[发明专利]气体绝缘设备用导线支持器

说明书

本发明涉及一种为气体绝缘设备用的导线支持器，尤其是，这种气体绝缘设备用的导线支持器有一个绝缘隔离子，它具有高的绝缘强度，甚至当落入金属之类的导电异物时，其绝缘性能降低得也很少。

关于气体绝缘设备接地充气箱的绝缘隔离子，隔离子支承导线，能够克服在有金属等导电异物落入接地充气箱并沉积在绝缘隔离子表面等情况的绝缘隔离子的形状已在西格尔的报告《SF₆气体中环氧绝缘子的长期试验》（1978会议，8月30日至9月7日，15-07）中公开了。这类绝缘隔离子的一个特点是在其爬电表面上形成许多裙。但是若想通过试验证明，在假设金属之类的导电异物进入气体绝缘设备并沉积在绝缘隔离子表面上的情形下，哪种裙的形状最有效，却很困难。另一方面，还考虑了另一种方法，即不直接在绝缘隔离子表面上形成裙，而是在离绝缘隔离子表面很近处安装隔板状的绝缘件（例如，日本实用新型公报第107168/78号。考虑到制造方便、成本等问题，最好尽管减少隔板数目并尽量少地改动传结构。这些问题对于气体绝缘设备特别重要，因为气体绝缘设备的高压性能和小型化正是重要问题。

下面详细介绍一种如气体绝缘母线，即气体绝缘设备应用绝缘隔离子的实例。在这种气体绝缘母线中，一条高压供电导线敷设在圆筒形接地充气箱中，高压导线通过绝缘隔离器支承在接地充气箱中并与该箱绝缘。SF₆等绝缘性能很好的绝缘气体充入气体绝缘母线的接地充气箱之类的气体绝缘设备。如果金属之类的导电异物进入气体绝缘设备，它们会受到气体绝缘设备内电场的静电浮力作用而飘浮。但飘浮的情形要看导电异物的大小和电场强度而定。在最坏的情况下，导电异物会沉积在绝缘隔离子的表面上甚至接近高压导线，这就可能导致意外事故。所以，如何提高绝缘隔离子的可靠性，使其在这样情况下绝缘性能也很少减弱，这就成为一个重要课题。如上所述，在绝缘隔离子表面上形成裙状是一种有效措施。但由于电场集中在各裙之间，当清理绝缘隔离子时，这种办法对其性能是不利的。同时，还存在象制造和装配条件受到很大限制之类的问题。

本发明的目的是为气体绝缘设备提供一种导线支持器，此支持器有一个耐高压的经济的绝缘隔离子，甚至在金属之类的导电异物进入气体绝缘设备并接近绝缘隔离子时，也可防止导电异物沉积在绝缘隔离子表面上，且不会导致绝缘性能大幅度减弱。

本发明的为气体绝缘设备所用的导线支持器的构想是，高压导线敷设在充满绝缘气体的接地箱内，导线由绝缘隔离子支承并绝缘，隔离子两端有金属紧固件。至少在绝缘隔离子与接地充气箱连接的一端安装一个绝缘隔板，隔板自由端有突缘，突缘基本垂直于隔离子表面，这样隔板包围绝缘隔离子，中间隔一定间隙，隔板就可以防止导电异物接触绝缘隔离子。

图1是一个实施例的垂直剖面，示出本发明的一种气体绝缘设备用导线支持器。

图2是本发明中应用的一种绝缘结构和一个特性曲线图，用以说明本发明的原理。

图3和图4是本发明的气体绝缘设备用导线支持器的其它实施例的垂直剖面。

人们已经知道，象玻璃之类在大气中使用的绝缘材料，如在其爬电表而形成裙状，即可增加漏电距离，从而改善其抗污染性能。但在气体绝缘设备所用的绝缘材料表面上形成裙状时，并不可能通过增大漏电距离得到很好的效果。而是裙的势垒效应阻挡了放电，引到了主要作用。对势垒效应来说，隔板的插入位置和隔板尺寸是很重要的因素。

考虑到这些情况，本发明的发明人研究了用薄隔板代替裙来解决上述问题的可能性。图2中表示了一种绝缘结构，其中的法兰状隔板10是用厚度为0.25毫米的绝缘片制成，装在绝缘隔离子3靠近接地充气箱1的一端。图2的另一部分是一个曲线图，表示一段金属线落在绝缘法兰与接地充气箱之间的效果，和测量的击穿电压。此图说明，当法兰突缘宽度W增大时可得到势垒效应，当此宽度达到20毫米时击穿电压可提高50%。这是因为，金属线产生的放电在到达法兰突缘之前是爬弧沿面放电，比较容易，而在突缘之外变为气体空间放电，它所需要的电压较爬弧沿面放电要高，就很难了。

应该说明，甚至在使用0.25毫米的特薄隔板也取得了很好的效果。因此，在绝缘隔板厚度达到1-5毫米（通常使用的厚度）时，对绝缘隔离子爬电表面电场的影响可以大大减少（在大厚度裙状物的情况下电位分布大大改变）。因此，本发明非常容易推广，而不必改变现有绝缘隔离子的形状。