CN1540684A - 具有密封塞的悬挂绝缘子 - Google Patents
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Abstract
一种悬挂绝缘子，该绝缘子包括淬火玻璃或陶瓷的绝缘外裙(1)，它具有底侧，针(3)借助水泥基的粘结剂(4)固定于其中；防蚀锌环(5)，它接触粘结剂，并套在针上；以及导电材料的环形塞(7)，它设置在绝缘外裙与防蚀环之间，用以形成密封，阻止泄漏电流流过粘结剂。塞子用于避免针的腐蚀现象以及绝缘子爆炸的风险。
Description
本发明涉及悬挂绝缘子，更具体的是涉及所谓的帽盖针形绝缘子，这种帽盖针形绝缘子包括由诸如淬火玻璃或陶瓷等绝缘材料制成的绝缘外裙，它具有底侧，针借助水泥基的粘结剂紧固于其中；以及由金属，特别是锌制成的防蚀环，它接触粘结剂并套在针上。
这样的悬挂绝缘子设计成被相互组装在一起以制成绝缘子串，用作高、中电压的电气线路的支承。它们能经受十分严酷的气候条件，诸如热带地区特别潮湿的环境。
由于其制作的方法，这样的帽盖针形绝缘子在外裙内侧、粘结剂和针之间存在间隙。在潮湿的环境中，水能渗入至形成于绝缘外裙、粘结剂和针之间的缝隙中，从而助长泄漏电流沿所述缝隙的通过。
这样的泄漏电流导致针受到化学腐蚀和电化学腐蚀的锈蚀。针的腐蚀具有机械削弱针的作用，此外，还具有围绕针形成氧化铁的作用，从而导致外裙上的膨胀应力，这能导致绝缘子的爆炸。
由专利GB 1 025 554的悬挂绝缘子得知，针3的腐蚀通过围绕针套上锌环5而可部分加以避免，锌环5如图1所示接触粘结剂4，起着防蚀电极的作用，在此处腐蚀发生于锌电极的表面上。在这样的结构中防蚀锌环5防止针3在它放置的特定位置腐蚀，但它的使用寿命短，且在针未受环保护的区域无效。
在日本专利申请No.JP 2002 216559中提出了一个补救此缺陷的替代方法，如图2所示，它替代在针3的周边设置接触粘结剂4的锌环5而设置了锌导电环6。导电环6围绕针而设置，部分嵌入在粘结剂4中，并几乎接触针3和绝缘外裙1。在这样的绝缘子中，泄漏电流通过导电环6通道流过，从而限制了粘结剂4与针3之间的泄漏电流，这样使针的腐蚀风险降至最低，而锌导电环则起着防蚀电极的作用。在这样的装置中，虽然针的寿命通过转变泄漏电流的方向而得到延长，但此生产方法固有的不良密封意味着小量的泄漏电流仍将存在于粘结剂4与针3之间，这意味着绝缘子将继续降级。
在美国专利No.4559414中提出了另一补救此缺陷的替代方法，其中防蚀环在粘结剂的边缘围绕着针，而合成树脂的电绝缘薄膜粘贴在嵌入于粘结剂中的针的表面上，并粘贴在部分防蚀环上，从而防蚀环经受全部腐蚀，并保护了针。在这样的装置中，防蚀环具有短的寿命，泄漏电流总是通过粘结剂。
本发明的目的是补救这些缺陷，以便进一步延长悬挂绝缘子元件的寿命。
为此目的，本发明提出一种悬挂绝缘子，该绝缘子包括淬火玻璃或陶瓷的绝缘外裙，它具有底侧，针借助水泥基的粘结剂固定于其中；以及防蚀锌环，它接触粘合剂，并套在针上，绝缘子的特征在于导电材料的环形塞设置在绝缘外裙与防蚀环之间，用以形成密封，阻止泄漏电流流动通过粘结剂。
因此，在本发明的绝缘子中，导电塞阻止任何潮气渗入外裙的底侧中，从而保护绝缘子的元件没有任何降级，特别在潮湿条件下。
在本发明的绝缘子的一个特定实施例中，导电塞和环具有环形接触面积，其高度位于5mm至10mm的范围内。这促使在防蚀环上获得一个相当扩展的反应表面面积，从而增加其寿命。
在本发明的绝缘子的另一特定实施例中，粘结剂部分地叠加在防蚀环上，从而在粘结剂表面上的泄漏电流侵袭环。
在本发明的绝缘子的又另一特定实施例中，用于导电塞的材料是柔软材料，从而它适合绝缘子各种元件的尺寸变化，也保证了装置的良好密封。例如，导电材料是填充有导电颗粒的人造橡胶，特别是填充有碳颗粒的人造橡胶，它适用于通过注入而进行沉积。
本发明的内容、其特征及其优点将在下述连同以下列举的附图所作的说明中加以更详细的说明。
图1是现有技术悬挂绝缘子的部分轴向剖面图，它具有套在针上的防蚀锌环。
图2是现有技术悬挂绝缘子的部分轴向剖面图，其所具有的导电环部分嵌入在粘结剂中，并围绕针而放置。
图3是本发明的悬挂绝缘子的部分轴向剖面图。
图4是表示本发明绝缘子的生产方法。
图3表示本发明的悬挂绝缘子的部分剖面图，它包括淬火玻璃或陶瓷的电绝缘外裙1，其头部被金属帽盖2所覆盖，而底侧则成形成一个套筒，在其中嵌入着金属针3。
一个绝缘子的金属针3和另一绝缘子的金属帽盖2相互连接以便建成绝缘子串。
针3，如由钢制成的针3，被以水泥为基础的粘结剂4嵌入在绝缘外裙1的底侧中。环5，最好由锌制成，套在针3上，并与粘结剂4相接触。之所以应用锌是因为它的阳极性能好于针3的钢的那些阳极性质。由于存在泄漏电流，从而腐蚀最初作用在环5上。但是，泄漏电流仍然能在粘结剂4与针3之间通过，导至针的腐蚀以及在缝隙中形成氧化铁。这造成绝缘子的非正常径向膨胀，它能导至绝缘外裙的头部的爆炸。导电环6用于偏转泄漏电流的方向，如图2所示，它能有效地限制针3腐蚀的风险，从而有效地限制绝缘子爆炸的风险，但是不能阻止水渗入粘结剂4与绝缘外裙1之间或粘结剂4与针3之间的缝隙。从而小的泄漏电流能导至绝缘子的元件的降级。
在本发明中，如图3所示，导电环形塞7放置在锌环5与外裙1之间，并接触粘结剂4。
塞的导电特征用于偏转泄漏电流的方向，它们在图3中由箭头C表示，从而产生泄漏电流时，如果应用导电环，则泄漏电流将沿着绝缘外裙的底侧流动。
此外，塞7密封外裙1与防蚀环5之间暴露的粘结剂4，从而阻止任何潮气渗入粘结剂4与绝缘外裙1之间或粘结剂4与针3之间的缝隙。此密封促使化学腐蚀和电化学腐蚀现象集中在防蚀环5上。
防蚀锌环5的寿命通过增加导电塞7与防蚀环5之间的接触面积而得以增加。此环形接触面积的高度位于5mm至10mm的范围内。
如由图3所见，粘结剂4的底部分叠加在部分防蚀环5上，从而粘结剂表面上的泄漏电流侵蚀环。
用于导电环形塞7的材料最好是柔软材料，它适合绝缘子各种元件的尺寸变化。柔软材料最好是填充有导电颗粒，特别是碳颗粒的人造橡胶，环形塞7的横截面可以是恒定的或相反，它可以是矩形或相反。
针3及事先浇铸于其上的环5通过加入粘结剂4而与外裙1组装在一起后，人造橡胶围绕针注入粘结剂上。注入可在环境温度下进行，如图4所示，应用喷嘴8输送装在排液泵9中的半液态人造橡胶，人造橡胶沉积在粘结剂上，与此同时，绝缘子在头朝下的位置下围绕针3的轴线A旋转。排液泵由活塞进行供料，活塞用于混合人造橡胶的成分。
本发明的绝缘子密封塞的使用简单、便宜，并能使绝缘子的寿命延长至基本等于密封塞的寿命。
Claims (8)
1.一种悬挂绝缘子，该绝缘子包括绝缘材料的绝缘外裙(1)，它具有底侧，针(3)借助水泥基的粘结剂(4)固定于其中；以及防蚀金属环(5)，它接触粘结剂，并套在针上，该绝缘子的特征在于，导电材料的环形塞(7)设置在绝缘外裙(1)与防蚀环(5)之间，用以形成密封，防止泄漏电流流动通过粘结剂(4)。
2.如权利要求1所述的绝缘子，其特征在于，导电塞(7)和防蚀环(5)提供的环形接触面积的高度位于5mm至10mm的范围内。
3.如权利要求1或2所述的绝缘子，其特征在于，粘结剂(4)叠加在部分防蚀环(5)上。
4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的绝缘子，其特征在于，用于导电塞的材料是一种柔软材料。
5.如权利要求4所述的绝缘子，其特征在于，导电材料是填充有导电颗粒的人造橡胶。
6.如权利要求4所述的绝缘子，其特征在于，导电颗粒是碳颗粒。
7.一种悬挂绝缘子串，包括若干如权利要求1至6中任一权利要求所述的悬挂绝缘子。
8.一种生产如权利要求1至6中任一权利要求所述的悬挂绝缘子的方法，该方法包括围绕针(3)将人造橡胶材料注入在粘结剂(4)上，与此同时，绝缘子围绕其轴线旋转，从而形成环形塞。
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