[發明專利]一種干式直流穿墻套管

無效

• 申請號: 201110197952.3
• 申請日: 2011-07-15
• 公開（公告）號: CN102361287A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 狄謙;楊鳳躍
• 申請（專利權）人: 北京國網普瑞特高壓輸電技術有限公司
• 主分類號: H02G3/22
• 分類號: H02G3/22;H01B17/58
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關暢

技術領域

本發明涉及一種套管，特別是關于一種用于35kV以上直流輸電系統中的干式直流穿墻套管。

背景技術

目前，直流輸電系統用穿墻套管的設計結構主要有兩種：一種是電工皺紋紙在導電桿上纏繞成芯體，然后由絕緣油浸漬，外絕緣由空心瓷絕緣子承擔，簡稱油浸套管。另一種是電工皺紋紙在導電桿上纏繞成芯體，后由環氧樹脂浸漬并固化，外絕緣由空心瓷絕緣子或空心復合絕緣子承擔，簡稱純干式套管。但是這兩種結構的直流穿墻套管均存在著以下幾點不足：1、油浸套管由于內部存在絕緣油，對直流輸電系統用穿墻套管運行所處的直流換流站閥廳帶來較大的安全運行壓力，目前，新建的直流換流站閥廳已不推薦使用油浸套管。同時，油浸套管只能使用空心瓷絕緣子作為外絕緣，因此，套管整體重量大，易受損傷，給運輸、安裝和調試都帶來較大的困難。2、純干式套管由環氧樹脂浸漬并固化，浸漬和固化工藝較復雜，而且隨著電壓等級的提高，套管軸向和徑向長度都隨之增加，浸漬和固化的矛盾更加突出，極易因工藝控制不良，引起干式芯體產生局部放電，最終導致純干式套管的成品率快速下降，從而使得套管的成本很高。由此可知，現有技術中兩種結構形式的直流系統用穿墻套管在制造、工藝和安全使用等方面都存在著不同程度的缺點。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種使用安全、成品率較高、成本較低，并能保證直流輸電系統安全穩定運行的干式直流穿墻套管。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種干式直流穿墻套管，其特征在于：它包括導電桿、絕緣層、電極層、硅橡膠空心復合絕緣子和流體絕緣膠；所述導電桿的外層依次交替包纏有所述絕緣層和電極層，最外層為所述電極層；所述導電桿、絕緣層和電極層組成套管芯體，所述套管芯體穿設在所述硅橡膠空心復合絕緣子軸心空心位置處，所述導電桿的兩端與所述硅橡膠空心復合絕緣子的兩端通過螺栓固定連接；所述套管芯體之間、以及所述套管芯體與所述硅橡膠空心復合絕緣子之間的空隙處，填充有所述流體絕緣膠。

所述導電桿采用高導電率的鋁合金材料制成。

所述絕緣層采用聚四氟乙烯膠帶制成，所述絕緣層在與所述電極層交替包纏中隨電極層的增加而軸向逐層縮短。

所述電極層由一個以上的同軸金屬電極組成，所述電極層隨層數增加，軸向逐層縮短，徑向逐層增長。

本發明由于采取以上技術方案，其具有以下優點：1、本發明由于采用硅橡膠空心復合絕緣子作為外套，這樣可以有效減輕本發明的干式直流穿墻套管的重量，提高套管的耐污閃能力，并且無爆炸危險，使用安全。2、本發明由于采用流體絕緣膠填充在套管芯體之間，以及套管芯體與硅橡膠空心復合絕緣子之間的空隙處，體絕緣膠不固化，其工藝簡單，填充完全，使得本發明的干式直流穿墻套管局部放電指標大幅下降并穩定，從而提高干式直流穿墻套管的成品率，有效降低生產成本。3、本發明由于采用干式直流穿墻套管具有無油特性，因此有利于直流輸電系統的安全穩定運行。本發明可以廣泛應用于直流輸電系統中。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。

如圖1所示，本發明包括導電桿1、絕緣層2、電極層3、硅橡膠空心復合絕緣子4和流體絕緣膠5。導電桿1的外層依次交替包纏有絕緣層2和電極層3，包纏至最外層為電極層3為止，導電桿1、絕緣層2和電極層3組成套管芯體。套管芯體穿設在作為外套的硅橡膠空心復合絕緣子4軸心空心位置處，并且導電桿1的兩端與硅橡膠空心復合絕緣子4的兩端通過螺栓固定連接。其中，在套管芯體之間、以及套管芯體與硅橡膠空心復合絕緣子4之間的空隙處，填充有不固化的流體絕緣膠5。

上述實施例中，導電桿1采用高導電率的鋁合金材料制成。

上述各實施例中，絕緣層2采用聚四氟乙烯膠帶制成，其絕緣特性優異。絕緣層2在與電極層3交替包纏中隨電極層3的增加而軸向逐層縮短。

上述各實施例中，電極層3由n個同軸金屬電極組成(n≥1)，電極層3隨層數增加，軸向逐層縮短，徑向逐層增長，這樣可以使得本發明的干式直流穿墻套管的軸向和徑向電場分布均勻。

上述各實施例僅用于說明本發明，各部件的結構和連接方式都是可以有所變化的，在本發明技術方案的基礎上，凡根據本發明原理對個別部件的連接和結構進行的改進和等同變換，均不應排除在本發明的保護范圍之外。