[發明專利]一種電阻分壓的高壓直流套管

在審

• 申請號: 201710054559.6
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106782940A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 虞育號
• 申請（專利權）人: 江蘇智達高壓電氣有限公司
• 主分類號: H01B17/42
• 分類號: H01B17/42;H01B17/58
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙)32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本發明涉及一種高壓直流變壓器套管，具體為一種電阻分壓的高壓直流套管。

背景技術

常規高壓直流變壓器套管使用膠浸紙電容芯子作為主絕緣，或用油紙電容套管作為芯子，圖2為傳統油紙電容式直流套管示意圖；圖中，12是瓷外套；13是油紙電容芯子。兩者均采用電容層作為均壓元件，內充SF6氣體作為絕緣介質。膠浸紙電容芯子長度越長，直徑越大，澆注工藝越復雜，合格率越低，因此膠浸紙電容芯子長度受到限制。膠浸紙電容芯子太短，導致套管空氣端電場分布不均勻，外絕緣靠近安裝法蘭處電場集中。

直流高壓套管的污穢特征是積污且分布極不均勻，特別在接近安裝法蘭及出線高壓部分積污嚴重，在潮濕或淋雨條件下導致在運行電壓下閃絡。當沿外絕緣表面的污穢層電導率相差較大時，外絕緣的污穢會導致內絕緣部分電場的升高。特高壓直流套管外絕緣直徑較大，高度較高，生產時對模具要求很高，導致生產成本也很高，生產難度變大。

發明內容

為克服現有技術之不足，本發明的目的是提供一種電阻分壓的高壓直流套管，該套管提高了套管的電氣性能，且生產周期短、重量輕、制造成本低、抗彎強度高、運行安全可靠。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種電阻分壓的高壓直流套管，包括絕緣套管和設置在絕緣套管內的高壓導體，其特征在于：所述絕緣套管由上部子絕緣套管和下部子絕緣套管膠裝在一起構成，其中，上部子絕緣套管由上段絕緣套管和下段絕緣套管連接在一起構成；所述上部子絕緣套管內表面設有使上部子絕緣套管表面電壓均勻分布的均壓單元；所述高壓導體包括導電管和中間電極，所述導電管貫穿絕緣套管，所述中間電極位于下段絕緣套管內，且一直延伸到下部子絕緣套管內，在下段絕緣套管底部設有接地法蘭，導電管、中間電極和接地法蘭三者之間組成同軸圓柱形電場；中間電極上端連有上絕緣過渡板，中間電極下端連接有下絕緣過渡板；在絕緣套管的頂部設有密封彈簧結構；所述絕緣套管內部充有SF6絕緣氣體。

進一步，所述均壓單元采用漆包電阻絲，漆包電阻絲均勻分布在絕緣套管的內表面。

所述絕緣套管材質選用玻璃鋼空心復合絕緣子。所述絕緣套管外表面設有硅橡膠傘套。上段絕緣套管和下段絕緣套管通過螺栓連接在一起。

本發明中，絕緣套管為分體結構，包括固定在一起的上、下兩個子絕緣套管，且每節根據實際需要選用不同直徑，降低了絕緣套管6的生產難度和生產成本，每節之間采用膠裝結構，增強了整體抗彎強度。絕緣套管頂部設有彈簧結構和密封件以保證整體密封。導電管作為絕緣套管的載流導體，均壓單元采用電阻絲，及時釋放使絕緣子表面有害空間電荷。

本發明的有益效果：本發明生產周期短、重量輕、制造成本低、抗彎強度高、運行安全可靠和顯著提高了電氣性能。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為傳統油紙電容式直流套管示意圖；

圖中，1-導電管、2-中間電極；3-接地法蘭；4-上絕緣過渡板；5-下絕緣過渡板；6-絕緣套管；61-上部子絕緣套管；62-下部子絕緣套管；611-上段絕緣套管；612-下段絕緣套管；7-電阻絲；8-SF6絕緣氣體；9-彈簧結構；12-瓷外套；13-油紙電容芯子。

具體實施方式

下面對本發明及其具體實施方式作進一步詳細說明：

如圖1，一種電阻分壓的高壓直流套管，包括絕緣套管6和設置在絕緣套管內的高壓導體。絕緣套管由上部子絕緣套管61和下部子絕緣套管62膠裝在一起構成，其中，上部子絕緣套管由上段絕緣套管611和下段絕緣套管612通過螺栓連接在一起構成；上部子絕緣套管內表面設有使上部子絕緣套管表面電壓均勻分布的均壓單元；所述高壓導體包括導電管1和中間電極2，導電管貫穿絕緣套管，所述中間電極位于下段絕緣套管內，且一直延伸到下部子絕緣套管62內，在下段絕緣套管612底部設有接地法蘭3。導電管、中間電極和接地法蘭三者之間組成同軸圓柱形電場。中間電極上端連有上絕緣過渡板4，中間電極下端連接有下絕緣過渡板5。在絕緣套管的頂部設有密封彈簧結構9；在絕緣套管內部充有SF6絕緣氣體8。

均壓單元采用漆包電阻絲7，漆包電阻絲均勻分布在絕緣套管的內表面，絕緣套管內表面的電壓完全由電阻分配，通過內表面的電壓鉗制外表面的電壓，使絕緣套管表面電壓分布均勻，同時可以有效的釋放電荷，避免了有害的放電及有害的離子遷移，提高了電氣性能和使用壽命。

本發明中，絕緣套管6為分體結構，包括固定在一起的上部子絕緣套管和下部子絕緣套管，其中，上部子絕緣套管又由上段絕緣套管和下段絕緣套管構成，且每節根據實際需要選用不同直徑，降低了絕緣套管6的生產難度和生產成本，每節之間采用膠裝結構，增強了整體抗彎強度。絕緣套管6采用玻璃鋼材質，外表面附有硅橡膠傘套，其頂部設有彈簧結構9和密封件以保證整體密封。高壓導體包括導電管1、中間電極2和接地法蘭3，三者之間形成同軸圓柱形電場，并在密封的絕緣套管內充一定壓力的SF6絕緣氣體作為介質，導電管1作為絕緣套管6載壓載流導體，處于高電位，中間電極2和上絕緣過渡板4及下絕緣過渡板5連接，三者等電位，中間電極2電壓約為高電壓一半，接地法蘭3處于地電位。