(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端部（２２０ａ）および前記第１の端部（２２０ａ）とは反対側の第２の端部（２２０ｂ）を有する絶縁管（２２０）と、
前記絶縁管（２２０）の外壁上に形成された絶縁傘群（２３０）と、
絶縁性材料から形成され、前記絶縁管（２２０）の前記第１の端部（２２０ａ）に連結された絶縁ベース（２４０）と
を備え、
前記絶縁ベース（２４０）は、絶縁フランジ（２４１）および絶縁連結筒（２４２）を備え、前記絶縁連結筒（２４２）の一方の端部が、前記絶縁管（２２０）の前記第１の端部（２２０ａ）に連結され、前記絶縁連結筒（２４２）の他方の端部が、前記絶縁フランジ（２４１）に連結されている絶縁アセンブリ。
【請求項２】
前記絶縁ベース（２４０）は、複数の補強リブ（２４３）をさらに備え、前記補強リブ（２４３）はそれぞれ、前記絶縁フランジ（２４１）と前記絶縁連結筒（２４２）との間の連結強度を増大させるために、前記絶縁フランジ（２４１）の外壁および前記絶縁連結筒（２４２）の外壁に連結されている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項３】
前記複数の絶縁補強リブ（２４３）は、前記絶縁連結筒（２４２）の周囲に均一に分散および隔置されている、
請求項２に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項４】
前記絶縁ベース（２４０）は、成形によって形成された一体部材として構成されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項５】
前記絶縁連結筒（２４２）は、一定の直径を有するように構成されている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項６】
前記絶縁管（２２０）の内径が、前記絶縁連結筒（２４２）の外径よりわずかに大きく、
前記絶縁管（２２０）の前記第１の端部（２２０ａ）は、前記絶縁連結筒（２４２）の前記一方の端部の前記外壁にスリーブ接続されて連結されている、
請求項５に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項７】
前記絶縁管（２２０）の外径が、前記絶縁連結筒（２４２）の内径よりわずかに小さく、
前記絶縁連結筒（２４２）は、前記絶縁管（２２０）の前記第１の端部（２２０ａ）の前記外壁にスリーブ接続されて連結されている、
請求項５に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項８】
前記絶縁連結筒（１４２）は、様々な直径を有するように構成されている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項９】
前記絶縁連結筒（１４２）は、
前記絶縁フランジ（１４１）から遠く離れた前記絶縁連結筒（１４２）の前記一方の端部に位置する第１の筒部（１４２ｃ）と、
前記絶縁フランジ（１４１）に隣接した前記絶縁連結筒（１４２）の前記他方の端部に位置する第２の筒部（１４２ａ）と、
前記第１の筒部（１４２ｃ）と前記第２の筒部（１４２ａ）との間に連結された第３の筒部（１４２ｂ）とを備え、
前記第１の筒部（１４２ｃ）は、第１の一定の外径を有し、前記第２の筒部（１４２ａ）は、前記第１の外径より大きい第２の一定の外径を有し、前記第３の筒部（１４２ｂ）は、前記第１の一定の外径から前記第２の一定の外径へ徐々に変化する第３の外径を有している、
請求項８に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１０】
前記絶縁管（１２０）の内径が、前記絶縁連結筒（１４２）の前記第１の筒部（１４２ｃ）の外径よりわずかに大きく、
前記絶縁管（１２０）の前記第１の端部（１２０ａ）は、前記絶縁連結筒（１４２）の前記第１の筒部（１４２ｃ）の前記外壁にスリーブ接続されて連結されている、
請求項９に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１１】
前記絶縁管（１２０）の外径が、前記絶縁連結筒（１４２）の前記第１の筒部（１４２ｃ’）の内径よりわずかに小さく、
前記絶縁連結筒（１４２）の前記第１の筒部（１４２ｃ’）は、前記絶縁管（１２０）の前記第１の端部（１２０ａ）の前記外壁にスリーブ接続されて連結されている、
請求項９に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１２】
前記絶縁フランジ（２４１）内に複数の設置孔（２４１ａ）が形成され、前記設置孔（２４１ａ）はそれぞれ、２つの隣接する絶縁補強リブ（２４３）間の中間位置に位置している、
請求項３に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１３】
前記絶縁管（２２０）の前記第２の端部（２２０ｂ）上に取り付けられた端部カバー（２６０）をさらに備えている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１４】
前記絶縁管（２２０）の内側空間（２０１）内に、絶縁性ガスまたは絶縁性液体が充填されている、
請求項１３に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１５】
前記端部カバー（１６０）の上壁上に取り付けられたワイア連結棒（１７０）をさらに備えている、
請求項１３に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１６】
前記端部カバー（１６０）の前記上壁で前記ワイア連結棒（１７０）の周りに取り付けられた遮蔽リング（１８０）をさらに備えている、
請求項１５に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１７】
前記絶縁ベース（１４０）上に設けられて前記絶縁連結筒（１４２）および／または前記絶縁管（１２０）内へ延びる遮蔽スリーブ（１５０）をさらに備えている、請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１８】
前記絶縁フランジ（１４１）の底面内にスロットが形成され、前記遮蔽スリーブ（１５０）のフランジが、前記絶縁フランジ（１４１）の前記スロット内に嵌合するように適合されている、
請求項１７に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項１９】
前記絶縁ベース（１４０）および前記絶縁管（１２０）が、同じ絶縁材料から形成されている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２０】
前記絶縁ベース（１４０）は、硬化剤に含浸させた繊維材料から形成されている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２１】
前記繊維材料は、人工繊維または天然植物繊維から構成されている、
請求項２０に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２２】
前記人工繊維は、ガラス繊維、ケブラー繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、高密度ポリエチレン繊維、および高分子量または超高分子量のポリエチレン繊維の少なくとも１つから構成されている、
請求項２１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２３】
前記絶縁ベース（１４０）を製造するための前記繊維材料の長さが、１ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内である、
請求項２０に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２４】
前記絶縁ベース（１４０）を製造するための前記繊維材料の長さが、１０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲内である、
請求項２０に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２５】
前記絶縁ベース（１４０）を製造するための前記繊維材料の長さが、５ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内である、
請求項２０に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２６】
前記硬化剤は、エポキシ樹脂から構成されている、
請求項２０に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２７】
前記硬化剤は、ビスフェノールＡエポキシおよび無水物から構成されている、
請求項２０に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２８】
前記絶縁ベース（１４０）の外面上に、難燃性、漏電防止性、または耐経年劣化性を有する保護被覆層が形成されている、
請求項１に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項２９】
前記保護被覆層は、シリコーンゴムおよびシリコーンゴム中に充填された充填剤から構成され、
前記充填剤は、シリコン粉末、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、二酸化チタン、および赤色酸化鉄の少なくとも１つから構成されている、
請求項２８に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項３０】
前記保護被覆層は、成形、吹付け、または手塗りによって、前記絶縁ベース（１４０）の前記外面上に形成されている、
請求項２８に記載の絶縁アセンブリ。
【請求項３１】
前記保護被覆層を形成するための液体材料が、室温以上の温度で硬化および固体化され
ている、
請求項３０に記載の絶縁アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、開示全体が参照により本明細書に組み込まれている、中国国家知識産権局に２０１５年５月１９日に出願された中国特許出願第２０１５１０２５６１８６．１号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、絶縁アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
電力業界では、電気的分離のための絶縁アセンブリ（または絶縁器と呼ぶ）が使用されることが多い。従来技術では、絶縁アセンブリは、概して、絶縁管と、絶縁管上に形成された絶縁傘群と、絶縁管の端部に連結された金属フランジとを備える。
【０００４】
従来技術では、金属フランジのコストが非常に高いため、絶縁アセンブリ全体のコストが増大する。さらに、金属フランジおよび絶縁管が、異なる熱膨張係数を有する異なる材料から形成されるため、金属フランジと絶縁管との間に間隙が容易に発生する可能性がある。その結果、絶縁管内に充填された絶縁性ガス、たとえばＳＦ６が、金属フランジと絶縁管との間の間隙を通って容易に漏れ出る可能性がある。
【０００５】
さらに、従来技術では、金属フランジには他の多くの欠点があり、たとえば金属フランジは重量が非常に重く、金属フランジにより絶縁アセンブリの電気性能が低減される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前述の欠点の少なくとも１つの態様を克服または軽減するためになされたものである。
【０００７】
本発明の目的によれば、絶縁アセンブリが低コストで提供される。
【０００８】
本発明の別の目的によれば、高い封止性能を有する絶縁アセンブリが提供され、絶縁アセンブリ内に充填された絶縁性ガスまたは絶縁性液体が漏れ出るのを効果的に防止することができる。
【０００９】
本発明の別の目的によれば、優れた電気性能を有する絶縁アセンブリが提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、第１の端部および第１の端部とは反対側の第２の端部を有する絶縁管と、絶縁管の外壁上に形成された絶縁傘群と、絶縁性材料から形成され、絶縁管の第１の端部に連結された絶縁ベースとを備える絶縁アセンブリが提供される。
【００１１】
絶縁ベースは、絶縁フランジおよび絶縁連結筒を備え、絶縁連結筒の一方の端部は、絶縁管の第１の端部に連結され、絶縁連結筒の他方の端部は、絶縁フランジに連結される。
【００１２】
本発明の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースは、複数の補強リブをさらに備え、補強リブはそれぞれ、絶縁フランジと絶縁連結筒との間の連結強度を増大させるために、絶縁フランジの外壁および絶縁連結筒の外壁に連結される。
【００１３】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、複数の絶縁補強リブは、絶縁連結筒の周囲に均一に分散および隔置される。
【００１４】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースは、成形によって形成された一体部材として構成される。
【００１５】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁連結筒は、一定の直径を有するように構成される。
【００１６】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁管の内径は、絶縁連結筒の外径よりわずかに大きく、絶縁管の第１の端部は、絶縁連結筒の一方の端部の外壁にスリーブ接続されて連結される。
【００１７】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁管の外径は、絶縁連結筒の内径よりわずかに小さく、絶縁連結筒は、絶縁管の第１の端部の外壁にスリーブ接続されて連結される。
【００１８】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁連結筒は、様々な直径を有するように構成される。
【００１９】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁連結筒は、絶縁フランジから遠く離れた絶縁連結筒の一方の端部に位置する第１の筒部と、絶縁フランジに隣接した絶縁連結筒の他方の端部に位置する第２の筒部と、第１の筒部と第２の筒部との間に連結された第３の筒部とを備え、第１の筒部は、第１の一定の外径を有し、第２の筒部は、第１の外径より大きい第２の一定の外径を有し、第３の筒部は、第１の一定の外径から第２の一定の外径へ徐々に変化する第３の外径を有する。
【００２０】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁管の内径は、絶縁連結筒の第１の筒部の外径よりわずかに大きく、絶縁管の第１の端部は、絶縁連結筒の第１の筒部の外壁にスリーブ接続されて連結される。
【００２１】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁管の外径は、絶縁連結筒の第１の筒部の内径よりわずかに小さく、絶縁連結筒の第１の筒部は、絶縁管の第１の端部の外壁にスリーブ接続されて連結される。
【００２２】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁フランジ内に複数の設置孔が形成され、設置孔はそれぞれ、２つの隣接する絶縁補強リブ間の中間位置に位置する。
【００２３】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁アセンブリは、絶縁管の第２の端部上に取り付けられた端部カバーをさらに備える。
【００２４】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁管の内側空間内に、絶縁性ガスまたは絶縁性液体が充填される。
【００２５】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁アセンブリは、端部カバーの上壁上に取り付けられたワイア連結棒をさらに備える。
【００２６】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁アセンブリは、端部カバーの上壁上でワイア連結棒の周りに取り付けられた遮蔽リングをさらに備える。
【００２７】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁アセンブリは、絶縁ベース上に設けられて絶縁連結筒および／または絶縁管内へ延びる遮蔽スリーブをさらに備える。
【００２８】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁フランジの底面内にスロットが形成され、遮蔽スリーブのフランジが、絶縁フランジのスロット内に嵌合するように適合される。
【００２９】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースおよび絶縁管は、同じ絶縁材料から形成される。
【００３０】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースは、硬化剤に含浸させた繊維材料から形成される。
【００３１】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、繊維材料は、人工繊維または天然植物繊維から構成される。
【００３２】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、人工繊維は、ガラス繊維、ケブラー繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、高密度ポリエチレン繊維、および高分子量または超高分子量のポリエチレン繊維の少なくとも１つから構成される。
【００３３】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースを製造するための繊維材料の長さは、１ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内である。
【００３４】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースを製造するための繊維材料の長さは、１０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲内である。
【００３５】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースを製造するための繊維材料の長さは、５ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内である。
【００３６】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、硬化剤は、エポキシ樹脂から構成される。
【００３７】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、硬化剤は、ビスフェノールＡエポキシおよび無水物から構成される。
【００３８】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、絶縁ベースの外面上に、難燃性、漏電防止性、または耐経年劣化性を有する保護被覆層が形成される。
【００３９】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、保護被覆層は、シリコーンゴムおよびシリコーンゴム中に充填された充填剤から構成され、充填剤は、シリコン粉末、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、二酸化チタン、および赤色酸化鉄の少なくとも１つから構成される。
【００４０】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、保護被覆層は、成形、吹付け、または手塗りによって、絶縁ベースの外面上に形成される。
【００４１】
本発明の別の例示的な実施形態によれば、保護被覆層を形成するための液体材料は、室温以上の温度で硬化および固体化される。
【００４２】
本発明の上記の例示的な実施形態では、絶縁管に連結されたベースは、金属ではなく絶縁材料から形成され、絶縁アセンブリのコストが低減される。
【００４３】
さらに、本発明では、絶縁ベースおよび絶縁管はどちらも、絶縁材料から形成され、絶縁ベースと絶縁管との間の連結強度が改善される。加えて、絶縁ベースと絶縁管との間に間隙が生じるのを実質上防止することができ、絶縁アセンブリの封止性能が改善される。
【００４４】
さらに、本発明では、絶縁ベースは、従来の金属フランジより重量が軽く、絶縁アセンブリの重量が低減される。
【００４５】
さらに、本発明では、絶縁ベースは、絶縁アセンブリの沿面距離および乾燥アーク距離を実質上増大させることができる。
【００４６】
さらに、本発明では、絶縁ベースは、絶縁アセンブリの電界分布を著しく改善し、絶縁アセンブリの電気性能を最適にすることができる。
【００４７】
さらに、本発明のいくつかの実施形態では、絶縁ベースの表面上に形成された保護被覆層は、絶縁ベースの電気性能および耐候性を改善することができる。
【００４８】
本発明の上記およびその他の特徴は、その例示的な実施形態について添付の図面を参照して詳細に説明することによってより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の例示的な実施形態による絶縁アセンブリの長手方向断面図である。
【図２】図１の絶縁アセンブリの絶縁ベースの例示的な斜視図である。
【図３】図１の絶縁アセンブリの別の例を示す図である。
【図４】本発明の第２の例示的な実施形態による絶縁アセンブリの長手方向断面図である。
【図５】図４の絶縁アセンブリの例示的な拡大部分図である。
【図６】図６の絶縁アセンブリの絶縁ベースの例示的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本開示の例示的な実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。図面では、同じ参照番号が同様の要素を指す。しかし、本開示は、多くの異なる形態で実施することができ、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全になるように提供され、本開示の概念を当業者に完全に伝えるものである。
【００５１】
以下の詳細な説明では、説明の目的で、開示する実施形態の徹底的な理解を提供するために、多数の特有の詳細について述べる。しかし、これらの特有の詳細がなくても１つまたは複数の実施形態を実施することができることは明らかである。他の例では、図面を簡略化するために、よく知られている構造およびデバイスは概略的に示す。
【００５２】
本発明の一般概念によれば、第１の端部および第１の端部とは反対側の第２の端部を有する絶縁管と、絶縁管の外壁上に形成された絶縁傘群と、絶縁性材料から形成され、絶縁管の第１の端部に連結された絶縁ベースとを備える絶縁アセンブリが提供される。
【００５３】
第１の実施形態
図１は、本発明の第１の例示的な実施形態による絶縁アセンブリの長手方向断面図であり、図２は、図１の絶縁アセンブリの絶縁ベース１４０の例示的な斜視図である。
【００５４】
図１〜２に示すように、絶縁アセンブリは主に、絶縁管１２０、絶縁傘群１３０、および絶縁ベース１４０を備える。絶縁管１２０は、第１の端部１２０ａと、第１の端部１２０ａとは反対側の第２の端部１２０ｂとを有する。絶縁傘群１３０は、絶縁管１２０の外壁上に形成される。絶縁ベース１４０は、絶縁性材料から形成され、絶縁管１２０の第１の端部１２０ａに連結される。
【００５５】
一実施形態では、絶縁傘群１３０は、絶縁管１２０の外壁上に成形されたシリコーンゴム傘群とすることができる。絶縁管１２０は、エポキシ樹脂に含浸させたガラス繊維を巻き取ることによって形成された巻取りパイプとすることができる。絶縁ベース１４０は、任意の適した絶縁材料から形成することができる。一実施形態では、絶縁ベース１４０に適した絶縁材料は、高い機械的強度、軽い重量、割れにくさなど、優れた物理的特徴および化学的特徴を有するべきである。一例では、絶縁ベース１４０に適した絶縁材料は、それだけに限定されるものではないが、エポキシ樹脂とすることができる。
【００５６】
一実施形態では、絶縁ベース１４０は、成形によって形成された一体の絶縁部材とすることができる。
【００５７】
一実施形態では、絶縁ベース１４０の耐経年劣化性および電気的特性を改善するために、絶縁ベース１４０の外面上に保護被覆層を形成することができる。
【００５８】
図１に示すように、一実施形態では、絶縁管１２０の内側空間１０１内に、絶縁性ガスまたは絶縁性液体を充填することができる。たとえば、絶縁アセンブリの電気絶縁性能を改善するために、絶縁管１２０の内側空間１０１内にＳＦ６ガスが充填される。
【００５９】
図１〜２に示すように、一実施形態では、絶縁ベース１４０は、絶縁フランジ１４１および絶縁連結筒１４２を備える。絶縁連結筒１４２の一方の端部は、絶縁管１２０の第１の端部１２０ａに連結され、絶縁連結筒１４２の他方の端部は、絶縁フランジ１４１に連結される。
【００６０】
図１〜２を再び参照すると、絶縁ベース１４０は、複数の補強リブ１４３をさらに備えることができ、補強リブ１４３はそれぞれ、絶縁フランジ１４１と絶縁連結筒１４２との間の連結強度を増大させるために、絶縁フランジ１４１の外壁および絶縁連結筒１４２の外壁に連結される。
【００６１】
図２にはっきりと示すように、複数の絶縁補強リブ１４３は、絶縁連結筒１４２の周囲に均一に分散および隔置される。このようにして、絶縁ベース１４０の機械的特性を改善し、絶縁ベース１４０の機械的強度を増大させることができる。
【００６２】
図２に示すように、絶縁フランジ１４１内に複数の設置孔１４１ａが形成され、設置孔１４１ａはそれぞれ、２つの隣接する絶縁補強リブ１４３間の中間位置に位置する。このようにして、絶縁ベース１４０は、たとえば、複数の設置孔１４１ａ内へ複数のねじ（図示せず）を締め付けることによって、電気装置（図示せず）のハウジングに連結することができる。
【００６３】
一実施形態では、図１〜２に示すように、絶縁ベース１４０は、単一の成形プロセスによって形成された単一の部材とすることができる。このようにして、絶縁フランジ１４１、絶縁筒１４２、絶縁補強リブ１４３、および設置孔１４１ａを同時に形成することができ、絶縁ベースのコストが低減される。
【００６４】
図１〜２に示すように、絶縁連結筒１４２は、様々な直径を有するように構成される。
【００６５】
図１〜２を参照すると、絶縁連結筒１４２は、絶縁フランジ１４１から遠く離れた絶縁連結筒１４２の一方の端部に位置する第１の筒部１４２ｃと、絶縁フランジ１４１に隣接した絶縁連結筒１４２の他方の端部に位置する第２の筒部１４２ａと、第１の筒部１４２ｃと第２の筒部１４２ａとの間に連結された第３の筒部１４２ｂとを備える。図１〜２に示すように、第１の筒部１４２ｃは、第１の一定の外径を有し、第２の筒部１４２ａは、第１の外径より大きい第２の一定の外径を有し、第３の筒部１４２ｂは、第１の一定の外径から第２の一定の外径へ徐々に変化する第３の外径を有する。
【００６６】
図１〜２に示すように、絶縁管１２０の内径は、絶縁連結筒１４２の第１の筒部１４２ｃの外径よりわずかに大きい。絶縁管１２０の第１の端部１２０ａは、絶縁連結筒１４２の第１の筒部１４２ｃの外壁にスリーブ接続されて連結される。
【００６７】
このようにして、図１〜２に示すように、絶縁管１２０は、最も小さい直径を有する第１の筒部１４２ｃに連結され、それによって、最も大きい直径を有する絶縁フランジ１４１と絶縁管１２０を整合させる必要がなくなる。このようにして、絶縁管１２０の直径が低減され、絶縁管１２０を製造する材料が節約され、絶縁管１２０のコストが減少される。
【００６８】
図１〜２に示すように、絶縁連結筒１４２の第２の筒部１４２ａは、ちょうど電界が比較的集中する位置である。それによって、第２の筒部１４２ａの内径は、第２の筒部１４２ａにおける電界を均一にするために、第１の筒部１４２ｃの内径より大きくなるように設計される。また、この場合、絶縁フランジ１４１の直径に等しくなるように絶縁連結筒１４２の直径を設計する必要がなくなり、絶縁連結筒１４２を製造する材料が節約される。
【００６９】
図１に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、絶縁管１２０の第２の端部１２０ｂ上に取り付けられて第２の端部１２０ｂを封止した端部カバー１６０をさらに備えることができる。
【００７０】
図１に示すように、絶縁管１２０の第１の端部１２０ａの入口を通って絶縁管１２０内へ、電気装置（図示せず）、たとえば変圧器または回路遮断器からの導線１１０を導入することができ、絶縁管１２０の第２の端部１２０ｂの出口上に取り付けられた端部カバー１６０に電気的に連結することができる。
【００７１】
本発明は、図１〜２に示す実施形態に限定されるものではなく、たとえば図３は、図１の絶縁アセンブリの別の例を示すことに留意されたい。図３に示すように、絶縁管１２０の外径は、絶縁連結筒１４２の第１の筒部１４２ｃ’の内径よりわずかに小さい。絶縁連結筒１４２の第１の筒部１４２ｃ’は、絶縁管１２０の第１の端部１２０ａの外壁にスリーブ接続されて連結される。
【００７２】
一実施形態では、絶縁ベース１４０および絶縁管１２０は、同じ絶縁材料から、または同じもしくは類似の熱膨張係数を有する異なる絶縁材料から形成することができる。このようにして、絶縁ベース１４０と絶縁管１２０との間に間隙が生じるのを実質上防止することができる。
【００７３】
図１〜２に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、端部カバー１６０の上壁上に取り付けられたワイア連結棒１７０をさらに備えることができる。ワイア連結棒１７０は、たとえばねじによって、端部カバー１６０の上壁上に着脱可能に取り付けることができる。
【００７４】
図１〜２に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、端部カバー１６０の上壁上でワイア連結棒１７０の周りに取り付けられた遮蔽リング１８０をさらに備えることができる。遮蔽リング１８０は、ワイア連結棒１７０における電界集中を防止するために、ワイア連結棒１７０における電界を均一にするように使用される。
【００７５】
図１〜２に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、絶縁ベース１４０上に設けられて絶縁連結筒１４２および／または絶縁管１２０内へ延びる遮蔽スリーブ１５０をさらに備えることができる。遮蔽スリーブ１５０は、絶縁ベースにおける電界集中を防止するために、絶縁ベース１４０で導線１１０によって生成される電界を均一にするように使用される。
【００７６】
図１〜２に示すように、一実施形態では、絶縁フランジ１４１の底面内にスロットが形成され、遮蔽スリーブ１５０のフランジが、絶縁フランジ１４１のスロット内に嵌合するように適合される。
【００７７】
本発明の絶縁アセンブリは、変圧器または回路遮断器に適合されるだけでなく、絶縁する必要のある任意の電力デバイスにも適合されることに留意されたい。
【００７８】
本発明の一実施形態では、絶縁ベース１４０は、硬化剤に含浸させた繊維材料から形成することができる。絶縁ベース１４０を製造するために使用される繊維材料は、人工繊維または天然植物繊維から構成することができる。一実施形態では、人工繊維は、それだけに限定されるものではないが、ガラス繊維、ケブラー繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、高密度ポリエチレン繊維、および高分子量または超高分子量のポリエチレン繊維の少なくとも１つから構成することができる。
【００７９】
一実施形態では、絶縁ベース１４０を製造するために使用される繊維材料の長さは、１ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内、好ましくは１０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲内、より好ましくは５ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内とすることができる。
【００８０】
一実施形態では、上記の硬化剤は、それだけに限定されるものではないが、エポキシ樹脂から構成することができる。好ましくは、上記の硬化剤は、ビスフェノールＡエポキシおよび無水物から構成することができる。
【００８１】
一実施形態では、絶縁ベース１４０の外面上に、難燃性、漏電防止性、または耐経年劣化性を有する保護被覆層が形成される。
【００８２】
一実施形態では、保護被覆層は、シリコーンゴムおよびシリコーンゴム中に充填された充填剤から構成することができる。充填剤は、シリコン粉末、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、二酸化チタン、および赤色酸化鉄の少なくとも１つから構成することができる。
【００８３】
一実施形態では、保護被覆層は、成形、吹付け、または手塗りによって、絶縁ベース１４０の外面上に形成することができる。
【００８４】
一実施形態では、保護被覆層を形成するための液体材料は、室温以上の温度で硬化および固体化することができる。
【００８５】
本発明の上記の例示的な実施形態では、絶縁アセンブリの絶縁ベースは、高価格の金属材料ではなく、低価格の絶縁材料から形成される。それによって、絶縁アセンブリのコストが低減される。さらに、絶縁材料から形成された絶縁ベースは、絶縁材料から形成された絶縁管に容易かつ確実に接合することができる。また、絶縁材料から形成された絶縁ベースは、絶縁材料から形成された絶縁管と同じまたは類似の熱膨張係数を有する。したがって、絶縁ベースと絶縁管との間に間隙が生じる可能性は低く、絶縁アセンブリの封止性能が改善される。
【００８６】
加えて、本発明の上記の例示的な実施形態では、絶縁ベースは、絶縁アセンブリの沿面距離および乾燥アーク距離を実質上増大させることができる。絶縁ベースは、絶縁アセンブリの電界分布を著しく改善し、絶縁アセンブリの電気性能を最適にすることができる。
【００８７】
さらに、本発明のいくつかの実施形態では、絶縁ベースの表面上に形成された保護被覆層は、絶縁ベースの電気性能および耐候性を改善することができる。
【００８８】
第２の実施形態
図４は、本発明の第２の例示的な実施形態による絶縁アセンブリの長手方向断面図であり、図５は、図４の絶縁アセンブリの例示的な拡大部分図であり、図６は、図６の絶縁アセンブリの絶縁ベース２４０の例示的な斜視図である。
【００８９】
図４〜６に示すように、絶縁アセンブリは主に、絶縁管２２０、絶縁傘群２３０、および絶縁ベース２４０を備える。絶縁管２２０は、第１の端部２２０ａと、第１の端部２２０ａとは反対側の第２の端部２２０ｂとを有する。絶縁傘群２３０は、絶縁管２２０の外壁上に形成される。絶縁ベース２４０は、絶縁性材料から形成され、絶縁管２２０の第１の端部２２０ａに連結される。
【００９０】
一実施形態では、絶縁傘群２３０は、絶縁管２２０の外壁上に成形されたシリコーンゴム傘群とすることができる。絶縁管２２０は、エポキシ樹脂に含浸させたガラス繊維を巻き取ることによって形成された巻取りパイプとすることができる。絶縁ベース２４０は、任意の適した絶縁材料から形成することができる。一実施形態では、絶縁ベース２４０に適した絶縁材料は、高い機械的強度、軽い重量、割れにくさなど、優れた物理的特徴および化学的特徴を有するべきである。一例では、絶縁ベース２４０に適した絶縁材料は、それだけに限定されるものではないが、エポキシ樹脂とすることができる。
【００９１】
一実施形態では、絶縁ベース２４０は、成形によって形成された一体の絶縁部材とすることができる。
【００９２】
一実施形態では、絶縁ベース２４０の耐経年劣化性および電気的特性を改善するために、絶縁ベース２４０の外面上に保護被覆層を形成することができる。
【００９３】
図４に示すように、一実施形態では、絶縁管２２０の内側空間２０１内に、絶縁性ガスまたは絶縁性液体を充填することができる。たとえば、絶縁アセンブリの電気絶縁性能を改善するために、絶縁管２２０の内側空間２０１内にＳＦ６ガスが充填される。
【００９４】
図４〜６に示すように、一実施形態では、絶縁ベース２４０は、絶縁フランジ２４１および絶縁連結筒２４２を備える。絶縁連結筒２４２の一方の端部は、絶縁管２２０の第１の端部２２０ａに連結され、絶縁連結筒２４２の他方の端部は、絶縁フランジ２４１に連結される。
【００９５】
図４〜６を再び参照すると、絶縁ベース２４０は、複数の補強リブ２４３をさらに備えることができ、補強リブ２４３はそれぞれ、絶縁フランジ２４１と絶縁連結筒２４２との間の連結強度を増大させるために、絶縁フランジ２４１の外壁および絶縁連結筒２４２の外壁に連結される。
【００９６】
図６にはっきりと示すように、複数の絶縁補強リブ２４３は、絶縁連結筒２４２の周囲に均一に分散および隔置される。このようにして、絶縁ベース２４０の機械的特性を改善し、絶縁ベース２４０の機械的強度を増大させることができる。
【００９７】
図６に示すように、絶縁フランジ２４１内に複数の設置孔２４１ａが形成され、設置孔２４１ａはそれぞれ、２つの隣接する絶縁補強リブ２４３間の中間位置に位置する。このようにして、絶縁ベース２４０は、たとえば、複数の設置孔２４１ａ内へ複数のねじ（図示せず）を締め付けることによって、電気装置（図示せず）のハウジングに連結することができる。
【００９８】
一実施形態では、図４〜６に示すように、絶縁ベース２４０は、単一の成形プロセスによって形成された単一の部材とすることができる。このようにして、絶縁フランジ２４１、絶縁筒２４２、絶縁補強リブ２４３、および設置孔２４１ａを同時に形成することができ、絶縁ベースのコストが低減される。
【００９９】
図４〜６に示すように、絶縁連結筒２４２は、一定の直径を有するように構成される。
【０１００】
図４〜６を参照すると、絶縁管２２０の内径は、絶縁連結筒２４２の外径よりわずかに大きい。絶縁管２２０の第１の端部２２０ａは、絶縁連結筒２４２の一方の端部の外壁にスリーブ接続されて連結される。
【０１０１】
本発明は、図４〜６に示す実施形態に限定されるものではなく、たとえば絶縁管の外径を絶縁連結筒の内径よりわずかに小さくすることができることに留意されたい。この場合、絶縁連結筒は、絶縁管の第１の端部の外壁にスリーブ接続して連結することができる。
【０１０２】
図４に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、絶縁管２２０の第２の端部２２０ｂ上に取り付けられて封止された端部カバー２６０をさらに備えることができる。
【０１０３】
図４に示すように、絶縁管２２０の第１の端部２２０ａの入口を通って絶縁管２２０内へ、電気装置（図示せず）、たとえば変圧器または回路遮断器からの導線２１０を導入することができ、絶縁管２２０の第２の端部２２０ｂの出口上に取り付けられた端部カバー２６０に電気的に連結することができる。
【０１０４】
一実施形態では、絶縁ベース２４０および絶縁管２２０は、同じ絶縁材料から、または同じもしくは類似の熱膨張係数を有する異なる絶縁材料から形成することができる。このようにして、絶縁ベース２４０と絶縁管２２０との間に間隙が生じるのを実質上防止することができる。
【０１０５】
図４〜６に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、端部カバー２６０の上壁上に取り付けられたワイア連結棒２７０をさらに備えることができる。ワイア連結棒２７０は、たとえばねじによって、端部カバー２６０の上壁上に着脱可能に取り付けることができる。
【０１０６】
図４〜６に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、端部カバー２６０の上壁上でワイア連結棒２７０の周りに取り付けられた遮蔽リング２８０をさらに備えることができる。遮蔽リング２８０は、ワイア連結棒２７０における電界集中を防止するために、ワイア連結棒２７０における電界を均一にするように使用される。
【０１０７】
図４〜６に示すように、一実施形態では、絶縁アセンブリは、絶縁ベース２４０上に設けられて絶縁連結筒２４２および／または絶縁管２２０内へ延びる遮蔽スリーブ２５０をさらに備えることができる。遮蔽スリーブ２５０は、絶縁ベース２４０における電界集中を防止するために、絶縁ベース２４０で導線２１０によって生成される電界を均一にするように使用される。
【０１０８】
図４〜６に示すように、一実施形態では、絶縁フランジ２４１の底面内にスロットが形成され、遮蔽スリーブ２５０のフランジが、絶縁フランジ２４１のスロット内に嵌合するように適合される。
【０１０９】
本発明の絶縁アセンブリは、変圧器または回路遮断器に適合されるだけでなく、絶縁する必要のある任意の電力デバイスにも適合されることに留意されたい。
【０１１０】
本発明の一実施形態では、絶縁ベース２４０は、硬化剤に含浸させた繊維材料から形成することができる。絶縁ベース２４０を製造するために使用される繊維材料は、人工繊維または天然植物繊維から構成することができる。一実施形態では、人工繊維は、それだけに限定されるものではないが、ガラス繊維、ケブラー繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、高密度ポリエチレン繊維、および高分子量または超高分子量のポリエチレン繊維の少なくとも１つから構成することができる。
【０１１１】
一実施形態では、絶縁ベース２４０を製造するために使用される繊維材料の長さは、１ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内、好ましくは１０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲内、より好ましくは５ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内とすることができる。
【０１１２】
一実施形態では、上記の硬化剤は、それだけに限定されるものではないが、エポキシ樹脂から構成することができる。好ましくは、上記の硬化剤は、ビスフェノールＡエポキシおよび無水物から構成することができる。
【０１１３】
一実施形態では、絶縁ベース２４０の外面上に、難燃性、漏電防止性、または耐経年劣化性を有する保護被覆層が形成される。
【０１１４】
一実施形態では、保護被覆層は、シリコーンゴムおよびシリコーンゴム中に充填された充填剤から構成することができる。充填剤は、シリコン粉末、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、二酸化チタン、および赤色酸化鉄の少なくとも１つから構成することができる。
【０１１５】
一実施形態では、保護被覆層は、成形、吹付け、または手塗りによって、絶縁ベース２４０の外面上に形成することができる。
【０１１６】
一実施形態では、保護被覆層を形成するための液体材料は、室温以上の温度で硬化および固体化することができる。
【０１１７】
本発明の上記の例示的な実施形態では、絶縁アセンブリの絶縁ベースは、高価格の金属材料ではなく、低価格の絶縁材料から形成される。それによって、絶縁アセンブリのコストが低減される。さらに、絶縁材料から形成された絶縁ベースは、絶縁材料から形成された絶縁管に容易かつ確実に接合することができる。また、絶縁材料から形成された絶縁ベースは、絶縁材料から形成された絶縁管と同じまたは類似の熱膨張係数を有する。したがって、絶縁ベースと絶縁管との間に間隙が生じる可能性は低く、絶縁アセンブリの封止性能が改善される。
【０１１８】
加えて、本発明の上記の例示的な実施形態では、絶縁ベースは、絶縁アセンブリの沿面距離および乾燥アーク距離を実質上増大させることができる。絶縁ベースは、絶縁アセンブリの電界分布を著しく改善し、絶縁アセンブリの電気性能を最適にすることができる。
【０１１９】
さらに、本発明のいくつかの実施形態では、絶縁ベースの表面上に形成された保護被覆層は、絶縁ベースの電気性能および耐候性を改善することができる。
【０１２０】
上記の実施形態は、限定ではなく例示が意図されることを、当業者には理解されたい。たとえば、当業者であれば、構造上または原理上矛盾することなく、上記の実施形態に多くの修正を加えることができ、異なる実施形態に記載した様々な特徴を互いに自由に組み合わせることができる。
【０１２１】
いくつかの例示的な実施形態について図示および説明したが、本開示の原理および精神から逸脱することなく、これらの実施形態において様々な変更または修正を加えることができ、本開示の範囲は、特許請求の範囲およびその均等物に定義されることが、当業者には理解されよう。
【０１２２】
本明細書では、「ａ」または「ａｎ」という単語に続く単数形で示した要素は、その除外が明示されない限り、前記要素またはステップの複数を除外するものではないと理解されたい。さらに、本発明の「一実施形態」への言及は、同じく記載の特徴を組み込む追加の実施形態の存在を除外すると解釈されることを意図するものではない。さらに、逆の内容が明示されない限り、特定の特性を有する１つまたは複数の要素「を備える、から構成される（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または「を有する（ｈａｖｉｎｇ）」実施形態は、その特性を有していない追加のそのような要素を含むこともできる。
【図１】
0006513828.tif 000002
【図２】
0006513828.tif 000003
【図３】
0006513828.tif 000004
【図４】
0006513828.tif 000005
【図５】
0006513828.tif 000006
【図６】
0006513828.tif 000007