专利名称：新型单界面全密封高压合成绝缘子的制作方法
技术领域：
本实用新型一种新型单界面全密封高压合成绝缘子，属电学中电力输配线路中元件。
合成绝缘子是逐步替代瓷绝缘子的新一代的耐高压产品，与瓷绝缘子相比，它具有体积小、重量轻、机械强度高、抗污闪能力强、不用检零、免维护等优点，使得合成绝缘子在输变电工程上获得了日益广泛的应用。随着合成绝缘子使用数量的增加，合成绝缘子的闪络和损坏事故也日益增多，统计表明，合成绝缘子发生故障，与合成绝缘子的造型、结构、爬距等都有很大的关系。目前合成绝缘子的缺陷和不足1．密封性差。合成绝缘子端部金具、芯棒与硅橡胶外绝缘连接处的密封性差是当前合成绝缘子质量差的致命弱点。2．闪络的多发性。由于目前构成合成绝缘子的伞裙是由硅橡胶制成的多个独立的单元通过一些化学物粘合在一起(伞裙套粘)或伞裙整体注胶，而采用两端部热硫化封端，这种结构导致绝缘子内部及表层的多界面性由于密封不良的结果，在污染环境下容易引起泄漏电流或高电压局部放电，引起表面烧蚀，在紫外线、温度变化、雨、臭氧、酸的作用使得绝缘强度降低造成在运行中发生过电压或工频电压下闪络。3．芯棒的易脆断性。芯棒主要是由环氧树脂和玻璃纤维组成的，该材料不耐酸蚀，因密封不良使潮气渗入将造成芯棒内部局部放电，在潮气、载荷、放电和酸的侵蚀和水解共同作用下，芯棒就不可避免发生脆断了，因芯棒被腐蚀引起的绝缘子脆断，它给电力系统的安全带来很大的危害，也妨碍了合成绝缘子产品的进一步发展。
本实用新型的目的是公开一种新型单界面全密封高压合成绝缘子及其制造方法，由本发明所生成的产品具有界面单一密封性好，硅橡胶与金具及芯棒的结合力强，绝缘强度高的特点。
本实用新型是这样实现的，针对目前合成绝缘子的缺陷与不足，有的放矢，在实践中不断对合成绝缘子机理以及电气、机械特性方面的研究和总结，我们设计发明了这项技术，力求不断提高我国合成绝缘子的产品质量，确保我国电网的安全可靠的运行。
目前，合成绝缘子产品质量急需提高的问题是密封的问题如何有效解决这一关键问题，本发明产品制造方法的核心，下面分别进行说明，芯棒与伞裙现有技术的合成绝缘子采用伞裙的套粘方式，通过一些化学粘合物使得伞裙与芯棒粘合在一起，由于界面太多、粘合物化学性能的不同、缺胶和漏胶等等使得产品性能很不稳定，而且易发生事故，这种工艺必须淘汰；目前在市场上还有采用挤包机将芯棒挤包上一层硅橡胶护套，再用粘接剂将伞裙粘接到护套上，这种结构比早期有一些进步，但由于工艺的复杂性和同样多的界面使得产品质量仍不理想；本发明采用将芯棒放在特制的模具中，将硅橡胶高压注射在芯棒和金具上，一次模压硫化成型，这样既减少了界面，高压的作用又使得胶料内部组织更加紧密，合成绝缘子的质量在这方面有了明显的提高。
金具与伞裙之间解决金具与伞裙连接处的密封问题成为目前影响合成绝缘子质量的最关键的问题。目前，密封方法主要有两种1、采用室温硫化硅橡胶封端2、热硫化封端，即在金具与伞裙连接处表面包一层加硫硅橡胶，把该部位放置到特制封端模具中，使其高温硫化。对于第一种方法中，由于室温硫化硅橡胶(room remperature vulcanizing)是以较低分子量的活性直链聚有机硅氧烷为基础的胶料，它的防老化性、耐候性、韧性都差强人意，与金具、伞裙(高温硫化硅橡胶)之间的粘合力又很差，在紫外线、温度变化、雨、臭氧、酸或外力的作用下，很容易过早劣化、变脆开裂。对于第二种来说比采用室温硫化硅橡胶当然要好一些，但封端硫化与伞裙硫化过程是两个相对独立的硫化过程，由于模具条件、外在条件、硫化程度均会有一定的差异，造成端部硅橡胶与伞裙硅橡胶联接的不可确定性，而且会形成一个不稳定的界面，外加端部硅橡胶组织的不致密性、与金具粘接的不牢固性都提高了该产品隐患的发生率，所以采用这种封端方式也不是完全理想的。本实用新型采用硅橡胶一次性高压注射、模压成型并硫化在金具和芯棒上。
因此本实用新型的高压合成绝缘子的联接工艺按下列步骤进行a)先将芯棒与金具联接成绝缘子骨架，b)金具与伞裙的联接和芯棒与伞裙联接的工序同时进行这二部分联接实际包括了端部的密封和芯棒的密封，我们采用端部密封部分与伞裙一次性高压注射、模压成型并硫化在金具和芯棒上，芯棒和金具先压接成“绝缘子骨架”，再注胶模压成型，就是说整个绝缘子的硅橡胶部分是一次性压制成型的，同时金具端部我们设计了一种密封迷宫式连接结构，使金具、芯棒与伞裙粘联接更牢固，内部结构更致密，内外界面最少，只有一个，界面内无空气间隙，经检验和对比试验，性能更好。同时由端部密封部分与伞裙硅橡胶绝缘体一次性高压注射模压成型并硫化，联接端部与伞裙的硅橡胶成为一体，因此消除了已有技术产品的隐患发生率。
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
附
图1,110kV、220kV、330kV等高压棒形悬式合成绝缘子骨架简图。
附图2,35kV等高压横担合成绝缘子管架简图。
附图3,110kV、220kV、330kV等高压棒形悬式合成绝缘子简图。
附图4,35kV等高压横担合成绝缘子简图。
图1-4中1、芯棒，2、金具，3、硅橡胶伞裙，4、金具端部迷宫密封部分。
实施例结合附图1-4，根据本发明所述方法，制造35kV横担、110kV棒形悬式、220kV、330kV棒形悬式高压合成绝缘子的几个代表性产品参数列表如下
本实用新型方法所获得的产品具有以下明显效果。
1、端部密封性更好(解决了产品最薄弱的环节)；2、硅橡胶与金具、芯棒的结合力更强；3、绝缘强度更高。
权利要求1．一种新型单界面全密封高压合成绝缘子，组件有玻璃纤维环氧树脂制成的芯棒(1)，芯棒两端联接安装用的金具(2)，芯棒外绝缘包覆硅橡胶制成的伞裙(3)，其特征在于a)金具与伞裙联接的端部为迷宫式结构(4)，b)金具、芯棒、伞裙相互间无空气间隙，界面只有一个。
2．根据权利要求1所述的新型单界面全密封高压合成绝缘子，其特征在于金具、芯棒与伞裙绝缘硅橡胶为一体结构，区域之间界面单一。
专利摘要一种新型单界面全密封高压合成绝缘子,合成绝缘子的整体结构可以分为芯棒、金具、伞裙三部分组件,产品质量关键在于芯棒与伞裙联接、芯棒与金具联接、金具与伞裙联接工艺及其联接端部的造型设计,其特征在于:联接工艺按下列步骤进行:先将芯棒与金具联接成绝缘子骨架,再用绝缘硅橡胶将两者一起通过一次性高压注射,模压成型并硫化在绝缘子骨架上,端部金具部分结构采用迷宫式密封结构。本实用新型所获得的产品具有界面单一密封性能好,硅橡胶与金具及芯棒的结合力强,机械抗拉强度高,绝缘强度高的特点。
文档编号H01B17/00GK2461120SQ0024959
公开日2001年11月21日 申请日期2000年10月11日 优先权日2000年10月11日
发明者徐喜佑, 周泉林, 李敬昊, 缪进才, 黄治国 申请人:上海长利绝缘材料有限公司