CN2750432Y - 一种变压器引线的绝缘结构 - Google Patents

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Abstract

一种变压器引线的绝缘结构，在变压器引线套管均压球的表面上包裹上一层4～8mm厚的纸浆绝缘层；在变压器引线套管浸油部分的外面同轴心地套上一个3～6mm厚的绝缘纸筒，并在绝缘纸筒与套管及均压球外表面间保留一定的绝缘距离，形成了薄纸筒小油隙绝缘结构，绝缘距离为套管均压球直径的0.2～0.4倍，提高了变压器油介质的耐电强度；在变压器引线套管电压最大端—均压球处同轴心地套上了两层绝缘纸筒，两个同心纸筒之间保持了8～15mm油间隙，更加提高了薄纸筒小油隙绝缘的耐电强度，而且将均压球的前端靠近变压器油箱外壳处的纸筒加长，形成了一个马蹄袖型；将变压器油箱的外壳引线套管处的钢板制成平直型，去掉了原有技术变压器油箱在此处的外壳局部突出的盒子。

Description

一种变压器引线的绝缘结构
技术领域
本专利属于按形状区分的绝缘大类别中的绝缘配置的分类技术领域，特别涉及到一种变压器引线的绝缘结构，它主要应用于220KV电压及220KV电压以下等级的电力变压器浸油式引线绝缘。
背景技术
220KV电压以及220KV电压以下电压等级的电力变压器高压侧的引线用套管引出，套管用裸露的均压球对引出线进行屏蔽，均压球与套管线端的电压相同。为了防止均压球在变压器油中高压放电，要求均压球到变压器油箱外壳各部位的绝缘距离保持足够大，如现有220KV电力变压器裸露的均压球与油箱外壳的距离接近500mm。油箱整体都加宽变压器油箱就会很大，用油量，用钢材量都会增加。变压器外型的庞大又使变压器使用安装产生了一系列问题。为了解决这个问题，在变压器设计上采用了在变压器油箱套管出线附近位置处局部加宽，加了一个“油盒子”的方案，以保证均压球至油箱外壳各部位的绝缘距离，保证变压器套管引出线的绝缘性能。变压器油箱的局部突出破坏了其外型的完整性，使油箱制造复杂，并且增加了变压器的用油量和钢材的用量，增加了制造成本。如何即能防止变压器油箱内部件的局部放电，特别是套管出线裸均压球的放电，又能去掉变压器外壳的局部突出部分，是设计高电压等级变压器的一个重要技术课题。
实用新型内容
针对上述变压器设计的重要技术课题，本实用新型设计了一种变压器引线的绝缘结构。包括套管均压球1、升高座10、升高座互感器托板9、变压器油箱外壳12，其方案是：
(1)在变压器引线套管均压球1的表面，设有一层4～8mm厚的纸浆绝缘层，对均压球裸电极表面进行了绝缘覆盖，降低了均压球周围绝缘油介质中的电场强度。
(2)在变压器引线套管的外面，同轴心设置一个3～6mm厚的外层绝缘纸筒3，并在外层绝缘纸筒3与套管及套管均压球1外表面间保留一定的绝缘距离，形成了薄纸筒小油隙绝缘结构。绝缘距离为引出套管均压球1直径的0.2～0.4倍，提高了变压器内部油介质的耐电强度。
(3)为了重点防止电压值最高端——引出套管均压球的高压放电，在套管均压球1端的外层绝缘纸筒3的外层设有与之同心的绝缘纸筒4，外层绝缘纸筒3与绝缘纸筒4之间的间隙为8～15mm，更加提高了薄纸筒小油隙绝缘的耐电强度，而且靠近变压器的油箱外壳12处，套管均压球1前端的纸筒边缘长于套管均压球1后端的纸筒边缘，形成了一个马蹄袖型，避免了长间隙放电。
(4)变压器油箱外壳12的引线套管均压球1处的钢板为平直型。在上述三个技术措施的基础上，去掉了变压器油箱局部突出的盒子，使变压器油箱的外壳形状规整、美观、体积减小，更重要的是使变压器油箱外壳钢板平直，形成了平面电极，避免出现尖角电极，进一步改善了均压球周围的电场环境，使电场更加均匀，可以大幅度地降低均压球到油箱外壳各部位的绝缘距离。
采用以上措施可以降低套管均压球表面的局部放电量，确保高压下绝缘的可靠性，经950KV雷电冲击实验和395KV工频感应实验证明该绝缘结构是可靠的。
本实用新型设计了一种在220KV电压和220KV电压以下等级电力变压器使用的引线的绝缘结构，缩小了均压球到油箱各部位的绝缘距离，去掉了油箱局部突出的盒子，使电力变压器引出线处的油箱外壳成为一个平面，保证了整个油箱绝缘可靠，降低了变压器中部件在油绝缘介质中的放电量的前提下，使变压器产品更加可靠，美观，便于变压器用户的布置和安装，而且还节约了大量的变压器油、钢材，降低了制造成本。
附图说明
图1为变压器引线的绝缘结构具体实施例示意图；
图2为变压器引线的绝缘结构具体实施例A-A剖面图；
图3为变压器引线的绝缘结构具体实施例B-B剖面图；
具体实施方式
根据说明书内容所述的结构设计了220KV电力变压器高压侧引线的绝缘结构：其结构如附图1所示，每个变压器有三个相同的高压侧引线的绝缘结构，它是由套管均压球1，绝缘撑条2，外层绝缘纸筒3，绝缘纸筒4，套管引线的瓷绝缘子5，绝缘支架板6，绝缘铆钉7，固定钢板8，升高座互感器托板9，升高座10组成；此外图中变压器线圈绕组为11，变压器油箱为12，升高座10的接口法兰为13，密封绝缘垫圈为14。
其详细结构组成如下：
升高座10通过接口法兰13、密封绝缘垫圈14用螺栓固定在变压器油箱12的外壳上。在升高座10的下部有升高座互感器托板9，四个均布的固定钢板8焊在升高座互感器托板9上，用酚醛纸板的绝缘螺钉将四个酚醛纸板的其截面为12×12mm的绝缘支架板固定，每个支架板上拧紧两个绝缘螺钉，如附图3所示。再将绝缘纸筒4用酚醛绝缘铆钉7固定在四个绝缘支架板上，每一铆固处有两个铆钉。绝缘纸筒4由总厚度为5mm的绝缘纸制成，要与引线套管同轴心，并与套管引线的瓷绝缘子5以及套管均压球1保持一定的油间隙。绝缘纸筒在套管均压球端处为双层马蹄袖形状，并且将靠近变压器油箱外壳处的双层纸筒加长，用于防止套管均压球与变压器油箱外壳的部件间的长间隙放电。同轴心双层马蹄袖形状绝缘纸套筒的结构如附图2所示，是在绝缘纸筒4上用胶粘牢了8个截面12×12mm绝缘撑条，其外侧的绝缘纸筒3用0.5mm厚的绝缘纸2层绕成，之后用电工布带绑牢。这样就构成了套在引出线套管外的绝缘纸套筒。利用薄纸筒小油隙绝缘结构的原理，提高了引线套管及均压球处的油绝缘介质的耐电强度，有效地防止了引线套管均压球在油中的高压放电，以及与变压器油箱部件间的长间隙放电。在引线套管均压球的外壳面，包覆了一层4～8mm的硫酸盐纸浆，对均压球裸电极表面进行绝缘覆盖，降低了均压球周围的绝缘油介质中的电场强度。这样就可以去掉变压器油箱引出线处的局部突起的盒子，使油箱外壳钢板平直，形成了平面电极，避免出现尖角电极，进一步改善均压球周围的电场环境，使电场均匀。缩短近50％均压球到油箱外壳的绝缘距离。
采取上述措施可以降低套管均压球表面的局部放电量，确保高压下绝缘的可靠性。经950KV雷电冲击试验和395KV工频感应实验证明，该结构绝缘是可靠的。这种结构使变压器油箱结构完整、美观，体积相应缩小，便于使用时的布置和安装。每台变压器可节约近1吨的变压器油和近900kg的钢材，使变压器制造成本下降。

Claims (1)

1、一种变压器引线的绝缘结构，包括套管均压球(1)、升高座(10)、升高座互感器托板(9)、变压器油箱外壳(12)，其特征在于：
(1)、在变压器引线套管均压球(1)的表面，设有一层4～8mm厚的纸浆绝缘层；
(2)、在变压器引线套管的外面，同轴心设置一个3～6mm厚的外层绝缘纸筒(3)，并在外层绝缘纸筒(3)与套管及套管均压球(1)外表面间保留一定的绝缘距离，绝缘距离为套管均压球(1)直径的0.2～0.4倍；
(3)、在套管均压球(1)端的外层绝缘纸筒(3)的外层设有与之同心的绝缘纸筒(4)，外层绝缘纸筒(3)与绝缘纸筒(4)之间的间隙为8～15mm，靠近变压器的油箱外壳(12)处，套管均压球(1)前端的纸筒边缘长于套管均压球(1)后端的纸筒边缘，使之形成了一个马蹄袖型；
(4)、变压器油箱外壳(12)的引线套管均压球(1)处的钢板为平直型。
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