一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子,在絕緣子的接地極設上附件系統，導電極設下附件系統，在絕緣子的接地極與導電極之間的絕緣部分至少設一個中間附件系統；上附件系統由上絕緣部分和上導電部分組成，上絕緣部分與上導電部分緊密接觸；下附件系統由下絕緣部分和下導電部分組成，下絕緣部分與下導電部分緊密接觸；中間附件系統采用絕緣材料。本發明將大部分接地、導電電極與外界空氣隔離，杜絕了電極產生電暈放電的可能，提高了起始電暈電壓和干閃絡電壓；擋住了紫外線、雨水，提高了濕閃電壓，減少了污穢閃絡的可能；上、下及中間附件系統的絕緣部分可取代原絕緣子的傘裙。采用本發明只要絕緣子機械強度沒有發生變化，即可免更換。
【專利說明】
一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子。
【背景技術】
[0002]線路絕緣子是輸配電線路固定導線用的絕緣部件，線路絕緣子按照結構不同分為針式、懸式和橫擔三類。
[0003]隨著經濟的發展，污穢問題已經成為伴隨經濟快速增長而產生的嚴重問題。運行經驗證明，絕緣子的污穢閃絡是正常運行條件下線路斷電的主要原因之一。如何提高輸電線路的防污穢閃絡能力，已經成為國內外電力公司面臨的一個大問題。
[0004]最近幾十年來，國內外的電力系統廣泛應用復合材料代替傳統的瓷、玻璃材料來制作絕緣子，復合材料是一種有機材料，呈現出很強的憎水性，因此可以提高絕緣子的污穢閃絡電壓。
[0005]由于復合絕緣子使用的是有機絕緣材料，因此人們十分關心它在運行中的性能變化問題。運行中，復合絕緣子可能出現的問題之一主要是:在環境因素的作用下，有機材料會發生各種物理化學變化，使性能劣化。而電場、機械負荷與環境因素共同作用，會進一步加劇劣化工程。研究表明，紫外線、酸雨以及污穢在潮濕條件下導致的表面放電、電暈放電，是影響復合絕緣子的硅橡膠材料老化的主要原因，其中表面放電的影響最為顯著。
[0006]兩元素結構的IlOkV棒形懸式線路復合絕緣子結構見圖5，由接地極1、導電極5及中間的絕緣部分6組成。此種結構會導致絕緣子的電位分布很不均勻，在接地側金具和導電側金具附近的電場會非常集中。隨著電壓等級的提高和復合絕緣子結構高度的增大，這種現象會愈加嚴重。強電場將導致金具表面發生電暈放電，加速外絕緣材料的老化，進而對絕緣材料的運行特性產生影響，對電力安全運行造成嚴重威脅。
[0007]兩元素結構的棒形懸式線路復合絕緣子在運行中，復合絕緣子的娃橡膠材料會表現出不同程度的老化現象，有一些劣化現象在運行較長時間后，會對絕緣子的安全運行造成威脅，因此許多電力公司規定:在復合絕緣子運行了十幾年之后，必須更換絕緣子，否則可能造成嚴重后果。
[0008]本
【申請人】在CN101409120《一種能提高外絕緣電氣強度的絕緣子》專利中，在分析了所有絕緣材料、所有種類、所有電壓等級以及所有交直流絕緣子的結構之后，總結出它們在結構上的共同點，即它們都是由絕緣本體和連接金具兩大元素組成，本
【申請人】將上述所有的傳統絕緣子統稱為兩元素結構絕緣子，連接金具為第一個元素，絕緣本體為第二個元素，并且指出這種絕緣子在結構上是不完整的。如圖5所示的就是現有的兩元素結構的棒形懸式線路復合絕緣子。該專利根據電場分布理論、氣體放電理論以及氣體中的沿面放電理論，在傳統絕緣子上增設附件系統，形成第三個元素，將傳統絕緣子的不完整結構改變為三元素的完整結構。三元素結構適用于所有絕緣材料、所有種類、所有電壓等級的絕緣子及交、直流輸電用絕緣子。
[0009]由于該專利的適用范圍非常廣泛，因此為了進一步將該專利完善化和精細化，為了使三元素結構絕緣子在實際應用能得到更大的推廣，特針對棒形懸式線路復合絕緣子，提出一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子。
【發明內容】
[0010]本發明的目的是針對上述現狀，旨在提供一種可提高絕緣子的起始電暈電壓和干閃絡電壓、濕閃電壓和污閃電壓、在運行十幾年之后，只要其機械強度沒有發生變化，可以免更換的棒形懸式線路復合絕緣子。
[0011]本發明目的的實現方式為，一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子，在絕緣子的接地極設置上附件系統，導電極設置下附件系統，在絕緣子的接地極與導電極之間的絕緣部分至少設置一個中間附件系統；
[0012]所述上附件系統由上絕緣部分和上導電部分組成，上絕緣部分與上導電部分緊密接觸;下附件系統由下絕緣部分和下導電部分組成，下絕緣部分與下導電部分緊密接觸；中間附件系統采用絕緣材料。
[0013]本發明具有以下優點:
[0014]1、上附件系統的上導電部分與絕緣子的接地電極相接觸，上絕緣部分與上導電部分緊密接觸，將大部分接地電極與外界空氣相隔離，杜絕了這一部分電極產生電暈放電的可能性，并且延長了放電距離，提高了絕緣子的起始電暈電壓和干閃絡電壓；
[0015]2、下附件系統的下導電部分與絕緣子的導電電極相接觸，下絕緣部分與下導電部分緊密接觸，將大部分導電電極與外界空氣相隔離，杜絕了這一部分電極產生電暈放電的可能性，并且延長了放電距離，提高了絕緣子的起始電暈電壓和干閃絡電壓；
[0016]3、上附件系統和下附件系統的絕緣部分為外傘裙，內傘裙部分處于外傘裙部分的內部，擋住了紫外線對內傘裙的直接照射，延緩了環境對內傘裙有機材料的老化。
[0017]4、上附件系統和下附件系統的絕緣部分為外傘裙，內傘裙部分處于外傘裙部分的內部，擋住了外界的雨水對內傘裙的直接侵襲，增加了防雨淋的區域，提高了絕緣子的濕閃電壓。
[0018]5、上附件系統和下附件系統的絕緣部分為外傘裙，內傘裙部分處于外傘裙部分的內部，擋住了外界的污穢對內傘裙的直接侵襲，減少了污穢閃絡的可能性。
[0019]6、上附件系統、下附件系統以及中間附件系統的形狀設計，有利于減少污穢在附件系統表面的積累，減少了污穢閃絡的可能性。
[0020]7、上附件系統、下附件系統的外傘裙的絕緣材料為憎水性的有機材料，可以有效取代原有絕緣子的傘裙。
[0021]8、中間附件系統采用憎水性的有機材料，可以有效取代原有絕緣子的傘裙。
[0022]采用本發明只要絕緣子機械強度沒有發生變化，即可免更換。本發明也適用于所有其他類型的絕緣子。
【附圖說明】
[0023]圖1為三元素結構的I1kV棒形懸式線路復合絕緣子結構示意圖，
[0024]圖2為圖1中的上圓，即上附件系統局部放大圖，
[0025]圖3為圖1中的中圓，即中間附件系統局部放大圖，
[0026]圖4為圖1中的下圓，即下附件系統局部放大圖，
[0027]圖5為兩元素結構的IlOkV棒形懸式線路復合絕緣子結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面參照附圖詳述本發明。
[0029]參照圖1，在棒形懸式線路復合絕緣子的接地極I設置上附件系統2，導電極5設置下附件系統4，在絕緣子的接地極與導電極之間的絕緣部分6至少設置一個中間附件系統3。
[0030]參照圖2，上附件系統由上絕緣部分和上導電部分組成，上絕緣部分與上導電部分緊密接觸。上絕緣部分為外傘裙部分2-1，采用絕緣材料構成，上導電部分2-2由導電材料構成，外傘裙部分2-1與上導電部分2-2緊密接觸。上附件系統的內傘裙部分2-3采用絕緣材料。
[0031]上附件系統的上導電部分2-2與絕緣子的接地電極I相接觸，外傘裙部分2-1與上導電部分2-2緊密接觸，將接地電極I的絕大部分與外界空氣相隔離，杜絕了這一部分產生電暈放電的可能性，并且延長了放電距離，提高了絕緣子的起始電暈電壓和干閃絡電壓。
[0032]上附件系統的內傘裙部分2-3處于外傘裙部分2-1的內部，擋住了紫外線對內傘裙的直接照射，延緩了環境對有機材料的老化;擋住了外界的雨水對內傘裙的直接侵襲，增加了防雨淋的區域，提高了絕緣子的濕閃電壓;擋住了外界的污穢對內傘裙的直接侵襲，減少了污穢閃絡的可能性。
[0033]上附件系統的形狀設計有利于減少污穢在附件系統表面的積累，減少了污穢閃絡的可能性。
[0034]上、中間、下附件系統的絕緣材料為憎水性的絕緣高分子材料，導電部分的導電材料為金屬材料或導電復合材料;所述導電復合材料為導電橡膠或導電塑料。即上附件系統的外傘裙部分2-1和內傘裙部分2-3的絕緣材料為憎水性的有機材料，可以有效取代原有絕緣子的傘裙。上導電部分2-2的導電材料為金屬材料或導電復合材料。
[0035]參照圖3，中間附件系統3采用憎水性的有機絕緣材料，中間附件系統3固定在傘裙上，可以有效取代原有絕緣子的傘裙。
[0036]參照圖4，下附件系統由下絕緣部分與下導電部分組成。下絕緣部分為外傘裙4-1，外傘裙4-1采用絕緣材料，下導電部分4-2由導電材料組成，內傘裙部分4-3由絕緣材料組成。下導電部分4-2與導電極5接觸;外傘裙4-1與下導電部分4-2緊密接觸，將導電電極5的絕大部分與外界空氣相隔離，杜絕了這一部分產生電暈放電的可能性，并且延長了放電距離，提高了絕緣子的起始電暈電壓和干閃絡電壓。
[0037]下附件系統的內傘裙4-3處于外傘裙4-1的內部，擋住了紫外線對內傘裙的直接照射，延緩了環境對有機材料的老化。
[0038]下附件系統的內傘裙4-3處于外傘裙4-1的內部，擋住了外界的雨水對內傘裙的直接侵襲，增加了防雨淋的區域，提高了絕緣子的濕閃電壓;擋住了外界的污穢對內傘裙的直接侵襲，減少了污穢閃絡的可能性。
[0039]下附件系統的形狀設計有利于減少污穢在附件系統表面的積累，減少了污穢閃絡的可能性。
[0040]下附件系統的外傘裙4-1和內傘裙4-3的絕緣材料為憎水性的有機材料，可以有效取代原有絕緣子的傘裙。下導電部分4-2的導電材料為金屬材料或導電復合材料，導電復合材料為導電橡膠或導電塑料。
【主權項】
1.一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子，其特征在于:在絕緣子的接地極設置上附件系統，導電極設置下附件系統，在絕緣子的接地極與導電極之間的絕緣部分至少設置一個中間附件系統； 所述上附件系統由上絕緣部分和上導電部分組成，上絕緣部分與上導電部分緊密接觸;下附件系統由下絕緣部分和下導電部分組成，下絕緣部分與下導電部分緊密接觸；中間附件系統采用中絕緣材料部分。2.根據權利要求1所述的一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子，其特征在于:上附件系統的上絕緣部分為外傘裙部分，外傘裙采用絕緣材料構成，上導電部分由導電材料構成，內傘裙部分由絕緣材料構成；外傘裙部分與上導電部分緊密接觸。上導電部分與接地極接觸;上絕緣部分與上導電部分接觸。3.根據權利要求1所述的一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子，其特征在于:下附件系統的下絕緣部分為外傘裙，外傘裙采用絕緣材料構成，下導電部分由導電材料構成，內傘裙部分由絕緣材料構成;外傘裙部分與下導電部分緊密接觸。下導電部分與下導電極接觸；下絕緣部分與下導電部分接觸。4.根據權利要求1所述的一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子，其特征在于:中間附件系統采用憎水性的有機絕緣材料，中間附件系統固定在傘裙上。5.根據權利要求1所述的一種免更換的棒形懸式線路復合絕緣子，其特征在于:上、中間、下附件系統的絕緣部分的材料為憎水性的絕緣高分子材料，導電部分的導電材料為金屬材料或導電復合材料;所述導電復合材料為導電橡膠或導電塑料。
【文檔編號】H01B17/50GK105845290SQ201610365741
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月26日
【發明人】李永東, 孫偉, 劉新宇, 張德賽, 李國 , 李國一, 魏國強, 袁幼林, 艾比布勒·塞塔爾, 宋占黨, 顧軍, 黃擎, 徐正江, 陳興, 王秀龍, 胡斌, 馬吉, 劉玉龍, 郭江, 王志遠, 陳臻, 艾爾江·馬爾瓦西, 劉占鈞, 吳玉蘭, 王鑫, 謝堂文, 呂昌滿
【申請人】國網新疆電力公司烏魯木齊供電公司, 湖北鑫德賽絕緣技術有限公司