一种具有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子的制作方法

本发明涉及绝缘子领域，具体涉及一种带有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子。

背景技术：

10kV配网线路经过的地形、地貌多样，有如蛛网般的网络结构复杂，线路的绝缘水平低，线路的运行维护与输电电路有较大的差距，配电网很容易遭受雷害，引起停电或跳闸事故，给国民经济和人们生活带来严重的损失。据资料统计，配电线路中因雷害造成的停电事故占配电线路事故的21.91％，随着我国工农业建设蓬勃发展,输配电容量的增大,对供电可靠性、线路简洁美观等方面提出了更高的要求，为了确保电力系统的安全稳定运行，对配网线路采取有效的防雷保护措施是相当有必要的。

避雷绝缘子是集绝缘子和避雷器功能于一身的产品，在运行中，避雷绝缘子平时内置的避雷器是不承受运行电压的，当配网线路遭受雷击后，避雷器能衰减雷电流的幅值和陡度，迅速截断工频续流，有效限制雷电过电压，达到防止架空导线因工频续流高温而熔断(雷击断线)或跳闸，使线路和设备得到更好的防雷保护。

现有的复合柱式氧化锌避雷绝缘子是避雷绝缘子最常用的一种，其由内间隙组与氧化锌电阻片、内电极串联连接，外部包封硅橡胶外套，上端金具即为电极，下端安装螺栓通过金属支架或引线接地组成。在长期使用中，氧化锌避雷绝缘子的主要元器件压敏电阻承受工作电压和承受不同幅值、脉宽的瞬时雷电过电压、操作过电压的作用，会发生电气性能的劣化以至失效，从而导致漏电流增大且防护功能失效，严重时可能发生器件爆炸、起火，形成永久性雷击故障，且由于损坏后无明显标识，巡查维护人员不易发现已损坏的避雷绝缘子，给配网线路的安全运行带来隐患，需要得到改进。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种带有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子，以提高故障和老化避雷绝缘子的识别度，便于巡查维护人员发现已损坏的避雷绝缘子，保障配网线路安全运行。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种带有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子，其包括内部中空的支柱绝缘子，支柱绝缘子顶面设有夹线金具，夹线金具的下方设有接闪端，支柱绝缘子内部由上到下依次固定地设有放电间隙、非线性电阻片柱和脱扣机构，放电间隙包括相隔开的上电极和下电极，上电极与接闪端电连接，下电极与非线性电阻片柱的上端电连接，脱扣机构包括水平设置的上连杆和下连杆，下连杆位于上连杆的左下方，上连杆的中部支承在一支点上，下连杆的左端与脱扣弹簧的右端固定连接，脱扣弹簧左端固定在支柱绝缘子内壁上，下连杆的右端与上连杆的左端通过搭钩相互卡合，下连杆的上、下侧分别固定设有竖向的上静触头和下静触头，下连杆上分别设有与上静触头相触合的上动触头、与下静触头相触合的下动触头，上动触头或下动触头的左侧固定有设有指示标记的旗杆，支柱绝缘子在与旗杆对应位置上开有通孔，上静触片与非线性电阻片柱的下端固定电连接，上连杆右端上方固定有热胀材料金属柱，热胀材料金属柱内嵌有发热元件，下静触头通过导线与发热元件串联后再与地线连接。

本发明避雷绝缘子具有故障脱离和老化识别的功能，一方面：避雷绝缘子收到雷击时，接闪端接到雷电后使得放电间隙的上电极和下电极导通，接着雷电经放电间隙、非线性电阻片柱和脱扣机构后接入地线，脱扣机构的发热元件发热使得热胀材料金属柱膨胀，膨胀的热胀材料金属柱向下推动上连杆右端，从而使得上连杆和下连杆脱钩，下连杆在脱扣弹簧的恢复力作用下向左移动，导致动触头和静触头分开，防止因避雷绝缘子短路造成死接地故障；与此同时旗杆在脱扣弹簧的带动下从支柱绝缘子的通孔弹出，出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间。另一方面：当避雷绝缘子正常运行时，避雷绝缘子的漏电流非常小，发热元件是断电的，脱扣机构不会动作；当避雷绝缘子老化到一定程度会产生工频漏流，并当工频漏流达到一定数值时，脱扣机构的发热元件发热使热胀材料金属柱膨胀，膨胀的热胀材料金属柱向下推动上连杆右端，从而使得上连杆和下连杆脱钩，下连杆在脱扣弹簧的恢复力作用下向左移动，导致动触头和静触头分开，防止因避雷绝缘子短路造成死接地故障；与此同时旗杆在脱扣弹簧的带动下从支柱绝缘子的通孔弹出，弹出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间。

进一步地，所述发热元件为线圈电阻。

作为本发明的一种改进，所述支柱绝缘子的通孔设有用于防尘的薄膜，旗杆的左端为尖端。薄膜用于防止尘埃飘入到支柱绝缘子内，旗杆的尖端可以轻易穿破薄膜。

作为本发明的一种改进，所述支柱绝缘子底端固定有钢帽，钢帽与地线电连接，下静触头通过导线依次与发热元件、钢帽串联连接。

作为本发明的一种改进，所述夹线金具包括设在支柱绝缘子顶面的凹槽，凹槽上面盖合有盖板，盖板通过螺栓固定连接在凹槽的两侧，接闪端为位于凹槽底面的金属导电片。导线置于凹槽而被盖板盖合固定。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明既起到支撑导线的作用，同时能限制雷电流的工频续流，起到了防止雷击断线、线路跳闸的作用；

2、本发明能检测到因老化产生的工频漏流，并当工频漏流达到一定数值时脱扣机构动作，避雷线路跳闸断开。

3、本发明利用设有指示标记的旗杆作为标识，能给出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间。

附图说明

图1为本发明带有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子的示意图；

图2为本发明带有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子脱扣机构的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

实施例

请参照图1和图2，一种带有故障脱离和老化识别功能的避雷绝缘子，其包括内部中空的支柱绝缘子1，支柱绝缘子1顶面设有夹线金具2，夹线金具2的下方设有接闪端3，支柱绝缘子1内部由上到下依次固定地设有放电间隙4、非线性电阻片柱5和脱扣机构6。

放电间隙4包括相隔开的上电极41和下电极42，上电极41与接闪端3电连接，下电极42与非线性电阻片柱5的上端电连接。

脱扣机构6包括水平设置的上连杆601和下连杆602，下连杆602位于上连杆601的左下方，上连杆601的中部支承在一支点上，下连杆602的左端与脱扣弹簧605的右端固定连接，脱扣弹簧605左端固定在支柱绝缘子1内壁上，下连杆602的右端与上连杆601的左端通过搭钩相互卡合，下连杆602的上、下侧分别固定设有竖向的上静触头603和下静触头604，下连杆603上分别设有与上静触头603相触合的上动触头606、与下静触头604相触合的下动触头607，上动触头606的左侧固定有设有指示标记的旗杆608，支柱绝缘子1在与旗杆608对应位置上开有通孔601，上静触片603与非线性电阻片柱5的下端固定电连接，上连杆601右端上方固定有热胀材料金属柱609，热胀材料金属柱609内嵌有发热元件610，下静触头604通过导线与发热元件610串联后再与地线9连接。当上连杆601右端被胀材料金属柱609向下推压时，下连杆602的右端与上连杆601的左端之间的搭钩脱开。

在本实施例中，对于设有指示标记的旗杆，所述的指示标记可为涂在旗杆上的彩色涂层，所述彩色涂层的颜色可以是单一的明显的色彩，例如：红、蓝、黄、绿、清、紫等颜色，也可以是上述单一色彩组合的颜色。

具体地，支柱绝缘子1底端固定有钢帽7，钢帽7与地线9电连接，下静触头604通过导线依次与发热元件610、钢帽7串联连接。

其中，所述发热元件610为线圈电阻。

在本实施例中，所述夹线金具2包括设在支柱绝缘子顶面的凹槽21，凹槽21上面盖合有盖板22，盖板22通过螺栓23固定连接在凹槽21的两侧，接闪端3为位于凹槽21底面的金属导电片。导线置于凹槽而被盖板盖合固定。

在本发明一个实施例中，支柱绝缘子1的通孔11设有用于防尘的薄膜8，旗杆608的左端为尖端。薄膜用于防止尘埃飘入到支柱绝缘子内，旗杆的尖端可以轻易穿破薄膜。

本发明避雷绝缘子具有故障脱离和老化识别的功能，一方面：避雷绝缘子收到雷击时，接闪端接到雷电后使得放电间隙的上电极和下电极导通，接着雷电经放电间隙、非线性电阻片柱和脱扣机构后接入地线，脱扣机构的发热元件发热使得热胀材料金属柱膨胀，膨胀的热胀材料金属柱向下推动上连杆右端，从而使得上连杆和下连杆脱钩，下连杆在脱扣弹簧的恢复力作用下向左移动，导致动触头和静触头分开，防止因避雷绝缘子短路造成死接地故障；与此同时旗杆在脱扣弹簧的带动下从支柱绝缘子的通孔弹出，弹出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间。另一方面：当避雷绝缘子正常运行时，避雷绝缘子的漏电流非常小，发热元件是断电的，脱扣机构不会动作；当避雷绝缘子老化到一定程度会产生工频漏流，并当工频漏流达到一定数值时，脱扣机构的发热元件发热使热胀材料金属柱膨胀，膨胀的热胀材料金属柱向下推动上连杆右端，从而使得上连杆和下连杆脱钩，下连杆在脱扣弹簧的恢复力作用下向左移动，导致动触头和静触头分开，防止因避雷绝缘子短路造成死接地故障；与此同时旗杆在脱扣弹簧的带动下从支柱绝缘子的通孔弹出，弹出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间。

综上所述，本发明在避雷绝缘子内设置有脱扣机构，通过脱扣机构弹射出彩色旗杆，弹出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间，因此与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明既起到支撑导线的作用，同时能限制雷电流的工频续流，起到了防止雷击断线、线路跳闸的作用；

2、本发明能检测到因老化产生的工频漏流，并当工频漏流达到一定数值时脱扣机构动作，避雷线路跳闸断开。

3、本发明利用设有指示标记的旗杆作为标识，能给出明显的故障识别标记，检查外观就可判断运行状态，减少了故障查找时间。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。