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1、(10)申请公布号 CN 103765711 A (43)申请公布日 2014.04.30 CN 103765711 A (21)申请号 201280042264.2 (22)申请日 2012.09.02 61/530611 2011.09.02 US H02G 5/06(2006.01) (71)申请人 ABB 研究有限公司 地址 瑞士苏黎世 申请人 ABB 技术有限公司 (72)发明人 N. 赞特 D. 贝德纳罗维斯基 R.普拉特克 H.马蒂尼 A.赖巴克 A. 米查里克 L. 马里诺维斯基 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 李强 严志军 (54) 。
2、发明名称 用于高电压气体绝缘式开关装置的绝缘器 (57) 摘要 本发明涉及用于气体绝缘式装置的绝缘器 (1)。绝缘器包括注射模制式绝缘盘 (2) 和导体 (3)。通过注射模制第一材料来制造绝缘盘 (2)。 绝缘盘 (2) 包括被内部突边 (5) 包围的中心开口 (4)， 导体 (3) 布置在内部突边 (5) 的内部。布置 在内部突边(5)和导体(3)之间的间隙(18)至少 部分地填充有第二材料， 以在绝缘盘 (2) 和导体 (3) 之间形成过渡器件 (19)。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.02.28 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2012。
3、/067043 2012.09.02 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/030389 EN 2013.03.07 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 10 页 附图 13 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书10页 附图13页 (10)申请公布号 CN 103765711 A CN 103765711 A 1/3 页 2 1. 一种用于气体绝缘式装置的绝缘器 (1)， 包括注射模制式绝缘盘 (2) 和导体 (3)， 其 中， 通过注射模制第一材料来制造所述绝缘盘 (2)， 其中， 所述绝缘盘 (2) 包括被内部突边。
4、 (5) 包围的中心开口 (4) 和包围所述绝缘盘 (2) 的外部突边 (6)， 所述导体 (3) 布置在所述 内部突边(5)的内部， 以及其中， 布置在所述内部突边(5)和所述导体(3)之间的间隙(18) 至少部分地填充有第二材料， 以在所述绝缘盘(2)和所述导体(3)之间形成过渡器件(19)。 2. 根据权利要求 1 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 通过至少一个固定器件 (17) 来相 对于所述绝缘盘 (2) 定位所述导体 (3)。 3. 根据权利要求 2 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述导体 (3) 以贴合配合的方式布 置在所述固定器件 (17) 的内部。 4. 根据前述。
5、权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述固定器件是以 下一组固定器件中的至少一个 ： 周向肋 (17)、 至少三个轴向肋 (16)、 台肩， 所述台肩形成用 于限制所述导体相对于所述绝缘器本体沿一个方向的轴向移动的机械止动件。 5.根据权利要求2至4中的任一项所述的绝缘器(1)， 其特征在于， 所述固定器件(17) 一体地连接到所述绝缘盘 (2) 上。 6.根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器(1)， 其特征在于， 所述导体(3)包括至 少一个第一分配通道 (10.1)， 所述第一分配通道 (10.1) 用于注射所述第一材料， 以形成所 述绝缘盘 (2)。 7. 根据权利。
6、要求 6 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述绝缘盘 (2) 包括用于在所述绝 缘盘(2)的注射模制期间均匀地分配材料的桥接元件(17)， 所述桥接元件(17)布置在所述 第一分配通道 (10.1) 和所述内部突边 (5) 之间。 8. 根据权利要求 7 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述桥接元件 (17) 至少部分地布 置在所述导体 (3) 的内部。 9. 根据权利要求 7 或 8 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 在所述桥接元件 (17) 的内侧 布置有周向通道 (11)， 以在所述绝缘盘 (2) 的注射模制期间沿周向方向分配材料。 10. 根据前述权利要求中的任一项所述。
7、的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述导体 (3) 包括 布置在所述导体 (3) 的内部的至少一个第二分配通道 (10.2)， 在注射模制所述绝缘盘 (2) 之后， 可通过所述第二分配通道 (10.2) 注射用于形成过渡器件 (19) 的第二材料。 11. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述过渡器件 (19) 贴合地配合到所述绝缘盘 (2) 和 / 或所述导体上。 12. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述内部突边 (5) 和 / 或所述外部突边 (6) 由布置在第一侧表面 (8.1) 和第二侧表面 (8.2) 中的至少一个上。
8、 的多个肋 (7) 支撑， 使得形成肋结构 (7)。 13. 根据权利要求 12 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述肋 (7) 的厚度与壁 (14) 的 厚度相差最多 20%。 14. 根据权利要求 12 或 13 所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述绝缘盘 (2) 至少包括 至少一个交叉端口 (15)， 所述交叉端口 (15) 沿所述绝缘器 (1) 的轴向方向 (z) 延伸， 使得 第一侧表面 (8.1) 和第二侧表面 (8.2) 彼此连接。 15. 根据权利要求 12 至 14 中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述肋 (7) 使 所述内部突边 (5) 和所述外。
9、部突边 (6) 互连。 权 利 要 求 书 CN 103765711 A 2 2/3 页 3 16. 根据权利要求 12 至 15 中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 在所述绝缘盘 (2) 的第一侧表面 (8.01) 和第二侧表面 (8.2) 上的肋 (7) 布置成相对于彼此沿周向移位， 使得所述肋 (7) 布置成相对于所述绝缘盘 (2) 的所述壁 (14) 沿周向方向交替。 17. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 至少一个场控制元 件 (21) 嵌在所述绝缘盘 (2) 中。 18. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 通。
10、过将至少一个密 封件 (24) 注射模制到所述绝缘盘 (2) 上， 来将所述至少一个密封件 (24) 连结到所述绝缘 盘 (2) 上。 19. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述过渡器件 (19) 包括在所述绝缘器 (1) 的运行状态中用作另一个场控制元件的导电材料。 20. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述第一材料包括 选择自以下材料组成的组的至少一种材料 ： PET、 PBT、 PA、 PES、 PEI、 PPS、 PEEK、 PPA、 PP、 POM、 PF( 酚醛树脂 )、 UP( 不饱和聚酯 )、 PUR。 21.。
11、 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述第一材料包括 选自以下填料材料组成的组的至少一种填料材料 ： 聚酰胺、 聚酰亚胺、 聚酯、 聚乙烯醇、 聚偏 二氯乙烯、 聚丙烯腈、 聚亚安酯、 聚亚烃基对羟基苯甲酸盐、 苯酚型、 羊毛、 丝绸、 棉花、 人造 丝、 醋酸纤维素、 亚麻、 苎麻、 黄麻、 芳族聚酸胺纤维、 玻璃、 海泡石、 钛酸钾、 陶瓷、 氧化铝、 硅 酸钙、 矿毛绝缘纤维。 22. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述第二材料包括 选自以下材料组成的组的至少一种材料 ： TPE、 TPU、 环氧树脂、 PUR。 23. 根。
12、据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 由至少两个肋限定 的空间至少部分地填充有第三材料。 24. 根据前述权利要求中的任一项所述的绝缘器 (1)， 其特征在于， 所述绝缘盘 (2) 至 少部分地被第四材料涂覆。 25. 一种中等电压或高电压开关装置， 包括至少一个根据前述权利要求中的任一项所 述的绝缘器 (1)。 26. 根据权利要求 25 所述的中等电压或高电压开关装置， 其特征在于， 所述中等电压 或高电压开关装置是气体绝缘式的， 使得绝缘气体至少部分地接触所述绝缘盘 (2)。 27. 一种用于制造根据权利要求 1 至 24 中的任一项所述的绝缘器 (1) 的方法，。
13、 所述方 法包括以下步骤 ： a. 提供用于注射模制绝缘盘 (2) 的模具， 所述绝缘盘 (2) 包括内部突边 (5)， 所述内部 突边 (5) 包围中心开口 (4)， 并且模制这种绝缘盘 (2) ； b. 将导体 (3) 布置在所述绝缘盘 (2) 的所述中心开口 (4) 的内部， 其中， 所述导体 (3) 与所述内部突边 (5) 相距间隙 (18) ； c.将第二材料引入到所述间隙(18)中， 以在所述内部突边(5)和所述导体(3)之间形 成过渡器件 (19)。 28.根据权利要求27所述的方法， 其特征在于， 通过布置在所述导体(3)的内部的至少 一个通道 (10.1) 注射所述第一材料。。
14、 29.一种在中等电压或高电压开关装置中使用根据权利要求1至24中的任一项所述的 权 利 要 求 书 CN 103765711 A 3 3/3 页 4 绝缘器 (1) 的用法。 30. 根据权利要求 29 所述的用法， 其特征在于， 所述中等电压或高电压开关装置是气 体绝缘式的， 使得绝缘气体至少部分地接触所述绝缘盘 (2)。 31. 一种用于制造绝缘盘 (1) 的方法， 所述绝缘盘包括 ： a. 绝缘盘 (2)， 其具有中心开口 (4) 以及内部突边 (5) 和外部突边 (6) ； b. 布置在所述绝缘盘的所述中心开口 (4) 中的导体 (3) ； 所述方法包括以下方法步骤 ： c. 提供注。
15、射模具， 所述注射模具具有 ： i. 第一模具半部 ； ii. 第二模具半部， 其沿着分离面 (18) 与所述第一模具半部对接 ； iii. 对应于所述绝缘器 (1) 的腔体， 其被所述第一模具半部和所述第二模具半部包 围 ； iv. 布置在所述第一模具半部处的至少一个注射喷嘴， 其适合将液化材料间接或间接 地排到所述腔体中 ； d. 通过使所述第一模具半部相对于所述第二模具半部移动， 直到所述腔体闭合， 来闭 合所述模具 (1) ； e. 通过所述至少一个注射喷嘴注射液化材料 ； f. 通过使所述第一模具半部相对于所述第二模具半部移动来打开所述模具 ； 以及 g. 从所述模具腔体中移除所述绝。
16、缘器 (1)。 32. 根据权利要求 31 所述的方法， 其特征在于， 在所述模具中提供至少一个转接器， 所述转接器适合在所述绝缘盘的注射模制期间接收和临时固定导体 (3)， 并且在将液化材 料注射到所述腔体中之前， 通过使所述第一模具半部相对于所述第二模具半部沿第一方向 (z) 移动来打开所述模具， 以及将导体 (3) 附连到所述至少一个转接器上。 33. 根据权利要求 31 或 32 所述的方法， 其特征在于， 所述模具的至少一部分布置成可 移动， 以减小所述腔体的容积， 并且从而在注射所述液化材料之后和 / 或在注射期间， 压缩 所述腔体中的材料。 34. 根据权利要求 31 至 33 。
17、中的任一项所述的方法， 其特征在于， 它是用于制造根据权 利要求 1 至 24 中的任一项所述的绝缘器 (1) 的方法。 权 利 要 求 书 CN 103765711 A 4 1/10 页 5 用于高电压气体绝缘式开关装置的绝缘器 技术领域 0001 本发明的各方面涉及用于气体绝缘式装置的绝缘器， 特别地， 涉及包括包围高电 压导体的绝缘盘的绝缘器。另外的方面涉及包括这种绝缘器的气体绝缘式装置。另外的方 面涉及制造这种绝缘器的方法。 背景技术 0002 气体绝缘式开关装置 (GIS) 容纳高电压导体， 诸如被施用高电压的铅导体。为了 使高电压导体与其它构件和外部屏蔽和绝缘开， 这种设备包括填充。
18、有绝缘气体 ( 一般是介 电气体， 诸如 SF6) 的接地金属封罩。 0003 为了使高电压导体稳固地固定在装置容积的内部， 使其处于足够远离接地封罩 (诸如)以避免介电击穿的位置， 在GIS封罩的内部提供绝缘器。 绝缘器在其外部边缘处固 定到封罩上， 并且绝缘器具有用于容纳高电压导体的中心开口。间隔件的主要部分是绝缘 盘， 在其中心处有开口。一些间隔件可具有附连到绝缘盘的外周边上的金属电枢环。电枢 环可具有附连器件， 诸如螺纹孔， 附连器件允许绝缘盘稳固地附连到 GIS 封罩上。 0004 长时间以来， 为了制造 GIS 中的绝缘器， 已经使用填充有氧化铝的环氧树脂作为 基本材料。环氧树脂是。
19、具有良好的电绝缘属性和机械强度的材料， 但也有缺点。环氧树脂 在环境上不友好， 而且制造过程 ( 模制 ) 复杂、 耗时， 而且因此成本也较高。环氧树脂绝缘 器的额外的缺点是材料固有的脆弱性。如果加载得太高， 这个脆弱性可导致不合需要的突 然失效， 并且因此需要密切控制， 以确保恰当的部件功能。制造过程复杂， 但生产稳定对于 良好的部件品质是至关重要的。 0005 EP2273641 以 ABB 技术公司 ( ABB Technology AG) 的名义提交且在 2011 年 1 月 公布。它公开了一种用于气体绝缘式装置的间隔件。间隔件包括绝缘盘和围绕绝缘盘的外 周缘延伸的电枢， 并且预见了电。
20、枢固定绝缘盘。 为了制造间隔件， 将电枢定位在模制机的第 一模制腔体中， 使得形成第二模制腔体。使绝缘材料进入第二腔体中， 然后使绝缘材料固 化， 使得电枢将绝缘盘固定在其中， 从而形成绝缘器。绝缘器的电枢环可具有贯通通道 ( 参 见 0056 和图 13)， 贯通通道沿径向方向延伸穿过环， 并且用来铸造模具。 0006 JP2006340557A 以三菱电气公司 (Mitsubishi Electric Corp.) 的名义提交且在 2006 年 12 月公布。它涉及由注射模制式绝缘器组成的盘形部件。配合在环形凹槽中的 O 形圈阻止绝缘气体泄漏。可阻止 O 形圈在组装装备时掉落， 因为 O 。
21、形圈配合在围绕盘形部 件的中心轴线形成的环形凹槽中。 0007 JP2004104897A 以富士电气控股有限公司 (Fuji Electronic Holding Ltd.) 的 名称提交， 并且它涉及使用可容易地再循环的热塑性树脂制造用于气体绝缘式电力设备的 间隔件。沿导体的轴向方向将间隔件的绝缘本体分成多个层。使用热塑性树脂来形成各个 层， 并且一体地组合分开的本体。通过分开绝缘本体， 可使各个分开的本体的厚度减小， 从 而使得能够用热塑性树脂来注射模制各个分开的本体。使层组合成处于空心壳状况， 并且 通过粘合、 配合或熔合来部分地或全部连结层， 从而获得所需机械强度和绝缘强度。 这个解。
22、 说 明 书 CN 103765711 A 5 2/10 页 6 决方案的一个缺点在于， 绝缘器往往包括对电场有影响的夹杂物。另一个缺点是产品制造 困难。 0008 US4458100授权给Westinghouse电气公司(Westinghouse Electric Corp.)且在 1984 年公布。它涉及一种气体绝缘式传输线， 该传输线具有用于将内部导体同心地支承在 外部鞘内的绝缘器。使用普通绝缘器将内部高电压导体支承在外部导体内。选择与对内部 导体选择的金属具有相似的膨胀系数的材料 ( 诸如环氧树脂 )， 以便最大程度地降低在绝 缘器与导体相遇的关键接口处形成空隙的可能性。 0009 U。
23、S4263476 授权给电力科学研究院 (Electric Power Research Institute) 且在 1979 年公布。它涉及一种具有单个绝缘器结构的注射模制式绝缘器， 它在伸长的柔性气体 绝缘式电缆中使用。 绝缘器由两个半部组成， 半部闭锁在一起， 并且通过注射模制过程用任 何适当的塑料材料制成。该专利描述了该绝缘器将优选地在用于高电压传输系统 ( 处于高 电压 (345000 伏 )， 具有较低的频率 (60 赫兹 ) 的柔性气体绝缘电缆中使用。电缆的中心 导体由绝缘器支承在外部波纹状壳体内。壳体填充有处于正压 ( 例如， 两至三个大气压 ) 的电负性气体， 诸如 SF6。。
24、 0010 FE2062268 以 Areva SA. 的名义提交且在 2008 年 3 月公布。它涉及一种用于高电 压或中等电压装置的绝缘支承件。绝缘支承件基于绝缘聚合物材料， 它在其一端处至少包 括包含复合材料的区， 复合材料包括由带有导电填料的绝缘聚合物材料制成的基质， 导电 填料是可能封装矿物填料的聚合物填料。 0011 US7795541B 授权给 Areva SA.。它首先在 2006 年公布， 并且涉及用于中等电压或 高电压电力装备的绝缘装置， 绝缘装置在封罩的内部呈盘形， 它用作的电导体的支承件。 盘 由热塑性聚酯制成。 可使用传统加工工具用厚板开始制造盘， 并且可对盘提供特定。
25、组件， 例 如为了有利于组装或连接支承在盘上的导体。 发明内容 0012 本发明涉及用于例如在开关装置 ( 诸如气体绝缘式装置 ) 中进行电绝缘的绝缘 器， 其中， 绝缘器包括注射模制式绝缘盘和导体。绝缘盘包括被内部突边 (bead) 包围的中 心开口， 导体布置在内部突边内部。布置在内部突边和导体之间的间隙至少部分地填充有 第二材料， 以在绝缘盘和导体之间形成过渡器件。 0013 绝缘器由热塑性材料制成， 这克服了现有技术中固有的缺点。优选使用的热塑性 材料具有易延展的性质， 并且因此较不容易失效。 至少绝缘盘是通过注射模制制造的， 注射 模制提供以下优点 ： 循环时间缩短， 自动化程度提高。
26、， 以及材料的准备不那么复杂。 但是， 壁 厚可能受到限制， 例如小于 10 mm。绝缘盘可包括用以提高刚度和耐用性的结构构件， 诸如 肋或其它加强器件。可包覆模制电极或用两个旋在一起的部件组装电极。如果需要， 可通 过多阶段注射模制过程来建立绝缘盘， 在此过程中， 结构部件和 / 或不同的材料一体地组 合而形成绝缘盘或绝缘盘的一部分。 0014 在优选实施例中， 根据本发明的绝缘器包括注射模制式绝缘盘和导体， 其中， 通过 注射模制第一材料来制造绝缘盘。不应将用语 “第一材料” 狭窄地理解为它由单种材料构 成， 诸如例如PET， 而是应宽泛地理解为它可为材料合成物。 但是， 下面将在本公开中。
27、更详细 地解释。绝缘盘包括被内部突边包围的中心开口， 导体布置在内部突边中。在优选实施例 说 明 书 CN 103765711 A 6 3/10 页 7 中， 外部突边包围绝缘盘。如果合适， 可消除外部突边。在内部突边和导体之间形成间隙。 中心开口的第一直径至少部分地大于导体的第二外径。间隙至少部分地填充有第二材料， 以在绝缘盘和导体之间形成过渡器件。在实施例中， 至少最初通过至少一个固定器件来相 对于绝缘盘定位导体。这提供使所涉及的部分之间有精确对齐的优点。固定器件可由例如 周向固定肋或沿轴向方向延伸的固定肋 ( 轴向固定肋 ) 提供， 它们布置成使得导体可相对 于绝缘盘恰当地对齐 ( 居中。
28、 )。固定器件可形成为独立部件， 或者形成绝缘盘的组成部分。 固定器件可具有用以与第二材料接合 ( 贴合地配合 ) 的至少一个侧向开口。 0015 导体可包括至少一个第一分配通道， 第一分配通道用于注射第一材料， 以形成绝 缘盘。 绝缘盘可包括薄的区域， 该区域形成在制造绝缘盘时支持均匀地分配材料的喷嘴。 喷 嘴优选布置在第一分配通道和内部突边之间。喷嘴后来可形成固定器件的一部分。喷嘴可 至少部分地布置在导体的内部。 周向通道可布置在喷嘴的内侧， 以在绝缘盘的制造期间， 沿 周向方向分配第一材料。导体可包括布置在导体内的至少一个第二分配通道， 通过第二分 配通道来注射用于形成过渡器件的第二材料。
29、。备选地或另外， 例如通过机器人将用于形成 过渡器件的第二材料插入到轴向间隙中。过渡器件可贴合地配合到绝缘盘和 / 或导体上。 0016 在实施例中， 内部和 / 或外部突边由多个加强肋支撑， 加强肋布置在第一和第二 侧表面中的至少一个上， 从而形成加强肋结构。加强肋结构可包括布置在内部突边和外部 突边之间的若干径向加强肋和 / 或至少一个周向加强肋 ( 中间突边 )。加强肋结构还可包 括成蜂巢布置的加强肋。 大体上， 加强肋的厚度相对于绝缘盘的壁的厚度改变最多20%。 加 强肋可具有相对于中心开口均匀分布的设置。加强肋可具有弯曲形状， 或者布置成相对于 导体的中心轴线成角度。绝缘盘可具有锥形。
30、形状。如果合适， 绝缘器可包括至少一个交叉 端口， 交叉端口例如在两个加强肋之间沿轴向方向延伸。至少一个交叉端口用来在气体绝 缘式装置的若干区段之间交换绝缘器气体。加强肋可直接或间接地互连内部和外部突边。 为了减小局部壁厚， 加强肋可布置成相对于绝缘盘的壁交替。 0017 取决于应用领域， 绝缘盘可被用传导性材料制成的凸缘包围。 如果合适， 绝缘器可 包括至少一个场控制元件， 场控制元件至少部分地嵌在绝缘盘中。 通常， 至少一个场控制元 件通过连接元件而电互连到导体或凸缘上。 0018 如果合适， 至少一个密封件附连到绝缘盘上。可通过将至少一个密封件注射模制 到绝缘盘上来将至少一个密封件连结到。
31、绝缘盘上。过渡器件可包括传导性材料。 0019 用于制造绝缘器的方法包括以下方法步骤 ： (a) 提供用注射模制绝缘盘的模具， 绝缘盘包括包围中心开口的内部突边 ； (b) 将导体布置在中心开口的内部， 导体与内部突边相距间隙 ； (c) 将第二材料引入到间隙中， 以在内部突边和导体之间形成过渡器件。 0020 如果合适， 通过布置在导体的内部的至少一个通道来注射第一材料。可通过布置 在导体的内部的通道以及 / 或者通过直接注射来将第二材料注射到间隙中。在注射第一材 料的步骤之前， 可将导体预加热到限定温度。 由于这个原因， 模具可包括例如呈适当的连接 通道的形式的适当的器件， 以互连到布置在。
32、导体中的至少一个通道上。备选地或另外， 模 具可设计成使得可直接从外部接近导体， 即， 模具包括开口， 当导体布置在闭合模具的内部 时， 可通过开口从外部接近导体， 相应地接近布置在导体中的通道。 模具可包括用以在注射 模制过程期间接收和临时固定导体的转接器。转接器可设计成可互换的， 使得可用同一模 说 明 书 CN 103765711 A 7 4/10 页 8 具处理不同的导体。 如果合适， 转接器可为模具的腔体的一部分， 从而至少部分地接触注射 模制的材料。 0021 用于制造绝缘盘的模具大体包括 ： 第一模具半部、 沿着分离面与第一模具半部对 接的第二模具半部、 对应于绝缘盘的至少一个腔。
33、体， 腔体被第一和第二模具半部包围。 模具 可进一步包括 ： 至少一个转接器， 转接器适合在注射模制绝缘盘的期间接收和临时固定导 体 ； 布置在第一模具半部处的至少一个注射喷嘴， 注射喷嘴布置成直接或间接地排到至少 一个腔体中。取决于绝缘器的应用领域和设计， 使用至少两个不同的注射喷嘴来注射材料 是可行的。注射模具可包括至少一个转接器， 转接器可形成一个模具半部的一部分。至少 一个转接器可具有大体圆柱形的形状。 至少一个转接器可包括用以临时接收和固定导体的 夹持器件。至少一个转接器可布置成可独立于模具半部的移动而移位。至少一个转接器可 布置成可克服弹簧力而移位。如果独立于导体而制造绝缘盘， 则。
34、使用后来被导体取代的模 造物是可行的。将模造物置于模具中， 而非转接器中。如果需要， 形成绝缘盘的内部的区域 可完全结合在模具中。注射模具可包括至少一个排出器。排出器优选布置在第二模具半部 处， 以从注射模具中排出绝缘器。 至少一个排出器可布置在绝缘盘的外缘边的区域中， 并且 对绝缘盘的外缘边起作用。备选地或另外， 至少一个排出器可布置在绝缘盘的导体的区域 中， 并且对绝缘盘的导体起作用。另外的排出器可布置在它们之间。 0022 至少一个注射喷嘴可在绝缘盘的外缘边的区域中排到腔体中。此外， 备选地或另 外， 至少一个注射喷嘴可通过布置在导体和 / 或另一个模具部件中的至少一个通道而排到 腔体中。
35、。备选地或另外， 至少一个注射喷嘴可通过设计成用作片门的至少一个间隙而排到 腔体中。至少一个间隙可互连到室中， 材料首先排到该室中。至少一个间隙可在周向方向 上具有不同的几何构造， 和 / 或具有几个节段。 0023 在优选实施例中， 通过相对于绝缘盘布置在周向位置处的至少一个第一分配通道 来注射材料。分配通道至少部分地包围绝缘盘。如果合适， 分配通道可分成几个节段。 0024 用于制造上面描述的绝缘盘的方法大体包括以下方法步骤 ： a. 提供注射模具， 注射模具具有 ： i. 第一模具半部 ； ii. 沿着分离面与第一模具半部对接的第二模具半部 ； iii. 对应于绝缘器的腔体， 其被第一和。
36、第二模具半部包围 ； iv. 布置在第一模具半部处的至少一个注射喷嘴， 其适合将液化材料直接或间接地排 到腔体中 ； b. 通过使第一模具半部相对于第二模具半部移动直到腔体闭合， 来闭合模具 ； c. 通过至少一个注射喷嘴注射液化材料 ； d. 通过使第一模具半部 (16) 相对于第二模具半部 (17) 移动来打开模具 ； 以及 e. 从模具腔体 (17) 中移除绝缘器。 0025 如果需要， 可行的是在模具中提供至少一个转接器， 转接器适合在注射模制绝缘 盘的期间接收和临时固定导体。 在这种情况下， 在将液化材料注射到腔体中之前， 通过使第 一模具半部相对于第二模具半部沿第一方向移动来打开模。
37、具。然后， 将导体附连到至少一 个转接器上， 并且后续闭合模具。 0026 模具的至少一部分可布置成可移动， 以减小腔体的容积， 并且从而在注射液化材 说 明 书 CN 103765711 A 8 5/10 页 9 料之后和 / 或在注射期间， 压缩腔体中的材料。通过这个压缩步骤， 可改进绝缘盘的表面的 品质。可通过使模具半部从第一位置相对地移动到第二闭合位置来执行压缩步骤。备选地 或另外， 可将至少一个模具半部的至少一个节段设计成可独立于模具半部的移动而移动。 例如， 对于压缩步骤， 外部突边的区域中的环状节段可布置成可移动。 因而在绝缘盘的功能 关键区域中避免有分离线是可行的。 0027 。
38、注射压缩模制过程可进一步增加注射模制过程的优点， 尤其是通过在压缩步骤期 间使压力均匀地分布在模具腔体中来帮助减小部件中的残余应力。 这个有利的压力分布还 将产生优良的表面品质 - 当与镜面抛光式模具腔体表面结合起来使用时。绝缘器表面的表 面粗糙度尽可能低的另一个优点在于， 与粗糙度较高的绝缘器表面相比， 电场在绝缘器表 面处局部不那么强烈。在下文， 用语表面粗糙度要理解为表面品质， 即， 实际表面相对于其 理想形式的竖向偏差量。这些偏差大体与本体的表面上的波峰 / 波谷的大小和数量有关。 如果这些偏差大， 则表面粗糙 ； 如果它们小， 则表面光滑。 表面粗糙度值越低， 则一旦绝缘盘 处于高电。
39、压气体绝缘式装置的运行状态中， 电场就在局部不那么强烈。这个关于注射压缩 模制产生的作用和优点的解释不限于这个特定实施例， 而是同样适用于本申请中公开的所 有其余实施例。 0028 如果合适， 启动至少一个排出器， 以使绝缘器从注射模具中排出。 若干注射喷嘴可 围绕模具的中心布置成至少一个同心排或至少一个组。若干注射喷嘴可同时或按顺序启 动， 例如其中至少两个注射喷嘴在不同时间启动， 以获得均匀的材料分配。 可对导体的外表 面进行表面处理， 以及 / 或者用涂层材料涂履导体的外表面， 以提高注射模制到外表面上 的材料的粘合性。 0029 在实施例中， 第一材料是以下材料组成的组中的至少一个 ：。
40、 聚酯 ( 例如聚对苯二 甲酸乙二醇酯、 聚对苯二甲酸丁二酯 )、 聚酰胺 (PA)、 聚砜 ( 例如 PES)、 聚醚酰亚胺 (PEI)、 聚苯硫醚 (PPS)、 聚醚醚酮 (PEEK)、 聚邻苯二甲酰胺 (PPA)、 聚丙烯 (PP)、 聚甲醛 (POM)、 酚 醛 (PE)、 不饱和聚酯 (UP)、 聚亚安酯 (PUR 和 PU)。第一材料可包括以下填料材料组成的 组中的至少一个填料材料 ： 聚酰胺、 聚酰亚胺、 聚酯、 聚乙烯醇、 聚偏二氯乙烯、 聚丙烯腈、 聚 亚安酯、 聚亚烃基对羟基苯甲酸盐 (polyalkylene paraoxybenzoate)、 苯酚型、 羊毛、 丝绸、 。
41、棉花、 人造丝、 醋酸纤维素、 亚麻、 苎麻、 黄麻、 芳族聚酸胺纤维、 玻璃、 海泡石、 钛酸钾、 陶瓷、 氧化铝、 硅酸钙、 矿毛绝缘纤维。第二材料可为以下材料组中的至少一个 ： 热塑性弹性体 (TPE)、 热塑性聚亚安酯 (TPU)、 环氧树脂或聚亚安酯 (PUR 或 PU)。第三材料可填充在由至 少两个肋界定的空间中。备选地或另外， 第三材料可用来涂覆绝缘盘的侧表面 ( 壁 ) 和 / 或肋。所述第三材料可为以下组成的组中的至少一个 ： 热塑性弹性体 (TPRE)、 热塑性聚亚 安酯(TPU)、 聚亚安酯(PUR或PU)或硅树脂。 为了经济地制造绝缘器， 第一材料优选为以下 材料组成的。
42、组中的至少一个 ： 聚酯 ( 例如 PET、 PBT)、 聚酰胺 (PA)、 聚邻苯二甲酰胺 (PPA)、 聚丙烯 (PP)、 聚甲醛 (POM)、 酚醛 (PF)、 不饱和聚酯 (UP) 或聚亚安酯 (PUR 和 PU)。为了获 得高的热稳定性， 以下聚合物组成的组中的至少一个是优选的 ： 聚砜 ( 例如 PES)、 聚醚酰亚 胺 (PEI)、 聚苯硫醚 (PPS) 或聚醚醚酮 (PEEK)。 附图说明 0030 根据下文给出的详细描述和附图， 将更全面地理解本文描述的发明， 描述和附图 说 明 书 CN 103765711 A 9 6/10 页 10 不应被理解为局限于所附权利要求中描述的。
43、发明。附图显示 ： 图 1 显示绝缘器的第一实施例的透视图 ； 图 2 显示第一实施例的正视图 ； 图 3 显示根据图 2 的第一实施例的沿着截面线 3-3 的截面图 ； 图 4 显示绝缘器的第二实施例的透视图 ； 图 5 显示第二实施例的正视图 ； 图 6 显示根据图 5 的第二实施例的沿着截面线 6-6 的截面图 ； 图 7 显示绝缘器的第三实施例的部分剖开的透视图 ； 图 8 显示具有第二材料构件的根据图 7 的第三实施例 ； 图 9 显示绝缘器的第四实施例的透视图 ； 图 10 显示第四实施例的正视图 ； 图 11 显示根据图 10 的第四实施例的沿着截面线 11-11 的截面图 ； 。
44、图 12 显示绝缘器的第五实施例的透视图 ； 图 13 显示第五实施例的正视图 ； 图 14 显示根据图 13 的第五实施例的沿着截面线 14-14 的截面图 ； 图 15 显示绝缘器的第六实施例的透视图 ； 图 16 显示第六实施例的正视图 ； 图 17 显示根据图 16 的第六实施例的沿着截面线 17-17 的截面图 ； 图 18 显示绝缘器的第七实施例的透视图 ； 图 19 显示第七实施例的正视图 ； 图 20 显示根据图 19 的第七实施例的沿着截面线 20-20 的截面图。 具体实施方式 0031 当结合附图阅读时， 将更好地理解以上概述以及优选实施例的以下详细描述。为 了说明本发明。
45、， 在图中显示了若干实施例， 其中， 相同标号在若干幅图中表示相似部件， 但 要理解的是， 本发明不限于公开的具体方法和手段。 0032 图 1 显示根据本发明的绝缘器 1 的第一实施例的透视图。图 2 显示根据图 1 的绝 缘器的正视图， 而图 3 显示根据图 2 的绝缘器 1 的沿着截面线 3-3 的截面图。 0033 图 4 显示根据本发明的绝缘器 1 的第二实施例的透视图。图 5 显示根据图 4 的绝 缘器的正视图。图 6 显示根据图 5 的绝缘器 1 的沿着截面线 6-6 的截面图。 0034 图 7 显示根据本发明的绝缘器 1 的第三实施例的透视图， 并且绝缘器 1 部分地剖 开，。
46、 绝缘器1的内部变得可见。 图8显示根据图7的绝缘器， 并且绝缘器包括第二材料构件， 如将在后面更详细地描述的那样。 0035 图 9 显示根据本发明的绝缘器 1 的第四实施例的透视图。图 10 显示根据图 9 的 绝缘器的正视图， 而图 11 显示根据图 10 的绝缘器 1 的沿着截面线 11-11 的截面图。 0036 图 12 显示根据本发明的绝缘盘 2 的第五实施例的透视图。图 13 显示根据图 12 的绝缘盘 2 的正视图， 而图 14 显示根据图 13 的绝缘盘 2 的沿着截面线 14-14 的截面图。 0037 图 15 显示根据本发明的绝缘盘 2 的第六实施例的透视图。图 16。
47、 显示根据图 15 的绝缘盘 2 的正视图， 而图 17 显示根据图 16 的绝缘盘 2 的沿着截面线 17-17 的截面图。 说 明 书 CN 103765711 A 10 7/10 页 11 0038 图 18 显示根据本发明的绝缘盘 2 的第七实施例的透视图。图 19 显示根据图 18 的绝缘盘 2 的正视图， 而图 20 显示根据图 19 的绝缘盘 2 的沿着截面线 20-20 的截面图。 0039 根据本发明的绝缘器 1 大体包括导体 3， 导体 3 布置在绝缘盘 2 的中心开口 4 中。 如果合适， 绝缘盘 2 包括相对于内部和外部来界定绝缘盘 2 的内部突边 5 和外部突边 6。。
48、内 部突边 5 和 / 或外部突边 6 可由径向加强肋 7 支撑， 以提高绝缘盘 2 的机械稳定性。径向 加强肋 7 可布置成在至少一侧突出得高于壁 14。 0040 通过注射模制第一材料来制造显示的实施例的绝缘盘 2。可在一个或若干个步骤 中执行注射模制过程， 其中， 可将导体 3 置于模具 ( 未详细显示 ) 的内部， 以对绝缘盘 2 进 行注射模制过程。模具更优选包括转接器， 预见到转接器在注射模制过程期间接收和固定 导体。 转接器可设计成可互换的， 使得可用同一模具处理不同的导体， 或者同一转接器可在 不同的模具中用来制造不同的绝缘盘2。 为了注射模制至少一种材料， 模具可包括例如呈适。
49、 当的连接通道的形式的适当的器件， 以互连到布置在导体中的至少一个通道上。备选地或 另外， 模具可设计成使得可直接从外部接近导体， 即， 模具包括开口， 当导体布置在闭合模 具的内部时， 可通过开口从外部接近导体， 相应地接近布置在导体中的通道。 0041 在另一个实施例中， 首先制造绝缘盘 2， 并且在绝缘盘 2 制造好之后， 将导体安装 在开口 4 的内部。在某些实施例中， 导体 3 和绝缘盘 2 至少部分地隔开间隙 18， 间隙 18 至 少部分地填充有第二材料， 以形成过渡器件 19。 0042 如果合适， 可用适当的材料涂覆导体 3 和 / 或绝缘盘 2 的接口表面， 以及 / 或者对 其进行表面处理， 以提高接合过程。 0043 图 1 至 3 中显示的绝缘器 1 的第一实施例包括绝缘盘 2， 绝缘盘 2 具有内部突边 5 和外部突边 6。内部突边 5 包围中心开口 4， 导体 3 以同轴方式布置在中心开口 4 中。间隙 18 在导体 3 和内部突边 5 之间沿竖向方向 (z 轴线 ) 延伸。间隙 18 被第二材料填充， 从而 形成过渡器件 19， 过渡器件 19 互连绝缘盘 2 和内部导体。如。