本發(fā)明涉及一種超特高壓復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu)，屬于絕緣子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著電力行業(yè)的發(fā)展，超特高壓輸電線路對于復(fù)合絕緣子的抗污閃能力以及端部密封性能的要求越來越高。在復(fù)合絕緣子運行過程中，復(fù)合絕緣子的端部密封直接影響其內(nèi)絕緣性能的安全，如果絕緣子端部密封失效，外界水汽、污穢會侵入護套與芯棒界面并腐蝕芯棒，從而發(fā)生沿護套與芯棒界面擊穿的風(fēng)險，并可導(dǎo)致芯棒的腐蝕脆斷，威脅電網(wǎng)運行安全。
復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu)主要分為整體式密封結(jié)構(gòu)和組合式密封結(jié)構(gòu)，實踐表明，前者較后者工藝簡單、適合流水化作業(yè)，控制點少、可靠性更高，大多數(shù)復(fù)合絕緣子均采用整體式密封結(jié)構(gòu)。然而隨著輸電線路電壓等級的提高，現(xiàn)有的端部密封結(jié)構(gòu)不能很好的滿足超特高壓復(fù)合絕緣子的更高的機械、電氣性能的要求。因此，針對超特高壓復(fù)合絕緣子的要求和現(xiàn)有技術(shù)中的不足，進一步改進復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu)，提高端部密封性能和可靠性，對于保證絕緣子長期安全運行具有很重要的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對上述缺陷，目的在于提供一種進一步改善絕緣子端部密封性能和可靠性、保證絕緣子長期安全運行的一種超特高壓復(fù)合絕緣子的端部密封結(jié)構(gòu)。
為此本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括設(shè)置在芯棒（4）一端外側(cè)的金屬層（3）以及設(shè)置在芯棒（4）另一端外側(cè)的護套層（1），所述金屬層（3）和芯棒（4）外表面、護套層（1）和芯棒（4）外表面形成密封，所述金屬層（3）和護套層（1）相對的端部形成密封。
所述護套層（1）端部將所述金屬層（3）端部包覆在內(nèi)，兩端部的結(jié)合面形成卡接式配合。
所述金屬層（3）端部形成以下結(jié)構(gòu)形式：端部內(nèi)表面形成內(nèi)凹的環(huán)形臺階孔（31），端部側(cè)面形成大于金屬層（3）外徑的的環(huán)形凸面（32），所述金屬層（3）鄰接環(huán)形凸面（32）的位置設(shè)置有小于金屬層（3）外徑的凹槽（33）；
所述護套層（1）端部的輪廓和所述金屬層（3）端部輪廓對應(yīng)設(shè)置，以及兩端部形成卡接式密封配合。
所述環(huán)形凸面（32）為近似于球面的圓弧面。
所述護套層（1）端部和金屬層（3）的接觸處設(shè)置密封膠（2）。
本發(fā)明的優(yōu)點是：a） 金屬附件、芯棒、包覆在芯棒上和金屬附件端部的高溫硫化硅橡膠護套通過物理、化學(xué)連接在一起，是永久密封的；
b） “凹-凸-凹”迷宮式密封路徑與現(xiàn)有的密封結(jié)構(gòu)相比，有效提高了端部密封性能；
c） 金屬附件端部采用近似于球面的凸起結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的金屬附件端部的尖端面直角相比，可以大大減少金屬附件端部的電應(yīng)力集中，避免造成尖端放電，有效克服絕緣子金屬附件因放電對護套和芯棒造成的損害，提高了絕緣子在運行狀態(tài)下端部密封結(jié)構(gòu)的可靠性；
d） 包覆在芯棒上和金屬附件端部的高溫硫化硅橡膠護套與絕緣子的傘套是整體成型的，且厚度與絕緣子護套的厚度幾乎是相等的、平滑過渡，可以保證在相同制造工藝下前者的硫化均勻性，減少界面，同時可以杜絕端部密封結(jié)構(gòu)因硫化不均勻?qū)е碌膬?nèi)部缺陷，例如過硫化、欠硫化或者粘接不良，保證端部密封結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和可靠性；
e） 在封口處的室溫硫化硅橡膠密封膠在進一步提高密封效果的同時，可以避免接觸界面處積累污穢、雨水。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1為護套層；2為密封膠；3為金屬層；4為芯棒；
31為環(huán)形臺階孔、32為環(huán)形凸面、33為凹槽。
具體實施方式
本發(fā)明包括設(shè)置在芯棒4一端外側(cè)的金屬層3以及設(shè)置在芯棒4另一端外側(cè)的護套層1，所述金屬層3和芯棒4外表面、護套層1和芯棒4外表面形成密封，所述金屬層3和護套層1相對的端部形成密封。
所述護套層1端部將所述金屬層3端部包覆在內(nèi)，兩端部的結(jié)合面形成卡接式配合。
所述金屬層3端部形成以下結(jié)構(gòu)形式：端部內(nèi)表面形成內(nèi)凹的環(huán)形臺階孔31，端部側(cè)面形成大于金屬層3外徑的的環(huán)形凸面32，所述金屬層3鄰接環(huán)形凸面32的位置設(shè)置有小于金屬層3外徑的凹槽33；
所述護套層1端部的輪廓和所述金屬層3端部輪廓對應(yīng)設(shè)置，以及兩端部形成卡接式密封配合。
所述環(huán)形凸面32為近似于球面的圓弧面。
所述護套層1端部和金屬層3的接觸處設(shè)置密封膠2。
如圖1所示，芯棒4插接在金屬層3中，兩者通過第一次預(yù)壓接連接在一起。在芯棒4和金屬層3端部涂刷偶聯(lián)劑，高溫硫化硅橡膠填充金屬附件端部內(nèi)外空間，硫化成型為護套層1。在進行第二次額定壓接后，在涂抹室溫硫化硅橡膠密封膠2。
本發(fā)明金屬層3裝配于芯棒4端部，通過壓接與芯棒4永久連接，金屬層3端部與芯棒4的界面是永久密封的。
包覆在芯棒4上和金屬層3端部的高溫硫化硅橡膠護套層1與絕緣子的傘套是整體硫化成型的，護套層1與芯棒4和金屬層3端部通過偶聯(lián)劑粘接在一起，其界面的粘接強度大于護套自身拉伸強度，是永久密封的。
包覆在芯棒4和金屬層3端部的高溫硫化硅橡膠護套層1的另一個特點在于：其厚度與絕緣子護套的厚度幾乎是相等的，且平滑過渡。