[发明专利]聚合物空心复合绝缘子及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空心复合绝缘子及其制备方法，尤其涉及一种聚合物空心复合绝缘子及其制备方法。

背景技术

复合绝缘子因其在重量、耐污闪电压等方面相比瓷质和玻璃绝缘子有很大的优越性而受到行业的青睐，尤其是污闪电压高这一特点，其中，空心复合绝缘子随着电力事业的发展需求量也越来越大，但是同时对空心复合绝缘子性能也提出了更高的要求。目前空心复合绝缘子伞套材料多采用硅橡胶，但是硅橡胶伞套材料在抗风沙、防鸟啄、防外力破坏方面存在不能满足要求的情况，因而如何使空心复合绝缘子满足更为苛刻工况下的运行要求，是空心复合绝缘子所面临的一个急需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的第一技术问题是：选择了一种绝缘材料组合物，具有优异的耐候性，优良的憎水性、憎水迁移性、高机械强度、良好的抗磨损性能和抗外力破坏能力，并且能够满足聚合物空心复合绝缘子聚合物护套与聚合物伞裙的加工要求。

本发明所要解决的第二技术问题是：提供了一种制备方法，以此方法制备聚合物空心复合绝缘子，从而满足不同设计与使用需求。

为解决上述问题，本发明提供的第一技术方案是：选取户外型憎水性脂环族环氧树脂作为原料来制备聚合物空心复合绝缘子。

户外型憎水性脂环族环氧树脂材料具有优良的憎水性、憎水迁移性和电气性能，同时具有较高的机械强度，从而本发明所述聚合物空心复合绝缘子系列产品在具有优良的憎水性、憎水迁移性和电气性能的同时该系列产品具有抗风沙能力、抗外力破坏的能力，可以防止鸟啄对产品的破坏，并且在一定范围内具有了可辅助攀踏性能，便利了工程人员的施工，提高了施工过程中的安全系数。

本发明第二技术方案为：一种聚合物空心复合绝缘子的具体技术方案为：

一种聚合物空心复合绝缘子及其制备方法，该空心复合绝缘子包括一个绝缘管，绝缘管两端通过胶粘剂胶装有法兰，绝缘管外表面覆盖有带有一个以上聚合物伞裙的聚合物护套，法兰与护套的接口部位固化成型有密封结构，伞裙与护套通过整体注射或浇注工艺在绝缘管上高温固化一次成型，护套上的伞裙包括与绝缘管同轴设置的多个大伞形凸起。

进一步，相邻的大伞形凸起之间设置有一个以上小伞形凸起，小伞形凸起与绝缘管同轴设置。

进一步，相邻的大伞形凸起之间设置有两个小伞形凸起。

进一步，相邻的大伞形凸起之间设置有一个小伞形凸起。

进一步，大伞形凸起与小伞形凸起的伞伸出之差大于15mm。

进一步，伞形凸起的伞伸出是复合绝缘子的伞裙外沿与护套之间的径向距离，大伞形凸起的伞间距与伞伸出之比大于0.8；护套上的伞裙的上倾角为6°～16°，下倾角为0°。

进一步，伞裙与护套材料采用户外型憎水性脂环族环氧树脂。

进一步，绝缘管为玻璃纤维增强树脂缠绕管或瓷管。

进一步，胶粘剂可以为水泥或树脂等胶粘剂。

进一步，法兰外形尺寸结构可依据安装使用需要进行变换。

本发明提供的第三技术方案是：一种聚合物空心复合绝缘子的制备方法，该方法包括：

（1）将绝缘管插入到法兰的中心孔中，然后通过胶粘剂胶装为一体，得到绝缘管-法兰复合体；所述胶粘剂为水泥或树脂等胶粘剂的其中一种；

（2）步骤（1）中绝缘管-法兰复合体的绝缘管表面采用偶联剂进行预处理；所述偶联剂为凯姆洛克系列607或608的等偶联剂其中一种；

（3）将步骤（2）所得预处理绝缘管-法兰复合体放入到模具中的相应位置；

（4）将户外型憎水性脂环族环氧树脂化合物注射或浇注入到模具中，并进行第一次固化，固化温度为130-170℃；注射工艺为自动压力注射成型工艺，进料压力为0.1-0.4MPa，进料时间为3-5min；

（5）脱模然后进行第二次固化，固化温度为110-150℃，得到聚合物空心复合绝缘子。

相比现有技术，本发明所述的一种聚合物空心复合绝缘子的有益效果如下：

（1）通过对伞形凸起的伞伸出、伞型凸起的伞伸出之差以及伞间距与伞伸出之比的合理设定，以及积污特性的仿真分析，达到聚合物空心复合绝缘子污闪特性最佳的效果；