一種測試電絕緣子的第二密封的完整性的方法
【專利摘要】本公開涉及一種測試電絕緣子(8)的第二密封(2)的完整性的方法；所述方法包括：利用包括可檢測組分的氣體填充絕緣子的第一容積(10)，封閉第二可封閉開口(4)，通過第一可封閉開口(5)抽空所述第二容積(11)，以及如果在從第二容積(11)抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定第二密封元件(2)和主體(8)之間的第二密封(6)或第二可封閉開口(4)在泄漏。還公開了一種電絕緣子。
【專利說明】—種測試電絕緣子的第二密封的完整性的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于高電壓應(yīng)用中的絕緣子，并且更具體地涉及一種用于分離具有不同電勢的兩個對象的支柱絕緣子。

【背景技術(shù)】
[0002]針對高強(qiáng)度支柱絕緣子的市場由瓷主導(dǎo)，因為它們能夠以低成本提供大直徑的實芯絕緣子。具有大直徑的實芯復(fù)合絕緣子難以制造并且比瓷更昂貴。復(fù)合絕緣子行業(yè)一直在努力用其中內(nèi)部絕緣基于填充發(fā)泡材料或填充高壓氣體的空心絕緣子來實現(xiàn)性價比高的解決方案。
[0003]本發(fā)明涉及用于分離兩個電勢的任意大小的這種支柱絕緣子，通常為距離地面的高電勢。它們可以被用作所謂的在電廠中用于傳輸電力的換流站中的開關(guān)設(shè)備中的站支柱絕緣子，諸如用來分離關(guān)于大地的HVDC(高壓直流)電廠的站中的換流器中的分離閥。另一種可能的用途是承載架空高壓電纜。
[0004]支柱絕緣子可以有2-12米的長度，即高度，但也有可能是任意其他尺寸。
[0005]問題在于電壓，即電勢差，可以例如是100_1200kV，雖然也可能是相當(dāng)不同的電壓。電壓可以是交流電壓或直流電壓。
[0006]對于這種類型的支柱絕緣子來說，防止由絕緣子隔開的電勢之間的短路十分重要。絕緣子的外部通常覆蓋在棚中，并且絕緣子被設(shè)計成能承受在絕緣子的外部上的電壓差。在填充氣體的復(fù)合絕緣子，內(nèi)部容積通常為在第一次使用時的受控制的氣氛，但有一種風(fēng)險，即隨著時間的推移水分會泄漏進(jìn)入封閉的絕緣子的容器內(nèi)，由于可能導(dǎo)致短路的端部密封的泄漏。在高壓氣體填充的應(yīng)用中，壓力通常受到監(jiān)視并且這種泄漏會通過壓降進(jìn)行檢測。
[0007]EP1801819公開了一種泡沫填充的支柱絕緣子。泡沫填充的支柱絕緣子的問題在于它們需要在管和泡沫芯之間具有牢固并耐用的接口，來避免水形成薄弱接口的空腔中的軸向?qū)w，在薄弱接口處泡沫從絕緣子管分離。CN2011/56452U公開了另一種支柱絕緣子。
[0008]JP09139128公開了一種氣體填充的支柱絕緣子，其中氣密密封端部和電場衰減部分，突出伸入管中，但電場裳減部分布置有孔，并且絕緣子含有水分吸收部分。
[0009]GB635814涉及氣體填充的電絕緣子并針對其目的之一提供一種裝置，借此裝置絕緣子可以用氣體進(jìn)行補(bǔ)充。中空的電氣氣體填充絕緣子已經(jīng)永久地被密封在其一端的襯套，所述村套為內(nèi)螺紋接收可移除的螺紋插塞。優(yōu)選地，插塞設(shè)置有頭部，所述頭部覆蓋襯套的外部面并且密封墊圈被設(shè)置在頭部和襯套之間。上述襯套和插塞可以被布置成從絕緣子的端部插入，從而使得被固定到所述端部的金屬配件可以不接觸插塞而延伸。例如，上述金屬配件可以包括蓋，所述蓋設(shè)置有可移動的蓋板，從而可以獲得容易的接入以用于移除所述插塞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了測試電絕緣子中的第二密封的完整性的方法，所述絕緣子包括:包圍第一容積以用于容納氣體的絕緣主體，所述主體被設(shè)置有開口，以及被布置為將所述開口密封在所述主體中的密封布置，并且所述密封布置包括:用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口的第一密封元件，和用于密封所述開口，并且被布置在所述第一密封元件的內(nèi)部的第二密封元件，使得所述第一和第二密封元件限定第二容積，所述第二容積顯著小于所述第一容積，其中，所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口，所述第二可封閉開口與所述第一可封閉開口配合使得能夠在所述第一容積中對氣體壓力進(jìn)行控制。所述方法包括:利用包括可檢測組分的氣體填充所述絕緣子的所述第一容積，封閉所述第二可封閉開口，通過第一可封閉開口抽空所述第二容積，以及如果在從所述第二容積抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定所述第二密封元件和所述主體之間的第二密封或所述第二可封閉開口在泄漏。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于分離具有不同的電勢的兩個對象的絕緣子，所述絕緣子包括:包覆第一容積以用于容納氣體的絕緣主體，所述主體設(shè)置有開口，以及被布置為將所述開口密封在所述主體中的密封布置，并且所述密封布置包括:用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口的第一氣密密封元件，和用于密封所述開口并且設(shè)置在所述第一密封元件的內(nèi)部的第二氣密密封元件，使得所述第一和第二密封元件限定第二容積，所述第二容積顯著大于所述第一容積，其中所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口，所述第二可封閉開口與所述第一可封閉開口配合，使得能夠在所述第一容積中對氣體壓力進(jìn)行控制。
[0012]絕緣子可以與根據(jù)本公開的方法的實施例一起使用。
[0013]通過包括兩個單獨的密封元件的密封布置，其中一個外部的元件可以承載負(fù)荷并提供冗余，以及一個內(nèi)部的元件可以提供主密封并可以由外部密封元件進(jìn)行保護(hù)，降低了從第一容積泄漏的風(fēng)險，特別是由于當(dāng)各自的可封閉開口是封閉的時，每個密封元件都是獨立于另一個密封元件而氣密的。通過所形成的第二容積，每個密封元件也可以單獨地并獨立地進(jìn)行泄漏測試。另外，當(dāng)按照本發(fā)明形成密封布置時，第二容積顯著小于第一容積。當(dāng)?shù)诙莘e相對較小，即使是小泄漏也可以容易地檢測到。
[0014]一般來說，權(quán)利要求中使用的所有術(shù)語將根據(jù)它們在【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通含義來解釋，除非文中明確地進(jìn)行其他定義。對“一 / 一個/所述元件、裝置、部件、器件、步驟等”的所有引用都被開放地解釋為指的是元件、裝置、部件、器件、步驟等的至少一個實例，除非明確說明。本文所公開的任意方法的步驟并不一定要以所公開的確切順序來執(zhí)行，除非明確說明。采用針對本發(fā)明的不同特征/部件的“第一”、“第二”等僅僅旨在與其他類似特征/部件進(jìn)行區(qū)分的特征/部件，而且不對特征/部件賦予任何順序或?qū)蛹墶?br>
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]參照附圖，下面具體描述作為示例的本發(fā)明實施例。
[0016]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的高電壓絕緣子的密封布置的實施例。
[0017]圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的高壓絕緣子的第二密封布置的實施例。
[0018]圖3a和圖3b示意性地示出了測試輔助密封和主要密封的方法的實施例，其中所述輔助密封位于第一密封元件與主體之間，而所述主要密封位于第二密封元件和主體之間。
[0019]圖4示意性地示出了如圖3a中的方法的用于測試第一密封元件和主體之間的密封的測試布置的實施例。
[0020]圖5示意性地示出了如圖3b中的方法的用于測試第二密封元件和主體之間的密封的測試布置的實施例。

【具體實施方式】
[0021]現(xiàn)在將在以下參考附圖更詳細(xì)地描述實施例，其中示出某些實施例。然而，本公開的范圍之內(nèi)的許多不同形式的其他實施例也是可能的。下面的實施例通過示例的方式提供，使得本公開將是徹底和完整的，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)本公開的范圍。在整個描述中相同的數(shù)字指代相同的元件。
[0022]高壓(>1.5atm)氣體填充的支柱絕緣子目前的問題在于包括需要在現(xiàn)場進(jìn)行氣體填充，因為它們不能在工廠進(jìn)行填充，這是由于對高壓容器輸送的限制。此外，有必要監(jiān)視隨著時間推移的絕緣子內(nèi)部的氣體壓力，以確保壓力得到維持。
[0023]現(xiàn)有技術(shù)中的氣體填充的支柱絕緣子存在的問題是，為了確保端部密封，即中空復(fù)合絕緣子的端部處，的長期氣密性。發(fā)明人已經(jīng)意識到，改善密封的氣密性，以允許支柱絕緣子的較低的初始壓力，將是有利的。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，有利的是具有冗余的多個密封覆蓋支柱絕緣子的絕緣主體中的一個或所有(多個)開口?，F(xiàn)有技術(shù)中的密封都被認(rèn)為是氣密的并是承載負(fù)荷的，影響絕緣子的力繼而可以被轉(zhuǎn)移到密封，并且這可能損害密封的氣密性。
[0025]如果絕緣子的開口要具有冗余密封，那么存在的問題在于如何能夠在制造支柱絕緣子之后在工廠中單獨地測試多個冗余的密封。
[0026]密封絕緣主體的開口的具有兩個獨立的密封，第一密封元件和第二密封元件，的密封布置的設(shè)計，確保了由絕緣子包圍的容積將會在絕緣子的整個壽命期間是氣密的。密封元件是分離的，并且僅有第一密封元件是承載負(fù)荷的，這確保了如果絕緣子受力的影響，例如地震，其將會影響由第一密封元件和主體產(chǎn)生的密封，第二密封元件將維持整個密封布置的密封。由于密封非?？煽浚虼藳]有必要在絕緣子內(nèi)部使用高壓氣體和/或壓力監(jiān)視并且低或正常壓力足以確保水分不會滲透到絕緣子的內(nèi)部。
[0027]密封布置的雙重密封設(shè)計使得能夠在生產(chǎn)之后單獨地控制和測試每個密封，以驗證密封系統(tǒng)中的所有部件的完整性。所述設(shè)計將允許在生產(chǎn)設(shè)施中進(jìn)行個體密封的測試，并將允許絕緣子在生產(chǎn)設(shè)施的低過壓中被填充以氣體。這將產(chǎn)生氣體填充并且“準(zhǔn)備好使用/安裝”的產(chǎn)品，而不需要在安裝現(xiàn)場進(jìn)行填充和監(jiān)視氣體壓力，并且從而在易于安裝和成本方面與陶瓷絕緣子競爭。
[0028]低壓氣體填充更加安全，因為它不需要任何特殊的處理和運(yùn)輸，因為絕緣子不被認(rèn)為是壓力填充的要特別小心運(yùn)輸?shù)娜萜?。相比于泡沫填充是更為劃算的。從客戶的角度，主要好處在于支柱絕緣子是準(zhǔn)備好使用/安裝，它并不需要在現(xiàn)場進(jìn)行氣體填充，并且由于密封可靠，其不需要任何氣體監(jiān)控或氣體重新填充。
[0029]本發(fā)明的實施例涉及包括絕緣剛性材料管的支柱絕緣子。所述管可以具有不是圓形的另一橫截面，例如正方形，雖然圓形的橫截面是最常見的。所述管也可以具有不同的橫截面，例如是圓錐形的。
[0030]本發(fā)明的絕緣主體可以是復(fù)合聚合物材料，但本發(fā)明的密封布置針對瓷或陶瓷的絕緣子也可以工作同樣良好。
[0031]空心絕緣子內(nèi)部的氣體可以具有任何壓力，并本發(fā)明的密封布置可以良好地工作在任何壓力下。在低于L 5巴(絕對值)的壓力下在制造時用氣體填充絕緣子將是有利的，因為對于運(yùn)輸如此低過壓的容器沒有特別的限制。如果現(xiàn)場需要更高的壓力，氣體可以被添加到絕緣子。
[0032]在一些實施例中，所述方法還可以包括測試電絕緣子的第一密封的完整性，由此所述方法還包括:將第一可封閉開口封閉的絕緣子放置在包括可檢測組分的氣體中，通過第一可封閉開口抽空第二容積，如果在從所述第二容積抽空的氣體中檢測到可檢測的組分，確定所述第一密封元件和所述主體之間的第一密封或所述第一可封閉開口在泄漏。
[0033]在本發(fā)明的一些實施例中，所述絕緣主體設(shè)置有第二開口，所述第二開口具有被布置為將所述第二開口密封在所述主體中的第二密封布置，并且所述第二密封布置包括:用于密封所述第二開口并且設(shè)置有第三可封閉開口的第三密封元件，以及用于密封所述第二開口的第四密封元件，并且被布置在所述第三密封元件的內(nèi)部，使得所述第三密封元件和所述第四密封元件限定第三容積，所述第三容積顯著小于所述第一容積。
[0034]然后，在一些實施例中，所述方法還可以包括測試電絕緣子的第四密封的完整性，借此所述方法進(jìn)一步包括:通過第三可封閉開口抽空第三容積，以及如果在所述第三容積抽空的氣體中檢測到可檢測的組分，確定所述第四密封元件和所述主體之間的第四密封在泄漏。
[0035]附加地或可替換地，所述方法還可以包括測試電絕緣子的第三密封的完整性，借此所述方法進(jìn)一步包括:將所述絕緣子置于包括所述可檢測的組分的氣體中，所述第三可封閉開口封閉，通過第三可封閉開口抽空第三容積，以及如果在所述第三容積抽空的氣體中檢測到可檢測的組分，確定所述第一密封元件和所述主體之間的第三密封或所述第三可封閉開口在泄漏。
[0036]第一和第三密封的測試，其中包括可檢測組分的所述氣體是在絕緣子的外部，可以并行進(jìn)行或基本上同時進(jìn)行。類似地，第二和第四密封的測試，其中包括可檢測組分的所述氣體是在絕緣子的第一容積中，也可以并行進(jìn)行或基本上同時進(jìn)行。圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的用于將具有不同電勢的兩個對象分離的高電壓絕緣子的密封布置1。絕緣子主體8是絕緣材料的管。
[0037]絕緣主體8包覆第一容積10以用于容納氣體，所述絕緣主體設(shè)置有開口，密封布置1被布置為密封主體中的所述開口，并且包括:第一密封元件3以用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口 5。所述密封布置還包括:第二密封元件2以用于密封所述開口，并且布置在內(nèi)部，例如，至少部分地被第一密封元件3包覆(例如，在所有側(cè)部上被包覆，只除了第二密封元件面對絕緣主體的大部分的側(cè)部)，使得第一和第二密封元件在第一密封元件和第二密封元件之間限定第二容積11，并且第二容積11顯著小于第一容積10，并且第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口 4，其與所述第一可封閉開口 5配合使得能夠在第一容積10中進(jìn)行氣體壓力的控制。
[0038]第二密封元件2被布置在端部并且在絕緣主體8內(nèi)部靠近管的端部或者處于管的端部。氣密的主要密封6被布置在第二密封元件和絕緣管8之間，通過膠合或通過使用本領(lǐng)域中已知的任何其他合適的方法來形成第二密封元件和絕緣子主體8之間的氣密密封。
[0039]第一密封元件3被布置在絕緣子主體8的端部處。氣密輔助密封7被布置在第一密封元件3和絕緣子主體8的外部之間，通過膠合或通過任何其他合適的方法。
[0040]第二密封元件2和第一密封元件3被布置為在絕緣子主體8的開口處彼此靠近或甚至彼此相鄰。在一個實施例中，第一密封元件2和第二密封元件3在所述絕緣子主體8的開口的邊緣處被粘合到彼此，但將第二密封元件2放置在絕緣主體內(nèi)部靠近開口，然而主要和輔助元件(2，3)不相互接觸也是可能的。
[0041]第二密封元件2被布置有可封閉開口 4?？煞忾]開口 4可以是閥、螺紋插塞、可插入的孔、擴(kuò)展插塞、錐形插塞、鉚釘或任何類型的能夠被封閉并防止氣體泄漏的開口。
[0042]第一密封元件3被布置有可封閉開口 5。可封閉開口 5可以是任何類型可封閉并且氣密的開口，諸如閥、螺紋插塞或可插入的孔。
[0043]第一密封部件3由金屬制成。第一密封兀件優(yōu)選為由鑄造金屬，優(yōu)選鑄鐵、鋼、不銹鋼或鋁制成。所述第一密封元件經(jīng)常被成形為用于固定要由絕緣子分開的對象的凸緣。
[0044]密封布置的輔助密封7通過將密封劑應(yīng)用在絕緣主體的外部和第一密封元件3之間而實現(xiàn)。密封劑可以為任何類型，但優(yōu)選為丁基橡膠或環(huán)氧基密封劑。
[0045]第二密封元件2可以由具有良好的空氣密封和擴(kuò)散性質(zhì)的材料制成，諸如金屬，但任何其他具有良好的氣體密封性能的材料也是可能的，例如，具有鋁化表面的聚合物的片材，或者諸如此類。
[0046]第二密封元件2優(yōu)選由片材金屬制成，其具有比鑄造金屬密封更好的氣體擴(kuò)散性質(zhì)。片材金屬的第二密封兀件是薄的，優(yōu)選厚度為0.的片材。片材金屬第二密封元件的優(yōu)選材料為不銹鋼或鋁。
[0047]密封布置的主要密封6是由在第二密封元件2和絕緣主體的內(nèi)部之間應(yīng)用密封劑來實現(xiàn)。密封劑可以是任何類型，但優(yōu)選為丁基橡膠或環(huán)氧基密封劑。
[0048]絕緣主體8可以由任何絕緣材料制成，諸如陶瓷、瓷、塑料,但在一個優(yōu)選實施例中，絕緣主體由具有纖維的聚合物復(fù)合材料制成，所述纖維諸如為玻璃纖維。
[0049]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的高壓絕緣子的第二密封布置19的另一個實施例。第二密封布置19優(yōu)選是在具有密封布置1的絕緣主體8的相對端中使用。
[0050]絕緣主體8設(shè)置有第二開口，所述第二開口具有被布置為密封所述主體中的所述第二開口的第二密封布置19，并且包括:用于密封所述第二開口的第三密封元件13，并且所述第三密封元件13設(shè)置有第三可封閉開口 15，并且所述第二密封布置19進(jìn)一步包括用于密封所述第二開口的第四密封元件12，并且所述第四密封元件12被布置在第三密封元件13的內(nèi)部，使得第三和第四密封元件限定第三容積111，所述第三容積111顯著小于第一容積10。
[0051]第三密封元件13由金屬制成，優(yōu)選為鑄造金屬，例如鑄鐵、鋼、不銹鋼或鋁。第三密封元件通常被形成為凸緣或類似物，用于固定要由絕緣子分開的對象。
[0052]第四密封元件12可以由具有良好的空氣密封和擴(kuò)散性質(zhì)的材料制成，諸如金屬，但任何其他具有良好的氣體密封性質(zhì)的材料也是可能的，例如，具有鋁表面的聚合物的片材，或者諸如此類。
[0053]第四密封元件12優(yōu)選由具有比鑄造金屬密封好得多的氣體擴(kuò)散性質(zhì)的片材金屬制成。片材金屬第四密封元件是薄的，優(yōu)選厚度為具有0.5mm-4mm的片材。片材金屬第四密封元件12的優(yōu)選材料是不銹鋼或鋁。
[0054]本發(fā)明允許在工廠中對個體的密封6、7進(jìn)行兩步驟的常規(guī)的生產(chǎn)測試。
[0055]圖3a描述了測試輔助密封7的方法。在第一步驟20中，真空泵30或類似物附接31到第一密封元件3中的第一可封閉開口 5。泵30從絕緣子抽空空氣，從而在絕緣子內(nèi)部形成低壓或真空。這可以在第二可封閉開口4打開或封閉時完成。取決于第二可封閉開口4打開還是關(guān)閉，所測試的是略有不同的泄漏路徑。
[0056]在第二步驟21中，絕緣子被放置在大約或高于正常壓力的具有氣體的環(huán)境中，具有可檢測蹤跡的氣體。用于檢測蹤跡氣體的器件被布置在離開第一可封閉開口 5的氣體，例如在真空泵的抽氣中。
[0057]在最后的步驟22中，如果在從開口 5的氣體中檢測到可檢測的蹤跡氣體，則確定輔助密封7中出現(xiàn)故障。
[0058]圖3b中描述了測試主要密封6的方法。
[0059]第一步驟25中，絕緣子的第一容積被清空，并且然后用包括可檢測的蹤跡氣體的氣體來填充，所述氣體具有大約或高于正常壓力的壓力。
[0060]第二步驟26中，第二可封閉開口 4被封閉。
[0061]第三步驟27中，真空泵30或類似物附接32到第一密封元件3中的第一可封閉開口 5。泵30從絕緣子中的第容積11中抽空空氣，因此在絕緣子的第二容積中形成了低壓或真空。通過將整個絕緣子置于真空室中來獲得相同測試原理。
[0062]最后的步驟28中，如果在例如真空泵的排氣的離開第一可封閉開口 5的氣體中檢測到可檢測的蹤跡氣體，則確定在主要密封6或封閉的第二可封閉開口 4中發(fā)生故障。
[0063]圖3a、3b中描述的測試方法還可以用于第二密封布置19上。
[0064]圖4示出了圖3a中所描述的由測試輔助密封7的方法所使用的測試布置。
[0065]真空泵30或類似物附接32到第一密封元件3的第一可封閉開口 5。泵30從絕緣子中抽空氣體，從而在絕緣子內(nèi)部產(chǎn)生低壓或真空。
[0066]從絕緣子中抽空氣體可以在兩個測試步驟中完成:一個步驟是將第二可封閉開口4封閉，而另一個步驟是第二可封閉的開口 4打開。每個測試步驟對略有不同的氣體泄漏路徑進(jìn)行測試。
[0067]讓后將絕緣子放置在具有大約正常壓力或以上的具有可檢測蹤跡氣體的氣體環(huán)境中。用于檢測蹤跡氣體的器件被布置在真空泵的排氣或者在另一個合適的位置處。如果在離開可封閉開口 5的氣體中檢測到蹤跡氣體，在密封元件3或第一密封元件3和主體8之間的輔助密封7的氣密性遭到破壞。
[0068]第二密封布置19可以通過將真空泵或類似物附接到第三可封閉開口 15以相同的方式進(jìn)行測試，如果在離開第三可封閉開口 15的氣體中檢測到可檢測蹤跡氣體，主體8和第四密封元件12之間的密封遭到破壞。
[0069]可檢測蹤跡氣體可以是氦，但也可以使用任何類型的可檢測氣體。具有可檢測蹤跡氣體的環(huán)境也可能只包括或幾乎只包括可檢測氣體。
[0070]圖5示出了圖3b中所描述的由測試主要密封6的方法所使用的測試布置。
[0071]第一容積10填充以大約正常壓力或以上的氣體，所述氣體具有可檢測蹤跡氣體。
[0072]真空泵30或類似物附接32到第一密封元件3中的可封閉開口 5中。泵30從第二容積11抽空空氣，從而在第二容積11的內(nèi)部產(chǎn)生低壓或真空。
[0073]用于檢測蹤跡氣體的器件被布置在真空泵的排氣處或者在另一個合適的位置處。如果在離開可封閉開口 5的氣體中檢測到蹤跡氣體，則第二密封元件2和主體8之間的主要密封6遭到破壞。
[0074]第二密封布置19能夠通過將真空泵或類似物附接到第三可封閉開口 15以相同的方式進(jìn)行測試，并且如果在離開第三可封閉開口 15中檢測到可檢測蹤跡氣體，主體8和第四密封元件12之間的密封遭到破壞。
[0075]下面為本發(fā)明的一些其他方面和實施例的描述。
[0076]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于分離兩個具有不同電勢的對象的絕緣子，所述絕緣子包括包覆第一容積以用于容納氣體的絕緣主體，所述主體設(shè)置有開口，以及被布置為將所述開口密封在所述主體中的密封布置，并且所述密封布置包括:用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口的第一密封元件。所述密封布置進(jìn)一步包括:用于密封所述開口的第二氣密密封元件，并且所述第二氣密密封元件設(shè)置在所述第一密封元件的內(nèi)部，使得所述第一密封元件和所述第二密封元件限定第二容積，所述第二容積顯著大于所述第一容積，所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口，所述第二可封閉開與所述第一可封閉開口配合，使得能夠在所述第一容積中對氣體壓力進(jìn)行控制。在一些實施例中，第一密封元件3僅在穿過第二密封元件2存在滲漏的情況下可以具有有效的密封功能，從而提供冗余的密封解決方案。在一些實施例中，第一密封元件是承載負(fù)荷的，即絕緣子通過第一密封元件附接于另一個對象，而第二內(nèi)部的密封元件不是承載負(fù)荷的。
[0077]本發(fā)明的另一個實施例中，絕緣主體設(shè)置有第二開口，所述第二開口具有被布置為將第二開口密封在主體中的第二密封布置，并且包括用于密封第二開口的第三密封元件，并且所述第三密封元件設(shè)置有第三可封閉開口，并且所述第二密封布置還包括:用于密封第二開口的第四密封元件，并且所述第四密封元件被布置在第三密封元件的內(nèi)部，使得第三和第四密封元件限定第三容積，所述第三容積顯著小于第一容積。第三密封元件13僅在穿過第四密封元件12具有泄漏的情況下具有有效的密封功能，從而提供冗余的密封解決方案。
[0078]在本發(fā)明的另一個實施例中，第一密封元件3基本上被布置在絕緣主體的外部。
[0079]在本發(fā)明的另一個實施例中，第三密封元件13基本上被布置在絕緣主體的外部。
[0080]在本發(fā)明的另一個實施例中，第一密封元件3是承載負(fù)荷的并且第二密封元件2不是負(fù)荷承載結(jié)構(gòu)的一部分。
[0081]在本發(fā)明的另一個實施例中，第三密封元件13是承載負(fù)荷的并且第四密封元件12不是負(fù)荷承載結(jié)構(gòu)的一部分。
[0082]在本發(fā)明的另一個實施例中，第二密封元件2被布置在開口處并且在絕緣主體8的內(nèi)部。
[0083]在本發(fā)明的另一個實施例中，第四密封元件12被布置在開口處并且在絕緣主體8的內(nèi)部。
[0084]第二密封元件2和第四密封元件12的形狀優(yōu)選是盤形或帽形，其中元件的中心部分在垂直于絕緣主體的縱向軸線的方向上延伸，并且位于邊緣處，所述元件在平行于絕緣主體的縱向軸線的方向上延伸。當(dāng)元件被放置或壓制在絕緣主體中，元件的邊緣和絕緣主體的內(nèi)部之間的表面形成接觸表面，所述接觸表面與密封材料一起形成主要密封6。
[0085]在本發(fā)明的另一個實施例中，用低于1.5巴(絕對值)的壓力的絕緣氣體來填充絕緣子的第一容積10。可以用任何壓力來填充絕緣子，但使用低于1.5巴的壓力填充的絕緣子可以在工廠進(jìn)行填充并且進(jìn)行運(yùn)送，而沒有來自對輸送加壓容器進(jìn)行運(yùn)輸方面的任何特殊布置。
[0086]在本發(fā)明的另一個實施例中，絕緣主體8包括伸長的主體。絕緣主體可以具有圓形的，并且不同的橫截面，例如為錐形或具有恒定的橫截面，例如為管形。
[0087]在本發(fā)明的另一個實施例中，絕緣主體8的外部由棚9包圍在絕緣材料中。棚9增加了在絕緣主體外部的爬電距離。
[0088]本發(fā)明還使得能夠進(jìn)行一種根據(jù)權(quán)利要求的測試的絕緣子中的密封布置的密封完整性的方法。所述方法包括以下步驟:
[0089]-將絕緣子放置在具有可檢測組分33的氣體中，
[0090]-通過第一可封閉開口5抽空第二容積11，
[0091]-如果在從所述第二容積11抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定第一密封元件3和主體8之間的輔助密封7在泄漏。
[0092]測試密封布置中的密封的另一種方法，包括以下步驟:
[0093]-用具有可檢測組分的氣體填充絕緣子的第一容積10，
[0094]-封閉第二可封閉開口4，
[0095]-通過第一可封閉開口5抽空第二容積11，
[0096]-如果在從第二容積11抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定第二密封元件2和主體8之間的主要密封6或已封閉的第二可封閉開口 4在泄漏。
[0097]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電絕緣子的使用，以用于測試其密封的完整性，所述絕緣子包括:包圍第一容積(10)以用于容納氣體的絕緣主體(8)，所述主體設(shè)置有開口，以及被布置為將所述開口密封在所述主體中的密封布置(1)，并且所述密封布置(1)包括:，用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口(5)的第一密封元件(3)，以及用于密封所述開口并且被布置在所述第一密封元件(3)的內(nèi)部的第二密封元件(2)，使得所述第一密封元件和所述第二密封元件限定第二容積(11)，所述第二容積(11)顯著小于所述第一容積(10)，其中，所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口(4)，所述第二可封閉開口
(4)與所述第一可封閉開口(5)配合使得能夠在所述第一容積(10)中對氣體壓力進(jìn)行控制；所述使用包括:將所述絕緣子置于包括可檢測的組分(33)的氣體中，其中所述第一可封閉開口(5)封閉，通過所述第一可封閉開口(5)抽空所述第二容積(11)，以及如果在從所述第二容積(11)抽空的氣體中檢測到可檢測的組分，確定所述第一密封元件(3)和所述主體(8)之間的第一密封(7)或所述第一可封閉開口(5)在泄漏。
[0098]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種電絕緣子的使用，以用于測試其密封的完整性，所述絕緣子包括:包圍第一容積(10)以用于容納氣體的絕緣主體(8)，所述主體設(shè)置有開口，以及被布置為將所述開口密封在所述主體中的密封布置(1)，并且所述密封布置(1)包括:，用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口(5)的第一密封元件(3)，以及用于密封所述開口并且被布置在所述第一密封元件(3)的內(nèi)部的第二密封元件(2)，使得所述第一密封元件和所述第二密封元件限定第二容積(11)，所述第二容積(11)顯著小于所述第一容積(10)，其中，所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口(4)，所述第二可封閉開口(4)與所述第一可封閉開口(5)配合使得能夠在所述第一容積(10)中對氣體壓力進(jìn)行控制；所述使用包括:利用包括可檢測組分的氣體填充所述絕緣子的所述第一容積(10)，封閉所述第二可封閉開口(4)，通過第一可封閉開口(5)抽空所述第二容積(11)，以及如果在從所述第二容積(11)抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定所述第二密封元件(2)和所述主體(8)之間的第二密封(6)或已封閉的所述第二可封閉開口(4)在泄漏。
[0099]以上本發(fā)明已經(jīng)主要參照幾個實施例進(jìn)行了描述。然而，如容易地由本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的是，不是上面公開的其他實施例在本公開的范圍之內(nèi)也同樣是可能的，如所附的專利權(quán)利要求所限定的。
【權(quán)利要求】
1.一種測試電絕緣子的第二密封的完整性的方法，所述絕緣子包括: 絕緣主體(8)，包圍第一容積(10)以用于容納氣體，所述主體設(shè)置有開口，以及 密封布置(1)，被布置為將所述開口密封在所述主體中，并且包括: 第一密封元件(3)，用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口(5)，以及第二密封元件(2)，用于密封所述開口，并且被布置在所述第一密封元件(3)的內(nèi)部，使得所述第一密封元件和所述第二密封元件限定第二容積(11)，所述第二容積(11)顯著小于所述第一容積(10), 其中，所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口(4)，所述第二可封閉開口(4)與所述第一可封閉開口(5)配合使得能夠在所述第一容積(10)中對氣體壓力進(jìn)行控制； 所述方法包括: -利用包括可檢測組分的氣體填充所述絕緣子的所述第一容積(10)， -封閉所述第二可封閉開口(4)， -通過所述第一可封閉開口(5)抽空所述第二容積(11)，以及-如果在從所述第二容積(11)抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定所述第二密封元件(2)和所述主體(8)之間的第二密封(6)或所述第二可封閉開口(4)在泄漏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述絕緣主體(8)設(shè)置有第二開口，所述第二開口具有被布置為將所述第二開口密封在所述主體中的第二密封布置(19)，并且所述第二密封布置(19)包括: 第三密封元件(13)，用于密封所述第二開口并且設(shè)置有第三可封閉開口(15)，以及第四密封元件(12)，用于密封所述第二開口，并且被布置在所述第三密封元件(13)的內(nèi)部，使得所述第三密封元件和所述第四密封元件限定第三容積(111)，所述第三容積(111)顯著小于所述第一容積(10)； 所述方法也測試所述電絕緣子的第四密封的完整性，由此所述方法還包括: -通過所述第三可封閉開口(15)抽空所述第三容積(111)，以及-如果在從所述第三容積(111)抽空的氣體中檢測到可檢測組分，確定所述第四密封元件(12)和所述主體(8)之間的所述第四密封(113)在泄漏。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第四密封的完整性的測試與所述第二密封的完整性的測試并行進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還測試所述電絕緣子的第一密封的完整性，因此所述方法還包括: -將所述絕緣子置于包括可檢測的組分(33)的氣體中，其中所述第一可封閉開口(5)封閉， -通過所述第一可封閉開口(5)抽空所述第二容積(11)，以及-如果在從所述第二容積(11)抽空的氣體中檢測到可檢測的組組分，確定所述第一密封元件(3)和所述主體(8)之間的第一密封(7)或所述第一可封閉開口(5)在泄漏。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述絕緣主體(8)設(shè)置有第二開口，所述第二開口具有被布置為將所述第二開口密封在所述主體中的第二密封布置(19)，并且所述第二密封布置(19)包括: 第三密封元件(13)，用于密封所述第二開口并且設(shè)置有第三可封閉開口(15)，以及 第四密封元件(12)，用于密封所述第二開口，并且被布置在所述第三密封元件(13)的內(nèi)部，使得所述第三密封元件和所述第四密封元件限定第三容積(111)，所述第三容積(111)顯著小于所述第一容積(10)； 所述方法也測試所述電絕緣子的第三密封的完整性，由此所述方法還包括: -將所述絕緣子置于包括所述可檢測的組分(33)的氣體中，所述第三可封閉開口(15)封閉， -通過第三可封閉開口(15)抽空第三容積(111)，以及 -如果在從所述第三容積(111)抽空的氣體中檢測到可檢測的組分，確定所述第一密封元件(3)和所述主體(8)之間的第三密封(112)或所述第三可封閉開口(15)在泄漏。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述第三密封的完整性的所述測試與所述第一密封的完整性的所述測試并行進(jìn)行。
7.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述第一密封元件(3)被布置在所述絕緣主體⑶的外部。
8.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述第一密封元件(3)為承載負(fù)荷的，并且所述第二密封元件(2)為不承載負(fù)荷的。
9.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求的方法，其中所述第二密封元件(4)被布置在所述開口處和所述主體所述(8)的內(nèi)部。
10.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述絕緣子中的所述第一容積(10)為由工廠在低于1.5巴的壓力下填充以絕緣氣體。
11.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述絕緣主體(8)包括伸長的主體，優(yōu)選為圓筒狀或圓錐狀。
12.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述絕緣主體(8)的外部由絕緣材料的棚(9)所圍繞。
13.一種用于分離具有不同的電勢的兩個對象的絕緣子，所述絕緣子包括: 絕緣主體(8)，包圍第一容積(10)以用于容納氣體，所述主體設(shè)置有開口，以及 密封布置(1)，被布置為將所述開口密封在所述主體中，并且包括: 第一氣密密封元件(3)，用于密封所述開口并且設(shè)置有第一可封閉開口(5)，以及 第二氣密密封元件(2)，用于密封所述開口，并且設(shè)置在所述第一密封元件(3)的內(nèi)部，使得所述第一密封元件和所述第二密封元件限定第二容積(11)，所述第二容積(11)顯著大于所述第一容積(10), 其中所述第二密封元件設(shè)置有第二可封閉開口(4)，所述第二可封閉開口(4)與所述第一可封閉開口(5)配合，使得能夠在所述第一容積(10)中對氣體壓力進(jìn)行控制。
【文檔編號】H02B13/065GK104254763SQ201380012812
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月6日
【發(fā)明者】A·霍姆伯格, A·布羅森, B·阿斯普倫德, J·佩爾森, M·倫德博格 申請人:Abb技術(shù)有限公司