專利名稱：一種均壓環(huán)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于高電壓技術領域，尤其涉及到高電壓絕緣設備上使用的均壓設備。
背景技術：
在高壓輸變電工程中，為了防止設備的局部電場強度不超過其許用場強，使用環(huán) 狀金屬電極來降低局部場強，這種環(huán)狀金屬電極即為均壓環(huán)，又名應力控制環(huán)、電暈環(huán)、屏 蔽環(huán)，如安裝在絕緣子的金屬附件上的被稱為均壓環(huán)、安裝在分裂導線上及金具上的被稱 為屏蔽環(huán)，二者在應用原理上、結構形式上是基本一致的，僅在環(huán)狀均壓體的形狀和連接結 構上有細微的區(qū)別，應視為同一類設備，本發(fā)明以均壓環(huán)為統(tǒng)稱并以絕緣子上使用的均壓 環(huán)為其典型代表來分析說明。高壓輸電線路中的絕緣子，特別是復合絕緣子，按標準都需要 安裝均壓環(huán)。目前復合絕緣子安裝的均壓環(huán)(如附圖1) 一般由三個部分相連接構成1) 環(huán)狀均壓體、2)連接件、3)安裝部件，上述組件均由金屬材料制成，以焊接或螺栓連接方式 構成整體而直接暴露于大氣環(huán)境中，其安裝部件與復合絕緣子兩端的連接金具電極端相連 接?，F(xiàn)有的均壓環(huán)能夠達到改善絕緣子的電壓分布不均勻的狀況，從而提高了絕緣子的使 用壽命和高壓系統(tǒng)及設備的安全性，但是也還存在均壓環(huán)的使用不同程度上降低了絕緣子 原有的絕緣距離，使系統(tǒng)的絕緣水平下降；金屬均壓環(huán)易于產(chǎn)生電暈等問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上問題，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種均壓環(huán)，以解決使用現(xiàn)有 的均壓環(huán)會減少原有系統(tǒng)絕緣距離的問題，提高使用均壓環(huán)的系統(tǒng)的可靠性。為了解決以 上問題，本發(fā)明的技術方案是一種均壓環(huán)，由環(huán)狀均壓體、連接件和安裝部件相連接構成， 其特征是環(huán)狀均壓體的金屬表面包覆有絕緣層；與環(huán)狀均壓體相連接的連接件的部分或 全部的金屬表面包覆有絕緣層，其絕緣層從環(huán)狀均壓體表面包覆的絕緣層開始向連接件延 伸包覆連接件的金屬表面。其特征是環(huán)狀均壓體外包覆的絕緣層由兩種或兩種以上不同材料分層復合包覆 而成。其特征是連接件或安裝部件有招弧角與其相電連接，招弧角的引弧端低于連接 件外包覆的絕緣層。其特征是環(huán)狀均壓體的金屬表面包覆的絕緣層上具有防鳥害作用的尖刺狀絕緣 體。其特征是環(huán)狀均壓體由附于環(huán)狀均壓體絕緣層內(nèi)壁的金屬層構成，該金屬層與 連接件的金屬部分相電連接；連接件由附于連接件絕緣層內(nèi)壁的金屬層和伸入絕緣層內(nèi)與 該金屬層相電連接的連接桿構成，該金屬層與環(huán)狀均壓體絕緣層內(nèi)壁的金屬層構成的環(huán)狀 均壓體一體而電連接。110KV及其以上電壓等級的輸電線路復合絕緣子在使用現(xiàn)有的均壓環(huán)后，其絕緣 距離(高壓均壓環(huán)與接地均壓環(huán)間距離相較高壓連接金具端面與接地連接金具端面間距離、高壓均壓環(huán)與桿塔間距離相較高壓連接金具或輸電導線與桿塔間距離)不同程度地降 低了 3% -10%，意味著其絕緣水平降低了 3% -10%，甚至在一些電站支柱絕緣子、避雷器 使用現(xiàn)有的均壓環(huán)后，其絕緣距離降低了近20%，由此造成了極大的絕緣浪費和引起系統(tǒng) 的可靠性降低。本發(fā)明的均壓環(huán)在現(xiàn)有的均壓環(huán)的基礎上，將環(huán)狀均壓體和部分或全部的 連接件的金屬表面包覆具有高電氣強度的絕緣層，從而在不影響均壓環(huán)的均壓功能的情況 下，使均壓環(huán)的環(huán)狀均壓體和部分或全部連接件具有外絕緣的功能，所以本發(fā)明的均壓環(huán) 的應用不會降低絕緣子或其他設備的絕緣水平。利用不同材料的特性如高強度、優(yōu)良的耐 老化性能、耐電蝕損性能等來分層復合包覆環(huán)狀均壓體形成絕緣層，以達到更好發(fā)揮不同 材料的優(yōu)良性能，提高本發(fā)明的均壓環(huán)的電性能及可靠性；為了防止電弧灼傷環(huán)狀均壓體 和連接件的絕緣層，在連接件或安裝部件上設置有招弧角與其相電連接，招弧角的引弧端 低于連接件外包覆的絕緣層，使本發(fā)明的均壓環(huán)的結構更加合理；環(huán)狀均壓體的金屬表面 包覆的絕緣層上具有防鳥害作用的尖刺狀絕緣體，使鳥不能在本發(fā)明的均壓環(huán)上落腳而具 有防鳥害的功能；現(xiàn)有的均壓環(huán)材質(zhì)為鋁合金或鋼鐵，鋁合金的強度較低，可能會因種種因 素變形而影響其均壓性能，甚至造成系統(tǒng)故障，而鋼鐵制成的均壓環(huán)十分笨重，對施工造成 不便，本發(fā)明的均壓環(huán)可以通過使用比重較小的絕緣材料例如環(huán)氧樹脂——玻璃纖維、工 程塑料先制造環(huán)狀均壓體外的絕緣層，再在該絕緣層內(nèi)壁涂覆金屬層或半導體層而形成環(huán) 狀均壓體，并且使該環(huán)狀均壓體金屬層與連接件相電連接，而且可以將連接件的一部分也 制成絕緣層內(nèi)壁涂覆金屬層的復合形式，如此可以在保證本發(fā)明的均壓環(huán)在具有高強度的 前提下，極大的減輕重量和降低成本。綜上所述，本發(fā)明的均壓環(huán)具有均布絕緣子軸向電壓分布的功能，同時又不會降 低原絕緣子的絕緣距離和電氣性能，具有較好的經(jīng)濟性，所以本發(fā)明的均壓環(huán)實現(xiàn)了預期 的目的。


下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明圖1是現(xiàn)有的均壓環(huán)的半剖結構示意圖。圖2是本發(fā)明的第一種均壓環(huán)的半剖結構示意圖。圖3是本發(fā)明的第二種均壓環(huán)的半剖結構示意圖。圖4是本發(fā)明的第三種均壓環(huán)的半剖結構示意圖。圖5是圖4本發(fā)明的第三種均壓環(huán)的俯視圖。圖中1_環(huán)狀均壓體；2-連接件；3-安裝部件；4-緊固螺栓；5-金屬層；6-招弧 角；7-絕緣層；7. 1-絕緣層A ；7. 2-絕緣層B ；8-連接桿；9-絕緣連接套；10-防鳥尖刺。
具體實施例方式附圖2所示的本發(fā)明的第一種均壓環(huán)的半剖結構示意圖，該均壓環(huán)由安裝部件3、 包覆有絕緣層7的環(huán)狀均壓體1及連接件2構成，金屬環(huán)狀均壓體1和連接件2以焊接方 式相連接，并且以絕緣層7包覆全部的環(huán)狀均壓體的金屬表面和部分連接件的金屬表面。附圖3所示的本發(fā)明的第二種均壓環(huán)的半剖結構示意圖，該均壓環(huán)由安裝部件3、 包覆絕緣層的環(huán)狀均壓體及連接件構成，其中環(huán)狀均壓體1由附著于環(huán)狀絕緣層內(nèi)壁的膜狀金屬層構成，其中絕緣層由兩種不同的絕緣材料制成，內(nèi)層絕緣層A7. 1可以使用硬質(zhì)的 工程塑料制成，便于金屬層的附著及提供環(huán)狀均壓體的機械強度，外層絕緣層B7. 2可以使 用較軟質(zhì)的橡膠制成，便于提高絕緣層的耐老化性能；連接件由絕緣連接套9和金屬連接 桿8構成，絕緣連接套是環(huán)狀絕緣層中絕緣層A上延伸而出且與之相連通的對稱凸起套管， 該絕緣連接套9的內(nèi)壁同樣附著有膜狀金屬層5并與構成環(huán)狀均壓體1的膜狀金屬層相電 連接，金屬連接桿8與絕緣連接套9間具有高強度機械連接和電連接，在一個連接桿上焊接 有一個招弧角6。附圖4和附圖5所示的本發(fā)明的第三種均壓環(huán)的結構示意圖，該均壓環(huán)由安裝部 件3、包覆絕緣層的環(huán)狀均壓體及連接件2構成，其中環(huán)狀均壓體由附著于環(huán)狀的絕緣層內(nèi) 壁的膜狀金屬層構成，伸入并固定于環(huán)狀均壓體絕緣層內(nèi)7的連接件2與該膜狀金屬層構 成的環(huán)狀均壓體相電連接，連接件2的金屬外表面同樣包覆有絕緣層7，在一個安裝部件上 連接有一個招弧角6，在包覆環(huán)狀均壓體絕緣層7的下表面具有多個由絕緣材料制成的防 鳥尖刺10。上述實施例中本發(fā)明第二種均壓環(huán)、第三種均壓環(huán)的環(huán)狀均壓體為薄膜狀或金屬 網(wǎng)狀形式，也可以使用金屬導電性橡膠或塑料來制成，所以制成的產(chǎn)品的重量輕，極大地節(jié) 約了金屬材料，有利于大型工件的制造和使用，適合大批量生產(chǎn)。上述各實施例及所有權利要求項，特別是權利要求項4、5中所述的本發(fā)明的均壓 環(huán)的環(huán)狀均壓體的材質(zhì)除現(xiàn)使用的鋁質(zhì)、鋼質(zhì)外，還包括銅質(zhì)、銀質(zhì)等一切可使用的材質(zhì)； 環(huán)狀均壓體的樣式包括現(xiàn)有的所有樣式如封閉環(huán)狀、開口環(huán)狀、對接環(huán)狀、跑道式、大小環(huán) 等；環(huán)狀均壓體的截面形狀包括現(xiàn)有的所有截面形狀如實心圓狀、圓環(huán)狀、圓弧狀、半圓狀寸。上述實施例都是以線路絕緣子為說明對象，而實際上包括支柱式絕緣子、避雷器 上使用的均壓環(huán)、線路中及電力設備中使用的屏蔽環(huán)，都在本發(fā)明的均壓環(huán)的權利要求范 圍內(nèi)。
權利要求
一種均壓環(huán)，由環(huán)狀均壓體、連接件和安裝部件相連接構成，其特征是環(huán)狀均壓體的金屬表面包覆有絕緣層；與環(huán)狀均壓體相連接的連接件的部分或全部的金屬表面包覆有絕緣層，其絕緣層從環(huán)狀均壓體表面包覆的絕緣層開始向連接件延伸包覆連接件的金屬表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的均壓環(huán)，其特征是環(huán)狀均壓體外包覆的絕緣層由兩種或兩 種以上不同材料分層復合包覆而成。
3.根據(jù)權利要求1所述的均壓環(huán)，其特征是連接件或安裝部件有招弧角與其相電連 接，招弧角的引弧端低于連接件外包覆的絕緣層。
4.根據(jù)權利要求1所述的均壓環(huán)，其特征是環(huán)狀均壓體的金屬表面包覆的絕緣層上 具有防鳥害作用的尖刺狀絕緣體。
5.根據(jù)權利要求1所述的均壓環(huán)，其特征是環(huán)狀均壓體由附于環(huán)狀均壓體絕緣層內(nèi) 壁的金屬層構成，該金屬層與連接件的金屬部分相電連接。
6.根據(jù)權利要求5所述的均壓環(huán)，其特征是連接件由附于連接件絕緣層內(nèi)壁的金屬 層和伸入絕緣層內(nèi)與該金屬層相電連接的連接桿構成，該金屬層與環(huán)狀均壓體絕緣層內(nèi)壁 的金屬層構成的環(huán)狀均壓體一體而電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種均壓環(huán)，涉及高壓輸變電系統(tǒng)中絕緣設備的均壓設備，一種均壓環(huán)，由環(huán)狀均壓體、連接件和安裝部件相連接構成，其特征是環(huán)狀均壓體的金屬表面包覆有絕緣層，與環(huán)狀均壓體相連接的連接件的部分或全部的金屬表面包覆有絕緣層。本發(fā)明的均壓環(huán)能夠提高高壓絕緣設備的電氣性能，提高系統(tǒng)的可靠性。
文檔編號H01B17/42GK101866730SQ20101019540
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權日2010年6月9日
發(fā)明者張濤 申請人:張濤