[發明專利]特高壓直流穿墻套管的端部密封結構

有效

• 申請號: 201710867115.4
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107634495B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 占小猛;鐘建英;譚盛武;柴影輝;段曉輝;王賽豪;董祥淵;孫英杰;杜迎乾;劉守軍;張海輝;蘇士偉
• 申請（專利權）人: 平高集團有限公司;國家電網公司;國網江蘇省電力公司
• 主分類號: H02G15/04
• 分類號: H02G15/04;H02G3/22
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳曉輝

本發明涉及一種特高壓直流穿墻套管的端部密封結構，以解決現有技術中的穿墻套管的導電桿與套管端部的連接法蘭之間的滑動密封效果較差的問題。端部密封結構包括具有容納腔的套管、封蓋在套管端部的連接法蘭和與套管同軸設置的導電桿，導電桿具有從連接法蘭上的導電桿穿孔中穿出的導電桿穿出段，連接法蘭的背向套管的一側設有拉伸裝置，連接法蘭上設有罩住所述拉伸裝置和所述導電桿穿出段的密封罩，密封罩與連接法蘭密封配合。密封罩與連接法蘭是靜密封，密封結構簡單，密封可靠性高，易于實現，即使導電桿與連接法蘭之間的密封結構失效，也可以有效避免絕緣介質泄露，與現有技術相比能夠實現更好的密封效果。

技術領域

本發明涉及一種特高壓直流穿墻套管的端部密封結構。

背景技術

特高壓直流輸電是新能源等電力大規模遠距離輸送的最佳技術解決方案，是推動低碳型戰略性新興產業發展的重要力量。2020年前我國預計將建設23個特高壓直流工程，市場前景非常廣闊，特高壓直流穿墻套管是特高壓直流工程中的重要組成部分，市場需求較大。目前，ABB、ALSTOM（阿爾斯通）以及一些國內廠家的直流穿墻套管均采用純SF₆氣體穿墻套管的技術方案，套管內同軸穿過導電桿，套管中充入純SF₆氣體以防止導電桿與套管擊穿，此類套管將是今后特高壓直流穿墻套管發展的主流方向。但是直流SF₆氣體穿墻套管具有較多問題，如為了避免擊穿問題，套管直徑通常較大，整個套管中設置一整根導電桿導致導電桿的長度較長，超長的導電桿剛度不足，在水平安裝時，導電桿在其自重的影響下中部會下垂，從而導致導電桿與套管的同軸度差的問題，在特高壓下，場強分布很難達到理想狀態。目前的解決方案通常是把超長的導電桿分為兩段，兩段導電桿在端部對接，并在對接處設置支撐在套管與導電桿之間的支柱絕緣子進行支撐。但采用支柱絕緣子方案時，設計、制造、安裝、絕緣可靠性等多方面的問題都需要解決，會嚴重降低產品的可靠性。

技術人員還探索了其他解決方案，如申請公布號為CN105119217A、申請日為2015年09月23日的中國專利文件公開了一種高壓穿墻套管，如圖1所示，所述高壓穿墻套管包括具有用于容納絕緣介質的容納腔的套管1、設置在套管1的端面的連接法蘭3和與套管1同軸設置的導電桿2，所述導電桿2為導電體。連接法蘭3的中心設有供導電桿2穿過的導電桿穿孔，導電桿2滑動穿過所述導電桿穿孔并延伸出套管1形成導電桿穿出段，所述高壓穿墻套管還包括設置在套管1的外部的與所述導電桿2連接的拉伸裝置，所述拉伸裝置包括與導電桿穿出段的端部連接的擋止板6和彈性支撐在所述擋止板6與所述連接法蘭3之間的彈簧5，彈簧5套設在所述導電桿穿出段上且其彈力經擋止板6作用于導電桿2，拉伸裝置對導電桿2施加的軸向的拉力以克服導電桿2在非垂直安裝時因自身重力引起的下垂問題，使得導電桿2在非垂直安裝時可以盡可能保持在直線狀態。在使用高壓穿墻套管時，向所述容納腔內充入絕緣介質以起到徑向的絕緣作用，如向容納腔內充入SF₆或變壓器油。

但是，由于所述導電桿2滑動穿過連接法蘭3并延伸出套管1的外部，所以連接法蘭3與導電桿2之間必須采取滑動密封，上述方案中采用密封套4實現導電桿2與連接法蘭3之間的滑動密封，而滑動密封的密封效果較差，絕緣介質泄露后套管1內的絕緣能力下降可能會導致較大的安全事故。

發明內容

本發明的目的在于提供一種特高壓直流穿墻套管的端部密封結構，以解決現有技術中的穿墻套管的導電桿與套管端部的連接法蘭之間的滑動密封效果較差的問題。

為解決上述問題，本發明中的特高壓直流穿墻套管的端部密封結構采取如下技術方案：

方案一：特高壓直流穿墻套管的端部密封結構包括具有用于容納絕緣介質的容納腔的套管、封蓋在套管端部的連接法蘭和與套管同軸設置的導電桿，所述導電桿具有從連接法蘭上的導電桿穿孔中穿出的導電桿穿出段，所述連接法蘭的背向套管的一側設有用于軸向拉伸導電桿的拉伸裝置，所述連接法蘭上設有罩住所述拉伸裝置和所述導電桿穿出段的密封罩，所述密封罩與連接法蘭密封配合。