CN109859911A - 一种套管部件及变压器套管 - Google Patents

Abstract

本发明涉及输电绝缘设备领域，具体公开了一种套管部件，套管部件包括：绝缘管，绝缘管的管壁内设有导电层，绝缘管的外壁上设有外露导电层的凹槽；法兰，套设固定于绝缘管的端部；弹性导电组件，固定于法兰上、并弹性抵压于经凹槽所外露的导电层上，进而电连接法兰和导电层。弹性导电组件保证法兰与导电层有效电连接，起到屏蔽电场的作用，避免端部场强过大，并减少局部放电的可能性。通过将导电层设置于绝缘管管壁内，且导电层与绝缘管一体成型，避免了外加铝合金或其他电场屏蔽件的二次安装，减少绝缘管与导电层的成型工艺流程，提高生产效率，保证运输过程中的零部件连接可靠，并且绝缘管整体质量轻，便于运输。

Description

一种套管部件及变压器套管

技术领域

本发明涉及输电绝缘设备领域，特别是涉及一种套管部件及变压器套管。

背景技术

在输电设备中，绝缘套管是一种输变电设备与外部线路的连接部件；绝缘套管的电压等级和工作电流取决于输变电设备的额定电压和电流值；同时，绝缘套管的结构应具有良好的电气性能和足够的机械强度，保证输变电设备的长期正常运行。

普通工艺采用在绝缘管外壁套金属筒，使得法兰与金属筒直接连接，该工艺成本高，成型工艺复杂，由于外加金属筒导致产品的重量增加，不利于产品的运输与安装。另外，传统绝缘管导电层与法兰的连接一般采用胶装的方式进行，但如果胶装部位不良则容易导致电连接不良并产生局放。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种套管部件及变压器套管，导电层位于绝缘管管壁内，绝缘管整体质量轻，便于运输，且能够保证法兰与绝缘管导电层的有效电连接，避免产生局放现象。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种套管部件，包括：绝缘管，所述绝缘管的管壁内设有导电层，所述绝缘管的外壁上设有外露所述导电层的凹槽；法兰，套设固定于所述绝缘管的端部；弹性导电组件，固定于所述法兰上、并弹性抵压于经所述凹槽所外露的所述导电层上，进而电连接所述法兰和所述导电层。

进一步地，所述弹性导电组件包括：弹性件；固定件，所述法兰的外壁设有与所述凹槽对应的固定孔，所述固定件固定于所述固定孔内，并将所述弹性件抵压于所述导电层上。

进一步地，所述弹性导电组件还包括：连接件，所述连接件包括支撑部以及位于支撑部相对两侧的第一插置部和第二插置部，其中所述第一插置部插置于所述弹性件内，所述弹性件的端面抵接于所述支撑部上，所述固定件朝向所述弹性件的端面设置有容置部，所述第二插置部插置于所述容置部内。

进一步地，所述凹槽进一步作为第一胶装槽，所述绝缘管和所述法兰通过填充于所述第一胶装槽内的胶装材料相对固定。

进一步地，所述法兰的内壁上进一步设置有第二胶装槽，所述绝缘管和所述法兰进一步通过填充于所述第二胶装槽内的胶装材料相对固定；所述法兰的内部设置有环形台面，所述绝缘管的端面抵接于所述环形台面上，所述环形台面上设有密封槽，所述密封槽内设有密封圈。

进一步地，所述导电层和所述绝缘管一体成型。

进一步地，所述导电层的材料包括导电漆、金属网、碳纤维布或者碳纤维毡。

进一步地，所述导电层的厚度为0.5-1mm。

进一步地，所述绝缘管材料包括玻璃纤维增强复合材料或者芳纶纤维增强复合材料。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是提供一种变压器套管，所述变压器套管采用以上任一项所述的套管部件。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，由于导电层位于绝缘管管壁内，且导电层与绝缘管一体成型，避免了外加铝合金或其他电场屏蔽件的二次安装，减少绝缘管与导电层的成型工艺流程，提高生产效率，同时弹性导电组件保证法兰与导电层有效电连接，减少局部放电的可能性。另外，该结构还可以保证运输过程中的零部件连接可靠，并且绝缘管整体质量轻，便于运输。

附图说明

图1是本发明的套管部件的一实施例的剖视结构示意图；

图2是图1中A部分的放大结构示意图；

图3是本发明的套管部件的另一实施例的剖视结构示意图；

图4是图3中B部分的放大结构示意图；

图5是本发明的套管部件的弹性导电组件的另一实施例的爆炸结构示意图；

图6是本发明的套管部件的又一实施例的剖视结构示意图；

图7是图6中C部分的放大结构示意图；

图8是本发明的变压器套管一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1至图2，图1是本发明的套管部件的一实施例的剖视结构示意图；图2是图1中A部分的放大结构示意图。

如图1和图2所示，本发明的套管部件01一实施例包括绝缘管11、法兰12和弹性导电组件13。绝缘管11的管壁内设有导电层111，导电层111与绝缘管11一体成型，绝缘管11的外壁上设有外露导电层111的凹槽112；法兰12套设固定于绝缘管11的端部；弹性导电组件13固定于法兰12上、并弹性抵压于经凹槽112所外露的导电层111上，进而电连接法兰12和导电层111，本实施例中法兰12为金属法兰12，在其他实施例中法兰12还可以是其他导电材料。弹性导电组件13保证法兰12与导电层111有效电连接，起到屏蔽电场的作用，避免端部场强过大，并减少局部放电的可能性。由于导电层111位于绝缘管11管壁内，且导电层111与绝缘管11一体成型，避免了外加铝合金或其他电场屏蔽件的二次安装，减少绝缘管11与导电层111的成型工艺流程，提高生产效率，保证运输过程中的零部件连接可靠，并且绝缘管11整体质量轻，便于运输。

如图2所示，本实施例中，导电层111的厚度为0.5mm，在其他实施例中，导电层111的厚度还可以是0.75mm、0.9mm或者1mm等其他厚度，此处不作限定。

如图2所示，本实施例中，导电层111的材料为导电漆，在其他实施例中，导电层111的材料还可以是金属网、碳纤维布或者碳纤维毡等其他材料，此处不作限定。

如图2所示，本实施例中，绝缘管11的材料为玻璃纤维增强复合材料，在其他实施例中，绝缘管11的材料还可以是芳纶纤维增强复合材料或者其他绝缘纤维增强的复合材料，此处不作限定。

如图2所示，在本实施例中，弹性导电组件13包括弹性件131和固定件132，法兰12的外壁设有与凹槽112对应的固定孔121，固定件132固定于固定孔121内，并将弹性件131抵压于导电层111上，从而保证法兰12与导电层111的有效电连接，起到屏蔽电场的作用，避免端部场强过大，并减少局部放电的可能性。在本实施中，弹性件131为弹簧，固定件132为内六角螺钉，固定孔121为螺纹孔，且固定孔121贯穿法兰12的外壁，内六角螺钉与螺纹孔螺纹连接，并将弹簧抵紧在导电层111上，进而保证法兰12与导电层111的有效电连接。在其他实施例中，弹性件131和固定件132均可用其他相同功能的零件替换，此处不作限定。

请参阅图3至图5，图3是本发明的套管部件的另一实施例的剖视结构示意图；图4是图3中B部分的放大结构示意图；图5是本发明的套管部件的弹性导电组件的另一实施例的爆炸结构示意图。

本实施例的套管部件02与上述实施例中的套管部件01基本相同，不同之处在于，如图3至图5所示，进一步地，弹性件231和固定件232之间还设置有连接件233，连接件233包括支撑部2331以及连接于支撑部2331相对两侧的第一插置部2332和第二插置部2333，其中第一插置部2332插置于弹性件231内，弹性件231的端面抵接于支撑部2331上，固定件232朝向连接件233的端面设置有容置部2321，第二插置部2333插置于容置部2321内，弹性件231和固定件232通过连接件233相互连接。由于连接件233的第一插置部2332位于弹性件231内并支撑弹性件231，同时弹性件231的端面抵接于支撑部2331上，因此弹性件231的长度方向始终沿绝缘管21的径向设置，弹性件231始终保持直线状态并抵压在导电层211上，避免弹性件231歪斜而影响弹性件231与导电层211的接触，进而保证了弹性件231的导电效果。另外，由于连接件233的第二插置部2333插置于固定件232的容置部2321内，使得连接件233与固定件232保持稳定连接，进而固定件232、连接件233与弹性件231连接稳定，进而保证法兰22与导电层211的有效电连接。

如图4所示，在本实施例中，凹槽212进一步作为第一胶装槽213，绝缘管21和法兰22通过填充于第一胶装槽213及绝缘管21外壁与法兰22之间的间隙内的胶装材料相对固定。弹性导电组件23位于第一胶装槽213内，保证了导电层211和法兰22的有效连接，屏蔽了胶装槽缺陷，减少局部放电的可能性。在其他实施中，第一胶装槽213可设置有两条、三条或者更多条，且可其中部分第一胶装槽213由凹槽212进一步设置而成，并设置有弹性导电组件23，剩余的第一胶装槽213中不设置有弹性导电组件23。

如图4所示，在本实施例中，法兰22的内壁上进一步设置有第二胶装槽222，绝缘管21和法兰22进一步通过填充于第二胶装槽222内的胶装材料相对固定。法兰22的内部设置有环形台面223，绝缘管21的端面抵接于环形台面223上，环形台面223上设置有密封槽2231，密封槽2231中设置有密封圈(图中未示出)，密封圈增强绝缘管21和法兰22之间的连接密封性，防止外部潮气入侵绝缘管21内部。在本实施例中，第二胶装槽222和密封槽2231各设置有一条，在其他实施例中，第二胶装槽222和密封槽2231可各设置有两条或者更多条。

请参阅图6至图7，图6是本发明的套管部件的又一实施例的剖视结构示意图；图7是图6中C部分的放大结构示意图。

本实施例的套管部件03与上述实施例中的套管部件基本相同，不同之处在于，如图6和图7所示，第一胶装槽313与第二胶装槽322对应设置，绝缘管31和法兰32通过填充于第一胶装槽313和第二胶装槽322内的胶装材料相对固定。本实施例中，第一胶装槽313和第二胶装槽322对应各设置有两条，在其他实施例中，第一胶装槽313和第二胶装槽322可对应设置有一条、三条或者更多条。由于固定孔321与凹槽312的位置对应，且凹槽312进一步作为第一胶装槽313，第一胶装槽313与第二胶装槽322对应设置，所以本实施例中，固定孔321与第二胶装槽322相通，且固定孔321贯穿法兰32外壁。

具体地，安装套管部件03时，首先将法兰32套设于绝缘管31的端部。随后将弹性导电组件33通过固定孔321放入第一胶装槽313和第二胶装槽322内，其中，弹性件331与导电层311连接，连接件333与弹性件331连接，固定件332与固定孔321固定连接并将弹性件331抵压于导电层311上，保证了法兰32和导电层311的有效电连接。在第一胶装槽313和第二胶装槽322间填充胶装材料，绝缘管31和法兰32通过填充于第一胶装槽313和第二胶装槽322内的胶装材料相对固定。在密封槽3231中填充密封圈(图中未示出)，密封圈增强绝缘管31和法兰32之间的连接密封性，防止外部潮气入侵绝缘管31内部。

请参阅图8，图8是本发明的变压器套管一实施例的结构示意图。

如图8所示，本发明又一实施例提供了一种变压器套管，变压器套管包括套管部件04，套管部件04为上述的任意一种套管部件。套管部件04中的弹性导电组件保证法兰与导电层有效电连接，屏蔽电场，避免端部场强过大，减少局部放电的可能性。并且套管部件04的导电层位于绝缘管管壁内，且导电层与绝缘管一体成型，避免了外加铝合金或其他电场屏蔽件的二次安装，减少绝缘管与导电层的成型工艺流程，提高生产效率，保证运输过程中的零部件连接可靠，并且绝缘管整体质量轻，便于运输。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效原理变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种套管部件，其特征在于，包括：

绝缘管，所述绝缘管的管壁内设有导电层，所述绝缘管的外壁上设有外露所述导电层的凹槽；

法兰，套设固定于所述绝缘管的端部；

弹性导电组件，固定于所述法兰上、并弹性抵压于经所述凹槽所外露的所述导电层上，进而电连接所述法兰和所述导电层。

2.如权利要求1所述的套管部件，其特征在于，所述弹性导电组件包括：

弹性件；

固定件，所述法兰的外壁设有与所述凹槽对应的固定孔，所述固定件固定于所述固定孔内，并将所述弹性件抵压于所述导电层上。

3.如权利要求2所述的套管部件，其特征在于，所述弹性导电组件还包括：

连接件，所述连接件包括支撑部以及位于支撑部相对两侧的第一插置部和第二插置部，其中所述第一插置部插置于所述弹性件内，所述弹性件的端面抵接于所述支撑部上，所述固定件朝向所述弹性件的端面设置有容置部，所述第二插置部插置于所述容置部内。

4.如权利要求1所述的套管部件，其特征在于，所述凹槽进一步作为第一胶装槽，所述绝缘管和所述法兰通过填充于所述第一胶装槽内的胶装材料相对固定。

5.如权利要求4所述的套管部件，其特征在于，所述法兰的内壁上进一步设置有第二胶装槽，所述绝缘管和所述法兰进一步通过填充于所述第二胶装槽内的胶装材料相对固定；所述法兰的内部设置有环形台面，所述绝缘管的端面抵接于所述环形台面上，所述环形台面上设有密封槽，所述密封槽内设有密封圈。

6.如权利要求1所述的套管部件，其特征在于，所述导电层和所述绝缘管一体成型。

7.如权利要求1所述的套管部件，其特征在于，所述导电层的材料包括导电漆、金属网、碳纤维布或者碳纤维毡。

8.如权利要求1所述的套管部件，其特征在于，所述导电层的厚度为0.5-1mm。

9.如权利要求1所述的套管部件，其特征在于，所述绝缘管材料包括玻璃纤维增强复合材料或者芳纶纤维增强复合材料。

10.一种变压器套管，其特征在于，所述变压器套管采用权利要求1-9中任一项所述的套管部件。