[发明专利]能抑制金属电极腐蚀的特高压直流盘型悬式绝缘子

说明书

本发明涉及一种能抑制金属电极腐蚀的特高压直流盘型悬式绝缘子，在绝缘子的铁帽电极处设置分离式铁帽附件系统，在钢脚电极处设置钢脚附件系统；铁帽附件系统和钢脚附件系统分别与铁帽下檐和钢脚外露在空气中的部分紧密接触。分离式铁帽附件系统由左、右两部分采用凹凸结合方式连接而成，斜面形状的上表面由正弦形曲线过渡到圆弧形曲线，再过渡到下表面的锥形槽、弧形槽。钢脚附件系统上表面的光滑表面过渡到弯头，弯头过渡到下圆弧、圆形凸头、等位面形状、上圆弧。本发明能减少产生泄漏电流的可能性；有效提高绝缘子的外绝缘强度；能有效削弱了臭氧产生的氧化作用；有效限制金属电极腐蚀；装配方便，便于施工。

技术领域

本发明涉及一种电力系统使用的绝缘子，具体为一种能抑制金属电极腐蚀的特高压直流盘型悬式绝缘子。

背景技术

我国幅员辽阔，建立特高压输电线路，将电能从发电厂远距离安全可靠地传输到负荷中心，对我国电力资源的可持续发展和经济高速发展具有重要的作用。特高压直流输电具有远距离、大容量输送电能，以及调节灵活、功率损耗低等优点，在促进电力产业技术升级和可持续发展，提高输电走廊利用率，解决电网短路电流水平等具有决定性意义。

我国的特高压直流输电工程始于2010年的云南楚雄到广州的线路，在2011年的停电检修时，发现特高压直流盘型悬式绝缘子(见图9)的金属电极逐渐出现了腐蚀现象。在其它直流输电工程及国外的运行实践中，也发生过同样的情况。例如在俄罗斯重工业区的直流电气化交通轨道上，每年因金属电极腐蚀而报废的盘形悬式绝缘子高达3％。

根据国内外相关专家的研究结论，输电线路中的盘型悬式绝缘子金属电极腐蚀的主要危害是降低了绝缘子的机械强度。当绝缘子水泥外部的电极直接腐蚀时，会造成绝缘子电极半径减小，从而造成机械强度降低。当绝缘子内部的电极腐蚀时，腐蚀产物会发生膨胀，产生的应力将绝缘子的绝缘件胀裂。不论是哪种情况的电极腐蚀，都会对绝缘子的机械强度形成很大的影响，出现诸如掉线等恶性事故，严重威胁到电力系统的安全稳定运行。所以，必须对绝缘子金属电极腐蚀的危害性要加以重视，提出解决其腐蚀问题的方法及途径。

绝缘子金属电极被腐蚀的主要原因是其表面的泄漏电流引起的；而绝缘子表面的污秽和潮湿是产生泄漏电流的必要条件；绝缘子金属电极被腐蚀的另一个原因，是电极附近的局部放电产生了臭氧。盘形悬式绝缘子的金具腐蚀通常发生在钢脚附近的水泥胶合剂表面，因此钢脚的腐蚀比铁帽下缘的腐蚀要严重得多。

本申请人在《能减少电晕损失及电磁波干扰和提高金具防腐力的绝缘子》(中国专利号201410006899.8)中，公开了在瓷或玻璃盘形悬式绝缘子的钢脚处设置钢脚附件系统和/或铁帽处设置铁帽附件系统。钢脚附件系统和铁帽附件系统的外层绝缘部分有憎水性，使得绝缘子表面污层的泄漏电流大为减少，又由于增加了爬电距离，使得泄漏电流进一步减少，有效限制了电解腐蚀的产生。另外，钢脚附件系统和铁帽附件系统的外层部分由有机材料制成，所以提高了绝缘子的污秽闪络电压。

为了使上述专利在实际应用能得到更大的推广，需要进一步将该专利完善化和多功能化，提出一种带有分离式附件且这种附件具有自洁、减小运动电荷作用力、装配方便，便于施工等功能的特高压直流盘型悬式绝缘子。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种能减少产生泄漏电流的可能性；有效提高绝缘子的外绝缘强度；能有效削弱臭氧产生的氧化作用；装配方便，便于施工的能抑制金属电极腐蚀的特高压直流盘型悬式绝缘子。

本发明目的的实现方式为，能抑制金属电极腐蚀的特高压直流盘型悬式绝缘子，在绝缘子的铁帽电极处设置分离式铁帽附件系统，在钢脚电极处设置钢脚附件系统；铁帽附件系统和钢脚附件系统分别与铁帽下檐和钢脚外露在空气中的部分紧密接触；

所述分离式铁帽附件系统由左、右两部分采用凹凸结合方式连接而成；分离式铁帽附件系统的斜面形状的上表面由正弦形曲线过渡到圆弧形曲线，圆弧形曲线过渡到下表面的锥形槽，锥形槽接弧形槽；