干式全屏蔽绝缘管状母线的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电力系统发电、输电、变配电器件领域，特别涉及一种干式全屏蔽绝缘管状母线，包括管状导电芯，导电芯外部由内向外依次包覆有第一半导电屏蔽层、绝缘层、第二半导电屏蔽层、接地屏蔽层、外保护层，所述的绝缘层由有机硅胶制成。管状的导电芯容量大、体积小；采用有机硅胶制成的绝缘层，具有良好的电绝缘性能，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且其电气性能受温度和频率的影响很小，同时有机硅胶绝缘层还具有优良的耐热性能、优异的拒水性，而且其固化后有一定的柔性，可以进行弯折，能够满足不同条件下的使用需求。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电力系统发电、输电、变配电器件领域，特别涉及一种干式全屏蔽 绝缘管状母线。 干式全屏蔽绝缘管状母线
【背景技术】
[0002] 随着我国经济的高速发展，供用电容量大幅攀升。变压器低压侧额定电流也在不 断加大。目前，110KV及220KV变压器单台容量达120MVA，低压侧电压为6. 3 -13. 8KV，工作 电流高达5000A - 11000A。同时，我国单台容量125MW及以下的火力发电机组正处于逐渐 关停中。200MW、300MW及600MW机组成为主流发电设备，其出口电压分别为15. 75KV、18KV 及20KV，出口电流分别为8625A、11320A及19000A。管状母线主要用电流达到8000A以上 的大电流回路，这种形状的母线截面积大、载流量大、抗弯强度大，所以在大载流量及大短 路电流回路中使用。
[0003] 目前，在用的绝缘管状母线机械设备加工绝缘大多为直管状，制作好绝缘层后的 管状母线不能弯折。如中国专利《干式全绝缘管型母线》（申请号：201010152738. 1;公开 日：2011年11月09日）公开了如下的技术方案：由内到外依次包括空心导电管、第一环氧 树脂绝缘层、第一屏蔽层、第二环氧树脂绝缘层、第二屏蔽层、第三环氧树脂绝缘层、第三屏 蔽层，第三屏蔽层与地零电位相连，形成屏蔽保护层。这里采用环氧树脂作为绝缘层，存在 如下不足：1、环氧树脂被固化后，环氧树脂绝缘层变得坚硬且比较脆，容易受外力的作用产 生破损且难以再修复；2、由环氧树脂制成的绝缘管型母线，不能再进行弯折，为一定形状， 需要加工出不同弯折角度管型母线作为转弯处使用的附件，而这些带角度的管状导体无法 采用机械设备加工绝缘层，只能采用手工绕制绝缘层，从而导致产品绝缘质量不稳定，现场 安装时，又要根据需求选用不同弯折角度，这样做明显不够方便，且不能通用所有的弯折角 度。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种干式全屏蔽绝缘管状母线，绝缘性能好且能够弯 折，满足不同条件下的安装需求。
[0005] 为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种干式全屏蔽绝缘管状母线， 包括管状导电芯，导电芯外部由内向外依次包覆有第一半导电屏蔽层、绝缘层、第二半导电 屏蔽层、接地屏蔽层、外保护层，所述的绝缘层由有机硅胶制成。
[0006] 与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：管状的导电芯容量大、体积小； 采用有机硅胶制成的绝缘层，具有良好的电绝缘性能，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电 晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且其电气性能受温度和 频率的影响很小，同时有机硅胶绝缘层还具有优良的耐热性能、优异的拒水性，而且其固化 后有一定的柔性，可以进行弯折，能够满足不同条件下的使用需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合图1，对本实用新型做进一步详细叙述。
[0009] 一种干式全屏蔽绝缘管状母线，包括管状导电芯11，导电芯11外部由内向外依次 包覆有第一半导电屏蔽层12、绝缘层13、第二半导电屏蔽层14、接地屏蔽层20、外保护层 30,所述的绝缘层13由有机硅胶制成。第一半导电屏蔽层12设置在导电芯11外部，起到 均匀电场以及避免导电芯11外表因尖角或毛刺引起的尖端放电现象；第二半导电屏蔽层 14起绝缘屏蔽作用。第一、二半导电屏蔽层12、14的材料采用常用设置即可。本实用新型 的要点在于：使用有机硅胶作为绝缘层13,有机硅胶在硫化后，电气性能优良，在【背景技术】 中已经详细阐述了，这里不再赘述。同时，采用有机硅胶作为绝缘层13,还带来一个显著的 优点：硫化后的绝缘层13具有一定的柔性，可进行弯折，不易发生断裂、破碎现象。
[0010] 导电芯11可以选用铜管状导体或者铝管状导体，也可以使用铜、铝双金属复合 管。铜管状导体或铝管状导体可以根据额定电流大小来选择，铜、铝双金属复合管稍微复杂 点，其可按如下步骤制作：（1)选定相应规格的铜板、铝板，板的厚度及宽度由额定电流大 小决定；（2)在高温状态下，用轧制机对叠好整齐的铜板、铝板进行高温轧制复合，铜板、铝 板复合水平达到原子冶金结合状态；（3)把制作好的双金属复合板用卷轧机卷成管状，对 拼缝口采用高温复合焊接技术焊接，并对焊接好的有缝管进行抛光处理，即可制得所需的 铜、铝双金属复合管。在高温环境下，由复合板状到复合管状制作的复合管，其结构达到原 子冶金结合状态，金属材料性能稳定，在成型时双金属接触面不会分离；比简单的冷态下由 管内套管或管外卷轧板的加工要优良得多，简单的冷态下加工的复合管双金属接触面是分 离状态的，或在成型时接触面易分离开来，复合管的材料性能非常差。
[0011] 作为本实用新型的优选方案，所述第一半导电屏蔽层12、绝缘层13、第二半导电 屏蔽层14采用挤包机三层共挤、硫化后一次成型在导电芯11上构成屏蔽绝缘导电体10。采 用这种工艺，加工速度快，成本低，由于是机器挤压出来的，其质量也能够得到保证；并且， 这种一体成型设置，使得各层固接为一个整体，不会发生滑动变形现象，减少了绝缘层内的 局部放电，从而延长了绝缘材料的使用寿命，屏蔽绝缘导电体10加工完成之后，可根据现 场的安装需求进行弯折。
[0012] 接地屏蔽层20的设置方式多样，本实施例中优选地：所述的接地屏蔽层20由铜带 构成，铜带缠绕在屏蔽绝缘导电体10上并通过接地线接地。通过铜带缠绕的方式，满足不 同弯折状态下的屏蔽绝缘导电体10的使用需求，在绝缘制作车间，将满足安装需求的屏蔽 绝缘导电体10缠绕铜带，可人工缠绕也可以通过机器缠绕。
[0013] 更优选地，所述的外保护层30为高压母排管构成，高压母排管通过冷、热缩的方 式套设在接地屏蔽层20外部。高压母排管系采用优质高聚物和环保阻燃剂，经科学配比机 械共混成高聚物，产品成型后经电子加速器（4. 5M)辐射交联，连续扩张而成，其产品具有阻 燃、抗辐射、柔软、耐热、使用方便、绝缘性能可靠等优点。杜绝老鼠、蛇等小动物引起的短 路故障；防止酸、碱、盐等化学物质对母线的腐蚀；防止检修人员误入带电区间造成意外伤 害。
【权利要求】
1. 一种干式全屏蔽绝缘管状母线，其特征在于：包括管状导电芯（11)，导电芯（11)外 部由内向外依次包覆有第一半导电屏蔽层（12)、绝缘层（13)、第二半导电屏蔽层（14)、接 地屏蔽层（20)、外保护层（30)，所述的绝缘层（13)由有机硅胶制成。
2. 如权利要求1所述的干式全屏蔽绝缘管状母线，其特征在于：所述的导电芯（11)为 铜、错管状导体。
3. 如权利要求1所述的干式全屏蔽绝缘管状母线，其特征在于：所述的导电芯（11)为 铜、铝双金属复合管。
4. 如权利要求2或3所述的干式全屏蔽绝缘管状母线，其特征在于：所述的第一半导 电屏蔽层（12)、绝缘层（13)、第二半导电屏蔽层（14)采用挤包机三层共挤、硫化后一次成 型在导电芯（11)上构成屏蔽绝缘导电体（10)。
5. 如权利要求4所述的干式全屏蔽绝缘管状母线，其特征在于：所述的接地屏蔽层 (20)由铜带构成，铜带缠绕在屏蔽绝缘导电体（10)上并通过接地线接地。
6. 如权利要求5所述的干式全屏蔽绝缘管状母线，其特征在于：所述的外保护层（30) 为高压母排管构成，高压母排管通过冷、热缩的方式套设在接地屏蔽层（20)外部。
【文档编号】H01B7/02GK203910283SQ201320850043
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】余乐升 申请人:浙江南网电气有限公司, 余乐升