專(zhuān)利名稱(chēng)：油浸紙電容芯子用層間偏移防止件和油浸紙電容式套管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油浸紙電容芯子用層間偏移防止件和油浸紙電容式套管。
背景技術(shù)：
用于高壓電カ線絕緣支持的油浸紙電容式套管是ー種在中心導(dǎo)體周?chē)纬呻妶?chǎng)緩和用電容芯子的套管，其中，該電容芯子如專(zhuān)利文獻(xiàn)I中記載的那樣，為交替層積數(shù)十層絕緣層油浸紙和電極層金屬箔的結(jié)構(gòu)。制造時(shí)，通過(guò)將油浸紙和金屬箔交替卷繞在水平設(shè)置的中心導(dǎo)體的外周來(lái)進(jìn)行，但是，由于需要將對(duì)電氣特性具有不良影響的粘結(jié)劑的使用限制在最小限度，因此，各層間僅通過(guò)簡(jiǎn)易粘結(jié)而非能夠牢固地粘結(jié)在一起。因此，在垂直拉吊已完成電容芯子卷繞的中 心導(dǎo)體而進(jìn)行套管組裝的エ序中，存在油浸紙電容芯子的層間因重力而向下方偏移的危險(xiǎn)。此外，比較小型的套管中油浸紙電容芯子小型且重量輕，所以即使在垂直拉吊的狀態(tài)下，利用卷繞芯子時(shí)的簡(jiǎn)易粘結(jié)和絕緣紙之間的摩擦力，不會(huì)發(fā)生層間偏移脫落。但是，500kV以上的大型套管中，油浸紙電容芯子自身也成為超過(guò)300kg的重物，因此會(huì)產(chǎn)生偏移脫落的危險(xiǎn)。若發(fā)生這樣的油浸紙電容芯子的層間偏移，就無(wú)法發(fā)揮所設(shè)計(jì)那樣的電場(chǎng)緩和能力。另外，也能估計(jì)到組裝操作中重物落下所引起的操作安全性受損的可能性。然而，也有500kV以上大型套管的制作數(shù)目少的原因，因此還未發(fā)現(xiàn)著眼于該問(wèn)題的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :特開(kāi)2006-107895號(hào)公報(bào)(0014段)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題因此，本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有問(wèn)題點(diǎn)，提供一種即使在垂直處理已完成電容芯子卷繞的中心導(dǎo)體的情況下，也能夠簡(jiǎn)單而切實(shí)地防止層間偏移脫落的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件和油浸紙電容式套管。解決課題的方法為解決上述課題而提出的本發(fā)明的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其特征在于，包括多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件和配置在所述多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件之間的多個(gè)柱狀構(gòu)件，所述多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件用于承受以階梯狀形成的電容芯子的階梯部下面，所述多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件和所述多個(gè)柱狀構(gòu)件由絕緣材料構(gòu)成。此外，優(yōu)選地，所述絕緣材料的介電常數(shù)在用于形成電容芯子的油浸紙介電常數(shù)的O. 8-1. 3倍范圍。另外優(yōu)選所述絕緣材料是通過(guò)將油含浸于壓榨紙板而形成的。另外優(yōu) 選在柱狀構(gòu)件的上下端部設(shè)有孔或槽。另外，本發(fā)明的油浸紙電容式套管，其特征在于，包括下端設(shè)有多個(gè)階梯部的油浸紙電容芯子，以及安裝在所述油浸紙電容芯子下端的所述油浸紙電容芯子用層間偏移防止件。此外，能將油浸紙電容芯子用層間偏移防止件安裝在電容芯子下端部中直徑小的那ー側(cè)部分。進(jìn)ー步，本發(fā)明的油浸紙電容式套管的制造方法，其特征在于，在中心導(dǎo)體的外周形成油浸紙電容芯子，該油浸紙電容芯子下端設(shè)有多個(gè)階梯部，在該階梯部下面以干燥狀態(tài)安裝所述油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其后通過(guò)真空干燥含浸法，同時(shí)將油含浸于油浸紙電容芯子和油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，并且以安裝了油浸紙電容芯子用層間偏移防止件的狀態(tài)直接安裝在瓷管的內(nèi)部。發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，將以階梯狀形成的電容芯子的多個(gè)階梯部下面用由絕緣材料構(gòu)成的多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件和配置在這些環(huán)狀構(gòu)件之間的柱狀構(gòu)件支撐，因此，即使垂直吊起已完成電容芯子卷繞的中心導(dǎo)體，電容芯子的層間也不會(huì)發(fā)生偏移。此外，油浸紙電容芯子用層間偏移防止件的最下端部由固定于中心導(dǎo)體的圓盤(pán)所支撐。另外，油浸紙電容芯子在含浸絕緣油之前的干燥エ序收縮，但是，本發(fā)明的層間偏移防止件由多個(gè)零件構(gòu)成，因此，能應(yīng)對(duì)收縮而容易進(jìn)行重裝。根據(jù)本發(fā)明，如果使絕緣材料的介電常數(shù)在用于形成電容芯子的油浸紙介電常數(shù)的O. 8-1. 3倍的范圍，則由電容芯子控制的電場(chǎng)就不會(huì)發(fā)生大的混亂。根據(jù)本發(fā)明，如果使用將油含浸于壓榨紙板(Press board)的材料作為絕緣材料，則不僅具有與油浸紙相同程度的絕緣強(qiáng)度，而且在由電容芯子所控制的電場(chǎng)中不會(huì)產(chǎn)生電氣性的不良影響。根據(jù)本發(fā)明，如果在柱狀構(gòu)件的上下端部實(shí)施了孔或槽加工的結(jié)構(gòu)，即使在含浸油后，也能解開(kāi)穿過(guò)這些通孔或槽的棉帶等，容易進(jìn)行重裝的操作。另外，本發(fā)明的油浸紙電容式套管，以多階狀形成電容芯子的下端部，并安裝有上述油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，因此，能切實(shí)支撐電容芯子的階梯部下面，防止層間偏移。根據(jù)本發(fā)明，如果是僅在電容芯子的下端部中直徑小的那ー側(cè)部分安裝層間偏移防止件的結(jié)構(gòu)，則提高安裝、重裝的操作性。此外，直徑大的部分其長(zhǎng)度小且重量輕，因此發(fā)生層間偏移的可能性小。進(jìn)ー步，根據(jù)本發(fā)明的油浸紙電容式套管的制造方法，可以無(wú)需在含浸油容器的內(nèi)部進(jìn)行層間偏移防止件的安裝操作，從而能提高組裝的操作性。


圖I是表示電容芯子的模式剖面圖。圖2是表示安裝有層間偏移防止件的電容芯子的模式剖面圖。圖3是僅表示層間偏移防止件的立體圖。圖4是表示用帶束縛了的狀態(tài)的水平剖視圖。圖5是套管下部的剖視圖。附圖標(biāo)記I 中心導(dǎo)體
2電容芯子3環(huán)狀構(gòu)件4柱狀構(gòu)件5孑し6繩或膠帶7環(huán)狀冶具8瓷管9最下部金屬件 10緊固螺釘
具體實(shí)施方案以下，對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明。圖I是表示在中心導(dǎo)體I的周?chē)砝@電容芯子2的狀態(tài)的模式剖面圖。如上所述，電容芯子2將油浸紙和金屬箔(鋁箔)交替層積形成數(shù)十層的電容器，用于緩和電場(chǎng)。通常其下端呈平緩的錐狀，但是，在本發(fā)明中，將電容芯子2的下端形成為圖I所示那樣的多階狀。與現(xiàn)有技術(shù)同樣地，在水平設(shè)置中心導(dǎo)體I的狀態(tài)下進(jìn)行電容芯子2的卷繞。在該階段，電容芯子2處于干燥狀態(tài)。接著，如圖2所示那樣地在電容芯子2的下端部安裝本發(fā)明的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件。油浸紙電容芯子用層間偏移防止件包括如圖3中所示那樣的多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件3和配置在這些環(huán)狀構(gòu)件3之間柱狀構(gòu)件4，這些構(gòu)件均由絕緣材料構(gòu)成。環(huán)狀構(gòu)件3是與電容芯子2的以階梯狀形成的下端部、即階梯部下面相密合的構(gòu)件，并且與電容芯子2的下端部的外徑相配合地使用多個(gè)不同尺寸的環(huán)狀構(gòu)件3。此外，無(wú)需在電容芯子2下端部的整個(gè)階梯部下面安裝環(huán)狀構(gòu)件3，只在直徑比較小的那側(cè)部分安裝即可。由于直徑大的部分重量輕，所以不會(huì)有偏移脫落的危險(xiǎn)，因此通過(guò)這樣限定安裝部位，就能提高操作性并能實(shí)現(xiàn)成本的降低。柱狀構(gòu)件4配置在鄰接的上下環(huán)狀構(gòu)件3、3之間，是用干支撐負(fù)載的構(gòu)件。該實(shí)施方案中，以90°間隔配置有四個(gè)柱狀構(gòu)件4，但也可以是3個(gè)或5個(gè)以上。柱狀構(gòu)件4的上下端部形成有孔5，如圖5所示，將繩或帶6穿過(guò)這些孔5，從而能夠?qū)⒄w固定在電容芯子2的外周。此外，也可以在端部加工槽來(lái)替代孔5。通過(guò)采用這樣組裝多個(gè)零件的結(jié)構(gòu)，能夠容易進(jìn)行重裝，例如，能應(yīng)對(duì)真空加熱干燥所引起的電容芯子2的收縮而容易進(jìn)行重裝。這些環(huán)狀構(gòu)件3和柱狀構(gòu)件4是原樣組裝在套管內(nèi)部的構(gòu)件，因此需要這些構(gòu)件為不對(duì)套管的電氣特性產(chǎn)生不良影響的材料，當(dāng)然必須為不含水分的絕緣體，而且必須是不存在引起電場(chǎng)集中的部分的材質(zhì)，其中，金屬雜質(zhì)的混入、起毛、散開(kāi)、破裂、裂痕等都能引起電場(chǎng)集中。尤其是如果混入金屬雜質(zhì)，則閃絡(luò)的危險(xiǎn)性増大，因此從廠家出貨時(shí)采取X射線檢查等預(yù)防措施。另外，要求壓縮率小，壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度高。對(duì)于壓縮強(qiáng)度，在考慮上下移動(dòng)時(shí)的慣性カ為2G的情況下給予5倍的可能性(likelihood)，采用具有電容芯子所產(chǎn)生的壓カ10倍以上的壓縮強(qiáng)度的材料。進(jìn)ー步要求至少具有30年的使用壽命O該實(shí)施方案中作為滿(mǎn)足上述各特性的材料，使用了對(duì)高純度紙漿進(jìn)行加壓層積的壓榨紙板(Press board) (JIS_C2305規(guī)定的兩種(PB2))。該壓榨紙板也是用于變壓器的絕緣物，是ー種在絕緣油中長(zhǎng)年使用也不發(fā)生變化的具有實(shí)際成績(jī)的材料。另外，只要強(qiáng)度大、能支撐負(fù)載，在現(xiàn)場(chǎng)可以切斷為需要的尺寸。此外，為了防止水分對(duì)絕緣油的影響，優(yōu)選含浸在油中之前事先進(jìn)行真空加熱干燥，除去水分。優(yōu)選地，用于環(huán)狀構(gòu)件3和柱狀構(gòu)件4的絕緣材料的介電常數(shù)在形成電容芯子2的油浸紙介電常數(shù)的O. 8-1. 3倍范圍內(nèi)。如此地使用與介電常數(shù)相近的材料，從而由電容芯子2所控制的電場(chǎng)不會(huì)發(fā)生大的混亂。含浸了絕緣油的壓榨紙板具有與油浸紙相同程度的絕緣強(qiáng)度。上述的環(huán)狀構(gòu)件3和柱狀構(gòu)件4在中心導(dǎo)體I處于水平狀態(tài)的情況下以干燥狀態(tài)安裝在電容芯子2的下端部。如圖2所示，將層間偏移防止件的最下端部與旋入固定于中心導(dǎo)體I的環(huán)狀冶具7密合，從而使其能夠承受負(fù)載。此外，用于連結(jié)柱狀構(gòu)件4的繩或帶6的材質(zhì)也需要是絕緣的且是不可能導(dǎo)致電場(chǎng)集中的材料，該實(shí)施方案中使用純棉的帯。
接著利用起重機(jī)等將其整體吊起，移送至真空加熱干燥裝置。即使這樣垂直吊起，由于電容芯子2的階梯部下面被環(huán)狀冶具7支撐，因此不會(huì)發(fā)生偏移脫落的現(xiàn)象。通過(guò)真空加熱干燥充分除去電容芯子2和層間偏移防止件中的水分之后，在電容芯子2和層間偏移防止件中含浸絕緣油。絕緣油的含浸結(jié)束后以如下方式調(diào)整從中心導(dǎo)體I取下環(huán)狀冶具7并增減環(huán)狀構(gòu)件3的個(gè)數(shù)之后，安裝最下部金屬件9，以使環(huán)狀構(gòu)件3不偏移。此時(shí)，能在厚度方向上將環(huán)狀冶具7切開(kāi)進(jìn)行厚度調(diào)整。如圖5所示，在最下部金屬件9設(shè)有緊固螺釘10，對(duì)中心導(dǎo)體I的下端部進(jìn)行緊固。在此狀態(tài)下，進(jìn)行具有電容芯子2的中心導(dǎo)體I和瓷管8的組裝。進(jìn)行此操作時(shí)中心導(dǎo)體I雖然也被垂直吊起，但不會(huì)產(chǎn)生偏移脫落。之后，絕緣油被注入套管內(nèi)部。此外，電容芯子2整體被浸潰于油中時(shí)產(chǎn)生浮力，因此即使沒(méi)有層間偏移防止件，其后電容芯子2也不會(huì)偏移脫落，但是由于省略在油中取下層間偏移防止件的エ序，因此以安裝層間偏移防止件的狀態(tài)下直接成為完成品。如上述說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明，即使垂直移動(dòng)或組裝已完成電容芯子2卷繞的中心導(dǎo)體1，也能夠簡(jiǎn)單而切實(shí)地防止電容芯子2的層間的偏移脫落，因此能發(fā)揮所設(shè)計(jì)那樣的電場(chǎng)緩和能力，另外還能去除組裝操作中重物落下的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求
1.一種油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其特征在于，包括多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件和配置在所述多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件之間的多個(gè)柱狀構(gòu)件，所述多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件用于承受以階梯狀形成的油浸紙電容芯子的階梯部下面，所述多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件和所述多個(gè)柱狀構(gòu)件由絕緣材料構(gòu)成。
2.權(quán)利要求I所述的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其特征在于，所述絕緣材料的介電常數(shù)在用于形成電容芯子的油浸紙介電常數(shù)的O. 8-1. 3倍范圍。
3.權(quán)利要求2所述的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其特征在于，所述絕緣材料是通過(guò)將油含浸在壓榨紙板而形成的。
4.權(quán)利要求I所述的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其特征在于，在柱狀構(gòu)件的上下端部設(shè)有孔或槽。
5.ー種油浸紙電容式套管，其特征在于，包括下端設(shè)有多個(gè)階梯部的油浸紙電容芯子，以及安裝在所述油浸紙電容芯子下端的如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件。
6.權(quán)利要求5所述的油浸紙電容式套管，其特征在于，將油浸紙電容芯子用層間偏移防止件安裝在電容芯子下端部中直徑小的那ー側(cè)部分。
7.一種油浸紙電容式套管的制造方法，其特征在于，在中心導(dǎo)體的外周形成油浸紙電容芯子，該油浸紙電容芯子下端設(shè)有多個(gè)階梯部，在該階梯部下面以干燥狀態(tài)安裝權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，其后通過(guò)真空干燥含浸法，同時(shí)將油含浸于油浸紙電容芯子和油浸紙電容芯子用層間偏移防止件，并且以安裝了油浸紙電容芯子用層間偏移防止件的狀態(tài)直接安裝在瓷管的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種即使在垂直處理已完成電容芯子卷繞的中心導(dǎo)體的情況下，也能夠簡(jiǎn)單而切實(shí)地防止層間偏移脫落的油浸紙電容芯子用層間偏移防止件偏移防止件和油浸紙電容式套管。解決課題的方法如下。以多階狀形成電容芯子(2)的下端部，并安裝包括多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件(3)和柱狀構(gòu)件(4)的層間偏移防止件，多個(gè)環(huán)狀構(gòu)件(3)承受電容芯子(2)的階梯部下面，柱狀構(gòu)件(4)配置在這些環(huán)狀構(gòu)件(3)之間。由此，即使垂吊中心導(dǎo)體(1)也不會(huì)發(fā)生層間的偏移。該層間偏移防止件由壓榨紙板構(gòu)成，并且含浸絕緣油之后直接組裝在套管內(nèi)部。
文檔編號(hào)H01B17/40GK102693790SQ201210079779
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者工藤祐治, 深見(jiàn)幸輝, 田中直樹(shù), 石田進(jìn)二, 勝川裕幸, 荻野豐久, 酒井啟資 申請(qǐng)人:日本礙子株式會(huì)社