專利名稱:一種超高壓瓷套管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種套管領(lǐng)域,特別涉及具有單屏蔽層結(jié)構(gòu)的超高壓瓷套管。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的550kV高壓套管,一般移植電容式套管的設(shè)計(jì)和使用經(jīng)驗(yàn),采用兩層同軸 圓柱形屏蔽層設(shè)計(jì)來使套管的內(nèi)外電場(chǎng)分布合理?,F(xiàn)有技術(shù)中雙層屏蔽結(jié)構(gòu)的套管結(jié)構(gòu)如 圖1所示,中間屏蔽層4和接地屏蔽層3通過電容分壓方式,強(qiáng)制性地將中間電位推至套管 的中間部位,從而使得套管電場(chǎng)分布均勻。接地屏蔽層3通過螺栓緊固在套管6的下法蘭 1上。中間屏蔽層4固定在絕緣支撐筒2,絕緣支撐筒2緊固在下法蘭1上,上均壓環(huán)8和 下均壓環(huán)7通過焊接在屏蔽環(huán)內(nèi)側(cè)的四根鋁板用螺栓緊固在套管上端,導(dǎo)電管5通過接線 板9與架空線相連。上述結(jié)構(gòu)的550kV高壓套管在裝配過程中要考慮將導(dǎo)電管(長(zhǎng)度6米)和屏蔽層 平穩(wěn)地裝入瓷套中,同時(shí)還要保證導(dǎo)電管和屏蔽層的同軸度,使得裝配工作增加了很大的 難度,而一旦套管裝配不當(dāng),造成屏蔽層即電極上有雜質(zhì)或懸浮物,會(huì)導(dǎo)致套管電極擊穿, 給高壓套管的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來極大的隱患。同時(shí),采用旋壓工藝的中間屏蔽層(長(zhǎng)度2 米)以及絕緣支撐筒都會(huì)增加套管的成本。綜上,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式的550kV超高壓套管存在著裝配困難大,成本高,套管的技術(shù) 經(jīng)濟(jì)性不高等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有高壓套管存在的裝配困難,成本高等缺陷,本實(shí)用新型提出一種超 高壓瓷套管,包括過渡筒、接地屏蔽層、瓷套、導(dǎo)電管、均壓環(huán)和接線板,其特征在于所述瓷 套的下端連接有過渡筒,所述瓷套內(nèi)設(shè)有接地屏蔽層,所述接地屏蔽層的下部與過渡筒內(nèi) 部相連接,所述瓷套內(nèi)設(shè)有與其同軸布置的導(dǎo)電管,所述導(dǎo)電管的上端連接有均壓環(huán)和接 線板、其下端依次穿過接地屏蔽層及過渡筒。優(yōu)選地,所述均壓環(huán)采用大管徑的均壓環(huán)。優(yōu)選地,所述接地屏蔽層采用上窄下寬的錐形筒結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述接地屏蔽層的上端設(shè)有外翻邊。優(yōu)選地,所述外翻邊由六段光滑弧面拼接而成。優(yōu)選地,所述接地屏蔽層采用鋁板旋壓件制成。 優(yōu)選地,所述導(dǎo)電管的下端設(shè)有鍍銀層。優(yōu)選地,所述瓷套的下端與過渡筒之間采用槽形密封結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述接線板的外表面設(shè)有鍍錫層。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)本實(shí)用新型所述的超高壓瓷套管改變了現(xiàn)有技術(shù)中雙屏蔽層的結(jié)構(gòu),而是僅在 套管內(nèi)部設(shè)置接地屏蔽層,這種結(jié)構(gòu)不但節(jié)省了價(jià)格高的中間屏蔽層和絕緣支撐件,而且使得整個(gè)套管的裝配過程變得簡(jiǎn)單。2)由于本實(shí)用新型套管中的均壓環(huán)采用大管徑均壓環(huán)的結(jié)構(gòu),從而使得套管的無 線電干擾水平大大降低,套管的整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中550kV高壓套管的剖視圖;其中,1-下法蘭,2-絕緣支撐筒, 3-接地屏蔽層,4-中間屏蔽層,5-導(dǎo)電管,6-套管,7-下均壓管,8-上均壓管,9-接線板;圖2是本實(shí)用新型所述超高壓瓷套管的剖視圖;其中,11-過渡筒,12-接地屏蔽 層,13-瓷套,14-導(dǎo)電管,15-均壓環(huán),16-接線板,17-外翻邊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所述的超高壓瓷套管做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖2所示,本實(shí)用新型所述超高壓瓷套管包括過渡筒11、接地屏蔽層12、瓷套 13、導(dǎo)電管14、均壓環(huán)15和接線板16。瓷套13的下端與過渡筒11之間采用槽形密封結(jié)構(gòu)且通過螺栓相連接,瓷套13內(nèi) 設(shè)有接地屏蔽層12,接地屏蔽層12的下部通過螺栓與過渡筒11的內(nèi)部相連接,瓷套13內(nèi) 設(shè)有與其同軸布置的導(dǎo)電管14,導(dǎo)電管14可以減少電流集膚效應(yīng)的鋁管材料。導(dǎo)電管14 的上端通過螺栓連接有一個(gè)均壓環(huán)15和一個(gè)接線板16,導(dǎo)電管14的下端依次穿過接地屏 蔽層12及過渡筒11。在導(dǎo)電管14的下端頭鍍銀,以利于大電流的傳輸。接地屏蔽層12采 用上窄下寬的錐形筒結(jié)構(gòu),錐形筒結(jié)構(gòu)使得接地屏蔽層12內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度分布更均勻,在接 地屏蔽層的上端具有由多段光滑圓弧拼接而成的外翻邊17,以采用六段拼接為佳,外翻邊 17可使套管內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度分布更均勻。所述均壓環(huán)15采用一個(gè)大管徑的均壓環(huán),大管徑的 均壓環(huán)可使整個(gè)套管的無線電干擾性能更加優(yōu)異。接線板16的外表面最好進(jìn)行鍍錫處理, 可防氧化,提高接線板16的可靠性。由于本實(shí)用新型的套管采用瓷套結(jié)構(gòu),所以可以在瓷套內(nèi)充入壓力較低的5&氣 體,套管最低運(yùn)行壓力可達(dá)0. 39MPa(abs),由于套管所充氣壓很低,可有效提高套管耐低溫 能力避免SF6氣體液化,適合安裝運(yùn)行在大部分低溫地區(qū)。但同時(shí)也給套管的絕緣設(shè)計(jì)尤 其是內(nèi)絕緣設(shè)計(jì)提出了更高的要求,SF6氣體氣壓低,工程允許擊穿場(chǎng)強(qiáng)低,要求套管內(nèi)部 的屏蔽層設(shè)計(jì)能夠具有更好地均勻電場(chǎng)。本例中的套管在實(shí)際應(yīng)用時(shí),需在過渡筒11上連接有GIS母線筒,通過GIS母線 筒向瓷套13內(nèi)填充有絕緣氣體,最好采用SF6氣體,通過對(duì)本例中的套管進(jìn)行有限元電場(chǎng) 計(jì)算分析,該套管的絕緣性能關(guān)鍵位置的場(chǎng)強(qiáng)結(jié)果分布如下 以上計(jì)算結(jié)果表明該套管電場(chǎng)優(yōu)化合理,通過試驗(yàn)證明,本實(shí)用新型的套管絕緣 性能滿足設(shè)計(jì)要求并具有很大的裕度。由于瓷套的內(nèi)徑比較小,所以在瓷套內(nèi)實(shí)現(xiàn)單屏蔽 層的結(jié)構(gòu)較現(xiàn)有技術(shù)中其它類型的套管更困難。本實(shí)用新型通過合理優(yōu)化結(jié)構(gòu),使各部件 緊密配合連接,在瓷套內(nèi)實(shí)現(xiàn)了單屏蔽層(即錐形筒狀接地屏蔽層)的設(shè)計(jì),該結(jié)構(gòu)形式的 套管通過電場(chǎng)優(yōu)化處理,不但滿足了套管的經(jīng)濟(jì)性要求,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本,而且非常理 想的滿足了絕緣性能的技術(shù)性要求且仍具有較大裕度??梢姡緦?shí)用新型的套管不僅結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單、成本低廉,還可適用于超高壓(550kV)環(huán)境及各種低溫地區(qū),應(yīng)用范圍廣泛,具有良 好的應(yīng)用及開發(fā)前景。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限 制,盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換,而未脫離本實(shí)用新 型精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種超高壓瓷套管,包括過渡筒(11)、接地屏蔽層(12)、瓷套(13)、導(dǎo)電管(14)、均壓環(huán)(15)和接線板(16),其特征在于所述瓷套(13)的下端連接有過渡筒(11),所述瓷套內(nèi)設(shè)有接地屏蔽層(12),所述接地屏蔽層(12)的下部與過渡筒(11)內(nèi)部相連接,所述瓷套(13)內(nèi)設(shè)有與其同軸布置的導(dǎo)電管(14),所述導(dǎo)電管(14)的上端連接有均壓環(huán)(15)和接線板(16)、其下端依次穿過接地屏蔽層(12)及過渡筒(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓瓷套管,其特征在于所述均壓環(huán)(15)采用大管徑的 均壓環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的超高壓瓷套管,其特征在于所述接地屏蔽層(12)采用上窄下 寬的錐形筒結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的超高壓瓷套管,其特征在于所述接地屏蔽層(12)的上端設(shè)有 外翻邊(17)。
5.如權(quán)利要求4所述的超高壓瓷套管,其特征在于所述外翻邊(17)由六段光滑弧面 拼接而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的超高壓瓷套管,其特征在于所述接地屏蔽層(12)采用 鋁板旋壓件制成。
7.如權(quán)利要求1所述的超高壓瓷套管,其特征在于所述導(dǎo)電管(14)的下端設(shè)有鍍銀層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓瓷套管,其特征在于,所述瓷套(13)的下端與過渡筒 (11)之間采用槽形密封結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓瓷套管,其特征在于,所述接線板(16)的外表面設(shè)有鍍錫層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種套管領(lǐng)域,特別涉及具有單屏蔽層結(jié)構(gòu)的超高壓瓷套管,包括過渡筒、接地屏蔽層、瓷套、導(dǎo)電管、均壓環(huán)和接線板,其中,所述瓷套的下端連接有過渡筒,所述瓷套內(nèi)設(shè)有接地屏蔽層,所述接地屏蔽層的下部與過渡筒內(nèi)部相連接,所述瓷套內(nèi)設(shè)有與其同軸布置的導(dǎo)電管,所述導(dǎo)電管的上端連接有均壓環(huán)和接線板、其下端依次穿過接地屏蔽層及過渡筒。本實(shí)用新型的套管結(jié)構(gòu)合理,裝卸方便,成本低廉,無線電干擾水平大大降低,適用于超高壓(550kV)環(huán)境及各種低溫地區(qū)。
文檔編號(hào)H01B17/42GK201655443SQ20102012855
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者劉之方, 李國富, 武康凱, 狄謙 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院