專利名稱：一種適用于快速積污的防污閃方法及防污閃絕緣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于電力系統(tǒng)的防污閃技術(shù)，特別是關(guān)于絕緣子表面快速積污的 防污閃技術(shù)，具體的講是一種適用于快速積污的防污閃方法及防污閃絕緣裝 置。
背景技術(shù)：
輸變電設(shè)備污閃須具備兩大要素污穢條件與潮濕條件。電力系統(tǒng)廣泛
采用的防污閃標(biāo)準(zhǔn)——無(wú)論是GB/T16434-1996還是Q/GDW152-2006均主要基 于常規(guī)的、緩慢積污概念而制訂，相應(yīng)的防污閃措施也主要針對(duì)緩慢積污形 式而設(shè)計(jì)。所謂"緩慢積污"指絕緣子污閃所需的污穢成分是經(jīng)過(guò)一個(gè)相對(duì) 較長(zhǎng)的過(guò)程逐步積累獲得的，如GB/T16434-1996規(guī)定的一年積污期及 Q/GDW152-2006規(guī)定的三年積污期；而絕緣子污閃所需的潮濕條件由降水(包 括霧、雨、露、冰、雪等)提供。
現(xiàn)有技術(shù)中，緩慢積污閃絡(luò)的最有效防治措施是采用硅橡膠類防污閃產(chǎn) 品，包括復(fù)合絕緣子、防污閃涂料等。如圖1所示，為現(xiàn)有的具有傘裙的絕 緣子。圖2為圖1所示絕緣子的放大的示意圖。其中絕緣子301具有傘裙302 和傘裙303，傘裙302的半徑可略大于傘裙303，標(biāo)準(zhǔn)的尺寸是絕緣子301 的半徑為60mm，傘裙302的半徑為115mrn，傘裙303的半徑為130mm。當(dāng)傘 裙302的半徑等于傘裙303的半徑時(shí)，便形成圖3所示的絕緣子的形狀。
如圖3所示，緩慢積污的積雪落在傘裙與傘裙之間，傘裙將積雪隔離， 從而起到防污閃的作用。
近年來(lái)氣候變化較大，持續(xù)的干旱和沙塵暴天氣，使大氣中充滿粉塵等 污穢顆粒，隨之而來(lái)的降雨或降雪將這些污穢顆粒帶落，使原本潔凈的雨、 雪尚未落地已成為臟雨或臟雪。這種雨雪落在輸變電設(shè)備上導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)絕
5緣子表面快速積污；快速積污的同時(shí)，臟雨或臟雪也為絕緣子表面提供了潮 濕條件，其中降雪特別是零度以上環(huán)境溫度下的降雪能夠提供更充足的潮濕 條件，這種短時(shí)間內(nèi)快速積污伴隨快速受潮導(dǎo)致的特殊污閃將有增長(zhǎng)的趨勢(shì)。 在快速積污的情況下，圖1、圖3所示的絕緣子已不能有效的防止污閃，由 于傘裙的半徑較小，快速積雪致使各個(gè)傘裙之間的落雪迅速連通，容易發(fā)生 如圖13所示的閃絡(luò)現(xiàn)象。
全國(guó)電力科技成果庫(kù)公幵的"電瓷件防污傘裙的應(yīng)用(成果登記號(hào)江 西-1991-108)"、"大氣擴(kuò)散對(duì)輸變電設(shè)備污染的影響(成果登記號(hào)東北 -1998-008)"、"大氣環(huán)境對(duì)輸變電設(shè)備抗污閃能力的影響及防污閃措施的研 究(成果編號(hào)湖北-1995-025)"以及"XWP-210雙層傘耐污盤(pán)形懸式瓷絕 緣子(成果編號(hào):ZK-1999-009650)";
《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》2001年21巻4期公開(kāi)的"酸性濕沉降對(duì)絕緣子 閃絡(luò)特性影響的表征量研究"；
《有色設(shè)備》2004年4期公開(kāi)的"交流絕緣子表面積污分析及防污閃 措施"；
《林業(yè)勞動(dòng)安全》2005年18巻3期公開(kāi)的"電力系統(tǒng)的污閃問(wèn)題及防
護(hù)"；
《IEEE電力工程評(píng)論(PER)》1999年12期公開(kāi)的An Artificial Contamination Method for Composite Insulators;
《IEEE電介質(zhì)與電絕緣匯刊(DEI)》2004年04期公開(kāi)的A New Flashover Dynamic Model of Polluted HV Insulators;
上述現(xiàn)有技術(shù)文件所公開(kāi)的內(nèi)容被合并于此，以作為發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種防污閃絕緣裝置，以解決快速積污所產(chǎn)生的污閃問(wèn)題。 本發(fā)明的目的之一是提供一種適用于快速積污的防污閃方法，所述的方
法包括在具有多個(gè)絕緣子傘裙的絕緣子上設(shè)置至少一個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的快速積污防污閃傘裙與所述的絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快 速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述絕緣子傘裙的外周半徑。
本發(fā)明的目的之二是提供一種防污閃絕緣裝置，所述的防污閃絕緣裝置 包括絕緣子，所述的絕緣子具有多個(gè)絕緣子傘裙；所述的防污閃絕緣裝置 還包括至少一個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的快速積污防污閃傘裙與所述 的絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述 絕緣子傘裙的外周半徑。
本發(fā)明的有益效果在于通過(guò)在絕緣子上加裝或加設(shè)大盤(pán)徑傘裙，改善 絕緣子外形，以使發(fā)明裝置產(chǎn)生對(duì)積雪的隔斷效果，避免形成連續(xù)積雪，達(dá) 到防止粘雪快速積污閃絡(luò)的作用。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的絕緣子示意圖2為圖l放大后的示意圖3為發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3放大后的示意圖5為發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖6為圖5放大后的示意圖7為發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖8為發(fā)明裝置的覆雪后絕緣子的示意圖9為發(fā)明幾置的快速積污防污閃傘裙的橫向剖面圖； 圖10為發(fā)明裝置的快速積污防污閃傘裙的縱向剖面圖； 圖11為發(fā)明裝置與現(xiàn)有技術(shù)絕緣子對(duì)比試驗(yàn)示意圖； 圖12a、圖12b和圖12c為快速積污防污閃傘裙的示意圖； 圖13為發(fā)明裝置與現(xiàn)有技術(shù)絕緣子對(duì)比試驗(yàn)后效果示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合

本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例1
如圖4所示，為本實(shí)施例的種防污閃絕緣裝置，該防污閃絕緣裝置包括 瓷質(zhì)絕緣子，所述的絕緣子具有26個(gè)絕緣子傘裙；所述的防污閃絕緣裝置還 包括3個(gè)快速積污防污閃傘裙401;所述的快速積污防污閃傘裙401與所述 的絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述
絕緣子傘裙的外周半徑，所述的三個(gè)快速積污防污閃傘裙401的安裝部位分 別在絕緣子頂部和兩個(gè)三等分處，即3個(gè)L的距離相等。快速積污防污閃
傘裙為硅橡膠材質(zhì)。
瓷絕緣子分別選用XAP550S/444型避雷器套管作為平均直徑大于300mm 的絕緣子(內(nèi)柱直徑350mm，大傘周長(zhǎng)1500 mm)，選用長(zhǎng)棒形懸式絕緣子作 為平均直徑小于300mm的絕緣子。
按規(guī)定數(shù)量和部位將快速積污防污閃傘裙粘接在絕緣子上，其中平均直 徑大于300mm的避雷器套管的傘裙伸出量不小于12 cm;平均直徑小于300mm 的棒形懸式絕緣子的傘裙伸出量不小于IO cm。
如圖5、圖9、圖IO所示(圖中的硅橡膠傘裙即為快速積污防污閃傘裙)， RO為快速積污防污閃傘裙外沿半徑，Rl為快速積污防污閃傘裙內(nèi)沿半徑，r0 為避雷器大傘裙外沿半徑，rl為避雷器瓷套內(nèi)柱半徑?？蛇x的參數(shù)為避雷 器套管大傘外沿半徑r0二24cm,快速積污防污閃傘裙外沿半徑R0 = 35 cm。 棒型懸式絕緣子大傘外沿半徑r0 = 10.4 cm，快速積污防污閃傘裙外沿半 徑尺0 = 22. 3 cm。
快速積污防污閃傘裙與絕緣子的瓷傘裙之間的粘接面積大小直接影響 快速積污防污閃傘裙的粘接強(qiáng)度。存在較厚積雪的情況下，隨著快速積污防 污閃傘裙承受壓力增大，對(duì)快速積污防污閃傘裙的粘接強(qiáng)度要求也越高。如 果粘接面積過(guò)小，粘接強(qiáng)度不足， 一方面?zhèn)闳股斐霾糠指菀装l(fā)生形變，另 一方面?zhèn)闳垢靠赡馨l(fā)生開(kāi)裂現(xiàn)象，影響傘裙的壽命及應(yīng)用效果。
本實(shí)施例針對(duì)快速積污防污閃傘裙伸出量較大的避雷器套管，設(shè)計(jì)了不同的粘接面積。通過(guò)改變硅橡膠與絕緣子瓷傘裙之間的搭接寬度(rO — Rl值) 以調(diào)整粘接面積，選定r0—Rl值分別為2. 5、 4. 5、 6. 5 cm。
快速積污防污閃傘裙伸出瓷傘裙之外的長(zhǎng)度只要達(dá)到瓷傘裙伸出長(zhǎng)度 即可，這主要是從確保硅橡膠傘裙粘接強(qiáng)度的角度考慮，且快速積污防污閃 傘裙的應(yīng)用主要是用于防止常規(guī)的緩慢積污導(dǎo)致的污閃，更多考慮的是利用 快速積污防污閃傘裙的憎水性而較少考慮采用傘裙改善絕緣子外形的作用， 特別是對(duì)于一些老式的、傘伸出較小的支柱絕緣子和套管，這類絕緣子的快 速積污防污閃傘裙的伸出量應(yīng)該加大而不是縮小。為了確保大盤(pán)徑快速積污 防污閃傘裙下的無(wú)積雪區(qū)，快速積污防污閃傘裙的尺寸可選擇如下
① 平均直徑小于300mm的支柱絕緣子、瓷套管，要求大盤(pán)徑快速積污防 污閃傘裙伸出量(超出瓷裙以外的量)為80 100mm;
② 平均直徑大于300mm的支柱絕緣子、瓷套管，要求大盤(pán)徑快速積污防 污閃傘裙伸出量(超出瓷裙以外的量)為120 150ram。
上述尺寸是根據(jù)實(shí)際運(yùn)行的需要確定的，根據(jù)絕緣子直徑選擇快速積污 防污閃傘裙伸出量，主要是考慮大直徑絕緣子更易積雪，污閃危險(xiǎn)性更大， 因此選擇更大的傘伸出量，以避免形成連續(xù)積雪。
本實(shí)施例的支柱絕緣子平均直徑為190mmS300mm，所安裝的快速積污防 污閃傘裙實(shí)際伸出量為90 mm。
實(shí)施例2
如圖6所示，為本實(shí)施例的種防污閃絕緣裝置，該防污閃絕緣裝置包括 瓷質(zhì)絕緣子，所述的絕緣子具有25個(gè)絕緣子傘裙和1個(gè)快速積污防污閃傘裙 601;所述的快速積污防污閃傘裙601與所述的絕緣子一體成型，且與所述的 絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述絕 緣子傘裙的外周半徑。絕緣子和快速積污防污閃傘裙為瓷材質(zhì)或硬塑料材質(zhì)。
快速積污防污閃傘裙伸出瓷傘裙之外的長(zhǎng)度只要達(dá)到瓷傘裙伸出長(zhǎng)度 即可。為了確保大盤(pán)徑快速積污防污閃傘裙下的無(wú)積雪區(qū)，快速積污防污閃傘裙的尺寸可選擇如下
① 平均直徑小于300mm的支柱絕緣子、瓷套管，要求大盤(pán)徑快速積污防 污閃傘裙伸出量(超出瓷裙以外的量)為80 100mm;
② 平均直徑大于300mm的支柱絕緣子、瓷套管，要求大盤(pán)徑快速積污防 污閃傘裙伸出量(超出瓷裙以外的量)為120 150mm。
上述尺寸是根據(jù)實(shí)際運(yùn)行的需要確定的，根據(jù)絕緣子直徑選擇快速積污 防污閃傘裙伸出量，主要是考慮大直徑絕緣子更易積雪，污閃危險(xiǎn)性更大， 因此選擇更大的傘伸出量，以避免形成連續(xù)積雪。
如圖12a、圖12b和圖12c所示，快速積污防污閃傘裙為圓錐臺(tái)狀體； 在所述圓錐臺(tái)狀體的軸向設(shè)有穿孔，在圓錐臺(tái)狀體上設(shè)有缺口，以使所述的 快速積污防污閃傘裙套于所述的絕緣子上，然后粘合缺口。
實(shí)施例3
如圖7所示，為本實(shí)施例的種防污閃絕緣裝置，該防污閃絕緣裝置包括 瓷質(zhì)絕緣子，所述的絕緣子具有23個(gè)絕緣子傘裙和3個(gè)快速積污防污閃傘裙 601;所述的快速積污防污閃傘裙601與所述的絕緣子一體成型，且與所述的 絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述絕 緣子傘裙的外周半徑。所述的三個(gè)快速積污防污閃傘裙601的安裝部位分別 在絕緣子頂部和兩個(gè)三等分處，絕緣子和快速積污防污閃傘裙為瓷材質(zhì)或硬 塑料材質(zhì)。
快速積污防污閃傘裙伸出瓷傘裙之外的長(zhǎng)度只要達(dá)到瓷傘裙伸出長(zhǎng)度 即可。為了確保大盤(pán)徑快速積污防污閃傘裙下的無(wú)積雪區(qū)，快速積污防污閃 傘裙的尺寸可選擇如下
① 平均直徑小于300mm的支柱絕緣子、瓷套管，要求大盤(pán)徑快速積污防 污閃傘裙伸出量(超出瓷裙以外的量)為80 100mm;
② 平均直徑大于300mm的支柱絕緣子、瓷套管，要求大盤(pán)徑快速積污防 污閃傘裙伸出量(超出瓷裙以外的量)為120 150mm。上述尺寸是根據(jù)實(shí)際運(yùn)行的需要確定的，根據(jù)絕緣子直徑選擇快速積污 防污閃傘裙伸出量，主要是考慮大直徑絕緣子更易積雪，污閃危險(xiǎn)性更大， 因此選擇更大的傘伸出量，以避免形成連續(xù)積雪。
如圖8所示，為發(fā)明裝置的覆雪后的示意圖，為了驗(yàn)證發(fā)明裝置與現(xiàn)有
絕緣子的實(shí)際效果，特作如下覆雪閃絡(luò)試驗(yàn)
如圖11所示，將發(fā)明裝置與現(xiàn)有絕緣子處于相同氣候環(huán)境下，具體步 驟如下
(a) 在上述覆雪試驗(yàn)中，使支柱瓷絕緣子及安裝快速積污防污閃傘裙
的支柱瓷絕緣子上充分覆雪(雪水電導(dǎo)率2000uS/cm)，積雪在大小傘防污 型支柱瓷絕緣子的迎風(fēng)側(cè)堆積并形成完全連通狀態(tài)。
(b) 停止降雪。
(c) 將支柱瓷絕緣子與安裝快速積污防污閃傘裙的支柱瓷絕緣子并聯(lián) 連接，高壓端連接至工頻試驗(yàn)電源。
(d) 在絕緣子上施加恒定工頻電壓73 kV。
(e) 升高環(huán)境溫度至+ 5 'C。
(f) 觀察支柱瓷絕緣子及安裝快速積污防污閃傘裙的支柱瓷絕緣子的 積雪融化情況，是否閃絡(luò)或直至積雪融化并全部流失。
(g) 重復(fù)上述試驗(yàn)步驟，減小試驗(yàn)偶然誤差。
(h) 更換絕緣子或調(diào)整其它試驗(yàn)參數(shù)，重復(fù)步驟a f。
如圖13所示，支柱瓷絕緣子閃絡(luò)；安裝快速積污防污閃傘裙的絕緣子 無(wú)放電，也無(wú)明顯放電聲。
以上具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明發(fā)明，而非用于限定發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種適用于快速積污的防污閃方法，其特征是，所述的方法包括在具有多個(gè)絕緣子傘裙的絕緣子上設(shè)置至少一個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的快速積污防污閃傘裙與所述的絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述絕緣子傘裙的外周半徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述的快速積污防污閃傘裙為中空的片狀體，所述中空的片狀體套于所述的絕緣子上，并且所述中空的片 狀體的一面與所述絕緣子傘裙的一面粘合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述的快速積污防污閃傘裙 為中空的片狀體，所述中空的片狀體套裝于兩個(gè)絕緣子傘裙之間的絕緣子本體 上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征是，所述的中空的片狀體為 圓形中空片狀體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是，所述的在具有多個(gè)絕緣子傘 裙的絕緣子上設(shè)置至少一個(gè)快速積污防污閃傘裙包括所述的在具有多個(gè)絕緣 子傘裙的絕緣子上設(shè)置三個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的三個(gè)快速積污防污閃 傘裙分別設(shè)置在所述絕緣子的上部、中部和下部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征是，所述的快速積污防污閃傘裙 為硅橡膠材質(zhì)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述的快速積污防污閃傘裙 與所述的絕緣子一體成型。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征是，所述的快速積污防污閃傘裙 為圓形。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征是，所述的在具有多個(gè)絕緣子傘 裙的絕緣子上設(shè)置至少一個(gè)快速積污防污閃傘裙包括所述的在具有多個(gè)絕緣 子傘裙的絕緣子上設(shè)置三個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的三個(gè)快速積污防污閃傘裙分別形成在所述絕緣子的上部、中部和下部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征是，所述的絕緣子及快速積污防 污閃傘裙為瓷材質(zhì)或硬塑料材質(zhì)。
11. 一種防污閃絕緣裝置，所述的防污閃絕緣裝置包括絕緣子，所述的 絕緣子具有多個(gè)絕緣子傘裙；其特征是，所述的防污閃絕緣裝置還包括至少 一個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的快速積污防污閃傘裙與所述的絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速 積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述絕緣子傘裙的外周半徑。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的快速積 污防污閃傘裙為中空的片狀體，所述中空的片狀體套于所述的絕緣子上，并且 所述中空的片狀體的一面與所述絕緣子傘裙的一面粘合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的快速積 污防污閃傘裙為中空的片狀體，所述中空的片狀體套裝于兩個(gè)絕緣子傘裙之間 的絕緣子本體上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的中 空的片狀體為圓形中空片狀體。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的防污閃 絕緣裝置包括三個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的三個(gè)快速積污防污閃傘裙分 別設(shè)置在所述絕緣子的上部、中部和下部。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的快速積 污防污閃傘裙為硅橡膠材質(zhì)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的快速積 污防污閃傘裙與所述的絕緣子一體成型。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的快速積 污防污閃傘裙為圓形。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的防污閃絕緣裝置包括三個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的三個(gè)快速積污防污閃傘裙分 別形成在所述絕緣子的上部、中部和下部。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的防污閃絕緣裝置，其特征是，所述的絕緣子 及快速積污防污閃傘裙為瓷材質(zhì)或硬塑料材質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種適用于快速積污的防污閃方法及防污閃絕緣裝置，所述的防污閃絕緣裝置包括絕緣子，所述的絕緣子具有多個(gè)絕緣子傘裙；所述的防污閃絕緣裝置還包括至少一個(gè)快速積污防污閃傘裙；所述的快速積污防污閃傘裙與所述的絕緣子傘裙同軸設(shè)置，并且所述快速積污防污閃傘裙的外周半徑大于所述絕緣子傘裙的外周半徑。以解決快速積污所產(chǎn)生的污閃問(wèn)題。
文檔編號(hào)H01B17/42GK101527194SQ200810101300
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2008年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月4日
發(fā)明者包廷貴, 宋福如, 原 陳 申請(qǐng)人:華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;鎮(zhèn)江江冠電力設(shè)備有限公司;河北硅谷化工有限公司