[实用新型]架空输电线路复合绝缘子与金具串的联结装置

说明书

(一)、技术领域  本实用新型涉及一种架空输电线路复合绝缘子与线路金具串之间的联结装置。 

(二)、背景技术  目前，架空输电线路中所有的悬垂串、耐张串和V形串(统称为金具串)主要由复合绝缘子(或瓷绝缘子、玻璃绝缘子)和线路金具组成，瓷绝缘子、玻璃绝缘子的连接结构为：一端为球头，一端为球窝，便于相互连接；复合绝缘子最早是为了防污闪而替代瓷绝缘子、玻璃绝缘子，因此，其连接结构与瓷绝缘子、玻璃绝缘子相同，便于与两端金具连接。 

以往，瓷绝缘子、玻璃绝缘子与线路金具以及线路金具之间的联结方式不允许金具发生轴向扭转，不会破坏瓷绝缘子、玻璃绝缘子的机械强度；但由柔性材料组成的复合绝缘子在各种不利工况下，可能发生小角度扭转，从而破坏芯棒与端部金具的连结强度。在冬天雨夹雪、冰雨天气，导线舞动时，将反复向上施压悬垂串，或纵向施压耐张串，R形销子或被压变形，进一步导致球头与球窝的脱离而发生掉串。因此，常规型金具串的联结措施并不完美。武汉高压研究院2006年曾做过破坏性试验，发现耐张复合绝缘子球头有断裂现象。 

清华大学2002年进行了复合绝缘子的±10°拉扭动载实验研究，认为内锲式复合绝缘子在各种动态荷载下能够满足运行要求。山东电力研究院2005年进行的一组500kV耐张复合绝缘子(#1～#15为压接式，#16～#27为内锲式)±10°拉扭拉扭试验数据表明：端部连接为压接式的试品经拉扭组合试验后机械破坏都有不同程度的降低(平均降低5％)，而内锲式试品经拉扭组合试验后机械破坏负荷反而升高(平均提高6％)。这是由于压接式试品的机械负荷是一个逐渐 下降的过程，而内锲式试品经拉扭组合试验后锲块两侧承受的拉力得到重新分配，机械破坏负荷较初始值要高。由于内锲式制作工艺不很成熟，迄今，大多选用压接式复合绝缘子。 

本实用新型的发明人王茂成于2004年发表的论文“220kV耐张双串扭转或偏转机理及其预防的研究”，收录于中国电机工程学会第八届青年学术会议论文集；王茂成2005年4月在《中国电力》杂志发表了论文“基于220kV耐张复合绝缘子串优化设计的研究”，两篇文章认为耐张瓷瓶金具串组装不完全适合复合绝缘子，并提出采用内弧U形环的解决办法。福建省泉州电业局高级工程师徐礼贤2007年8月发表了论文“复合绝缘子端部联接金具合理配合浅议”，认为复合绝缘子两端联接金具的要求不应与盘式绝缘子相同。但以上三篇文章均未提及复合绝缘子本身的端部金具的联接方式应改变。 

吉林四平线路器材厂吴国洪2008年11月在《电力建设》杂志发表论文“V型复合绝缘子串掉串的防范措施”，仅提出复合绝缘子端部金具可由球头结构改为槽形连接结构。 

近几年，特高压线路中相V形串的复合绝缘子由球头、球窝连接改为环式连接。2009年10月，中国电力科学研究院和清华大学在《高电压技术》杂志联合发表论文“特高压交直流线路复合绝缘子及其可靠性”，提出了如下观点：杆塔横担与导线悬垂线夹分别用普通U型挂环与绝缘子两侧的金具端部环实现环一环相接，避免球头、球窝间的锁紧销子(R形销子)挤压变形。由于复合绝缘子的内环的内径很小，导致这种环--环连接方式几乎不能使金具串轴向扭转，并且端部金具制作工艺较为复杂。 

(三)、实用新型内容  本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种架空输电线路复合绝缘子与金具串的联结装置，通过改变金具的连接方式，使金具串能够小角度地轴向扭转，从而避免复合绝缘子发生轴向扭转，破坏芯棒与端部金具的连结强度。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下： 

一种架空输电线路复合绝缘子与金具串的联结装置，包括架空输电线路的接地端，架空输电线路的高压端以及位于接地端和高压端之间的复合绝缘子，其特征在于：复合绝缘子的两端分别设置有螺孔，所述的两个螺孔至少一个通过螺栓连接有用于与接地端或者高压端连接的内弧U形环。 

优选方案之一：复合绝缘子的一端与接地端之间通过两个互相串联的内弧U形环连接，复合绝缘子的另一端与高压端之间也通过两个互相串联的内弧U形环连接。 

优选方案之二：复合绝缘子的上端与接地端之间具有两组内弧U形环，每组两个互相串联，两组之间通过拉杆相连，其中最上端的内弧U形环通过螺栓与所述的接地端连接，最下端的内弧U形环开口向斜下方且通过螺栓与复合绝缘子的上端连接；复合绝缘子的下端通过螺栓连接有副联板，副联板通过螺栓连接有第一主联板，第一主联板通过螺栓连接有一个内弧U形环，该内弧U形环的下端通过延长环连接有另一内弧U形环，最下端的内弧U形环通过螺栓与高压端连接。