具有绝缘连接结构的气体绝缘管线的制作方法

本实用新型涉及气体绝缘金属封闭开关设备领域，尤其是具有绝缘连接结构的气体绝缘管线。

背景技术：

气体绝缘金属封闭开关设备内部设置有导体。工作时，导体上通有电流，其对应的金属外壳会产生感应电压。如果能够将不同导体的金属外壳相互电绝缘，则可通过测量壳体上的感应电压来快速定位故障的导体或者故障的元件。而现有技术中，气体绝缘金属管线外壳的相邻管段的金属法兰通过螺栓进行固定，且螺栓与金属法兰直接接触，使得感应电流在管线外壳上流通。因此，无法通过测量管线壳体上的感应电压来快速定位故障点。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有绝缘连接结构的气体绝缘管线，其能够通过测量壳体上不同位置的感应电压来快速定位故障点。

根据本实用新型的一个方面，所述具有绝缘连接结构的气体绝缘管线，其壳体由至少两个管段组成，每一所述管段具有一个第一金属法兰和一个第二金属法兰，相邻两个所述管段的所述第一金属法兰和所述第二金属法兰通过一个绝缘连接结构连接。每一所述绝缘连接结构包括一个绝缘环和至少两个螺栓。绝缘环其位于所述第一金属法兰和其邻接的所述第二金属法兰之间。每一所述螺栓依次伸入所述第一金属法兰、所述绝缘环和所述第二金属法兰的一个孔并将三者固定。所述绝缘连接结构还包括至少两个绝缘套管、至少三个密封圈、至少一个金属环和至少至少两个绝缘帽。每一所述绝缘套管套设于所述螺栓并伸入所述孔以将所述螺栓与所述第一金属法兰绝缘。所述密封圈用于密封所述气体绝缘管线。金属环设置于所述第一金属法兰和所述第二金属法兰之间，且其朝向和远离所述绝缘环的两个表面上各设置有一个与所述绝缘环同轴的环形凹槽，每一所述环形凹槽中设置有所述密封圈中的一个。绝缘帽套设于所述螺栓的头部且与所述绝缘套管相配合以形成一个容纳所述螺栓头部的封闭空间。通过绝缘环，第一金属法兰与第二金属法兰电绝缘；通过绝缘套管，第一金属法兰与螺栓电绝缘；通过绝缘套管与绝缘帽配合，将螺栓的头部容置于其内，当管线外壳产生较高的感应过电压时，绝缘帽与绝缘套管可增大螺栓和其头部同侧的管段壳体间的爬电距离和飞弧距离，从而保证螺栓和其头部同侧的管段壳体之间电绝缘的可靠性。因此，通过本实用新型气体绝缘管线的绝缘连接结构，能够能好地保证第一金属法兰和第二金属法兰电绝缘的可靠性，保证本实用新型的气体绝缘管线能够通过测量壳体上不同位置的感应电压来快速定位故障点。

根据本实用新型的另一方面，所述气体绝缘管线包括四个所述密封圈以及两个所述金属环。两个金属环分别位于所述绝缘环的两侧。

根据本实用新型的再一方面，所述绝缘环上设置有一绝缘环限位台，所述绝缘套管的一端伸入所述绝缘环内部并抵靠于所述绝缘环限位台。通过绝缘环限位台，可保证绝缘管可靠地将第一金属法兰和螺栓电绝缘。

根据本实用新型的又一方面，所述绝缘套管包括一个绝缘管和一个绝缘垫。绝缘管伸入所述孔内。绝缘垫位于所述第一金属法兰外部并抵靠所述第一金属法兰，所述绝缘垫套设于所述螺栓的头部。

根据本实用新型的又一方面，所述绝缘垫朝向所述绝缘管的一端设置有一个绝缘垫限位台，所述绝缘管的一端伸入所述绝缘垫内部并抵靠于所述绝缘垫限位台。通过绝缘垫限位台，可保证绝缘管可靠地将第一金属法兰和螺栓电绝缘。

根据本实用新型的又一方面，所述绝缘帽朝向所述绝缘套管的一端设置有一凸起部，所述凸起部伸入所述绝缘垫内部。通过凸起部，保证绝缘帽和绝缘垫将螺栓的头部完全包裹在内，保证绝缘的可靠性。

根据本实用新型的又一方面，所述凸起部为与所述绝缘套管同轴的环形凸起部。

根据本实用新型的又一方面，所述环形凸起部通过至少一个卡接结构可拆卸地连接于所述绝缘套管。通过卡接结构，能够保证绝缘帽可靠地安装在绝缘套管上。

根据本实用新型的又一方面，所述卡接结构为相互配合的一个与所述绝缘套管同轴的环形凸楞和一个环形凹槽，所述环形凸楞设置于所述凸起部和所述绝缘套管中的一个，所述环形凹槽设置于所述凸起部和所述绝缘套管中的另一个。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1是本实用新型气体绝缘管线的一种示意性实施方式的结构示意图。

图2是图1中局部M的放大图。

标号说明

11 第一金属法兰

12 第二金属法兰

21 绝缘环

211 绝缘环限位台

31 螺栓

41 绝缘套管

42 绝缘管

43 绝缘垫

431 绝缘垫限位台

51 密封圈

61 金属环

71 绝缘帽

711 凸起部

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。

图1是本实用新型气体绝缘管线的一种示意性实施方式的结构示意图。该气体绝缘管线的壳体由至少两个管段组成(图1中仅示意性地示出两个)，每个管段具有一个第一金属法兰11和一个第二金属法兰12。相邻两个管段的第一金属法兰11和第二金属法兰12通过一个绝缘连接结构相连接。该绝缘连接结构包括绝缘环21、螺栓31、绝缘套管41、绝缘帽71、金属环61以及密封圈51。绝缘环21位于第一金属法兰11和其邻接的第二金属法兰12之间，用于将第一金属法兰11和第二金属法兰12相互电绝缘。螺栓31依次伸入第一金属法兰11、绝缘环21和第二金属法兰12的一个孔内并将三者进行固定。螺栓31可设置有多个且均匀分布于法兰上。管段也可根据情况设置有多个。每个螺栓31上套设有一个绝缘套管41。由于绝缘套管41设置于第一金属法兰11与螺栓31之间。因此，可将第一金属法兰11与螺栓31电绝缘。绝缘帽71套设于螺栓31的头部且与绝缘套管41相配合以形成一个容纳螺栓31头部的封闭空间。通过绝缘环21，第一金属法兰11与第二金属法兰12电绝缘；通过绝缘套管41，第一金属法兰11与螺栓31电绝缘；通过绝缘套管41与绝缘帽71配合，将螺栓31的头部容置于其内，当管线外壳产生较高的感应过电压时，绝缘帽71与绝缘套管41可增大螺栓31和其头部同侧的管段壳体间的爬电距离和飞弧距离，从而保证螺栓31和其头部同侧的管段壳体之间电绝缘的可靠性。因此，通过本实用新型气体绝缘管线的绝缘连接结构，能够能好地保证第一金属法兰11和第二金属法兰12电绝缘的可靠性，保证本实用新型的气体绝缘管线能够通过测量壳体上不同位置的感应电压来快速定位故障点。例如，图1中左侧管段连接变压器，右侧管段连接GIS主设备。当变压器设备出现故障而GIS设备正常时，由于左右两个管段相互电绝缘，因此，左侧管段无法检测到感应电压，右侧管段仍能检测到感应电压，因此，可快速判断是变压器发生了故障。

为了保证本实用新型气体绝缘管线的气密性，金属法兰之间还设置有密封圈51。由于管段加工困难，因此，本实用新型气体绝缘管线还设置有一个金属环61，其设置于绝缘环21和第二金属法兰12之间(也可设置于绝缘环21和第一金属法兰11之间)，且其朝向和远离绝缘环21的两个表面上各设置有一个与绝缘环21同轴的环形凹槽，每一环形凹槽中设置有一个密封圈51。通过制造一个用于放置密封圈51的金属环61能够方便本实用新型气体绝缘管线的生产制造。此外，也可在绝缘环21的两侧各设置一个金属环61，每一金属环61的两个表面各设置有一个与绝缘环21同轴的环形凹槽。

图2是图1中局部M的放大图。绝缘套管41可包括两个零件：一个绝缘管42和一个绝缘垫43。绝缘管42伸入第一金属法兰11的孔内。绝缘垫43位于第一金属法兰11外部并抵靠第一金属法兰11。绝缘垫43套设于螺栓31的头部。绝缘环21上设置有一绝缘环限位台211，绝缘套管41的一端伸入绝缘环21的内部并抵靠于绝缘环限位台211。绝缘垫43朝向绝缘管42的一端可进一步设置有一个绝缘垫限位台431。绝缘管42的一端伸入绝缘垫43内部并抵靠于绝缘垫限位台431。通过绝缘垫限位台431、绝缘环限位台211，可保证绝缘管42可靠地将第一金属法兰11和螺栓31电绝缘。安装时，首先将绝缘管21放置于第一金属法兰11与第二金属法兰12之间；其次，将绝缘管42放入第一金属法兰11的孔内，并抵靠绝缘环21；然后，将绝缘垫43套设在螺栓31上；接着，将螺栓31依次穿过第一金属法兰11、绝缘环21和第二金属法兰12并将三者固定；最后，将绝缘帽71安装在绝缘垫43上。

绝缘套管41也可仅为一个零件，该零件的形状与绝缘管42和一个绝缘垫43组合起来的形状相同。

绝缘帽71朝向绝缘套管41的一端还可设置有一凸起部711。凸起部711伸入绝缘垫43内部，以保证绝缘帽71和绝缘垫43将螺栓31的头部完全包裹在内，保证绝缘的可靠性。凸起部711可为与绝缘套管41同轴的环形凸起部。环形凸起部通过至少一个卡接结构可拆卸地连接于绝缘套管41。卡接结构为相互配合的一个与绝缘套管41同轴的环形凸楞和一个环形凹槽，环形凸楞可设置于凸起部711上，环形凹槽可设置于绝缘套管41的内壁。此外，环形凸楞也可设置于绝缘套管41的内壁，环形凹槽可设置于凸起部711上。通过卡接结构，能够保证绝缘帽71可靠地安装在绝缘套管41上。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一个系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。