一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子制造技术

本实用新型专利技术是一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子，包括瓷绝缘件铁帽、钢脚、水泥胶合剂。铁帽、钢脚和瓷绝缘件通过水泥胶合剂胶装在一起。瓷绝缘件头部内、外壁涂有一层压缩釉和瓷砂，使瓷绝缘件头部预制一层压应力，并提高了水泥胶合剂与瓷绝缘件间的摩擦力，防止产品受拉时瓷绝缘件与水泥胶合剂位置出现滑移。铁帽帽口处内壁为单弧型，与钢脚上部的圆弧相互对应，最大程度将产品受拉过程中产生的应力转换为瓷绝缘件的压应力。绝缘子帽口处涂抹硫化硅橡胶，提高产品的抗无线电干扰和电晕性能，降低绝缘子在高海拔低气压条件下的起晕概率。在水泥胶合剂中加入适量聚丙烯纤维，降低水泥胶合剂的弹性模量。降低水泥胶合剂的弹性模量。降低水泥胶合剂的弹性模量。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子


[0001]本技术属于输配电设施
，涉及一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子，具体而言是使用在架空输配电线路中用来支持和悬挂线路导线的绝缘子。

技术介绍

[0002]近年来，我国经济的发展条件和环境已经或即将发生诸多重大转变，随着电动汽车和大数据等新兴产业的发展，我国将步入更高水平的电气化时代。电力在能源领域中的地位逐步提升，电力安全保障已逐渐成为能源安全新战略的核心要素之一。由于用电量激增，我国用电量已跃居世界首位、体量巨大，年净增量十分可观。“十四五”期间，电能在消费侧的比重将逐步提高，面对不断增长的电力需求，保障电力行业平稳供应的任务仍然繁重。我国的地理条件就海拔高度而言是西高东低，海拔高度大于1000m的地区占国土面积的60％，因我国能源中心在西部，负荷中心在东部，无论是西电东送还是西藏联网工程，特高压输电工程线路都不可避免的要经过高海拔地区，因此为高海拔特高压输电线路提供高质量绝缘子将尤为重要。
[0003]架空输电线路中的绝缘子主要用来支持和悬挂线路导线，在特高压输电系统中若绝缘子出现破坏，将会出现掉线、倒塔等危险，导致大面积停电，造成巨大的经济损失和社会影响。技术人员通过调查研究和深入分析，发现高海拔、温差大地区线路中绝缘子发生破坏断裂主要有以下原因：
[0004]1、绝缘件、铁帽和钢脚是通过硅酸盐水泥胶合剂胶装在一起，各部分的膨胀系数不同，在环境温度出现变化时，各部分体积变化不能同步，在绝缘子的头部内部，特别是帽口处会产生危险的热应力。绝缘子在长期的热应力和机械载荷的作用下运行会产生累积机械应力，这种机械应力会导致绝缘子在长期服役后强度出现下降，最终使绝缘子破坏。
[0005]2、高海拔地区空气稀薄，气压较低，相比于低海拔地区，高海拔特高压输电线路中的绝缘子更容易起晕，产生小电弧，造成瓷绝缘件受热不均，近而产生热应力，提高瓷绝缘子的电晕性能可以降低起晕概率，减少热应力的产生。
[0006]3、产生热应力后，由于高强度水泥胶合剂的弹性模量较大，刚性较强，不能对热应力进行良好的释放和缓冲，导致瓷绝缘子破坏。
[0007]4、铁帽的帽口与瓷绝缘件之间存有缝隙，存在不良因素。
[0008]目前，圆柱头悬式瓷绝缘子已具备一定的抗热应力能力，但本技术产品在高海拔、温差大地区使用时更具优势，专利技术者从热应力的产生和缓冲两方面对产品进行了优化，大幅提高了服役于高海拔温差大地区瓷绝缘子的长期机电性能，降低了劣化率，对提高电网的建设质量和安全运行具有重要意义。

技术实现思路

[0009]本技术的目的在于提供一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷
绝缘子，从热应力产生和缓冲两方面着手，目的是保障产品在高海拔、温差大地区的长期性能，降低劣化率。
[0010]为实现本专利技术之目的，采用以下技术方案予以实现：
[0011]一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子，包括瓷绝缘件铁帽、钢脚、水泥胶合剂；所述瓷绝缘件为中空的三伞型构造，其头部为圆柱形，与下方的伞裙构成为一体；铁帽、钢脚和瓷绝缘件通过水泥胶合剂胶装在一起；
[0012]瓷绝缘件头部内、外壁涂有一层压缩釉；压缩釉上喷涂有一层瓷砂；
[0013]铁帽通过水泥胶合剂扣装粘接在瓷绝缘件头部上，钢脚的上端也通过水泥胶合剂和瓷绝缘件头部的内腔粘接在一起；
[0014]铁帽帽口处内壁为单弧型，与钢脚上部的圆弧相互对应。
[0015]在铁帽帽口与瓷绝缘件之间的缝隙处涂填有一层硫化硅橡胶进行密封。
[0016]水泥胶合剂中掺加有2
‰
～6
‰
聚丙烯纤维。
[0017]瓷绝缘件头部直径D与头部高度H之比为：D/H＝1.05～1.25。
[0018]铁帽的帽口外直径E
外
与内直径E
内
之比为：E
外
/E
内
＝1.30～1.40。
[0019]压缩釉的膨胀系数α
釉
小于瓷绝缘件瓷坯的膨胀系数α
坯
，α
坯
‑
α
釉
＝(0.9
‑
1.2)
×
10
‑6K
‑1。
[0020]钢脚顶端粘有垫片。
[0021]本技术与已有技术相比具有以下优点：
[0022]绝缘子的铁帽帽口为单弧型，与钢脚圆弧相互对应，最大程度将产品受拉过程中产生的应力转换为瓷绝缘件的压应力，该结构产品在保证铁帽内承力面面积的基础上减少承力面数量，有助于缓解绝缘子内部因温度变化产生的热应力，使产品具有良好的抗热应力能力。绝缘子帽口处涂抹室温硫化硅橡胶，使铁帽和绝缘件表面间平滑过渡，提高产品的抗无线电干扰和电晕性能，降低绝缘子在高海拔低气压条件下的起晕概率。水泥胶合剂中加入2
‰
～6
‰
聚丙烯纤维，降低水泥胶合剂的弹性模量，使部分热应力得以缓冲。瓷绝缘件头部内、外壁涂有的压缩釉和瓷砂，使瓷绝缘件头部预制一层压应力，并提高了水泥胶合剂与瓷绝缘件间的摩擦力，防止产品受拉时瓷绝缘件与水泥胶合剂位置出现滑移。
附图说明
[0023]图1为本技术瓷绝缘子结构示意图。
[0024]图2为本技术瓷绝缘件剖面示意图。
[0025]图3为本技术瓷绝缘子铁帽剖面示意图。
[0026]图4为本技术瓷绝缘子头部的局部剖面结构放大示意图。
[0027]图5为传统瓷绝缘子结构示意图。
[0028]图中符号说明：1.瓷绝缘件；2.铁帽；3.钢脚；4.水泥胶合剂；5.压缩釉；6.瓷砂；7.垫片；8.锁紧销；9.硫化硅橡胶。
具体实施方式
[0029]下面结合附图详细介绍本技术的具体实施方案：
[0030]如图1所示，本技术提供的一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式
瓷绝缘子，包括瓷绝缘件1、铁帽2和钢脚3。所述瓷绝缘件1为中空的三伞型构造，其头部为圆柱形，与下方伞裙构成为一体，整体为一回转体。本技术瓷绝缘件1如图2所示，瓷绝缘件1头部直径D与头部高度H之比为：D/H＝1.05～1.25。所述铁帽2通过水泥胶合剂4扣装粘接在瓷绝缘件1头部上。另外，顶端粘有垫片7的钢脚3的上端也通过水泥胶合剂4和瓷绝缘件1头部的内腔粘接在一起。它是在制作时先往瓷绝缘件1的头部的内腔里注入水泥胶合剂4，然后将粘有垫片7的钢脚3垂直竖立在里面粘接固定。所述的水泥胶合剂4为绝缘子上使用的现有产品(许多专利文献中有记载)，现有的水泥胶合剂均能达到本绝缘子部件间的粘接作用。虽然现有的水泥胶合剂应用在本技术中都能起到将各部件粘接固化的效果，但为达到更好的作用，作为更优实施例，进一步可以在水泥胶合剂4中掺加入2
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～6
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的聚丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于高海拔温差大地区的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子，包括瓷绝缘件(1)、铁帽(2)、钢脚(3)、水泥胶合剂(4)；所述瓷绝缘件(1)为中空的三伞型构造，其头部为圆柱形，与下方的伞裙构成为一体；铁帽(2)、钢脚(3)和瓷绝缘件(1)通过水泥胶合剂(4)胶装在一起；其特征在于：瓷绝缘件(1)头部内、外壁涂有一层压缩釉(5)；压缩釉(5)上喷涂有一层瓷砂(6)；铁帽(2)通过水泥胶合剂(4)扣装粘接在瓷绝缘件(1)头部上，钢脚(3)的上端也通过水泥胶合剂(4)和瓷绝缘件(1)头部的内腔粘接在一起；铁帽(2)帽口处内壁为单弧型，与钢脚(3)上部的圆弧相互对应。2.根据权利要求1所述的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于：在铁帽(2)帽口与瓷绝缘件(1)之间的缝隙处涂填有一层硫化硅橡胶(9)进行密封。3.根据权利要求1所述的圆柱头盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于：水泥胶合剂(4)中掺加有2
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聚丙烯纤维。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹德仕，郭鹏，于清波，姜明珠，吕强，刘运政，
申请(专利权)人：大连电瓷集团输变电材料有限公司，
类型：新型
国别省市：