一种可测温的变压器台区绝缘护套

  完成单位：国网江苏省电力有限公司邳州市供电分公司

  主要完成人：马辉、白玉东、高扬、樊晓玲、张瀚超、秦天祥

一、研发背景

随着城乡用电快速增长和用户对供电可靠性要求的不断提高，电力部门不断加大配电网改造和建设的力度，大大缓解了用电供需矛盾。为了解决树障、鸟窝、异物等三类缺陷造成10kV配电线路的接线柱相间短路和单相接地放电等故障频发的问题，各地电力检修部门通过对配电变压器台区的引线、连接线、变压器接线柱、隔离开关、跌落开关(跌落式熔断器)、避雷器等加装硅橡胶绝缘护套，加装硅橡胶绝缘护套可以对线路局部绝缘化防树障、杆塔局部绝缘化防鸟害、配变网局部绝缘化防异物具有明显效果，对于降低农网居高不下的故障次数具有重要意义。

电线电缆在长期使用后，其绝缘材料的绝缘性能会由于各种各样的因素出现劣化(绝缘老化)；最常见的原因有：与环境温度绝对相关的热老化、与运行的过程中受到外界机械力作用的机械老化和处于长期通电状态下高强度的电流的光老化等。而配电变压器台区电线电缆接头端由于加装了硅橡胶绝缘护套，使得电线电缆在长期使用后出现绝缘老化问题时，电力工作人员很难及时发现，最终导致接线柱烧坏、线耳断裂的线路缺相、变压器本体烧坏等，具有很大的安全隐患。特别是对于变压器台区接线端子与导线连接处在使用过程中，由于导线晃动、接线端子松动或锈蚀等造成接线端子与导线之间形成绝缘放电、打火造成局部温度过高使接头连接部分烧毁，造成供电安全事故。端子松动或者锈蚀造成电阻增大时一般会造成端子发热，通过肉眼可以看到端子外观锈蚀情况，但由于硅胶绝缘护套遮挡在端子外周，无法用肉眼看到内部端子的发热，所以对配电变压器台区导线与接线端连接处发热情况不能及时发现。同时，硅橡胶绝缘护套安装工作量大，而现有的硅橡胶绝缘护套为一体式结构，安装不方便，也不易拆卸更换。

 二、发明团队介绍

发明团队成员12人，硕士研究生以上学历8人，本科生4人。其中，高级工程师3人，工程师9人。团队负责人马辉，男，40岁，参加工作17年，高级工程师、技师、培训师、电力专家。现为邳州供电公司党委书记，专业技术特长为生产创新、营销服务类。长期处于生产一线，主持和参与创新项目16次，申请专利43项。多次获个人荣誉称号和项目表彰。项目团队依托邳州供电公司，成员具有丰富的一线经验，且具有较高的学历、技能等级、职业资格。

 三、成果(专利)简介

本专利同时拥有发明、实用新型两项专利。

实用新型名称：一种可测温的变压器台区绝缘护套，公开授权日期2022年9月20日。

发明名称：一种可测温的变压器台区绝缘护套，公开授权日期2020年10月16日。

本发明的目的就是设计一种可测温的变压器台区绝缘护套，以便工作人员在检修时用肉眼及时发现变压器台区接线端子与导线连接处的绝缘可靠性问题，针对配电设施关键部位进行绝缘防护，方便安装和更换，有效降低故障率，提高供电可靠性。

本发明的技术方案是，一种可测温的变压器台区绝缘护套，包括硅胶护套体、卡扣钉和感温变色层，硅胶护套体是由硫化硅橡胶高温模压而成的两端开口的空心型腔，所述空心型腔与接线端子与导线连接处的金具形状相匹配；空心型腔的一端开口形状与变压器台区接线端的尺寸相适配，另一端开口形状与导线直径相匹配；在硅胶护套体的空心型腔侧壁上设置有连通两端开口的缝隙，在缝隙的两侧设置有扣边，在两个扣边上各设置有若干个扣眼；缝隙两侧的扣边相贴合，缝隙两侧的扣边上的扣眼相对正，若干个卡扣钉卡入卡入缝隙两侧的扣边的扣眼中，形成卡扣式结构；在所述硅胶护套体的外表面上设置有一层温感变色层，所述温感变色层在50到60摄氏度变色。

本发明的优点是：卡扣式结构方便安装和更换，工作效率高；温感变色层在50到60摄氏度变为白色，表明该处绝缘子护套内的端子连接处温度过热，可能是端子连接松动、电阻增大，在远处就可以用肉眼即可观察到，便于及时更换，避免了电力供电故障。

  四、成果（专利）转化情况介绍

国网江苏省电力有限公司邳州市供电分公司申报科技创新成果，已实现量产实地安装。徐州地区部分配电台变及电缆接头端护套已进行更换安装，实用效果好，可及时发现设备故障。

  五、经济效益与社会效益介绍

一种可测温的变压器台区绝缘护套，自2020年12月份申报公司科技项目成功后，针对徐州地区电线电缆绝缘材料出现劣化(绝缘老化)、配电变压器台区电线电缆接头端绝缘老化等问题实地分析并试验。

经济效益：可快速发现变压器、避雷器等设备故障，减少资产类设备因过热、热击穿导致的大修及更换。柱上变压器市场价格约4万/台，3*400电缆约80万/公里。

社会效益：可解决因绝缘护套老化无法发现设备过热导致故障等问题，减少设备故障次数，减少停电时户数。保证企业、工厂和居民的正常供电。