專利名稱:具有密封塞的懸掛絕緣子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及懸掛絕緣子,更具體的是涉及所謂的帽蓋針形絕緣子,這種帽蓋針形絕緣子包括由諸如淬火玻璃或陶瓷等絕緣材料制成的絕緣外裙,它具有底側(cè),針借助水泥基的粘結(jié)劑緊固于其中;以及由金屬,特別是鋅制成的防蝕環(huán),它接觸粘結(jié)劑并套在針上。
這樣的懸掛絕緣子設(shè)計(jì)成被相互組裝在一起以制成絕緣子串,用作高、中電壓的電氣線路的支承。它們能經(jīng)受十分嚴(yán)酷的氣候條件,諸如熱帶地區(qū)特別潮濕的環(huán)境。
由于其制作的方法,這樣的帽蓋針形絕緣子在外裙內(nèi)側(cè)、粘結(jié)劑和針之間存在間隙。在潮濕的環(huán)境中,水能滲入至形成于絕緣外裙、粘結(jié)劑和針之間的縫隙中,從而助長(zhǎng)泄漏電流沿所述縫隙的通過(guò)。
這樣的泄漏電流導(dǎo)致針受到化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的銹蝕。針的腐蝕具有機(jī)械削弱針的作用,此外,還具有圍繞針形成氧化鐵的作用,從而導(dǎo)致外裙上的膨脹應(yīng)力,這能導(dǎo)致絕緣子的爆炸。
由專利GB 1 025 554的懸掛絕緣子得知,針3的腐蝕通過(guò)圍繞針套上鋅環(huán)5而可部分加以避免,鋅環(huán)5如
圖1所示接觸粘結(jié)劑4,起著防蝕電極的作用,在此處腐蝕發(fā)生于鋅電極的表面上。在這樣的結(jié)構(gòu)中防蝕鋅環(huán)5防止針3在它放置的特定位置腐蝕,但它的使用壽命短,且在針未受環(huán)保護(hù)的區(qū)域無(wú)效。
在日本專利申請(qǐng)No.JP 2002 216559中提出了一個(gè)補(bǔ)救此缺陷的替代方法,如圖2所示,它替代在針3的周邊設(shè)置接觸粘結(jié)劑4的鋅環(huán)5而設(shè)置了鋅導(dǎo)電環(huán)6。導(dǎo)電環(huán)6圍繞針而設(shè)置,部分嵌入在粘結(jié)劑4中,并幾乎接觸針3和絕緣外裙1。在這樣的絕緣子中,泄漏電流通過(guò)導(dǎo)電環(huán)6通道流過(guò),從而限制了粘結(jié)劑4與針3之間的泄漏電流,這樣使針的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)降至最低,而鋅導(dǎo)電環(huán)則起著防蝕電極的作用。在這樣的裝置中,雖然針的壽命通過(guò)轉(zhuǎn)變泄漏電流的方向而得到延長(zhǎng),但此生產(chǎn)方法固有的不良密封意味著小量的泄漏電流仍將存在于粘結(jié)劑4與針3之間,這意味著絕緣子將繼續(xù)降級(jí)。
在美國(guó)專利No.4559414中提出了另一補(bǔ)救此缺陷的替代方法,其中防蝕環(huán)在粘結(jié)劑的邊緣圍繞著針,而合成樹(shù)脂的電絕緣薄膜粘貼在嵌入于粘結(jié)劑中的針的表面上,并粘貼在部分防蝕環(huán)上,從而防蝕環(huán)經(jīng)受全部腐蝕,并保護(hù)了針。在這樣的裝置中,防蝕環(huán)具有短的壽命,泄漏電流總是通過(guò)粘結(jié)劑。
本發(fā)明的目的是補(bǔ)救這些缺陷,以便進(jìn)一步延長(zhǎng)懸掛絕緣子元件的壽命。
為此目的,本發(fā)明提出一種懸掛絕緣子,該絕緣子包括淬火玻璃或陶瓷的絕緣外裙,它具有底側(cè),針借助水泥基的粘結(jié)劑固定于其中;以及防蝕鋅環(huán),它接觸粘合劑,并套在針上,絕緣子的特征在于導(dǎo)電材料的環(huán)形塞設(shè)置在絕緣外裙與防蝕環(huán)之間,用以形成密封,阻止泄漏電流流動(dòng)通過(guò)粘結(jié)劑。
因此,在本發(fā)明的絕緣子中,導(dǎo)電塞阻止任何潮氣滲入外裙的底側(cè)中,從而保護(hù)絕緣子的元件沒(méi)有任何降級(jí),特別在潮濕條件下。
在本發(fā)明的絕緣子的一個(gè)特定實(shí)施例中,導(dǎo)電塞和環(huán)具有環(huán)形接觸面積,其高度位于5mm至10mm的范圍內(nèi)。這促使在防蝕環(huán)上獲得一個(gè)相當(dāng)擴(kuò)展的反應(yīng)表面面積,從而增加其壽命。
在本發(fā)明的絕緣子的另一特定實(shí)施例中,粘結(jié)劑部分地疊加在防蝕環(huán)上,從而在粘結(jié)劑表面上的泄漏電流侵襲環(huán)。
在本發(fā)明的絕緣子的又另一特定實(shí)施例中,用于導(dǎo)電塞的材料是柔軟材料,從而它適合絕緣子各種元件的尺寸變化,也保證了裝置的良好密封。例如,導(dǎo)電材料是填充有導(dǎo)電顆粒的人造橡膠,特別是填充有碳顆粒的人造橡膠,它適用于通過(guò)注入而進(jìn)行沉積。
本發(fā)明的內(nèi)容、其特征及其優(yōu)點(diǎn)將在下述連同以下列舉的附圖所作的說(shuō)明中加以更詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)懸掛絕緣子的部分軸向剖面圖,它具有套在針上的防蝕鋅環(huán)。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)懸掛絕緣子的部分軸向剖面圖,其所具有的導(dǎo)電環(huán)部分嵌入在粘結(jié)劑中,并圍繞針而放置。
圖3是本發(fā)明的懸掛絕緣子的部分軸向剖面圖。
圖4是表示本發(fā)明絕緣子的生產(chǎn)方法。
圖3表示本發(fā)明的懸掛絕緣子的部分剖面圖,它包括淬火玻璃或陶瓷的電絕緣外裙1,其頭部被金屬帽蓋2所覆蓋,而底側(cè)則成形成一個(gè)套筒,在其中嵌入著金屬針3。
一個(gè)絕緣子的金屬針3和另一絕緣子的金屬帽蓋2相互連接以便建成絕緣子串。
針3,如由鋼制成的針3,被以水泥為基礎(chǔ)的粘結(jié)劑4嵌入在絕緣外裙1的底側(cè)中。環(huán)5,最好由鋅制成,套在針3上,并與粘結(jié)劑4相接觸。之所以應(yīng)用鋅是因?yàn)樗年?yáng)極性能好于針3的鋼的那些陽(yáng)極性質(zhì)。由于存在泄漏電流,從而腐蝕最初作用在環(huán)5上。但是,泄漏電流仍然能在粘結(jié)劑4與針3之間通過(guò),導(dǎo)至針的腐蝕以及在縫隙中形成氧化鐵。這造成絕緣子的非正常徑向膨脹,它能導(dǎo)至絕緣外裙的頭部的爆炸。導(dǎo)電環(huán)6用于偏轉(zhuǎn)泄漏電流的方向,如圖2所示,它能有效地限制針3腐蝕的風(fēng)險(xiǎn),從而有效地限制絕緣子爆炸的風(fēng)險(xiǎn),但是不能阻止水滲入粘結(jié)劑4與絕緣外裙1之間或粘結(jié)劑4與針3之間的縫隙。從而小的泄漏電流能導(dǎo)至絕緣子的元件的降級(jí)。
在本發(fā)明中,如圖3所示,導(dǎo)電環(huán)形塞7放置在鋅環(huán)5與外裙1之間,并接觸粘結(jié)劑4。
塞的導(dǎo)電特征用于偏轉(zhuǎn)泄漏電流的方向,它們?cè)趫D3中由箭頭C表示,從而產(chǎn)生泄漏電流時(shí),如果應(yīng)用導(dǎo)電環(huán),則泄漏電流將沿著絕緣外裙的底側(cè)流動(dòng)。
此外,塞7密封外裙1與防蝕環(huán)5之間暴露的粘結(jié)劑4,從而阻止任何潮氣滲入粘結(jié)劑4與絕緣外裙1之間或粘結(jié)劑4與針3之間的縫隙。此密封促使化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象集中在防蝕環(huán)5上。
防蝕鋅環(huán)5的壽命通過(guò)增加導(dǎo)電塞7與防蝕環(huán)5之間的接觸面積而得以增加。此環(huán)形接觸面積的高度位于5mm至10mm的范圍內(nèi)。
如由圖3所見(jiàn),粘結(jié)劑4的底部分疊加在部分防蝕環(huán)5上,從而粘結(jié)劑表面上的泄漏電流侵蝕環(huán)。
用于導(dǎo)電環(huán)形塞7的材料最好是柔軟材料,它適合絕緣子各種元件的尺寸變化。柔軟材料最好是填充有導(dǎo)電顆粒,特別是碳顆粒的人造橡膠,環(huán)形塞7的橫截面可以是恒定的或相反,它可以是矩形或相反。
針3及事先澆鑄于其上的環(huán)5通過(guò)加入粘結(jié)劑4而與外裙1組裝在一起后,人造橡膠圍繞針注入粘結(jié)劑上。注入可在環(huán)境溫度下進(jìn)行,如圖4所示,應(yīng)用噴嘴8輸送裝在排液泵9中的半液態(tài)人造橡膠,人造橡膠沉積在粘結(jié)劑上,與此同時(shí),絕緣子在頭朝下的位置下圍繞針3的軸線A旋轉(zhuǎn)。排液泵由活塞進(jìn)行供料,活塞用于混合人造橡膠的成分。
本發(fā)明的絕緣子密封塞的使用簡(jiǎn)單、便宜,并能使絕緣子的壽命延長(zhǎng)至基本等于密封塞的壽命。
權(quán)利要求
1.一種懸掛絕緣子,該絕緣子包括絕緣材料的絕緣外裙(1),它具有底側(cè),針(3)借助水泥基的粘結(jié)劑(4)固定于其中;以及防蝕金屬環(huán)(5),它接觸粘結(jié)劑,并套在針上,該絕緣子的特征在于,導(dǎo)電材料的環(huán)形塞(7)設(shè)置在絕緣外裙(1)與防蝕環(huán)(5)之間,用以形成密封,防止泄漏電流流動(dòng)通過(guò)粘結(jié)劑(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣子,其特征在于,導(dǎo)電塞(7)和防蝕環(huán)(5)提供的環(huán)形接觸面積的高度位于5mm至10mm的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的絕緣子,其特征在于,粘結(jié)劑(4)疊加在部分防蝕環(huán)(5)上。
4.如權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的絕緣子,其特征在于,用于導(dǎo)電塞的材料是一種柔軟材料。
5.如權(quán)利要求4所述的絕緣子,其特征在于,導(dǎo)電材料是填充有導(dǎo)電顆粒的人造橡膠。
6.如權(quán)利要求4所述的絕緣子,其特征在于,導(dǎo)電顆粒是碳顆粒。
7.一種懸掛絕緣子串,包括若干如權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的懸掛絕緣子。
8.一種生產(chǎn)如權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的懸掛絕緣子的方法,該方法包括圍繞針(3)將人造橡膠材料注入在粘結(jié)劑(4)上,與此同時(shí),絕緣子圍繞其軸線旋轉(zhuǎn),從而形成環(huán)形塞。
全文摘要
一種懸掛絕緣子,該絕緣子包括淬火玻璃或陶瓷的絕緣外裙(1),它具有底側(cè),針(3)借助水泥基的粘結(jié)劑(4)固定于其中;防蝕鋅環(huán)(5),它接觸粘結(jié)劑,并套在針上;以及導(dǎo)電材料的環(huán)形塞(7),它設(shè)置在絕緣外裙與防蝕環(huán)之間,用以形成密封,阻止泄漏電流流過(guò)粘結(jié)劑。塞子用于避免針的腐蝕現(xiàn)象以及絕緣子爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
文檔編號(hào)H01B19/00GK1540684SQ20041003468
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2004年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月23日
發(fā)明者丹尼爾·德德克爾, 丹尼爾 德德克爾 申請(qǐng)人:瑟迪崴(有限公司)玻璃與混合柱型隔離器歐洲公司, 瑟迪崴(有限公司)玻璃與混合柱型隔