CN105869792A - 复合支柱绝缘子及电抗器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合支柱绝缘子，所述复合支柱绝缘子包括第一实心支柱绝缘子、空心支柱绝缘子和第二实心支柱绝缘子；所述空心支柱绝缘子设置在第一实心支柱绝缘子与第二实心支柱绝缘子之间；所述第一实心支柱绝缘子设置在所述复合支柱绝缘子的最上部；所述第一实心支柱绝缘子、空心支柱绝缘子和第二实心支柱绝缘子之间依次固定连接。本发明还提供一种包括上述复合支柱绝缘子的电抗器。本发明能进一步提高复合支柱绝缘子的力学性能可靠性，并且使用灵活度高。

Description

复合支柱绝缘子及电抗器
技术领域
本发明涉及一种复合支柱绝缘子及电抗器，尤其是涉及一种用于干式电抗器的复合支柱绝缘子。
背景技术
在我国，随着特高压线路的增加，输变电用的支柱绝缘子的用量也在增加。目前，输变电用的干式电抗器所用的支柱绝缘子大多为以金属法兰串联的多根实心支柱绝缘子组成。其中，作为所述实心支柱绝缘子之一的复合材料芯棒外加硅橡胶伞裙型实心支柱绝缘子的用量占比正在增大。
但是，目前的电抗器所用的绝缘子大多由金属法兰串联的多根实心支柱绝缘子组成。因此这种实心柱体结构存在重量重、加工时间长、制作成本高，不方便运输等问题。
中国实用新型专利CN203325601U公开了一种特高压交直流瓷支柱绝缘子，该特高压交直流瓷支柱绝缘子由两组支柱绝缘子通过法兰连接组成，最上端一组为实心支柱绝缘子，而下面一组则为空心支柱绝缘子。但是，该支柱绝缘子的力学性能可靠性仍然有待于提高。
因此，目前迫切需要一种支柱绝缘子，其生产成本较低，安装和运输方便，并且其电学和力学性能的可靠性方面能够进一步提高。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种复合支柱绝缘子，该复合支柱绝缘子的力学性能可靠性得到进一步提高，并且具有使用灵活度高等特点。
本发明的另一目的在于提供一种电抗器，该电抗器包括上述复合支柱绝缘子。
本发明的复合支柱绝缘子包括第一实心支柱绝缘子、空心支柱绝缘子和第二实心支柱绝缘子；所述空心支柱绝缘子设置在第一实心支柱绝缘子与第二实心支柱绝缘子之间；所述第一实心支柱绝缘子设置在所述复合支柱绝缘子的最上部；所述第一实心支柱绝缘子、空心支柱绝缘子和第二实心支柱绝缘子之间依次固定连接。
本发明的第一实心支柱绝缘子上可以安装有用于稳定电压的均压环，优选为绝缘子均压环。本发明的均压环可以为铝制均压环、不锈钢均压环、铁制均压环。
本发明的第一实心支柱绝缘子上可以设置有与线圈连接的第一连接机构，第二实心支柱绝缘子上设置有与地基连接的第二连接机构。优选地，所述的第一连接机构和第二连接机构均可以采用本领域已知的那些。作为优选，所述的第一连接机构和第二连接机构均为法兰。
本发明的第一实心支柱绝缘子优选包括至少一根第一实心支柱绝缘子组件，第一实心支柱绝缘子组件包括第一芯棒和设置在第一芯棒外侧的第一伞裙结构。第二实心支柱绝缘子包括至少一根第二实心支柱绝缘子组件，第二实心支柱绝缘子组件包括第二芯棒和设置在第二芯棒外侧的第二伞裙结构。空心支柱绝缘子包括至少一根空心支柱绝缘子组件，所述空心支柱绝缘子组件包括第三芯棒和设置在第三芯棒外侧的第三伞裙结构。
在本发明中，所述第一实心支柱绝缘子可以包括1～3根、优选为1～2根第一实心支柱绝缘子组件。所述第二实心支柱绝缘子可以包括1～3根、优选为1～2根第二实心支柱绝缘子组件。所述空心支柱绝缘子可以包括2～5根、优选为2～3根空心支柱绝缘子组件。
在本发明中，所述的第一芯棒、第二芯棒和第三芯棒的直径可以均为120mm～400mm；优选为300mm～350mm，更优选为320mm。所述的第一实心支柱绝缘子组件、第二实心支柱绝缘子组件和空心支柱绝缘子组件的长度可以均为1800mm～3000mm，优选为2200mm～2600mm，更优选为2300mm～2500mm。
在本发明中，第一伞裙结构、第二伞裙结构和第三伞裙结构可以均为硅橡胶伞裙结构。第一芯棒和第二芯棒可以均由拉挤棒外缠绕成型、绝缘管内拉挤棒集束灌注成型或者拉挤棒外缠绕纤维织物真空灌注成型。优选为拉挤棒外缠绕成型或绝缘管内拉挤棒集束灌注成型。第三芯棒可以包括绝缘管和填充物，所述填充物设置在绝缘管内，所述填充物选自以下填料之一：(1)聚氨酯填料，(2)聚氨酯与石英砂的固化物填料。作为优选，聚氨酯填料为低密度聚氨酯填料，例如聚氨酯泡沫。上述绝缘管可以由环氧树脂玻璃纤维缠绕成型。
本发明还提供一种电抗器，该电抗器可以包括上述复合支柱绝缘子。此外，本发明的电抗器还可以包括铁芯、线圈。本发明的电抗器分串联和并联两种方式，串联电抗器通常起限流作用，并联电抗器经常用于无功补偿。本发明的电抗器的结构可以采用本领域已知的那些，例如CN2185920Y、CN2114881Y、CN2192946Y、CN101013626A、CN201270182Y公开的那些，在此将其全文引入本文。
本发明的复合支柱绝缘子进一步提高了力学性能的可靠性。此外，本发明的支柱绝缘子组件的种类、数量和位置关系也可以根据实际情况进行调整，具有较高的设置灵活度。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
附图标记说明如下：
1-均压环；2-第一实心支柱绝缘子组件；31-第一伞裙结构；32-第三伞裙结构；33-第二伞裙结构；41-第一法兰；42-第二法兰；5-空心支柱绝缘子组件；6-第二实心支柱绝缘子组件。
具体实施方式
下面结合附图1和具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
本发明中，至少一根实心支柱绝缘子位于最上部。
实施例1
图1为本发明的一种复合支柱绝缘子。如图1所示，本发明的复合支柱绝缘子包括均压环1、第一实心支柱绝缘子组件2、空心支柱绝缘子组件5、第二实心支柱绝缘子组件6、第一法兰41和第二法兰42。第一实心支柱绝缘子组件2为一根；空心支柱绝缘子组件5为三根；第二实心支柱绝缘子组件6为一根。三根空心支柱绝缘子组件5依次通过法兰连接。从上到下，第一实心支柱绝缘子组件2与空心支柱绝缘子组件5通过法兰41连接，第二实心支柱绝缘子组件6与空心支柱绝缘子组件5通过法兰42连接。第一实心支柱绝缘子组件2位于高压端(即，位于复合支柱绝缘子的最上部)。整个复合支柱绝缘子的上下两端分别设置有法兰，分别用于与线圈、地基连接。第一实心支柱绝缘子组件2、空心支柱绝缘子组件5、第二实心支柱绝缘子组件6分别包括芯棒和设置在该芯棒外侧的硅橡胶伞裙结构，分别为第一伞裙结构31、第三伞裙结构32和第二伞裙结构33。第一实心支柱绝缘子组件2和第二实心支柱绝缘子组件6均由拉挤棒外缠绕成型。空心支柱绝缘子组件5的芯棒包括绝缘管和填充物，该填充物设置在绝缘管内。该填充物为低密度聚氨酯填料；绝缘管由环氧树脂玻璃纤维缠绕成型。第一实心支柱绝缘子组件2、空心支柱绝缘子组件5和第二实心支柱绝缘子组件6的芯棒直径均为320mm。第一实心支柱绝缘子组件2、第二实心支柱绝缘子组件6的长度分别为2385mm、2515mm。三根空心支柱绝缘子组件5的长度(由上至下)分别为2410mm、2465mm、2495mm。
实施例2
除了将第一实心支柱绝缘子组件2由一根替换为两根之外，其余部件和参数与实施例1相同。
实施例3
除了将空心支柱绝缘子组件5由三根替换为两根之外，其余部件和参数与实施例1相同。
实施例4
除了将第二实心支柱绝缘子组件6由一根替换为两根之外，其余部件和参数与实施例1相同。
实施例5-8
除了分别将实施例1-4的第一实心支柱绝缘子组件2和第二实心支柱绝缘子组件6由拉挤棒外缠绕成型替换为绝缘管内拉挤棒集束灌注成型(绝缘管为环氧树脂玻璃纤维缠绕成型，灌注树脂为环氧树脂)之外，其余部件和参数分别与实施例1-4相同。
实施例9-12
除了分别将实施例1-4的空心支柱绝缘子组件5的填充物由低密度聚氨酯填料替换为聚氨酯与石英砂的固化物填料之外，其余部件和参数分别与实施例1-4相同。
实施例13-16
除了分别将实施例1-4的第一实心支柱绝缘子组件2、空心支柱绝缘子组件5、第二实心支柱绝缘子组件6的芯棒直径由320mm替换为200mm之外，其余部件和参数分别与实施例1-4相同。
实施例17
将实施例1的第一实心支柱绝缘子组件2、第二实心支柱绝缘子组件6的长度分别替换为2000mm、2100mm，其余部件和参数分别与实施例1-4相同。
在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种复合支柱绝缘子，其特征在于：所述复合支柱绝缘子包括第一实心支柱绝缘子、空心支柱绝缘子和第二实心支柱绝缘子；所述空心支柱绝缘子设置在第一实心支柱绝缘子与第二实心支柱绝缘子之间；所述第一实心支柱绝缘子设置在所述复合支柱绝缘子的最上部；所述第一实心支柱绝缘子、空心支柱绝缘子和第二实心支柱绝缘子之间依次固定连接。
2.根据权利要求1所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：所述第一实心支柱绝缘子上安装有用于稳定电压的均压环。
3.根据权利要求1所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：所述第一实心支柱绝缘子上设置有与线圈连接的第一连接机构，所述第二实心支柱绝缘子上设置有与地基连接的第二连接机构。
4.根据权利要求3所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：所述的第一连接机构和第二连接机构均为法兰。
5.根据权利要求1所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：
所述第一实心支柱绝缘子包括至少一根第一实心支柱绝缘子组件，所述第一实心支柱绝缘子组件包括第一芯棒和设置在第一芯棒外侧的第一伞裙结构；
所述第二实心支柱绝缘子包括至少一根第二实心支柱绝缘子组件，所述第二实心支柱绝缘子组件包括第二芯棒和设置在第二芯棒外侧的第二伞裙结构；和
所述空心支柱绝缘子包括至少一根空心支柱绝缘子组件，所述空心支柱绝缘子组件包括第三芯棒和设置在第三芯棒外侧的第三伞裙结构。
6.根据权利要求5所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：
所述第一实心支柱绝缘子包括1～3根第一实心支柱绝缘子组件；
所述第二实心支柱绝缘子包括1～3根第二实心支柱绝缘子组件；和
所述空心支柱绝缘子包括2～5根空心支柱绝缘子组件。
7.根据权利要求5所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：
所述的第一芯棒、第二芯棒和第三芯棒的直径均为120mm～400mm；和
所述的第一实心支柱绝缘子组件、第二实心支柱绝缘子组件和空心支柱绝缘子组件的长度均为1800mm～3000mm。
8.根据权利要求7所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：
所述的第一芯棒、第二芯棒和第三芯棒的直径均为300mm～350mm；和
所述的第一实心支柱绝缘子组件、第二实心支柱绝缘子组件和空心支柱绝缘子组件的长度均为2200mm～2600mm。
9.根据权利要求5所述的复合支柱绝缘子，其特征在于：
所述的第一伞裙结构、第二伞裙结构和第三伞裙结构均为硅橡胶伞裙结构；
所述第一芯棒和第二芯棒均由拉挤棒外缠绕成型、绝缘管内拉挤棒集束灌注成型或者拉挤棒外缠绕纤维织物真空灌注成型；
所述第三芯棒包括绝缘管和填充物，所述填充物设置在绝缘管内，所述填充物选自以下填料之一：
(1)聚氨酯填料，
(2)聚氨酯与石英砂的固化物填料。
10.一种电抗器，其特征在于，所述电抗器包括权利要求1～9任一项所述的复合支柱绝缘子。
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