CN212847900U - 一种上下气箱连接绝缘子 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种上下气箱连接绝缘子，解决现有上下气箱连接绝缘子绝缘强度较低，无法应用在空间有限的环保型气体C‑GIS开关柜中的问题。一种上下气箱连接绝缘子包括导电金具以及包裹在导电金具外侧的绝缘套；所述绝缘套包裹导电金具的两端由内向外均设置有至少一层用于增加沿面爬电距离的伞状增爬裙；位于最内侧的伞状增爬裙与导电金具之间、以及相邻伞状增爬裙之间均形成增爬凹槽。

Description

一种上下气箱连接绝缘子

技术领域

本实用新型属于中高压电力系统应用领域，具体涉及一种具有高绝缘强度的上下气箱连接绝缘子。

背景技术

目前应用在40.5kV(36kV)及以下C-GIS开关柜中，开关柜内部的上下气箱连接绝缘子(也称为穿墙套管或三工位套管)主要依托于SF6气体的优异绝缘性，且电气性能稳定可靠。但随着C-GIS开关柜中环保气体替代SF₆气体的不断探索，目前主要的环保气体为干燥空气、氮气等，由于这类环保型气体与SF₆气体相比，其绝缘性能弱，因此，原SF₆气体中使用的上下气箱连接绝缘子不能直接应用在空间有限的环保型气体C-GIS开关柜中，否则会有闪络、爬电等风险。因此，亟需设计一种绝缘强度较高的上下气箱连接绝缘子，以适应行业需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有上下气箱连接绝缘子绝缘强度较低，无法应用在空间有限的环保型气体C-GIS开关柜中的问题，而提供了一种上下气箱连接绝缘子。

本实用新型的发明思路是：

要达到提升上下气箱连接绝缘子绝缘强度的目的，可以通过增加其本身的绝缘厚度来实现，相应的其占用的空间也会增大，但是环保型气体C-GIS开关柜的空间有限，在有限的空间内，要通过增加绝缘厚度去提升各个组件的绝缘强度，效果甚微，实现的可能性不大；因此，本实用新型设计了一种新的上下气箱连接绝缘子，通过在上下气箱连接绝缘子绝缘套的两端设置伞状增爬裙，并形成增爬凹槽，以增加沿面爬电距离，进而提升上下气箱连接绝缘子的绝缘强度，同时尽可能的降低上下气箱连接绝缘子外形尺寸，使其满足性能以及安装环境要求。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术解决方案是：

一种上下气箱连接绝缘子，包括导电金具(即高压带电体)以及包裹在导电金具外侧的绝缘套；其特殊之处在于,所述绝缘套的两端沿径向由内向外均设置有至少一层用于增加沿面爬电距离的伞状增爬裙；且绝缘套两端最内侧的伞状增爬裙与导电金具之间均形成增爬凹槽。

进一步地，当绝缘套每端的伞状增爬裙有两层或两层以上时，相邻伞状增爬裙之间均形成增爬凹槽。

进一步地，以导电金具一端的端面为基准面，定义所述端面指向导电金具另一端的方向为正向；沿径向由内向外，靠近所述导电金具一端的伞状增爬裙端部与所述端面之间的正向距离逐渐增大，即位于最内侧伞状增爬裙端部与导电金具端面之间的距离最小，最外侧伞状增爬裙端部与导电金具端面之间的距离最大。

进一步地，所述上下气箱连接绝缘子的接地固定端位于中部，接地固定端的绝缘套上开设有多个安装固定孔，上下气箱连接绝缘子通过安装固定孔安装在开关柜电气箱的金属隔板上，两端分别位于上下两个气箱内。

进一步地，为了增大沿面长度，所述接地固定端的上方绝缘套外侧和/或下方绝缘套外侧设置有增爬伞；具体设置位置可根据沿面长度要求设置。

进一步地，所述上下气箱连接绝缘子上还设置有屏蔽环，其与安装固定孔内的金属镶件电连接。

进一步地，所述导电金具包裹于绝缘套内的外表面涂覆有半导电涂层，但导电金具裸露面不允许有任何半导电涂层。

进一步地，所述绝缘套的材质为环氧树脂，环氧浇注表面应光滑、无任何杂质、气孔、气泡、磕碰等现象；所述增爬伞的材质为橡胶或环氧树脂。

本实用新型的优点是：

1.本实用新型上下气箱连接绝缘子通过在绝缘套的两端增加伞状增爬裙，使沿面爬电距离增大，以便提升其绝缘强度，降低表面电场，并且同时降低了外形尺寸，更加适用于空间有限的环保型气体C-GIS开关柜中，且其与其他类型电气绝缘件连接时，满足标准EN50181要求，电气绝缘性能满足标准GB/T11022和GB/T4109要求。

2.本实用新型上下气箱连接绝缘子上还设置有增爬伞，进一步增大了沿面距离，提升了整体的绝缘强度。

3.采用本实用新型上下气箱连接绝缘子，更有利于环保型气体C-GIS开关柜的推广，相应行业号召，更加环保作业。

附图说明

图1为本实用新型上下气箱连接绝缘子的结构示意图；

图2为本实用新型上下气箱连接绝缘子的安装示意图；

附图标记如下：

1-导电金具，2-绝缘套，3-伞状增爬裙，4-增爬凹槽，5-增爬伞，6-屏蔽环，7-增爬面，8-安装固定孔，9-金属隔板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的内容作进一步的详细描述：

如图1所示，上下气箱连接绝缘子包括导电金具1、包裹在导电金具1外侧的绝缘套2以及用于改善电场分布的屏蔽环6。上下气箱连接绝缘子接地固定端位于中部，接地固定端的绝缘套2上开设有多个安装固定孔8；上下气箱连接绝缘子通过安装固定孔8安装在开关柜不同功能的两个气室的金属隔板9上，参见图2，两端分别位于不同功能的两个气室内，两个气室分别如母线室和断路器室。

其中，接地固定端上方绝缘套2的端部沿径向由内向外设置有两层用于增加沿面爬电距离的伞状增爬裙3，分别为第一伞状增爬裙3和第二伞状增爬裙3，第一伞状增爬裙3与导电金具1之间、以及两个伞状增爬裙3之间均形成增爬凹槽4，且第一伞状增爬裙3与导电金具1端面之间的距离小，第二伞状增爬裙3与导电金具1端面之间的距离大；接地固定端下方绝缘套2端部设置有一层用于增加沿面爬电距离的伞状增爬裙3，该层伞状增爬裙3与导电金具1之间形成增爬凹槽4，且下方绝缘套2外侧设置有增爬伞5。绝缘套2的周面与伞状增爬裙3、增爬凹槽4共同形成增爬面7。上述伞状增爬裙3为凸环状。

屏蔽环6采用导电或半导电材料制作，靠近安装固定孔8设置，与安装固定孔8的镶件电连接，屏蔽环6也可以通过与验电丝孔固定连接用于验电。

绝缘套2的材质为环氧树脂，环氧浇注表面应光滑、无任何杂质、气孔、气泡、磕碰等现象。导电金具1包裹于绝缘套2内的外表面涂覆有半导电涂层，但导电金具1裸露面不允许有任何半导电涂层；增爬伞5的材质为橡胶或环氧树脂。

对于伞状增爬裙3设置几层，与安装空间、加工难度等因素有关，可适时调整。

本实用新型按照40.5kV开关柜的性能要求，在干燥空气及氮气中还进行了性能试验，试验项目及要求如下：

1.电气性能试验：

a、工频耐受电压：95kV/2min；

b、雷电冲击耐受试验：200kV，±10次；

c、局部放电量试验：工频电压45kV下，≤5pc。

2.抗弯机械强度试验：

承受8kN,不得有剥落、分离或破坏现象，电气绝缘性能不受影响。

3.密封试验：

对密封面和金属件浇注处进行定性检漏。

4.高低温冷热冲击循环试验：

a、20℃冷却到-50℃(耗时6小时)；

b、-50℃升温到20℃(耗时6小时)；

c、20℃升温到120℃(耗时6小时)；

d、到120℃冷却到20℃(耗时6小时)a～d循环10次后，再按照第1条进行电气性能试验。

5.试验结果：符合性能要求。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种上下气箱连接绝缘子，包括导电金具(1)以及包裹在导电金具(1)外侧的绝缘套(2)；其特征在于：

所述绝缘套(2)的两端沿径向由内向外均设置有至少一层用于增加沿面爬电距离的伞状增爬裙(3)；且绝缘套(2)两端最内侧的伞状增爬裙(3)与导电金具(1)之间均形成增爬凹槽(4)。

2.根据权利要求1所述的上下气箱连接绝缘子,其特征在于：

当绝缘套(2)每端的伞状增爬裙(3)有两层或两层以上时，相邻伞状增爬裙(3)之间均形成增爬凹槽(4)。

3.根据权利要求2所述的上下气箱连接绝缘子,其特征在于：

以导电金具(1)一端的端面为基准面，定义所述端面指向导电金具(1)另一端的方向为正向；

沿径向由内向外，靠近所述导电金具(1)一端的伞状增爬裙(3)端部与所述端面之间的正向距离逐渐增大。

4.根据权利要求1-3任一所述的上下气箱连接绝缘子,其特征在于：

所述上下气箱连接绝缘子的接地固定端位于中部，接地固定端的绝缘套(2)上开设有多个安装固定孔(8)。

5.根据权利要求4所述的上下气箱连接绝缘子,其特征在于：所述接地固定端的上方绝缘套(2)外侧和/或下方绝缘套(2)外侧设置有增爬伞(5)。

6.根据权利要求5所述的上下气箱连接绝缘子,其特征在于：

所述上下气箱连接绝缘子上还设置有屏蔽环(6)，其与安装固定孔(8)内的金属镶件电连接。

7.根据权利要求6所述的上下气箱连接绝缘子,其特征在于：

所述导电金具(1)包裹于绝缘套(2)内的外表面涂覆有半导电涂层。

8.根据权利要求7所述的上下气箱连接绝缘子，其特征在于：

所述绝缘套(2)的材质为环氧树脂；所述增爬伞(5)的材质为橡胶或环氧树脂。

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