耐压与局放试验用碳纤维均压罩的制作方法

1.本实用新型涉及均压罩技术领域，尤其涉及耐压与局放试验用碳纤维均压罩。


背景技术：

2.在进行变压器局放试验必须安装均压环或均压罩，达到均压的效果，不产生外部电晕放电，干扰局放的测量，试验电压往往会达到平时运行电压的1.5倍甚至更高，同时局部放电检测试验要求严格控制环境监测到的背景放电量，防止背景干扰造成试验数据的误判，所以需要避免由于电压过高导致局部电场畸变而引起的电晕放电。
3.通常的做法是在变压器、断路器等高压电气设备现场试验前，将这些高压电气设备高压套管端部本身安装的运行时使用的均压环拆掉，换成比运行用的均压环均压半径更大的试验专用的均压环，以尽量避免由于电压过高导致均压半径较小的运行用均压环局部电场畸变而引起的电晕放电，试验结束后再拆掉试验专用均压环，最后再重新安装运行用均压环的，在此整个过程需要两次拆装过程。
4.但是这种方法存在操作过程复杂、耗时长、安全性低的弊端，同时，由于常规均压罩使用空心铝材制成，质量大，安装拆卸时均需要吊车的辅助，且安装拆卸过程中极易因碰撞导致空心铝材表面形变，而使均压罩损坏。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：均压环，所述均压环包括上均压环、下均压环，所述上均压环下端固定连接有均匀分布的上支架，所述上支架下端固定连接有上卡扣，所述下均压环上端固定连接有均匀分布的转动座，所述转动座内壁转动连接有下支架，所述下支架上端固定连接有下卡扣，所述上支架与下支架之间通过弹性机构连接；
7.所述均压环内部为中空结构，所述均压环内层为气囊，所述气囊外表面喷涂有碳纤维涂层，所述碳纤维涂层外表面喷涂有导电漆层，所述导电漆层外表面覆盖有隔离层；
8.所述上支架、上卡扣、下支架、下卡扣均为导体，所述上支架、上卡扣与均压环的碳纤维涂层固定连接部位通过喷涂导电漆形成通路。
9.作为上述技术方案的进一步描述：
10.所述弹性机构包括连接筒、调节筒，所述连接筒上端通过钢缆与上支架中部固定连接，所述连接筒内部设置有第一空腔，所述第一空腔内壁滑动连接有滑块，所述第一空腔上壁固定连接在弹簧一端，所述弹簧另一端固定连接在滑块上壁，所述滑块下壁固定连接有连接杆，所述连接杆与调节筒之间设置有调节装置，所述调节筒下端通过钢缆与下支架中部连接。
11.作为上述技术方案的进一步描述：
12.所述调节装置包括调节块，所述调节块外壁设置有外螺纹，所述调节筒内部设置有上方开口的第二空腔，所述第二空腔侧壁设置有内螺纹，所述调节块外壁与第二空腔侧壁螺纹连接，所述调节筒下端转动连接在钢缆一端，所述钢缆另一端固定连接在下支架中部。
13.作为上述技术方案的进一步描述：
14.所述上卡扣与下卡扣均包括金属扣，所述金属扣内弧壁固定连接有导电橡胶。
15.作为上述技术方案的进一步描述：
16.所述上支架、下支架均采用空心铝材管制成。
17.作为上述技术方案的进一步描述：
18.所述隔离层采用纳米碳纤维或环氧树脂制成。
19.本实用新型具有如下有益效果：
20.1、本实用新型中，通过上均压环与设置有上卡扣的上支架固定连接、下均压环与设置有下卡扣的下支架固定连接，再通过弹性机构使其相连接，使其使用时，只需将上卡扣、下卡扣分别扣入常规均压罩的上下环，即可实现对常规均压罩均压半径的增大，使用完成后拆卸方便快捷，进而避免了耐压与局放试验时更换均压罩的复杂操作，提高了工作的效率。
21.2、本实用新型中，过将气囊外表面喷涂碳纤维涂层，进而在实现大幅度降低均压罩质量的同时，提高了均压罩的机械强度，并简化了加工工艺，降低了加工成本。
附图说明
22.图1为本实用新型提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩的正视立体图；
23.图2为本实用新型提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩的正视图；
24.图3为本实用新型提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩中弹性机构的局部剖视图
25.图4为图3中a处放大图；
26.图5为图3中b处放大图；
27.图6为本实用新型提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩中均压环的截面示意图；
28.图7为本本实用新型提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩中上、下卡扣的结构示意图；
29.图8为本实用新型提出的耐压与局放试验用碳纤维均压罩中均压罩的安装示意图。
30.图例说明：
31.1、上均压环；2、下均压环；3、上支架；4、上卡扣；5、连接筒；501、第一空腔；502、弹簧；503、滑块；6、调节筒；601、第二空腔；7、连接杆；701、调节块；8、下支架；9、转动座；10、下卡扣；11、钢缆；12、常规均压罩；1201、上常规均压环；1202、下常规均压环；13、气囊；14、碳纤维涂层；15、导电漆层；16、隔离层；17、金属扣；18、导电橡胶。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.实施例一：
34.如图1-6所示，本发明实施例提供耐压与局放试验用碳纤维均压罩，包括均压环，均压环包括上均压环1、下均压环2，上均压环1下端固定连接有均匀分布的上支架3，上支架3下端固定连接有上卡扣4，下均压环2上端固定连接有均匀分布的转动座9，转动座9内壁转动连接有下支架8，下支架8上端固定连接有下卡扣10，上支架3与下支架8之间通过弹性机构连接；
35.均压环内部为中空结构，均压环内层为气囊13，气囊13外表面喷涂有碳纤维涂层14，碳纤维涂层14外表面喷涂有导电漆层15，导电漆层15外表面覆盖有隔离层16；
36.上支架3、上卡扣4、下支架8、下卡扣10均为导体，上支架3、上卡扣4与均压环的碳纤维涂层14固定连接部位通过喷涂导电漆形成通路。
37.通过上均压环1与设置有上卡扣4的上支架3固定连接、下均压环2与设置有下卡扣10的下支架8固定连接，再通过弹性机构使其相连接，使其使用时，只需将上卡扣4、下卡扣10分别扣入常规均压罩12的上下环，即可实现对常规均压罩12均压半径的增大，使用完成后拆卸方便快捷，进而避免了耐压与局放试验时更换均压罩的复杂操作，提高了工作的效率。
38.通过将气囊13外表面喷涂碳纤维涂层14，进而在实现大幅度降低均压罩质量的同时，简化了加工工艺，降低了加工成本。
39.弹性机构包括连接筒5、调节筒6，连接筒5上端通过钢缆11与上支架3中部固定连接，连接筒5内部设置有第一空腔501，第一空腔501内壁滑动连接有滑块503，第一空腔501上壁固定连接在弹簧502一端，弹簧502另一端固定连接在滑块503上壁，滑块503下壁固定连接有连接杆7，连接杆7与调节筒6之间设置有调节装置，调节筒6下端通过钢缆11与下支架8中部连接。
40.在弹簧502的形变弹力作用下，对上支架3与下支架8同时提供拉力，使碳纤维均压罩与常规均压环1201相固定。
41.调节装置包括调节块701，调节块701外壁设置有外螺纹，调节筒6内部设置有上方开口的第二空腔601，第二空腔601侧壁设置有内螺纹，调节块701外壁与第二空腔601侧壁螺纹连接，调节筒6下端转动连接在钢缆11一端，钢缆11另一端固定连接在下支架8中部。
42.若存在松动，则转动调节筒6，通过螺纹使调节块701移动进而调节弹性机构的松紧度。
43.上卡扣4与下卡扣10均包括金属扣17。
44.上支架3、下支架8均采用空心铝材管制成。
45.隔离层16采用纳米碳纤维或环氧树脂制成。
46.虽然碳纤维是导电材料，但增加了环氧树脂材料以后，每层与每层之间是绝缘的，在试验时产生放电，达不到均压的效果，在制作时必须在外表面涂上导电漆，达到金属均压
环的效果，为防止导电漆被磨掉，须在外层涂上环氧树脂或者碳纤维层。
47.实施例二：
48.在上述实施例的基础上，本实施例对耐压与局放试验用碳纤维均压罩进一步改进，金属扣17内弧壁固定连接有导电橡胶18。
49.使金属扣17与常规均压罩12表面由导电橡胶18隔离，既达到了充分接触的效果，提高了导电的效果，又避免了金属扣17与常规均压罩12之间出现划痕与磨损。
50.实施例三：
51.在上述实施例的基础上，本实施例提供了耐压与局放试验用碳纤维均压罩的使用方法包括以下步骤：
52.步骤一、将下均压环2从常规均压罩12外部穿过，再将上卡扣4卡套在上常规均压环1201上表面；
53.步骤二、拉动下均压环2使下卡扣10卡套在下常规均压环1202下表面，在弹簧502的形变弹力作用下，对上支架3与下支架8同时提供拉力，使碳纤维均压罩与常规均压环1201相固定；
54.步骤三、若存在松动，则转动调节筒6，通过螺纹使调节块701移动进而调节弹性机构的松紧度；
55.步骤四、安装完成后，碳纤维均压罩起到了增大常规均压罩12均压半径的效果。
56.实施例四：
57.在上述实施例的基础上，本实施例提供了耐压与局放试验用碳纤维均压罩的加工工艺，包括以下步骤：
58.步骤一、将气囊13充满气体形成圆环，再将其密封；
59.步骤二、将气囊13多次重复浸入纳米碳纤维涂料中，使气囊13表面吸附纳米碳纤维涂料，再利用喷枪将纳米碳纤维涂料喷涂于气囊13表面，达到进一步修补的作用；
60.步骤三、将喷涂后的气囊13置入烘箱进行固化；
61.步骤四、固化后在气囊13表面形成碳纤维涂层14，并对其进行抛光打磨处理；
62.步骤五、打磨完成后，将其中一个半成品的侧面与空心铝材管制成的上支架3进行固定连接，并使均匀分布，同时将另一个半成品的侧面与转动座9固定连接；
63.步骤六、连接完成后，对其整体喷涂导电漆，固化后形成导电漆层15；
64.步骤七、在导电漆层15外部喷涂纳米碳纤维涂料或环氧树脂涂料，固化后形成隔离层16。
65.气体为洁净空气或氦气。
66.不论是使用洁净空气还是氦气，都必须保证气体的干燥性。
67.固化温度为80-100℃，固化时间为5-10min。
68.工作原理：将下均压环从常规均压罩外部穿过，再将上卡扣卡套在上常规均压环上表面,拉动下均压环使下卡扣卡套在下常规均压环下表面，在弹簧的形变弹力作用下，对上支架与下支架同时提供拉力，使碳纤维均压罩与常规均压环相固定,若存在松动，则转动调节筒，通过螺纹使调节块移动进而调节弹性机构的松紧度,安装完成后，碳纤维均压罩起到了增大常规均压罩均压半径的效果。
69.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本
实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.耐压与局放试验用碳纤维均压罩，包括均压环，其特征在于：所述均压环包括上均压环(1)、下均压环(2)，所述上均压环(1)下端固定连接有均匀分布的上支架(3)，所述上支架(3)下端固定连接有上卡扣(4)，所述下均压环(2)上端固定连接有均匀分布的转动座(9)，所述转动座(9)内壁转动连接有下支架(8)，所述下支架(8)上端固定连接有下卡扣(10)，所述上支架(3)与下支架(8)之间通过弹性机构连接；所述均压环内部为中空结构，所述均压环内层为气囊(13)，所述气囊(13)外表面喷涂有碳纤维涂层(14)，所述碳纤维涂层(14)外表面喷涂有导电漆层(15)，所述导电漆层(15)外表面覆盖有隔离层(16)；所述上支架(3)、上卡扣(4)、下支架(8)、下卡扣(10)均为导体，所述上支架(3)、上卡扣(4)与均压环的碳纤维涂层(14)固定连接部位通过喷涂导电漆形成通路。2.根据权利要求1所述的耐压与局放试验用碳纤维均压罩，其特征在于：所述弹性机构包括连接筒(5)、调节筒(6)，所述连接筒(5)上端通过钢缆(11)与上支架(3)中部固定连接，所述连接筒(5)内部设置有第一空腔(501)，所述第一空腔(501)内壁滑动连接有滑块(503)，所述第一空腔(501)上壁固定连接在弹簧(502)一端，所述弹簧(502)另一端固定连接在滑块(503)上壁，所述滑块(503)下壁固定连接有连接杆(7)，所述连接杆(7)与调节筒(6)之间设置有调节装置，所述调节筒(6)下端通过钢缆(11)与下支架(8)中部连接。3.根据权利要求2所述的耐压与局放试验用碳纤维均压罩，其特征在于：所述调节装置包括调节块(701)，所述调节块(701)外壁设置有外螺纹，所述调节筒(6)内部设置有上方开口的第二空腔(601)，所述第二空腔(601)侧壁设置有内螺纹，所述调节块(701)外壁与第二空腔(601)侧壁螺纹连接，所述调节筒(6)下端转动连接在钢缆(11)一端，所述钢缆(11)另一端固定连接在下支架(8)中部。4.根据权利要求1所述的耐压与局放试验用碳纤维均压罩，其特征在于：所述上卡扣(4)与下卡扣(10)均包括金属扣(17)，所述金属扣(17)内弧壁固定连接有导电橡胶(18)。5.根据权利要求1所述的耐压与局放试验用碳纤维均压罩，其特征在于：所述上支架(3)、下支架(8)均采用空心铝材管制成。6.根据权利要求1所述的耐压与局放试验用碳纤维均压罩，其特征在于：所述隔离层(16)采用纳米碳纤维或环氧树脂制成。

技术总结
本实用新型涉及均压罩技术领域，公开了耐压与局放试验用碳纤维均压罩，包括均压环，所述均压环包括上均压环、下均压环，所述上均压环下端固定连接有均匀分布的上支架，所述上支架下端固定连接有上卡扣，所述下均压环上端固定连接有均匀分布的转动座，所述转动座内壁转动连接有下支架，所述下支架上端固定连接有下卡扣，所述上支架与下支架之间通过弹性机构连接；所述均压环内部为中空结构。本实用新型中，通过上均压环与设置有上卡扣的上支架固定连接、下均压环与设置有下卡扣的下支架固定连接，再通过弹性机构使其相连接，避免了耐压与局放试验时更换均压罩的复杂操作，提高了工作的效率。的效率。的效率。


技术研发人员：陈伟 彭衍 谢明 王文刚 万来运 韦兵 关振 谢能强 江自成
受保护的技术使用者：贵州送变电有限责任公司
技术研发日：2023.03.10
技术公布日：2023/9/16