专利名称：一种复合绝缘子及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种在高压输电线路的杆塔上悬挂导线，起电气绝缘及机械支撑作用的、兼有无机绝缘子优异的机械性能和有机复合(硅橡胶)绝缘子良好的电气性能于一身的新型复合绝缘子，是特别是适用于重污秽地区高压输电线路的绝缘子。
背景技术：
硅橡胶是优越的电力外绝缘防污闪材料，它的绝缘强度高，又具有憎水性和憎水迁移性，将其附着在绝缘子的瓷或玻璃表面，能大幅度地提高绝缘子的污闪电压。行业内将这种附着有硅橡胶的绝缘子称为复合化的绝缘子或复合绝缘子。
随着环境污染日趋严重，电网的防污闪负担也逐年增加。就高压输电线路而言，它的直线串用环氧芯棒与硅橡胶护套及伞盘组成的有机复合绝缘子(棒形悬式复合绝缘子) 可以基本解决防污闪问题，但对于耐张串而言，需要承受大拉力负荷及复杂弯扭机械负荷， 因此不宜使用这种绝缘子。
为了解决耐张串防污闪问题，常用方案是使用瓷双层伞盘形悬式绝缘子涂覆 RTV涂料的办法来实现无机盘形悬式绝缘子复合化一取其无机(瓷或玻璃)绝缘子机械性能好、RTV涂料抗污闪强度高之优点。但RTV涂料的寿命不长，需要每隔5年重新涂覆一次，施工时需要线路停电，且施工危险性大，每次施工要耗费大量的人力、物力及财力。
还有一种方案是在盘形悬式绝缘子的伞盘上套装粘接由硅橡胶制造的合成增爬伞裙从而制成复合绝缘子。其缺点是如果套装粘接的操作是在输电线路的杆塔上进行，则粘接质量不易保证，在运行一段时间后容易发生脱胶；如果套装粘接的操作是在工厂车间里进行，则包装运输困难、安装施工时极易损坏合成增爬伞裙，而且这种复合绝缘子不允许在线路检修时踩踏攀登。发明内容
本发明的目的是提供一种在无机盘形悬式绝缘子上附着硅橡胶的新方案。
针对目前高压输电线路使用的棒形悬式复合绝缘子不适宜用于耐张串；无机绝缘子涂覆RTV涂料方案，电网运行费用耗费巨大；盘形悬式绝缘子的伞盘上套装粘接由硅橡胶制造的合成增爬伞裙从而制成复合绝缘子可靠性差、安装及维护难度大等弊端，提供一种兼有无机绝缘子优异的机械性能和有机复合绝缘子良好的电气性能于一身的新型复合绝缘子产品(见图1)。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是
用硅橡胶制造成厚度为l_3mm的贴膜②(见图2)，贴膜②的形状尺寸与所说的盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子①(见图5)的伞盘外表面的局部对应位置的形状尺寸相吻合，将贴膜②与该外表面粘结在一起；
用硅橡胶制造成的下伞裙③(见图3)，下伞裙③的局部形状尺寸与所说的盘形悬式绝缘子①的伞盘下表面环状伞棱、沟槽的对应位置的形状尺寸相吻合，将下伞裙③与对应部位外表面粘结在一起；
用硅橡胶灌封胶灌注到绝缘子①的滴雨沿和下伞裙③之间的沟槽内(也可用硅橡胶制造成的镶嵌环④(见图4)，镶嵌环④的形状尺寸与所说的绝缘子①的滴雨沿和下伞裙③之间的沟槽形状尺寸相吻合，将镶嵌环④与对应的沟槽粘结在一起)。
总的来说就是用硅橡胶贴膜②、下伞裙③和灌封胶④(或镶嵌环④)将绝缘子① 的外绝缘表面全部包覆起来，形成具有特殊性能的外表面。
也可以这样描述本方案本发明是一种复合绝缘子，它由一个盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子①和粘结在该绝缘子的伞盘表面上的由硅橡胶制造的贴膜②、下伞裙③、灌封胶(或镶嵌环④)组成，②、③、④都与所说的绝缘子①伞盘的外表面各自对应部位在形状尺寸上相互吻合、永久粘结。
本发明有以下优点
1.具有无机绝缘子优异的机械性能和有机复合绝缘子良好的电气性能；
2.所有生产过程在生产厂车间内进行，由于硅橡胶有很好的弹性，以上所说的“吻合”，允许有一定的形状尺寸偏差，完全可以保证粘结质量；
3.产品包装运输、安装施工和运行维护都很方便，允许踩踏攀登；
4.当硅橡胶贴膜等的厚度达到2mm时，其防污闪性能可以维持20年以上，能够 满足电力运行部门的要求。
图1产品结构图2硅橡胶贴膜图3硅橡胶下伞裙图4硅橡胶镶嵌环图
图5盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子6贴膜模具示意7下伞裙模具示意8镶嵌环模具示意9局部(细节)结构示意图一图10绝缘子注胶成型模具示意11局部(细节)结构示意图二图12盘形悬式绝缘子的瓷(玻璃)芯盘图13绝缘子芯盘注胶成型模具示意图具体实施方式
一、本发明制造方案一
由于盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子①是定型的完整的常规产品，确定其型号规格后即可进行贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④的设计与生产。贴膜②及其加工模具分别见图2、图 6 ;下伞裙③及其加工模具分别见图3、图7 ;镶嵌环④及其加工模具分别见图4、图8。选用有机复合绝缘材料——高温硫化硅橡胶，在平板硫化机上用相应的模具按规定的工艺加工生产贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④。
对盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子①的伞盘绝缘表面进行清洁处理后，再做物理(或化学)活化处理，使其形成具有良好粘结特性的活化表面⑥；在经活化处理过的伞盘表面均匀涂覆经过优化筛选的偶联剂⑦；在涂覆偶联剂的伞盘表面均匀涂覆一层具有特殊粘结效果的硅橡胶粘合剂⑧，同时对贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④的粘结面进行清洁处理后涂覆同样的粘合剂；将贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④粘结在绝缘子①各自对应的部位，用柔性仿形工装对各粘结部位进行定位、施加压力、排除粘结面内部的气泡，使之良好粘结并固化 (或将贴膜②、下伞裙③粘结在绝缘子①各自对应的部位，用柔性仿形工装对各粘结部位进行定位、施加压力、排除粘结面内部的气泡，使之良好粘结并固化后，再用硅橡胶灌封胶灌注到绝缘子①的滴雨沿和下伞裙③之间的沟槽内并对贴膜②的边沿实现完全包覆)；最后用硅橡胶粘结剂⑧对所有粘结缝隙、铁帽与硅橡胶贴膜之间、钢脚与下伞裙之间进行涂覆胶装处理，使之成为外表美观的完整产品(见图1，局部细节结构见图9)。
二、本发明制造方案二
本发明在制造时使用定型的完整的常规产品——盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子 ①(见图5)。首先对伞盘外绝缘表面进行清洁处理后，再做物理(或化学)活化处理，使其形成具有良好粘结特性的活化表面⑥；在经活化处理过的伞盘表面均匀涂覆经过优化筛选的偶联剂⑦；将处理好的绝缘子①装入特制模具(见图10)中，用注胶成型方法一次性制造出贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④；最后用硅橡胶粘结剂⑧对铁帽与硅橡胶贴膜之间、钢脚与下伞裙之间进行涂覆胶装处理，使之成为外表美观的完整产品(见图1，局部细节结构见图 11)。
三、本发明制造方案三
本发明在制造时使用常规盘形悬式绝缘子的瓷(玻璃)芯盘见图12。首先对芯盘外绝缘表面进行清洁处理后，再做物理(或化学)活化处理，使其形成具有良好粘结特性的活化表面⑥；在经活化处理过的伞盘表面均匀涂覆经过优化筛选的偶联剂⑦；将处理好 的绝缘子芯盘装入特制模具(见图13)中，用注胶成型方法一次性制造出贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④；再按常规盘形悬式绝缘子工艺用水泥胶装铁帽和钢脚；最后用硅橡胶粘结剂⑧ 对铁帽与硅橡胶贴膜之间、钢脚与下伞裙之间进行涂覆胶装处理，使之成为外表美观的完整产品(见图1，局部细节结构见图11)。
权利要求
1.本发明是一种复合绝缘子(见图1)，其特征在于所述复合绝缘子由一个盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子①(见图5)和粘结在该绝缘子伞盘外绝缘表面的由硅橡胶制造的贴膜②(见图2)、下伞裙③(见图3)及镶嵌环④(见图4)组成。
2.如权利要求1所述的贴膜②与绝缘子①的伞盘上表面、伞盘滴雨沿的外表面以及伞盘滴雨沿的下端的内表面在形状尺寸上相吻合(见图2)，并与所说的表面相粘结。
3.如权利要求1所述的下伞裙③的粘结面部分与绝缘子①的沟槽、环状伞棱的表面在形状尺寸上相吻合(见图3)并与所说的表面相粘结。
4.如权利要求1所述的镶嵌环④的粘结面与绝缘子①伞盘滴雨沿内沟槽形状尺寸相吻合，并完整覆盖贴膜②延伸到滴雨沿内表面的部分，并与所说的表面相粘结。
5.如权利要求1所述的镶嵌环④可由灌封胶替代，灌封胶灌注在伞盘滴雨沿内沟槽与伞裙③之间，并对贴膜②延伸到滴雨沿内表面的部分完全覆盖。
6.如权利要求1所述的粘结指绝缘子①的伞盘外绝缘表面经清洁、活化处理后涂覆偶联剂⑦，再涂覆硅橡胶粘合剂⑧粘结贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④。
7.如权利要求1所述的粘结也指绝缘子①的伞盘外绝缘表面经清洁、活化处理后涂覆偶联剂⑦，并在特殊设计的模具(见图10)内用注胶成型方法一次性制造出贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④。
8.如权利要求1所述的粘结也指绝缘子①芯盘(见图12)的外绝缘表面经清洁、活化处理后涂覆偶联剂⑦，并在特殊设计的模具(见图13)内用注胶成型方法一次性制造出贴膜②、下伞裙③及镶嵌环④，然后按盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子胶装工艺胶装铁帽和钢脚。
9.如权利要求1所述的硅橡胶是指二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基苯基硅橡胶、氟硅橡胶、腈硅橡胶、乙基硅橡胶、苯撑硅橡胶等。本发明是关于产品的发明，最终制成产品的是高温硫化硅橡胶。
10.如权利要求5所述的灌封胶指室温快速硫化双组份硅橡胶粘合剂。
11.如权利要求7所述的硅橡胶粘合剂指具有较强粘结强度和优良介电性能的室温硫化单组份娃橡胶粘合剂。
全文摘要
本发明涉及一种在高压输电线路的杆塔上悬挂导线，起电气绝缘及机械支撑作用的、兼有盘形悬式绝缘子优异的机械性能和棒形悬式复合绝缘子良好的电气性能于一身的新型复合绝缘子，是特别是适用于重污秽地区高压输电线路的绝缘子。本发明主要解决目前高压输电线路使用的棒形悬式复合绝缘子不适宜用于耐张串；无机绝缘子涂覆RTV涂料方案，电网运行维护费用巨大；绝缘子的伞盘上套装粘接由硅橡胶制造的合成增爬伞裙而制成的复合绝缘子可靠性差、安装及维护难度大等问题。本发明由一个盘形悬式瓷(玻璃)绝缘子①和粘结在该绝缘子的伞盘表面上的由硅橡胶制造的贴膜②、下伞裙③、灌封胶(或镶嵌环④)组成，②、③、④都与所说的绝缘子①伞盘的外表面各自对应部位在形状尺寸上相互吻合、永久粘结。其优异的防污闪性能可以维持20年以上，能够满足电力运行部门的要求。
文档编号H01B19/00GK103021587SQ20111028892
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者贾士民, 赵辅 申请人:天津市新玻电力复合绝缘子制造有限公司, 赵辅