CN102254645A - 一种空心复合绝缘子 - Google Patents

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Abstract

一种空心复合绝缘子，其包括一个绝缘管，一个设置在所述绝缘管外侧的护套，以及至少一个设置在所述护套外侧的伞裙。所述绝缘管包括一个用于连接高压线的高压端，以及一个用于连接设备的设备端。所述设备端设置有一个第一法兰。所述高压端设置有第二法兰，该第二法兰为光法兰。所述空心复合绝缘子在充分考虑了其结构特征与机械性能的基础上，使用光法兰即第二法兰作为绝缘管的高压端上设置的连接件。该光法兰的使用，消除了绝缘管的高压端的抗拉强度的过剩的缺陷，减少了材料用量，从而不仅降低了空心复合绝缘子的重量，也降低了其制造成本。

Description

一种空心复合绝缘子
技术领域
本发明涉及一种电力装备设备，特别是涉及一种用在电力行业高压电器中的空心复合绝缘子。
背景技术
随着电力行业的发展，特别是特高压输变电的需要，对于空心复合绝缘子的需求也越来越多。通常户外使用的空心绝缘子为瓷绝缘子，由于瓷绝缘子耐污闪能力差，质量难以控制，在运输安装过程中易破碎，而且在使用过程中，需要定期清理，这都给安装和使用带来了很多不便。为解决这些问题，电力装备行业开发出了传统的复合空心绝缘子。
传统的复合空心绝缘子一般都包括一个绝缘管，一个包覆在该绝缘管外侧的护套，至少一个包覆在该护套外侧的伞裙，以及设置在所述绝缘管两端的法兰。该两个法兰一般结构都是一样的，即都包括一个基座，一个与该基座垂直相连的套管部，以及多个设置在所述基座与套管部之间的加强筋。所述套管部套设在绝缘管上，以将该法兰固定在绝缘管上。所述基座用来连接其他设备，如断路器。该上述的结构都没有充分考虑空心复合绝缘子的结构特征以及机械性能，使得材料用量增加，结构笨重，成本升高。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构轻巧以降低材料用量的空心复合绝缘子。
一种复合绝缘子，其包括一个绝缘管，一个设置在所述绝缘管外侧的护套，以及至少一个设置在所述护套外侧的伞裙。所述绝缘管包括一个用于连接高压线的高压端，以及一个用于连接设备的设备端。所述设备端设置有一个第一法兰。所述高压端设置有第二法兰，该第二法兰为光法兰。
与现在技术相比，所述空心复合绝缘子在充分考虑了其结构特征与机械性能的基础上，使用光法兰即第二法兰作为绝缘管的高压端上设置的连接件。该光法兰的使用，消除了绝缘管的高压端的抗拉强度的过剩的缺陷，减少了材料用量，从而不仅降低了空心复合绝缘子的重量，也降低了其制造成本。
附图说明
图1为本发明提供的一种空心复合绝缘子的结构示意图。
图2为图1中的空心复合绝缘子的第一法兰的结构示意图。
图3为图1中的空心复合绝缘子的第二法兰的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明作更进一步的说明，举一较佳实施例并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，其为本发明提供的一种空心复合绝缘子100的结构示意图。所述空心复合绝缘子100包括一个绝缘管10，一个包覆在该绝缘管10外侧的护套11，至少一个设置在所述护套11外侧的伞裙组12，以及两个设置在所述绝缘管10两端的第一、第二法兰13、14。
所述绝缘管10为一空心结构的缠绕玻璃钢管，其由作为增强材料的玻璃纤维纱和基体材料复合而成。所述基体材料可以为环氧树脂，乙烯基酯树脂，或者是聚氨酯树脂。在本实施例中，所述基体材料为环氧树脂。在该缠绕环氧玻璃钢管的成型过程中，环氧树脂胶液会和玻璃纤维纱经过一系列物理化学变化，形成环氧树脂固化物。同时，该环氧树脂固化物在环氧树脂胶液与玻璃纤维纱之间形成结构和性能优越的界面层，该界面层把玻璃纤维纱与环氧树脂胶结合成一个整体，使得由该环氧树脂与玻璃纤维纱制成的绝缘管10具有良好的机械性能和电气性能。所述玻璃纤维纱可以为无碱不间断玻璃纱，且该玻璃纤维纱占绝缘管10总重量的70％～80％，在本实施例中，玻璃纤维纱占绝缘管10总重量的78％。所述绝缘管10包括一个与高压线连接的高压端101，以及一个与设备(图未示)相连的设备端102。所述高压端101用于连接输变电线路中的高压线，以实现与设备端102连接的设备，如断路器、避雷器、开关等装置电性相连。所述设备端102可以将该空心复合绝缘子100固定在上述设备上。
所述护套11及伞裙12都由高温硫化硅橡胶一体注射成型包覆在所述绝缘管10上，其中护套11设置在绝缘管10与伞裙12之间。当然可以想到的是，所述护套11也可以与伞裙12分别制成，然后再组合在一起。所述护套11包覆在整个绝缘管10上，并可以有部分护套11包覆在第一、第二法兰13、14上。当然可以想到的是，该护套11的两个端部还可以嵌设在该第一、第二法兰13、14与绝缘管10之间。该高温硫化硅橡胶是高分子量(分子量一般为40～80万)的聚有机硅氧烷(即生胶)加入补强填料和其它各种添加剂，采用有机过氧化物为硫化剂，并在高温下交链成的一种橡胶，该橡胶简称为硅橡胶。高温硫化硅橡胶的补强填料可以为白炭黑，它可使硫化胶的强度增加十倍。加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等。在本实施例中，所述高温硫化硅橡胶包括有以下部分组成：甲基乙烯基硅橡胶、白炭黑、氢氧化铝、硅油以及硫化剂等，且所述各组份所占的重量比为：甲基乙烯基硅橡胶20％～50％，白炭黑10～50％，氢氧化铝15～50％，硅油2～5％，硫化剂1％。
所述伞裙12包括至少一个第一伞裙121，一个与第一伞裙121间隔设置的第二伞裙122。所述第一伞裙121、第二伞裙122有不同的裙长，例如第一伞裙121的裙长大于第二伞裙122的裙长。当然还可以想到的是，所述伞裙12不限于只包括所述的第一、第二伞裙121、122，还可以包括更多个裙长大小不同的伞裙。并且，该第一、第二伞裙121、122的排列方式也不限于上述的排列方式，可以有其它任意的排列方式。第一伞裙121的上表面的倾斜角α为8°，下表面倾斜角β为5°。所述第二伞裙122的上下表面的倾斜角与第一伞裙121的倾斜角可以相同。将所述第一、第二伞裙121、122的上下表面的倾斜角控制在一定范围，有利于提高各个伞裙的自洁性，并且第一、第二伞裙121、122的裙长比例控制在一定的范围，有利于避免淋雨条件下相邻伞裙之间的桥络。可以理解的是，所述复合空心绝缘子100可以包括多个伞裙12，也可以仅有一个。当所述复合空心绝缘子100包括多个伞裙12时，该多个伞裙12可以一体成型，也可以分别成型，然后通过粘胶粘接在护套11的外侧。
请一并参阅图2，所述第一法兰13设置在所述绝缘管10的设备端102上，其包括一个第一基座131，一个设置于第一基座131的一端且与第一基座131垂直相连的第一套管部132，以及至少一个设置在所述第二基座131与第二套管部132之间的加强筋133。所述第一基座131也可以与第一套管部132一体成型，也可以通过焊接等方法将其固定连接在一起。因为所述空心复合绝缘子100需要通过该第一法兰13连设在其他设备上，因此，该第一基座131包括一个沿该第一基座131径向延伸的凸缘，以及多个设置在该凸缘上的固定孔134。该固定孔134用来将该复合空心绝缘子100通过螺栓(图未示)与其它装置，如避雷器，开关等连接在一起。
请一并参阅图1、图3，所述第二法兰14设置在所述绝缘管10的高压端101上，其包括一个第二基座141、一个设置于第二基座141的一端且与第二基座141垂直相连的第二套管部142。所述第二基座141可以与第二套管部142一体成型，也可以通过焊接等方法将其固定连接在一起。所述第二套管部142用于将该第二法兰14套设固定在所述绝缘管10的高压端101上。与第一法兰13相比，其既没有加强筋134，也没有用来固定该空心复合绝缘子的固定孔134。因此，该第二法兰14称之为“光法兰”。
与现在技术相比，所述空心复合绝缘子100在充分考虑了其结构特征与机械性能的基础上，使用光法兰即第二法兰14作为绝缘管10的高压端101上设置的连接件。该光法兰的使用，消除了绝缘管10的高压端101的抗拉强度的过剩的缺陷，减少了材料用量，从而降低了空心复合绝缘子100的重量，也降低了制造成本。
另外，本领域技术人员还可以本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本发明的技术效果，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种空心复合绝缘子，其包括一个绝缘管，一个设置在所述绝缘管外侧的护套，以及至少一个设置在所述护套外侧的伞裙，所述绝缘管包括一个用于连接高压线的高压端，以及一个用于连接设备的设备端，所述设备端设置有一第一法兰，其特征在于：在高压端设置有第二法兰，该第二法兰为光法兰。
2.如权利要求1所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述绝缘管的设备端设置有第二法兰，该第二法兰包括一个套管部，以及一个与该套管部相连的基座，以及至少一个设置在所述套管部与基座之间的加强筋。
3.如权利要求1所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述护套及伞裙由高温硫化硅制成。
4.如权利要求1所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述护套及伞裙一体注射成型。
5.如权利要求1所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述第一法兰包括一个套管部，以及一个与该套管部相连的基座。
6.如权利要求1所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述第一、第二法兰由铝制成。
7.如权利要求1所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述绝缘管由玻璃纤维纱以及浸渍在该玻璃纤维纱中的基体材料制成。
8.如权利要求7所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述玻璃纤维纱为无碱不间断纤维纱。
9.如权利要求7所述的空心复合绝缘子，其特征在于：所述基体材料为环氧树脂或乙烯基酯树脂。
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