[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于10kV配電網(wǎng)的高耐雷水平絕緣橫擔(dān)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811434477.5
• 申請(qǐng)日: 2018-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109488101A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王棟;季潤(rùn)陽(yáng);毛艷芳;瞿僉煒;張邁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司南通供電分公司
• 主分類(lèi)號(hào): E04H12/24
• 分類(lèi)號(hào): E04H12/24;E04H12/02
• 代理公司: 蘇州市港澄專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

本發(fā)明提供了一種用于10kV配電網(wǎng)的高耐雷水平絕緣橫擔(dān)，包括內(nèi)芯、芯棒、傘裙及表面涂層和金屬連接件；內(nèi)芯采用聚氨酯發(fā)泡材料，用泡沫填充芯棒內(nèi)部；芯棒采用強(qiáng)度較高的雙酚A環(huán)氧作為樹(shù)脂基體，E玻纖作為增強(qiáng)材料；傘裙材料選用HUNTSMAN公司的HCEP系列樹(shù)脂，采用自動(dòng)壓力凝膠APG成型工藝；表面涂層采用氟碳涂料；雷電沖擊耐受電壓為不小于350kV，1000m以下海拔爬電距離不小于750mm。本發(fā)明選用更加合理的絕緣材料，試圖直接將絕緣橫擔(dān)改進(jìn)成具有一定強(qiáng)度和良好功能的傘裙結(jié)構(gòu)，提高線(xiàn)路的安全性；此外，本發(fā)明通過(guò)絕緣配合的海拔修正來(lái)有效解決配電網(wǎng)雷擊跳閘及絕緣導(dǎo)線(xiàn)雷擊斷線(xiàn)問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于10kV配電網(wǎng)的高耐雷水平絕緣橫擔(dān)。

背景技術(shù)

橫擔(dān)是配電網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)的金具，主要用于支持絕緣子、導(dǎo)線(xiàn)及柱上配電設(shè)備，保證導(dǎo)線(xiàn)間足夠的安全距離。近年來(lái)，隨著配網(wǎng)帶電作業(yè)的快速發(fā)展，技術(shù)水平的不斷提高，作業(yè)人員可開(kāi)展的帶電項(xiàng)目也越來(lái)越多，這些項(xiàng)目中很多都包含帶電安裝或更換橫擔(dān)這一步驟。目前，很多地區(qū)配電網(wǎng)中使用的橫擔(dān)主要是鐵橫擔(dān)，在實(shí)際操作中作業(yè)人員主要依靠手臂力量對(duì)橫擔(dān)進(jìn)行支撐，并且電桿類(lèi)型、線(xiàn)路檔距、架設(shè)方式等因素也使得作業(yè)人員需要具備安裝不同尺寸、不同類(lèi)型單、雙橫擔(dān)的身體素質(zhì)和技術(shù)能力，同時(shí)配網(wǎng)帶電作業(yè)人員在安裝或拆卸橫擔(dān)時(shí)，由于作業(yè)范圍受限，安裝、拆卸過(guò)程中橫擔(dān)容易晃動(dòng)，導(dǎo)致橫擔(dān)與相鄰帶電體的安全距離不足，增加作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

在此研究領(lǐng)域內(nèi)，國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了多種產(chǎn)品，如硅橡膠橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)，即在一定長(zhǎng)度的復(fù)合材料芯棒上設(shè)置硅橡膠或陶瓷傘裙，增加絕緣距離，組成一個(gè)完整的絕緣橫擔(dān)。但這2種絕緣橫擔(dān)都有不足，硅橡膠絕緣橫擔(dān)具有傘裙機(jī)械強(qiáng)度低，無(wú)法站人，易受蟲(chóng)鳥(niǎo)侵?jǐn)_等缺點(diǎn)；陶瓷絕緣橫擔(dān)具有機(jī)械強(qiáng)度低，易損壞或斷裂的缺點(diǎn)。隨著復(fù)合材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，復(fù)合材料在輸電設(shè)備中的用途越來(lái)越廣，特別是纖維增強(qiáng)聚合物以良好的絕緣性能和機(jī)械性能被廣泛地運(yùn)用在輸電線(xiàn)路絕緣橫擔(dān)上。隨著工藝技術(shù)、樹(shù)脂配方、纖維性能、防護(hù)措施的改進(jìn)，復(fù)合材料老化性能與經(jīng)濟(jì)性也得到了提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明選用更加合理的絕緣材料，試圖直接將絕緣橫擔(dān)改進(jìn)成具有一定強(qiáng)度和良好功能的傘裙結(jié)構(gòu)，提高線(xiàn)路的安全性；此外，本發(fā)明通過(guò)絕緣配合的海拔修正來(lái)有效解決配電網(wǎng)雷擊跳閘及絕緣導(dǎo)線(xiàn)雷擊斷線(xiàn)問(wèn)題。

本發(fā)明具體為一種用于10kV配電網(wǎng)的高耐雷水平絕緣橫擔(dān)，所述絕緣橫擔(dān)包括內(nèi)芯、芯棒、傘裙及表面涂層和金屬連接件；內(nèi)芯采用聚氨酯發(fā)泡材料，用泡沫填充芯棒內(nèi)部；芯棒是整根橫擔(dān)主要的承力部件，采用強(qiáng)度較高的雙酚A環(huán)氧作為樹(shù)脂基體，E玻纖作為增強(qiáng)材料，型材的成型工藝為拉擠-纏繞工藝；傘裙的主要作用是增加爬距，保證橫擔(dān)的外絕緣水平，從而達(dá)到替代絕緣子的功能要求；傘裙材料選用HUNTSMAN公司的HCEP系列樹(shù)脂，采用自動(dòng)壓力凝膠APG成型工藝；表面涂層采用氟碳涂料，作用是進(jìn)一步增加橫擔(dān)表面憎水、耐候功能；兩端金屬連接件作用為分別連接塔身和掛線(xiàn)金具，為常規(guī)鍍鋅件；所述絕緣橫擔(dān)的雷電沖擊耐受電壓為不小于350kV，1000m以下海拔爬電距離不小于750mm。

進(jìn)一步的，所述絕緣橫擔(dān)干弧距離隨著海拔進(jìn)行修正，海拔修正系數(shù)公式為式中，H2為絕緣橫擔(dān)安裝地點(diǎn)海拔高度；H1為絕緣橫擔(dān)試驗(yàn)地點(diǎn)海拔高度；m為海拔修正因子，工頻、雷電電壓取1，操作過(guò)電壓取0.75。

進(jìn)一步的，在海拔高度≤1000m時(shí)，海拔修正系數(shù)k＝1，干弧距離≥600mm；在1000m＜海拔高度≤2000m時(shí)，海拔修正系數(shù)k＝1.131，干弧距離≥680mm；在2000m＜海拔高度≤3000m時(shí)，海拔修正系數(shù)k＝1.278，干弧距離≥770mm；在3000m＜海拔高度≤4000m時(shí)，海拔修正系數(shù)k＝1.445，干弧距離≥870mm。

進(jìn)一步的，所述絕緣橫擔(dān)還包括一個(gè)支撐架，所述支撐架采用環(huán)氧樹(shù)脂作為基本材料。

進(jìn)一步的，所述支撐架的連接卡槽采用嵌入式卡槽：設(shè)計(jì)一個(gè)精度較高，貼合斗臂車(chē)內(nèi)斗的卡槽部件，使用時(shí)直接將其插入內(nèi)斗邊緣，完成安裝。