[發明專利]一種盆式絕緣子內屏蔽的設計及其制造方法

在審

• 申請號: 202110223255.4
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN112786260A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 王振良;張建宏;黃火灶
• 申請（專利權）人: 麥克奧迪（廈門）智能電氣有限公司
• 主分類號: H01B17/38
• 分類號: H01B17/38;H01B19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及中高壓開關設備技術領域，公開了一種盆式絕緣子內屏蔽的設計，包括絕緣盆體，所述絕緣盆體的內側的中部嵌入設置有中心嵌件，且絕緣盆體的內側的邊部嵌入設置有屏蔽環，所述屏蔽環由若干個弧形屏蔽段組成，還公開了一種盆式絕緣子內屏蔽的制造方法，包括以下步驟：S1、在真空狀態下采用自動壓力凝膠方式進行澆注；S2、對澆注件進行噴砂打磨和清潔；S3、對耐高溫絕緣澆注體的表面噴涂導電材料。本發明的固體絕緣材料在真空狀態下采用自動壓力凝膠方式澆注成型，可以保證產品生產制造過程中不會存在內應力情況，屏蔽環采用分段式設計，無收縮熱應力存在的問題，從而可以調整電壓在盆式絕緣子內部和沿面的分布，減少地電位法蘭三交點場強。

技術領域

本發明涉及中高壓開關設備技術領域，具體是一種盆式絕緣子內屏蔽的設計及其制造方法。

背景技術

盆式絕緣子作為GIS和GIL設備的關鍵部件，起著隔離氣室、支撐導體及絕緣的作用，目前盆式絕緣子由于設計及制造工藝的原因，其環氧樹脂主體和外圈金屬法蘭會存在一定的氣體間隙，該氣體間隙為空氣間隙，隨著電壓等級的升高，該間隙容易產生局放放電問題，因此電壓等級較高的產品會在盆式絕緣子內部設置屏蔽環，隨著高壓特高壓的發展及產品小型化的需求，在整體結構及沿面爬電距離不變的情況下，盆式絕緣子的沿面場強越來越高，特別是地電位和高壓區域的三交點問題非常突出，很容易在實驗過程中出現間隙放電及沿面閃絡，影響產品的性能及壽命,目前行業內普遍采用設計地電位屏蔽環用于降低母線法蘭圓角位置的場強還有絕緣件的沿面場強。

中國專利公開了中國專利公開了一種盆式絕緣子（授權公告號CN102842394B），該專利很好地改善了絕緣子沿面電場分布、以防止閃絡發生，但是其采用的屏蔽環為金屬加工成型，由于金屬和絕緣澆注體的熱膨脹系數差異較大，因此澆注完成后產品內部容易產生內應力，屏蔽環和絕緣澆注體的結合面會存在間隙影響產品的局部放電和長期使用的可靠性。

中國專利公開了中國專利公開了一種預埋傳感器的金屬法蘭盆式絕緣子（授權公告號CN203479962U），該專利通過將傳感器預埋在金屬法蘭盆式絕緣子中，使得裝置一體化，易加工，獲取局部放電信號穩定可靠，并且還能作為帶電顯示設備的傳感器使用，克服了現有技術中通過開設手孔埋入，但是傳感器具有容易漏氣的隱患及成本較高的問題，且由于采用的取信號的傳感器是金屬彈簧，因此在生產過程中，彈簧容易變形導致盆式絕緣子兩側的沿面場強不均勻導致沿面閃絡情況，且屏蔽彈簧的端部非圓弧過渡，因此端部內部區域也會出現澆注內應力，同時電場也會比較集中。

發明內容

本發明的目的在于提供一種盆式絕緣子內屏蔽的設計及其制造方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種盆式絕緣子內屏蔽的設計，包括絕緣盆體，所述絕緣盆體的內側的中部嵌入設置有中心嵌件，且絕緣盆體的內側的邊部嵌入設置有屏蔽環，所述屏蔽環由若干個弧形屏蔽段組成，若干個所述弧形屏蔽段構成一個圓環形，所述弧形屏蔽段的兩端均固定連接有球頭，所述弧形屏蔽段包括耐高溫絕緣澆注體，所述耐高溫絕緣澆注體的外表面噴涂有導電涂覆層，且耐高溫絕緣澆注體的外弧側嵌入設置有若干個支腳，所述支腳的內側嵌入設置有安裝嵌件。

作為本發明進一步的方案：所述耐高溫絕緣澆注體的橫截面為橢圓形，且橢圓形橫截面內外側采用弧度不等的圓弧結構，所述耐高溫絕緣澆注體的橢圓形橫截面內側的弧度大于外側的弧度。

作為本發明再進一步的方案：所述導電涂覆層可以采用噴鋅、噴涂導電漆或石墨烯材料。

一種盆式絕緣子內屏蔽的制造方法，包括以下步驟：

S1、將安裝嵌件固定安裝到澆注模具上，再在真空狀態下采用自動壓力凝膠方式將澆注料澆注到模具內部；

S2、待澆注料冷卻固化成型后，取出澆注件，并通過安裝嵌件把澆注件鎖在噴涂工裝上，使用噴砂設備對澆注件進行噴砂打磨，粗化其表面，清潔后得到耐高溫絕緣澆注體；