本實(shí)用新型涉及一種超特高壓復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu),屬于絕緣子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著電力行業(yè)的發(fā)展,超特高壓輸電線路對(duì)于復(fù)合絕緣子的抗污閃能力以及端部密封性能的要求越來(lái)越高。在復(fù)合絕緣子運(yùn)行過(guò)程中,復(fù)合絕緣子的端部密封直接影響其內(nèi)絕緣性能的安全,如果絕緣子端部密封失效,外界水汽、污穢會(huì)侵入護(hù)套與芯棒界面并腐蝕芯棒,從而發(fā)生沿護(hù)套與芯棒界面擊穿的風(fēng)險(xiǎn),并可導(dǎo)致芯棒的腐蝕脆斷,威脅電網(wǎng)運(yùn)行安全。
復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu)主要分為整體式密封結(jié)構(gòu)和組合式密封結(jié)構(gòu),實(shí)踐表明,前者較后者工藝簡(jiǎn)單、適合流水化作業(yè),控制點(diǎn)少、可靠性更高,大多數(shù)復(fù)合絕緣子均采用整體式密封結(jié)構(gòu)。然而隨著輸電線路電壓等級(jí)的提高,現(xiàn)有的端部密封結(jié)構(gòu)不能很好的滿足超特高壓復(fù)合絕緣子的更高的機(jī)械、電氣性能的要求。因此,針對(duì)超特高壓復(fù)合絕緣子的要求和現(xiàn)有技術(shù)中的不足,進(jìn)一步改進(jìn)復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu),提高端部密封性能和可靠性,對(duì)于保證絕緣子長(zhǎng)期安全運(yùn)行具有很重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述缺陷,目的在于提供一種進(jìn)一步改善絕緣子端部密封性能和可靠性、保證絕緣子長(zhǎng)期安全運(yùn)行的一種超特高壓復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu)。
為此本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型包括設(shè)置在芯棒(4)一端外側(cè)的金屬層(3)以及設(shè)置在芯棒(4)另一端外側(cè)的護(hù)套層(1),所述金屬層(3)和芯棒(4)外表面、護(hù)套層(1)和芯棒(4)外表面形成密封,所述金屬層(3)和護(hù)套層(1)相對(duì)的端部形成密封。
所述護(hù)套層(1)端部將所述金屬層(3)端部包覆在內(nèi),兩端部的結(jié)合面形成卡接式配合。
所述金屬層(3)端部形成以下結(jié)構(gòu)形式:端部?jī)?nèi)表面形成內(nèi)凹的環(huán)形臺(tái)階孔(31),端部側(cè)面形成大于金屬層(3)外徑的的環(huán)形凸面(32),所述金屬層(3)鄰接環(huán)形凸面(32)的位置設(shè)置有小于金屬層(3)外徑的凹槽(33);
所述護(hù)套層(1)端部的輪廓和所述金屬層(3)端部輪廓對(duì)應(yīng)設(shè)置,以及兩端部形成卡接式密封配合。
所述環(huán)形凸面(32)為近似于球面的圓弧面。
所述護(hù)套層(1)端部和金屬層(3)的接觸處設(shè)置密封膠(2)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:a) 金屬附件、芯棒、包覆在芯棒上和金屬附件端部的高溫硫化硅橡膠護(hù)套通過(guò)物理、化學(xué)連接在一起,是永久密封的;
b) “凹-凸-凹”迷宮式密封路徑與現(xiàn)有的密封結(jié)構(gòu)相比,有效提高了端部密封性能;
c) 金屬附件端部采用近似于球面的凸起結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的金屬附件端部的尖端面直角相比,可以大大減少金屬附件端部的電應(yīng)力集中,避免造成尖端放電,有效克服絕緣子金屬附件因放電對(duì)護(hù)套和芯棒造成的損害,提高了絕緣子在運(yùn)行狀態(tài)下端部密封結(jié)構(gòu)的可靠性;
d) 包覆在芯棒上和金屬附件端部的高溫硫化硅橡膠護(hù)套與絕緣子的傘套是整體成型的,且厚度與絕緣子護(hù)套的厚度幾乎是相等的、平滑過(guò)渡,可以保證在相同制造工藝下前者的硫化均勻性,減少界面,同時(shí)可以杜絕端部密封結(jié)構(gòu)因硫化不均勻?qū)е碌膬?nèi)部缺陷,例如過(guò)硫化、欠硫化或者粘接不良,保證端部密封結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性;
e) 在封口處的室溫硫化硅橡膠密封膠在進(jìn)一步提高密封效果的同時(shí),可以避免接觸界面處積累污穢、雨水。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1為護(hù)套層;2為密封膠;3為金屬層;4為芯棒;
31為環(huán)形臺(tái)階孔、32為環(huán)形凸面、33為凹槽。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括設(shè)置在芯棒4一端外側(cè)的金屬層3以及設(shè)置在芯棒4另一端外側(cè)的護(hù)套層1,所述金屬層3和芯棒4外表面、護(hù)套層1和芯棒4外表面形成密封,所述金屬層3和護(hù)套層1相對(duì)的端部形成密封。
所述護(hù)套層1端部將所述金屬層3端部包覆在內(nèi),兩端部的結(jié)合面形成卡接式配合。
所述金屬層3端部形成以下結(jié)構(gòu)形式:端部?jī)?nèi)表面形成內(nèi)凹的環(huán)形臺(tái)階孔31,端部側(cè)面形成大于金屬層3外徑的的環(huán)形凸面32,所述金屬層3鄰接環(huán)形凸面32的位置設(shè)置有小于金屬層3外徑的凹槽33;
所述護(hù)套層1端部的輪廓和所述金屬層3端部輪廓對(duì)應(yīng)設(shè)置,以及兩端部形成卡接式密封配合。
所述環(huán)形凸面32為近似于球面的圓弧面。
所述護(hù)套層1端部和金屬層3的接觸處設(shè)置密封膠2。
如圖1所示,芯棒4插接在金屬層3中,兩者通過(guò)第一次預(yù)壓接連接在一起。在芯棒4和金屬層3端部涂刷偶聯(lián)劑,高溫硫化硅橡膠填充金屬附件端部?jī)?nèi)外空間,硫化成型為護(hù)套層1。在進(jìn)行第二次額定壓接后,在涂抹室溫硫化硅橡膠密封膠2。
本實(shí)用新型金屬層3裝配于芯棒4端部,通過(guò)壓接與芯棒4永久連接,金屬層3端部與芯棒4的界面是永久密封的。
包覆在芯棒4上和金屬層3端部的高溫硫化硅橡膠護(hù)套層1與絕緣子的傘套是整體硫化成型的,護(hù)套層1與芯棒4和金屬層3端部通過(guò)偶聯(lián)劑粘接在一起,其界面的粘接強(qiáng)度大于護(hù)套自身拉伸強(qiáng)度,是永久密封的。
包覆在芯棒4和金屬層3端部的高溫硫化硅橡膠護(hù)套層1的另一個(gè)特點(diǎn)在于:其厚度與絕緣子護(hù)套的厚度幾乎是相等的,且平滑過(guò)渡。