充油绝缘套管制造技术

本发明专利技术提供一种绝缘套管，采用机械强度和经济上有利的铝合金制的中心导体，同时，可以回避在铝合金表面形成的氧化膜使中心导体的端部与其它通电端子的连接部的接触电阻增大的问题。该充油绝缘套管具有包括气体侧瓷套、油侧瓷套和位于两瓷套之间的安装法兰金属附件的绝缘套管本体、贯通该绝缘套管本体的中心导体和在该绝缘套管本体的下端部与中心导体被螺纹旋合的通电端子连接用下部金属件，其中，该中心导体包括由充油绝缘套管覆盖全长的中心导体主干和在该中心导体主干的高压侧上端部被螺纹旋合的通电端子连接用顶部导体，该通电端子连接用顶部导体和通电端子连接用下部金属件由铜或铜系金属部件构成，该中心导体主干由铝合金制部件构成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充油绝缘套管。
技术介绍
用于绝缘支持高压电力线等的绝缘套管在接地侧金属件和高压侧金属件之间设置瓷质的瓷套，其结构为，在其中心部使中心导体贯通的同时，在内部封入绝缘气体或绝缘 油以确保绝缘性。图1显示本申请的申请人所公开的、在内部封入有绝缘油以确保绝缘性的中心紧 固(七> 夕一々，>:/，center clamp)结构的绝缘套管的截面说明图(专利文献1)。图 1中，1为气体侧瓷套，2为油侧瓷套，3为位于这些中央的安装法兰金属附件，4为中心导体， 5为中心导体4外周的油浸纸电容器芯部。在绝缘套管本体的内部填充有绝缘油6。7为绝 缘套管头部的膨胀室，通过设置在其内部的中心紧固用弹簧8对中心导体4施加张力，成为 使气体侧瓷套1、油侧瓷套2和安装法兰金属附件3等紧密结合的中心紧固结构。在中心导 体4的上端连接顶部端子9，下端连接油中端子，进行通电。在这里，对中心导体4的材质要求是具有适当的导电率和机械强度。从这样的两 观点出发，作为中心导体4的工业材料一般采用铜或铝或铝合金。特别在额定电流大的绝 缘套管中，优选采用具有高导电率的铜制中心导体。而另一方面，在特别要求机械强度的绝 缘套管中，优选采用铝合金制的中心导体。进一步从经济的观点出发，一般优选为铝合金 制。但是，绝缘套管需要将内部的电位梯度抑制在适当的值从而不破坏其内部的绝 缘。对于电压等级高的等级的绝缘套管为了将中心导体表面的电位梯度控制在适当的范围 内，中心导体的直径需要一定程度的粗度。如果加大中心导体直径，会自动地增大流过其的 电流通电能力。但是，一般在电压等级高的绝缘套管中大多数是不需要那么高的通电额定， 从电流通电能力的观点出发，不仅使用铜，而且很多使用铝合金。如果综合上述的观点，从电流通电能力的观点出发不仅使用铜，而且很多使用铝 合金，进一步由于铝合金的强度高，价格也便宜，因此可以说采用铝合金制的中心导体的优 点多。但是，铝合金由于具有在非常短的时间内在表面形成氧化膜这样的性质，在研磨 铝合金表面后即刻，迅速开始氧化，形成薄的氧化膜。该氧化膜部分是用眼睛不能看到程度 的薄度，虽然也具有通电性，但是接触电阻变高，达到不能适应大电流通电的状态。像这样状态的铝合金制的中心导体4的端部如果和其它端子9、10相接开始通电， 铝合金面的氧化膜厚度慢慢的增加，成为目视可以知道的白化膜，由此而使接触电阻增大， 产生高温，有不久将导致火灾的危险性。为了回避该危险，相对于与其它端子9、10相接的 上述铝合金制的中心导体4的端部的连接部有必要进行特殊的处理。该处理是精细的研 磨铝合金制的中心导体的上述连接部后，立即均一地没有疏漏地涂布薄的特别的防氧化油 月旨，然后迅速合上对方端子进行紧固，之后，进一步用填缝剂密封周围使水分或氧不进入该连接部。该表面处理操作如果不完全，将会导致火灾事故，因此，要求完备的操作。但是，该操作由于是需要熟练的操作，因此，操作者需要预先进行充足的教育实习，由于不能经常 确保熟练的操作者，由在铝合金制中心导体的上述连接部形成的氧化膜所引起火灾事故的 危险回避的角度出发，是有问题的。另外，特别是中心导体4的上部高压侧端子和顶部端子 9的连接由于是和导线的连接操作有关系，有很多是在变电所的现场进行的，有很难彻底的 进行连接部的上述处理品质管理这样的问题。另外，铝合金制的中心导体与铜制的中心导体相比熔点低，有温度上升的同时，机 械强度的下降率变得显著的倾向。因此，即使是不达到发生上述这样的火灾事故的高温的 情况，在一定程度的高温(超过200°C)时，因铝合金制中心导体的上述连接部所产生的机 械负荷，机械地破坏中心导体，有导致大停电事故这样的危险性的问题。专利文献1 日本特开平10-52314号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够回避采用具有机械强度高且价格便宜这样优点 的铝合金制中心导体时成为问题的过热事故的技术。具体的提供一种可以回避在铝合金表 面形成的氧化膜使铝合金制中心导体的端部和其它通电端子的连接部的接触电阻增大的 问题的绝缘套管。为解决上述课题而完成的本专利技术的充油绝缘套管，其特征在于，该充油绝缘套管 具有绝缘套管本体、贯通该绝缘套管本体的中心导体和在该绝缘套管本体的下端部与中心 导体被螺纹旋合的通电端子连接用下部金属件，其中，所述绝缘套管本体包括气体侧瓷套、 油侧瓷套和位于气体侧瓷套和油侧瓷套的两瓷套之间的安装法兰金属附件，该中心导体包 括由充油绝缘套管覆盖全长的中心导体主干和在该中心导体主干的高压侧上端部被螺纹 旋合的通电端子连接用顶部导体，该通电端子连接用顶部导体和通电端子连接用下部金属 件由铜或铜系金属部件构成，该中心导体主干由铝合金制部件构成。技术方案2所述的专利技术，其特征在于，在技术方案1所述的充油绝缘套管中，将该 中心导体主干的高压侧上端部和通电端子连接用顶部导体螺纹旋合的连接部位于填充于 充油绝缘套管内部的绝缘油的油面下。技术方案3所述的专利技术，其特征在于，在技术方案1或2所述的充油绝缘套管中， 具有对于位于中心导体的下端部的螺纹旋合部和中心导体主干的高压侧上端部的螺纹旋 合部施加拉伸张力的中心紧固结构。本专利技术通过这样的结构，即由铝合金制的中心导体主干和铜或铜系金属制的通电 端子连接用顶部导体来构成绝缘套管的中心导体，进一步在该绝缘套管本体的下端部具有 铜或铜系金属制的通电端子连接用下部金属件，维持了机械强度比铜更优异这样的铝合金 制的中心导体的特性，同时，可以回避在铝合金制中心导体和通电连接端子的连接部形成 氧化膜的问题。即，本专利技术通过与通电连接端子的连接部为不产生氧化膜形成问题的铜或 铜系金属部件，可以不用熟练的技术或彻底的品质管理这样的手段，就可以防止与中心导 体和通电端子的连接部的氧化膜形成，回避随之而来的接触电阻增加和过热事故，显著改 善绝缘套管连接操作性。根据技术方案2所述的专利技术，使将中心导体主干的高压侧上端部和通电端子连接用顶部导体螺纹旋合的连接部位于填充于充油绝缘套管内部的绝缘油的油面下，通过具有这样的结构，可以高效率地放出螺纹旋合部的焦耳热，有效地抑制该部分的过热。另外，通 过使该连接部位于绝缘油中，可以有效回避以下问题在铝合金制的中心导体主干侧形成 氧化膜、增大接触电阻以及伴随而来的过热事故。根据技术方案3所述的专利技术，对于位于中心导体的下端部的螺纹旋合部和中心导 体主干的高压侧上端部的螺纹旋合部施加张力，通过具有这样的中心紧固结构，可以由中 心紧固力来减少螺纹旋合部的接触电阻。通过减少螺纹旋合部的接触电阻，即使是通过由 短路事故而产生的短路电流，也可以抑制该螺纹旋合部的温度上升。由此，由技术方案3所 述的专利技术，即使是采用低熔点的铝合金制中心导体的情况，也可以有效的回避由螺纹旋合 部的过热而引起的机械强度的降低的问题即伴随而来的熔断事故。附图说明图1是以往的充油绝缘套管的截面说明图。图2是本专利技术的充油绝缘套管的截面说明图。图3是图2的中心导体主干和通电端子连接用顶部导体的螺纹旋合连接部的扩大 说明图。图4是图2的中心导体主干和通电端子连接用下部金属件的螺纹旋合连接部的扩 大说明图。图5是其它实施方式的本专利技术的充油绝缘套管的截面说明图。图6是图5的中心导体主干和通电端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充油绝缘套管，其特征在于，具有：绝缘套管本体，其包括气体侧瓷套、油侧瓷套和位于两瓷套之间的安装法兰金属附件，贯通所述绝缘套管本体的中心导体，和通电端子连接用下部金属件，其在所述绝缘套管本体的下端部与中心导体螺纹旋合；其中，所述中心导体包括中心导体主干和通电端子连接用顶部导体，所述中心导体主干被所述充油绝缘套管覆盖全长，所述通电端子连接用顶部导体螺纹旋合于所述中心导体主干的高压侧上端部，所述通电端子连接用顶部导体和通电端子连接用下部金属件由铜或铜系金属部件构成，所述中心导体主干由铝合金制部件构成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：深见幸辉，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]