本发明专利技术涉及一种高压输电线路用的绝缘装置，特别涉及输电线路绝缘子和输电线路相间间隔棒的复合材料柔性绝缘装置。绝缘装置棒体的两端分别固定连接接口，靠近接口的棒体上分别固定均压环，均压环之间的棒体上均布伞裙，其特征在于：所述的棒体由柔性芯和柔性芯护套组成，柔性芯护套包裹在柔性芯外成为一体；所述柔性芯的材料为纤维增强型树脂或纤维丝束或纤维丝束编织体；所述柔性芯护套和伞裙的材料为硅橡胶、氟硅橡胶类有机材料。该复合材料柔性绝缘装置结构简单，重量轻，抗拉、抗压和抗弯曲，卷绕、弯曲、扭转后可无损复伸直。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高压输电线路用的绝缘装置，特别涉及输电线路绝缘子和输电线 路相间间隔棒的复合材料柔性绝缘装置。
技术介绍
1、刚性线路复合绝缘子普通的线路复合绝缘子为刚性结构，中心为刚性的玻璃纤维增强树脂芯棒，外部 包裹硅橡胶伞裙和护套。由于芯棒的玻璃纤维丝沿轴向排列，因此复合绝缘子耐受拉力的 能力大大优于耐受压力、弯力、和扭力的能力。一般情况下，复合绝缘子用作悬垂绝缘子，能 够发挥其最大优势——即承受拉力，经过长期和大批量的应用，刚性复合绝缘子用作悬垂 绝缘子被证明是成功的、安全的。但当复合绝缘子用作线路的V串绝缘子时，除了在无风状 态下承受拉力外，在风力、特别是垂直线路的风力作用下，绝缘子常常要承受压力和弯矩， 而这种受力并非刚性复合绝缘子的强项，在长期存在的拉-压(弯)交变应力下是刚性芯 棒不能承受的，所导致的疲劳断裂事故频繁发生。高压输电线路在大风时产生导线风偏，造 成V串复合绝缘子中处于下风向的绝缘子由承受拉力变为承受压力，绝缘子导线端或铁塔 端碗头中的锁紧销被复合绝缘子球头反复挤压变形，失去限位功能，造成V型绝缘子球头 从碗头中脱出，导致掉串。如图1、2所示。与复合绝缘子的典型故障形式——脆断相比，刚性的V串复合绝缘子断串是一种 新的复合绝缘子机械故障形式，是复合绝缘子承受拉-压(弯)交变应力导致的芯棒疲劳 断裂。V串在风力下产生的拉-压(弯)交变应力是导致这种故障形式的主要原因，近年来 紧凑型线路V串复合绝缘子上下端锁紧销受压变形、球头脱出均为受到这种压力所致。随 着运行单位封堵V串复合绝缘子上下碗头出口措施的应用，这种压力及拉-压(弯)交变 应力必然完全由中间的复合绝缘子承受，有可能导致紧凑型线路V串复合绝缘子疲劳断裂 故障相对更加突出。对于由盘形悬式瓷/玻璃绝缘子组成的链式V串结构是不会产生这种 压力及拉-压(弯)交变应力的，只有复合绝缘子这种相对刚性的V串绝缘子才能产生上 述压力，即拉压交变应力是复合绝缘子V串必然存在的问题一或者球头脱出或者芯棒断 裂一迟早可能发生。普通的刚性复合绝缘子耐拉而不耐压(弯)，使V串复合绝缘子在紧 凑型线路的长期运行中经常性承受压力和弯矩是不明智的。虽然由盘形悬式瓷/玻璃绝缘 子组成的链式V串结构是不会产生这种压力及拉-压(弯)交变应力的，也就不会存在上 述疲劳断裂的风险；但对于紧凑型线路，由于杆塔设计强度偏低，一旦以瓷/玻璃绝缘子串 替代V串复合绝缘子，则绝缘子重量将显著增大并对杆塔产生不可忽略的机械应力。2、刚性复合相间间隔棒近年来，输电线路的舞动已成为电力系统架空输电线路的主要故障形式之一，舞 动不仅涉及紧凑型线路，也涉及常规线路、同塔双回线路；不仅涉及三角排列的导线形式， 也涉及水平排列和垂直排列的导线形式。在现有技术中，用于抑制线路舞动的主要措施和产品主要包括刚性复合相间间3隔棒和分节式相间间隔棒等，然而这些产品在应用中均存在一定的缺点或局限性，其中刚性复合相间间隔棒，其芯棒为刚性的玻璃纤维增强环氧树脂芯棒，是承受机械 力的主要部分。刚性复合相间间隔棒的缺点是(1)由于导线弧垂及杆塔高差的存在，对于 三角排列或垂直排列的导线结构，上下相导线间距不是固定值，因此相间间隔棒需逐支定 长制造，制造和应用不便。而且，相间距离的测量误差和相间间隔棒的生产误差常常使安装 时相间间隔棒和相间距离难以完全匹配，造成一定安装难度。(2)由于刚性相间间隔棒的长 度较长，如500kV同塔双回线的垂直排列的导线相间间隔棒长度达到12m左右，因此不利于 运输和安装。(3)由于刚性复合相间间隔棒在长期运行中不断承受拉力和压力，这种拉一压 (弯)交变应力可能导致刚性复合相间间隔棒疲劳断裂。(4)相间间隔棒两端与导线连接的 金具(包括安装支架、钢脚等)主要是按承受拉应力考虑的，由于舞动及风偏的作用，导线 之间相互靠近时也可对金具产生挤压，使其承受弯矩和扭力，易导致金具损伤或发生断裂。 (5)由于导线之间相互靠近时可对刚性相间间隔棒产生挤压力，因此一般要求相间间隔棒 的芯棒较粗(如O30mm)，相间间隔棒重量较大，安装相对不便且对导线产生一定的额外机 械荷载。分节式相间间隔棒，由两节或两节以上的刚性相间间隔棒(复合相间间隔棒)组 成，每节相间间隔棒首尾通过金具铰接，可以多方向转动。分节式柔性相间间隔棒的缺点 是，连接金具数量增多，减小了有效的绝缘距离；由于每节相间间隔棒仍然是刚性结构，其 芯棒直径大，重量仍然较大，而且连接金具的增加也在一定程度上增大了相间间隔棒的重量。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点，本专利技术提供一种高压输电线路用复合材料柔性绝缘装 置，它结构简单，重量轻，抗拉、抗压和抗弯曲。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是绝缘装置棒体的两端分别固定用于 连接外部导线和支撑物的连接接口，靠近连接接口的棒体上分别固定均压环，均压环之间 的棒体上均布伞裙，其特征在于所述的棒体由柔性芯和柔性芯护套组成，柔性芯护套包裹 在柔性芯外成为一体；所述柔性芯为能够使复合材料柔性绝缘装置弯曲、卷绕和扭转后无 损复伸直的有机材料，柔性芯的材料为纤维增强型树脂或纤维丝束或纤维丝束的编织体; 所述柔性芯护套和伞裙的材料为硅橡胶、氟硅橡胶类有机材料。所述连接接口的材料为金属材料、纤维增强型树脂或纤维丝束或纤维丝束编织 体。该复合柔性绝缘装置还包括均压环，均压环套装在所述的柔性棒体上，或安装在 所述的连接接口上。本专利技术具有下列优点1、结构简单，重量轻，对杆塔和导线的机械负荷小，2、抗拉、 抗压和抗弯力大；3、绝缘性能强；4、由于能卷绕，储存、运输、安装方便。本专利技术的复合材料柔性绝缘装置适于与高压、超高压、特高压等各电压等级输电 线路，可作为导线与导线之间防舞动相间间隔绝缘装置和导线与杆塔之间绝缘装置用途。本专利技术用作输电线路绝缘子和抑制舞动相间间隔棒的复合材料柔性绝缘装置，在 静止运行状态下，其连接接口部件只承受其自重产生的机械力，在舞动等其它运行过程中也只承受拉力而可避免承受压力或拉一压(弯)交变应力，从而避免造成复合材料柔性绝 缘装置及其连接金具的疲劳断裂故障，有利于延长使用寿命。作为相间间隔棒的复合材料 柔性绝缘装置，具有一定的弹性伸长范围，一定程度上可起到吸收导线舞动能量的作用。本专利技术用作输电线路绝缘子和抑制舞动相间间隔棒的复合材料柔性绝缘装置，不 占用绝缘距离，因此不仅可用于三角排列和水平排列的导线形式，也可用于垂直排列的导 线形式，具有更广泛的应用前景。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1为现有技术在无风情况下V串复合绝缘子的受力示意图；图2为现有技术在大风情况下V串复合绝缘子的受力示意图；图3为本专利技术示意图；图4为本专利技术棒体横切面图；图5为本专利技术用在线路铁塔和导线构成V串连接的示意图；图6为本专利技术用在支撑导线的子导线间隔棒的连接示意图；图7为本专利技术盘绕状态示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图3、4所示，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高压输电线路用复合材料柔性绝缘装置，其特征在于：绝缘装置棒体（１００）的两端分别固定用于连接外部导线和支撑物的连接接口（４００），靠近连接接口（４００）的棒体（１００）上分别固定均压环（３００），均压环（３００）之间的棒体（１００）上均布伞裙（２００），其特征在于：所述的棒体（１００）由柔性芯（１０１）和柔性芯护套（１０２）组成，柔性芯护套（１０２）包裹在柔性芯（１０１）外成为一体；所述柔性芯为能够使复合材料柔性绝缘装置弯曲、卷绕和扭转后无损复伸直的有机材料，柔性芯（１０１）的材料为纤维增强型树脂或纤维丝束或纤维丝束编织体；所述柔性芯护套（１０２）和伞裙（２００）的材料为硅橡胶、氟硅橡胶类有机材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：宋福如，陈原，卢毅，邓春，张勇平，刘亚新，刘鸿斌，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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