[实用新型]一种盘式绝缘子串表面泄漏电流集流装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种盘式绝缘子串表面泄漏电流集流装置，用于收集绝缘子表面的泄漏电流，并将其导向泄漏电流检测装置。

背景技术

为了在线检测电网线路绝缘子的污秽状态，目前有多种方法，利用绝缘子的泄漏电流检测其污秽状态是其中之一。它利用一种导流装置将绝缘子的泄漏电流引向检测电流的装置，经测量装置接地。

    作为导流的装置，通常有两种方式:一是从绝缘子串的低电位端绝缘子（或增加的绝缘子）两端引出电流；二是在绝缘子串的低电位端绝缘子的金属帽外与裙边表面接触的导电环上引出泄漏电流。

前者由于其导出的电流中含绝缘子的电容电流，在某些情况下不宜采用这种装置。通常采用后者，其导电环安装在绝缘体上并与绝缘子裙边接触，再将绝缘体用螺钉固定到金属帽上，泄漏电流由引线引至测量电路的输入端口。

这类装置存在一定的缺点：

第一，当前导电环将绝缘子裙边表面分为内外两个部分。其一是绝缘子球头至导电环之间的表面(称之为“裙边环外表面”)；其二是导电环至绝缘子金属帽之间的表面(称之为“裙边环内表面”) 。后者的泄漏电阻与检测电路并联，其表面泄漏电流可以经导电环与绝缘子金属帽之间的绝缘子表面分流至地。同时由于导电环与绝缘子金属帽之间的绝缘子表面通路的爬电距离太小，因此必然导致测量有较大误差。而且，这部分被分流的电流的大小与绝缘子表面材料、路径、其表面积累的污秽数量、污秽的性质、气温、大气的湿度、晴雨等等因素有关。

第二，通常导电环是安装在刚性结构上，当绝缘子表面不够规则或不够平整时，导电环与绝缘子的表面的接触就不够良好，产生间隙，导致部分被检电流流失，或绝缘子裙边表面的电流场发生变化等原因导致检测误差。

第三，为了改善导电环与绝缘子表面的接触，通常接触部分采用导电橡胶或导电硅橡胶之类的弹性导电材料。但随着这种材料的弹性增加其电导率减小，相当于增加了与其连接的泄漏电流检测装置的入端电阻，又导致经导电环与金属帽之间的绝缘子表面分流至地的电流比例变大。

第四，通常绝缘子污秽的泄漏电流在微安或毫安级，当闪络时电流可达数千安或数十万安级。当导电橡胶或导电硅橡胶电阻比较大时，导电环可能难以承受闪络电流所产生的热量。

第五，通常导电环由导电橡胶或导电硅橡胶组成，最后由一根引线引出。当导电环的电阻远小于绝缘子的表面电阻时，无论引线从导电环的那点引出，表面泄漏电流在绝缘子裙边表面形成的电流场总是关于绝缘子轴线对称的，这是绝缘子表面泄漏电流的正常分布状态。当导电环的电阻与绝缘子表面电阻可比较时，电流线不再是关于绝缘子轴线对称了，引线的引出点一侧电流线总是比较密，这样就改变了绝缘子的泄漏电流的正常分布，导致绝缘子泄漏电阻与正常状态的差别，从而导致整个绝缘子串电位分布的改变，最终导致泄漏电流的改变。

第六，由于绝缘子闪络时电流可达数十万安级，引线受到的电动力是很大的，同时引线还受到风的影响经常摆动，很容易导致引线连接的脱落。

发明内容

针对以上缺点，本实用新型提供一种盘式绝缘子串表面泄漏电流集流装置，用于收集绝缘子表面的泄漏电流，并将其导向泄漏电流检测装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种盘式绝缘子串表面泄漏电流集流装置，包括绝缘子裙边、金属帽、金属帽绝缘层、裙边绝缘层、导电环和引线；金属帽位于绝缘子裙边上方，金属帽的下部由金属帽绝缘层包裹，导电环安装在绝缘子裙边的上方，环绕但不接触金属帽，裙边绝缘层与金属帽绝缘层连成一体，裙边绝缘层固定导电环；导电环内部的绝缘子裙边表面为环内表面，导电环外部的绝缘子裙边表面为环外表面；裙边绝缘层覆盖环内表面；引线与导电环相连。

进一步地，所述金属帽绝缘层可以有一个或多个凸缘结构和延伸结构组成。

进一步地，裙边绝缘层底部可以镂空，形成镂空区。

进一步地，所述导电环包括导电橡胶管和柔性导体，柔性导体位于导电橡胶管内部。

进一步地，所述柔性导体为金属弹簧或金属绞线或结构型导电塑料。

进一步地，所述导电橡胶管与绝缘子表面接触部为刀锋状。

进一步地，绝缘子裙边上可以有导电圈，导电圈与导电环接触。

进一步地，该装置还包括引线支撑，引线支撑位于金属帽绝缘层和引线之间，用于固定引线。