CN205211506U - 绝缘管及带有这种绝缘管的绝缘套管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种绝缘管及带有这种绝缘管的绝缘套管，绝缘套管包括绝缘子，该绝缘子包括中间的伞裙部，及该伞裙部下端的下法兰；头部，连接在该绝缘子的上端，该头部包括连接在该绝缘子的上端的油枕，及连接在该油枕上的接线端子；绝缘管，连接在该下法兰上，该绝缘管包括上部的互感器管及下部的油浸管；该互感器管包括内管和设置在该内管外的导电层，该导电层接地设置。本实用新型的绝缘管及绝缘套管解决了连接和密封问题，且大大节省了材料成本。

Description

绝缘管及带有这种绝缘管的绝缘套管

技术领域

本实用新型涉及一种输电设备，具体是一种绝缘管及带有这种绝缘管的绝缘套管。

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决定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。

绝缘套管包括绝缘子和位于绝缘子下端的互感器管，以及位于输变电设备内部的油浸管。其中，互感器管用于装设互感器线圈。现有的互感器管为铝合金管，油浸管为瓷质管。常见的连接方式为弹簧压紧式，通过导电体用强力弹簧将互感器管、油浸管、绝缘子紧压在一起，弹簧提供的连接力在25～70kN之间。在绝缘子下端和互感器管上开设密封槽，用O形密封圈进行密封。这种连接结构特点是结构较为复杂，且为人工装配，无法实现自动化生产，因此效率不高。另外，由于多处采用密封圈进行密封，存在密封隐患，而且互感器管的壁厚和油浸管的壁厚需保持一致，导致互感器管壁厚比较大，浪费了材料，使材料成本比较高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的之一是提供一种绝缘管，该绝缘管解决了互感器管的连接问题和材料成本问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术手段如下：一种绝缘管，用于绝缘套管，该绝缘套管包括：绝缘子，该绝缘子包括中间的伞裙部和设置在该伞裙部下端的下法兰；头部，该头部包括连接在该绝缘子的上端的油枕和连接在该油枕上的接线端子；该绝缘管，连接在该下法兰上，该绝缘管包括上部的互感器管和下部的油浸管；该互感器管包括内管和设置在该内管外的导电层，该导电层接地设置。

上述绝缘管，通过上述互感器管分为内管和内管外的导电层，内管不需要有导电性能，因此内管的材质可以和下端的油浸管的材质相同或相近。内管材质选择的自由性可以使内管和油浸管的连接不存在困难。相对于现有技术中铝合金材质的互感器管与油浸管连接，因为油浸管不可能为铝合金材质，因此相互连接和密封都比较困难，而本案的内管的设计完美的解决了这一连接和密封的问题。另外由于导电层负责互感器管的导电效果，内管材质的自由性使得内管可以选择成本远远低于铝合金材质的材料，大量降低了互感器管的材料成本。

优选地，上述内管与上述油浸管一体成型。将上述内管与油浸管用相同的材料制作，并且将两者一体成型，不需要额外对两者之间进行连接，且密封性得到了有效的保证。

优选地，上述内管和上述油浸管为纤维缠绕成型。该纤维可以为玻璃纤维，也可为芳纶纤维。该内管和油浸管可以通过纤维浸渍树脂缠绕成型，即湿法缠绕成型；也可通过干法缠绕成型，即将纤维缠绕完成后浇注树脂，并固化成型。通过上述方法制成的绝缘管，相对于现有技术的瓷质管，抗震性能好，不会发生脆断；且可方便的与其他部件连接。在制造工艺上，相对于现有技术的烧瓷工艺，制造简便，节省了时间成本。

更为优选地，上述绝缘子还包括支撑上述伞裙部的内芯筒，该内芯筒为纤维缠绕成型，该内芯筒与该内管一体成型。该内芯筒与该内管一体成型，避免了安装时再次将内管与法兰进行安装，且两者之间无需使用密封圈等部件进行密封，有效保证了绝缘套管的密封性能。更为优选地，该内芯筒与该内管与上述油浸管均一体成型。三者均一体成型，进一步保证了绝缘套管的密封性能，且无需额外的组装，提高了绝缘套管的整体性，避免了在构件之间的安装处受到外部力量产生损坏。

优选地，上述导电层通过上述下法兰接地设置。由于下法兰连接通常连接设备的外壳，因此只需将该导电层与该下法兰电性连接，即可对导电层接地。导电层接地设置使导电层保持零电位，有效屏蔽了导电层内的局部放电或电性粒子对导电层外装设的互感器线圈产生的干扰。

优选地，上述导电层为金属筒。该金属筒套设在上述内管外，金属筒的上端可通过螺钉固定在上述下法兰上，并通过下法兰接地。该金属筒的厚度无需太厚，只要满足互感器管的导电性能要求即可，相对于现有技术壁厚与油浸管厚度相同的互感器管，大大节省了材料成本；且由于有内管起支撑作用，金属筒机械性能要求低；此外金属筒与下法兰只需连接使金属筒不会脱落，且保持导电良好即可，无需进行密封连接。金属筒的设置，使绝缘管结构简单，便于安装，并大大降低了成本。

优选地，上述导电层为涂覆在该内管外的导电漆。可将涂有导电漆部分的内管通过引线连接法兰或其他部件进行接地。导电漆的设置相对于上一实施方式的金属筒的设计，进一步节省了材料，降低了成本，且降低了绝缘套管结构的复杂程度，同时具有上述金属筒的全部功能。

优选地，上述绝缘管内设置有内衬层。该内衬层能有效防止设备中的油对绝缘管的腐蚀，也避免腐蚀的溶解物对油产生污染。

优选地，上述绝缘管外涂覆绝缘漆。该绝缘漆能避免绝缘管外表面与设备中的油接触，以致造成腐蚀，也避免腐蚀的溶解物对油造成污染。

针对现有技术的不足，本实用新型的目的之二是提供一种绝缘套管，该绝缘套管解决了互感器管的连接问题和材料成本问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术手段如下：一种绝缘套管，包括绝缘子，该绝缘子包括中间的伞裙部和设置在该伞裙部下端的下法兰；头部，包括连接在该绝缘子的上端的油枕和连接在该油枕上的接线端子；绝缘管，连接在该下法兰上；该绝缘管为本实用新型上述任意一种绝缘管。

本实用新型的绝缘套管，通过上述互感器管分为内管和内管外的导电层，内管不需要有导电性能，因此内管的材质可以和下端的油浸管的材质相同或相近。内管材质选择的自由性可以使内管和油浸管的连接不存在困难。相对于现有技术中铝合金材质的互感器管与油浸管连接，因为油浸管不可能为铝合金材质，因此相互连接和密封都比较困难，而本案的内管的设计完美的解决了这一连接和密封的问题。另外由于导电层负责互感器管的导电效果，内管材质的自由性使得内管可以成本选择远远低于铝合金材质的材料，大量降低了互感器管的材料成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例一绝缘套管1000的半剖视示意图；

图2是本实用新型实施例一的带下法兰114的绝缘管100的半剖视图；

图3是本实用新型实施例二的带下法兰214的绝缘管200的半剖视图；

图4是本实用新型实施例三的带有部分绝缘子的绝缘管300的半剖视图。

其中，

1000——绝缘套管；

1001——导电体；

1002——电容芯子；

100、200、300——绝缘管；

101、201、301——互感器管；

102、202、302——油浸管；

103、203、303——内管；

104、304——金属筒；204——导电漆；

105、205、305——下端子；

106、206——均压球；

107——连接部；207——引线；

110、310——绝缘子；

111、311——内芯筒；

112、312——伞裙部；

113——上法兰；

114、214、314——下法兰；

120——头部；

121——油枕；

122——接线端子。

具体实施方式

根据要求，这里将披露本实用新型的具体实施方式。然而，应当理解的是，这里所披露的实施方式仅仅是本实用新型的典型例子而已，其可体现为各种形式。因此，这里披露的具体细节不被认为是限制性的，而仅仅是作为权利要求的基础以及作为用于教导本领域技术人员以实际中任何恰当的方式不同地应用本实用新型的代表性的基础，包括采用这里所披露的各种特征并结合这里可能没有明确披露的特征。

实施例一：

如图1、图2所示，本实施例的绝缘套管1000，包括绝缘子110，连接在绝缘子上端的头部120，以及连接在绝缘子110下端的绝缘管100。

绝缘子110包括内芯筒111、包覆在内芯筒111外的伞裙部112，以及连接在伞裙部112上端的上法兰113和下端的下法兰114。内芯筒111为玻璃钢材质的空心管，可以通过玻璃纤维浸渍环氧树脂进行缠绕，进而固化成型。此外本领域技术人员还可以根据实际情况，通过模压或其他工艺，用其他纤维，如芳纶纤维，搭配树脂制造内芯筒111。伞裙部112为硅橡胶通过真空注射一体成型。上法兰113和下法兰114为金属法兰，本实施例中的上法兰113和下法兰114为铝合金材质，此外还可以为铁等其他金属材质。本实施例的绝缘子110为复合绝缘子，本领域技术人员可以根据实际需求等情况选用瓷绝缘子或其他类型的绝缘子。

头部120包括连接在上法兰113上的油枕121，以及连接在油枕121上的接线端子122。绝缘套管1000中的油的油位到达油枕121的位置，通过油枕121可监测油位。接线端子122用于将设备中引线引出，进而连接到其他外部设备上。本实施例的接线端子122为铜材质。

绝缘管100包括上部的互感器管101和下部的油浸管102。互感器管101包括内管103和内管103外的金属筒104。油浸管102下端连接有下端子105，下端子105外套设有均压球106。内管103和油浸管102为玻璃钢材质一体成型。本实施例中的内管103和油浸管102为玻璃纤维浸渍环氧树脂缠绕成型。除此之外，内管103和油浸管102还可以通过模铸成型等其他适合的成型方式。本实施例中的导电层位金属筒104，金属筒104为铝合金材质，在实际应用中，也可根据实际情况选用其他的金属材质。金属筒104的厚度为2mm。本实施例中，下端子105为铝合金材质，均压球106为铝合金材质，均压球106通过内部的螺栓固定在下端子105上。金属筒104上端设置有连接部107，连接部107的形状与下法兰114下端的形状相配合，连接部107的末端紧贴下法兰114的表面，并通过螺钉将金属筒104固定在下法兰114上，连接部107与下法兰114电性连接，进而通过下法兰114使金属筒104接地。内管103上端通过胶装的方式连接在下法兰114上。下端子105通过胶装的方式连接在油浸管102的下端。

绝缘套管1000还包括导电体1001和电容芯子1002。导电体1001为柱形的导体，一般为铝合金材质，也可以为铜等其他金属。导电体1001可以为实心的柱体，也可以为空心的管。导电体1001的上端连接接线端子122，下端连接下端子105。在导电体1001外侧，内芯筒111和绝缘管100内还设置有层状的电容芯子1002。电容芯子1002最外侧的一层引出的引线接地设置。此外，在绝缘套管1000中间的空腔内充有所应用的设备中的油(未图示)。油的油位到达油枕121内，电容芯子1002和导电体1001均浸在油中。本实施例的绝缘套管1000可用作变压器或电抗器的出线套管。

在绝缘管100内还设置有内衬(未图示)，该内衬为聚酯内衬，用于防止油对玻璃钢材质的内管103和油浸管102造成腐蚀，也同时避免油被玻璃钢溶解的产物造成污染。在油浸管102外还涂有绝缘漆(未图示)，该绝缘漆为环氧漆或聚氨酯，同样能避免油对玻璃钢材质的油浸管102造成腐蚀，也防止油被玻璃钢溶解的产物造成污染。

本实施例的绝缘套管1000，通过将互感器管101分为内侧的内管103和在内管103外的金属筒104，内管103的材质可选择，使内管103可以很方便的与油浸管102进行连接，并且能达到很好的密封效果。导电层，也就是本实施例的金属筒104的只需有导电屏蔽效果即可，因此厚度可以很薄，相对于现有技术金属筒的厚度与油浸管的厚度相同的情况，本实施例大大节省了金属筒104部分的材料，降低了材料成本。

进一步的本实施例将内管103用和油浸管102相同的材质，且内管103和油浸管102一体成型，使互感器管101和油浸管102不存在连接的问题，也不需要对两者的连接处进行密封处理；并且可仅用2mm的金属筒104作为互感器管101的导电部分，相对于现有技术中需要铝合金筒的厚度和油浸管的厚度相同，本实施例节省了互感器管101的材料成本。金属筒104通过下法兰114接地设置，使金属筒104保持零电位，从而有效屏蔽了金属筒104内的局部放电或带电粒子对金属筒104外的互感器线圈造成干扰。综上，本实施例的绝缘套管1000解决了现有技术中互感器管连接和密封困难且浪费材料的问题。

实施例二：

如图3所示，本实施例的绝缘管200包括上部的互感器管201和下部的油浸管202。互感器管201包括内管203和内管203外的导电漆204。油浸管202的下端连接有下端子205，下端子205外套设有均压球206。

内管203和油浸管202为玻璃钢材质，本实施例中的内管203和油浸管202为玻璃纤维浸渍环氧树脂缠绕成型。除此之外，内管203和油浸管202还可以通过模铸成型等其他适合的成型方式。内管203上端通过胶装的方式连接在下法兰214上，下端通过胶装的方式与油浸管202相连接。油浸管202的下端通过胶装的方式与下端子205连接。

本实施例的导电层为导电漆204，导电漆204通过在内管203外喷铜形成，除此之外导电漆还可以通过在内管外镀铝、镀锡、镀银等其他方式形成。在内管203的上部设置引线207连通内管203表面的导电漆204和下法兰214，进而通过下法兰214接地。

本实施例的绝缘管200具有本实用新型实施例一的绝缘管100的所有优点，且相对于实施例一的绝缘管100，本实施例的内管203和油浸管202并非一体成型，而是将二者分开制作再通过胶装连接，虽然这样增加了一个连接面需要密封，密封性能相对不如本实用新型实施例一的绝缘管100，但是本实施例分段制作内管203和油浸管202，特别是通过湿法缠绕的方式进行制造时，降低了制造难度；且分段设计的内管203和油浸管202也方便设置在绝缘套管2000内的电容芯子和导电体等部件的安装。此外，本实施例的内管203外的导电层是导电漆204，相对于本实用新型实施例一的金属筒104，导电漆204实现了金属筒104所具有的功能，同时进一步节省了材料，降低了材料成本。

实施例三：

如图4所示，本实施例的绝缘管300包括上部的互感器管301和下部的油浸管302。互感器管301包括内管303和内管303外的金属筒304。油浸管302的下端连接有下端子305。本实施例的绝缘管300应用于低电压等级的设备，因此在下端子305外可以不设置均压球。

绝缘管300上端设置有绝缘子310，绝缘子310包括内芯筒311、包覆在内芯筒311外的伞裙部312和连接在伞裙部312下端的下法兰314。

内芯筒311、内管303和油浸管302均为玻璃纤维湿法缠绕成型，且三者一体成型。下法兰314套设在该一体成型的玻璃纤维管上，并固定在内芯筒311和内管303之间。

除以上描述外，本实施例的绝缘管300与本实用新型实施例一的绝缘管100结构基本相同。

本实施例的绝缘管300由于内芯筒311、内管303和油浸管302一体成型，无需后续在安装的时候再次进行连接，且无需设置密封结构，由于三者一体成型，完全避免了出现密封不良的问题，且提高了绝缘套管的整体性，避免了构件之间的安装处受到外部力量产生损害。除此之外，本实用新型的绝缘管300具有本实用新型实施例一绝缘管100的全部优点。另外，由于本实施例的绝缘管300下端未设置均压球，因此本实施例的绝缘管300应用于低电压等级的设备的出线套管。本实施例的绝缘管300同样适用于高电压等级的设备。

本实用新型实施例中，油枕和上法兰分体设置，值得说明的是，油枕和上法兰还可以为一体，伞裙部上端直接连接油枕。

本实用新型的实施例虽然只描述了复合绝缘子的情况，但值得说明的是，本领域技术人员根据本实用新型实施例的描述，自然能够想到本实用新型的绝缘子还可以是瓷绝缘子或其他材质绝缘子。

本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本实用新型的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构和材料作各种变化和改进，包括这里单独披露或要求保护的技术特征的组合，明显地包括这些特征的其它组合。这些变形和/或组合均落入本实用新型所涉及的技术领域内，并落入本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种绝缘管，用于绝缘套管，所述绝缘套管包括：

绝缘子，所述绝缘子包括中间的伞裙部和设置在所述伞裙部下端的下法兰；

头部，包括连接在所述绝缘子的上端的油枕和连接在所述油枕上的接线端子；

所述绝缘管，连接在所述下法兰上，所述绝缘管包括上部的互感器管和下部的油浸管；

其特征在于：所述互感器管包括内管和设置在所述内管外的导电层，所述导电层接地设置。

2.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述内管与所述油浸管一体成型。

3.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述内管和所述油浸管为纤维缠绕成型。

4.如权利要求3所述的绝缘管，其特征在于：所述绝缘子还包括支撑所述伞裙部的内芯筒，所述内芯筒为纤维缠绕成型，所述内芯筒与所述内管一体成型。

5.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述导电层通过所述下法兰接地设置。

6.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述导电层为金属筒。

7.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述导电层为涂覆在所述内管外的导电漆。

8.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述绝缘管内设置有内衬层。

9.如权利要求1所述的绝缘管，其特征在于：所述绝缘管外涂覆绝缘漆。

10.一种绝缘套管，包括：

绝缘子，所述绝缘子包括中间的伞裙部和设置在所述伞裙部下端的下法兰；

头部，包括连接在所述绝缘子的上端的油枕和连接在所述油枕上的接线端子；

绝缘管，连接在所述下法兰上；

其特征在于：所述绝缘管为权利要求1-9任意一项所述的绝缘管。