CN208498290U - 一种防弧型分段绝缘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防弧型分段绝缘器，包括相间连接并形成菱形结构的两个绝缘滑道和两个导流滑道，绝缘滑道和导流滑道均连接于接头线夹和桥式绝缘子之间，绝缘滑道与桥式绝缘子的连接处均设有引弧组件，引弧组件包括两个夹持端以及连接两个夹持端且尾部呈扇状并向上翘起的引弧端；两个夹持端分别设置在绝缘滑道的两侧，且使引弧端朝向绝缘滑道与接头线夹连接的一端。本实用新型不仅具有结构和性能稳定、安装运行维护方便等优点，同时还有效解决了绝缘滑道端部放电的问题，避免由于绝缘滑道出现沿面放电而使绝缘滑道被损伤，从而减少了机车运行故障、提高了电气化铁路运行的安全性能。

Description

一种防弧型分段绝缘器

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体涉及一种防弧型分段绝缘器。

背景技术

电气化铁路上使用的分段绝缘器，连接于同相供电的不同供电单元之间，主要作用是隔离两端电源，同时保证机车通过分段时其受电弓在不间断取流工况下平滑通过，不会出现瞬间断电的状况，确保电动机车安全运行。

目前，应用的分段绝缘器主要分为无断口式和有断口式两大类分段绝缘器，其中传统的无断口式分段绝缘器多采用菱形结构，结构和性能稳定，安装运行维护方便，但是经常出现绝缘滑道端部放电的现象，并使绝缘滑道受到损伤；将分段绝缘器的无断口式结构改进为有断口式结构后，虽然解决了绝缘滑道放电的问题，但其结构复杂，稳定性较差，安装运行维护很不方便，极易造成受电弓打弓等问题而造成机车运行故障。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种防弧型分段绝缘器，以解决现有技术中传统无断口式分段绝缘器易出现绝缘滑道端部放电现象而损伤绝缘滑道的问题。

本实用新型实施例提供一种防弧型分段绝缘器，包括相间连接并形成菱形结构的两个绝缘滑道和两个导流滑道，所述绝缘滑道和所述导流滑道均连接于接头线夹和桥式绝缘子之间，所述绝缘滑道与所述桥式绝缘子的连接处均设有引弧组件，所述引弧组件包括两个夹持端以及连接两个所述夹持端且尾部呈扇状并向上翘起的引弧端；其中，两个所述夹持端分别设置在所述绝缘滑道的两侧，且使所述引弧端朝向所述绝缘滑道与所述接头线夹连接的一端。

作为本实用新型的优选方式，所述绝缘滑道和所述导流滑道与所述接头线夹的连接处均设有引弧组件；其中，两个所述夹持端分别设置在所述绝缘滑道和所述导流滑道的外侧，且使所述引弧端朝向所述桥式绝缘子。

作为本实用新型的优选方式，所述引弧端为由两个连接棒和一个扇形连接环形成的呈扇状的第一引弧结构；或者，

所述引弧端为由一个扇形弧面形成的呈扇状的第二引弧结构；或者，

所述引弧端为由两个引弧棒形成的呈扇状的第三引弧结构。

作为本实用新型的优选方式，所述引弧端的第一引弧结构中，两个所述连接棒呈八字形设置，其相互接近的一端分别与所述夹持端连接并使所述连接棒的底面与所述夹持端的底面位于同一平面上，其另一端分别与向外倾斜设置的所述连接环平滑过渡连接。

作为本实用新型的优选方式，所述连接棒和所述连接环由铜合金棒材制成，其中所述铜合金棒材的底面为平面。

作为本实用新型的优选方式，所述引弧端的第二引弧结构中，所述扇形弧面的底部顶点处分别与所述夹持端连接并使所述扇形弧面的两条边与所述夹持端的底面位于同一平面上，所述扇形弧面的两条边与其圆弧的连接处平滑过渡。

作为本实用新型的优选方式，所述扇形弧面由铜合金板材制成。

作为本实用新型的优选方式，所述引弧端的第三引弧结构中，两个所述引弧棒呈八字形设置，其相互接近的一端分别与所述夹持端连接并使所述引弧棒的底面与所述夹持端的底面位于同一平面上，其另一端向上平滑过渡弯折。

作为本实用新型的优选方式，所述引弧棒由铜合金棒材制成，其中所述铜合金棒材的底面为平面。

本实用新型实施例提供的一种防弧型分段绝缘器，采用菱形结构，并通过在绝缘滑道与桥式绝缘子的连接处均设置有扇状引弧组件，不仅保留了菱形结构带来的结构和性能稳定、安装运行维护方便等优点，同时由于引弧组件的存在有效解决了绝缘滑道端部放电的问题，避免由于绝缘滑道出现沿面放电而使绝缘滑道被损伤，从而减少了机车运行故障、提高了电气化铁路运行的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种防弧型分段绝缘器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种防弧型分段绝缘器中一种引弧组件的主视图；

图3为图2中所示引弧组件的侧视图；

图4为图2中所示引弧组件的俯视图；

图5为图4中的A-A剖面图；

图6为本实用新型实施例提供的一种防弧型分段绝缘器中另一种引弧组件的主视图；

图7为图6中所示引弧组件的侧视图；

图8为图6中所示引弧组件的俯视图；

图9为图8中的B-B剖面图；

图10为本实用新型实施例提供的一种防弧型分段绝缘器中又一种引弧组件的主视图；

图11为图10中所示引弧组件的侧视图；

图12为图10中所示引弧组件的俯视图；

图13为图12中的C-C剖面图。

其中，100、绝缘滑道，200、导流滑道，300、接头线夹，400、桥式绝缘子，500、引弧组件，510、夹持端，520、引弧端，521-1、连接棒，521-2、连接环，522、扇形弧面，523、引弧棒。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

参照图1所示，本实用新型实施例公开了一种防弧型分段绝缘器，包括相间连接并形成菱形结构的两个绝缘滑道100和两个导流滑道200，绝缘滑道100和导流滑道200均连接于接头线夹300和桥式绝缘子400之间；绝缘滑道100与桥式绝缘子400的连接处均设有引弧组件500，引弧组件500包括两个夹持端510以及连接两个夹持端510且尾部呈扇状并向上翘起的引弧端520；其中，两个夹持端510分别设置在绝缘滑道100的两侧，且使引弧端520朝向绝缘滑道100与接头线夹300连接的一端。

本实施例中，应用在电气化铁路接触网上的分段绝缘器，主要使用在机车整备线、货线、专用线上以实现停电整修机车或装卸货物，或者使用在机车出入库线、运转场、上下行渡线以实现分段停电进行接触网的检修。

本实施例中的分段绝缘器的两端分别与两侧的接触线连接，整个分段绝缘器通过吊弦悬挂于承力索下方。

早期使用的无断口式的分段绝缘器，大多为菱形结构，其结构和性能稳定，安装运行维护方便，但是经常出现绝缘滑道端部放电的现象，并使绝缘滑道受到损伤，从而出现机车运行故障，降低了电气化铁路运行的安全性能。为了解决绝缘滑道放电的问题，对绝缘滑道进行了大量的改进工作，将分段绝缘器由无断口式改为有断口式。

有断口的分段绝缘器虽然解决了绝缘滑道端部放电的问题，但其结构复杂，稳定性较差，安装难度很大，在使用过程中主要有两个方面的问题：(1)安装难度大，安装精度要求高：由于分段绝缘器各个滑道之间存在断口，为了达到平滑过渡的目的，要求断口处滑道距钢轨平面的高度要保持一致，如果超出规定的误差，机车的受电弓通过时就会撞击滑道的端头，形成硬点，加速此处的磨耗，甚至造成打弓等问题；(2)对受电弓滑板的要求高：分段绝缘器安装是以受电弓滑板处于平直状态的理想情况下安装出来的，但实际运行时受电弓滑板表面并不平整，即使分段绝缘器的安装符合要求，也会经常出现打弓等问题，造成机车运行故障。

本实施例中所述的分段绝缘器采用无断口的菱形结构，保留了菱形结构带来的结构和性能稳定、安装运行维护方便等优点。同时，为了有效解决绝缘滑道端部放电易使绝缘滑道受到损伤的问题，在绝缘滑道与桥式绝缘子的连接处均设置了扇状引弧组件，可有效解决绝缘滑道端部放电的问题，避免由于绝缘滑道出现沿面放电而使绝缘滑道被损伤，从而减少了机车运行故障、提高了电气化铁路运行的安全性能。

需要说明的是，具体安装时，设置在绝缘滑道与桥式绝缘子的连接处的引弧组件，其引弧端必须朝向绝缘滑道与接头线夹连接的一端，即背向桥式绝缘子，因为其尾部的引弧端需要屏蔽绝缘滑道的端部，朝向桥式绝缘子后会失去应有的绝缘效果。

具体运行时，机车的受电弓从D0端向D1端滑行，其先滑行到桥式绝缘子左侧的绝缘滑道上，当其滑行至接近桥式绝缘子的一端时，如果使用原有无断口式菱形结构的分段绝缘器，由于两端接触线存在电位差，会造成绝缘滑道出现沿面放电现象，从而使绝缘滑道受到损伤；而使用本实施例中所述的分段绝缘器时，在绝缘滑道沿面放电之前，设置在此处的引弧组件先与受电弓接触，使机车由单端供电改为两端供电，从而使两端接触线处于相同的电位，绝缘滑道不再出现沿面放电现象，可以保护绝缘滑道免受损伤，提高了电气化铁路运行的安全性能。

当机车的受电弓继续向前滑行时，受电弓会与桥式绝缘子左侧的绝缘滑道脱离，进而与左侧的接触线脱离，左侧的接触线会由于甩负荷而造成电压突然升高，如果使用原有无断口式菱形结构的分段绝缘器，此时会由于受电弓离左侧的绝缘滑道的左端部很近，容易造成绝缘滑道出现沿面放电现象，从而使绝缘滑道受到损伤；而使用本实施例中所述的分段绝缘器时，由于桥式绝缘子与其右侧的绝缘滑道的连接处也设置有引弧组件，此时受电弓滑行到该引弧组件的右端部时才与左侧的接触线在电气上隔离，而此时受电弓与左侧的绝缘滑道的左端部已经有一定的距离，这时该引弧组件的右端部与受电弓会出现较小的打火放电，而绝缘滑道不再出现沿面放电现象，可以保护绝缘滑道免受损伤，提高了电气化铁路运行的安全性能。

此外，本实施例中的绝缘滑道采用树脂类材料或聚四氟乙烯添加纤维制成，能够抗紫外线和风吹日晒，具有较好的户外使用功能，并具有一定的憎水性能。

桥式绝缘子可以采用复合绝缘子，或者是电瓷绝缘子。

在上述实施例的基础上，绝缘滑道100和导流滑道200与接头线夹300的连接处均设有引弧组件500；其中，两个夹持端510分别设置在绝缘滑道100和导流滑道200的外侧，且使引弧端520朝向桥式绝缘子400。

本实施例中，为进一步解决绝缘滑道端部放电的问题，在绝缘滑道和导流滑道与接头线夹的两端连接处也分别设置了引弧组件。

需要说明的是，在实际安装时，由于受到安装位置和安装空间的限制，设置在绝缘滑道和导流滑道与接头线夹的连接处的引弧组件，其两个夹持端无法同时设置在绝缘滑道的两侧，因此两个夹持端分别设置在绝缘滑道和导流滑道的外侧，同样可以起到绝缘效果。

另外，设置在绝缘滑道和导流滑道与接头线夹的连接处的引弧组件，其引弧端必须朝向桥式绝缘子，因为其尾部的引弧端需要屏蔽绝缘滑道的端部，背向桥式绝缘子后会失去应有的绝缘效果。

具体运行时，机车的受电弓从D0端向D1端滑行，在其滑行到桥式绝缘子左侧的绝缘滑道上之前，如果使用原有无断口式菱形结构的分段绝缘器，由于受电弓离左侧的绝缘滑道的左端部很近，如果出现弹跳或接触不良等现象时，极有可能使左侧的绝缘滑道出现沿面放电现象，从而使绝缘滑道受到损伤；而使用本实施例中所述的分段绝缘器时，由于该处设置有引弧组件，一方面确保了两侧良好的接触性能，另一方面也确保了即使出现弹跳或接触不良等现象时，只可能引起该处引弧组件的打火放电而不会使左侧的绝缘滑道的出现沿面放电现象，可以保护绝缘滑道免受损伤，提高了电气化铁路运行的安全性能。

同样地，当机车的受电弓滑行到接近桥式绝缘子右侧的绝缘滑道的右端部时，如果使用原有无断口式菱形结构的分段绝缘器，由于受电弓离右侧的绝缘滑道的右端部很近，如果出现弹跳或接触不良等现象时，极有可能使右侧的绝缘滑道出现沿面放电现象，从而使绝缘滑道受到损伤；而使用本实施例中所述的分段绝缘器时，由于该处设置有引弧组件，一方面确保了两侧良好的接触性能，另一方面也确保了即使出现弹跳或接触不良等现象时，只可能引起该处引弧组件的打火放电而不会使右侧的绝缘滑道的出现沿面放电现象，可以保护绝缘滑道免受损伤，提高了电气化铁路运行的安全性能。

在上述实施例的基础上，参照图2～图13所示，引弧端520为由两个连接棒521-1和一个扇形连接环521-2形成的呈扇状的第一引弧结构；或者，

引弧端520为由一个扇形弧面522形成的呈扇状的第二引弧结构；或者，

引弧端520为由两个引弧棒523形成的呈扇状的第三引弧结构。

本实施例中，引弧组件中的引弧端可以按照以下三种方式具体实施。

在第一种实施方式中，具体参照图2～图4所示，引弧端为由两个连接棒和一个扇形连接环形成呈扇状的第一引弧结构。

在第二种实施方式中，具体参照图6～图8所示，引弧端为由一个扇形弧面形成的呈扇状的第二引弧结构。

在第三种实施方式中，具体参照图10～图12所示，引弧端为由两个引弧棒形成的呈扇状的第三引弧结构。

需要说明的是，本实施例中所述的引弧组件在具体实施时，其引弧端可以采用上述三种方式中的任意一种结构，然后再将整个引弧组件安装在绝缘滑道两侧或者绝缘滑道和导流滑道的外侧。本领域技术人员还可以将桥式绝缘子或者接头线夹的法兰部分延伸拉长，使其延长部分等效为上述三种实施方式中的任意一种结构即可，采用这种一体成型的连接方式同样可以起到同等的引弧效果。

在上述实施例的基础上，具体参照图2～图4所示，引弧端520的第一引弧结构中，两个连接棒521-1呈八字形设置，其相互接近的一端分别与夹持端510连接并使连接棒521-1的底面与夹持端510的底面位于同一平面上，其另一端分别与向外倾斜设置的连接环521-2平滑过渡连接。

本实施例中，在引弧端的第一引弧结构中，两个连接棒和连接环形成引弧端的整体环状异形结构，使其尾部呈扇状并向上翘起，从而可以具有较好的引弧效果，避免绝缘滑道出现沿面放电现象。另外，尾部平滑地向上翘起，具有一定的弧度，可以确保受电弓顺利通过。

安装时，必须使两个连接棒的底面和夹持端的底面同处的平面与绝缘滑道和导流滑道同处的平面平行，即与地面平行，才能保证有较好的引弧效果。

在上述实施例的基础上，具体参照图5所示，连接棒521-1和连接环521-2由铜合金棒材制成，其中铜合金棒材的底面为平面。

本实施例中，上述的引弧端的第一引弧结构中，两个连接棒和连接环均由铜合金棒材制成，既有良好的导电性能，又可以使其具有一定的弹性和刚性，满足使用需要。

另外，还需要使铜合金棒材的底面为平面，安装时该底面向下并与地面平行，这样一方面可以确保受电弓顺利通过，另一方面可以增大受电弓与铜合金棒材之间的接触面积，减小了接触电阻，从而减小了接触面上的能量损耗和发热。

在上述实施例的基础上，具体参照图6～图8所示，引弧端520的第二引弧结构中，扇形弧面522的底部顶点处分别与夹持端510连接并使扇形弧面522的两条边与夹持端510的底面位于同一平面上，扇形弧面522的两条边与其圆弧的连接处平滑过渡。

本实施例中，在引弧端的第二引弧结构中，扇形弧面形成引弧端的整体面状异形结构，使其尾部呈扇状并平滑地向上翘起，从而可以具有较好的引弧效果，避免绝缘滑道出现沿面放电现象。另外，扇形弧面的两条边与其圆弧的连接处平滑过渡，连接处具有一定的弧度，可以确保受电弓顺利通过。

安装时，必须使扇形弧面的两条边和夹持端的底面同处的平面与绝缘滑道和导流滑道同处的平面平行，即与地面平行，才能保证有较好的引弧效果。

在上述实施例的基础上，具体参照图9所示，扇形弧面522由铜合金板材制成。

本实施例中，上述的引弧端的第二引弧结构中，扇形弧面由铜合金板材制成，既有良好的导电性能，又可以使其具有一定的弹性和刚性，满足使用需要。

在上述实施例的基础上，具体参照图10～图12所示，引弧端520的第三引弧结构中，两个引弧棒523呈八字形设置，其相互接近的一端分别与夹持端510连接并使引弧棒523的底面与夹持端510的底面位于同一平面上，其另一端向上平滑过渡弯折。

本实施例中，上述的引弧端的第三引弧结构中，两个引弧棒形成引弧端的异形结构，使其尾部呈扇状并平滑地向上翘起，从而可以具有较好的引弧效果，避免绝缘滑道出现沿面放电现象。另外，引弧棒的尾部一端平滑地向上翘起，具有一定的弧度，可以确保受电弓顺利通过。

安装时，必须使两个引弧棒的底面与夹持端的底面同处的平面与绝缘滑道和导流滑道同处的平面平行，即与地面平行，才能保证有较好的引弧效果。

在上述实施例的基础上，具体参照图13所示，引弧棒523由铜合金棒材制成，其中铜合金棒材的底面为平面。

本实施例中，上述的引弧端的第三引弧结构中，两个引弧棒均由铜合金棒材制成，既有良好的导电性能，又可以使其具有一定的弹性和刚性，满足使用需要。

另外，还需要使铜合金棒材的底面为平面，安装时该底面向下并与地面平行，这样一方面可以确保受电弓顺利通过，另一方面可以增大受电弓与铜合金棒材之间的接触面积，减小了接触电阻，从而减小了接触面上的能量损耗和发热。

本实用新型实施例提供的一种防弧型分段绝缘器，采用菱形结构，并通过在绝缘滑道与桥式绝缘子的连接处以及绝缘滑道和导流滑道与接头线夹的连接处均设置有扇状引弧组件，不仅保留了菱形结构带来的结构和性能稳定、安装运行维护方便等优点，同时由于引弧组件的存在有效解决了绝缘滑道端部放电的问题，避免绝缘滑道出现沿面放电现象而使绝缘滑道被损伤，从而减少了机车运行故障、提高了电气化铁路运行的安全性能。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防弧型分段绝缘器，包括相间连接并形成菱形结构的两个绝缘滑道和两个导流滑道，所述绝缘滑道和所述导流滑道均连接于接头线夹和桥式绝缘子之间，其特征在于，所述绝缘滑道与所述桥式绝缘子的连接处均设有引弧组件，所述引弧组件包括两个夹持端以及连接两个所述夹持端且尾部呈扇状并向上翘起的引弧端；其中，两个所述夹持端分别设置在所述绝缘滑道的两侧，且使所述引弧端朝向所述绝缘滑道与所述接头线夹连接的一端。

2.根据权利要求1所述的分段绝缘器，其特征在于，所述绝缘滑道和所述导流滑道与所述接头线夹的连接处均设有引弧组件；其中，两个所述夹持端分别设置在所述绝缘滑道和所述导流滑道的外侧，且使所述引弧端朝向所述桥式绝缘子。

3.根据权利要求1或2所述的分段绝缘器，其特征在于，所述引弧端为由两个连接棒和一个扇形连接环形成的呈扇状的第一引弧结构；或者，

所述引弧端为由一个扇形弧面形成的呈扇状的第二引弧结构；或者，

所述引弧端为由两个引弧棒形成的呈扇状的第三引弧结构。

4.根据权利要求3所述的分段绝缘器，其特征在于，所述引弧端的第一引弧结构中，两个所述连接棒呈八字形设置，其相互接近的一端分别与所述夹持端连接并使所述连接棒的底面与所述夹持端的底面位于同一平面上，其另一端分别与向外倾斜设置的所述连接环平滑过渡连接。

5.根据权利要求4所述的分段绝缘器，其特征在于，所述连接棒和所述连接环由铜合金棒材制成，其中所述铜合金棒材的底面为平面。

6.根据权利要求3所述的分段绝缘器，其特征在于，所述引弧端的第二引弧结构中，所述扇形弧面的底部顶点处分别与所述夹持端连接并使所述扇形弧面的两条边与所述夹持端的底面位于同一平面上，所述扇形弧面的两条边与其圆弧的连接处平滑过渡。

7.根据权利要求6所述的分段绝缘器，其特征在于，所述扇形弧面由铜合金板材制成。

8.根据权利要求3所述的分段绝缘器，其特征在于，所述引弧端的第三引弧结构中，两个所述引弧棒呈八字形设置，其相互接近的一端分别与所述夹持端连接并使所述引弧棒的底面与所述夹持端的底面位于同一平面上，其另一端向上平滑过渡弯折。

9.根据权利要求8所述的分段绝缘器，其特征在于，所述引弧棒由铜合金棒材制成，其中所述铜合金棒材的底面为平面。