Apantallamiento eléctrico externo para un conector eléctrico de alta tensión, así como una unidad de conexión eléctrica.

Apantallamiento eléctrico externo para un conector eléctrico de alta tensión, así como una unidad de conexión eléctrica.

La presente invención se refiere a un apantallamiento

(20) eléctrico externo para un conector (10) eléctrico de alta tensión, particularmente, para aplicaciones de media tensión en la gama de alta corriente, que comprende una cubierta (200) de apantallamiento separada que está configurada de manera que la cubierta (200) de apantallamiento puede ser provista en la parte exterior del conector (10) eléctrico de alta tensión.

La presente invención se refiere, además, a una unidad (1) de conexión eléctrica para distribuir energía eléctrica, dependiendo del caso, preferiblemente, para aplicaciones de media tensión con aislamiento de gas SF6, aplicaciones internas o aplicaciones externas en la gama de alta corriente, que comprende un conector (10) eléctrico de alta tensión y un apantallamiento (20) eléctrico externo provisto por encima de o sobre el mismo, en el que el apantallamiento (20) eléctrico externo está configurado según la invención.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2012/062878.

Solicitante: TYCO ELECTRONICS RAYCHEM GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Finsinger Feld 1 85521 - Ottobrunn ALEMANIA.

Inventor/es: THILO,Simonsohn.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA... > INSTALACION DE CABLES O DE LINEAS ELECTRICAS, O DE... > Accesorios de cables > H02G15/064 (con medios para atenuar el esfuerzo eléctrico)
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Apantallamiento eléctrico externo para un conector eléctrico de alta tensión, así como una unidad de conexión eléctrica.

Fragmento de la descripción:

Apantallamiento eléctrico externo para un conector eléctrico de alta tensión, así como una unidad de conexión eléctrica.

La presente invención se refiere a un apantallamiento eléctrico externo para un conector eléctrico de alta tensión, particularmente, para aplicaciones de media tensión en la gama de alta corriente. La presente invención se refiere, además, a una unidad de conexión eléctrica para distribuir energía eléctrica para, dependiendo del caso, preferiblemente aplicaciones de media tensión con aislamiento de gas SF6, aplicaciones internas o externas de alta corriente, que comprende un conector eléctrico de alta tensión y un apantallamiento eléctrico externo según la invención.

El establecimiento de las conexiones eléctricas y extremos sellados para los cables de media y alta tensión para aplicaciones de alta corriente, por ejemplo, por medio de unidades de conexión eléctrica, requiere considerable experiencia por parte de un técnico, así como una manipulación precisa de los accesorios y del cable. Los diferentes fabricantes de accesorios se esfuerzan continuamente en el desarrollo de materiales, procedimientos y productos, de manera que la creación de las conexiones y terminaciones de dichos cables sólo requieran habilidades manuales promedio y, de esta manera, puedan producirse menos errores de montaje, además se necesite un menor tiempo para el procedimiento. En general, los esfuerzos de desarrollo del fabricante son tales que los accesorios actuales para cables para alta tensión, es decir, tensiones eléctricas superiores a 1 kV, están basados en componentes estandarizados, hechos a medida, que son contraídos, deslizados o presionados sobre los cables preparados.

El problema con las tensiones eléctricas altas es que un aislante eléctrico convencional puede convertirse en un conductor eléctrico, de manera que pueden producirse corrientes de fuga y descargas disruptivas, así como descargas de corona y ozono perjudicial para la salud humana. De esta manera, en el caso de aplicaciones de media y alta tensión, incluso los componentes más simples tienen una importancia crítica que contribuye, esencialmente, a la seguridad de funcionamiento de dicha aplicación y a la prevención de daños. De esta manera, en el caso de conexiones por cable, debe tenerse especial cuidado de que no existan inclusiones de aire ni orificios ni imperfecciones en las zonas críticas de la conexión o, respectivamente, de las unidades de conexión respectivas. Además, debe evitarse una concentración de líneas de flujo eléctrico en las zonas que rodean el cable y deben tenerse en cuenta posibles descargas eléctricas, tales como descargas de corona o chispas.

Además, deben tenerse en cuenta los intereses ambientales, donde un aislamiento eléctrico del cable no debe ser sobrecargado con demasiados campos eléctricos intensos, ya que esto puede generar incendios en las proximidades. Debe tenerse el debido cuidado, particularmente con respecto a una conexión a tierra eficaz y constantemente fiable para un apantallamiento del cable y otro apantallamiento metálico y pantallas, de manera que debe prevenirse, de manera duradera y segura, la penetración de la humedad. Además, deben instalarse conexiones eléctricas entre las unidades de conexión participantes que sean eficaces y seguras a lo largo de los años, de manera que las conexiones eléctricas no cubiertas y las partes metálicas no revestidas tienen que ser aisladas y selladas con el fin de prevenir descargas disruptivas y averías eléctricas.

Los conectores eléctricos de alta tensión para aplicaciones de media y alta tensión, tales como conectores (angulares) apantallados, conectores de adaptador (conector) y terminaciones de cables, comprenden una pantalla eléctrica como un apantallamiento externo del conector de alta tensión o, respectivamente, de su cuerpo de conector, donde la pantalla es proporcionada externamente y, en la mayoría de los casos, es aplicada mediante deposición catódica o pulverización. En algunas aplicaciones, dependiendo del caso, pueden utilizarse carcasas metálicas adicionales en las que puede insertarse el conector de alta tensión. El objeto de dichos conectores de alta tensión es el de tener una capa exterior que sea suficientemente conductora de electricidad sobre el cuerpo de conector aislante que, bajo las condiciones ambientales respectivas, conserva más o menos sus propiedades, particularmente una resistencia eléctrica, durante todo el período de uso. Normalmente, dichos períodos de aplicación oscilan entre muchos años y varias décadas.

Algunas exigencias regionales específicas para dichas pantallas externas consisten en que la pantalla tenga que soportar hasta 80 A durante una duración de aproximadamente 30 minutos durante la ocurrencia de un fallo de conexión a tierra. Ante semejante desafío, es preferible contar con una pantalla externa gruesa y con baja resistencia eléctrica sobre el conector de alta tensión, que difícilmente puede conseguirse mediante pantallas aplicadas mediante deposición catódica. En este contexto, la elección es una carcasa metálica. Además, las pantallas aplicadas mediante deposición catódica, las cuales son, sin embargo, mecánicamente más robustas que las pantallas aplicadas mediante pulverización, aumentan considerablemente los costos del conector de alta tensión ya que el material, así como un procedimiento de fabricación a usar, requieren un tiempo comparativamente largo y, por lo tanto, son costosos. Además, deben tenerse en cuenta los costes de eliminación, que también son elevados para las pantallas aplicadas mediante deposición catódica, ya que la eliminación de dichos materiales o,

respectivamente, compuestos, es compleja.

Además, en la emergencia de fallo de conexión a tierra, es deseable reacondicionar los conectores de alta tensión ya instalados de manera que, por ejemplo, se cumplan las exigencias anteriores en relación a la intensidad de la corriente y el tiempo de duración. En general, las carcasas metálicas son una alternativa a las pantallas externas, moldeadas en una sola pieza y aplicadas mediante deposición catódica; sin embargo, al ser componentes de fundición o conformados, éstos sólo podrán garantizar un bajo contacto laminar con el cuerpo de conector del conector de alta tensión debido a su rigidez mecánica. Por esta razón, en este caso, debe implementarse una conexión duradera con buena conductividad eléctrica, lo que aumenta considerablemente los costes de montaje, aparte de los ya de por sí altos costes para una carcasa metálica. Además, los menores espesores de pared de carcasa metálica obtenibles están sobredimensionados para dichas aplicaciones.

Debido a los límites de alta resistencia exigidos, los conectores eléctricos de alta tensión tienen que ser resistentes a los productos químicos que pueden estar presentes en el entorno respectivo, así como a la tensión mecánica, lo cual se refiere particularmente a la pantalla exterior. Esto es particularmente un problema en el caso, es decir, entre otros, de pantallas delgadas fabricadas mediante pulverización. Además, la fabricación de un conector de alta tensión debería implicar tiempos de ciclo cortos y el propio conector de alta tensión debería ser de peso ligero. Además, el conector de alta tensión debería pasar lo que se conoce como prueba de la uña, es decir, debería comprobarse que el conector de alta tensión no parece estar funcionando erróneamente después de un defecto.

De esta manera, el objeto de la invención es proporcionar una unidad de conexión eléctrica o, respectivamente, un conector eléctrico de alta tensión que proporcione una alternativa económica y/o mejorada para las unidades de conexión o, respectivamente, conectores de alta...

 


Reivindicaciones:

1. Un apantallamiento de conector de cable para un conector (10) de cable con un apantallamiento eléctrico externo, particularmente para aplicaciones de media tensión en la gama de alta corriente eléctrica, que comprende una cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable separada, en la que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable comprende una capa que tiene un capa eléctricamente conductora sobre su cara interior, en la que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable está configurada de manera que la cubierta

(200) de apantallamiento de conector de cable pueda estar provista sobre el exterior del apantallamiento (110) externo del conector (10) de cable, en el que la cubierta

(200) de apantallamiento de conector de cable es, particularmente, una cubierta (200) de apantallamiento flexible.

2. Apantallamiento de conector de cable según la reivindicación 1, en el que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable comprende al menos una sección cerrada y/o al menos una sección abierta en una dirección circunferencial.

3. Apantallamiento de conector de cable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable comprende una abertura (206) , de manera que la cubierta (200) de apantallamiento puede ser deslizada, previa apertura, al menos parcialmente, o al menos de manera seccionada, sobre el conector (10) de alta tensión.

4. Apantallamiento de conector de cable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable comprende una pluralidad de carcasas (202) , de manera que las carcasas (202) pueden ser posicionadas en o, respectivamente, sobre el conector (10) de alta tensión, en el que

las carcasas (202) pueden ser unidas entre sí, posteriormente, para resultar en una cubierta (200) de apantallamiento al menos parcialmente cerrada y al menos una parte de las carcasas (202) están configuradas, preferiblemente, en una pieza de material.

5. Apantallamiento de conector de cable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dos carcasas (202) de la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable asociadas entre sí pueden ser conectadas entre sí por medio de secciones (230) de montaje provistas sobre las mismas, en el que

las secciones (230) de montaje están configuradas, preferiblemente, de manera que puedan ser fijadas entre sí por medio de uno o una pluralidad de dispositivos (30) de sujeción.

6. Apantallamiento de conector de cable según una cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, en el que una dimensión interna de la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable es menor en un estado no tensado que una dimensión exterior correspondiente del conector (10) de cable, y/o una dimensión axial de la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable del apantallamiento (20) externo es menor que una dimensión axial correspondiente del

10conector (10) de cable.

7. Apantallamiento de conector de cable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable comprende una capa que tiene una capa eléctricamente conductora en su cara exterior.

8. Apantallamiento de conector de cable según una cualquiera de las reivindicaciones

anteriores, en el que la cubierta (200) de apantallamiento de conector de cable comprende un apantallamiento (220) eléctricamente conductor, particularmente, una malla (220) de apantallamiento, que está provista en la cara interior, dentro y/o sobre la cara exterior de la cubierta (200) de apantallamiento.

9. Una unidad de conexión eléctrica para distribuir energía eléctrica, dependiendo del caso,

preferiblemente, para aplicaciones de media tensión con aislamiento de gas SF6, aplicaciones internas o aplicaciones externas en la gama de alta corriente, que comprende un conector (10) de cable y un apantallamiento (20) eléctrico externo proporcionado por encima o sobre el mismo, en el que el conector (20) de cable está configurado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

10. Unidad de conexión eléctrica según la reivindicación 9, en la que el conector (10) de cable comprende un apantallamiento (110) de cuerpo de conector sobre su cara exterior, que está configurado, preferiblemente, como una pantalla (110) depositada y, particularmente, pulverizada o aplicada mediante deposición catódica, sobre un cuerpo (100) de conector aislado eléctricamente.