專利名稱:一種帶組合式屏障的絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電力系統(tǒng)使用的絕緣子,具體為一種帶組合式屏障的絕緣子。
背景技術(shù):
因絕緣子絕大多數(shù)都在戶外工作,運行條件很惡劣。電力系統(tǒng)絕大多數(shù)的停電事故都與絕緣子的表面閃絡有關(guān),本申請人為解決此問題,提出了三元素理論,即加設屏障, 將原絕緣子的絕緣本體和連接金具兩元素變成三元素。為此,本申請人有《一種能提高外絕緣電氣強度的絕緣子》(中國專利號200810197722. 5)的專利,是在絕緣子的上、下電極外設置上屏、下屏障;在長支柱絕緣子、長復合懸式絕緣子和長套管絕緣子的絕緣體上先設置懸浮電極,在懸浮電極附近設置中間屏障;在絕緣子串的上、下電極外設置上、下屏障,中部設中間屏障。屏障將絕緣子表面附近的空氣由原有的一個區(qū)域劃分為多個區(qū)域,阻擋運動電荷從一個區(qū)域進入到另一個區(qū)域,而且運動電荷在所存在的區(qū)域內(nèi)可以得到擴散,使該區(qū)域內(nèi)的電場強度降低,從而使各個區(qū)域內(nèi)的電場分布進行重新分配,使電場分布處于緊張狀態(tài)的區(qū)域得到緩和。另外,屏障表面的空間電荷改變了放電的路徑,增強了放電的分級性, 延長了放電時間,這可以有效提高絕緣子的防雷水平。此外,屏障本身還可以使得絕緣子表面被雨水澆濕的部分減少,起到提高濕閃絡電壓的作用,同時屏障本身也增加了爬電距離,而且屏障又由有機材料制成,所以又提高了絕緣子的污穢閃絡電壓。在電極附近設置屏障,使絕緣子在電暈階段就受到屏障的阻止作用,可以提高絕緣子的起始電暈電壓,減小無線電干擾,減少高壓輸電線的電能損耗,延長絕緣子的運行壽命。因該專利僅僅在絕緣子兩電極之間的絕緣體上設置屏障,屏障的安裝位置方面有局限性,為了使三元素結(jié)構(gòu)絕緣子在實際應用能得到更大的推廣,本申請人申請了《一種能提高外絕緣電氣強度的絕緣子,屏障安裝位置靈活的絕緣子》(中國專利申請?zhí)?011103433824和2011204307025),將屏障安裝位置由電極外擴充到絕緣子表面的所有部位,即絕緣子的電極上和/或絕緣子的絕緣體上,使屏障的設置地點更加完善化,有利于三元素結(jié)構(gòu)絕緣子在實際應用中能得到更大的推廣。上述兩個專利在屏障的制作過程中有局限性,即屏障類型繁多,絕緣子種類不同, 屏障不同;絕緣子電極不同,屏障不同;在絕緣子上的安裝位置不同,屏障不同,這對于模具制作和三元素結(jié)構(gòu)絕緣子的推廣帶來了困難。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)狀,旨在提供一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子, 組合式屏障的模具制作簡易、屏障的安裝簡易而且可以適應各種不同種類、不同絕緣材料和不同電壓等級的絕緣子。
4[0009]本實用新型目的的實現(xiàn)方式為,一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,在絕緣子的絕緣體上設置組合式屏障;或在絕緣子的電極上設置組合式屏障;或?qū)⒔M合式屏障的一部分設置在電極上,一部分設置在絕緣子的絕緣體上;組合式屏障由通用屏障和幾個輔助屏障組成,在通用屏障的中心,設置有不同內(nèi)徑的中心孔,上下表面有設不同輔助屏障的不同半徑的環(huán)形凹槽,側(cè)面有設不同輔助屏障的不同半徑的孔;通用屏障由兩部分粘合而成。本實用新型保留了《一種能提高外絕緣電氣強度的絕緣子》專利設置屏障的所有優(yōu)點,也保留了《一種能提高外絕緣電氣強度的絕緣子,屏障安裝位置靈活的絕緣子》專利的所有優(yōu)點,而將屏障的制作和安裝簡易化,可以用數(shù)量不多的組合式屏障滿足各種不同種類、不同絕緣材料和不同電壓等級的絕緣子,增加了絕緣子的絕緣距離、爬電距離,提高閃絡電壓、濕閃絡電壓和污穢閃絡電壓,有利于三元素結(jié)構(gòu)絕緣子在實際應用中能得到更大的推廣。
圖I為通用屏障一的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為圖I的A-A向視圖,圖3為圖I的E-E向視圖,圖4為通用屏障二的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5為圖4的A-A向視圖,圖6為在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串下電極設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖7為在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串下電極設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖8為在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串的導線側(cè)下電極設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖9為在線路復合絕緣子的上電極的附近設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖10為在線路復合絕緣子的下電極均壓環(huán)的附近設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖11為在線路復合絕緣子的上電極均壓環(huán)附近設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖12為在支柱絕緣子的上、下電極附近設置組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖13為在支柱絕緣子的上電極和下電極之間至少設置一組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,圖14a、b為線路復合絕緣子的上下電極之間至少設置一個線路復合絕緣子防長間隙電弧屏障的組合式屏障的結(jié)構(gòu)示意圖,
具體實施方式
本實用新型在絕緣子的絕緣體上設置組合式屏障;或在絕緣子的電極上設置組合式屏障;或?qū)⒔M合式屏障的一部分設置在電極上,一部分設置在絕緣子的絕緣體上,組合式屏障由通用屏障和幾個輔助屏障組成。為在現(xiàn)有的絕緣子上安裝方便,通用屏障加工成兩部分,現(xiàn)場將兩部分粘合在一起,構(gòu)成通用屏障。通用屏障有通用屏障一 I、通用屏障二 2兩種。[0027]下面參照附圖詳述本實用新型。參照圖1、2、3,通用屏障一 I為圓盤形,它由兩個半圓盤粘合而成。通用屏障一 I 的上表面有不同半徑的上環(huán)形凹槽一 1-1,用于設置各種不同半徑的輔助屏障;下表面有不同半徑的下環(huán)形凹槽一 1-2,用于設置各種不同半徑的輔助屏障;側(cè)面有不同半徑的圓孔1-3,用于設置各種不同尺寸的圓柱形輔助屏障;中心設置有不同內(nèi)徑的中心孔1-4,用于配合各種不同外徑的絕緣子。參照圖4、5,通用屏障二 2的形狀為草帽形,它由兩個半草帽形粘合而成。通用屏障2的下表面至少有兩個不同半徑的下環(huán)形凹槽二 2-2,用于設置各種不同半徑的輔助屏障。通用屏障二安裝在瓷(玻璃)盤形懸式絕緣子串下電極上。參照圖6,在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串5的接地側(cè)上電極8設置通用屏障一 1,在通用屏障一上表面的上環(huán)形凹槽一 1-1中,設置兩個接地側(cè)上屏障3-1。通用屏障一的材料為有機絕緣材料,與上電極8粘接良好,而且粘接的接觸面很大,保證了粘接強度。接地側(cè)上屏障3-1與通用屏障一均為相同的絕緣材料,所以也粘接良好。在通用屏一 I的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 1-1中設置阻擋泄漏電流屏障一 3-2,阻擋泄漏電流屏障一 3-2由導體制成,可以阻擋接地側(cè)上電極8發(fā)出的泄漏電流。通用屏障一、兩個接地側(cè)上屏障3-1和阻擋泄漏電流屏障一 3-2共同組成絕緣子串接地側(cè)組合式屏障。參照圖7,在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串5的下電極9設置通用屏障二 2,在通用屏障二下表面的下環(huán)形凹槽二 2-2,設置下電極屏障3-3。通用屏障二的下表面至少有兩個不同半徑的下環(huán)形凹槽二 2-2,可以設置各種不同半徑的下電極屏障3-3,即用一套通用屏障二的模具即可滿足所有尺寸的瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串。通用屏障二和下電極屏障3-3共同組成絕緣子串下電極組合式屏障。參照圖8,在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串5的導線側(cè)下電極9設置通用屏障二 2,在通用屏障二下表面的下環(huán)形凹槽二 2-2,設置導線側(cè)下電極屏障3-4。通用屏障二的下表面至少有兩個不同半徑的下環(huán)形凹槽二 2-2,可以設置各種不同垂直高度的導線側(cè)下電極屏障3-4,增強絕緣子的外絕緣強度。通用屏障二和導線側(cè)下電極屏障3-4共同組成絕緣子串導線側(cè)組合式屏障。參照圖9,在線路復合絕緣子6的上電極8的附近設置通用屏障一 1,在通用屏障的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 1-1中設置上阻擋泄漏電流屏障二 3-5。上阻擋泄漏電流屏障二 3-5 由導體制成,可以阻擋上電極發(fā)出的泄漏電流。通用屏障一和上阻擋泄漏電流屏障二 3-5 共同組成線路復合絕緣子上電極組合式屏障。參照圖10,在線路復合絕緣子6的下電極均壓環(huán)10的附近設置通用屏障一 1,在通用屏障一下表面的下環(huán)形凹槽一 1-2中,設置下電極均壓環(huán)屏障3-7,在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 1-1中設置下阻擋泄漏電流屏障三3-6。下阻擋泄漏電流屏障三3-6由導體制成,可以阻擋下電極發(fā)出的泄漏電流。通用屏障一下表面至少有兩個不同半徑的下環(huán)形凹槽一 1-2,可以設置各種不同半徑的下均壓環(huán)屏障3-7,即用一套通用屏障I的模具即可滿足所有尺寸的線路復合絕緣子。此外,通用屏障一的上表面設置有不同半徑的上環(huán)形凹槽一 1-1,可以設置各種不同的輔助屏障,增強絕緣子的外絕緣強度。通用屏障一、下電極均壓環(huán)屏障3-7和下阻擋泄漏電流屏障三3-6共同組成線路復合絕緣子下均壓環(huán)組合式屏障。[0035]參照圖11,在線路復合絕緣子6的上電極均壓環(huán)11的附近,設置通用屏障一 1,在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 1-1中設置阻擋泄漏電流屏障四3-8。阻擋泄漏電流屏障四3-8由導體制成,可以阻擋上電極8發(fā)出的泄漏電流。通用屏障一的上表面設置有不同半徑的上環(huán)形凹槽一 1-1,可以設置各種不同的輔助屏障,增強絕緣子的外絕緣強度。通用屏障I和阻擋泄漏電流屏障四3-8共同組成線路復合絕緣子上均壓環(huán)組合式屏障。參照圖12,在支柱絕緣子7的上電極8附近設置通用屏障一 1,在通用屏障一上表面的上環(huán)形凹槽1-1中,設置兩個支柱上屏障3-10,在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 1-1中設置阻擋泄漏電流屏障六3-9。阻擋泄漏電流屏障三五3-9由導體制成,可以阻擋上電極8發(fā)出的泄漏電流。通用屏障一的上表面設置有不同半徑的環(huán)形凹槽一 1-1,可以設置各種不同的輔助屏障,增強絕緣子的外絕緣強度。通用屏障一、兩個支柱上屏障3-10和阻擋泄漏電流屏障五3-9共同組成組合式屏障。在支柱絕緣子7的下電極9附近設置通用屏障一 1,在通用屏障一下表面的下環(huán)形凹槽一 1-2中,設置下屏障3-11。通用屏障一的下表面至少有兩個不同半徑的下環(huán)形凹槽一 1-2,可以設置各種不同半徑的支柱下屏障3-11,即用一套通用屏障一的模具即可滿足所有尺寸的支柱絕緣子。此外,通用屏障一的上表面設置有不同半徑的上環(huán)形凹槽一 1-1, 可以設置各種不同的輔助屏障,增強絕緣子的外絕緣強度。通用屏障一和支柱下屏障3-11 共同組成支柱絕緣子組合式屏障。參照圖13,在支柱絕緣子7的上電極8和下電極9之間至少設置一對通用屏障一 1,在通用屏障一的上環(huán)形凹槽1-1和下環(huán)形凹槽一 1-2中,分別設置內(nèi)和外輔助屏障3-13 和3-12。一對通用屏障一和內(nèi)、外輔助屏障3-13、3-12共同組成支柱絕緣子防污防濕組合式屏障。支柱絕緣子防污防濕組合式屏障可以安裝在絕緣子表面容易積污的部位,可以有效減輕絕緣子的污穢,這種防污防濕屏障也可以安裝在除支柱絕緣子之外的所有其他種類的絕緣子中。參照圖14a,在線路復合絕緣子的上電極8和下電極9之間至少設置一個通用屏障一 1,在通用屏障一側(cè)面的圓孔1-3中,設置一個電弧屏障3-14。電弧屏障3-14由導體制成,可以把長電弧分割成短電弧,提高絕緣子的閃絡電壓。通用屏障一和電弧屏障3-14共同組成線路復合絕緣子防長間隙電弧組合式屏障。圖Ilb是線路復合絕緣子防長間隙電弧屏障的俯視圖。這種防長間隙電弧屏障也可以安裝在除線路復合絕緣子之外的所有其他種類的絕緣子中。
權(quán)利要求1.一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在絕緣子的絕緣體上設置組合式屏障;或在絕緣子的電極上設置組合式屏障;或?qū)⒔M合式屏障的一部分設置在電極上,一部分設置在絕緣子的絕緣體上;組合式屏障由通用屏障和幾個輔助屏障組成,在通用屏障的中心,設置有不同內(nèi)徑的中心孔,上下表面有設不同輔助屏障的不同半徑的環(huán)形凹槽,側(cè)面有設不同輔助屏障的不同半徑的孔;通用屏障由兩部分粘合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于通用屏障有通用屏障一(I)、通用屏障二(2)兩種,通用屏障一為圓盤形,中心設置有不同內(nèi)徑的中心孔 (1-4),通用屏障二的形狀為草帽形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串(5)的接地側(cè)上電極(8)設置通用屏障一(I),在通用屏障一的上環(huán)形凹槽一(1-1)中,設置兩個接地側(cè)上屏障(3-1),接地側(cè)上屏障與上電極(8)粘接,在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一(1-1)中設置阻擋泄漏電流屏障一(3-2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串(5)的下電極(9)設置通用屏障二(2),在通用屏障二下表面的上環(huán)形凹槽二(2-1)中設置下電極屏障(3-3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在瓷質(zhì)或玻璃盤形懸式絕緣子串(5)的導線側(cè)下電極(9)設置通用屏障二(2),在通用屏障二下表面的下環(huán)形凹槽二(2-2)中設置導線側(cè)下電極屏障(3-4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在線路復合絕緣子(6)的上電極(8)的附近,設置通用屏障一(I),在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 (1-1)中設置上阻擋泄漏電流屏障二(3-5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在線路復合絕緣子(6)的下電極均壓環(huán)(10)的附近,設置通用屏障一(I),在通用屏障一下表面的下環(huán)形凹槽一(1-2)中,設置下電極均壓環(huán)屏障(3-7),在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 (1-1)中設置下阻擋泄漏電流屏障三(3-6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在線路復合絕緣子(6)的上電極均壓環(huán)(11)附近,設置通用屏障一(I),在通用屏障一最外側(cè)上環(huán)形凹槽一 (1-1)中設置阻擋泄漏電流屏障四(3-8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在支柱絕緣子(7)的上電極(8)附近設置通用屏障一(1),在通用屏障一上表面的上環(huán)形凹槽一(1-1) 中,設置兩個支柱上屏障(3-10),在通用屏障一的最外側(cè)上環(huán)形凹槽一(1-1)中設置阻擋泄漏電流屏障五(3-9)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在支柱絕緣子(7)的下電極(9)附近設置通用屏障一(I),在通用屏障一下表面的下環(huán)形凹槽一(1-2) 中設置支柱下屏障(3-11)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在支柱絕緣子(7)的上電極(8)和下電極(9)之間至少設置一對通用屏障一(I),在通用屏障一的上環(huán)形凹槽一 (1-1)和下環(huán)形凹槽一 (1-2)中,分別設置內(nèi)和外輔助屏障(3-13)和(3-12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶組合式屏障結(jié)構(gòu)的絕緣子,其特征在于在線路復合絕緣子(6)的上電極(8)和下電極(9)之間至少設置一對通用屏障一(I),在通用屏障一側(cè)面的圓孔(1-3)中設置一個電弧屏障(3-14)。
專利摘要本實用新型涉及一種帶組合式屏障的絕緣子,是在絕緣子的絕緣體上、電極上設置組合式屏障;或?qū)⒔M合式屏障的一部分設置在電極上,一部分設置在絕緣體上。組合式屏障由通用屏障和幾個輔助屏障組成,在通用屏障的中心,設置有不同內(nèi)徑的中心孔,上下表面有設不同輔助屏障的不同半徑的環(huán)形凹槽,側(cè)面有設不同輔助屏障的不同半徑的孔。本實用新型解決了本申請人原有專利和專利申請中存在的模具制作和三元素結(jié)構(gòu)絕緣子的推廣帶來困難的問題,將屏障的制作和安裝簡易化,可用數(shù)量不多的組合式屏障滿足各種不同種類、不同絕緣材料和不同電壓等級的絕緣子,增加絕緣子的絕緣、爬電距離,提高閃絡、濕閃絡和污穢閃絡電壓,有利于三元素結(jié)構(gòu)絕緣子的推廣。
文檔編號H01B17/42GK202352429SQ20112049276
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者張德賽 申請人:湖北鑫德賽絕緣技術(shù)有限公司