[實(shí)用新型]直流棒形支柱瓷絕緣子

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820012400.4
• 申請日: 2008-04-24
• 公開（公告）號: CN201199469Y
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉立茂;王立民;周軍
• 申請（專利權(quán)）人: 撫順電瓷制造有限公司
• 主分類號: H01B17/16
• 分類號: H01B17/16;H01B17/14;H01B17/38;H01B17/50
• 代理公司: 撫順宏達(dá)專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 田哲

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于支柱瓷絕緣子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是能適用于±800kV特高壓直流輸電工程、抗彎強(qiáng)度達(dá)到12.5kN的直流棒形支柱瓷絕緣子，主要用于國家電網(wǎng)公司±800kV特高壓直流輸電工程換流站中對平波電抗器設(shè)備、母線支柱、開關(guān)支柱等的絕緣和機(jī)械支撐作用。

二、背景技術(shù)

我國特高壓直流輸電工程規(guī)模日趨龐大，其設(shè)備的安全可靠性是十分重要的。在特高壓直流輸電系統(tǒng)中支柱絕緣子的使用量非常大，在很大程度上決定輸電系統(tǒng)的絕緣水平，決定輸電系統(tǒng)的安全可靠性。我國直流輸電中現(xiàn)有為±500kV直流輸電工程，國外最高為±600kV直流輸電工程。隨著我國輸電工程電壓等級不斷提高，以及我國電力發(fā)展的需要，為了滿足遠(yuǎn)距離輸電的需要，國家電網(wǎng)公司發(fā)展了±800kV特高壓輸電工程。目前，適用于±800kV特高壓輸電工程用的直流棒形支柱絕緣子的材料和結(jié)構(gòu)有幾種方案：一種是瓷支柱，一種是環(huán)氧芯棒復(fù)合棒形支柱，第三種是瓷芯棒復(fù)合外套棒形支柱，第四種是空心復(fù)合支柱內(nèi)充SF₆氣體或填充泡沫。后三種復(fù)合支柱絕緣子的優(yōu)點(diǎn)是外絕緣用硅橡膠材料，污穢性能好，支柱整體高度可降下來。瓷支柱絕緣子若按54mm/kV設(shè)計(jì)，其總高達(dá)13m以上，影響其機(jī)械強(qiáng)度，生產(chǎn)制作工藝也無法完成。復(fù)合支柱絕緣子與瓷絕緣子相比，一是復(fù)合絕緣子老化劣化嚴(yán)重，其老化速度十分快；二是復(fù)合絕緣子產(chǎn)品強(qiáng)度低、剛性差、易產(chǎn)生彎曲變形，特別是抗壓強(qiáng)度非常低，不適用于支持高度很大、很重的物體；三是復(fù)合絕緣子抗扭強(qiáng)度低，且易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形；四是復(fù)合絕緣子易存在絕緣主體內(nèi)部介面問題，其內(nèi)部絕緣強(qiáng)度低，擔(dān)心陡波沖擊損壞和界面老化，也擔(dān)心長期承載所產(chǎn)生的蠕變，更擔(dān)心密封漏氣；五是用復(fù)合支柱產(chǎn)品，支持結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝更換麻煩；六是復(fù)合絕緣子在老化劣化后需要進(jìn)行大規(guī)模更換。因此，適用于該工程的支柱瓷絕緣子的研究成為本領(lǐng)域科技人員攻關(guān)的課題。

三、發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種適合于±800kV特高壓直流輸電工程用棒形支柱瓷絕緣子，使其即保持了瓷絕緣子強(qiáng)度高、絕緣性能好、不易老化的特性，又可在瓷表面通過噴涂使其具有良好的耐污性，且總高度可降至10000—12000mm，解決了背景技術(shù)中存在的上述不足。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：用于±800kV特高壓直流輸電工程且能支持平波電抗器、母線支柱及開關(guān)支柱等設(shè)備的棒形支柱瓷絕緣子，包括傘形瓷元件；其特點(diǎn)是該瓷絕緣子由6節(jié)等高的瓷元件組成；每個瓷元件均由瓷件和上、下法蘭通過水泥膠合劑膠裝而成，各瓷元件之間通過法蘭緊固連接。

所述瓷元件的傘形設(shè)計(jì)采用二種方案。方案一：各瓷元件的傘形均采用一大傘一中傘一小傘、傘下無棱的耐污型光傘結(jié)構(gòu)，其外表面噴涂有PRTV涂層。方案二：各瓷元件的的傘形均采用一大傘二小傘、傘下無棱的光傘結(jié)構(gòu)，其外表面噴涂有PRTV涂層。由上述方案構(gòu)成的棒形支柱瓷絕緣子總體長度A為10000—12000mm之間。

本實(shí)用新型選用高強(qiáng)度瓷材料，與其它支柱絕緣子相比，具有很多優(yōu)勢：一是我國制瓷有兩千多年的歷史，積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，我們撫瓷也有70多年的電瓷生產(chǎn)歷史，實(shí)踐證明瓷材料有巨大的生命力；二是瓷是無機(jī)材料，老化速度十分緩慢，高強(qiáng)度瓷可以認(rèn)為其老化速度接近0，不擔(dān)心老化劣化問題；三是有十分成熟的工藝技術(shù)和裝備，特別是等靜壓干法成形的支柱產(chǎn)品具有強(qiáng)度高、分散性小、產(chǎn)品尺寸精度高、生產(chǎn)周期短、合格率高的優(yōu)點(diǎn)，是十分成熟的技術(shù)，產(chǎn)品總高度可降至10000—12000mm；四是產(chǎn)品強(qiáng)度高、剛性強(qiáng)、不易產(chǎn)生彎曲變形，特別是瓷抗壓強(qiáng)度非常高，適用于支持高度很大、很重的物體；五是抗扭強(qiáng)度高，可達(dá)20kN以上，因此不易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形；六是電瓷產(chǎn)品不存在絕緣主體內(nèi)部介面問題，其內(nèi)部絕緣強(qiáng)度高，不擔(dān)心陡波沖擊損壞和界面老化，也不擔(dān)心長期承載所產(chǎn)生的蠕變，更不擔(dān)心密封漏氣；七是用電瓷支柱產(chǎn)品，支持結(jié)構(gòu)簡單；八是國內(nèi)外有±500kV及以上電壓等級的瓷支柱絕緣子使用經(jīng)驗(yàn)，是成熟的產(chǎn)品和技術(shù)，沒有風(fēng)險(xiǎn)；九是電瓷支柱上噴一層PRTV不僅完全與硅橡膠套耐污性能一樣，更主要的是可以重復(fù)噴涂，不需要進(jìn)行大規(guī)模更換；十是瓷支柱噴涂PRTV可以在工廠內(nèi)進(jìn)行，噴涂條件和環(huán)境好，噴涂質(zhì)量相當(dāng)高，外觀非常美觀。因此，本實(shí)用新型是±800kV特高壓直流輸電工程中最好的絕緣和機(jī)械支撐材料。

四、附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的傘形結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；