CN220041493U - 一种光纤复合绝缘子结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及绝缘子技术领域，公开了一种光纤复合绝缘子结构，包括绝缘子、光纤槽盒和光纤；绝缘子一端与传感组件连接，另一端与采集单元连接；光纤槽盒位于绝缘子的侧部，一端与传感组件连接，另一端与采集单元连接；光纤一端与传感组件电性连接，另一端穿过光纤槽盒与采集单元电性连接。本实用新型提供的一种光纤复合绝缘子结构，可使光纤和绝缘子分离，避免受到绝缘子局部放电的损害。

Description

一种光纤复合绝缘子结构

技术领域

本实用新型涉及绝缘子技术领域，具体涉及一种光纤复合绝缘子结构。

背景技术

柔性直流光学电流互感器主要应用于1100kV、800kV、500kV及50kV等电压等级的高压直流换流站或柔性直流换流站中，用于测量直流场、阀厅的直流电流和谐波电流。

柔性直流光学电流互感器采用传感组件同时感应直流电流和谐波电流，利用采集单元提供系统光源，并通过光纤接收传感组件返回的光信号，解析出被测电流，输出至合并单元。

绝缘子是柔性直流光学电流互感器的主要支撑件，利用绝缘子实现电气绝缘和机械固定及支撑，一般将光纤内嵌在绝缘子中。绝缘子包括绝缘护套和芯棒两部分，绝缘护套附着在芯棒的外部，由数个大小不同的硅橡胶伞裙组成。绝缘子通常采取分段或一次注射成型方式，即芯棒经打毛处理刷粘结剂后，经注射成型机在模具内注射成型，但是此工艺对注射压力及温度要求比较高，进行连接时，如果温度过高或过低，或者模压压力不够，难免会使绝缘子成型后形成局部微间隙。局部微间隙会导致电场强度畸变，将会产生局部放电，损害内嵌光纤，导致柔性直流光学电流互感器测量电流信号异常，引发合并单元数据接收异常报警，影响系统安全稳定运行。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种光纤复合绝缘子结构，以解决局部微间隙会导致电场强度畸变，损害内嵌光纤，影响系统安全稳定运行的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种光纤复合绝缘子结构，包括绝缘子、光纤槽盒和光纤；绝缘子一端与传感组件连接，另一端与采集单元连接；光纤槽盒位于所述绝缘子的侧部，一端与所述传感组件连接，另一端与所述采集单元连接；光纤一端与所述传感组件电性连接，另一端穿过所述光纤槽盒与所述采集单元电性连接。

将光纤固定在光纤槽盒内部，使光纤与绝缘子分离，光纤槽盒对光纤可进行保护，免受绝缘子局部放电的损害，延长光纤的使用寿命；与此同时检修更加方便，现场的检修时只需打开光纤槽盒即可检查内部光纤的状态，有效降低了风险点，避免了因爬电现象导致柔性直流光学电流互感器电流采集通道异常的发生，有效提高了电流数据采集的稳定性。

在一种可选的实施方式中，所述光纤槽盒包括若干个弯曲段和连接部，若干个所述弯曲段通过若干个所述连接部依次连接成S型。

光缆槽盒采用S型，在不改变原有电弧距离的情况下增加了光纤的爬距，提高了光纤的绝缘裕度。

在一种可选的实施方式中，所述绝缘子包括若干个沿竖直方向依次连接的槽间绝缘子，每个所述槽间绝缘子的伞裙的顶部均支撑一个所述连接部。

通过槽间绝缘子的伞裙的顶部对连接部的支撑，使光纤槽盒更加稳固，避免在外力作用下发生晃动，也可避免在自身重力的影响下向下弯曲。

在一种可选的实施方式中，所述绝缘子具有多组，多组所述绝缘子沿第一方向间隔分布，每个所述连接部均通过多组对应的所述槽间绝缘子支撑。

通过多组槽间绝缘子支撑可以使连接部保持较高的稳定性，不易在外力的作用下晃动倾斜；多组槽间绝缘子可以使承受的压力分散，减少了单个槽间绝缘子承受的压力，从而减少了支撑风险。

在一种可选的实施方式中，所述连接部为沿所述第一方向延伸的直线段。

直线段结构简单，方便制造且节省了用料，并且便于光纤的铺设，有利于槽间绝缘子对光纤槽盒的支撑固定。

在一种可选的实施方式中，还包括第一连接组件，所述绝缘子的一端以及所述光纤槽盒的一端均通过所述第一连接组件与所述传感组件连接；所述第一连接组件包括第一连接件和第一横梁；第一连接件位于所述传感组件的上方，一端与所述传感组件连接；第一横梁固定连接在所述第一连接件的另一端，所述绝缘子的一端以及所述光纤槽盒的一端均与所述第一横梁连接。

第一横梁便于将绝缘子的一端以及光纤槽盒的一端同时进行固定连接，且传感组件通过第一连接件与第一横梁进行连接，便于传感组件与光纤槽盒内的光纤电性连接。

在一种可选的实施方式中，所述第一连接件为吊耳法兰。吊耳法兰具有高的承压极限、疲惫极限、冲击韧性及较好的耐热耐侵蚀机能。

在一种可选的实施方式中，还包括第二连接组件，所述绝缘子的另一端以及所述光纤槽盒的另一端均通过所述第二连接组件与所述采集单元连接；所述第二连接组件包括第二横梁、第二连接件、花篮螺栓和第三连接件；第二横梁位于所述采集单元的下方，适于支撑固定所述采集单元；第二连接件固定在所述第二横梁的下方；花篮螺栓顶端与所述第二连接件连接；第三连接件连接在所述花篮螺栓的底端，所述绝缘子的另一端以及所述光纤槽盒的另一端均与所述第三连接件连接。

第二连接件便于将花篮螺栓固定在第二横梁的下方；由具有左旋和右旋螺纹的调节杆、螺母及拉杆组成，结构简单，易加工、成本低，调节杆上还固定有防盗防松装置，使用时必须要用专用的配套套筒才能旋开防盗防松装置，其防盗效果好、安全可靠。防盗防松装置拆卸后，不需将其拿下，利用其上的导位板沿拉杆滑动，即可调节花篮螺栓的长度，便于在安装过程中根据绝缘子和光纤槽盒的长度进行调节，使用方便，实用性强；第三连接件便于将绝缘子的另一端以及光纤槽盒的另一端同时进行固定连接。

在一种可选的实施方式中，所述第二连接件为钢支架；钢支架具有承受压力大，支撑时间久，易安装不易变形的特点，承载能力更稳定可靠。

在一种可选的实施方式中，所述第三连接件为吊耳法兰。吊耳法兰具有高的承压极限、疲惫极限、冲击韧性及较好的耐热耐侵蚀机能。

在一种可选的实施方式中，还包括两组均压环，分别套设在所述光纤槽盒和所述绝缘子的两端，并分别与所述第一连接组件和所述第二连接组件连接。

均压环为改善绝缘子电压分布的环状防护金具，主要作用是防侧击雷，可将高压均匀分布，保证在环形各部位之间没有电位差，从而达到均压的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为示出了光纤复合绝缘子结构的整体结构示意图；

图2示出了图1中A的放大示意图；

图3示出了图1中B的放大示意图；

图4示出了光纤复合绝缘子结构的侧视图；

图5示出了图4中C的放大示意图。

附图标记说明：

1、绝缘子；11、槽间绝缘子；2、光纤槽盒；21、弯曲段；22、连接部；3、光纤；4、第一连接组件；41、第一连接件；42、第一横梁；5、第二连接组件；51、第二横梁；52、第二连接件；53、花篮螺栓；54、第三连接件；6、均压环；7、光纤传感环；8、光CT传感头；9、等位线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合图1至图5，描述本实用新型的实施例。

根据本实用新型的实施例，一方面，提供了一种光纤复合绝缘子结构，包括绝缘子1、光纤槽盒2和光纤3；绝缘子1一端与传感组件连接，另一端与采集单元连接；光纤槽盒2位于所述绝缘子1的侧部，一端与所述传感组件连接，另一端与所述采集单元连接；光纤3一端与所述传感组件电性连接，另一端穿过所述光纤槽盒2与所述采集单元电性连接。

将光纤3固定在光纤槽盒2内部，使光纤3与绝缘子1分离，光纤槽盒2对光纤3可进行保护，免受绝缘子1局部放电的损害，延长光纤3的使用寿命；与此同时检修更加方便，现场的检修时只需打开光纤槽盒2即可检查内部光纤3的状态，有效降低了风险点，避免了因爬电现象导致柔性直流光学电流互感器电流采集通道异常的发生，有效提高了电流数据采集的稳定性。

具体的，光纤3在光纤槽盒2内通过扎带绑扎进行多点固定。传感组件包括光纤传感环7和光CT传感头8等部件。

在一个实施例中，所述光纤槽盒2包括若干个弯曲段21和连接部22，若干个所述弯曲段21通过若干个所述连接部22依次连接成S型。

光缆槽盒采用S型，在不改变原有电弧距离的情况下增加了光纤3的爬距，提高了光纤3的绝缘裕度。

在一个实施例中，所述绝缘子1包括若干个沿竖直方向依次连接的槽间绝缘子11，每个所述槽间绝缘子11的伞裙的顶部均支撑一个所述连接部22。

通过槽间绝缘子11的伞裙的顶部对连接部22的支撑，使光纤槽盒2更加稳固，避免在外力作用下发生晃动，也可避免在自身重力的影响下向下弯曲。

在一个实施例中，所述绝缘子1具有多组，多组所述绝缘子1沿第一方向间隔分布，每个所述连接部22均通过多组对应的所述槽间绝缘子11支撑。

通过多组槽间绝缘子11支撑可以使连接部22保持较高的稳定性，不易在外力的作用下晃动倾斜；多组槽间绝缘子11可以使承受的压力分散，减少了单个槽间绝缘子11承受的压力，从而减少了支撑风险。

具体的，第一方向为垂直于绝缘子1轴线的方向，第一方向也为连接部22延伸的方向；绝缘子1具有两组，沿光纤槽盒2的轴线对称分布。

在一个实施例中，所述连接部22为沿所述第一方向延伸的直线段。

直线段结构简单，方便制造且节省了用料，并且便于光纤3的铺设，有利于槽间绝缘子11对光纤槽盒2的支撑固定。

作为可变换的实施方式，也可以为，连接部22为曲线段或斜线段等。

在一个实施例中，还包括第一连接组件4，所述绝缘子1的一端以及所述光纤槽盒2的一端均通过所述第一连接组件4与所述传感组件连接；所述第一连接组件4包括第一连接件41和第一横梁42；第一连接件41位于所述传感组件的上方，一端与所述传感组件连接；第一横梁42固定连接在所述第一连接件41的另一端，所述绝缘子1的一端以及所述光纤槽盒2的一端均与所述第一横梁42连接。

第一横梁42便于将绝缘子1的一端以及光纤槽盒2的一端同时进行固定连接，且传感组件通过第一连接件41与第一横梁42进行连接，便于传感组件与光纤槽盒2内的光纤3电性连接。

具体的，传感组件通过螺栓等连接件与第一连接件41连接；光CT传感头8与第一横梁42之间连接有等位线9。

在一个实施例中，所述第一连接件41为吊耳法兰。吊耳法兰具有高的承压极限、疲惫极限、冲击韧性及较好的耐热耐侵蚀机能。

在一个实施例中，还包括第二连接组件5，所述绝缘子1的另一端以及所述光纤槽盒2的另一端均通过所述第二连接组件5与所述采集单元连接；所述第二连接组件5包括第二横梁51、第二连接件52、花篮螺栓53和第三连接件54；第二横梁51位于所述采集单元的下方，适于支撑固定所述采集单元；第二连接件52固定在所述第二横梁51的下方；花篮螺栓53顶端与所述第二连接件52连接；第三连接件54连接在所述花篮螺栓53的底端，所述绝缘子1的另一端以及所述光纤槽盒2的另一端均与所述第三连接件54连接。

第二连接件52便于将花篮螺栓53固定在第二横梁51的下方；由具有左旋和右旋螺纹的调节杆、螺母及拉杆组成，结构简单，易加工、成本低，调节杆上还固定有防盗防松装置，使用时必须要用专用的配套套筒才能旋开防盗防松装置，其防盗效果好、安全可靠。防盗防松装置拆卸后，不需将其拿下，利用其上的导位板沿拉杆滑动，即可调节花篮螺栓的长度，便于在安装过程中根据绝缘子和光纤槽盒的长度进行调节，使用方便，实用性强；第三连接件便于将绝缘子的另一端以及光纤槽盒的另一端同时进行固定连接。

在一个实施例中，所述第二连接件52为钢支架；钢支架具有承受压力大，支撑时间久，易安装不易变形的特点，承载能力更稳定可靠。

在一个实施例中，所述第三连接件54为吊耳法兰。吊耳法兰具有高的承压极限、疲惫极限、冲击韧性及较好的耐热耐侵蚀机能。

在一个实施例中，还包括两组均压环6，分别套设在所述光纤槽盒2和所述绝缘子1的两端，并分别与所述第一连接组件4和所述第二连接组件5连接。

均压环6为改善绝缘子1电压分布的环状防护金具，主要作用是防侧击雷，可将高压均匀分布，保证在环形各部位之间没有电位差，从而达到均压的效果。

具体的，两组均压环6均使用M10X40外六角螺栓分别与第一连接组件4和第二连接组件5连接。

在具体的实施方式中，将第一横梁42便于将绝缘子1的一端以及光纤槽盒2的一端同时固定连接在第一横梁42上，将绝缘子1的另一端以及光纤槽盒2的另一端同时固定连接在吊耳法兰上；采用吊绳捆绑的方式起吊固定连接好的绝缘子1与光纤槽盒2，在低压端将吊耳法兰与花篮螺栓53连接，花篮螺栓53通过钢支架与第二横梁51固定连接，在高压端通过吊耳法兰将第一横梁42与传感组件连接固定。然后进行光纤3铺设，铺设时注意保护好光纤3，应避免挤压弯折光纤3；光纤3通过主光缆槽汇总到现场光纤槽盒2，用扎带捆绑，捆绑时松紧适度，固定可靠。将光纤3在低压端穿套波纹管，穿入熔纤转接挂箱内，再接至采集单元。熔接转接挂箱通过抱箍形式安装在第一横梁42上。光纤3敷设完毕后，恢复安装完高低压端箱体盖板后进行均压环6组件安装，然后对柔性直流光学电流互感器注流对点，依据各测点额定电流大小施加直流电流，观察后台各参数正常后，即可正常使用。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种光纤复合绝缘子结构，其特征在于，包括：

绝缘子(1)，一端与传感组件连接，另一端与采集单元连接；

光纤槽盒(2)，位于所述绝缘子(1)的侧部，一端与所述传感组件连接，另一端与所述采集单元连接；

光纤(3)，一端与所述传感组件电性连接，另一端穿过所述光纤槽盒(2)与所述采集单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，所述光纤槽盒(2)包括若干个弯曲段(21)和连接部(22)，若干个所述弯曲段(21)通过若干个所述连接部(22)依次连接成S型。

3.根据权利要求2所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，所述绝缘子(1)包括若干个沿竖直方向依次连接的槽间绝缘子(11)，每个所述槽间绝缘子(11)的伞裙的顶部均支撑一个所述连接部(22)。

4.根据权利要求3所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，所述绝缘子(1)具有多组，多组所述绝缘子(1)沿第一方向间隔分布，每个所述连接部(22)均通过多组对应的所述槽间绝缘子(11)支撑。

5.根据权利要求4所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，所述连接部(22)为沿所述第一方向延伸的直线段。

6.根据权利要求1-5任一所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，还包括第一连接组件(4)，所述绝缘子(1)的一端以及所述光纤槽盒(2)的一端均通过所述第一连接组件(4)与所述传感组件连接；所述第一连接组件(4)包括：

第一连接件(41)，位于所述传感组件的上方，一端与所述传感组件连接；

第一横梁(42)，固定连接在所述第一连接件(41)的另一端，所述绝缘子(1)的一端以及所述光纤槽盒(2)的一端均与所述第一横梁(42)连接。

7.根据权利要求6所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，所述第一连接件(41)为吊耳法兰。

8.根据权利要求6所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，还包括第二连接组件(5)，所述绝缘子(1)的另一端以及所述光纤槽盒(2)的另一端均通过所述第二连接组件(5)与所述采集单元连接；所述第二连接组件(5)包括：

第二横梁(51)，位于所述采集单元的下方，适于支撑固定所述采集单元；

第二连接件(52)，固定在所述第二横梁(51)的下方；

花篮螺栓(53)，顶端与所述第二连接件(52)连接；

第三连接件(54)，连接在所述花篮螺栓(53)的底端，所述绝缘子(1)的另一端以及所述光纤槽盒(2)的另一端均与所述第三连接件(54)连接。

9.根据权利要求8所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，所述第二连接件(52)为钢支架；和/或，所述第三连接件(54)为吊耳法兰。

10.根据权利要求8或9所述的光纤复合绝缘子结构，其特征在于，还包括两组均压环(6)，分别套设在所述光纤槽盒(2)和所述绝缘子(1)的两端，并分别与所述第一连接组件(4)和所述第二连接组件(5)连接。