[發(fā)明專利]大直徑支柱絕緣子芯體及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110009473.4
• 申請(qǐng)日: 2011-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102074321A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張寶英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安高強(qiáng)絕緣電氣有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01B17/14
• 分類號(hào): H01B17/14;H01B17/38;H01B19/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于電氣化鐵路行業(yè)及電力行業(yè)中所使用的高壓電器用復(fù)合絕緣子芯體及其制造方法，尤其是涉及一種大直徑支柱絕緣子芯體及其制造方法。

背景技術(shù)

目前，輸變電用的支柱絕緣子芯體主要有：全瓷支柱絕緣子芯體、瓷芯復(fù)合外套支柱絕緣子芯體、空心復(fù)合支柱絕緣子芯體和實(shí)心復(fù)合支柱絕緣子芯體，這些支柱絕緣子芯體在生產(chǎn)和使用過(guò)程中分別存在以下缺點(diǎn)：全瓷支柱絕緣子芯體重量大，容易破碎，相對(duì)損耗大，成品率低；瓷芯復(fù)合外套支柱絕緣子芯體的制造是將硅橡膠合成材料制作的傘裙粘結(jié)在瓷柱上，由于瓷柱未經(jīng)精密機(jī)械加工制成，其表面微觀上呈現(xiàn)的凹凸容易造成與硅橡膠傘裙粘結(jié)不牢，產(chǎn)生氣泡等現(xiàn)象，影響著產(chǎn)品的電氣性能及使用壽命；空心復(fù)合支柱絕緣子芯體采用空心絕緣管做立柱、內(nèi)部充絕緣氣體或填充泡沫來(lái)進(jìn)行絕緣，由于氣體和填充物易出現(xiàn)泄漏，所以必須監(jiān)控內(nèi)部氣體和填充物的變化，同時(shí)存在一定的安全隱患，另外空心復(fù)合支柱絕緣子產(chǎn)品強(qiáng)度不夠，長(zhǎng)時(shí)間使用內(nèi)部容易進(jìn)入塵垢和濕氣，導(dǎo)致絕緣性能下降，盡管有些廠家采用在空心絕緣管內(nèi)填充聚氨酯泡沫，但是還是無(wú)法從根本上阻止?jié)B漏；實(shí)心復(fù)合支柱絕緣子芯體偏移度較大，因內(nèi)應(yīng)力作用，中間容易出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致安全性和絕緣性能降低。

況且，現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的支柱絕緣子芯體直徑一般為150mm左右，不能滿足超高壓輸變電電壓等級(jí)要求，且加工工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種機(jī)械強(qiáng)度高、電氣性能和安全性能好，且能很好的滿足超高壓輸變電電壓等級(jí)要求的大直徑支柱絕緣子芯體。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種大直徑支柱絕緣子芯體，其特征在于：由芯棒和設(shè)置在芯棒一周且用于增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度以及電氣性能的增加層組成，該芯體的直徑不小于150mm。

本發(fā)明的另一目的是提供一種制作工藝簡(jiǎn)單且操作簡(jiǎn)便，所生產(chǎn)的支柱絕緣子芯體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量小且性能優(yōu)良，同時(shí)生產(chǎn)效率高，制作成本低，使用壽命長(zhǎng)的大直徑支柱絕緣子芯體的制造方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、對(duì)多根直徑為70mm～130mm的芯棒兩端均進(jìn)行車絲，使得相鄰兩根芯棒之間能實(shí)現(xiàn)螺紋連接，然后對(duì)每根芯棒外壁進(jìn)行打磨并用清洗液清洗后，放入溫度為100℃～120℃的烘箱中烘焙1.5～3小時(shí)，再在每根芯棒外壁上均勻涂刷一層預(yù)配制的偶聯(lián)劑，所述預(yù)配制的偶聯(lián)劑為環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠液；

所述環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠液由環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑和促進(jìn)劑按質(zhì)量比100∶70～90∶1～2的比例混合配制而成，所述環(huán)氧樹(shù)脂為128型環(huán)氧樹(shù)脂，所述固化劑為甲基四氫苯酐，所述促進(jìn)劑為DMP-30促進(jìn)劑；

步驟二、將步驟一中涂刷偶聯(lián)劑的芯棒首尾順次螺紋連接形成整體芯棒，然后將整體芯棒采用牽引機(jī)牽引至成型模具入口處的固定架上居中固定；

步驟三、采用紗架穿設(shè)玻璃纖維束，然后用牽引機(jī)以5cm/min～10cm/min的牽引速度將所述玻璃纖維束牽引并通過(guò)盛有環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠液的浸膠槽，得到浸有環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠液的玻璃纖維束；

步驟四、采用牽引機(jī)將步驟三中所述浸有環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠液的玻璃纖維束牽引至成型模具中，使得所述浸有環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合膠液的玻璃纖維束均勻分布于步驟二中所述整體芯棒的表面，并與所述整體芯棒一起穿過(guò)成型模具的腔體，且成型得到半成品整段芯體；

步驟五、采用牽引機(jī)將步驟四中所述半成品整段芯體以5cm/min～10cm/min的牽引速度牽引至烘箱中，在溫度為180℃～200℃條件下固化，得到具有增加層的半成品整段芯體；將具有增加層的半成品整段芯體中的螺紋連接部位用切割機(jī)切掉，得到具有增加層的半成品芯體；

步驟六、將步驟五中所述具有增加層的半成品芯體兩端車絲后重復(fù)步驟一至步驟五多次，直至達(dá)到所需直徑為止，即得成品大直徑支柱絕緣子芯體。

上述的大直徑支柱絕緣子芯體的制造方法，其特征在于：步驟一中多根所述芯棒兩端和步驟六中所述具有增加層的半成品芯體兩端均車成一端為內(nèi)螺紋另一端為外螺紋。

上述的大直徑支柱絕緣子芯體的制造方法，其特征在于：步驟一中多根所述芯棒中的一根芯棒的兩端均車成內(nèi)螺紋，與該芯棒兩端連接的兩根芯棒的兩端均車成外螺紋，相應(yīng)地，步驟六中所述具有增加層的半成品芯體中的一根芯體的兩端均車成內(nèi)螺紋，與該芯體兩端連接的兩根芯體的兩端均車成外螺紋。