电气化铁路接触网用新型腕臂绝缘子介绍

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1、A电力安全技术第l6卷(2014年第9期)电气化铁路接触网用新型腕臂绝缘子介绍杨志峰，刘少华，张海兵(江苏南瓷绝缘子股份有限公司，江苏镇江212405)[摘要]介绍了一种电气化铁路接触网用新型腕臂绝缘子，结合外绝缘伞裙护套、内绝缘陶瓷芯棒、端部金属附件的选材设计，描述了新型腕臂绝缘子的结构组成和功能特点，分析了端部胶装工艺、界面偶联工艺和整体成型工艺革新对新型腕臂绝缘子整体机电性能的作用，并试验检测了其电气性能和耐污性能。[关键词]电气化铁路；绝缘子；腕臂绝缘子0引言胶装端部附件的混合绝缘子，其结构如图1所示。目前，电气化铁路接触网大量使用的腕臂绝缘子有棒形瓷绝缘子和棒形柱式复合绝缘子。

2、棒形瓷绝缘子抗弯抗扭}生能和机械性能优异，棒形柱式复合绝缘子抗污闪电压、高电气性能卓越，现已被大量使用在电气化铁路接触网供电系统，为铁路系统附件1热片伞裙瓷芯棒胶合剂附件2安全运行和经济社会快速发展做出巨大贡献。但是，运行中的棒形瓷绝缘子存在表面易粘附污秽，在某图1新型腕臂绝缘子结构些隋况下可能出现外部闪络、难以安装等问题，棒形柱式复合绝缘子内绝缘芯棒长期蠕变和端部密封新型腕臂绝缘子因采用瓷芯棒作内绝缘，继承失效，可能诱发掉串故障，是较大的安全隐患。了棒形瓷绝缘子机械性能稳定的特点；因采用改性2012年8月，新型腕臂绝缘子在国家绝缘子硅橡胶作外绝缘，继承了棒形柱式复合绝缘子电气避雷器质量

3、监督检验中心通过界面和金属连接区性性能优异的特点。新型腕臂绝缘子是一种混合型绝能研究性试验；2013年l0月，在铁道部产品质量缘子，既继承了传统绝缘子的优点，又摒弃了传统监督检验中心接触网零部件检验站通过定型试验。绝缘子的缺陷。通过合理的结构设计，采用优质的新型腕臂绝缘子综合瓷绝缘子和复合绝缘子的优生产原料，选择先进的制作工艺，使其具备优异的点，克服并解决瓷绝缘子、复合绝缘子的缺陷，兼机电性能。备瓷绝缘子机械性能可靠和复合绝缘子硅橡胶材料耐污闪能力强的特点，有效杜绝了绝缘子脆断、掉2新型腕臂绝缘子设计制造串和外绝缘污闪难题，适用于各种极端恶劣的电气化铁路工作环境。2．1技术参数新型腕臂绝

4、缘子技术参数如表1所示。1新型腕臂绝缘子结构2．2内绝缘瓷芯棒内绝缘瓷芯棒采用干法等静压工艺成型。采用新型腕臂绝缘子采用添加改性基体的高温硫化精细工业氧化铝高强度陶瓷配方，将氧化铝含量优硅橡胶作外绝缘伞裙护套，精细工业氧化铝高强度化至整体材料配方比重的70％～75％，并添加一陶瓷作内绝缘芯棒，选用变振工艺用高强度硅酸盐定量的纳米级氧化铝微粉；将端部胶装部位设计成一一第l6卷(2014年第9期)电力安全技术A倒锥形结构，并在胶装部位裹釉砂。浸泡在65％的硝酸溶液中45min后材料完好，具有优异的耐紫外线和耐酸蚀性能，如表2所示。表1新型腕臂绝缘子技术参数表2外绝缘材料性能表项目数据项目标准

5、等级体积电阻率，tl／m>10耐漏电起痕AClA4．5直流击穿强度，kV／mm>35可燃眭试验FV0级交流击穿强度，kV／mm>20憎水性tlCl拉伸强度，MPa>4．5憎水性迁移HCl机械抗撕强度，kN／m>10憎水性恢复HCl2．3．2伞裙结构设计利用风洞模拟试验，并对空气流场测试和空气流场的数值模拟，对产品的伞形结构进行了积污及空气流场特性研究，在此基础上设计了本产品的空采用干法等静压成型工艺，严格控制瓷芯棒结气动力学伞形结构，如图2所示。构尺寸和形位公差，确保直径公差为±0．5mm，长度公差为±5mm，整体圆度公差≤0．2mm，轴线直线度公差≤0．1mm。／精细工业氧化铝高强度陶

6、瓷配方的关键是提高—jj．j．氧化铝含量并添加一定量纳米级氧化铝微粉，以确保内绝缘芯棒整体机械性能稳定可靠。瓷芯棒端部胶装部位采用裹釉砂工艺，在砂粒表面预先裹釉，将砂的不规则表面用釉填补充实，增加接触面积，增强瓷坯和砂的粘合强度。、]]7]2．3外绝缘伞裙护套2．3．1材料及制造工艺图2伞形结构示意外绝缘伞裙护套用高温硫化改性硅橡胶制成。以110l，l102，110-3这3种分子量在60万以本产品采用“一大两小”空气动力学伞形结上的甲基乙烯基硅橡胶混合为基体，添加进口气相构，可有效提升产品的爬电距离利用率及耐污能法二氧化硅补强剂、纳米级氢氧化铝阻燃剂，关键力。增大大伞间距和大伞伸出，可提

7、高产品自洁性是添加一定量Y三氟丙基甲基聚硅氧烷改性机和防强降雨能力。合理的大小伞倾角能保证伞盘表体，再添加适量引发剂、助剂和硫化剂，经加压密面雨雪不滞留，减少污秽累积，提高自洁性。采用“炼、真空捏合、室温混炼，用整体注射工艺在高温一大两小”伞形结构，每组伞的有效泄漏距离为高压模具中一次硫化成型并完成端部包胶密封。234mm，增大了单位电弧距离的爬电距离，使得气相法二氧化硅用六甲基二硅氮烷进行表面处运行中的爬电比距高达58mm／kV。