi)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述突出部與所述兩個(gè) 環(huán)件底表面(26,28)中的各個(gè)通過(guò)布置在所述突出部和相應(yīng)的底表面(26,28)之間的相應(yīng) 的凹進(jìn)的表面部分而分開(kāi)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述突出部沿著繞著所 述環(huán)件軸線(21)覆蓋至少30°的角度的環(huán)件段延伸。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述支架(20)包括完全 在所述絕緣盤(pán)(40)的外周邊的周?chē)由斓膯渭江h(huán)件主體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述突出部(36a,36b) 在軸向方向上鄰近所述兩個(gè)環(huán)件底表面(26,28)中的一個(gè)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述氣體絕緣裝置是氣 體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備,例如高電壓開(kāi)關(guān)設(shè)備。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件,其特征在于,所述支架包括在所述環(huán) 件內(nèi)表面處終止的至少一個(gè)貫穿通道(50,51)。
12.—種氣體絕緣裝置(1),特別是氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備,包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一 項(xiàng)所述的絕緣隔件(2)。
13.—種制造用于氣體絕緣裝置(1)的絕緣隔件(2)的方法,所述方法包括-提供限定環(huán)件軸線且具有面向所述環(huán)件軸線的環(huán)件內(nèi)表面(30)的環(huán)形支架(20),所 述環(huán)件內(nèi)表面(30)包括徑向上向內(nèi)朝向所述環(huán)件軸線(21)而指向的至少一個(gè)突出部;-將所述支架(20)定位在鑄模機(jī)的第一模腔中,從而形成第二模腔,第二模腔表面包 括所述環(huán)件內(nèi)表面(30);-通過(guò)這樣的方式來(lái)模制絕緣盤(pán)(40)使絕緣材料進(jìn)入第二腔體中,且使所述絕緣材 料凝固,從而使得所述支架(20)在其中保持所述絕緣盤(pán)(40),從而形成所述絕緣隔件(2); 以及-將所述絕緣隔件(2)從所述鑄模機(jī)中脫模。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,提供所述支架(20)包括對(duì)所述支架 (20)進(jìn)行永久型鑄造,例如對(duì)所述支架(20)進(jìn)行壓鑄和冷鑄。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法,其特征在于,第一模腔包括至少一個(gè)第一模具 部件和至少一個(gè)第二模具部件,并且其中,為了脫模,使所述至少一個(gè)第二模具部件相對(duì)于 所述至少一個(gè)第一模具部件閉合狀態(tài)運(yùn)動(dòng)到打開(kāi)狀態(tài),在所述閉合狀態(tài)中限定所述第一模 腔。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述方法還包括形成在 所述支架(20)中在所述環(huán)件內(nèi)表面(20)處終止的至少一個(gè)貫穿通道(50),其中,使絕緣材 料進(jìn)入所述第二腔體中包括通過(guò)所述至少一個(gè)貫穿通道(50)使所述絕緣材料進(jìn)入所述第二腔體中。
17.根據(jù)權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述絕緣隔件是根據(jù)權(quán) 利要求1至10中任一項(xiàng)所述的絕緣隔件。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于氣體絕緣裝置的絕緣隔件及其制造方法。絕緣隔件包括絕緣盤(pán)40和在絕緣盤(pán)40的外周邊的周?chē)由烨冶3衷摻^緣盤(pán)40的支架20。支架20是環(huán)形的,其限定環(huán)件軸線21且包括基本垂直于環(huán)件軸線21而延伸的兩個(gè)環(huán)件底表面26,28;以及布置在兩個(gè)環(huán)件底表面26,28之間且面向環(huán)件軸線21的環(huán)件內(nèi)表面30。另外,環(huán)件內(nèi)表面30包括徑向上向內(nèi)朝向環(huán)件軸線21而指向的至少一個(gè)突出部36,該至少一個(gè)突出部36如此地成形,即,使得將絕緣盤(pán)40鎖止在支架20中而防止在平行于環(huán)件軸線21的兩個(gè)方向上的無(wú)意的運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)H01H33/00GK101958516SQ20101023104
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者D·索洛古倫-桑徹茲, M·凱勒 申請(qǐng)人:Abb技術(shù)有限公司