CN201655443U - 一种超高压瓷套管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种套管领域，特别涉及具有单屏蔽层结构的超高压瓷套管，包括过渡筒、接地屏蔽层、瓷套、导电管、均压环和接线板，其中，所述瓷套的下端连接有过渡筒，所述瓷套内设有接地屏蔽层，所述接地屏蔽层的下部与过渡筒内部相连接，所述瓷套内设有与其同轴布置的导电管，所述导电管的上端连接有均压环和接线板、其下端依次穿过接地屏蔽层及过渡筒。本实用新型的套管结构合理，装卸方便，成本低廉，无线电干扰水平大大降低，适用于超高压(550kV)环境及各种低温地区。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种套管领域，特别涉及具有单屏蔽层结构的超高压瓷套管。
背景技术
现有的550kV高压套管，一般移植电容式套管的设计和使用经验，采用两层同轴圆柱形屏蔽层设计来使套管的内外电场分布合理。现有技术中双层屏蔽结构的套管结构如图1所示，中间屏蔽层4和接地屏蔽层3通过电容分压方式，强制性地将中间电位推至套管的中间部位，从而使得套管电场分布均匀。接地屏蔽层3通过螺栓紧固在套管6的下法兰1上。中间屏蔽层4固定在绝缘支撑筒2，绝缘支撑筒2紧固在下法兰1上，上均压环8和下均压环7通过焊接在屏蔽环内侧的四根铝板用螺栓紧固在套管上端，导电管5通过接线板9与架空线相连。
上述结构的550kV高压套管在装配过程中要考虑将导电管(长度6米)和屏蔽层平稳地装入瓷套中，同时还要保证导电管和屏蔽层的同轴度，使得装配工作增加了很大的难度，而一旦套管装配不当，造成屏蔽层即电极上有杂质或悬浮物，会导致套管电极击穿，给高压套管的安全稳定运行带来极大的隐患。同时，采用旋压工艺的中间屏蔽层(长度2米)以及绝缘支撑筒都会增加套管的成本。
综上，现有结构形式的550kV超高压套管存在着装配困难大，成本高，套管的技术经济性不高等缺点。
实用新型内容
为了解决现有高压套管存在的装配困难，成本高等缺陷，本实用新型提出一种超高压瓷套管，包括过渡筒、接地屏蔽层、瓷套、导电管、均压环和接线板，其特征在于：所述瓷套的下端连接有过渡筒，所述瓷套内设有接地屏蔽层，所述接地屏蔽层的下部与过渡筒内部相连接，所述瓷套内设有与其同轴布置的导电管，所述导电管的上端连接有均压环和接线板、其下端依次穿过接地屏蔽层及过渡筒。
优选地，所述均压环采用大管径的均压环。
优选地，所述接地屏蔽层采用上窄下宽的锥形筒结构。
优选地，所述接地屏蔽层的上端设有外翻边。
优选地，所述外翻边由六段光滑弧面拼接而成。
优选地，所述接地屏蔽层采用铝板旋压件制成。
优选地，所述导电管的下端设有镀银层。
优选地，所述瓷套的下端与过渡筒之间采用槽形密封结构。
优选地，所述接线板的外表面设有镀锡层。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1)本实用新型所述的超高压瓷套管改变了现有技术中双屏蔽层的结构，而是仅在套管内部设置接地屏蔽层，这种结构不但节省了价格高的中间屏蔽层和绝缘支撑件，而且使得整个套管的装配过程变得简单。
2)由于本实用新型套管中的均压环采用大管径均压环的结构，从而使得套管的无线电干扰水平大大降低，套管的整体结构更加紧凑。
附图说明
图1是现有技术中550kV高压套管的剖视图；其中，1-下法兰，2-绝缘支撑筒，3-接地屏蔽层，4-中间屏蔽层，5-导电管，6-套管，7-下均压管，8-上均压管，9-接线板；
图2是本实用新型所述超高压瓷套管的剖视图；其中，11-过渡筒，12-接地屏蔽层，13-瓷套，14-导电管，15-均压环，16-接线板，17-外翻边。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型所述的超高压瓷套管做进一步详细的描述。
如图2所示，本实用新型所述超高压瓷套管包括过渡筒11、接地屏蔽层12、瓷套13、导电管14、均压环15和接线板16。
瓷套13的下端与过渡筒11之间采用槽形密封结构且通过螺栓相连接，瓷套13内设有接地屏蔽层12，接地屏蔽层12的下部通过螺栓与过渡筒11的内部相连接，瓷套13内设有与其同轴布置的导电管14，导电管14可以减少电流集肤效应的铝管材料。导电管14的上端通过螺栓连接有一个均压环15和一个接线板16，导电管14的下端依次穿过接地屏蔽层12及过渡筒11。在导电管14的下端头镀银，以利于大电流的传输。接地屏蔽层12采用上窄下宽的锥形筒结构，锥形筒结构使得接地屏蔽层12内的电场强度分布更均匀，在接地屏蔽层的上端具有由多段光滑圆弧拼接而成的外翻边17，以采用六段拼接为佳，外翻边17可使套管内的电场强度分布更均匀。所述均压环15采用一个大管径的均压环，大管径的均压环可使整个套管的无线电干扰性能更加优异。接线板16的外表面最好进行镀锡处理，可防氧化，提高接线板16的可靠性。
由于本实用新型的套管采用瓷套结构，所以可以在瓷套内充入压力较低的SF6气体，套管最低运行压力可达0.39MPa(abs)，由于套管所充气压很低，可有效提高套管耐低温能力避免SF6气体液化，适合安装运行在大部分低温地区。但同时也给套管的绝缘设计尤其是内绝缘设计提出了更高的要求，SF6气体气压低，工程允许击穿场强低，要求套管内部的屏蔽层设计能够具有更好地均匀电场。
本例中的套管在实际应用时，需在过渡筒11上连接有GIS母线筒，通过GIS母线筒向瓷套13内填充有绝缘气体，最好采用SF6气体，通过对本例中的套管进行有限元电场计算分析，该套管的绝缘性能关键位置的场强结果分布如下：
以上计算结果表明该套管电场优化合理，通过试验证明，本实用新型的套管绝缘性能满足设计要求并具有很大的裕度。由于瓷套的内径比较小，所以在瓷套内实现单屏蔽层的结构较现有技术中其它类型的套管更困难。本实用新型通过合理优化结构，使各部件紧密配合连接，在瓷套内实现了单屏蔽层(即锥形筒状接地屏蔽层)的设计，该结构形式的套管通过电场优化处理，不但满足了套管的经济性要求，大大节约了生产成本，而且非常理想的满足了绝缘性能的技术性要求且仍具有较大裕度。可见，本实用新型的套管不仅结构简单、成本低廉，还可适用于超高压(550kV)环境及各种低温地区，应用范围广泛，具有良好的应用及开发前景。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种超高压瓷套管，包括过渡筒(11)、接地屏蔽层(12)、瓷套(13)、导电管(14)、均压环(15)和接线板(16)，其特征在于：所述瓷套(13)的下端连接有过渡筒(11)，所述瓷套内设有接地屏蔽层(12)，所述接地屏蔽层(12)的下部与过渡筒(11)内部相连接，所述瓷套(13)内设有与其同轴布置的导电管(14)，所述导电管(14)的上端连接有均压环(15)和接线板(16)、其下端依次穿过接地屏蔽层(12)及过渡筒(11)。
2.根据权利要求1所述的超高压瓷套管，其特征在于：所述均压环(15)采用大管径的均压环。
3.如权利要求1所述的超高压瓷套管，其特征在于：所述接地屏蔽层(12)采用上窄下宽的锥形筒结构。
4.如权利要求1所述的超高压瓷套管，其特征在于：所述接地屏蔽层(12)的上端设有外翻边(17)。
5.如权利要求4所述的超高压瓷套管，其特征在于：所述外翻边(17)由六段光滑弧面拼接而成。
6.根据权利要求1或4所述的超高压瓷套管，其特征在于：所述接地屏蔽层(12)采用铝板旋压件制成。
7.如权利要求1所述的超高压瓷套管，其特征在于：所述导电管(14)的下端设有镀银层。
8.根据权利要求1所述的超高压瓷套管，其特征在于，所述瓷套(13)的下端与过渡筒(11)之间采用槽形密封结构。
9.根据权利要求1所述的超高压瓷套管，其特征在于，所述接线板(16)的外表面设有镀锡层。
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