具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子，包括絕緣子串單元，絕緣子串單元包括絕緣球頭金具、絕緣子串、絕緣球窩金具和大、小均壓環(huán)，小均壓環(huán)和絕緣球頭金具位于絕緣子串一側(cè)、大均壓環(huán)和絕緣球窩金具位于絕緣子串另一側(cè)，絕緣子串是由大傘、第一小傘、中傘和第二小傘組成的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)；兩個均壓環(huán)均包括環(huán)體、均壓環(huán)支撐架和固定鎖緊螺栓，為開口狀，開口部分為放電間隙，可有效保護絕緣子端部不受電場侵蝕，保證在風(fēng)舞振動中兩個均壓環(huán)不會因碰撞而導(dǎo)致變形和移位，保證絕緣子在±800kV直流輸電線路的安全可靠運行。本發(fā)明能夠很好地滿足±800kV直流線路的運行環(huán)境，保護絕緣子不受電場侵蝕，節(jié)省線路維護成本，確保線路長期可靠運行。
【專利說明】具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的SOOkV直流絕緣子
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
本發(fā)明涉及一種特高壓輸變電系統(tǒng)中的復(fù)合絕緣子串，特別是涉及一種具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子，屬于特高電壓【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]【背景技術(shù)】:
復(fù)合絕緣子是輸電線路中一個非常重要的設(shè)備，而均壓屏蔽問題是影響輸電線路運行安全與否的一個重要因素。復(fù)合絕緣子的電場問題主要是其端部電場，金具上的電場強度較大，在空氣干燥情況下，金具上可能出現(xiàn)電暈現(xiàn)象，因此，需要設(shè)法降低金具端部的電場強度，安裝相應(yīng)的均勻環(huán)，進而使金具端部的電場強度減少。
[0003]土800kV直流絕緣子是應(yīng)用于印度國家電網(wǎng)公司超高壓直流輸電線路的項目上，其現(xiàn)場運行環(huán)境如下:最大環(huán)境溫度:48攝氏度；最小環(huán)境溫度:0度；相對濕度:10?100% ;風(fēng)區(qū):4 ;最大風(fēng)速:47米/秒；最大海拔:1000米；污移等級:重污區(qū)；單串結(jié)構(gòu)聞度:4560麗；單串爬電距離:16800麗。這種現(xiàn)場運行環(huán)境需要絕緣子具有較強的污穢自潔能力、能夠在重污區(qū)安全運行、能夠具有較強的抗風(fēng)偏能力。
[0004]傳統(tǒng)的均壓環(huán)以及復(fù)合絕緣子顯然不能滿足特高壓輸電線路的需要，特別是不能滿足±800kV直流特高壓輸電網(wǎng)線路的現(xiàn)場運行環(huán)境要求。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的SOOkV直流絕緣子，大、小均壓環(huán)配合使用，可以有效保護絕緣子端部不受電場侵蝕，并能夠滿足雙懸垂串絕緣子的安裝間隙，保證在風(fēng)舞振動中兩個均壓環(huán)不會因碰撞而導(dǎo)致變形、移位的現(xiàn)象，從而保證絕緣子和±800kV直流輸電線路的安全可靠運行。
[0006]本發(fā)明為解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
一種具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子，包括絕緣子串單元，所述絕緣子串單元包括絕緣球頭金具、小均壓環(huán)、絕緣子串、大均壓環(huán)和絕緣球窩金具，所述小均壓環(huán)和絕緣球頭金具位于絕緣子串的一側(cè)、所述大均壓環(huán)和絕緣球窩金具位于絕緣子串的另一側(cè)；所述絕緣子串是由大傘、第一小傘、中傘和第二小傘組成的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)；所述大均壓環(huán)包括大均壓環(huán)環(huán)體、大均壓環(huán)支撐架和大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓，所述大均壓環(huán)環(huán)體設(shè)有大環(huán)體開口，所述大環(huán)體開口兩側(cè)的環(huán)體端面均為球面形狀，兩環(huán)體端面之間的間隙小于等于1/8大環(huán)體的直徑，所述大均壓環(huán)支撐架為向外延伸的絕緣連接件，呈異“S”型，所述大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓和大均壓環(huán)支撐架位于大均壓環(huán)環(huán)體一側(cè)，所述大均壓環(huán)支撐架一端與大均壓環(huán)環(huán)體之間通過鉚釘固定連接、另一端通過大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓固定在復(fù)合絕緣子串一側(cè)的絕緣球窩金具上；所述小均壓環(huán)包括小均壓環(huán)環(huán)體、小均壓環(huán)支撐架和小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓，所述小均壓環(huán)環(huán)體設(shè)有小環(huán)體開口，所述小環(huán)體開口兩側(cè)的環(huán)體端面均為球面形狀，兩環(huán)體端面之間的間隙小于等于1/8小環(huán)體的直徑，所述小均壓環(huán)支撐架為向外延伸的絕緣連接件，呈“L”型，所述小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓和小均壓環(huán)支撐架位于小均壓環(huán)環(huán)體一側(cè)，所述“L”型小均壓環(huán)支撐架一端與小均壓環(huán)環(huán)體之間固定連接、另一端通過小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓固定在復(fù)合絕緣子串另一側(cè)的絕緣球頭金具上；所述絕緣子串單元為多個,多個絕緣子串單元相互組合在一起構(gòu)成具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子，相鄰兩個絕緣子串單元的絕緣球頭金具和絕緣球窩金具互相匹配連結(jié)在一起。
[0007]所述直流絕緣子一側(cè)設(shè)置有招弧角引弧棒。
[0008]所述大均壓環(huán)和小均壓環(huán)的環(huán)體部分選用YL113鋁合金材料加工而成，表面拋光，防止尖端放電；所述大均壓環(huán)支撐架選用整體鑄鋼鍍鋅而成，為大均壓環(huán)提供足夠的強度支撐；所述小均壓環(huán)支撐架選用高強度鋁合金材料加工而成，為小均壓環(huán)提供足夠強度的支撐。
[0009]本發(fā)明的絕緣子串是由大傘、第一小傘、中傘和第二小傘組成的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)，能滿足重污穢區(qū)的絕緣子性能要求。其優(yōu)點在于:①該傘型結(jié)構(gòu)具有較強的污穢自潔能力，能夠在重污區(qū)安全運行；②由于縱截面較小，該傘型結(jié)構(gòu)具有較強的抗風(fēng)偏能力；③該傘型結(jié)構(gòu)具有較強的耐霧閃和雨閃能力，并可有效降低傘間電弧橋絡(luò)的可能性；④該傘型結(jié)構(gòu)已通過清華大學(xué)深圳研究生院的三維模擬電場計算，并且通過了中國電科院的全套設(shè)計和型式試驗，能夠完全滿足±800kV直流特高壓輸電網(wǎng)線路的現(xiàn)場運行環(huán)境要求。
[0010]本發(fā)明通過將兩種不同型式的大、小均壓環(huán)配合使用，能完全滿足直流絕緣子的電氣性能要求和安裝要求，可以有效保護絕緣子端部不受電場侵蝕，并能夠滿足雙懸垂串絕緣子的安裝間隙，保證在風(fēng)舞振動中兩個均壓環(huán)不會因碰撞而導(dǎo)致變形、移位，從而保證絕緣子和±800kV直流輸電線路的安全可靠運行。
[0011]在本發(fā)明中大均壓環(huán)和小均壓環(huán)均設(shè)計成開口狀，開口部分為放電間隙，當(dāng)電荷積蓄過多時，可以自行放電釋放壓力。同時，兩個大小環(huán)體的開口設(shè)計，有利于均壓環(huán)的在線安裝和拆卸，不需要拆卸絕緣子、重新吊裝線路便可輕松實現(xiàn)均壓環(huán)的更換。
[0012]本發(fā)明設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)獨特，既能夠很好的滿足±800kV直流線路運行需求、保護絕緣子端部不受電場侵蝕，又便于在線更換和安裝，極大的節(jié)省線路維護成本，且優(yōu)良的材質(zhì)能夠有效避免銹蝕，確保長期可靠運行，具有很高的市場應(yīng)用前景和社會經(jīng)濟效益。
[0013]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中絕緣子串單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖2中絕緣子串的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明中大均壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為圖4的左視圖；
圖6為本發(fā)明中小均壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為圖6的右視圖。
[0014]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的解釋和說明:
參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7，一種具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子，包括絕緣子串單元，所述絕緣子串單元包括絕緣球頭金具8、小均壓環(huán)20、絕緣子串7、大均壓環(huán)10和絕緣球窩金具9，小均壓環(huán)20和絕緣球頭金具8位于絕緣子串7的一側(cè)、大均壓環(huán)10和絕緣球窩金具9位于絕緣子串7的另一側(cè)；絕緣子串7是由大傘17、第一小傘27、中傘37和第二小傘47組成的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)；所述大均壓環(huán)10包括大均壓環(huán)環(huán)體1、大均壓環(huán)支撐架2和大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓3，大均壓環(huán)環(huán)體I設(shè)有大環(huán)體開口 4，大環(huán)體開口 4兩側(cè)的環(huán)體端面均為球面形狀5，兩環(huán)體端面之間的間隙小于等于1/8大環(huán)體的直徑，大均壓環(huán)支撐架2為向外延伸的絕緣連接件，呈異“S”型，大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓3和大均壓環(huán)支撐架2位于大均壓環(huán)環(huán)體I 一側(cè)，大均壓環(huán)支撐架2 —端與大均壓環(huán)環(huán)體I之間通過鉚釘固定連接、另一端通過大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓3固定在復(fù)合絕緣子串一側(cè)的絕緣球窩金具9上；所述小均壓環(huán)20包括小均壓環(huán)環(huán)體11、小均壓環(huán)支撐架21和小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓31，小均壓環(huán)環(huán)體11設(shè)有小環(huán)體開口 41，所述小環(huán)體開口 41兩側(cè)的環(huán)體端面均為球面形狀51，兩環(huán)體端面之間的間隙小于等于1/8小環(huán)體的直徑，小均壓環(huán)支撐架21為向外延伸的絕緣連接件，呈“L”型，小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓31和小均壓環(huán)支撐架21位于小均壓環(huán)環(huán)體11 一側(cè)，“L”型小均壓環(huán)支撐架21 —端與小均壓環(huán)環(huán)體11之間固定連接、另一端通過小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓31固定在復(fù)合絕緣子串另一側(cè)的絕緣球頭金具8上；絕緣子串單元為多個，多個絕緣子串單元相互組合在一起構(gòu)成具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子，相鄰兩個絕緣子串單元的絕緣球頭金具8和絕緣球窩金具9互相匹配連結(jié)在一起；在直流絕緣子一側(cè)設(shè)置有招弧角引弧棒6。
[0015]其中:大均壓環(huán)10和小均壓環(huán)20的環(huán)體部分選用YLl 13鋁合金材料加工而成，表面拋光，防止尖端放電；大均壓環(huán)支撐架2選用整體鑄鋼鍍鋅而成，為大均壓環(huán)10提供足夠的強度支撐；小均壓環(huán)支撐架21選用高強度鋁合金材料加工而成，為小均壓環(huán)20提供足夠強度的支撐。
[0016]在本發(fā)明中絕緣子串是由大傘17、第一小傘27、中傘37和第二小傘47組成的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)，能滿足重污穢區(qū)的絕緣子性能要求。其優(yōu)點在于:①該傘型結(jié)構(gòu)具有較強的污穢自潔能力，能夠在重污區(qū)安全運行；②由于縱截面較小，該傘型結(jié)構(gòu)具有較強的抗風(fēng)偏能力該傘型結(jié)構(gòu)具有較強的耐霧閃和雨閃能力，并可有效降低傘間電弧橋絡(luò)的可能性該傘型結(jié)構(gòu)已通過清華大學(xué)深圳研究生院的三維模擬電場計算，并且通過了中國電科院的全套設(shè)計和型式試驗，能夠完全滿足±800kV直流特高壓輸電網(wǎng)線路的現(xiàn)場運行環(huán)境要求。
[0017]在本發(fā)明中大均壓環(huán)10和小均壓環(huán)20均設(shè)計成開口狀，開口部分為放電間隙，當(dāng)電荷積蓄過多時，可以自行放電釋放壓力。同時，兩個大小環(huán)體的開口設(shè)計，有利于均壓環(huán)的在線安裝和拆卸，不需要拆卸絕緣子、重新吊裝線路便可輕松實現(xiàn)均壓環(huán)的更換。本發(fā)明設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)獨特，既能夠很好的滿足±800kV直流線路運行需求、保護絕緣子端部不受電場侵蝕，又便于在線更換和安裝，極大的節(jié)省線路維護成本，且優(yōu)良的材質(zhì)能夠有效避免銹蝕，確保長期可靠運行，具有很高的市場應(yīng)用前景和社會經(jīng)濟效益。
【權(quán)利要求】
1.一種具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子,包括絕緣子串單元,其特征在于:所述絕緣子串單元包括絕緣球頭金具(8)、小均壓環(huán)(20)、絕緣子串(7)、大均壓環(huán)(10)和絕緣球窩金具(9 )，所述小均壓環(huán)(20 )和絕緣球頭金具(8 )位于絕緣子串(7 )的一側(cè)、所述大均壓環(huán)(10)和絕緣球窩金具(9)位于絕緣子串(7)的另一側(cè)；所述絕緣子串(7)是由大傘(17)、第一小傘(27)、中傘(37)和第二小傘(47)組成的大小中小優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)；所述大均壓環(huán)(10)包括大均壓環(huán)環(huán)體(I)、大均壓環(huán)支撐架(2)和大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓(3)，所述大均壓環(huán)環(huán)體(I)設(shè)有大環(huán)體開口(4)，所述大環(huán)體開口(4)兩側(cè)的環(huán)體端面均為球面形狀(5)，兩環(huán)體端面之間的間隙小于等于1/8大環(huán)體的直徑，所述大均壓環(huán)支撐架(2)為向外延伸的絕緣連接件，呈異“S”型，所述大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓(3)和大均壓環(huán)支撐架(2)位于大均壓環(huán)環(huán)體(I) 一側(cè)，所述大均壓環(huán)支撐架(2) —端與大均壓環(huán)環(huán)體(I)之間通過鉚釘固定連接、另一端通過大均壓環(huán)固定鎖緊螺栓(3)固定在復(fù)合絕緣子串一側(cè)的絕緣球窩金具(9 )上；所述小均壓環(huán)(20 )包括小均壓環(huán)環(huán)體(11)、小均壓環(huán)支撐架(21)和小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓(31)，所述小均壓環(huán)環(huán)體(11)設(shè)有小環(huán)體開口(41)，所述小環(huán)體開口(41)兩側(cè)的環(huán)體端面均為球面形狀(51)，兩環(huán)體端面之間的間隙小于等于1/8小環(huán)體的直徑，所述小均壓環(huán)支撐架(21)為向外延伸的絕緣連接件，呈“L”型，所述小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓(31)和小均壓環(huán)支撐架(21)位于小均壓環(huán)環(huán)體(11) 一側(cè)，所述“L”型小均壓環(huán)支撐架(21)—端與小均壓環(huán)環(huán)體(11)之間固定連接、另一端通過小均壓環(huán)固定鎖緊螺栓(31)固定在復(fù)合絕緣子串另一側(cè)的絕緣球頭金具(8)上；所述絕緣子串單元為多個,多個絕緣子串單元相互組合在一起構(gòu)成具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的800kV直流絕緣子,相鄰兩個絕緣子串單元的絕緣球頭金具(8)和絕緣球窩金具(9)互相匹配連結(jié)在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的SOOkV直流絕緣子，其特征在于:所述直流絕緣子一側(cè)設(shè)置有招弧角引弧棒(6 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有優(yōu)化傘形結(jié)構(gòu)的SOOkV直流絕緣子，其特征在于:所述大均壓環(huán)(10)和小均壓環(huán)(20)的環(huán)體部分選用YL113鋁合金材料加工而成，表面拋光，防止尖端放電；所述大均壓環(huán)支撐架(2)選用整體鑄鋼鍍鋅而成，為大均壓環(huán)(10)提供足夠的強度支撐；所述小均壓環(huán)支撐架(21)選用高強度鋁合金材料加工而成，為小均壓環(huán)(20)提供足夠強度的支撐。
【文檔編號】H01B17/48GK104376933SQ201410630261
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】何桂蘭, 賈中偉, 黃山, 任文靜, 季國劍 申請人:國家電網(wǎng)公司, 鄭州眾創(chuàng)匯達電氣有限公司, 國網(wǎng)河南省電力公司鄭州供電公司, 鄭州祥和集團電氣設(shè)備有限公司