[發明專利]改善直流輸電線路復合絕緣子電場分布的組合絕緣子

有效

• 申請號: 202011137939.4
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112289524B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 宋坤宇;王增彬;龐小峰;孫帥;趙曉鳳;姚聰偉;李盈;楊賢;呂鴻
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H01B17/38
• 分類號: H01B17/38;H01B17/48
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蘇云輝

本發明提供的一種改善直流輸電線路復合絕緣子電場分布的組合絕緣子，其高壓端和低壓端分別安裝有第一均壓環和第二均壓環，以此優化復合絕緣子的電場分布，并提升復合絕緣子的電氣性能；另外，串聯的玻璃絕緣子或瓷絕緣子一方面起到分壓作用，使得串接玻璃絕緣子或瓷絕緣子后的復合絕緣子處于一種降壓運行狀態，另一方面端部的高場強由玻璃絕緣子或瓷絕緣子承擔，使得復合絕緣子遠離端部高電場環境，有效減少了復合絕緣子的損傷，進一步提升復合絕緣子的電氣性能。

技術領域

本發明涉及直流輸電線路復合絕緣子技術領域，尤其涉及一種改善直流輸電線路復合絕緣子電場分布的組合絕緣子及應用。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，一次能源與電力負荷需求負向分布的特點日益突出，跨區域聯網、遠程輸電等逐漸成為電網發展的主流。其中，直流輸電線路因其能量損耗低、單位傳輸容量大以及造價低等優勢在近幾年得到大力發展，但與此同時，運行經驗表明直流線路故障時短路電流更高，造成的后果相對交流線路更嚴重，因此，對其絕緣可靠性要求更為嚴格。

絕緣子作為直流輸電線路的重要組成部分，使得桿塔與線路在機械上連接而在電氣上相互絕緣。在各種類型的絕緣子當中，復合絕緣子相對于玻璃、瓷絕緣子而言，因其重量較輕且具有更好的機械強度和耐污性而廣泛應用。但復合絕緣子自身電容較小，且受金具、桿塔等雜散電容影響較大，導致其電容軸向分布極不均勻，易發生局部放電現象，嚴重時甚至導致芯棒斷裂等故障。

發明內容

本發明的目的旨在至少能解決上述的技術缺陷之一，特別是現有技術中復合絕緣子自身電容較小，且受金具、桿塔等雜散電容影響較大，導致其電容軸向分布極不均勻，易發生局部放電現象，嚴重時甚至導致芯棒斷裂等故障的技術缺陷。

本發明提供了一種改善直流輸電線路復合絕緣子電場分布的組合絕緣子，包括：復合絕緣子、第一均壓環、第二均壓環、玻璃絕緣子或瓷絕緣子；

所述第一均壓環安裝于所述復合絕緣子的高壓端，且位于所述復合絕緣子的上金具上方；

所述第二均壓環和所述玻璃絕緣子或所述瓷絕緣子均安裝于所述復合絕緣子的低壓端，且所述第二均壓通過所述玻璃絕緣子或所述瓷絕緣子連接于所述復合絕緣子的下金具下方。

可選地，所述復合絕緣子的串長為8000mm。

可選地，所述復合絕緣子包括玻璃纖維環氧樹脂引拔棒、硅橡膠傘裙和金具。

可選地，所述第一均壓環的環徑為800mm，管徑為80mm，高距為250mm。

可選地，所述玻璃絕緣子至少為2片。

可選地，所述玻璃絕緣子的帽窩與所述復合絕緣子的下金具端部的鎖緊銷連接。

可選地，所述第二均壓環安裝于所述玻璃絕緣子的下方，并與所述玻璃絕緣子的鋼腳連接。

可選地，所述第二均壓環的環徑為600mm，管徑為60mm，高距為50mm。

可選地，所述組合絕緣子的整串絕緣子場強小于4.5kV/m，滿足正常運行的要求。

本發明還提供了一種根據上述實施例中任一項所述的改善直流輸電線路復合絕緣子電場分布的組合絕緣子在直流輸電線路上的應用。

從以上技術方案可以看出，本發明實施例具有以下優點：

本發明提供的一種改善直流輸電線路復合絕緣子電場分布的組合絕緣子，其高壓端和低壓端分別安裝有第一均壓環和第二均壓環，以此優化復合絕緣子的電場分布，并提升復合絕緣子的電氣性能；另外，串聯的玻璃絕緣子或瓷絕緣子一方面起到分壓作用，使得串接玻璃絕緣子或瓷絕緣子后的復合絕緣子處于一種降壓運行狀態，另一方面端部的高場強由玻璃絕緣子或瓷絕緣子承擔，使得復合絕緣子遠離端部高電場環境，有效減少了復合絕緣子的損傷，進一步提升復合絕緣子的電氣性能。