光纖復(fù)合絕緣子的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及光纖復(fù)合絕緣子，包括一個(gè)絕緣管和設(shè)置在該絕緣管兩端的法蘭，所述絕緣管為玻璃鋼管，該絕緣管內(nèi)設(shè)有用于填充絕緣氣體的腔體；本發(fā)明的光纖復(fù)合絕緣子的絕緣管采用的玻璃鋼管，可通過(guò)改變纏繞角來(lái)改變絕緣管的機(jī)械性能；可在絕緣管的腔體內(nèi)填充氣體作為絕緣材料，由于整體加工工藝的改變及高溫有機(jī)絕緣材料的避免使用，提高了光纖復(fù)合絕緣子的成品率和電氣強(qiáng)度，減輕了光纖復(fù)合絕緣子的重量，增加了絕緣子的絕緣強(qiáng)度。
【專利說(shuō)明】光纖復(fù)合絕緣子
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種全光纖電流傳感器用復(fù)合絕緣子。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力行業(yè)的發(fā)展，特別是特高壓輸變電的發(fā)展，對(duì)電力系統(tǒng)中的測(cè)試設(shè)備提出了更高的要求。傳統(tǒng)的電磁式互感器存在損耗大、高頻信號(hào)的響應(yīng)特性較差等諸多缺陷，難以滿足超/特高壓電力系統(tǒng)的需求。光學(xué)電流傳感器具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、安全性能高等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足高電壓、大電流、實(shí)時(shí)帶電測(cè)量的要求。全光纖電流傳感器以光纖作為信息傳輸?shù)耐ǖ?。為了避免光纖傳輸?shù)男盘?hào)受到外在信號(hào)的干擾，光纖在傳輸電流的過(guò)程中需要光纖復(fù)合絕緣子提供外絕緣。
[0003]光纖復(fù)合絕緣子一般包括一個(gè)絕緣管,一個(gè)包覆在該絕緣管外側(cè)的護(hù)套，至少一個(gè)包覆在該護(hù)套外側(cè)的傘裙組，設(shè)置在所述絕緣管兩端的法蘭，以及至少一根貫穿于光纖復(fù)合絕緣子中軸線的光纖。
[0004]現(xiàn)有的光纖復(fù)合絕緣子多采用有機(jī)材料作為空心絕緣管的填充物，起到固定光纖和提高機(jī)械強(qiáng)度的作用。上述光纖復(fù)合絕緣子在制作過(guò)程中，先將光纖植入絕緣管中，采用高溫有機(jī)絕緣材料固定，再在該絕緣管外側(cè)注射成型傘裙。上述光纖復(fù)合絕緣子在植入光纖時(shí)，由于需要填入高溫有機(jī)絕緣材料，植入的光纖難以完全存活；同時(shí)，上述光纖復(fù)合絕緣子制作過(guò)程需要將已經(jīng)植入光纖的復(fù)合絕緣子進(jìn)行整體加熱，這會(huì)造成光纖包覆層的剝落，光纖容易脆斷。此外，上述光纖復(fù)合絕緣子中用作絕緣管密封用的有機(jī)絕緣材料、絕緣管以及光纖之間的熱膨脹系數(shù)差別較大，因此加熱時(shí)有機(jī)絕緣材料的熱膨脹會(huì)使空心絕緣子體內(nèi)形成應(yīng)力，從而使光纖的損耗增大。以上幾種情況都會(huì)降低所制成絕緣子的合格率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種光纖復(fù)合絕緣子，以解決現(xiàn)有光纖復(fù)合絕緣子成品率低、絕緣可靠性低的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的光纖復(fù)合絕緣子包括一個(gè)絕緣管和設(shè)置在該絕緣管兩端的法蘭，所述絕緣管為玻璃鋼管，該絕緣管內(nèi)設(shè)有用于填充絕緣氣體的腔體。
[0007]所述絕緣管內(nèi)壁設(shè)有耐腐蝕內(nèi)襯層。
[0008]所述耐腐蝕內(nèi)襯層是纏繞于絕緣管內(nèi)壁的環(huán)氧滌綸布。
[0009]所述絕緣管兩端的法蘭和絕緣管的配合接觸面上設(shè)有至少一個(gè)環(huán)槽。
[0010]所述環(huán)槽均布于法蘭內(nèi)表面。
[0011]本發(fā)明的光纖復(fù)合絕緣子的絕緣管采用的玻璃鋼管，可通過(guò)改變纏繞角來(lái)改變絕緣管的機(jī)械性能；可在絕緣管的腔體內(nèi)填充氣體作為絕緣材料，由于整體加工工藝的改變及高溫有機(jī)絕緣材料的避免使用，提高了光纖復(fù)合絕緣子的成品率和電氣強(qiáng)度，減輕了光纖復(fù)合絕緣子的重量，增加了絕緣子的絕緣強(qiáng)度；絕緣管內(nèi)壁纏繞一層耐腐蝕的環(huán)氧滌綸布的內(nèi)襯層，以防止SF6電弧分解物的腐蝕性；環(huán)槽的設(shè)置使得法蘭壓接過(guò)程中，在凹槽處可以形成多個(gè)絕緣環(huán)，該絕緣環(huán)可以緊密絕緣管和法蘭的連接，起到O型圈密封的作用，形成密封良好的整體，提升了光纖復(fù)合絕緣子的密封性能；絕緣環(huán)增大法蘭與絕緣管接觸面的摩擦力，從而提升光纖復(fù)合絕緣子的法蘭安裝機(jī)械強(qiáng)度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是光纖復(fù)合絕緣子實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1中A處的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是，這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0015]如圖1所示，光纖復(fù)合絕緣子為空心復(fù)合絕緣子，在外形上采用同軸結(jié)構(gòu)，該光纖復(fù)合絕緣子包括一個(gè)絕緣管1、一個(gè)包覆在該絕緣管I外側(cè)的護(hù)套2,至少一個(gè)設(shè)置在所述護(hù)套2外側(cè)的傘裙組3，至少有一根貫穿于絕緣管中軸線的光纖4，設(shè)置在絕緣管I外側(cè)的上端法蘭5、下端法蘭6，以及設(shè)置在上端法蘭5和下端法蘭6與絕緣管I接觸面上的環(huán)槽7。
[0016]絕緣管I內(nèi)設(shè)有用于填充絕緣氣體的腔體。填充在該絕緣管中的絕緣材料為SF6與空氣組成的混合氣體，這種混合氣體的電氣強(qiáng)度相較空氣的電氣強(qiáng)度得到大幅度提升。該混合氣體的電氣強(qiáng)度提升的幅度與SF6氣體的含量有關(guān)，增加SF6氣體的含量可以提升混合氣體的電氣強(qiáng)度。
[0017]絕緣管I為一空心結(jié)構(gòu)玻璃鋼管，采用的是不間斷玻璃纖維(紗)以一定纏繞角纏繞而成，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和電氣強(qiáng)度，起到支撐絕緣子的作用。制作時(shí)玻璃纖維(紗)先浸潰環(huán)氧樹(shù)脂，再卷繞在鋼制芯軸上，卷繞一定厚度后再通過(guò)高溫固化成型。玻璃絲(紗)繞制方向與絕緣管中軸線的夾角稱為纏繞角?？梢酝ㄟ^(guò)改變纏繞角來(lái)改變絕緣管的機(jī)械性能。絕緣管I內(nèi)壁還纏繞了一層耐腐蝕的環(huán)氧滌綸布的內(nèi)襯層，該內(nèi)襯層可以防止SF6電弧分解物腐蝕絕緣管。
[0018]護(hù)套2由粘接劑粘接在絕緣管I外側(cè)間，在護(hù)套2外側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)傘裙組3和護(hù)套2，傘裙組(3)由一個(gè)大傘(31)和兩個(gè)小傘(32)組成，傘裙組3和護(hù)套2都是采用有機(jī)硅橡膠制成，采用一體成型技術(shù)，耐污能力強(qiáng)，制作工藝簡(jiǎn)潔。傘裙組3采用一種空氣動(dòng)力型傘裙設(shè)計(jì)，傘邊緣最薄處大于或等于4mm,護(hù)套厚度大于或等于5mm,傘間距取75?100mm,傘裙上表面傾斜角大于5° ,下表面傾斜角大于2°。
[0019]上端法蘭5和下端法蘭6壓接在絕緣管I和護(hù)套2外側(cè)，起到密封和連接外部器件的作用。在上端法蘭5和下端法蘭6與絕緣管I的接觸面上，有至少一個(gè)環(huán)槽7。法蘭為金屬材料材料，內(nèi)表面帶有凹槽，絕緣筒為塑性樹(shù)脂材料，在法蘭與絕緣筒的壓緊過(guò)程中，絕緣筒內(nèi)的部分材料被壓入凹槽內(nèi)，形成絕緣環(huán)，同時(shí)由于絕緣筒的部分材料被壓入凹槽，形成絕緣筒表面不在光滑，而是有一些環(huán)形突起，所以同時(shí)也增大了絕緣筒與法蘭的摩擦力，故起到密封和增大摩擦力的作用，如圖2所示。封閉環(huán)槽均布于法蘭內(nèi)表面。光纖4從上端法蘭5中心線位置穿入，貫穿絕緣管I的中軸線，經(jīng)由下端法蘭6中心線位置穿出，起傳輸信號(hào)的作用。
【權(quán)利要求】
1.光纖復(fù)合絕緣子，包括一個(gè)絕緣管和設(shè)置在該絕緣管兩端的法蘭，其特征在于:所述絕緣管為玻璃鋼管，該絕緣管內(nèi)設(shè)有用于填充絕緣氣體的腔體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖復(fù)合絕緣子，其特征在于:所述絕緣管內(nèi)壁設(shè)有耐腐蝕內(nèi)襯層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖復(fù)合絕緣子，其特征在于:所述耐腐蝕內(nèi)襯層是纏繞于絕緣管內(nèi)壁的環(huán)氧滌綸布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的光纖復(fù)合絕緣子，其特征在于:所述絕緣管兩端的法蘭和絕緣管的配合接觸面上設(shè)有至少一個(gè)環(huán)槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖復(fù)合絕緣子，其特征在于:所述環(huán)槽均布于法蘭內(nèi)表面。
【文檔編號(hào)】G02B6/44GK103632777SQ201310631797
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】王大為, 王幫田, 黃曄礦, 牛萬(wàn)宇, 洪文芳, 仝運(yùn), 王井明, 于世金, 王金芳 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 許繼集團(tuán)有限公司, 許繼電氣股份有限公司