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【发明授权】一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子_江苏南瓷绝缘子股份有限公司_201910715769.4 

申请/专利权人:江苏南瓷绝缘子股份有限公司

申请日:2019-08-02

公开(公告)日:2021-02-12

公开(公告)号:CN110415906B

主分类号:H01B17/50(20060101)

分类号:H01B17/50(20060101);H01B17/52(20060101);C03C8/00(20060101);C04B41/86(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.02.12#授权;2019.11.29#实质审查的生效;2019.11.05#公开

摘要:本发明公开了一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,属于电工陶瓷技术领域。包括芯棒、第一级伞裙、第二级伞裙和第三级伞裙,芯棒的左右两端设有金属附件,第一级伞裙有两个,分别设于靠近左、右金属附件处,两个第一级伞裙之间设有若干组第二级伞裙和第三级伞裙,且所述第二级伞裙和第三级伞裙交替设置,芯棒表面材质为自洁纳米釉。本发明绝缘子使用的表面釉料是一款以超防水著称的陶瓷釉料,能在防污、防霉、防水、防雪、防结冰等方面起到其他釉料不可替代的作用;设置多级伞裙,增大第一级伞裙伞间距和伸出,提高产品自结性和防强降雨能力,合理的大小伞倾角保证伞盘表面雨雪不滞留,污秽少累积,自洁性提高。

主权项:1.一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,包括芯棒(1)、第一级伞裙(2)、第二级伞裙(3)和第三级伞裙(4),芯棒(1)的左右两端设有金属附件,第一级伞裙(2)有两个,分别设于靠近左、右金属附件处,两个第一级伞裙(2)之间设有若干个第二级伞裙(3)和第三级伞裙(4),且所述第二级伞裙(3)和第三级伞裙(4)交替设置;第一级伞裙(2)的直径为200-220mm,第二级伞裙(3)的直径为150-180mm,第三级伞裙(4)的直径为130-145mm;第一级伞裙(2)与第二级伞裙(3)之间的最小间距为30-50mm,第一级伞裙(2)与第三级伞裙(4)之间的最小距离为80-100mm;所述芯棒(1)表面材质为自洁纳米釉;自洁纳米釉包括石英40-50份、陶瓷微珠20-30份、方解石20-30份、高岭土10-15份、金属钙11-14份、氧化锌11-14份、环氧树脂5-10份、氧化硅微粉5-8份、甲苯二异氰酸酯5-8份、聚偏二氟乙烯5-8份和二氧化钛5-8份。

全文数据:一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子技术领域本发明属于电工陶瓷技术领域,具体涉及一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子。背景技术我国的海岸线大陆岸线与海岛岸线延伸长3万多公里,其中大陆岸线为1.8万公里。沿海地区和海岛地区的接触网线路也长期遭受盐雾的影响。沿海地区的污染源:主要是来自海洋的盐雾、近海的尘土以及工业烟尘,其显著特征是灰密小,盐密相对较大,且盐的种类主要以一价易溶无机盐为主。海边吹来的含盐小水滴或海水泡沫在前进途中随着风向沉降在绝缘子表面,白天因为太阳直射而温度较高,含盐小水滴或海水泡沫水分蒸发使得含盐污秽牢牢吸附在绝缘子表面。晚上气温下降,盐在水中的溶解度也随之下降,海盐可能在此过程中结晶并随风向沉降在绝缘子表面,使线路出现污闪,污闪是电网安全运行的一大威胁。由于污闪事故的危害性大、面积广,一次大的事故往往会造成同一地区多条线路同时跳闸,因此电力部门已经将防止污闪事故当作电力系统保证安全运行的重要工作,那么绝缘子的性能将直接影响污闪情况的发生,而现有技术中的绝缘子在这一方面的性能比较薄弱。发明内容发明目的:针对现有技术中存在的不足,本发明的目的在于提供一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,具有长期有效的耐久性能加上自清洁功能,使用寿命长的特点。技术方案:为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案如下:一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,包括芯棒、第一级伞裙、第二级伞裙和第三级伞裙,芯棒的左右两端设有金属附件,第一级伞裙有两个,分别设于靠近左、右金属附件处,两个第一级伞裙之间设有若干组第二级伞裙和第三级伞裙,且所述第二级伞裙和第三级伞裙交替设置;第一级伞裙的直径为200-220mm,第二级伞裙的直径为150-180mm,第三级伞裙的直径为130-145mm;第一级伞裙与第二级伞裙之间的最小间距为30-50mm,第一级伞裙与第三级伞裙之间的最小距离为80-100mm;所述芯棒表面材质为自洁纳米釉。伞裙布置采用靠近左、右金属附件处设置一片直径最大的伞裙,彻底解决大雨引起的电气桥接等运行事故,并具有优异的防积污性能。增大第一级伞裙伞间距和伸出,提高产品自结性和防强降雨能力。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,所述伞裙的伞间距与伞的伸出长度之比为0.6-0.8。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,一级伞裙、第二级伞裙和第三级伞裙的上伞棱与水平面的夹角为5°-8°,合理的大小伞倾角保证伞盘表面雨雪不滞留,污秽少累积,自洁性提高。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,第一级伞裙、第二级伞裙和第三级伞裙均为左右对称式伞形结构,并以芯棒为对称轴。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,自洁纳米釉包括石英、陶瓷微珠、方解石、高岭土、金属钙、氧化锌、环氧树脂、氧化硅微粉、甲苯二异氰酸酯、聚偏二氟乙烯和二氧化钛。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,自洁纳米釉包括石英40-50份、陶瓷微珠20-30份、方解石20-30份、高岭土10-15份、金属钙11-14份、氧化锌11-14份、环氧树脂5-10份、氧化硅微粉5-8份、甲苯二异氰酸酯5-8份、聚偏二氟乙烯5-8份和二氧化钛5-8份。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,自洁纳米釉包括石英30-45份、陶瓷微珠23-27份、方解石25-28份、高岭土14-15份、金属钙13-14份、氧化锌12-13份、环氧树脂7-9份、氧化硅微粉5-6份、甲苯二异氰酸酯7-8份、聚偏二氟乙烯6-8份和二氧化钛5-7份。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,自洁纳米釉包括石英38份、陶瓷微珠25份、方解石27份、高岭土14份、金属钙14份、氧化锌13份、环氧树脂8份、氧化硅微粉5份、甲苯二异氰酸酯7份、聚偏二氟乙烯8份和二氧化钛7份。所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,自洁纳米釉的制备方法包括以下步骤:1将固体石英、陶瓷微珠、方解石、高岭土、金属钙、氧化锌、氧化硅微粉、二氧化钛利用球磨机分别进行研磨,研磨的粒径为300-400目;将研磨得到的不同物质进行充分混合,得到混合粉末;2将环氧树脂、甲苯二异氰酸酯和聚偏二氟乙烯粉碎后加入去离子水搅拌均匀,再利用超声震荡仪中进行震荡均质,得到均质液备用;3将步骤1研磨得到的混合粉末加入步骤2中的均质液中,在100-150℃条件下进行控温搅拌,控制比重达到1.40-1.50,流速达到110-150s,搅拌均匀,得到自洁纳米釉。有益效果:与现有的技术相比,本发明的优点包括:1本发明沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子使用的表面釉料是一款以高硬度、高耐久性、超泼水防水著称的陶瓷釉料。可在野外环境下长久使用,具有长期有效的耐热性、耐酸碱性、防结霜、防结冰等特点。同时具有防污特性,因此能在防污、防霉、防水、防雪、防结冰等方面起到其他釉料不可替代的作用。长期有效的耐久性能加上自清洁功能,使用寿命长,免去了后期对绝缘子的维护。2本发明沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子针对暴雨、冰雪等气候,伞裙布置采用靠近左、右金属附件处设置一片直径最大伞裙,彻底解决大雨引起的电气桥接等运行事故,并具有优异的防积污性能。增大第一级伞裙的伞间距和伸出,提高产品自结性和防强降雨能力,合理的大小伞倾角保证伞盘表面雨雪不滞留,污秽少累积,自洁性提高;本发明使用的自洁型纳米釉具有抗寒自洁的功能。附图说明图1为沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子结构示意图;图2为工频湿耐受电压试验产品效果对比图。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。实施例1一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,包括芯棒1、第一级伞裙2、第二级伞裙3和第三级伞裙4,芯棒1的左右两端各设有一个金属附件;第一级伞裙2有两个,分别设于靠近左、右金属附件处,两个第一级伞裙2直接设有若干个第二级伞裙3和第三级伞裙4,且第二级伞裙3和第三级伞裙4交替设置;第一级伞裙2的直径为200mm,第二级伞裙3的直径为150mm,第三级伞裙4的直径为130mm;芯棒设有涂层,涂层的材质为硅橡胶;第一级伞裙2与第二级伞裙3之间的最小间距为30mm,第一级伞裙2与第三级伞裙4之间的最小距离为80mm;伞裙的伞间距与伞的伸出长度之比为0.6;第一伞裙2、第二伞裙3和第三伞裙4相对于芯棒1对称设置,芯棒的材质为自洁型纳米釉,然后再将绝缘子粗品放于50℃的烘箱中进行烘干。自洁纳米釉的制备方法包括以下步骤:1将38份固体石英、25份陶瓷微珠、27份方解石、14份高岭土、14份金属钙、13份氧化锌、5份氧化硅微粉、7份二氧化钛利用球磨机分别进行研磨,研磨的粒径为350目;将研磨得到的不同物质进行充分混合,得到混合粉末;2将环氧树脂、甲苯二异氰酸酯和聚偏二氟乙烯粉碎后加入去离子水搅拌均匀,再利用超声震荡仪中进行震荡均质,得到均质液备用;3将步骤1研磨得到的混合粉末加入步骤2中的均质液中,在150℃条件下进行控温搅拌,控制比重达到1.50,流速达到130s,搅拌均匀,得到自洁纳米釉。伞裙布置采用靠近左、右金属附件处设置一片第一级伞裙,第一级伞裙直径大于第二级伞裙和第三级伞裙,彻底解决大雨引起的电气桥接等运行事故,并具有优异的防积污性能。增大大伞间距和大伞伸出,提高产品自结性和防强降雨能力,合理的大小伞倾角保证伞盘表面雨雪不滞留,污秽少累积,自洁性提高。对本发明沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子试验品室温下进行工频湿耐受电压测试,以氧化铝为陶瓷釉面的普通釉面瓷绝缘子对照品为对照品,共设置5个处理组。在进行湿耐受压试验时,对试验品和对照品均喷淋人工雨15min。喷淋结束后测试结果如表1所示,工频湿耐受电压试验产品效果对比图由图2所示。由表1可知,5组实验中试验品耐受电压值几乎都高于对照品,说明试验品工频湿耐受电压测试效果良好。由图1可知,人工雨在试验品和对照品表面均形成小水滴,但是水滴与绝缘子表面形成的接触角却有很大区别,试验品上的水滴与表面的接触角明显大于对照品中水滴与其表面形成的接触角,由此可知,本发明沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子更不容易被外界水分浸湿,具有更好的自洁性,进而带来更好的绝缘性。并且水滴与绝缘子表面接触角越大,越容易使得雨滴发生滴落而不会停留在绝缘子表面,从而在实际使用过程中,不容易污垢的停留,从而使得绝缘子有了更好的自洁性能。参考标准DLT810-2012对沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子试验品进行憎水性测试,测试结果表明本发明自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子的憎水性达到HC2级。表1实施例1工频湿耐受电压测试结果产品类别12345试验品KV174182172176181对照品KV162165172168164实施例2一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,包括芯棒1、第一级伞裙2、第二级伞裙3和第三级伞裙4;芯棒1的左右两端各设有一个金属附件;第一级伞裙2有两个,分别设于靠近左、右金属附件处,两个第一级伞裙2直接设有若干个第二级伞裙3和第三级伞裙4,且所述第二级伞裙3和第三级伞裙4交替设置;第一级伞裙2的直径为220mm,第二级伞裙3的直径为180mm,第三级伞裙4的直径为145mm;芯棒的材质为自洁型纳米釉,原料和制备方法同实施例1;第一级伞裙2与第二级伞裙3之间的最小间距为50mm,第一级伞裙2与第三级伞裙4之间的最小距离为100mm;伞裙的伞间距与伞的伸出长度之比为0.8;第一伞裙2、第二伞裙3和第三伞裙4为对称伞形结构,对称轴为芯棒1;第一伞裙2、第二伞裙3和第三伞裙4上伞棱与水平面的夹角为5°。硅橡胶材质通过高温喷涂的方式固定在芯棒上,然后再将绝缘子粗品放于50℃的烘箱中进行烘干得到绝缘子成品,用于下面的性能测试。将上述沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子应用于沿海地区电力输送电线上,选择长江流域附近海区,测试时间选择在7月和8月两个月份,因为在长江流域7-8月时期为多雨多雷电天气,并且中午温度至少有30天时间温度在35℃左右,高温使得粘附在绝缘子表面的海水水滴更容易蒸发,留下盐污更容易牢牢的固定在绝缘子上,增大了绝缘子使用环境的恶劣性,更容易检测本发明绝缘子的性能。结果发现,在两个多月的使用过程中,未出现因本发明绝缘子性能问题而出现闪污现象,使用状况良好,接下来取下已经经过两个月风吹雨打的绝缘子拿回实验室进行憎水性、工频湿耐受电压测试,检测本发明绝缘子使用之后的性能。工频湿耐受电压测试的测试方法同实施例1,对照品测试结果为实施例1中的实验结果,测试结果如表2所示。由表2可知,使用过后的绝缘子工频湿耐受电压测试结果均大于150KV,依然可以正常投入使用,延长了绝缘子的使用寿命,节约成本,减少事故的发生。憎水性测试方法同实施例1,测试结果显示经过使用后的绝缘子憎水性可以达到HC2级。表2实施例2工频湿耐受电压测试结果产品类别12345试验品KV170178169171175对照品KV162165172168164

权利要求:1.一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,包括芯棒1、第一级伞裙2、第二级伞裙3和第三级伞裙4,芯棒1的左右两端设有金属附件,第一级伞裙2有两个,分别设于靠近左、右金属附件处,两个第一级伞裙2之间设有若干个第二级伞裙3和第三级伞裙4,且所述第二级伞裙3和第三级伞裙4交替设置;第一级伞裙2的直径为200-220mm,第二级伞裙3的直径为150-180mm,第三级伞裙4的直径为130-145mm;第一级伞裙2与第二级伞裙3之间的最小间距为30-50mm,第一级伞裙2与第三级伞裙4之间的最小距离为80-100mm;所述芯棒1表面材质为自洁纳米釉。2.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,所述伞裙的伞间距与伞的伸出长度之比为0.6-0.8。3.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,第一级伞裙2、第二级伞裙3和第三级伞裙4的上伞棱与水平面的夹角为5°-8°。4.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,第一级伞裙2、第二级伞裙3和第三级伞裙4均为左右对称式伞形结构,并以芯棒1为对称轴。5.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,自洁纳米釉包括石英、陶瓷微珠、方解石、高岭土、金属钙、氧化锌、环氧树脂、氧化硅微粉、甲苯二异氰酸酯、聚偏二氟乙烯和二氧化钛。6.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,自洁纳米釉包括石英40-50份、陶瓷微珠20-30份、方解石20-30份、高岭土10-15份、金属钙11-14份、氧化锌11-14份、环氧树脂5-10份、氧化硅微粉5-8份、甲苯二异氰酸酯5-8份、聚偏二氟乙烯5-8份和二氧化钛5-8份。7.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,自洁纳米釉包括石英30-45份、陶瓷微珠23-27份、方解石25-28份、高岭土14-15份、金属钙13-14份、氧化锌12-13份、环氧树脂7-9份、氧化硅微粉5-6份、甲苯二异氰酸酯7-8份、聚偏二氟乙烯6-8份和二氧化钛5-7份。8.根据权利要求1所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,自洁纳米釉包括石英38份、陶瓷微珠25份、方解石27份、高岭土14份、金属钙14份、氧化锌13份、环氧树脂8份、氧化硅微粉5份、甲苯二异氰酸酯7份、聚偏二氟乙烯8份和二氧化钛7份。9.根据权利要求5-8任一所述的沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子,其特征在于,自洁纳米釉的制备方法包括以下步骤:1将固体石英、陶瓷微珠、方解石、高岭土、金属钙、氧化锌、氧化硅微粉、二氧化钛利用球磨机分别进行研磨,研磨的粒径为300-400目;将研磨得到的不同物质进行充分混合,得到混合粉末;2将环氧树脂、甲苯二异氰酸酯和聚偏二氟乙烯粉碎后加入去离子水搅拌均匀,再利用超声震荡仪中进行震荡均质,得到均质液备用;3将步骤1研磨得到的混合粉末加入步骤2中的均质液中,在100-150℃条件下进行控温搅拌,控制比重达到1.40-1.50,流速达到110-150s,搅拌均匀,得到自洁纳米釉。

百度查询: 江苏南瓷绝缘子股份有限公司 一种沿海地区用自洁型纳米釉面瓷伞形绝缘子

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