本實用新型涉及氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備,具體為一種內(nèi)嵌金屬屏蔽結(jié)構(gòu)的支柱絕緣子。
背景技術(shù):
在氣體絕緣開關(guān)柜中,支柱絕緣子一般是一端接高壓電極,一端接地電極,起支撐和絕緣作用。為了滿足良好的絕緣性能,支柱絕緣子的尺寸一般都無法做的較小,限制了氣體絕緣開關(guān)柜的小型化。有的產(chǎn)品將支柱絕緣子做得很小,那么在開關(guān)柜長期運行時會導(dǎo)致支柱絕緣子表面產(chǎn)生長時間的電暈,影響了開關(guān)柜運行可靠性。另外,當(dāng)支柱絕緣子與電極接觸不良好時,很容易在接觸面附近的小空氣間隙中產(chǎn)生局部場強集中的現(xiàn)象,該場強已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過空氣的臨界場強?,F(xiàn)有技術(shù)并未針對這種接觸不良現(xiàn)象做出有效地改善措施。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實用新型提供一種內(nèi)嵌金屬屏蔽結(jié)構(gòu)的支柱絕緣子,能有效改善支柱絕緣子表面電暈,衰減支柱絕緣子與電極接觸不良好時接觸面附近的小空氣間隙中產(chǎn)生局部場強集中的現(xiàn)象,提高了氣體絕緣開關(guān)柜的整體絕緣水平。
本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種內(nèi)嵌金屬屏蔽結(jié)構(gòu)的支柱絕緣子,包括呈圓柱型的絕緣主體;所述絕緣主體的兩端分別設(shè)置安裝嵌件,且內(nèi)嵌有與對應(yīng)端安裝嵌件電連接的屏蔽結(jié)構(gòu),安裝嵌件設(shè)置在屏蔽結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè);所述屏蔽結(jié)構(gòu)呈環(huán)形設(shè)置,嵌入端設(shè)置有向外翻卷的卷邊;所述絕緣主體的一端端面內(nèi)連接同軸設(shè)置的導(dǎo)電電極,導(dǎo)電電極與同一端的安裝嵌件和屏蔽結(jié)構(gòu)等電位連接。
優(yōu)選的,所述的絕緣主體由環(huán)氧樹脂澆注制成;絕緣主體、屏蔽結(jié)構(gòu)和安裝嵌件采用一體化澆注。
優(yōu)選的,所述的卷邊外徑應(yīng)小于絕緣主體的外徑。
優(yōu)選的,所述的卷邊外徑應(yīng)小于絕緣主體的外徑至少7mm。
優(yōu)選的,所述絕緣主體兩端的屏蔽結(jié)構(gòu)之間的距離不小于最小絕緣距離。
優(yōu)選的,卷邊外徑大于絕緣主體與導(dǎo)電電極接觸部分的直徑,所述的接觸部分無接觸氣隙。
優(yōu)選的,卷邊外徑大于絕緣主體與導(dǎo)電電極接觸部分的直徑至少1mm。
優(yōu)選的,屏蔽結(jié)構(gòu)采用金屬屏蔽網(wǎng)制成。
優(yōu)選的,屏蔽結(jié)構(gòu)的端面與同側(cè)的絕緣主體端面共面設(shè)置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
本實用新型一種內(nèi)嵌金屬屏蔽結(jié)構(gòu)的支柱絕緣子,通過在絕緣主體的兩端一體化澆注屏蔽結(jié)構(gòu)及與屏蔽結(jié)構(gòu)電連接的安裝嵌件,屏蔽結(jié)構(gòu)、嵌件和接觸電極同為等電位體,能改善支柱絕緣子表面電暈;利用外徑大于無氣隙接觸部分直徑的卷邊,使其能夠?qū)?yīng)到接觸氣隙部分,從而衰減所述氣隙產(chǎn)生的高場強,提高了連接電極之間的整體絕緣水平,減小了絕緣主體的軸向長度。另外,支柱絕緣子結(jié)構(gòu)完全對稱,易于加工、便于安裝。
進一步的,所用的屏蔽結(jié)構(gòu)為常用的金屬屏蔽網(wǎng),具有成本低廉,制造方便的優(yōu)點。
進一步的,通過屏蔽結(jié)構(gòu)的尺寸限定,以及安裝嵌件的絕緣設(shè)置,更好的提高了其絕緣性能,能均勻支柱絕緣子表面電場。
附圖說明
圖1為本實用新型實例中所述支柱絕緣子的全剖主視示意圖。
圖2為圖1中接觸氣隙的局部放大圖。
圖中:絕緣主體1,第一屏蔽結(jié)構(gòu)2,第二屏蔽結(jié)構(gòu)3,卷邊4,第一安裝嵌件5,第二安裝嵌件6,第三安裝嵌件7,第四安裝嵌件8,接觸氣隙9,接地電極10。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細(xì)說明,所述是對本實用新型的解釋而不是限定。
本實用新型一種內(nèi)嵌金屬屏蔽結(jié)構(gòu)的支柱絕緣子,本實例中以用于干燥空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備中進行說明,如圖1所示,其包括呈圓柱型環(huán)氧絕緣主體1;絕緣主體1兩端一體化澆注有第一、二安裝嵌件5、6和第三、四安裝嵌件7、8,以及與對應(yīng)端安裝嵌件有電連接的第一、二屏蔽結(jié)構(gòu)2、3;呈環(huán)形設(shè)置的第一、二屏蔽結(jié)構(gòu)2、3上分別設(shè)置有朝外的卷邊4,卷邊4的外徑應(yīng)小于絕緣主體1的外徑;如圖1所示,接地電極10和絕緣主體1連接時,由于接地電極10的加工倒角,在其接觸端外緣與絕緣主體1之間形成較小的接觸氣隙9;如圖2所示,屏蔽結(jié)構(gòu)的卷邊4的外徑還應(yīng)大于絕緣子與導(dǎo)電電極之間接觸氣隙9的最低點,也就是卷邊4在接觸氣隙9的垂直剖面上,要高出接觸氣隙9的最低點;也就是卷邊4的外徑要大于兩者接觸部分的直徑,接觸部分無接觸氣隙9,如圖2所示;第一屏蔽結(jié)構(gòu)2與第二屏蔽結(jié)構(gòu)3之間應(yīng)有足夠長的絕緣距離滿足絕緣要求。
本實用新型所述的支柱絕緣子與接地電極10或高壓電極11接觸不良好時會出現(xiàn)類似接觸間隙9的小空氣間隙,該氣隙局部場強很集中,對整體絕緣極其不利。本實用新型在支柱絕緣子兩端內(nèi)置與嵌件有電連接的屏蔽結(jié)構(gòu),內(nèi)置的第一屏蔽結(jié)構(gòu)2、第一、二安裝嵌件5、6和接地電極10同為地電位體,內(nèi)置的第二屏蔽結(jié)構(gòu)3、第三、四安裝嵌件7、8和高壓電極11同為高電位體,本實用新型能衰減所述小氣隙產(chǎn)生高場強的70%,低于空氣臨界場強的80%,并能均勻支柱絕緣子表面電場。