一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比解決了熱縮套管容易出現(xiàn)發(fā)放電情況的缺陷。本實用新型包括過渡層、導熱散熱層和絕緣防護層，所述的過渡層設(shè)置在導熱散熱層上方，所述的絕緣防護層設(shè)置在導熱散熱層下方，所述過渡層的厚度為0.05mm?0.2mm,所述絕緣防護層的厚度為1mm?5mm。本實用新型能夠有效地提高其導熱散熱性、表面的憎水性及自清潔能力，進而提高其絕緣、防污閃能力。
【專利說明】
一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及高壓開關(guān)柜技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)2012年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，國家電網(wǎng)的裝機容量為8.83億千瓦，南方電網(wǎng)的裝機容量為2.02億千瓦，按變壓器的總?cè)萘考s為裝機容量的6倍考慮，以每5MVA變壓器對應I面35kV開關(guān)柜和4面1kV開關(guān)柜計算，全國范圍內(nèi)約有100萬面35kV開關(guān)柜和400萬面1kV開關(guān)柜。雖然我國高壓開關(guān)柜市場巨大，但由于生產(chǎn)廠家數(shù)量眾多，不同廠家生產(chǎn)的開關(guān)柜在生產(chǎn)工藝、技術(shù)水平、生產(chǎn)成本方面的不同，導致產(chǎn)品質(zhì)量存在較大的差異，產(chǎn)品不滿足GB3906和DL404標準要求的情況也較為普遍，其中又以高開柜的絕緣問題最為突出，是引起高開柜事故最為突出的因素之一。若高壓柜發(fā)生絕緣放電事故，其危害輕則造成設(shè)備損壞，重則引發(fā)大面積停電，給國家造成不可彌補的損失。因此，治理高壓開關(guān)柜的絕緣放電隱患是一個刻不容緩的任務(wù)。
[0003]根據(jù)高壓開關(guān)柜的放電機理:高開柜室溫度驟變、溫差較大可能造成高壓柜柜內(nèi)出現(xiàn)一種凝露的自然現(xiàn)象。由于環(huán)境污染日益嚴重，空氣中的工業(yè)粉塵、污物在開關(guān)柜絕緣件表面沉積，含鹽污穢被凝露或潮氣濕潤后，形成電解質(zhì)，導電能力顯著增強，泄露電流明顯增大，從而引起開關(guān)設(shè)備的放電閃絡(luò)。凝露將直接影響到高開柜中的母線、套管、支柱絕緣子、電纜和互感器等柜內(nèi)設(shè)備的絕緣性能，使得變配電高壓柜內(nèi)部的燃弧爆炸事故較為頻發(fā)，從而降低了接入這些設(shè)備的電網(wǎng)安全運行水平，因現(xiàn)場環(huán)境潮濕，絕緣子積污較重，導致相間距離及相對柜體外殼距離不足，也是導致柜體放電的重要原因之一。
[0004]為解決潮濕環(huán)境引起的絕緣問題，傳統(tǒng)上高開柜內(nèi)母排采用熱縮套管進行絕緣處理。然而，熱縮套管存在著難以克服的固有缺陷，主要體現(xiàn)在:
[0005](I)熱縮套管無法對母排接頭等異構(gòu)位置進行有效的防護，無法做到徹底的全絕緣；
[0006](2)同時熱縮套管本身不具有憎水性，因此在潮濕污穢的情況下其表面仍然頻發(fā)放電及爬電現(xiàn)象，嚴重影響高開柜的正常運行。
[0007]如何開發(fā)出一種具有高憎水性的絕緣結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中熱縮套管容易出現(xiàn)發(fā)放電情況的缺陷，提供一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)來解決上述問題。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0010]一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，包括過渡層、導熱散熱層和絕緣防護層，所述的過渡層設(shè)置在導熱散熱層上方，所述的絕緣防護層設(shè)置在導熱散熱層下方，所述過渡層的厚度為0.05mm-0.2mm,所述絕緣防護層的厚度為lmm-5mm。
[0011]所述的過渡層粘接在導熱散熱層上方，絕緣防護層粘接在導熱散熱層下方。
[0012]所述過渡層的材質(zhì)為有機硅。
[0013]所述過渡層和絕緣防護層的材質(zhì)均為絕緣塑膠。
[0014]所述導熱散熱層和絕緣防護層的材質(zhì)均為有機硅。
[0015]所述導熱散熱層和絕緣防護層的材質(zhì)均為有機硅氟。
[0016]所述導熱散熱層的材質(zhì)為軟性塑料。
[0017]有益效果
[0018]本實用新型的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，通過在高壓開關(guān)柜母排表面設(shè)置過渡層、導熱散熱層和絕緣防護層的設(shè)計，與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠有效地提高其導熱散熱性、表面的憎水性及自清潔能力，進而提高其絕緣、防污閃能力。
[0019]通過導熱散熱層的材質(zhì)采用有機硅氟的設(shè)計，使得本絕緣結(jié)構(gòu)具有黏結(jié)強度高、高彈性、不龜裂、耐高壓、不易老化等性能，在高污染、多塵、潮濕或高、低溫度環(huán)境下，其絕緣性能穩(wěn)定，減少了用戶的檢修維護工作量。通過過渡層的材質(zhì)采用有機硅的設(shè)計，使得導熱散熱層可以跟母排形成無縫連接，從而保證了本絕緣結(jié)構(gòu)良好的導熱散熱性能，有效地降低運行中母排的溫度，提高母排的載流量，解決了熱縮套管因母排溫度上升而產(chǎn)生的老化龜裂等問題。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)爆炸圖；
[0021 ]其中，1-過渡層、2-導熱散熱層、3-絕緣防護層。
【具體實施方式】
[0022]為使對本實用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下:
[0023]如圖1所示，本實用新型所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，包括過渡層1、導熱散熱層2和絕緣防護層3，過渡層I粘接在導熱散熱層2上方，絕緣防護層3粘接在導熱散熱層2下方，即過渡層1、導熱散熱層2和絕緣防護層3三層依次布置。過渡層I和絕緣防護層3均起絕緣作用，導熱散熱層2起到散熱作用，防止形成水膜。其中，過渡層I的厚度為
0.05mm-0.2mm,絕緣防護層3的厚度為lmm-5mm。
[0024]作為第一種實施方式，過渡層I和絕緣防護層3的材質(zhì)可以均為絕緣塑膠，導熱散熱層2的材質(zhì)可以為軟性塑料，絕緣塑膠和軟性塑料之間通過膠進行粘連。絕緣塑膠可以很好的保證絕緣性能，同時導熱散熱層2采用軟性塑料可以起到很好的導熱性能，但其散熱性能略差。
[0025]作為第二種實施方式，為了進一步保證使用效果，導熱散熱層2和絕緣防護層3的材質(zhì)可以均為有機硅氟，有機硅氟橡膠涂料即以硅氟橡膠為基料，通過添加阻燃、抗電弧、補強、導熱材料等物質(zhì)進行物理混煉制備而成。產(chǎn)品設(shè)計過程中，有針對性地對材料的絕緣性、阻燃性、導熱性、耐老化性能等功能進行調(diào)制。因此，有機硅氟橡膠涂料不但具有良好的絕緣性能，而且其在阻燃性能、導熱性能表現(xiàn)也非常優(yōu)異。硅橡膠絕緣涂料的涂層具有絕緣性能好、憎水防潮性能佳、耐候性能優(yōu)越等特點，在戶外使用，其壽命可超過20年，通過采用有機硅氟橡膠涂料作為導熱散熱層2和絕緣防護層3，優(yōu)異的導熱性能能有效地降低運行中母排的溫度，提高母排的載流量，解決了傳統(tǒng)的熱縮套管因母排溫度上升而產(chǎn)生的老化龜裂等問題，且有機硅氟的自潔性能，保證了該絕緣結(jié)構(gòu)表面不易沾染灰塵，從而進一步提高了母排的絕緣性能。
[0026]過渡層I的材質(zhì)可以為有機硅，有機硅膠黏劑具有耐高低溫、耐腐蝕、耐輻照，同時具有優(yōu)良的電絕緣性、耐水性和耐氣候性，可粘接金屬、塑料、橡膠、玻璃、陶瓷等，已廣泛地應用于宇宙航行、飛機制造、電子工業(yè)、機械加工、汽車制造以及建筑和醫(yī)療方面的粘接與密封，過渡層的設(shè)置保證了導熱散熱層可以與母排實現(xiàn)無縫連接，進一步提高了母排之間的絕緣性能。在此，也可以將過渡層1、導熱散熱層2和絕緣防護層3三層的材質(zhì)均采用有機硅，例如有機硅膠或有機硅塑料，若使用有機硅塑料則各層之間通過工業(yè)膠進行粘和即可。
[0027]若導熱散熱層2和絕緣防護層3均采用有機硅氟，過渡層I采用有機硅膠，則這三層無需另外使用工業(yè)膠進行粘和，直接利用有機硅膠的良好粘接力，形成有機硅膠、有機硅氟和有機硅氟三者的組合結(jié)構(gòu)，并且這種組合結(jié)構(gòu)中，均采用硅橡膠材料，由于硅膠本身的特性，極大地提高了高壓開關(guān)柜母排的絕緣耐壓水平，降低了空氣擊穿、絕緣降低引起的短路故障，保證電網(wǎng)設(shè)備的安全運行。
[0028]在實際使用時，可以將絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計成現(xiàn)有技術(shù)中具有一定寬度的綁帶形式，在高壓開關(guān)柜母排上直接纏繞上即可，其針對母排接頭等異構(gòu)位置可以方便地進行有效全絕緣。過渡層I設(shè)置在母排的外表面，直接與母排相接觸，即在高壓母排表面依次形成過渡層
1、導熱散熱層2和絕緣防護層3的三層絕緣結(jié)構(gòu)，其中絕緣防護層3位于母排的最外層。高壓開關(guān)柜在長期使用時，導熱散熱層2避免了潮濕環(huán)境和溫差可能產(chǎn)生的凝露，保證了絕緣結(jié)構(gòu)的長期干燥。
[0029]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內(nèi)。本實用新型要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項】
1.一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括過渡層(I)、導熱散熱層(2)和絕緣防護層(3)，所述的過渡層(I)設(shè)置在導熱散熱層(2)上方，所述的絕緣防護層(3)設(shè)置在導熱散熱層(2)下方，所述過渡層(I)的厚度為0.05mm-0.2mm，所述絕緣防護層(3)的厚度為lmm_5mm02.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的過渡層(I)粘接在導熱散熱層(2)上方，絕緣防護層(3)粘接在導熱散熱層(2)下方。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述過渡層(I)的材質(zhì)為有機娃。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述過渡層(I)和絕緣防護層(3)的材質(zhì)均為絕緣塑膠。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導熱散熱層(2)和絕緣防護層(3)的材質(zhì)均為有機硅。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導熱散熱層(2 )和絕緣防護層(3 )的材質(zhì)均為有機硅氟。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于高壓開關(guān)柜母排的絕緣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導熱散熱層(2)的材質(zhì)為軟性塑料。
【文檔編號】H02G5/00GK205595609SQ201620244363
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月28日
【發(fā)明人】張霽月, 許蕾, 謝正勇, 江濤, 劉華喜, 高松, 丁倩
【申請人】國網(wǎng)安徽省電力公司六安供電公司, 國家電網(wǎng)公司, 北京天衣鼎嘉工程技術(shù)有限公司