專利名稱：一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高電壓絕緣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置。
背景技術(shù)：
國標(biāo)GB/T 4109-2008《交流電壓高于1000V的絕緣套管》和IEC標(biāo)準(zhǔn)IEC60137:2003《Insulated bushings for alternating voltages above 1000 V》規(guī)定:對(duì)設(shè)備最高電壓大于或等于123kV的戶內(nèi)和戶外套管，在進(jìn)行EMC (Electro MagneticCompatibility,電磁兼容性)福射試驗(yàn)時(shí)，高壓連接線應(yīng)跟套管軸線一致延伸至高于套管頂部0.2L處，L是套管的電弧距離，且該連接線的最大直徑應(yīng)等于套管端部外徑D的一半。對(duì)于設(shè)備最高電壓Um為550kV 1100kV的超特高壓套管，套管電弧距離L為5 10m，套管端部直徑D為0.3^0.8m ;因而套管EMC輻射試驗(yàn)的連接線的尺寸也有一定范圍值:長(zhǎng)度I為f 2m、直徑d為0.15^0.4m，進(jìn)行不同電壓等級(jí)和型號(hào)的套管試驗(yàn)時(shí)需要使連接線的尺寸與套管尺寸相匹配。同時(shí)，套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的試驗(yàn)電壓要求為1.lUm/W，對(duì)于設(shè)備最高電壓Um為550kV lIOOkV的超特高壓套管，為確保試驗(yàn)過程中連接線末端不出現(xiàn)影響試驗(yàn)的測(cè)量干擾量，需要在699kV (1.1 Um/V3 , Um=IlOOkV)電壓下對(duì)連接線端部結(jié)構(gòu)進(jìn)行電場(chǎng)屏蔽和優(yōu)化。此外，由于連接線需要承擔(dān)高壓連接引線的拉力，這要求連接裝置具備足夠的水平抗拉能力?，F(xiàn)有的EMC輻射試驗(yàn)高壓連接線采取的鋁導(dǎo)電桿和均壓環(huán)配合方式下，在進(jìn)行不同電壓等級(jí)和型號(hào)的套管試驗(yàn)時(shí)，由于套管尺寸(套管電弧距離L和套管端部直徑D)不同，需要單獨(dú)定制適宜尺寸的 鋁導(dǎo)電桿；需要采用不同尺寸的均壓環(huán)，以確保連接線的末端不出現(xiàn)影響試驗(yàn)的測(cè)量干擾量；鋁導(dǎo)電桿和均壓環(huán)需要承擔(dān)高壓引線拉力，難確保鋁導(dǎo)電桿不從套管端部脫落。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置，連接套管和高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置，所述高壓連接裝置包括高壓導(dǎo)電桿1，所述高壓導(dǎo)電桿I上端與所述高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置2連接，下端與所述套管3連接；所述高壓導(dǎo)電桿I包括至少兩個(gè)的首尾相連的導(dǎo)電筒單元4。本實(shí)用新型提供的第一優(yōu)選實(shí)施例中:所述高壓連接裝置包括位于所述高壓導(dǎo)電桿I上端的頂部均壓環(huán)6和位于所述高壓導(dǎo)電桿I下端的底部均壓環(huán)7 ；所述頂部均壓環(huán)6和底部均壓環(huán)7均采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，為零局放均壓環(huán)，在699KV電壓下不會(huì)產(chǎn)生測(cè)量干擾量。本實(shí)用新型提供的第二優(yōu)選實(shí)施例中:所述高壓連接裝置包括頂部連接件8和底部連接件9 ；[0010]所述高壓導(dǎo)電桿I豎直放置；所述頂部連接件8位于所述頂部均壓環(huán)6之間，與所述高壓導(dǎo)電桿I上端相連；所述底部連接件9位于所述底部均壓環(huán)7之間，與所述高壓導(dǎo)電桿I下端相連。本實(shí)用新型提供的第三優(yōu)選實(shí)施例中:所述頂部連接件8上設(shè)置有絕緣拉桿連接口和高壓引線連接口；所述拉桿連接口通過豎直放置的絕緣拉桿10與絕緣拉桿固定點(diǎn)11固定連接，所述高壓引線連接口通過水平放置的高壓連接引線12與所述高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置2連接；所述底部連接件9上設(shè)置有過渡連接件；所述過渡連接件與豎直放置的所述套管3的上端連接，將所述高壓連接裝置固定在所述套管3的端部。本實(shí)用新型提供的第四優(yōu)選實(shí)施例中:所述高壓連接裝置包括等電位連接導(dǎo)線13 ；所述等電位連接導(dǎo)線13使所述高壓導(dǎo)電桿I與頂部連接件8和底部連接件9分別連接，用于固定整個(gè)所述高壓連接裝置各部分的電位，避免所述高壓連接裝置帶電時(shí)出現(xiàn)懸浮電位。本實(shí)用新型提供的第五優(yōu)選實(shí)施例中:所述導(dǎo)電筒單元4為空心圓柱體狀，一端為導(dǎo)電筒連接頭14，另一端為導(dǎo)電筒連接口 15 ；所述導(dǎo)電筒連接頭14與所述導(dǎo)電筒連接口 15均為空心圓柱體狀； 所述導(dǎo)電連接頭14的內(nèi)徑與所述導(dǎo)電筒單元4相同，外徑比所述導(dǎo)電筒單元4小;所述導(dǎo)電連接頭15的內(nèi)徑比所述導(dǎo)電筒單元4大，外徑與所述導(dǎo)電筒單元4相同；任意相鄰兩個(gè)的所述導(dǎo)電筒單元4的所述導(dǎo)電連接頭14與所述導(dǎo)電連接口 15相互配合連接。本實(shí)用新型提供的第六優(yōu)選實(shí)施例中:通過調(diào)節(jié)所述導(dǎo)電筒單元(4)的數(shù)量和相鄰兩個(gè)所述導(dǎo)電筒單元(4)之間的間隙長(zhǎng)度改變所述高壓導(dǎo)電桿(I)的長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)所述高壓導(dǎo)電桿(I)外側(cè)的卷繞填充層(5)的層數(shù)改變所述高壓導(dǎo)電桿(I)的外徑長(zhǎng)度，使所述高壓導(dǎo)電桿(I)與不同尺寸的所述套管(3)配套使用。本實(shí)用新型提供的第七優(yōu)選實(shí)施例中:所述高壓導(dǎo)電桿I外側(cè)卷繞所述卷繞填充層5后，在表面覆蓋一次導(dǎo)電膠帶層16 ；所述導(dǎo)電膠帶層16通過所述等電位連接導(dǎo)線13與所述頂部均壓環(huán)6和底部均壓環(huán)7相連，固定所述高壓連接裝置各個(gè)部位的電壓。本實(shí)用新型提供的一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置的有益效果包括:1、本實(shí)用新型提供的一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置，導(dǎo)電桿由多個(gè)導(dǎo)電筒單元組成，可以通過調(diào)節(jié)導(dǎo)電筒單元的個(gè)數(shù)和間隙長(zhǎng)度來改變導(dǎo)電桿的長(zhǎng)度，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)電桿外側(cè)的卷繞填充層的層數(shù)改變高壓導(dǎo)電桿的外徑長(zhǎng)度，使該導(dǎo)電桿與不同尺寸的套管配合使用，在進(jìn)行不同電壓等級(jí)和型號(hào)的套管試驗(yàn)時(shí)，不需要更換導(dǎo)電桿。2、導(dǎo)電桿上下端均布置有雙環(huán)結(jié)構(gòu)的均壓環(huán)，該均壓環(huán)為專用的零局放均壓環(huán)，適用于550KV 1100KV的超特高壓套管，在699KV電壓下不會(huì)產(chǎn)生測(cè)量干擾量。3、導(dǎo)電桿上下端均布置有連接件，頂部連接件通過豎直的絕緣拉桿與絕緣拉桿固定點(diǎn)固定連接，固定在試驗(yàn)室頂部，增強(qiáng)了水平拉力的承受能力，防止由于抗拉能力弱均壓環(huán)出現(xiàn)移位造成的導(dǎo)電桿端部出現(xiàn)測(cè)量干擾量的情況。4、導(dǎo)電桿的最外側(cè)覆蓋有一層導(dǎo)電膠帶層，該導(dǎo)電膠帶層通過等電位連接導(dǎo)線與頂部均壓環(huán)和底部均壓環(huán)相連，固定整個(gè)高壓連接裝置各部分的電壓，避免高壓連接裝置帶電時(shí)出現(xiàn)懸浮電位。

如圖1所示為本實(shí)用新型提供的一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2所示為本實(shí)用新型提供的一種高壓連接裝置用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)時(shí)安裝與布置圖；如圖3所示為本實(shí)用新型提供的導(dǎo)電筒單元的截面的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖4所示為本實(shí)用新型提供的兩個(gè)導(dǎo)電筒單元配合連接的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖5所示為本實(shí)用新型提供的高壓導(dǎo)電桿的截面示意圖。I為高壓導(dǎo)電桿；2為高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置；3為套管；4為導(dǎo)電筒單元；5為卷繞填充層；6為頂部均壓環(huán)；7為底部均壓環(huán)；8為頂部連接件；9為底部連接件；10為絕緣拉桿；11為絕緣拉桿固定點(diǎn)；12為高壓連接引線；13為等電位連接導(dǎo)線；14為導(dǎo)電筒連接頭；15為導(dǎo)電筒連接口 ；16為導(dǎo)電膠帶層。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置，連接套管和高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置，如圖1所示為該高壓連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖1可知，該高壓連接裝置包括高壓導(dǎo)電桿1，高壓導(dǎo)電桿I上端與高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置2連接，下端與套管3連接，該高壓導(dǎo)電桿I包括至少兩個(gè)的首尾相連的導(dǎo)電筒單元4，調(diào)節(jié)該導(dǎo)電筒單元4的數(shù)量和相鄰兩個(gè)導(dǎo)電筒單元4之間的間隙長(zhǎng)度改變高壓導(dǎo)電桿I的長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)高壓導(dǎo)電桿I外側(cè)卷繞填充層5的層數(shù)改變高壓導(dǎo)電桿I的外徑長(zhǎng)度，使該高壓導(dǎo)電桿I與不同尺寸的套管3配套使用。實(shí)施例一:本實(shí)用新型提供的實(shí)施例一為本實(shí)用新型提供的一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置的實(shí)施例，如圖2所示為該裝置用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)時(shí)安裝與布置圖，由圖1和圖2可知，該高壓連接裝置還包括位于高壓導(dǎo)電桿I上端的頂部均壓環(huán)6和位于高壓導(dǎo)電桿I下端的底部均壓環(huán)7，該頂部均壓環(huán)6和底部均壓環(huán)7均為零局放均壓環(huán)，采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，在699KV電壓(特高壓套管輻射試驗(yàn)試驗(yàn)電壓為1100KV)下不會(huì)產(chǎn)生測(cè)量干擾量，滿足550kV l IOOkV的超特高壓套管EMC輻射試驗(yàn)背景環(huán)境要求。[0041]具體的，本實(shí)用新型提供的高壓連接裝置的實(shí)施例還包括頂部連接件8和底部連接件9，高壓導(dǎo)電桿I豎直放置，頂部連接件8位于頂部均壓環(huán)6之間，與高壓導(dǎo)電桿I上端相連，底部連接件9位于底部均壓環(huán)7之間，與高壓導(dǎo)電桿I下端相連。頂部連接件8上設(shè)置有絕緣拉桿連接口和高壓引線連接口，該拉桿連接口通過豎直放置的絕緣拉桿10與絕緣拉桿固定點(diǎn)11固定連接，將高壓連接裝置固定在實(shí)驗(yàn)室頂部，可增加該裝置的水平承受能力，高壓引線連接口通過水平放置的高壓連接引線12與高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置2連接，底部連接件9上設(shè)置有過渡連接件，該過渡連接件與豎直放置的套管3的上端連接，將高壓連接裝置固定在套管3的端部。優(yōu)選的，本實(shí)用新型提供的高壓連接裝置的實(shí)施例還包括使高壓導(dǎo)電桿I與頂部連接件8和底部連接件9分別連接的等電位連接導(dǎo)線13，用于固定整個(gè)裝置各部分的電位，避免裝置帶電時(shí)出現(xiàn)懸浮電位。本實(shí)用新型提供的高壓連接裝置的實(shí)施例應(yīng)用于不同尺寸550KV 1100KV超特高壓套管的EMC輻射試驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)電筒單元4的數(shù)量和相鄰兩個(gè)導(dǎo)電筒單元4之間的間隙長(zhǎng)度改變高壓導(dǎo)電桿I的長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)卷繞填充層5的層數(shù)來改變高壓導(dǎo)電桿I的外徑長(zhǎng)度，在具體實(shí)施中，將該高壓導(dǎo)電桿I的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)至0.2L，外徑調(diào)節(jié)至0.5D, L為試驗(yàn)套管3的電弧距離，D為試驗(yàn)套管3端部的外徑。如圖3所示為本實(shí)用新型提供的導(dǎo)電筒單元的截面的結(jié)構(gòu)示意圖，導(dǎo)電筒單元4為空心圓柱體狀，采用金屬導(dǎo)電材質(zhì)，由圖3可知，導(dǎo)電筒單元4的長(zhǎng)度為1，外徑為d，一端為導(dǎo)電筒連接頭14，另一端為導(dǎo)電筒連接口 15，導(dǎo)電筒連接頭14與導(dǎo)電筒連接口 15均為空心圓柱體狀，導(dǎo)電連接頭14的內(nèi)徑與導(dǎo)電筒單元4相同，外徑比導(dǎo)電筒單元4小，導(dǎo)電連接頭15的內(nèi)徑比導(dǎo)電筒單元4大，外徑與導(dǎo)電筒單元4相同，任意相鄰兩個(gè)的導(dǎo)電筒單元4的導(dǎo)電連接頭14與導(dǎo)電連接口 15相互配合連接。如圖4所示為本實(shí)用新型提供的兩個(gè)導(dǎo)電筒單元配合連接的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖4可知，導(dǎo)電筒單元A的導(dǎo)電筒連接口 15與導(dǎo)電筒單元B的導(dǎo)電筒連接頭14連接，導(dǎo)電筒單元A的導(dǎo)電筒連接口 15與導(dǎo)電筒單元B的導(dǎo)電筒連接頭14之間有筒間間隙，該筒間間隙長(zhǎng)度可調(diào)為Λ1，其中，Al < 0.11。調(diào)節(jié)該導(dǎo)電筒單元4的數(shù)量和相鄰兩個(gè)導(dǎo)電筒單元4之間的間隙長(zhǎng)度改變高壓導(dǎo)電桿I的長(zhǎng)度的方法具體為，導(dǎo)電筒單元4的數(shù)量為η時(shí)，η級(jí)導(dǎo)電筒單元4的總長(zhǎng)度為η*1+(η-1)*Λ1，該η級(jí)導(dǎo)電筒單元4的總長(zhǎng)度即為高壓導(dǎo)電桿I的長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)筒間間隙Al使高壓導(dǎo)電桿I的長(zhǎng)度η*1+ (η-1) * Λ I = 0.2L。η級(jí)導(dǎo)電筒單元4連接成長(zhǎng)度為0.2L的高壓導(dǎo)電桿I后，在高壓導(dǎo)電桿I的外側(cè)均勻卷繞m層厚度為Δ d的卷繞填充層5,使d+m* Δ d = 0.[0048]如圖5所示為本實(shí)用新型提供的高壓導(dǎo)電桿I的截面示意圖，高壓導(dǎo)電桿I外側(cè)卷繞m層卷繞填充層5后，在表面覆蓋一次導(dǎo)電膠帶層16組成長(zhǎng)度為0.2L，外徑為0.5D的高壓導(dǎo)電桿1，導(dǎo)電膠帶層16通過等電位連接導(dǎo)線13與頂部均壓環(huán)6和底部均壓環(huán)7相連，固定整個(gè)高壓連接裝置各個(gè)部位的電壓。以上雖然根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但不僅限于此具體實(shí)施方式
，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)此具體技術(shù)方案進(jìn)行的各種等同、變形處理，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置，連接套管和高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置，其特征在于，所述高壓連接裝置包括高壓導(dǎo)電桿(I)，所述高壓導(dǎo)電桿(I)上端與所述高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置(2)連接，下端與所述套管(3)連接； 所述高壓導(dǎo)電桿(I)包括至少兩個(gè)首尾相連的導(dǎo)電筒單元(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓連接裝置，其特征在于，所述高壓連接裝置包括位于所述高壓導(dǎo)電桿⑴上端的頂部均壓環(huán)(6)和位于所述高壓導(dǎo)電桿(I)下端的底部均壓環(huán)(7)； 所述頂部均壓環(huán)(6)和底部均壓環(huán)(7)均采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，為零局放均壓環(huán)，在699KV電壓下不會(huì)產(chǎn)生測(cè)量干擾量。
3.如權(quán)利要求2所述的高壓連接裝置，其特征在于，所述高壓連接裝置包括頂部連接件⑶和底部連接件(9)； 所述高壓導(dǎo)電桿(I)豎直放置； 所述頂部連接件(8)位于所述頂部均壓環(huán)(6)之間，與所述高壓導(dǎo)電桿(I)上端相連； 所述底部連接件(9)位于所述底部均壓環(huán)(7)之間，與所述高壓導(dǎo)電桿(I)下端相連。
4.如權(quán)利要求3所述的高壓連接裝置，其特征在于， 所述頂部連接件(8)上設(shè)置有絕緣拉桿連接口和高壓引線連接口 ； 所述拉桿連接口通過豎直放置的絕緣拉桿(10)與絕緣拉桿固定點(diǎn)(11)固定連接，所述高壓引線連接口通過水平放置的高壓連接引線(12)與所述高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置(2)連接； 所述底部連接件(9)上設(shè)置有過渡連接件； 所述過渡連接件與豎直放置的所述套管(3)的上端連接，將所述高壓連接裝置固定在所述套管(3)的端部。
5.如權(quán)利要求3所述的高壓連接裝置，其特征在于，所述高壓連接裝置包括等電位連接導(dǎo)線(13)； 所述等電位連接導(dǎo)線(13)使所述高壓導(dǎo)電桿(I)與頂部連接件(8)和底部連接件(9)分別連接，用于固定整個(gè)所述高壓連接裝置各部分的電位，避免所述高壓連接裝置帶電時(shí)出現(xiàn)懸浮電位。
6.如權(quán)利要求1所述的高壓連接裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電筒單元(4)為空心圓柱體狀，一端為導(dǎo)電筒連接頭(14)，另一端為導(dǎo)電筒連接口(15)； 所述導(dǎo)電筒連接頭(14)與所述導(dǎo)電筒連接口(15)均為空心圓柱體狀； 所述導(dǎo)電連接頭(14)的內(nèi)徑與所述導(dǎo)電筒單元⑷相同，外徑比所述導(dǎo)電筒單元(4)小; 所述導(dǎo)電連接頭(15)的內(nèi)徑比所述導(dǎo)電筒單元(4)大，外徑與所述導(dǎo)電筒單元(4)相同； 任意相鄰兩個(gè)的所述導(dǎo)電筒單元⑷的所述導(dǎo)電連接頭(14)與所述導(dǎo)電連接口(15)相互配合連接。
7.如權(quán)利要求1所述的高壓連接裝置，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述導(dǎo)電筒單元(4)的數(shù)量和相鄰兩個(gè)所述導(dǎo)電筒單元(4)之間的間隙長(zhǎng)度改變所述高壓導(dǎo)電桿(I)的長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)所述高壓導(dǎo)電桿(I)外側(cè)的卷繞填充層(5)的層數(shù)改變所述高壓導(dǎo)電桿(I)的外徑長(zhǎng)度，使所述高壓導(dǎo)電桿(I)與不同尺寸的所述套管(3)配套使用。
8.如權(quán)利要求5所述的高壓連接裝置，其特征在于，所述高壓導(dǎo)電桿(I)在表面覆蓋一次導(dǎo)電膠帶層(16)； 所述導(dǎo)電膠帶層(16)通過所述等電位連接導(dǎo)線(13)與所述頂部均壓環(huán)(6)和底部均壓環(huán)(7)相連，固定所述高壓連接裝置`各個(gè)部位的電壓。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于超特高壓套管電磁兼容輻射試驗(yàn)的高壓連接裝置，連接套管和高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置，所述高壓連接裝置包括高壓導(dǎo)電桿1，所述高壓導(dǎo)電桿1上端與所述高壓工頻試驗(yàn)電源和電磁兼容輻射試驗(yàn)測(cè)量裝置2連接，下端與所述套管3連接；所述高壓導(dǎo)電桿1包括至少兩個(gè)的首尾相連的導(dǎo)電筒單元4。與不同尺寸的套管配合使用，在進(jìn)行不同電壓等級(jí)和型號(hào)的套管試驗(yàn)時(shí)，不需要更換導(dǎo)電桿。
文檔編號(hào)G01R1/04GK202948082SQ20122054030
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者梁涵卿, 湯浩, 李金忠, 鄧俊宇, 吳超, 劉銳, 張書琦 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司