CN217214305U - 一种预装配支柱绝缘子 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预装配支柱绝缘子，其包括芯棒、金属法兰密封件以及复合绝缘管体；芯棒为中空柱体并具有伞裙；金属法兰密封件的封闭端盖的内侧面上成型有套管体以及封闭凸台，并在套管体与封闭凸台之间预留与芯棒尺寸相匹配的装配空间；复合绝缘管体包括以SMC复合材料成型的芯管，并在芯管的两侧表面上涂装有环氧树脂涂层，且复合绝缘管体的截面与环形装配座相匹配；金属法兰密封件从两端端面对复合绝缘管体以及芯棒进行密封封闭装配，预装配支柱绝缘子在装配完成状态下，复合绝缘管的管体内以及复合绝缘管与芯棒之间的空间中填充有绝缘介质。本实用新型结构稳定、强度高，绝缘性能优异，且运维监测压力小。

Description

一种预装配支柱绝缘子

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，具体为一种预装配支柱绝缘子。

背景技术

支柱绝缘子作为一种特殊的绝缘控件，通常由硅胶或陶瓷制成，主要用于在架空输电线路中起到绝缘、机械连接和支撑作用。一般来说，输电线路的可靠运行与绝缘子的质量息息相关，而绝缘子的质量参数中，电气性能以及芯棒机械强度对绝缘子的使用使用效果能够产生直接影响。

现有技术中，支柱绝缘子的芯棒主要有两种形式，即实心芯棒以及空心芯棒，其中，实心芯棒虽然物理强度高，但重量重，在进行施工作业过程中存在阻碍，且实心芯棒多采用多材料组合成型，成本高的同时由于材质成型过程难于控制，容易在成型后在材质内部产生微裂纹缺陷和界面问题，影响支柱绝缘子的电气性能；而空心芯棒内部填充绝缘介质来实现绝缘，但是现有技术中的空心芯棒结构过于简单，其密封件容易老化，使得支柱绝缘子在长时间使用后容易出现内绝缘击穿，造成电网断电，损失较大，且对运维提出了更高的要求。

专利201720575507.9公开了一种高压支柱绝缘子，这种高压支柱绝缘子将芯棒的内部空间分成多个扇形的绝缘区，当其中一个绝缘区失效时，不会导致整个芯棒本体的绝缘体击穿，大大提高了支柱绝缘子的使用寿命，降低了使用成本，保证了电网供电的可靠性和稳定性，避免了电网断电造成的损失。但是这种分区方式会在支柱绝缘子内出现多个绝缘区时，在芯棒内产生压差，同样也会影响支柱绝缘子的使用性能。

发明内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种预装配支柱绝缘子，以解决上述背景技术中的缺点。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种预装配支柱绝缘子，包括芯棒、金属法兰密封件以及复合绝缘管体；

所述芯棒的主体为中空柱体结构，并在芯棒柱体的外柱面上成型有伞裙；

所述金属法兰密封件具有封闭端盖，所述封闭端盖的内侧面上成型有套管体以及封闭凸台，所述封闭凸台上成型有环形装配座，套管体与环形装配座同心设置，并在套管体与封闭凸台之间预留与所述芯棒尺寸相匹配的装配空间；

所述复合绝缘管体包括以SMC复合材料成型的芯管，并在所述芯管的两侧表面上涂装有环氧树脂涂层，且所述复合绝缘管体的截面与所述环形装配座相匹配；

所述金属法兰密封件从两端端面对复合绝缘管体以及芯棒进行密封封闭装配，预装配支柱绝缘子在装配完成状态下，复合绝缘管的管体内以及复合绝缘管与芯棒之间的空间中填充有绝缘介质。

作为进一步限定，所述芯棒的长度为800~1500mm。

作为进一步限定，所述芯棒为瓷材质绝缘子，并在所述芯棒的伞裙上成型有硫化硅橡胶层。

作为进一步限定，所述芯棒为复合瓷绝缘子。

作为进一步限定，所述封闭凸台外圆面与所述芯棒过盈配合，所述套管体的内圆面与所述芯棒过渡配合。

作为进一步限定，所述复合绝缘管体的管厚为3~8mm，且所述芯管的管厚为复合绝缘管体管厚的4/5~9/10。

作为进一步限定，所述复合绝缘管体与所述环形装配座之间通过压力注胶方式对装配间隙进行环氧树脂密封填充。

作为进一步限定，所述封闭端盖在对应所述芯棒的顶靠位置成型有密封槽，并通过在该密封槽中压入密封件的方式来实现端面密封。

作为进一步限定，所述金属法兰件上对应芯棒的外柱面位置成型有胶粘位，所述胶粘位为成型于金属法兰件内侧面上的多组环形槽，且位置相邻的环形槽之间成型有流通槽以方便进行压力注胶；

金属法兰件在胶粘位与封闭盖表面之间的内侧侧壁上还成型有辅助密封槽，并在该辅助密封槽中通过辅助密封件进行密封。

作为进一步限定，所述绝缘介质为绝缘气体或者绝缘油。

有益效果：本实用新型的预装配支柱绝缘子结构设计简单合理、制作成本低廉，具有耐受力更高、爬距大、结构强度高的优点，其通过在芯棒内成型同心双腔结构来进行绝缘，需双腔同时被击穿时才会失效，即便在使用过程中出现单腔击穿或者漏气失效的情况，对绝缘子的整体结构强度和电绝缘性能影响也较小，并能保持绝缘子在检修间隙间稳定运行，以保证支柱绝缘子的使用性能，为电网的安全运行提供保障。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的端面结构部分剖视图。

其中：1、金属法兰件；2、芯棒；3、密封件；4、辅助密封件；5、胶粘位；6、第一腔体；7、复合绝缘管；8、第二腔体；11、封闭端盖；12、套管体；13、封闭凸台；21、芯棒柱体；22、伞裙。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1的一种预装配支柱绝缘子的较佳实施例，在本实施例中，支柱绝缘子为芯棒2与金属法兰件1的组合结构，其中，芯棒2为瓷材质绝缘子，其主体结构为芯棒柱体21，该芯棒柱体21的外表面上成型有间隔设置的伞裙23，并在伞裙23的表面上通过整体真空注射的方式成型有硫化硅橡胶（RTV）来获得增加爬电距离的效果。

在本实用新型的技术方案中，芯棒2的长度尺寸为800~1500mm，在该长度尺寸条件下，复合绝缘管7的设置能兼具支撑、结构增强和芯棒2内部的腔内绝缘分隔作用；而在本实施例中，该芯棒2的长度为1050mm。

在另外的实施例中，该芯棒2也可以为符合上述长度条件的复合绝缘子。

在实施例中，与单个芯棒2相匹配的金属法兰件1具有两个，分别从管体21的上、下端端部外侧对芯棒2端面进行套装，其上、下端面上金属法兰件1与芯棒2的装配方式相同，本实施例以图1所示的上端面上金属法兰件1与芯棒2的装配样式进行结构装配说明：

金属法兰件1包括封闭端盖11，该封闭端盖11的下端面外侧成型有套管体12，而内侧成型有封闭凸台13，其封闭凸台13上成型有一个环形装配座，该环形装配座与套管体12同心设置，环形装配座的截面尺寸与复合绝缘管7的截面尺寸相匹配，以使得复合绝缘管7能通过压力设备压入环形装配座中，复合绝缘管7包括以SMC复合材料成型的芯管，其芯管的管厚为4mm，而芯管的两侧表面上涂装有厚度为0.8mm的环氧树脂涂层；而在复合绝缘管7装配到位后还需要利用压力注胶方式对复合绝缘管7与环形装配座之间的装配间隙进行环氧树脂密封填充。

套管体12与封闭凸台13之间预留有与芯棒柱体21端面截面相匹配的槽口作为芯棒柱体21的装配空间，而对于该装配空间，封闭凸台13的外圆面与芯棒柱体21过盈配合，套管体12的内圆面与与芯棒柱体21过渡配合，以方便芯棒柱体21通过专用压力设备压入来完成装配，金属法兰件1在该装配空间位置的顶面上成型有密封槽，并通过在该密封槽中压入密封件3的方式来实现端面密封。

在套管体12的内侧面上预成型有胶粘位5，该胶粘位5为成型于金属法兰件1上套管体12内侧面上的多组环形槽，且位置相邻的环形槽之间成型有流通槽以在金属法兰件1压入芯棒柱体21端面后从注胶孔（未标出）进行压力注胶；同时在胶粘位5上部与封闭表面11之间还成型有环形槽，并在该环形槽中嵌装有辅助密封件4。

辅助密封件4与密封件3的作用不同，第二密封件用于避免金属法兰件1与芯棒2装过程中的胶黏剂进入封闭表面11与芯棒柱体21端面之间的间隙之间而设置，以避免影响密封件3对芯棒2与金属法兰件1之间的密封。

芯棒2在金属法兰件1装配后的芯棒柱体21内侧空间中填充有绝缘气体作为绝缘介质，即在复合绝缘管7的管体内侧对应的第二腔体8内以及复合绝缘管7与芯棒柱体21之间的第一腔体6空间中填充有绝缘介质。第一腔体6与第二腔体8相互独立且密封，因而第一腔体6与第二腔体8单独失效时依然能保持绝缘子的整体绝缘，同时，由于第一腔体6与第二腔体8为同心结构且上下贯通，因而也不会出现内部压力差异所导致的强度和电绝缘性能缺陷问题，因而能继续使用，并坚持到下一次检修过程中再进行更换。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种预装配支柱绝缘子，其特征在于，包括芯棒、金属法兰密封件以及复合绝缘管体；

所述芯棒的主体为中空柱体结构，并在芯棒柱体的外柱面上成型有伞裙；

所述金属法兰密封件具有封闭端盖，所述封闭端盖的内侧面上成型有套管体以及封闭凸台，所述封闭凸台上成型有环形装配座，套管体与环形装配座同心设置，并在套管体与封闭凸台之间预留与所述芯棒尺寸相匹配的装配空间；

所述复合绝缘管体包括以SMC复合材料成型的芯管，并在所述芯管的两侧表面上涂装有环氧树脂涂层，且所述复合绝缘管体的截面与所述环形装配座相匹配；

所述金属法兰密封件从两端端面对复合绝缘管体以及芯棒进行密封封闭装配，预装配支柱绝缘子在装配完成状态下，复合绝缘管的管体内以及复合绝缘管与芯棒之间的空间中填充有绝缘介质。

2.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述芯棒的长度为800～1500mm。

3.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述芯棒为瓷材质绝缘子，并在所述芯棒的伞裙上成型有硫化硅橡胶层。

4.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述封闭凸台外圆面与所述芯棒过盈配合，所述套管体的内圆面与所述芯棒过渡配合。

5.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述复合绝缘管体的管厚为3～8mm，且所述芯管的管厚为复合绝缘管体管厚的4/5～9/10。

6.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述复合绝缘管体与所述环形装配座之间通过压力注胶方式对装配间隙进行环氧树脂密封填充。

7.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述封闭端盖在对应所述芯棒的顶靠位置成型有密封槽，并通过在该密封槽中压入密封件的方式来实现端面密封。

8.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述金属法兰密封件上对应芯棒的外柱面位置成型有胶粘位，所述胶粘位为成型于金属法兰密封件内侧面上的多组环形槽，且位置相邻的环形槽之间成型有流通槽以方便进行压力注胶。

9.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述金属法兰密封件在胶粘位与封闭盖表面之间的内侧侧壁上还成型有辅助密封槽，并在该辅助密封槽中通过辅助密封件进行密封。

10.根据权利要求1所述的预装配支柱绝缘子，其特征在于，所述绝缘介质为绝缘气体或者绝缘油。

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