环形阀片结构的线路防雷绝缘子制造技术

本发明专利技术涉及输电线路绝缘与雷电防护技术和装备制造技术领域，具体涉及一种环形阀片结构的线路防雷绝缘子，包括环氧树脂芯棒，环氧树脂芯棒的下部套装环形金属氧化物阀片组，环形金属氧化物阀片组的上部设置环形均压电极，上部的环氧树脂芯棒以及环形金属氧化物阀片组的外侧套设硅橡胶护套，硅橡胶护套上设置伞裙；本发明专利技术同时具有常规线路绝缘子的绝缘、承力与金属氧化物避雷器、放电间隙的防雷功能；装置增加了环形金属氧化物阀片和放电间隙，具备雷电过电压泄放功能，且保持了常规绝缘子的机械结构，环形金属氧化物阀片的散热性能优于柱状金属氧化物阀片的散热性能，提高了雷电过电压下的通流能力，有更加优越的防雷效果。

【技术实现步骤摘要】
环形阀片结构的线路防雷绝缘子
本专利技术涉及输电线路绝缘与雷电防护技术和装备制造
，具体涉及一种环形阀片结构的线路防雷绝缘子。
技术介绍
输电线路是电力系统的重要组成部分，是电力系统的大动脉，用于联络电网，传输电能，担负将发电厂生产和经变电站变压的电力输送到用电中心的重任，其安全稳定运行与供电可靠性息息相关。输电线路按结构形式分为架空输电线路和电缆线路，架空输电线路由线路杆塔、导线、绝缘子、线路金具、拉线、杆塔基础、接地装置等构成，通过杆塔架设在地面之上，架空输电线路纵横交错，遍及城乡，目前我国输电线路长度已达百余万公里，其中所用绝缘子的作用是悬挂导线，保持导体与地及接地装置的电气距离，要求具备相应的机械强度和电气绝缘强度，能够承受导线及覆冰等的荷载、风载；能够承受系统正常工作电压、操作过电压和一定幅值的雷电过电压。输电线路暴漏在自然大气环境条件下，穿越山岭旷野、纵横延伸，雷雨季节遭受雷电袭击的概率大。线路遭受雷击有三种情况:一是雷直接击于线路导线上，产生直击雷过电压；二是雷击杆塔或避雷线后，产生的过电压反击输电线路；三是雷击在线路附近或其他杆塔上，在输电线路上产生感应过电压。无论是直击雷过电压还是感应过电压，都会使导线上产生大量电荷，这些电荷以接近光的速度沿线路导线向两边传播，形成雷电波过电压；雷电过电压轻则引起线路绝缘子闪烙，从而引起线路单相接地或跳闸，重则引起绝缘子破裂、击穿、断线等事故，造成线路较长时间的供电中断。同时，雷电过电压波沿线路侵入到变电站，威胁电气设备的绝缘，也会造成避雷器爆炸，引起断路器、互感器、主变压器等电气设备绝缘损坏等事故，直接危及变电站的安全运行，线路防雷一直是业界关注的重点和难点问题。目前常规的线路防雷措施有架设避雷线、降低杆塔接地电阻、增强线路绝缘水平、架设耦合地线、防止冲击闪络转变为稳定工频电弧的消弧线圈、安装线路避雷器、同塔双回线路采用不平衡绝缘、装设自动重合闸等等；近年来，电网企业为提高供电可靠性，进一步改进防雷效果，线路避雷器越来越多的得到应用。合成绝缘金属氧化物避雷器由于重量轻、安装方便，成为输电线路安装避雷器的首选。目前的安装方式是金属氧化物避雷器和合成绝缘子并联安装，由于受空间尺寸的限制，容易引起对地距离不足，而且两者距离较小，容易改变沿绝缘的场强分布，影响二者的绝缘强度，同时独立安装方式增加线路金具，也增大了安装的成本和难度。
技术实现思路
为了解决上述技术问题中的不足，本专利技术的目的在于：提供一种环形阀片结构的线路防雷绝缘子,能够具备线路绝缘子绝缘、承力和带间隙的线路避雷器的双重功能，安装运行的综合造价低廉。本专利技术为解决其技术问题所采用的技术方案为：所述环形阀片结构的线路防雷绝缘子，包括环氧树脂芯棒，环氧树脂芯棒的上端设置上连接金具，环氧树脂芯棒的下端设置下连接金具，环氧树脂芯棒的下部套装环形金属氧化物阀片组，环形金属氧化物阀片组的上部设置环形均压电极，上部的环氧树脂芯棒以及环形金属氧化物阀片组的外侧套设硅橡胶护套，硅橡胶护套上设置伞裙。优选地，上连接金具的外侧设置上部均压环，下连接金具的外侧设置下部均压环。优选地，环形金属氧化物阀片组一端与下连接金具相连接，另一端与环形均压电极相连接，与上、下连接金具、环形均压电极、绝缘子无阀片的外间隙和导线一同构成雷电流泄放通道。优选地，环形金属氧化物阀片组为圆环状，由多片环形金属氧化物阀片套装层叠而成，环形金属氧化物阀片组的尺寸根据相应电压等级的具体防雷指标确定，阀片的长度和沿绝缘子无阀片距离根据最大运行电压的有效值确定。优选地，环形金属氧化物阀片组与硅橡胶护套之间采用玻璃钢或环氧树脂进行封装。优选地，环形均压电极由铝合金圆管制成，表面光洁无毛刺，作为环形金属氧化物阀片组的外电极，并改善沿绝缘子表面的电场分布，由环形均压电极与上部均压环构成放电间隙，承受系统正常工作电压和一定幅值的操作过电压。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术同时具有常规线路绝缘子的绝缘、承力与金属氧化物避雷器、放电间隙的防雷功能；装置增加了环形金属氧化物阀片和放电间隙，具备雷电过电压泄放功能，且保持了常规绝缘子的机械结构，可替换线路上安装的耐张和吊串绝缘子，环形金属氧化物阀片的散热性能优于柱状金属氧化物阀片的散热性能，提高了雷电过电压下的通流能力，有更加优越的防雷效果；整个装置的一体化结构既能够节约空间电气距离，便于输电线路的紧凑布置，又能节省与合成绝缘子串并联安装金属氧化物避雷器所必须的导引线及其连接金具等，减少了设备安装和运维的工作量，提高了输电线路防雷水平，既有利于减少因线路绝缘冲击闪络事故造成线路掉闸而带来的一系列经济损失，又能降低安装和运行维护费用。环形金属氧化物阀片组比同质量圆柱阀片的直径大，有利于电场分布更加均匀和单个阀片性能的发挥，吸收过电压和通流能力更加优越；与导线侧环形金属氧化物阀片相连接的环形均压电极，作为金属氧化物阀片组的外电极，能够改善沿绝缘子表面的电场分布，并与上部均压环构成放电间隙，承受系统正常工作电压和一定幅值的操作过电压；环形金属氧化物阀片不承受系统正常的工作电压，耐重复动作能力强，通流能力强，使输电线路绝缘承受的雷电过电压的残压更低，安全性能更高，能有效降低环形金属氧化物阀片的老化速度，提高了产品的运行使用寿命。环氧树脂芯棒易于制造，是合成绝缘子制造的成型产品，装配成型性好，具有高机械抗冲击性能，韧性好、耐电腐蚀、抗老化和介电性能好，与采用的硅橡胶、金具等材料兼容性好，使用寿命长，硅橡胶绝缘护套及其伞裙弹性好，便于制造和套装，且具防污闪、耐电蚀性强等特点。附图说明图1本专利技术的结构示意图。图中：1、上连接金具；2、上部均压环；3、环氧树脂芯棒；4、硅橡胶护套；5、伞裙；6、环形均压电极；7、环形金属氧化物阀片；8、环形金属氧化物阀片组；9、下部均压环；10、下连接金具。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例做进一步描述：实施例1如图1所示，本专利技术所述环形阀片结构的线路防雷绝缘子，包括环氧树脂芯棒3，具有良好的介电性能，构成装置的主绝缘部分，是绝缘子的承力部件，能够承受对应电压等级的正常运行电压和各种过电压，环氧树脂芯棒3的上端设置上连接金具1，上连接金具1的外侧设置上部均压环2，环氧树脂芯棒3的下端设置下连接金具10，下连接金具10的外侧设置下部均压环9，环氧树脂芯棒3的下部套装环形金属氧化物阀片组8，环形金属氧化物阀片组8具有优良的非线性电阻特征，在雷电过电压下纳秒级即由绝缘体变成导体，可通过数十千安幅值的雷电流，环形金属氧化物阀片组8的上部设置环形均压电极6，环形均压电极6由铝合金圆管制成，表面光洁无毛刺，作为环形金属氧化物阀片组8的外电极，并改善沿绝缘子表面的电场分布，由环形均压电极6与上部均压环2构成放电间隙，承受系统正常工作电压和一定幅值的操作过电压，上部的环氧树脂芯棒3以及环形金属氧化物阀片组8的外侧套设硅橡胶护套4，硅橡胶护套4上设置伞裙5，具体的，环形金属氧化物阀片组8与硅橡胶护套4之间采用玻璃钢或环氧树脂进行封装。其中，环形金属氧化物阀片组8为圆环状，由多片环形金属氧化物阀片7套装层叠而成，保证了绝缘子维持已有的受力结构，并且有利于高幅值电流下的散热能力，能够提高单位面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环形阀片结构的线路防雷绝缘子，包括环氧树脂芯棒(3)，环氧树脂芯棒(3)的上端设置上连接金具(1)，环氧树脂芯棒(3)的下端设置下连接金具(10)，其特征在于，环氧树脂芯棒(3)的下部套装环形金属氧化物阀片组(8)，环形金属氧化物阀片组(8)的上部设置环形均压电极(6)，上部的环氧树脂芯棒(3)以及环形金属氧化物阀片组(8)的外侧套设硅橡胶护套(4)，硅橡胶护套(4)上设置伞裙(5)。

【技术特征摘要】
1.一种环形阀片结构的线路防雷绝缘子，包括环氧树脂芯棒(3)，环氧树脂芯棒(3)的上端设置上连接金具(1)，环氧树脂芯棒(3)的下端设置下连接金具(10)，其特征在于，环氧树脂芯棒(3)的下部套装环形金属氧化物阀片组(8)，环形金属氧化物阀片组(8)的上部设置环形均压电极(6)，上部的环氧树脂芯棒(3)以及环形金属氧化物阀片组(8)的外侧套设硅橡胶护套(4)，硅橡胶护套(4)上设置伞裙(5)。2.根据权利要求1所述的环形阀片结构的线路防雷绝缘子，其特征在于，上连接金具(1)的外侧设置上部均压环(2)，下连接金具(10)的外侧设置下部均压环(9)。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：咸日常，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东,37