一种分段绝缘器和高速架空刚性接触网的制作方法

本发明用于供电领域，特别是涉及一种分段绝缘器和高速架空刚性接触网。

背景技术：

分段绝缘器是电气化铁路接触网上的重要部件，其作用是对接触网进行分区段供电。正常情况，受电弓带电滑行通过。当某一接触网分段发生故障或因施工停电时，打开分段绝缘器处的隔离开关将该部分接触网断电，而其他部分能正常工供电，提高接触网运行的可靠性和灵活性。

目前国内高速铁路电气化刚性接触网几种专用分段绝缘器多数一直存在硬点突出的问题，经常出现打弓情况，整体机械拉伸负荷强度低及复杂的部件需在现场连接易发生松脱，稳定性能较差，现场安装所需要辅助工具及配件多。此外，在列车运行的过程中，由于分段绝缘器灭弧效率不高，很容易产生拉弧现象，严重时会造成分段绝缘器电气贯通和绝缘击穿。

技术实现要素：

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种分段绝缘器和高速架空刚性接触网，其采用绝缘部件以及一对导电滑道与一对绝缘滑道互相重合的结构形式，整体提高分段绝缘器的稳定性与可靠性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种分段绝缘器，包括

连接组件，包括第一导体部件、绝缘部件和第二导体部件，所述第一导体部件、绝缘部件和第二导体部件沿前后方向依次连接；

导电滑道，包括第一导电滑道和第二导电滑道，所述第一导电滑道和第二导电滑道分布在所述连接组件的两侧，所述第一导电滑道的前端与所述第一导体部件连接，所述第一导电滑道与所述第一导体部件互成倾角向后延伸，所述第二导电滑道的后端与所述第二导体部件连接，所述第二导电滑道与所述第二导体部件互成倾角向前延伸；

绝缘滑道，包括第一绝缘滑道和第二绝缘滑道，所述第一绝缘滑道和第二绝缘滑道分布在所述连接组件的两侧，所述第一绝缘滑道的后端与所述第二导体部件连接，所述第一绝缘滑道与所述第二导体部件互成倾角向前延伸并与所述第一导电滑道连接，所述第二绝缘滑道的前端与所述第一导体部件连接，所述第二绝缘滑道与所述第一导体部件互成倾角向后延伸并与所述第二导电滑道连接。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述导电滑道、绝缘滑道、第一导体部件和第二导体部件的底面位于同一水平面上。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一导电滑道和第二导电滑道平行，所述第一绝缘滑道和第二绝缘滑道平行。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一导体部件和所述第一导电滑道之间通过若干第一连接件连接；所述第二导体部件和所述第二导电滑道之间通过若干第二连接件连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一导体部件和绝缘部件的连接位置设有第一灭弧角，所述第二导体部件和绝缘部件的连接位置设有第二灭弧角，所述第一导电滑道与所述第一绝缘滑道的连接位置设有第三灭弧角，所述第二导电滑道与所述第二绝缘滑道的连接位置设有第四灭弧角。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述导电滑道上设有若干孔。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一导体部件和第二导体部件均包括汇流排和接触线，所述第一导体部件在连接组件的前端设有第一接头，所述导体部件在连接组件的后端设有第二接头。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一导电滑道和所述第一绝缘滑道通过第一螺栓连接，所述第一导电滑道的前端与所述第一导体部件的汇流排通过第一不等径螺栓连接，所述第一绝缘滑道的后端与所述第二导体部件的汇流排通过第二不等径螺栓连接；所述第二导电滑道和所述第二绝缘滑道通过第二螺栓连接，所述第二导电滑道的后端与所述第二导体部件的汇流排通过第三不等径螺栓连接，所述第二绝缘滑道的前端与所述第一导体部件的汇流排通过第四不等径螺栓连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述绝缘部件包括玻璃钢棒芯体和包覆在所述玻璃钢棒芯体表面的硅橡胶伞裙，所述绝缘部件的两端分别嵌入汇流排的端部，并通过第三螺栓连接固定。

第二方面，一种高速架空刚性接触网，包括第一方面中任一实现方式所述的分段绝缘器。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：绝缘部件安装在一对导体部件的中间，绝缘滑道连接在对应的导电滑道与导体部件之间，实现分段绝缘。使用时，导电滑道、绝缘滑道的底面与导体部件的底面与受电弓接触，实现正常供电。该技术方案采用绝缘部件以及一对导电滑道与一对绝缘滑道互相重合的结构形式，整体机械拉伸负荷强度更高，整体提高分段绝缘器的稳定性与可靠性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一个实施例结构轴测图；

图2是图1所示的一个实施例结构俯视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

其中，图1和图2给出了本发明实施例的参考方向，以下结合图1和图2所示的方向，对本发明的实施例进行说明。

本发明的实施例提供了一种分段绝缘器，其可以对接触网进行分区段供电。正常情况，受电弓带电滑行通过。当某一接触网分段发生故障或因施工停电时，打开分段绝缘器处的隔离开关将该部分接触网断电，而其他部分能正常工供电，提高接触网运行的可靠性和灵活性。

参见图1、图2，一种分段绝缘器包括连接组件1、导电滑道2和绝缘滑道3，连接组件1包括第一导体部件11、绝缘部件12和第二导体部件13，第一导体部件11、绝缘部件12和第二导体部件13沿前后方向依次连接，第一导体部件11和第二导体部件13用于与两侧的接触网连接，绝缘部件12安装在一对导体部件的中间，起到分段绝缘的作用。

导电滑道2采用导电材料制作，例如在一些实施例中，导电滑道2采用铜合金材料。参见图1、图2，导电滑道2包括第一导电滑道21和第二导电滑道22，第一导电滑道21和第二导电滑道22并排设置一个或多个，第一导电滑道21和第二导电滑道22分布在连接组件1的两侧，第一导电滑道21的前端与第一导体部件11连接，第一导电滑道21与第一导体部件11互成倾角向后延伸，第二导电滑道22的后端与第二导体部件13连接，第二导电滑道22与第二导体部件13互成倾角向前延伸，受电弓在经过分段绝缘器时，在第一导电滑道21和第二导电滑道22处实现交接。其中，第一导电滑道21和第二导电滑道22分布在连接组件1的左右两侧，并呈一定夹角向左右两侧撑开，大大增加导电滑道2的空气间隙，例如在一些实施例中，两侧导电滑道2之间具有300mm空气间隙，改善分段绝缘效果。

绝缘滑道3采用绝缘材料制作，例如在一些实施例中，绝缘滑道3采用尼龙材料。参见图1、图2，绝缘滑道3包括第一绝缘滑道31和第二绝缘滑道32，第一绝缘滑道31和第二绝缘滑道32分布在连接组件1的两侧，第一绝缘滑道31的后端与第二导体部件13连接，第一绝缘滑道31与第二导体部件13互成倾角向前延伸并与第一导电滑道21连接，第二绝缘滑道32的前端与第一导体部件11连接，第二绝缘滑道32与第一导体部件11互成倾角向后延伸并与第二导电滑道22连接，绝缘滑道3一方面连接在在对应的导电滑道2与导体部件之间，实现分段绝缘，另一方面也与对侧的导电滑道2一起实现与受电弓的配合，结构稳定性更佳。

绝缘部件12安装在一对导体部件的中间，绝缘滑道3连接在对应的导电滑道2与导体部件之间，实现分段绝缘。绝缘滑道3与导电滑道2分别连接在绝缘部件12正下方的两侧，使用时，导电滑道2、绝缘滑道3的底面与导体部件的底面与受电弓接触，实现正常供电。该技术方案采用绝缘部件12以及一对导电滑道2与一对绝缘滑道3互相重合的结构形式，整体机械拉伸负荷强度更高，整体提高分段绝缘器的稳定性与可靠性。

在一些实施例中，参见图1，导电滑道2、绝缘滑道3、第一导体部件11和第二导体部件13的底面位于同一水平面上，保证受电弓平稳顺畅通过分段绝缘器。

第一导电滑道21、第二导电滑道22、第一绝缘滑道31和第二绝缘滑道32的倾角可以相同或不同，例如在图1、图2所示的实施例中，第一导电滑道21和第二导电滑道22平行，第一绝缘滑道31和第二绝缘滑道32平行，即导电滑道2和绝缘滑道3形成菱形结构，采用对称的结构设计，结合中部的连接组件，进一步形成两个三角形框架结构，大大提升了整体分段绝缘器的稳定性与可靠性。

参见图1、图2，第一导体部件11和第一导电滑道21之间通过若干第一连接件23连接；第二导体部件13和第二导电滑道22之间通过若干第二连接件24连接，第一连接件23和第二连接件24优选采用导体材料，其在增加导电滑道2结构稳定性的同时，增加导体部件与导电滑道2导电路径，降低电损。

在列车运行的过程中，由于分段绝缘器灭弧效率不高，很容易产生拉弧现象，严重时会造成分段绝缘器电气贯通和绝缘击穿。针对现有技术存在的上述问题，参见图1，在一些实施例中，第一导体部件11和绝缘部件12的连接位置设有第一灭弧角41，第二导体部件13和绝缘部件12的连接位置设有第二灭弧角42，第一导电滑道21与第一绝缘滑道31的连接位置设有第三灭弧角43，第二导电滑道22与第二绝缘滑道32的连接位置设有第四灭弧角44，灭弧角采用铜合金材料，极大的提高了分段绝缘器的灭弧效率，增加了安全性，满足时速160km/h架空刚性接触网线路。

参见图1，由于导电滑道2采用的导体材料密度较大，为了平衡与绝缘滑道3的重量，导电滑道2上设有若干孔，以减小导电滑道2的重量。

第一导体部件11和第二导体部件13可采用一体件或装配件，例如在图1、图2所示的实施例中，第一导体部件11和第二导体部件13均包括汇流排和接触线，汇流排位于顶部，接触线位于底部，接触线能够与受电弓平稳顺畅配合，汇流排在实现接触线汇流的同时，方便与绝缘部件12、导电滑道2、绝缘滑道3等其他结构的连接。第一导体部件11在连接组件1的前端设有第一接头14，导体部件在连接组件1的后端设有第二接头15，第一接头14、第二接头15用于分段绝缘器与接触网的连接。

导电滑道2与绝缘滑道3、导电滑道2与汇流排、绝缘滑道3与汇流排可通过焊接、螺栓连接、铆接等方式连接，例如在图1、图2所示的实施例中，第一导电滑道21和第一绝缘滑道31通过第一螺栓51连接，第一导电滑道21的前端与第一导体部件11的汇流排通过第一不等径螺栓52连接，第一绝缘滑道31的后端与第二导体部件13的汇流排通过第二不等径螺栓53连接；对应的，第二导电滑道22和第二绝缘滑道32通过第二螺栓连接，第二导电滑道22的后端与第二导体部件13的汇流排通过第三不等径螺栓连接，第二绝缘滑道32的前端与第一导体部件11的汇流排通过第四不等径螺栓连接，通过不等径螺栓可调节导电滑道2和绝缘滑道3的高度，可调节性、适应性更佳。

在一些实施例中，绝缘部件12采用复合绝缘材料，绝缘部件12包括玻璃钢棒芯体和包覆在玻璃钢棒芯体表面的硅橡胶伞裙，绝缘部件12的两端分别嵌入汇流排的端部，并通过第三螺栓连接固定，绝缘部件12的结构强度更高，绝缘性能更好，绝缘部件12及绝缘滑道3均具有不小于1600mm的爬电距离。

本发明的实施例提供了一种高速架空刚性接触网，包括以上任一实施例的分段绝缘器。分段绝缘器整体提高高速架空刚性接触网的稳定性与可靠性，极大的提高了高速架空刚性接触网的灭弧效率，增加了安全性，满足时速160km/h架空刚性接触网线路。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。