專利名稱：高壓電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套瓷復(fù)合空心絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于35kV-1000kV電壓等級(jí)的高壓電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套
瓷復(fù)合空心絕緣子。
背景技術(shù)：
目前的35kV_1000kV各類高壓電器設(shè)備用外絕緣空心絕緣子一般有兩種材料型式，一種是經(jīng)高溫?zé)傻母邚?qiáng)度無(wú)機(jī)電瓷材料制成的空心瓷絕緣子，根據(jù)所應(yīng)用配套的電 器設(shè)計(jì)要求不同，又分為完全是主體瓷件和主體瓷件與兩端金屬附件用水泥膠合劑聯(lián)接而 成整體的二種結(jié)構(gòu)型式，該絕緣子存在著密封性差，接確面小，其強(qiáng)度較差，在檢驗(yàn)產(chǎn)品時(shí)， 不容易發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品連接端的制造缺陷，同時(shí)接觸端間隙易滲水而影響產(chǎn)品質(zhì)量。另一種是用 有機(jī)材料制成的空心復(fù)合絕緣子，是在環(huán)氧樹(shù)脂浸漬的玻璃纖維筒外部粘接硅橡膠傘裙外 套，在其兩端裝配供安裝連接用的金屬附件(法蘭)構(gòu)成整體。電瓷是一種成熟穩(wěn)定的高壓電力絕緣材料，但是，畢竟瓷屬于脆性材料，彈性模 量小，因制造工藝復(fù)雜和生產(chǎn)周期長(zhǎng)意外因素較多，加之高溫?zé)梢蛩卮审w可能殘留的內(nèi) 部應(yīng)力等多方面原因，其機(jī)械強(qiáng)度會(huì)有一定的分散性差異。這種機(jī)械強(qiáng)度的分散性差異對(duì) 35kV-1000kV各類高壓電器設(shè)備的安全可靠運(yùn)行就構(gòu)成了很大的威脅和破壞，特別是應(yīng)用 SF6氣體內(nèi)絕緣填充的35kV-1000kV各類高壓電器設(shè)備。當(dāng)設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)，空心瓷絕緣子 會(huì)長(zhǎng)期承受內(nèi)部壓力(35kV-1000kV SF6各類高壓電器設(shè)備的運(yùn)行壓力是0.55MPa)，因其疲 勞和機(jī)械強(qiáng)度的分散性差異聯(lián)合作用就會(huì)發(fā)生運(yùn)行中的瓷套爆炸的惡性事故；另外，還有 在運(yùn)行中如受到過(guò)電流或過(guò)電壓等異常情況，設(shè)備內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生很高的溫度，很高的瞬間溫 升異變又會(huì)引發(fā)設(shè)備內(nèi)部的SF6氣體壓力急驟上升，因?yàn)榭招拇山^緣子機(jī)械強(qiáng)度的分散性 差異，設(shè)備運(yùn)行中在這些極端情況下也會(huì)發(fā)生瓷套爆炸的惡性事故。用有機(jī)材料制成的空心復(fù)合絕緣子的優(yōu)勢(shì)有，絕對(duì)優(yōu)異的高且穩(wěn)定的機(jī)械強(qiáng)度性 能和耐污穢閃絡(luò)性能；劣勢(shì)有，較差的或不穩(wěn)定的耐化學(xué)污染和紫外線性能及在極端氣候 環(huán)境條件下的耐風(fēng)砂、耐酸雨、覆冰覆雪等性能。另外，硅橡膠有機(jī)外套因材料本身原因存 在的老化、劣化、鳥(niǎo)害、鼠害等事故，也在設(shè)備生產(chǎn)和運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生，極大地降低了應(yīng)用硅 橡膠有機(jī)外套的空心復(fù)合絕緣子外絕緣的各類高壓電力設(shè)備的運(yùn)行可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種適用于35kV_1000kV電壓等級(jí)的高壓 電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套瓷復(fù)合空心絕緣子。本發(fā)明的技術(shù)方案是結(jié)合現(xiàn)有兩種材料型式的空心絕緣子的優(yōu)勢(shì)的進(jìn)行組合， 其步驟是(1)、根椐高壓電器設(shè)備的電壓等級(jí)和設(shè)計(jì)要求，加工合適規(guī)格的的環(huán)氧樹(shù)脂玻璃 纖維襯套，并制造與該襯套相匹配的帶傘裙的瓷件。(2)、環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維襯套兩端事先加工好連接上、下金屬附件(金屬法蘭)的螺紋，與之裝配的上、下金屬附件(金屬法蘭)在對(duì)應(yīng)部位也要加工好與襯套連接的螺紋和密封槽。(3)、在水平的地面上放置加熱盤(pán)，將下金屬附件安裝面放置在加熱盤(pán)上，下金屬附件加熱至50°C左右時(shí)，安裝好密封圈，吊起環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維襯套，將下端插入下金屬附 件之內(nèi)安裝固定好，通過(guò)下金屬附件上的注膠孔對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維襯套與下金屬附件連 接處注入環(huán)氧粘接劑粘牢緊固。(4)、將事先研磨好的帶傘裙的瓷件吊起同軸線套裝在環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維襯套外 面，將該瓷件下端膠裝部位置于下金屬附件(下法蘭)的膠裝口內(nèi)，調(diào)正相對(duì)位置保證瓷件 和襯套同心。然后固定位置，用水泥膠合劑膠裝，使瓷件下端與下金屬附件連接在一起。水 泥經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，才能移動(dòng)制品。(5)、重復(fù)步驟(3)和第步驟(4)的操作，完成上金屬附件(上法蘭)與環(huán)氧樹(shù)脂 玻璃纖維襯套上端的及瓷件上端的聯(lián)接緊固。(6)、為了保證環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維襯套與瓷件之間的間隙(環(huán)形腔)絕緣強(qiáng)度，要 通過(guò)兩端法蘭上預(yù)先加工好的注入孔，用專用設(shè)備向瓷件和襯套之間注入絕緣填充物，以 保證瓷套和襯套之間的間隙絕緣強(qiáng)度。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)是一種高壓電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套瓷復(fù)合空心絕緣子，包 括瓷套、上法蘭、密封圈、水泥膠合劑和下法蘭，其特征在于所述瓷套是包括帶傘裙的瓷件和與其內(nèi)同軸線安裝環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維的空心襯 套二部分，該空心襯套的兩端設(shè)有至少30度的外倒角；所述上法蘭內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形凹槽，該凹槽之內(nèi)緣為帶薄壁環(huán)狀凸棱，上法蘭內(nèi)腔底 端有至少30度的內(nèi)倒角，在法蘭上設(shè)有環(huán)形凹槽使其瓷件兩端增加接確面積，提高瓷件強(qiáng) 度，所述下法蘭與上法蘭的結(jié)構(gòu)相同；所述環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維的空心襯套的兩端通過(guò)粘接劑分別置于兩端上、下法蘭 中，該空心襯套上的外倒角與法蘭中的內(nèi)倒角構(gòu)成一個(gè)至少60度的夾角；在空心襯套和法 蘭中設(shè)有倒角使其密封性好，產(chǎn)品不會(huì)劃傷，并且在檢驗(yàn)時(shí)，容易發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品制造缺陷。所述瓷件套裝在空心襯套上，其瓷件與空心襯套之間形成環(huán)形腔，該環(huán)形腔內(nèi)設(shè) 有絕緣填料，其絕緣填料為市售專用絕緣填充劑。該瓷件兩端是通過(guò)密封圈分別置于上、下法蘭的環(huán)形凹槽內(nèi)，通過(guò)水泥膠合劑及 硅橡膠使上、下法蘭與瓷件連接緊固，即水泥膠合劑填充在該瓷件兩端安裝部位與上、下法 蘭的環(huán)形凹槽之間的間隙內(nèi)，該間隙內(nèi)的水泥膠合劑上方設(shè)有用于防水的硅橡膠，其雨水 不會(huì)滲入法蘭的間隙內(nèi)。本發(fā)明綜合了目前兩種材料分別制成的外絕緣空心絕緣子的優(yōu)點(diǎn)，極大地提高了 35kV-1000kV各類高壓電器設(shè)備及其外絕緣運(yùn)行的安全性和可靠性，徹底杜絕了目前兩種 材料分別制成的外絕緣空心絕緣子的劣勢(shì)，特別是應(yīng)用在內(nèi)部填充SF6氣體絕緣的長(zhǎng)期承 壓電力設(shè)備上面，在系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行可靠性和安全性方面有著極大的提升，是對(duì)高壓外 絕緣結(jié)構(gòu)和材料和對(duì)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要突破。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的A向放大圖；圖中1、上法蘭，2、密封圈，3、水泥膠合劑，4、硅橡膠，5、環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維襯套， 6、絕緣填料，7、帶傘裙的瓷件，8、下法蘭。
具體實(shí)施例方式參看附圖，一種高壓電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套瓷復(fù)合空心絕緣子，包括瓷套、上法 蘭1、密封圈2、水泥膠合劑3和下法蘭8，其特征在于所述瓷套是包括帶傘裙的瓷件7和與其內(nèi)同軸線安裝環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維的空心 襯套5 二部分，該空心襯套5的兩端設(shè)有至少30度的外倒角；所述上法蘭1內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形凹槽，該凹槽之內(nèi)緣為帶薄壁環(huán)狀凸棱，上法蘭1內(nèi)腔 底端有至少30度的內(nèi)倒角，所述下法蘭8與上法蘭1的結(jié)構(gòu)相同；所述空心襯套5的兩端通過(guò)粘接劑分別置于兩端上、下法蘭中，該空心襯套5上的 外倒角與法蘭中的內(nèi)倒角構(gòu)成一個(gè)至少60度的夾角；所述瓷件7套裝在空心襯套5上，其瓷件7與空心襯套5之間形成環(huán)形腔，該環(huán)形 腔內(nèi)設(shè)有絕緣填料6，該瓷件7兩端是通過(guò)密封圈2分別置于上、下法蘭的環(huán)形凹槽內(nèi)，通 過(guò)水泥膠合劑3及硅橡膠4使上、下法蘭與瓷件7連接緊固，即水泥膠合劑3填充在該瓷件 7兩端安裝部位與上、下法蘭的環(huán)形凹槽之間的間隙內(nèi)，該間隙內(nèi)的水泥膠合劑3上方設(shè)有 用于防水的硅橡膠4。本發(fā)明綜合了目前兩種材料分別制成的外絕緣空心絕緣子的優(yōu)點(diǎn)，極大地提高了 35kV-1000kV各類高壓電器設(shè)備及其外絕緣運(yùn)行的安全性和可靠性，特別是應(yīng)用在內(nèi)部填 充SF6氣體絕緣的長(zhǎng)期承壓電力設(shè)備上面，在系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行可靠性和安全性方面有著 極大的提升。
權(quán)利要求
一種高壓電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套瓷復(fù)合空心絕緣子，包括瓷套、上法蘭(1)、密封圈(2)、水泥膠合劑(3)和下法蘭(8)，其特征在于A、所述瓷套是包括帶傘裙的瓷件(7)和與其內(nèi)同軸線安裝環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維的空心襯套(5)二部分，該空心襯套(5)的兩端設(shè)有至少30度的外倒角；B、所述上法蘭(1)內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)形凹槽，該凹槽之內(nèi)緣為帶薄壁環(huán)狀凸棱，上法蘭(1)內(nèi)腔底端有至少30度的內(nèi)倒角，所述下法蘭(8)與上法蘭(1)的結(jié)構(gòu)相同；C、所述環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維的空心襯套(5)的兩端通過(guò)粘接劑分別置于兩端上、下法蘭(1、8)中，該空心襯套(5)上的外倒角與法蘭中的內(nèi)倒角構(gòu)成一個(gè)至少60度的夾角；D、所述瓷件(7)套裝在空心襯套(5)上，其瓷件(7)與空心襯套(5)之間形成環(huán)形腔，該環(huán)形腔內(nèi)設(shè)有絕緣填料(6)，該瓷件(7)兩端是通過(guò)密封圈(2)分別置于上、下法蘭的環(huán)形凹槽內(nèi)，通過(guò)水泥膠合劑(3)及硅橡膠(4)使上、下法蘭(1、8)與瓷件(7)連接緊固，即水泥膠合劑(3)填充在該瓷件(7)兩端安裝部位與上、下法蘭的環(huán)形凹槽之間的間隙內(nèi)，該間隙內(nèi)的水泥膠合劑(3)上方設(shè)有用于防水的硅橡膠(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于35kV-1000kV電壓等級(jí)的高壓電器用環(huán)氧玻璃纖維襯套瓷復(fù)合空心絕緣子。它包括帶傘裙的瓷套、上法蘭、密封圈、粘接劑、水泥膠合劑和下法蘭，其特征是瓷套是由帶傘裙的瓷件和與其同軸線安裝的環(huán)氧樹(shù)脂玻璃纖維空心襯套構(gòu)成，即該瓷件和襯套的兩端分別置于上、下法蘭內(nèi)，通過(guò)粘接劑及水泥膠合劑使上、下法與帶傘裙的瓷套連接緊固；該瓷件與襯套之間形成環(huán)形腔，該環(huán)形腔內(nèi)設(shè)有絕緣填料，本發(fā)明是結(jié)合現(xiàn)有兩種材料型式的空心絕緣子的優(yōu)勢(shì)的進(jìn)行組合，提高了各類高壓電器設(shè)備及其外絕緣運(yùn)行的安全性和可靠性，特別是應(yīng)用在內(nèi)部填充SF6氣體絕緣的長(zhǎng)期承壓電力設(shè)備上面，是對(duì)高壓外絕緣結(jié)構(gòu)和材料和對(duì)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要突破。
文檔編號(hào)H01B17/26GK101807458SQ20101014138
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者楊雪峰 申請(qǐng)人:醴陵市華鑫電瓷電器有限公司