一种支柱绝缘子及使用该支柱绝缘子的绝缘支柱的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种支柱绝缘子及使用该支柱绝缘子的绝缘支柱，绝缘支柱包括上下顺序设置的至少两个支柱绝缘子，各支柱绝缘子均包括上法兰、下法兰和伞裙护套，支柱绝缘子还包括轴线沿上下方向延伸的实芯玻璃钢柱体，所述上、下法兰分别固设于所述实芯玻璃钢柱体的上下两端，所述伞裙护套固定套设于所述实芯玻璃钢柱体上。本实用新型提供了一种制作简单、不需维护同时具有较高结构强度和绝缘性能的支柱绝缘子及使用该支柱绝缘子的绝缘支柱。
【专利说明】一种支柱绝缘子及使用该支柱绝缘子的绝缘支柱
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种支柱绝缘子及使用该支柱绝缘子的绝缘支柱。
【背景技术】
[0002]在高压开关设备领域中，需要通过使用绝缘支柱来实现高压电气设备与地面之间的绝缘支撑。现有的绝缘支柱如中国专利CN101017717A公开的“特高压复合支柱绝缘子”，复合支柱绝缘子即绝缘支柱包括上下顺序设置的两个支柱绝缘子，位置靠上的支柱绝缘子上端设置有两个外径一致的均压环，各均压环的断面直径相同，各支柱绝缘子均包括轴线沿上下方向延伸的玻璃钢套及套设于玻璃钢套上的伞裙护套，玻璃钢套的上、下两端分别设有上、下法兰。在使用时，需要在玻璃钢套的内孔中填充SF6气体，上、下法兰则需与玻璃钢套的上、下两端密封配合，SF6气体一方面控制玻璃钢套内部的水含量，防止玻璃钢套的内周面受潮腐蚀，另一方面SF6气体也能够增加玻璃钢套的绝缘性能。现有的绝缘支柱存在的问题在于:空心结构的玻璃钢套的结构强度和绝缘性能均有限，导致现有的这种支柱绝缘子只能适合于800KV以下等级的高压开关设备中，而随着形势的发展，直流±1100KV电压等级的高压开关设备建设已经逐渐提上日程，现有技术中的支柱绝缘子不能满足该电压等级高压开关设备所需求的结构强度和绝缘要求，如果通过增加玻璃钢套的径向尺寸来增加支柱绝缘子的结构强度的话，会使得整个绝缘支柱的径向尺寸非常大，不仅制作成本高，绝缘支柱的运输和安装也非常的不便；此外，空心结构的玻璃钢套需要填充SF6或其它绝缘介质才能使用，填充绝缘介质的过程导致现有绝缘支柱的装配过程比较繁琐，装配效率低，此时还需要经常维护看SF6气体是否泄露，同时因需要保证上、下法兰与玻璃钢套的密封性能而导致整个支柱绝缘子的加工精度要求高，废品率高，制作成本较高；均压环仅设置于绝缘支柱的上端，导致绝缘支柱的下端也存在着电场分布不均的情况，两个均压环的外径一致，且两个均压环的断面直径相同，不仅造成均压环占用的轴向空间较大，也造成均压环的使用成本较高。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种制作简单、不需维护同时具有较高结构强度和绝缘性能的支柱绝缘子；本实用新型的目的还在于提供一种使用该支柱绝缘子的绝缘支柱。
[0004]为了解决上述问题，本实用新型中绝缘支柱的技术方案为:
[0005]绝缘支柱，包括上下顺序设置的至少两个支柱绝缘子，各支柱绝缘子均包括上法兰、下法兰和伞裙护套，支柱绝缘子还包括轴线沿上下方向延伸的实芯玻璃钢柱体，所述上、下法兰分别固设于所述实芯玻璃钢柱体的上下两端，所述伞裙护套固定套设于所述实芯玻璃钢柱体上。
[0006]所述实芯玻璃钢柱体的外径在300mm以上。
[0007]所述伞裙护套由硅橡胶材料一体注塑成型。
[0008]所述上法兰包括设置有上螺栓穿孔的上法兰盘和固设于上法兰盘下端的上连接套，所述上连接套套设于对应实芯玻璃钢柱体的上端，上连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的上端外周面上开设有上连接槽，所述上连接槽中和所述上连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现上法兰固设于对应实芯玻璃钢柱体上的上环氧树脂体；所述下法兰包括设置有下螺栓穿孔的下法兰盘和固设于下法兰盘上端的下连接套，所述下连接套套设于对应实芯玻璃钢柱体的下端，下连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的下端外周面上开设有下连接槽，所述下连接槽中和所述下连接套的内壁与对应实芯玻璃钢柱体之间设有实现下法兰固设于实芯玻璃钢柱体上的下环氧树脂体
[0009]位置最靠上的支柱绝缘子上端固设有上下设置的第一均压环和第二均压环，第一均压环的外径小于第二均压环的外径，第一均压环的断面直径小于第二均压环的断面直径；位置最靠下的支柱绝缘子的下端固设有第三均压环，第三均压环的外径介于第一均压环的外径与第二均压环的外径之间，第三均压环的断面直径介于第一均压环的断面直径与第二均压环的断面直径之间。
[0010]本实用新型中支柱绝缘子的技术方案为:
[0011]一种支柱绝缘子，包括上法兰、下法兰和伞裙护套，还包括轴线沿上下方向延伸的实芯玻璃钢柱体，所述上、下法兰分别固设于所述实芯玻璃钢柱体的上下两端，所述伞裙护套固定套设于所述实芯玻璃钢柱体上。
[0012]所述实芯玻璃钢柱体的外径在300mm以上。
[0013]所述伞裙护套由硅橡胶材料一体注塑成型。
[0014]所述上法兰包括设置有上螺栓穿孔的上法兰盘和固设于上法兰盘下端的上连接套，所述上连接套套设于所述实芯玻璃钢柱体的上端，上连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的上端外周面上开设有上连接槽，所述上连接槽中和所述上连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现上法兰固设于实芯玻璃钢柱体上的上环氧树脂体。
[0015]所述下法兰包括设置有下螺栓穿孔的下法兰盘和固设于下法兰盘上端的下连接套，所述下连接套套设于所述实芯玻璃钢柱体的下端，下连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的下端外周面上开设有下连接槽，所述下连接槽中和所述下连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现下法兰固设于实芯玻璃钢柱体上的下环氧树脂体。
[0016]本实用新型的有益效果为:本实用新型中采用实芯玻璃钢柱体作为支撑结构，实芯结构的玻璃钢柱体大大增加了制作绝缘子的结构强度和绝缘性能，同时也不需维护，更不需保证上、下法兰与实芯玻璃钢柱体的密封，整个制作绝缘子的制作过程简单，制作成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型中绝缘支柱的一个实施例的结构示意图；
[0018]图2是图1中第一均压环、第二均压环与对应支柱绝缘子的配合示意图；
[0019]图3是第三均压环与对应支柱绝缘子的配合示意图；
[0020]图4是图1中支柱绝缘子的结构示意图，同时也是本发明中支柱绝缘子的一个实施例的结构示意图；
[0021]图5是图4中上法兰、伞裙护套和实芯玻璃钢柱体的配合示意图。
【具体实施方式】
[0022]绝缘支柱的实施例如图f 5所示:绝缘支柱包括上下顺序设置的六个支柱绝缘子4，位置靠上的三个支柱绝缘子的高度相同，位置靠下的三个支柱绝缘子的高度相同，位置靠上的三个支柱绝缘子的高度要高于位置靠下的三个支柱绝缘子的高度。各支柱绝缘子均包括上法兰8、下法兰9、伞裙护套7和轴线沿上下方向延伸的实芯玻璃钢柱体6，实芯玻璃钢柱体6的外径为330mm，伞裙护套由硅橡胶材料一体注塑成型。上、下法兰分别固设于实芯玻璃钢柱体的上下两端，上法兰包括设置有上螺栓穿孔的上法兰盘8-1和固设于上法兰盘下端的上连接套8-2，上连接套套设于对应实芯玻璃钢柱体6的上端，实芯玻璃钢柱体的上端外周面上开设有上连接槽，上连接槽中和上连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现上法兰固设于对应实芯玻璃钢柱体上的上环氧树脂体；下法兰9包括设置有下螺栓穿孔的下法兰盘和固设于下法兰盘上端的下连接套，下连接套套设于对应实芯玻璃钢柱体6的下端，实芯玻璃缸柱体的下端外周面上开设有下连接槽，下连接槽中和下连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现下法兰固设于对应实芯玻璃钢柱体上的下环氧树脂体，上、下连接槽的设置可以保证连接套与环氧树脂的接触面积，从而保证连接强度，上、下环氧树脂体由液态的环氧树脂固化而成。相邻两个支柱绝缘子的法兰盘通过螺栓连接在一起。位置最靠上的支柱绝缘子上端固设有上下设置的第一均压环2和第二均压环3，第一均压环、第二均压环分别通过各自对应的上径向支撑条I连接于位置最靠上的支柱绝缘子的上法兰上，第一均压环的外径小于第二均压环的外径，第一均压环的断面直径小于第二均压环的断面直径；位置最靠下的支柱绝缘子的下端固设有第三均压环5，第三均压环通过下径向支撑条连接于位置最靠下的支柱绝缘子的下法兰上，第三均压环的外径介于第一均压环的外径与第二均压环的外径之间，第三均压环的断面直径介于第一均压环的断面直径与第二均压环的断面直径之间。
[0023]本发明中的绝缘支柱比较适用于直流± I10kV或IlOOkV以上的高压开关设备中使用，实芯结构的玻璃钢柱体在径向尺寸不是很大的情况下可以保证绝缘支柱结构强度，同时还能够满足相应的绝缘要求，免维护，制作成本低，同时组装方便；第一、第二均压环的外径和断面直径均不同，这样即保证了电场的均匀性，可以控制伞裙表面的最大电池强度在400V/mm以内，同时还能节省均压环的材料，同时减少均压环的占用空间，而第三均压环的设置可以保证绝缘支柱下端的电场分布均匀的同时，第三均压环的外径介于第一均压环和第二均压环之间，因此第三均压环不会增加绝缘支柱产品的整体径向尺寸，方便运输和安装。该产品可以满足以下技术参数:耐受扭转负荷不低于12kN.πκ耐受弯曲负荷分别不低于12.5kN、直流湿耐受电压达到1680kV、雷电冲击耐受电压达到2850kV、操作冲击耐受电压达到2100kV、爬电比距达到51mm/kV。
[0024]在本绝缘支柱的其它实施例中:支柱绝缘子的个数还可以根据需要进行设置，比如说两个、三个或其它个数；各支柱绝缘子的高度也可以根据需要进行设置，比如说各支柱绝缘子的高度均相同或均不同；实芯玻璃钢柱体的外径还可以是300mm或者是300mm以上的其它值，当本绝缘支柱用于IlOOkV以下级别的高压开关设备中时，实芯玻璃钢柱体也的外径也可以小于300mm ;伞裙护套还可以由陶瓷材料制成；上、下法兰还可以通过螺栓固定于实芯玻璃钢柱体上；上、下连接槽还可以设置于上、下连接套的内壁上或者在上、下连接套的内壁上和实芯玻璃钢柱体的外周面上均设置连接槽。
[0025]支柱绝缘子的实施例如图f 5所示:支柱绝缘子的结构与上述各绝缘支柱实施例中所述的支柱绝缘子相同，在此不再详述。
【权利要求】
1.绝缘支柱，包括上下顺序设置的至少两个支柱绝缘子，各支柱绝缘子均包括上法兰、下法兰和伞裙护套，其特征在于:支柱绝缘子还包括轴线沿上下方向延伸的实芯玻璃钢柱体，所述上、下法兰分别固设于所述实芯玻璃钢柱体的上下两端，所述伞裙护套固定套设于所述实芯玻璃钢柱体上。
2.根据权利要求1所述的绝缘支柱，其特征在于:所述实芯玻璃钢柱体的外径在300_以上。
3.根据权利要求1所述的绝缘支柱，其特征在于:所述伞裙护套由硅橡胶材料一体注塑成型。
4.根据权利要求1所述的绝缘支柱，其特征在于:所述上法兰包括设置有上螺栓穿孔的上法兰盘和固设于上法兰盘下端的上连接套，所述上连接套套设于对应实芯玻璃钢柱体的上端，上连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的上端外周面上开设有上连接槽，所述上连接槽中和所述上连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现上法兰固设于对应实芯玻璃钢柱体上的上环氧树脂体；所述下法兰包括设置有下螺栓穿孔的下法兰盘和固设于下法兰盘上端的下连接套，所述下连接套套设于对应实芯玻璃钢柱体的下端，下连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的下端外周面上开设有下连接槽，所述下连接槽中和所述下连接套的内壁与对应实芯玻璃钢柱体之间设有实现下法兰固设于实芯玻璃钢柱体上的下环氧树脂体。
5.根据权利要求f4任意一项所述的绝缘支柱，其特征在于:位置最靠上的支柱绝缘子上端固设有上下设置的第一均压环和第二均压环，第一均压环的外径小于第二均压环的外径，第一均压环的断面直径小于第二均压环的断面直径；位置最靠下的支柱绝缘子的下端固设有第三均压环，第三均压环的外径介于第一均压环的外径与第二均压环的外径之间，第三均压环的断面直径介于第一均压环的断面直径与第二均压环的断面直径之间。
6.一种支柱绝缘子，包括上法兰、下法兰和伞裙护套，其特征在于:还包括轴线沿上下方向延伸的实芯玻璃钢柱体，所述上、下法兰分别固设于所述实芯玻璃钢柱体的上下两端，所述伞裙护套固定套设于所述实芯玻璃钢柱体上。
7.根据权利要求6所述的支柱绝缘子，其特征在于:所述实芯玻璃钢柱体的外径在300mm以上。
8.根据权利要求6所述的支柱绝缘子，其特征在于:所述伞裙护套由硅橡胶材料一体注塑成型。
9.根据权利要求6所述的支柱绝缘子，其特征在于:所述上法兰包括设置有上螺栓穿孔的上法兰盘和固设于上法兰盘下端的上连接套，所述上连接套套设于所述实芯玻璃钢柱体的上端，上连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的上端外周面上开设有上连接槽，所述上连接槽中和所述上连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现上法兰固设于实芯玻璃钢柱体上的上环氧树脂体。
10.根据权利要求6、任意一项所述的支柱绝缘子，其特征在于:所述下法兰包括设置有下螺栓穿孔的下法兰盘和固设于下法兰盘上端的下连接套，所述下连接套套设于所述实芯玻璃钢柱体的下端，下连接套的内壁上和/或实芯玻璃钢柱体的下端外周面上开设有下连接槽，所述下连接槽中和所述下连接套的内壁与实芯玻璃钢柱体之间设有实现下法兰固设于实芯玻璃钢柱体上的下环氧树脂体。
【文档编号】H01B17/14GK204066899SQ201420428342
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】张倩, 徐卫星, 司晓闯, 刘雅娟, 杨帆 申请人:国家电网公司, 河南平高电气股份有限公司, 平高集团有限公司