CN206921503U - 一体式绝缘管型母线 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于管型母线技术领域，公开了一种一体式绝缘管型母线。其主要技术特征为：包括空心导电管，在所述的空心导电管外侧依次缠绕第一绝缘层、第一屏蔽层、第二绝缘层、第二屏蔽层、第三绝缘层、第三屏蔽层、第四绝缘层、第四屏蔽层、第五绝缘层；各个相邻的绝缘层和屏蔽层之间、各绝缘层的聚四氟乙烯膜之间以及各屏蔽层的半导体聚四氟乙烯膜之间都是通过粘接层粘接在一起形成一体结构，具有载流量大、集肤效应低、功率损失小、允许应变力大、机械强度高、散热条件好、温升低、极强的耐候性、完全免维护、耐腐蚀的优点；而且各层之间距离和各层的厚度不发生变化，不容易造成母线撕裂、厚度更加均匀，绝缘性能好，使用寿命长。

Description

一体式绝缘管型母线

技术领域

本实用新型属于管型母线技术领域，尤其涉及一种一体式绝缘管型母线。

背景技术

在电力工程中电网输电导线与变电站变压器之间的导体连接、输电线路中的跳线、电力设备中的连接导体和大电流直流融冰装置中的过流导体，都用管型母线，在地下变电站、地铁用变电站或某些特殊要求的变电站，为了减少占地面积，变电站更加紧凑，要求管型母线的绝缘性能、耐腐蚀性能等各项指标大大提高。

目前使用的管型母线包括充油式聚四氟乙烯带绕包全绝缘型母线和干式一体式绝缘管型母线，由于结构的原因，存在以下缺陷：其一，充油式聚四氟乙烯带绕包全绝缘型母线，由于聚四氟乙烯带非常光滑，不能达到完全固定的目的。在生产、运输、安装及运行过程中，聚四氟乙烯带及屏蔽层沿母线轴线方向攒动不可避免，导致电场分配不均并发生劣变；其二，干式一体式绝缘管型母线，采用缠绕的聚四氟乙烯膜作为绝缘层，采用缠绕半导体聚四氟乙烯膜作为屏蔽层，绝缘层和屏蔽层间隔设置，每层绝缘层由多层聚四氟乙烯膜缠绕而成，每层屏蔽层由多层带有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜缠绕而成，缠绕完成后，采用高温烧结的方法，将各个绝缘层和屏蔽层与空心导电管烧结在一起。由于烧结过程中温度时间控制难度大，聚四氟乙烯膜的乳变性不规则，造成母线撕裂、厚度不均匀，产品合格率低，绝缘性能差。

如果采用目前缠绕玻璃钢管道等方法缠绕该母线，存在以下缺陷：其一，粘接剂在聚四氟乙烯膜上不能平铺均匀，由于聚四氟乙烯膜的厚度非常小，造成平整度差，从而降低整个母线的绝缘性能；其二，目前玻璃钢管道缠绕完成后，通过烘干固化使树脂凝固，但对于该母线来说，由于聚四氟乙烯膜的透气性能差，粘接剂中的溶剂很难被排出，形成气泡等，影响产品质量和绝缘性能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就是提供一种加工周期短、具有载流量大、集肤效应低、功率损失小、允许应变力大、机械强度高、散热条件好、温升低极强的耐候性、完全免维护、耐腐蚀的一体式绝缘管型母线。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

包括空心导电管，在所述的空心导电管外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第一绝缘层，在所述第一绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第一屏蔽层；在所述第一屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第二绝缘层，在所述第二绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第二屏蔽层；在所述第二屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第三绝缘层，在所述第三绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第三屏蔽层；在所述第三屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第四绝缘层，在所述第四绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第四屏蔽层；所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层由多层聚四氟乙烯膜构成，所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层为一层或一层以上半导体聚四氟乙烯膜，在组成所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层的相邻所述聚四氟乙烯膜之间设置有第一粘接层；在组成所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层的相邻所述半导体聚四氟乙烯膜之间设置有第二粘接层；在所述第一绝缘层、第一屏蔽层、第二绝缘层、第二屏蔽层、第三绝缘层、第三屏蔽层、第四绝缘层和第四屏蔽层之间设置有第三粘接层，在所述第一绝缘层与所述空心导电管之间设置有第四粘接层。

其附加技术特征为：

在所述第四屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第五绝缘层，在所述第五绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第五屏蔽层；

在所述第五屏蔽层外侧带有护套层；

在所述第一绝缘层与所述空心导电管之间设置有包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成匀电场层；

所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层、所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层为螺旋角30-45度半叠包包绕。

本实用新型所提供的一体式绝缘管型母线与现有技术相比，具有以下优点：其一，由于包括空心导电管，在所述的空心导电管外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第一绝缘层，在所述第一绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第一屏蔽层；在所述第一屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第二绝缘层，在所述第二绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第二屏蔽层；在所述第二屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第三绝缘层，在所述第三绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第三屏蔽层；在所述第三屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第四绝缘层，在所述第四绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第四屏蔽层；所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层由多层聚四氟乙烯膜构成，所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层为一层或一层以上半导体聚四氟乙烯膜，在组成所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层的相邻所述聚四氟乙烯膜之间设置有第一粘接层；在组成所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层的相邻所述半导体聚四氟乙烯膜之间设置有第二粘接层；在所述第一绝缘层、第一屏蔽层、第二绝缘层、第二屏蔽层、第三绝缘层、第三屏蔽层、第四绝缘层和第四屏蔽层之间设置有第三粘接层，在所述第一绝缘层与所述空心导电管之间设置有第四粘接层，各个相邻的绝缘层和屏蔽层之间、各绝缘层的聚四氟乙烯膜之间以及各屏蔽层的半导体聚四氟乙烯膜之间都是通过粘接层粘接在一起形成一体结构，具有载流量大、集肤效应低、功率损失小、允许应变力大、机械强度高、散热条件好、温升低、极强的耐候性、完全免维护、耐腐蚀的优点；而且各层之间距离和各层的厚度不发生变化，不容易造成母线撕裂、厚度更加均匀，绝缘性能好，使用寿命长； 其二，由于在所述第四屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第五绝缘层，在所述第五绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第五屏蔽层，对于一些电流较大的母线，进一步提高了母线的电气性能；其三，由于在所述第五屏蔽层外侧带有护套层，延长了产品的使用寿命；其四，在所述第一绝缘层与所述空心导电管之间设置有包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成匀电场层，导体表面更加光滑，电场分布均匀，不易产生电弧；其五，由于所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层、所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层为螺旋角30-45度半叠包包绕，生成的产品更加平整。

附图说明

图1为本实用新型一体式绝缘管型母线截面的结构示意图；

图2为外侧带有第五绝缘层和第五屏蔽层的一体式绝缘管型母线截面的结构示意图；

图3为空心导电管外侧带有匀电场层的一体式绝缘管型母线截面的结构示意图；

图4为第一绝缘层的截面图；

图5为第一屏蔽层的截面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型一体式绝缘管型母线的结构和使用原理做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型一体式绝缘管型母线包括空心导电管1，在空心导电管1的外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第一绝缘层2，在第一绝缘层2外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第一屏蔽层3；在第一屏蔽层3外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第二绝缘层4，在第二绝缘层4外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第二屏蔽层5；在第二屏蔽层5外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第三绝缘层6，在第三绝缘层6外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第三屏蔽层7；在第三屏蔽层7外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第四绝缘层8，在第四绝缘层8外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第四屏蔽层9；如图4所示，第一绝缘层2、第二绝缘层4、第三绝缘层6和第四绝缘层8分别由多层聚四氟乙烯膜98构成，在组成第一绝缘层2、第二绝缘层4、第三绝缘层6、第四绝缘层8的相邻聚四氟乙烯膜98之间设置有第一粘接层11；如图5所示，第一屏蔽层3、第二屏蔽层5、第三屏蔽层7和第四屏蔽层9为一层或一层以上半导体聚四氟乙烯膜，在组成第一屏蔽层3、第二屏蔽层5、第三屏蔽层7和第四屏蔽层9的相邻所述半导体聚四氟乙烯膜之间设置有第二粘接层12；在第一绝缘层2、第一屏蔽层3、第二绝缘层4、第二屏蔽层5、第三绝缘层6、第三屏蔽层7、第四绝缘层8、第四屏蔽层9之间设置有第三粘接层13，在第一绝缘层2与所述空心导电管1之间设置有第四粘接层14。

各个相邻的绝缘层和屏蔽层之间、各绝缘层的聚四氟乙烯膜之间以及各屏蔽层的半导体聚四氟乙烯膜之间都是通过粘接层粘接在一起形成一体结构，具有载流量大、集肤效应低、功率损失小、允许应变力大、机械强度高、散热条件好、温升低、极强的耐候性、完全免维护、耐腐蚀的优点；而且各层之间距离和各层的厚度不发生变化，不容易造成母线撕裂、厚度更加均匀，绝缘性能好，使用寿命长。

如图2所示，在第四屏蔽层9外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第五绝缘层10在第五绝缘层10外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第五屏蔽层15，对于一些电流较大的母线，进一步提高了母线的电气性能。

如图2所示，在第五屏蔽层15外侧带有护套层16，延长了产品的使用寿命。

如图3所示，在第一绝缘层2与空心导电管1之间设置有包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成匀电场层17，导体表面更加光滑，电场分布均匀，不易产生电弧。

第一绝缘层2、第二绝缘层4、第三绝缘层6和第四绝缘层8、所述第一屏蔽层3、第二屏蔽层5、第三屏蔽层7和第四屏蔽层9为螺旋角30-45度半叠包包绕，生成的产品更加平整。

本实用新型所述的一体式绝缘管型母线具有以下特点：

第一，工序简单，生产周期短。首先安装空心导电管、聚四氟乙烯膜卷和半导体聚四氟乙烯膜卷；在粘接剂料槽中加料；缠绕第一绝缘层；缠绕第一屏蔽层；依次缠绕第二绝缘层、第二屏蔽层、第三绝缘层、第三屏蔽层、第四绝缘层、第四屏蔽层、第五绝缘层、第五屏蔽层；重复上述步骤，依次缠绕第二绝缘层、第二屏蔽层、第三绝缘层、第三屏蔽层、第四绝缘层、第四屏蔽层、第五绝缘层、第五屏蔽层；缠绕保护套层；修剪并包装。首先浸入粘接剂料槽中，使聚四氟乙烯膜两面上都带有粘接剂，粘接剂可以均匀铺在聚四氟乙烯膜的表面，位于聚四氟乙烯膜上方的刮料辊将多余的粘接剂刮下，使聚四氟乙烯膜上方的粘接剂更加均匀，位于聚四氟乙烯膜下方的多余粘接剂在粘接剂自身重力的作用下落回粘接剂料槽中，带有粘接剂的聚四氟乙烯膜不是直接缠绕在空心导电管上，而是经过烘干机构，将粘接剂中的溶剂挥发，然后在缠绕在空心导电管上，粘接剂中几乎不含有溶剂，粘接更加牢固；对于半导体聚四氟乙烯膜也是同样道理。

第二，采用聚四氟乙烯膜作为绝缘层，采用带有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜，由于都含有聚四氟乙烯材料，各层采用粘接剂粘接，各层通过粘接剂粘接成一体结构，使得该方法生产的一体式绝缘管型母线具有载流量大、集肤效应低、功率损失小、允许应变力大、机械强度高、散热条件好、温升低、极强的耐候性、完全免维护、耐腐蚀的优点。

本实用新型的保护范围不仅仅局限于上述实施例，只要结构与本实用新型一体式绝缘管型母线结构相同，就落在本实用新型保护的范围。

Claims (5)

1.一体式绝缘管型母线，包括空心导电管，在所述的空心导电管外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第一绝缘层，在所述第一绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第一屏蔽层；在所述第一屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第二绝缘层，在所述第二绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第二屏蔽层；在所述第二屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第三绝缘层，在所述第三绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第三屏蔽层；在所述第三屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第四绝缘层，在所述第四绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第四屏蔽层；所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层由多层聚四氟乙烯膜构成，所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层为一层或一层以上半导体聚四氟乙烯膜，其特征在于：在组成所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层的相邻所述聚四氟乙烯膜之间设置有第一粘接层；在组成所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层的相邻所述半导体聚四氟乙烯膜之间设置有第二粘接层；在所述第一绝缘层、第一屏蔽层、第二绝缘层、第二屏蔽层、第三绝缘层、第三屏蔽层、第四绝缘层和第四屏蔽层之间设置有第三粘接层，在所述第一绝缘层与所述空心导电管之间设置有第四粘接层。

2.根据权利要求1所述的一体式绝缘管型母线，其特征在于：在所述第四屏蔽层外侧缠绕聚四氟乙烯膜组成第五绝缘层，在所述第五绝缘层外侧缠绕包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成第五屏蔽层。

3.根据权利要求2所述的一体式绝缘管型母线，其特征在于：在所述第五屏蔽层外侧带有护套层。

4.根据权利要求1所述的一体式绝缘管型母线，其特征在于：在所述第一绝缘层与所述空心导电管之间设置有包含有碳粉的半导体聚四氟乙烯膜组成匀电场层。

5.根据权利要求1所述的一体式绝缘管型母线，其特征在于：所述第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层、所述第一屏蔽层、第二屏蔽层、第三屏蔽层和第四屏蔽层为螺旋角30-45度半叠包包绕。