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Durchführungs Isolator Esistbekannt, Durchftihrungsisolatoren ftlr Gehäuse elektrischer Geräte, Maschinen od. dgl. aus Giessharz herzustellen, die ausserhalb des Gehäuses mit Rillen versehen sind und innerhalb des Gehäuses den durchgeführten Leiter über eine grössere Länge umschliessen. Damit ein hinreichend langer Kriechstromweg erreicht wird, ist die Baulänge des Isolators in Richtung des durchgeführten Leiters relativ gross bemessen ; der Platzbedarf des Isolators ist bei elektrischen Maschinen kleiner Abmessungen oftmals störend.
Weiters sind Isolatoren aus flexiblem Material für die Durchfuhrung von Kabeln bekannt, deren freies Ende schlauchartig vorsteht und beim Durchführen des Kabels eingerollt wird und in dieser Lage das Kabel elastisch umschliesst. Dabei ist auch der Aussenteil des Schlauchteiles gerillt, um im eingerollten Zustand die Reibung und den Sitz des durchgeführten Kabels zu verbessern. Abgesehen davon, dass dieser Isolator
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rungen von blanken Leitern wegen seiner kleinen Kriechstromwege ungeeignet.
Die Erfindung betrifft einen Durchführungsisolator aus Giessharz für Gehäuse elektrischer Geräte, Maschinen od. dgl., insbesondere für Motoren, der an einem ausserhalb des Gehäuses befindlichen Teil des Giessharzkörpers mit Rillen versehen ist und an einem ins Innere des Gehäuses ragenden Teil des Giessharzkörpers eine trichterförmige Ausnehmung aufweist, die den Leiter annähernd konzentrisch umgibt, der sich durch relativ kleinen Durchmesser und geringe Baulänge auszeichnet. Der erfindungsgemässe Durch- führungsisolator ist besonders einfach in der Gehäusewand zu montieren, benötigt keine zusätzlichen Mittel zur Befestigung wie Schrauben od. dgl.
und ist dadurch gekennzeichnet, dass sich diese trichterförmige Ausnehmung bis zu einer Querwand des Isolators erstreckt und dass am Ende des mit Rillen versehenen Teiles des Giessharzkörpers eine zur Aufnahme eines Klemmbolzens dienende, gegen Verschiebung und Verdrehung gesicherte Buchse angeordnet und vom Giessharz des Giessharzkörpers umgossen ist, wobei die innere Stirnfläche der Buchse unmittelbar an die Querwand des Isolators anschliesst und dass am Umfang des Giessharzkörpers ein ebenfalls vom Giessharz des Giessharzkörpers teilweise umgossener Metallring (z.
B. aus Stahl, Bronze oder Aluminium) vorgesehen ist, der zum Einsetzen des Giessharzkörpers in eine Bohrung der Gehäusewand durch Einschrauben oder Presssitzbefestigung dient.
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bei optimalem Kriechstromweg ist dadurch erzielt, dass sich die trichterförmige Ausnehmung bis in den aussen mit Rillen versehenen Teil des Isolators hinein, nämlich bis zur Querwand des Isolators erstreckt.
Der im Inneren des Gehäuses befindliche Teil des DurchfUhrungsisolators ist weitgehend gegen Verschmutzung durch Ölspritzer, Metallspäne, herumwirbelnden Staub usw. geschützt, da diese Fremdkörper nur sehr schwer in die trichterförmige Ausnehmung bis zu deren Ende eintreten können.
Als weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Durchfl1hrungsisolators ist anzugeben, dass die Querwand des Isolators nur eine solche Wandstärke aufweisen muss, als gerade zur Erzielung der notwendigen mechanischen Festigkeit und elektrischen Beanspruchbarkeit erforderlich ist.
Die Buchse ist aus Messing und umschliesst den Klemmbolzen, zu welchem vom Gehäuseinneren aus die isolierte Leitung gefuhrt und in einem Sackloch des Klemmbolzens eingelötet ist. Zur Verbesserung
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der elektrischen Isolationsverhältnisse reicht die Isolation der Leitung bis unmittelbar an das Sackloch des
Klemmbolzens.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Querwand des Isolators in Verlängerung der
Bohrung der Buchse eine Durchführungsöffnung zur verdrehungssicheren Aufnahme des Klemmbolzens auf, die auf einander gegenüberliegenden Seiten symmetrisch zueinander angeordnete Flächen besitzt, an welchen entsprechend ausgebildete Flächen des Klemmbolzens anliegen.
Gemäss einem ändern Merkmal der Erfindung besitzt der am Umfang des Giessharzkörpers angeordnete
Metallring einen rechteckigen Profilquerschnitt, wobei die vom Giessharz des Giessharzkörpers umgosse- nen Kanten abgerundet sind und der Aussendurchmesser des Metallringes einerseits so weit abgedreht ist, dass ein Festsitz in der Bohrung der Gehäusewand zustande kommt und anderseits ein Anschlagring ver- bleibt, wobei zur Fixierung des Giessharzkörpers in seiner Lage der Metallring mit der Gehäusewand durch eine an einer Beruhrungsstelle beider Teile angebrachte Schweissstelle miteinander verbunden ist.
Als Material für den Giessharzkörper dient vorzugsweise Epoxydharz.
Der axiale Abstand des am Umfang des Giessharzkörpers angebrachten Metallringes vom inneren Ende des Giessharzkörpers beträgt etwa zwei Fünftel der Gesamtlänge des Giessharzkörpers.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen DurchfUhrungsisolators ist in den Zeichnungen darge- stellt. Fig. 1 zeigt die Ausbildung des Giessharzkörpers des DurchfUhrungsisolators mit eingegossener
Messingbuchse, wobei die obere Hälfte in Ansicht und die untere Hälfte im Schnitt dargestellt ist. Fig. 2 zeigt den Durchfuhrungsisolator mit eingesetztem Klemmbolzen im Schnitt. In einem Sackloch des Kop- fes des Klemmbolzens ist der Leiter eingelötet. Der in den Zeichnungen dargestellte Durchführungsisolator
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per 1 besitzt eine den Leiter 3 konzentrisch umgebende trichterförmige Ausnehmung, deren Mantelfläche mit 4 bezeichnet ist. An seiner Aussenseite ist der Giessharzkörper 1 mit Rillen 5 versehen, die ebenso wie die trichterförmige Ausnehmung zur Verlängerung des Kriechweges dienen.
Am äusseren Ende ist der Giessharzkörper 1 durch eine Querwand 6 abgeschlossen, neben der eine Buchse 7 aus Messing eingegossen ist. In die Buchse 7 ist ein Klemmbolzen 8 eingesteckt, dessen Kopf 9 in einer Durchführungsöffnung der Querwand 6 verdrehungssicher gehalten ist. Der Klemmbolzen 8 besitzt einen mit einem Schraubengewinde versehenen Schaft, auf den der äussere Anschluss- leiter 10 mittels Schraubenmuttern 11 festgeklemmt ist. Der innere Anschlussleiter 3 ist in den mit einem entsprechenden Sackloch versehenen Klemmbolzenkopf 9 eingelötet. Hiebei ist der Leiter 3 nur so weit von seiner Isolation befreit, als dies zur Durchführung der Lötung unbedingt erforderlich ist, wodurch ermöglicht ist, dass die Isolation praktisch bis zum Klemmbolzenkopf 9 reicht.
Zur Fixierung des DurchfUhrungsisolators in der Gehäusewand 2 dient ein Metallring 12, der aus Stahl, Bronze oder Aluminium besteht. Der Metallring 12 kann in die dafür vorgesehene Bohrung der Gehäusewand 2 durch Verschraubung oder Presssitz befestigt werden. Zur Fixierung des Metallringes 12 in seiner Lage relativ zur Gehäusewand 2 erweist es sich als zweckmässig, diese beiden Teile an einer BerUhrungsstelle durch Schweissung miteinander zu verbinden.
Die Anordnung des Metallringes 12 am Giessharzkörper 1 ist so getroffen, dass sein axialer Abstand vom inneren Ende des Giessharzkörpers l etwa zwei Fünftel der Gesamtlänge des Giessharzkörpers 1 beträgt. Hiedurch wird eine im Innenraum des Gehäuses wenig Platz beanspruchende Anordnung des DurchfUhrungsisolators erzielt.
Im speziellen erweist es sich als vorteilhaft, dem Isolator bei einer Betriebsspannung von 6kV folgende Abmessungen zu geben : Gesamtlänge 90 mm, Rillenaussendurchmesser 70 mm, Rilleninnendurchmesser 42 mm, Länge der trichterförmigen Ausnehmung 65 mm, Maximaldurchmesser der trichterförmigen Ausnehmung 38 mm, Minimaldurchmesser der trichterförmigen Ausnehmung 27 mm, Wandstärke der Querwand des Isolators 10 mm, Abstand der Mittelebene des Metallringes vom inneren Ende des Giessharzkörpers zirka 40 mm.
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Bushing insulator It is known to produce bushing insulators for housings of electrical devices, machines or the like from cast resin, which are provided with grooves outside the housing and which enclose the lead through over a greater length within the housing. So that a sufficiently long leakage current path is achieved, the overall length of the insulator in the direction of the lead through is relatively large; the space required by the insulator is often a nuisance in small electrical machines.
Furthermore, insulators made of flexible material for the passage of cables are known, the free end of which protrudes like a hose and is rolled up when the cable is passed through and elastically encloses the cable in this position. The outer part of the hose part is also grooved in order to improve the friction and the fit of the cable passed through when rolled up. Apart from that this isolator
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bare conductors are unsuitable because of its small leakage current paths.
The invention relates to a bushing insulator made of cast resin for housings of electrical devices, machines or the like, in particular for motors, which is provided with grooves on a part of the cast resin body located outside the housing and a funnel-shaped recess on a part of the cast resin body protruding into the interior of the housing which surrounds the conductor approximately concentrically, which is characterized by a relatively small diameter and short overall length. The bushing insulator according to the invention is particularly easy to mount in the housing wall and does not require any additional means for fastening such as screws or the like.
and is characterized in that this funnel-shaped recess extends as far as a transverse wall of the insulator and that at the end of the grooved part of the cast resin body a bushing, which is used to receive a clamping bolt and is secured against displacement and rotation, is arranged and encased by the cast resin of the cast resin body, whereby the inner end face of the socket directly adjoins the transverse wall of the insulator and that on the circumference of the cast resin body a metal ring that is also partially encapsulated by the cast resin of the cast resin body (e.g.
B. made of steel, bronze or aluminum) is provided, which is used to insert the cast resin body into a hole in the housing wall by screwing or press-fit fastening.
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with an optimal leakage current path is achieved in that the funnel-shaped recess extends into the part of the insulator provided with grooves on the outside, namely up to the transverse wall of the insulator.
The part of the bushing insulator located inside the housing is largely protected against contamination by oil splashes, metal shavings, swirling dust, etc., as these foreign bodies can only enter the funnel-shaped recess to the end with great difficulty.
As a further advantage of the feed-through insulator according to the invention, it should be stated that the transverse wall of the insulator only needs to have a wall thickness that is necessary to achieve the necessary mechanical strength and electrical strength.
The socket is made of brass and surrounds the clamping bolt, to which the insulated cable is led from the inside of the housing and is soldered into a blind hole in the clamping bolt. For improvement
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the electrical insulation conditions, the insulation of the line extends right up to the blind hole of the
Clamping bolt.
According to a further feature of the invention, the transverse wall of the insulator in extension of the
Bore of the socket has a feed-through opening for the rotation-proof reception of the clamping bolt, which has surfaces arranged symmetrically to one another on opposite sides, on which correspondingly designed surfaces of the clamping bolt bear.
According to another feature of the invention, the one arranged on the circumference of the cast resin body has
Metal ring has a rectangular profile cross-section, the edges encapsulated by the casting resin of the casting resin body being rounded and the outer diameter of the metal ring on the one hand turned so far that a tight fit is achieved in the bore of the housing wall and on the other hand a stop ring remains, whereby to fix the Cast resin body is connected to one another in its position of the metal ring with the housing wall by a weld point attached to a point of contact between the two parts.
Epoxy resin is preferably used as the material for the cast resin body.
The axial distance between the metal ring attached to the circumference of the cast resin body and the inner end of the cast resin body is approximately two fifths of the total length of the cast resin body.
An exemplary embodiment of the feed-through insulator according to the invention is shown in the drawings. Fig. 1 shows the design of the cast resin body of the feedthrough insulator with a cast
Brass bushing, the upper half being shown in view and the lower half being shown in section. Fig. 2 shows the bushing insulator with inserted clamping bolt in section. The conductor is soldered into a blind hole in the head of the clamping bolt. The bushing insulator shown in the drawings
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per 1 has a funnel-shaped recess which concentrically surrounds the conductor 3 and whose outer surface is denoted by 4. On its outside, the cast resin body 1 is provided with grooves 5, which, like the funnel-shaped recess, serve to extend the creepage path.
At the outer end, the cast resin body 1 is closed by a transverse wall 6, next to which a bush 7 made of brass is cast. A clamping bolt 8 is inserted into the socket 7, the head 9 of which is held in a non-rotating manner in a passage opening in the transverse wall 6. The clamping bolt 8 has a shaft provided with a screw thread, onto which the outer connection conductor 10 is clamped by means of screw nuts 11. The inner connection conductor 3 is soldered into the clamping bolt head 9 which is provided with a corresponding blind hole. In this case, the conductor 3 is only freed from its insulation to the extent that it is absolutely necessary to carry out the soldering, which enables the insulation to practically reach as far as the terminal bolt head 9.
A metal ring 12 made of steel, bronze or aluminum is used to fix the bushing insulator in the housing wall 2. The metal ring 12 can be fastened in the hole provided for this purpose in the housing wall 2 by screwing or a press fit. To fix the metal ring 12 in its position relative to the housing wall 2, it has proven to be expedient to connect these two parts to one another by welding at a point of contact.
The arrangement of the metal ring 12 on the cast resin body 1 is such that its axial distance from the inner end of the cast resin body 1 is approximately two fifths of the total length of the cast resin body 1. As a result, an arrangement of the bushing insulator that takes up little space in the interior of the housing is achieved.
In particular, it proves to be advantageous to give the insulator the following dimensions at an operating voltage of 6kV: total length 90 mm, groove outside diameter 70 mm, groove inside diameter 42 mm, length of the funnel-shaped recess 65 mm, maximum diameter of the funnel-shaped recess 38 mm, minimum diameter of the funnel-shaped recess 27 mm, wall thickness of the transverse wall of the insulator 10 mm, distance of the center plane of the metal ring from the inner end of the cast resin body about 40 mm.
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