[發明專利]一種三元素結構的戶外支柱絕緣子柱

有效

• 申請號: 201610365743.8
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105845287B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 李永東;孫偉;郭良松;周喜賓;劉新宇;張德賽;李國一;魏國強;袁幼林;艾比布勒·塞塔爾;宋占黨;顧軍;原春亮;黃擎;徐正江;陳興;王志遠;蘇寧;陳臻;劉彪;李欣宇;楊柱石;呂昌滿
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力公司烏魯木齊供電公司;湖北鑫德賽絕緣技術有限公司
• 主分類號: H01B17/14
• 分類號: H01B17/14;H01B17/42;H01B17/46
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 朱盛華

技術領域

本發明涉及一種高壓戶外支柱絕緣子柱，具體為一種三元素結構的戶外支柱絕緣子柱。

背景技術

支柱絕緣子是支承高壓母線和高壓電器帶電部分的絕緣支柱。它由瓷柱和上、下金屬附件通過水泥膠裝而成。按照外形結構和工作條件的不同，分為戶外、戶外兩大類。一般戶外裝置的支柱絕緣子大量采用棒形結構，即帶傘的實心圓瓷柱。對154kV及更高電壓等級，常用幾個支柱絕緣子組裝成絕緣子柱。圖7是兩個高壓戶外支柱絕緣子相串聯組裝成的絕緣子柱，上絕緣子的下電極與下絕緣子的上電極通過法蘭盤固定在一起，組成中間電極。

瓷屬于無機材料，瓷質材料具有優良的機電性能，耐受氣候的性能也非常好。但是其表面具有親水性，使得絕緣子表面的污穢層受潮，造成絕緣子在工作電壓下有可能發生閃絡，這就是目前電力系統經常發生的污穢閃絡。

隨著經濟的發展，污穢問題已經成為伴隨經濟快速增長而產生的嚴重問題。運行經驗證明，絕緣子的污穢閃絡是正常運行條件下線路斷電的主要原因之一。除了嚴重的工業污穢外，目前影響電力系統的主要污穢源還有海洋或沙漠的自然污穢。絕緣子的污閃事故所造成的危害已經嚴重威脅到電力系統的安全。目前，如何提高電力系統的防污閃能力已經成為國內外電力公司面臨的一個大問題。

目前硅橡膠涂料是一種防污閃的解決方案，這種涂層的目的是將瓷絕緣子表面的親水性改變為憎水性。但是防污閃涂料是現場施工的產品，存在不易保證質量、材料及人工消耗大、價格高等問題，因此僅僅只能作為一種臨時性、補救性的措施。

除此之外，就是對絕緣子進行定期清掃和增加絕緣子的爬電距離。

濕閃絡電壓也是戶外絕緣子最重要的性能指標。在下雨時，戶外支柱絕緣子上部的傘群邊緣流下的雨水局部短路了傘群邊緣的空氣間隙，因此濕閃絡電壓降低，這在大雨時特別明顯。

濕閃絡電壓由絕緣子的傘群形狀和傘群數決定，傳統結構的絕緣子制造出來后，再想提高其濕閃絡電壓幾乎是不可能的。

戶外支柱絕緣子的雷電沖擊電壓也是一個重要的外絕緣水平的指標，而提高絕緣子出廠后的雷電沖擊電壓，傳統結構的絕緣子也是非常困難的。

本申請人在《一種能提高外絕緣電氣強度的絕緣子》(中國專利號ZL200810197722.5)中，在分析了所有絕緣材料、所有種類、所有電壓等級以及所有交直流絕緣子的結構之后，總結出它們在結構上的共同點，即它們都是由絕緣本體和連接金具兩大元素組成，本申請人將上述所有的傳統絕緣子統稱為兩元素結構絕緣子，連接金具為第一個元素，絕緣本體為第二個元素，并且指出這種絕緣子在結構上是不完整的。該專利根據電場分布理論、氣體放電理論以及氣體中的沿面放電理論，在傳統絕緣子上增設附件系統，形成第三個元素，將傳統絕緣子的不完整結構改變為三元素的完整結構。三元素結構適用于所有絕緣材料、所有種類、所有電壓等級的絕緣子及交、直流輸電用絕緣子。

由于該專利的適用范圍非常廣泛，因此為了進一步將該專利完善化和精細化，為了使三元素結構絕緣子在實際應用能得到更大的推廣，特針對高壓戶外支柱絕緣子柱，提出一種三元素結構的戶外支柱絕緣子柱。

發明內容

本發明的目的是針對上述現狀，旨在提供一種可以提高這種絕緣子的防污閃能力、防濕閃能力和防雷能力，為變電站內的絕緣配置提供更多的、更合理選擇的三元素結構的戶外支柱絕緣子柱。

本發明目的的實現方式為，一種三元素結構的戶外支柱絕緣子柱，在上絕緣子的高壓電極設置高壓電極附件系統，在上、下絕緣子的電極連接處設置中間電極附件系統，在下絕緣子的接地電極設置接地電極附件系統，在接地電極附近設置接地電極輔助系統；

所述中間電極附件系統由上附件系統、上輔助系統、下附件系統及設置在上、下絕緣子的結合部的結合部附件系統構成；所述上附件系統設置在上絕緣子的下部電極上，所述上輔助系統設置在上絕緣子下部電極附近；下附件系統設置在下絕緣子的上部電極上；

所述高壓電極附件系統由高壓絕緣部分和高壓導電部分組成；所述中間電極附件系統的上、下附件系統由上、下絕緣部分和上、下導電部分組成；所述中間電極附件系統的結合部附件系統由中絕緣部分和中導電部分組成；所述接地電極附件系統由接地絕緣部分和接地導電部分組成；各絕緣部分與各導電部分緊密接觸。

本發明具有以下優點：

1、高壓電極附件系統的高壓導電部分與絕緣子的高壓電極相接觸，高壓絕緣部分與導電部分緊密接觸，將高壓電極與外界空氣相隔離，杜絕了這一部分電極產生電暈放電的可能性，并且延長了放電距離，提高了絕緣子的起始電暈電壓和干閃絡電壓；