一種弱電絕緣筒的製作方法

2023-10-09 13:27:54

本發明涉及一種絕緣設備，特別涉及一種弱電的絕緣筒。

背景技術：

隨著我國電力系統電壓等級的不斷提高，氣體絕緣設備得到了較為廣泛的應用，如氣體絕緣封閉開關設備(gis)，氣體絕緣變壓器(git)以及氣體絕緣金屬封閉輸電線路(gil)，三者多以sf6作為主要絕緣介質。與傳統敞開式配電裝置相比，氣體絕緣設備具有體積小、佔地面積少、不受外界環境影響、絕緣強度高、可聽噪音低、無火災危險、檢修周期長和維護量少等優勢，是高可靠性、高安全性、低維護、甚至免維護的象徵。我國幅員遼闊，能源儲備和電力負荷的分布極不均衡，急需能源和電力的跨區域大規模流動，而直流輸電方式是目前世界上實現大容量、高電壓、遠距離輸電中最為經濟的手段之一。高壓直流的快速發展已經成為我國電網發展的重要趨勢，氣體絕緣設備在高壓直流中的應用需求也日益擴大。但是不同於在交流系統中的應用，氣體絕緣設備應用在直流系統中仍然存在一些亟待解決的問題。

在交流系統中，氣體絕緣設備絕緣筒沿面閃絡是設備最常見的故障。引起氣體絕緣設備絕緣筒沿面閃絡的原因很多，其中大多數可以通過設備製造、安裝工藝的改善得以很大程度上的減小，甚至最終消除，但是由絕緣筒表面電荷聚積引起的沿面閃絡卻很難在設備的設計、製造環節上進行消除。在氣體絕緣設備運行期間，其內部絕緣筒會因長期高電壓的作用而在表面聚積大量的電荷，這些電荷會畸變絕緣筒沿面原有的電場分布，導致絕緣筒沿面閃絡電壓的下降。然而，此類現象在直流系統中，不但沒有得到改善反而更加嚴重，成為了阻礙氣體絕緣設備在高壓直流系統中應用的關鍵問題。

如今採用矽橡膠材料製作的傘裙護套的複合絕緣筒已大量地運用在輸電線路以及各種電氣設備中，其中就包括熔斷器，特別是高壓熔斷器。目前熔斷器使用的複合絕緣筒的傘裙護套普遍採用注射成型工藝製作而成，現有的熔斷器用複合絕緣筒的結構在使用過程中基本可以滿足要求，也可以通過一些常規的試驗，然而，當進行更為苛刻的轉輪試驗時，現有的這種結構的熔斷器用複合絕緣筒往往無法順利通過試驗。

目前國內外針對絕緣筒表面電荷聚積現象的研究，多數還停留在：利用簡化的絕緣筒模型進行大量的表面電荷聚積實驗，然後藉助相關理論或假說解釋其中的實驗現象。在國內外學者所進行的大量實驗中，仍然存在許多不足：絕緣筒模型多採用便於測量的薄片圓柱形，實驗多在低壓大氣中進行，而這些與氣體絕緣設備內部實際的絕緣情況嚴重不符；國內外學者多將電荷測量裝置安裝在實驗罐體內部，這大大的增長了實驗罐體所需的尺寸，耗費了大量的氣體，增加了每次實驗的成本；表面電荷測量系統只能掃描測量特定形狀的絕緣筒模型，不便於開展大量的實驗研究。為了深入地研究絕緣筒表面電荷聚集現象，縮短直流氣體絕緣設備的研製周期，促進直流絕緣筒的實用化，很有必要對現有的表面電荷測量系統進行多方面的改進，使其能夠更加安全、更加經濟地對絕緣筒表面電荷進行測量。

現有的輸電配電電路都採用了絕緣導線，它們解決了裸導線本有的電流走廊等安全問題，但是在實際使用中由於雷擊等原因造成的過電壓斷線，使整個輸配電線路產生運行故障的情況時有發生，尤其是我國南方地區，電閃雷鳴的氣象比較頻繁，因此而引起的電網故障已佔整個線路故障的36.8％，其中雷擊斷線率佔到96.8％，大大影響了線網的正常供電，給國民經濟造成了巨大的損失。因此必須解決絕緣導線因過電壓造成的斷線問題，才能保證架空絕緣輸配電網的安全運行。

現有的複合柱式氧化鋅防雷絕緣筒，由內間隙組與氧化鋅電阻片、內電極串聯連接，外部包封矽橡膠外套，上端金具即為電極，下端安裝螺栓通過金屬支架或引線接地組成。然而此種結構的防雷絕緣筒在遭到多重或直擊雷擊時，絕緣筒內部氣體急劇膨脹，易衝開金具或破壞環氧筒，造成防雷絕緣筒損壞，且由於損壞無明顯標識，巡查維護人員不易發現已損壞的防雷絕緣筒，給配網線路的安全運行帶來隱患，需要得到改進。

在通信以及光纖等弱電線路中的線路結合處需要進行絕緣保護，而目前的絕緣筒不能滿足其使用要求，因此，需要開發新的用於弱電線路的絕緣筒。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種結構簡單，安裝快捷，檢修方便的弱電絕緣筒。

為實現上述目的，本發明採用如下技術方案：一種弱電絕緣筒，包括套筒，筒底，筒蓋，套筒呈中空圓柱形，筒底和筒蓋分別位於套筒的兩端，筒底和筒蓋上均分別設置有通孔，筒底和筒蓋與套筒的連接處均分別設置有法蘭；套筒採用導磁金屬材料製成，筒底和筒蓋採用金屬鋁材料製成；套筒內部設有連接部；套筒外部噴塗有電感光材料。

進一步地，筒底和筒蓋上的通孔的圓心在一條直線上，並與套筒的中軸線重合。

進一步地，筒底設置有若干個緊固螺栓。

進一步地，套筒內壁塗氧化鋅電阻，法蘭為矽橡膠材料。

本發明的有益效果：本發明提供了一種弱電線路的防斷線絕緣筒，其帶有明顯的故障提示功能且沒有墜落隱患；絕緣筒強度較高，絕緣效果好，比現有的絕緣筒更加安全可靠。結構簡單、成本較低、動作快，極大地精簡了線路檢修的操作，降低了斷線時間和經濟損失，提高了通信質量。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式的結構示意圖。

圖中，1、套筒，2、筒底，3、筒蓋，4、通孔，5、法蘭，6、緊固螺栓。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過一個具體實施方式，並結合其附圖，對本方案進行闡述。

為實現上述目的，本發明採用如下技術方案：一種弱電絕緣筒，包括套筒1，筒底2，筒蓋3，套筒1呈中空圓柱形，筒底2和筒蓋3分別位於套筒1的兩端，筒底2和筒蓋3上均分別設置有通孔4，筒底2和筒蓋3與套筒1的連接處均分別設置有法蘭5；套筒1採用導磁金屬材料製成，筒底2和筒蓋3採用金屬鋁材料製成；套筒1內部設有連接部用於連接筒底2和筒蓋3；套筒1外部噴塗有電感光材料。

筒底2和筒蓋3上的通孔5的圓心在一條直線上，並與套筒1的中軸線重合；筒底2設置有若干個緊固螺栓6；套筒1內壁塗氧化鋅電阻，法蘭5為矽橡膠材料。

本發明的使用方法為：在通信導線的連接處套設該絕緣筒，導線從通孔處引入到絕緣筒的內部，在套筒內部完成接線和纏繞工作，採用法蘭和固定螺釘固定密封，具有較高的強度和抗雷擊性能。如果發生不可抗力因素或者被巨大外力扯斷，通信線路中導線的連接處斷開，斷開後的接頭搭接在絕緣筒內部，不會外露，不會導致漏電或者二次事故，同時，由於套筒為絕緣材料製成，還可以防止導線中的弱電流外洩，保證施工搶修人員以及路人的安全；套筒內部設置有電感光材料，斷開搭接的導線中的電流會使該材料感光，提示施工搶修人員進行維修或者更換，極大地提高了維修的效率。本發明提供了一種弱電線路的防斷線絕緣筒，其帶有明顯的故障提示功能且沒有墜落隱患；絕緣筒強度較高，絕緣效果好，比現有的絕緣筒更加安全可靠。結構簡單、成本較低、動作快，極大地精簡了線路檢修的操作，降低了斷線時間和經濟損失，提高了通信質量。