[發(fā)明專利]具有溫度監(jiān)測功能的絕緣子

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110440586.X
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102522161A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設計）人: 張健
• 申請（專利權(quán)）人: 張健
• 主分類號: H01B17/00
• 分類號: H01B17/00;G01K11/14
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種具有溫度監(jiān)測功能的絕緣子。適用于電工領域中帶有絕緣子或絕緣套管的電氣設備。?

背景技術(shù)

絕緣子（或套管）一般由固體絕緣材料制成，安裝在不同電位的導體之間或?qū)w與接地構(gòu)件之間，是同時起到電氣絕緣和機械支撐作用的器件。不同類型絕緣子的結(jié)構(gòu)、外形雖有較大差異，但都是由絕緣體和金屬構(gòu)件兩大部分組成。變電站的電氣設備如變壓器、斷路器、電壓互感器、電流互感器、避雷器、隔離刀閘等設備都具有瓷套、棒形支柱等部件，這些部件同時起到電氣絕緣和機械支撐的作用，瓷套和棒形支柱等器件也統(tǒng)稱為絕緣子。?

目前，隨著我國智能電網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，對各個電力設備的監(jiān)測提出了更高的要求。電力設備在工作狀態(tài)下，由絕緣子承載的各連接處的溫度值是顯示電力設備正常運行的重要參數(shù)。如何實現(xiàn)設備連接處溫度值的在線監(jiān)測，對提高設備安全健康運行具有重大的意義，而利用絕緣子實現(xiàn)上述監(jiān)測功能，具有顯著的有益效果。?

在現(xiàn)有的監(jiān)測技術(shù)中，如：1、利用無線網(wǎng)加傳感器方式，因為傳感網(wǎng)絡要安裝在設備上，且電源大多選用電池供電，使用壽命一般不超過兩年，從而無法長期工作，需到期維護，增大了資金投入。2、利用紅外測溫儀以人工的方式進行測溫具有隨機性，工作量大，不可能長期實時在線工作。3、如專利號2011101386-176-1.3的中國專利公開了一種“帶有溫度或/和電壓傳感器的絕緣子或觸頭盒的生產(chǎn)方法”，該方法利用光纖全嵌入絕緣子，雖效果較好，但由于實用光纖傳感器的制造成本過高，而無法大量推廣使用。??

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對上述存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、制作方便、制造成本低的具有溫度監(jiān)測功能的絕緣子。?

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：具有溫度監(jiān)測功能的絕緣子，具有絕緣子和設置于絕緣子上并與需測溫設備電連接的導電金屬條，其特征在于，導電金屬條的另一端連接一埋于絕緣子內(nèi)部的導熱絕緣條，導熱絕緣條的無電端裝有測溫裝置并在該處通過測溫線引至絕緣子的外部。?

???所述絕緣子為直立支柱型絕緣子，絕緣子底部配有絕緣子底座，所述測溫線沿著絕緣子的內(nèi)腔中心向下敷設并在底部位置從側(cè)壁穿出外部。?

所述絕緣子為穿墻套管型，所述導電金屬條沿軸向貫穿埋于套管內(nèi)，與導電金屬條連接的導熱絕緣條位于套管內(nèi)且垂直于套管的軸線，所述測溫線從套管中穿出外部。?

所述絕緣子為電纜接頭型，絕緣子的材料為具有彈性的硅橡膠，所述測溫線沿絕緣子的中軸線直接穿出外部。?

所述導熱絕緣條選用氮化鋁陶瓷、氧化鈹陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化鋁復合聚合物或碳纖維復合聚合物，上述材料的導熱系數(shù)為50-300w/mk，而抗電壓擊穿強度不小于10kv/mm。　?

???所述導熱絕緣條夾設于同樣形狀的絕緣隔熱板中間。

在絕緣子底部靠近絕緣子底座附近，設置與測溫線相連的低壓避雷器和溫度表。所述測溫線的出口處裝有有線或無線的通信終端。?

????所述導電金屬條選用可根據(jù)溫度改變顏色的銅基變色合金，合金中含有12~15%重量百分比的鋁和1~5%重量百分比的鎳。?

所述測溫裝置與導電金屬條之間的距離根據(jù)不同電壓等級確定，10KV電壓等級取值5~15mm，35KV電壓等級取值15~35mm，110KV電壓等級取值20~40mm，220KV電壓等級取值35~55mm；在導電金屬條、導熱絕緣條和測溫裝置之間用絕緣螺栓和絕緣膠粘劑緊固，同時在器件與絕緣子之間存在的縫隙內(nèi)填充抗電壓擊穿強度不小于10kv/mm的高絕緣性能材料。?

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用了將目標測溫點的熱量以絕緣搭接取樣技術(shù)的方法，通過導熱絕緣條（IHC）如氮化鋁陶瓷進行溫度傳遞，再在IHC的無電側(cè)使用溫度傳感器實現(xiàn)對溫度量的監(jiān)測。本發(fā)明導熱絕緣條IHC的使用簡化了高電壓領域監(jiān)測溫度的方法，提高可實施性。避免了使用光纖傳感器等復雜、昂貴的器材，且可靠性大大提高。可長期有效地對電力設備進行實時溫度監(jiān)測，無需經(jīng)常更換，制造成本低，易于推廣。?

附圖說明

圖1為實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2為實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖3為實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實施方式