[发明专利]一种高压输电线路用的绝缘子及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及到电力系统的高压输电，具体的说是一种高压输电线路用的绝缘子及其制作方法。

背景技术

绝缘子是起绝缘作用和机械固定的电气元件，能够在架空输电线路中起到重要作用。早年间绝缘子多用于电线杆，慢慢发展于高型高压电线连接塔的一端挂了很多盘状的绝缘体，它是为了增加爬电距离的，就叫绝缘子。绝缘子在输电线路中数量最多，属于最薄弱环节，造价低廉，约为线路造价的2%，是输电线路的最重要环节之一。

对高压输电线路所使用的高压绝缘子具有以下要求：分为电气负荷和电气性能要求、机械负荷和机械性能要求、热负荷和热性能要求、环境作用因素和各种负荷的联合作用以及对绝缘子的要求；绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大的作用，就会损害整条线路的使用和运行寿命。

现有的绝缘子通常由玻璃或陶瓷制成，和盘形悬式陶瓷绝缘子相比，玻璃绝缘子制造工艺线路短，便于机械化大批量生产，但自爆率较高（一般自爆率在万分之二以下），影响输电线路的安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压输电线路用的绝缘子及其制作方法，通过该方法制作的陶瓷绝缘子，不仅重量相比较于现有的陶瓷绝缘子有了降低，而且其抗电击穿性能以及在各种环境中的适应性得到了很大的提高，大幅度提高了绝缘子在用于高压输电线路的安全性能。

本发明为实现上述技术目的所采用的技术方案为：一种高压输电线路用的绝缘子，包括绝缘子体和设置在绝缘子体两端的两个固定件，沿绝缘子体的长度方向环绕其表面分布有若干大伞和小伞，且大伞与小伞间隔排布，所述绝缘子体由基料、填充料和制孔剂烧制而成，按照重量比，所述基料由30-32份高岭土、8-10份的木节粘土和16-18份的石英组成，填充料由4-5份细度不超过45微米的蓝晶石细粉、5-7份细度不超过5微米的活性氧化铝微粉和3-4份的改性纳米二氧化硅组成，制孔剂由7-9份细度不超过30微米的碳化硅细粉、1-2份的碳酸氢钠和2-3份的碱石灰组成；所述改性纳米二氧化硅为市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，所述表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成。

所述表面改性剂中还加入有0.2-0.4份的氯化钾。

所述填充料中还含有0.2-0.4份的改性六钛酸钾晶须，所述改性六钛酸钾晶须为市售六钛酸钾晶须与十二烷基硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、纳米二氧化钛按照重量比100：3:2:8-10。

所述制孔剂中还含有0.5-0.7份的锰酸钾。

上述高压输电线路用的绝缘子的制作方法，首先按照上述要求选取各原料并对原料进行处理，然后按比例混料、磨粉后送入模具中压铸成型，最后烧结即得到产品，所述对原料进行处理是指，将市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到改性纳米二氧化硅，所述表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成。

所述混料、磨粉是指，依次向混合后的各原料中加入各原料总重35%的水、各原料总重2%的丙酮、各原料总重1%的工业植物油和各原料总重0.8%的碳粉，而后拌合均匀并研磨制成细度为300目的粉料。

所述烧结分为低温段、中温段和氧化烧结段三部分，其中，低温段是指使炉内温度从常温在6h均匀升高到420℃，并保持该温度1-2h，在此过程中，保持炉内氧气含量不高于4%；

所述中温段是指，使炉内温度从420℃在4h均匀升高到1050℃，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于45%；

所述氧化烧结段是指，使炉内温度从1050℃在2h均匀升高到1450℃，并保持该温度3h，在此过程中，保持炉内氧气含量不低于45%。