复合绝缘子的制作方法

本实用新型涉及高电压与绝缘技术领域，尤其涉及复合绝缘子。

背景技术：

现有的复合绝缘子受污染、潮湿等因素影响，经常会出现绝缘闪络或绝缘击穿等问题。在地铁或铁路接触网系统实行“V”停检修作业时，即相邻两个供电分区中一个供电分区未停电，另一个供电分区停电，当检修人员在停电分区进行检修作业时，一旦两个供电分区间任意一个绝缘子闪络或绝缘击穿，都可能对检修人员造成触电的危险。另外，目前在国内地铁车辆段DC1500kV接触网系统普遍存在供电分区间因绝缘子泄露电流导致的串电问题，给检修人员造成极大的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种复合绝缘子，旨在解决现有技术中地铁及铁路接触网系统进行“V”停检修作业过程中，因出现绝缘闪络或绝缘击穿，导致检修人员触电的技术问题以及国内地铁车辆段DC1500kV接触网系统供电分区间因绝缘子泄露电流导致串电的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：复合绝缘子，包括芯棒、包裹所述芯棒外表面的护套、设于所述护套上的若干伞裙以及设于所述芯棒两端的金具，所述护套上还设有用于接地连接以形成中性区的金属卡箍，各所述伞裙分布于所述金属卡箍的两侧。

进一步地，所述金属卡箍至所述芯棒两端的所述金具间的爬电距离与其使用场合的电压等级相适应。

进一步地，所述金属卡箍的内径与所述护套的外径相等。

进一步地，所述金属卡箍包括第一半圆形卡箍件和第二半圆形卡箍件，所述第一半圆形卡箍件和所述第二半圆形卡箍件分别扣设于所述芯棒轴向中部的两侧并通过紧固件连接。

进一步地，所述芯棒轴向靠近其中部的两侧分别设有第一环形凸起和第二环形凸起，所述第一环形凸起与所述第二环形凸起之间形成安装槽，所述第一半圆形卡箍件和所述第二半圆形卡箍件分别扣设与于所述安装槽的两侧。

进一步地，所述金属卡箍为镀锌Q235A金属卡箍。

进一步地，所述金具为单耳金具、双耳金具或球头金具。

进一步地，所述金具为45#锻钢金具。

进一步地，所述伞裙为硅橡胶伞裙。

进一步地，所述芯棒为玻璃纤维芯棒。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的复合绝缘子由于在芯棒上设置有金属卡箍，通过将金属卡箍与接地体电性连接后形成中性区，能够有效地解决地铁或铁路接触网系统“V”停检修作业时，因供电分区间绝缘子闪络或绝缘击穿而导致的检修人员触电安全隐患。另外，对目前国内地铁车辆段DC1500kV接触网系统普遍存在供电分区间因绝缘子泄露电流导致的串电问题，也能给予较好的解决。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的复合绝缘子的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的复合绝缘子的金属卡箍的主视图。

图3为本实用新型实施例提供的复合绝缘子的金属卡箍的左视图。

图4为本实用新型实施例提供的复合绝缘子的金属卡箍的右视图。

附图标记包括：

10—芯棒 20—护套 30—伞裙

40—金具 50—金属卡箍 51—第一半圆形卡箍件

52—第二半圆形卡箍件 53—紧固件 60—第一环形凸起

70—第二环形凸起 80—安装槽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型实施例提供的复合绝缘子，包括芯棒10、包裹所述芯棒10外表面的护套20、设于所述护套20上的若干伞裙30以及设于所述芯棒10两端的金具40，所述护套20上还设有用于接地连接以形成中性区的金属卡箍50，各所述伞裙30分布于所述金属卡箍50的两侧。其中，所述若干伞裙30可以是一体成型，也可以是分别成型，然后通过粘胶粘接的方式设置在护套20上。本实用新型实施例提供的复合绝缘子由于在芯棒10上设置有金属卡箍50，通过将金属卡箍50接地连接后形成中性区，阻断分区间泄露电流路径的实现，能够有效地解决地铁或铁路接触网系统“V”停检修作业时，因供电分区间绝缘子闪络或绝缘击穿而导致的检修人员触电安全隐患。另外，对目前国内地铁车辆段DC1500kV接触网系统普遍存在供电分区间因绝缘子泄露电流导致的串电问题，也能给予较好的解决，给检修人员提供了一道安全防护屏障。

进一步地，所述金属卡箍50至所述芯棒10两端的所述金具40间的爬电距离与其使用场合的电压等级相适应。比如，当该复合绝缘子用于地铁DC1500kV接触网系统中时，金属卡箍50到芯棒10两端的金具40的爬电距离可按不小于250mm进行设计；当该复合绝缘子用于铁路AC25kV接触网系统中时，金属卡箍50到芯棒10两端的金具40的爬电距离可设计为1600mm。由于该复合绝缘子的金属卡箍50至芯棒10两端的金具40的爬电距离可以根据使用场合进行设计和调整，因此，该复合绝缘子适用性强，便于推广应用。

进一步地，所述金属卡箍50的内径与所述护套20的外径相等。本实施例中，通过将金属卡箍50的内径设计为等于护套20的外径，一方面可以提高金属卡箍50和芯棒10之间连接的稳定性，另一方面可以提高输电线路的安全性，使得该复合绝缘子具有可靠的绝缘性能。

如图2至图4所示，进一步地，所述金属卡箍50包括第一半圆形卡箍件51和第二半圆形卡箍件52，所述第一半圆形卡箍件51和所述第二半圆形卡箍件52分别扣设于所述芯棒10轴向中部的两侧并通过紧固件53连接。其中，第一半圆形卡箍件51和第二半圆形卡箍件52可以通过螺栓、螺钉以及销钉等实现可拆卸连接。可拆卸连接的方式一方面使得该复合绝缘子在使用时安装方便；另一方面，也有利于后续维护过程中，调整金属卡箍50的朝向。优选地，第一半圆形卡箍件51和第二半圆形卡箍件52之间采用螺栓连接。

如图1所示，进一步地，所述芯棒10轴向靠近其中部的两侧分别设有第一环形凸起60和第二环形凸起70，所述第一环形凸起60与所述第二环形凸起70之间形成安装槽80，所述第一半圆形卡箍件51和所述第二半圆形卡箍件52分别扣设与于所述安装槽80的两侧。本实施例中，通过在芯棒10轴向上分别设置第一环形凸起60和第二环形凸起70来形成定位金属卡箍50的安装槽80，一方面，该种结构设计易于实现，便于安装；另一方面，该种结构设计也限定了金属卡箍50的安装位置，避免金属卡箍50沿芯棒10轴向移动，保证了金属卡箍50至两端金具40的电气距离。

进一步地，所述金属卡箍50为镀锌Q235A金属卡箍50。其中，Q235A表示屈服点为235MPa，质量等级为A级的碳素结构钢。镀锌Q235A是指经过镀锌处理的Q235A碳素结构钢。由于镀锌处理可以有效提高Q235A碳素结构钢的耐腐蚀性能以及使用寿命，使得本实施例提供的复合绝缘子尽管处在大气暴露的环境中，甚至更加恶劣的环境中，依然能够具备优良的性能而不被腐蚀。当然，在本实用新型其他实施例中，该金属卡箍50也可以是由其他耐腐蚀金属材料制成的，不限于此。

如图1至图2所示，进一步地，所述金具40可设计为单耳金具40、双耳金具40或球头金具40等。其中，也可以将芯棒10一端的金具40设为单耳金具40，另一端的金具40设为双耳金具40，其中，该双耳金具40的头部形成U形槽，连接时，将单耳金具40的头部嵌入双耳金具40的U形槽内，并通过圆柱销连接。当然，在实际过程中，也可以根据具体需求，选择其他结构形式的金具40，不限于此。

进一步地，所述金具40为45#锻钢金具40。其中，45#锻钢是一种优质碳素结构钢，其具有良好的机械性能，且价格低、来源广。本实施例中，通过选用45#锻钢金具40，避免了复合绝缘子之间的弯曲变形，增强了金具40之间连接的可靠性，从而提高了输电线路的安全性。

进一步地，所述伞裙30为硅橡胶伞裙30。由于硅橡胶具有憎水性能，因此，硅橡胶伞裙30能够有效地抑制复合绝缘子外表面的泄漏电流，使得其表面电弧不易发展，从而使得复合绝缘子的外部能够保持足够高的污闪电压以及长期可靠的绝缘性能。

优选地，所述护套20为高温硫化硅橡胶护套20，所述硅橡胶伞裙30为高温硫化硅橡胶伞裙30，由于高温硫化硅橡胶具有耐老化的特性，因此，当该复合绝缘子暴露在大气中，甚至是一些恶劣的环境中时，外部环境的侵蚀也难以破坏其密封效果。

进一步地，所述芯棒10为玻璃纤维芯棒10。其中，玻璃纤维芯棒10主要起内绝缘和承受机械的弯、压、扭力的作用。此外，所述芯棒10也可以为一实心结构的环氧玻璃钢棒。其中，环氧玻璃钢棒是由环氧树脂胶液浸透的玻璃纤维拉挤而成。在环氧玻璃钢棒在成型过程中，环氧树脂胶液和玻璃纤维经过一系列物理化学变化，形成环氧树脂基体，即环氧树脂固化物。同时，该环氧树脂固化物在环氧树脂胶液与玻璃纤维之间形成结构和性能优越的界面层，该界面层把玻璃纤维与环氧树脂胶结合成一个整体，使得由该环氧树脂与玻璃纤维制成的芯棒10具有良好的机械性能，从而保证本实施例提供的复合绝缘子具有优良的综合性能，使用寿命高。

综上所述可知本实用新型乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的思想和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。