專利名稱:支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及顯示高壓電存在的技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種改進的支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置。
支柱絕緣子式高壓帶電顯示裝置是一種顯示高壓帶電體帶電狀況的器件,用于防止電氣誤操作。中國專利局1989年6月28日公告了一項專利申請,其名稱為“陶瓷絕緣子電容高壓顯示器”,申請?zhí)枮?8221154.4。該項專利申請的主要技術(shù)特征是“在絕緣子3下端的下盲孔的上壁上,用環(huán)氧樹脂粘接有極板6?!薄霸谙伦?和下墊圈4之間還安裝一片用來擴大下座5電容量的銅片9”。該項專利申請的技術(shù)方案存在如下問題(1)極板6與絕緣子3之間用環(huán)氧樹脂粘接,由于瓷、環(huán)氧樹脂和極板三種材料的體膨脹系數(shù)相差很大,當溫度變化較大時,會在絕緣子3內(nèi)部產(chǎn)生一種危險的破壞應(yīng)力,可能致使極板6的脫離或絕緣子3破壞而造成事故;(2)由下座5與極板6之間所形成的一個電容,其介質(zhì)為水泥和粘接劑。由于水泥和粘接劑組成的介質(zhì)不是絕緣體,當達到一定的環(huán)境濕度時,從電容分壓抽取出來的能量直接經(jīng)該介質(zhì)和下座5進入地網(wǎng),此時,與接線片8連接的指示燈是不會發(fā)亮的,即不可能達到該實用新型的目的。(3)直徑與墊圈4相同的銅片9用來擴大下座5與極板6之間的電容量,根據(jù)電學(xué)中對平行板電容器的電容量所下的定義,此技術(shù)方案是不可能實現(xiàn)擴大下座5與極板6之間的電容量的目的的。(4)上座1底面與極板6之間的介質(zhì)實質(zhì)上是由兩盲孔間的瓷介質(zhì)和上座1底面與上盲孔底壁間的水泥和粘接劑組成。由于水泥和粘接劑是一種很不均勻的混合物,其介電常數(shù)ε變化較大而影響上座1底面與極板6間的電容量,即電容量的分散性較大。
本實用新型的目的在于提供一種支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置,它克服了上述所存在的問題,提高了高壓帶電顯示裝置的可靠性和使用壽命。
圖1是本實用新型支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置中的極板式瓷傳感器的主剖視圖;圖2是本實用新型支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置的電氣原理圖。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置由極板式瓷傳感器和顯示器兩部分組成,瓷傳感器由絕緣子(3)、用鑄鐵鑄造成型的上法蘭極板(1)、下法蘭極板(13)、起緩沖作用的上墊圈(2)、下墊圈(12)以及極板(6)組成,絕緣子(3)采用高壓電瓷材料,其中部開有上、下兩個圓臺形內(nèi)孔,外側(cè)設(shè)有若干個大小相間的傘裙,靠近下端面?zhèn)缺陂_有一個圓形小通孔,瓷絕緣子(3)整體成型燒結(jié)而成,下內(nèi)孔底壁有一層導(dǎo)電粘接層Ⅰ(5),極板(6)位于絕緣密封層Ⅰ(7)與導(dǎo)電粘接層Ⅰ(5)之間,帶絕緣護套的引出銅導(dǎo)線(9)一端焊接在極板(6)上,另一端焊接在接線端子(10)上,顯示器由n個串聯(lián)氖燈(15)或液晶顯示板(16)組成,其顯示方式可以為單一顯示或混合顯示,其接線方式可以為串聯(lián)或并聯(lián)或混聯(lián),顯示器的一端通過導(dǎo)線接到接線端子(10)連接螺栓上,另一端接地。下法蘭極板(13)上端面與絕緣密封層Ⅰ(7)之間有一圓形墊圈(8),墊圈(8)周邊與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁緊密接觸,墊圈(8)上有一個用于穿越引出銅導(dǎo)線(9)的小孔。下法蘭極板(13)與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁之間由水泥膠合劑填充,形成水泥膠合層(14)。
上法蘭極板(1)的截面呈工字形,其底面與上內(nèi)孔底壁之間有一層導(dǎo)電粘接層Ⅱ(4),上法蘭極板(1)的下部周邊與對應(yīng)的上內(nèi)孔側(cè)壁之間留有一定的間隙。防止由于兩種材料的不同體膨脹系數(shù)而產(chǎn)生一個破壞應(yīng)力。同理,極板(6)周邊與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁之間留有一定的間隙。
接線端子(10)安裝在瓷絕緣子(3)圓形小通孔的外側(cè)部,接線端子(10)內(nèi)端面與對應(yīng)的下內(nèi)孔內(nèi)水泥膠合層(14)之間的小通孔灌封成絕緣密封層Ⅱ(11)。
瓷絕緣子(3)上、下內(nèi)孔的側(cè)壁開有若干條環(huán)形凹槽。瓷絕緣子(3)外側(cè)表面有一層瓷釉。
上法蘭極板(1)與對應(yīng)的上內(nèi)孔側(cè)壁之間由水泥膠合劑填充。
瓷絕緣子(3)上、下內(nèi)孔底壁之間具有一定的厚度b。
導(dǎo)電粘接層Ⅰ(5)及導(dǎo)電粘接層Ⅱ(4)的材料可以是導(dǎo)電膏或?qū)щ娤鹉z。
絕緣密封層Ⅰ(7)的材料可以是絕緣膠。
顯示器中所串聯(lián)的n個氖燈(15)可以排列成園形或方形或梅花形。
本支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置的主要工作原理是依據(jù)電容分壓原理,使顯示器的顯示能源直接取自于瓷傳感器的分壓電容的能量。
本實用新型的優(yōu)點在于高壓帶電顯示裝置的傳感器采用高壓電瓷材料來制造絕緣子,因而具有能接受不利的大氣環(huán)境和酸堿污穢等長期作用而不受侵蝕及抗老化性能好的特點。由于瓷絕緣子外形結(jié)構(gòu)采用了大小相間的傘裙,從而提高了凝露和污穢狀態(tài)下的閃絡(luò)水平。各極板與瓷絕緣子或水泥膠合劑的連接所采用的結(jié)構(gòu)和膠合材料保證了該傳感器具有高絕緣強度及各電容器電容量的穩(wěn)定性。顯示器采用多個串聯(lián)氖燈能增大發(fā)光面積,同時應(yīng)用液晶顯示技術(shù),因而具有顯示效果明顯、可靠性高和使用壽命長的優(yōu)點。
通過下面實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。
參見圖1所示,瓷絕緣子(3)按圖中所示結(jié)構(gòu)采用高壓電瓷材料整體成型燒結(jié)而成,其外露側(cè)面表面施以一層光滑、均勻的棕色瓷釉。瓷絕緣子(3)上、下內(nèi)孔底壁之間的距離為b。
上法蘭極板(1)下端面、極板(6)非引出銅導(dǎo)線端面均用導(dǎo)電膏分別與上、下內(nèi)孔底壁粘接,兩極板(1、6)粘接面的周邊與對應(yīng)的上、下內(nèi)孔側(cè)壁之間留有一定的間隙。在上法蘭極板(1)與對應(yīng)的上內(nèi)孔側(cè)壁之間填充水泥膠合劑,其水泥膠合層上端面與對應(yīng)的上法蘭極板(1)之間墊有上墊圈(2),起緩沖作用。上法蘭極板(1)上端面及其螺孔用于支承、緊固高壓帶電體。
帶絕緣護套的多股銅芯軟導(dǎo)線(9),一端焊接在極板(6)下表面。另一端穿過墊圈(8)小孔后焊接在接線端子(10)上。用適量絕緣密封材料灌入瓷絕緣子(3)下側(cè)壁小園孔內(nèi),形成絕緣密封層Ⅱ(11),再裝入接線端子(10)。將絕緣膠灌封在下內(nèi)孔極板(6)上,形成絕緣密封層Ⅰ(7)。再裝入園形墊圈(8),其周邊與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁緊密接觸。裝上下法蘭極板(13),在瓷絕緣子(3)底端面與下法蘭極板(13)底板之間墊上園形墊圈(12),然后用水泥膠合劑填充膠合下法蘭極板(13)與瓷絕緣子(3)下內(nèi)孔之間的空隙。
參見圖2所示,將七只氖燈串聯(lián)并按梅花形排列,一端與一只液晶顯示板一引出端相連接后再接地,另一端接至開關(guān)K1靜觸頭1上,液晶顯示板另一引出端接至開關(guān)K1靜觸頭2上,K1動觸點3通過導(dǎo)線接至接線端子(10)上。采用雙重顯示的作用在于(1)根據(jù)需要,通過開關(guān)K1去選擇任一種顯示;(2)當任一種顯示的元器件損壞時,可立即采用另一種顯示,保證了本顯示裝置的高可靠性。
權(quán)利要求1.一種支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置,由傳感器和顯示器兩部分組成,傳感器包括絕緣子(3)、用鑄鐵鑄造成型的上法蘭極板(1)、下法蘭極板(13)、起緩沖作用的上墊圈(2),下墊圈(12),其特征在于絕緣子(3)采用高壓電瓷材料,其中部開有上、下兩個園臺形內(nèi)孔、外側(cè)設(shè)有若干個大小相間的傘裙,靠近下端面?zhèn)缺陂_有一個園形小通孔,瓷絕緣子(3)整體成型燒結(jié)而成,下內(nèi)孔底壁有一層導(dǎo)電粘接層I(5)、極板(6)位于絕緣密封層I(7)與導(dǎo)電粘接層I(5)之間,帶絕緣護套的引出銅導(dǎo)線(9)一端焊接在極板(6)上,另一端焊接在接線端子(10)上,顯示器由n個串聯(lián)氖燈(15)或液晶顯示板(16)組成,其顯示方式可以為單一顯示或混合顯示,其接線方式可以為串聯(lián)或并聯(lián)或混聯(lián),顯示器的一端通過導(dǎo)線接到接線端子(10)的連接螺栓上,另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于下法蘭極板(13)上端面與絕緣密封層Ⅰ(7)之間有一園形墊圈(8),墊圈(8)周邊與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁緊密接觸,墊圈(8)上有一個用于穿越引出銅導(dǎo)線(9)的小孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于下法蘭極板(13)與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁之間由水泥膠合劑填充,形成水泥膠合層(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于截面呈工字形的上法蘭極板(1)底面與上內(nèi)孔底壁之間有一層導(dǎo)電粘接層Ⅱ(4),上法蘭極板(1)的下部周邊與對應(yīng)的上內(nèi)孔側(cè)壁之間留有一定的間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于極板(6)周邊與對應(yīng)的下內(nèi)孔側(cè)壁之間留有一定的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于接線端子(10)裝在瓷絕緣子(3)園形小通孔的外側(cè)部,接線端子(10)內(nèi)端面與對應(yīng)的下內(nèi)孔內(nèi)水泥膠合層(14)之間的小通孔內(nèi)灌封成絕緣密封層Ⅱ(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于瓷絕緣子(3)上、下內(nèi)孔側(cè)壁開有若干條環(huán)形凹槽,瓷絕緣子(3)外側(cè)表面有一層瓷釉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于瓷絕緣子(3)上、下內(nèi)孔底壁之間的距離為b。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于上法蘭極板(1)中部與對應(yīng)的上內(nèi)孔側(cè)壁之間由水泥膠合劑填充。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于顯示器中所串聯(lián)的n個氖燈(15)可以排列成園形或方形或梅花形。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于極板(6)的材料可以是金屬材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于絕緣密封層Ⅰ(7)的材料可以是絕緣膠。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的高壓帶電顯示裝置,其特征在于導(dǎo)電粘接層Ⅰ(5)及導(dǎo)電粘接層Ⅱ(4)的材料可以是導(dǎo)電膏或?qū)щ娤鹉z。
專利摘要本實用新型提供了一種改進了的支柱瓷絕緣子式高壓帶電顯示裝置。它由傳感器及顯示器兩部分組成。顯示器的顯示能源直接取自于傳感器的分壓電容的能量。本裝置的優(yōu)點在于耐腐蝕、抗老化性能好、絕緣強度高、電容量的穩(wěn)定性好,以及顯示效果明顯、可靠性高和使用壽命長。
文檔編號G01R19/145GK2058253SQ8921852
公開日1990年6月13日 申請日期1989年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月23日
發(fā)明者陳卓榮, 楊汝達, 黃佳建 申請人:佛山市電瓷廠, 廣東省電力局試驗研究所