一种盆式绝缘子法兰缝隙空气屏蔽结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种盆式绝缘性法兰缝隙空气屏蔽结构，包括接地外壳、法兰、半导体密封圈和浇注体，其中，法兰与浇注体机械连接，所述浇注体的上下两端具有两个压环凹槽，用于放置两个半导体密封圈，而接地外壳设于浇注体的上下两端，与浇注体螺栓连接，同时与半导体密封圈电连接；所述接地外壳还与法兰机械连接。此种结构简单，能够有效消除盆式绝缘子末端局部放电的现象，提高盆式绝缘子的使用可靠性。
【专利说明】
一种盆式绝缘子法兰缝隙空气屏蔽结构
技术领域
[0001]本实用新型属于电力设备中的开关领域，特别涉及一种盆式绝缘子法兰缝隙空气屏蔽结构。
【背景技术】
[0002]GIS由于其占地面积小等优点广泛用于电网输电部分，输电部分作为电网的主干线路，其能否可靠运行直接影响到整个电网的运行可靠性，盆式绝缘子作为GIS的主要绝缘体，其绝缘性能的好坏直接影响到GIS能否可靠运行。局部放电的监测是衡量盆式绝缘子是否正常运行的重要指标。现有的盆式绝缘子部分采用外界金属外圈和内置屏蔽内环，由于金属外圈和屏蔽内环可以将螺栓紧固力从绝缘法兰移到铝质外圈上，保护盆式绝缘子不被组装螺栓压坏，但是由于盆式绝缘子在浇注后由于自然收缩，在外部金属外圈与浇注体间形成间隙，而在实际运行中这段间隙为空气(空气的放电临界低，只要3kV/mm)。由于在安装和运输过程中，由于盆式绝缘子的晃动造成该段气隙不均匀而引起局部放电，而这种现象对于盆式绝缘子采用部分屏蔽内环而言尤为严重。虽然可以通过调节气隙间距，达到消除气隙放电，但是操作麻烦且不可靠。而且，若气隙本身就很小，不符合设计要求，则会出现上述调节方法失效，会造成盆式绝缘子末端气隙部分空气放电而影响产品的正常运行。现有的屏蔽结构大多是在生产新产品的内部结构进行更改，对于那些已生产的、因末端局部放电而使得盆式绝缘子故障而言，因无法从内部上再进行改动而将其废弃，造成极大的浪费，所以研究一种简单有效、使用简单方便且通用好的末端屏蔽结构很有现实的意义。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的，在于提供一种盆式绝缘子法兰缝隙空气屏蔽结构，其结构简单，能够有效消除盆式绝缘子末端局部放电的现象，提高盆式绝缘子的使用可靠性。
[0004]为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是:
[0005]—种盆式绝缘性法兰缝隙空气屏蔽结构，包括接地外壳、法兰、半导体密封圈和浇注体，其中，法兰与浇注体机械连接，所述浇注体的上下两端具有两个压环凹槽，用于放置两个半导体密封圈，而接地外壳设于浇注体的上下两端，与浇注体螺栓连接，同时与半导体密封圈电连接;所述接地外壳还与法兰机械连接。
[0006]上述法兰通过螺栓与浇注体机械连接。
[0007]上述半导体密封圈采用软体半导体。
[0008]采用上述方案后，本实用新型通过将传统的橡胶密封圈改为半导体密封圈后，通过将半导体密封圈与接地外壳接触电连接，使得半导体密封圈电位为0，形成接地屏蔽，优化了盆式绝缘子法兰与绝缘子浇注体之间缝隙的空气电场，消除末端局部放电的现象。由于该结构适用于所有具有密封凹槽的绝缘子，通用性好，且使用方便，只需将传统的密封圈用半导体密封圈替代，即可实现对末端气隙部分空气电场的优化，消除绝缘子末端局部放电的现象，大大增加了盆式绝缘子的电寿命和产品的合格率，提高盆式绝缘子的使用可靠性。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的外观不意图；
[0010]图2是本实用新型的组合剖视图。
[0011]图3是采用传统普通橡胶密封圈时不同缝隙厚度间空气电场计算示意图；
[0012]图4是采用本实用新型时不同缝隙厚度间空气电场计算示意图；
[0013]图5是图3与图4之间的计算结果对比图。
【具体实施方式】
[0014]以下将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细说明。
[0015]如图1和图2所示，本实用新型提供一种盆式绝缘性法兰缝隙空气屏蔽结构，包括接地外壳1、法兰3、螺栓嵌件2、半导体密封圈4和浇注体5，其中，法兰3通过螺栓与浇注体5机械连接，所述浇注体5的上下两端具有两个压环凹槽，用于放置两个半导体密封圈4，而接地外壳I设于浇注体5的上下两端，与浇注体5螺栓连接，同时与半导体密封圈4电连接，从而形成接地屏蔽，当拧紧螺栓时，实现半导体密封圈4与浇注体5、半导体密封圈4与接地外壳I的无缝连接，将气体进行隔离;所述接地外壳I还通过螺栓嵌件2与法兰3机械连接。
[0016]其中，半导体密封圈4可采用软体半导体。
[0017]具体实现时，在盆式绝缘子未采用上述屏蔽结构时，即密封圈采用普通橡胶密封圈时，由于法兰与浇注体之间的气隙因安装不正确导致气隙分布不均匀;本实施例通过设置8个等级的最小气隙厚度(1.5mm、1.3mm、1.lmm、0.9mm、0.7mm、0.5mm.0.3mm、0.1mm)计算，得到的结果如图3所示，其中最小气隙厚度小于0.7时，其最大场强值均超过空气临界放电场强值3kV/mm，设计不合格，会引起该部位发生局部放电，影响盆式绝缘子的出厂合格率和正常运行的可靠性。而在采用本实用新型的屏蔽结构后，即密封圈采用半导体密封圈后，由于半导体密封圈导电，在与接地外壳接触后，半导体密封圈的整体电位为0，相当于形成一道屏蔽体，优化末端间隙空气电场，其电场计算结果如图4所示，在采用半导体密封圈后，所有气隙厚度的最大场强值均小于空气临界放电场强值3kV/mm，达到合格的设计标准。通过图5可以得到，与传统的设计(即采用普通橡胶密封圈)相比，在采用本实用新型后(采用半导体密封圈)，可以大大优化法兰(盆式绝缘子外部金属圈)与浇注体之间的气隙电场，解决了法兰因安装不正确，导致法兰与浇注体缝隙间空气因分布不均匀而放电等绝缘子末端局部空气放电的问题，增加了盆式绝缘子的电寿命和生产合格率，提高盆式绝缘子使用可靠性和生产效益。
[0018]以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
【主权项】
1.一种盆式绝缘性法兰缝隙空气屏蔽结构，其特征在于:包括接地外壳、法兰、半导体密封圈和浇注体，其中，法兰与浇注体机械连接，所述浇注体的上下两端具有两个压环凹槽，用于放置两个半导体密封圈，而接地外壳设于浇注体的上下两端，与浇注体螺栓连接，同时与半导体密封圈电连接;所述接地外壳还与法兰机械连接。2.如权利要求1所述的一种盆式绝缘性法兰缝隙空气屏蔽结构，其特征在于:所述法兰通过螺栓与浇注体机械连接。3.如权利要求1所述的一种盆式绝缘性法兰缝隙空气屏蔽结构，其特征在于:所述半导体密封圈采用软体半导体。
【文档编号】H01B17/38GK205582641SQ201620406541
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】高锵源, 张建宏, 郑雪钦
【申请人】厦门理工学院