一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于特高壓直流輸電線路設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)直流線路的增加,復(fù)合絕緣子在高壓直流輸電線路上得到了廣泛的應(yīng)用,在±800kV特高壓直流輸電線路上,復(fù)合絕緣子也得到了一定程度的使用,不過目前我國復(fù)合絕緣子在四聯(lián)懸垂串上使用較少。
[0003]復(fù)合絕緣子具有獨特的結(jié)構(gòu)特點,絕緣長度較長,自身電容較小,而且存在分布電容,使得復(fù)合絕緣子的電位分布極不均勻,高壓端承受了較高的電壓和場強,這不僅使得絕緣子產(chǎn)生較強的電暈和無線電干擾,而且容易加劇高壓端傘裙護(hù)套材料的老化,進(jìn)而引起端部密封破壞等惡性后果。目前公認(rèn)的有效控制場強的方法是加裝均壓環(huán),使得最大場強從絕緣子表面轉(zhuǎn)移到均壓環(huán)表面。
[0004]均壓環(huán)的結(jié)構(gòu)尺寸和位置參數(shù)直接影響著絕緣子的電位分布和電場分布。但目前均壓環(huán)的結(jié)構(gòu)、尺寸和安裝方式都各不一樣,并沒有一個統(tǒng)一的認(rèn)識和標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)有均壓環(huán)一般都是單均壓環(huán),均壓環(huán)的形狀也多是圓形。對于單均壓環(huán)而言,當(dāng)均壓環(huán)的環(huán)半徑增大時,有利于控制負(fù)荷絕緣子表面接近均壓環(huán)位置的峰值電場;當(dāng)抬高距增大時,有利于改善復(fù)合絕緣子整體的電位分布。金具與絕緣子護(hù)套連接處的場強與均壓環(huán)的環(huán)半徑和抬高距成正相關(guān),通過改變均壓環(huán)的管徑可以控制金具與絕緣子護(hù)套連接處的場強大小。如果單純?yōu)榱私档蛷?fù)合絕緣子的電位,改善其電場分布特性,就會使均壓環(huán)的尺寸過大,給制造和安裝帶來難度。330kV及以下電壓等級的均壓環(huán)由于電壓等級較低,均壓環(huán)的尺寸雖然較小,但是仍然可以有效控制復(fù)合絕緣子表面電場,但是,如果電壓等級提高,要使電場分布較為理想就要大幅度增加均壓環(huán)的尺寸,特別是到了 SOOkV電壓等級的時候,均壓環(huán)的尺寸就會非常大,顯然需要對高電壓等級的復(fù)合絕緣子均壓環(huán)進(jìn)行重新的設(shè)計。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是為使用日益廣泛的四聯(lián)懸垂復(fù)合絕緣子提供一種更為合理有效的均壓環(huán)配置方案,能夠有效控制金具與絕緣子護(hù)套連接處的場強以及均壓環(huán)附近的場強,并且有效抑制復(fù)合絕緣子端部的電暈放電和電腐蝕。
[0006]本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),包括高壓端大均壓環(huán)、高壓端小均壓環(huán)和低壓端引弧環(huán),所述的低壓端引弧環(huán)設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的上端,上金具端面的下方,通過第三支架與上金具連接;
[0008]所述的高壓端大均壓環(huán)和高壓端小均壓環(huán)設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的下端,下金具端面的上方,所述的高壓端大均壓環(huán)通過第一支架與下金具連接,小均壓環(huán)通過第二支架與下金具連接。
[0009]優(yōu)選的,所述的高壓端大均壓環(huán)設(shè)置在高壓端小均壓環(huán)上方。
[0010]優(yōu)選的,所述的高壓端大均壓環(huán)的環(huán)半徑R1=QOOmm,管半徑D1=HOmnu
[0011]優(yōu)選的,所述的高壓端小均壓環(huán)的環(huán)半徑R2=300mm,管半徑D2=30mm。
[0012]優(yōu)選的,所述的低壓端引弧環(huán)的環(huán)半徑R3=300mm,管半徑D3=30mm。
[0013]優(yōu)選的,所述的高壓端大均壓環(huán)的抬高距HfeOOmm,所述的抬高距H1為高壓端大均壓環(huán)與下金具頂部之間的距離。
[0014]優(yōu)選的,所述的高壓端小均壓環(huán)的抬高距H2=10mm,所述的抬高距H2為高壓端小均壓環(huán)與下金具頂部之間的距離。
[0015]優(yōu)選的,所述的低壓端引弧環(huán)的抬高距H3=10mm,所述的抬高距H3為低壓端引弧環(huán)與上金具底部之間的距離。
[0016]本實用新型與傳統(tǒng)的均壓環(huán)相比,具有如下優(yōu)點:
[0017]1、本實用新型針對性的用于±800kV直流四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子,為該領(lǐng)域提供了一種全新的更加有效地解決方案,設(shè)計合理,針對性強。
[0018]2、本實用新型充分考慮了復(fù)合絕緣子上、下兩端金具與絕緣子護(hù)套附近的電場分布情況,以及均壓環(huán)對電場分布的影響,在兩端配置了不同的均壓環(huán)結(jié)構(gòu),能夠最大程度的降低復(fù)合絕緣子兩端的場強,使其滿足設(shè)計要求。
[0019]3、與安裝一般的環(huán)形均壓環(huán)相比,安裝跑道型均壓環(huán)后,絕緣子表面的最大場強更小,電位分布更加均勻,而且跑道型均壓環(huán)在耗材上也小于圓形均壓環(huán)。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)圖;
[0021]圖2為本實用新型的正視結(jié)構(gòu)圖;
[0022]圖3為本實用新型安裝后的效果圖;
[0023]圖4為本實用新型的四聯(lián)懸垂復(fù)合絕緣子串的表面電位分布圖;
[0024]圖中:1 一四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子,2—高壓端大均壓環(huán),3—高壓端小均壓環(huán),4一低壓端引弧環(huán),5—第一支架,6—第二支架,7—第三支架,8—上金具,9一下金具。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0026]如圖3所示,一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),包括高壓端大均壓環(huán)2、高壓端小均壓環(huán)3和低壓端引弧環(huán)4,所述的低壓端引弧環(huán)4設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子I的上端,上金具8端面的下方,通過第三支架7與上金具8連接;
[0027]所述的高壓端大均壓環(huán)2和高壓端小均壓環(huán)3設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子I的下端,下金具9端面的上方,所述的高壓端大均壓環(huán)2通過第一支架5與下金具9連接,小均壓環(huán)3通過第二支架6與下金具9連接。
[0028]所述的高壓端大均壓環(huán)2設(shè)置在高壓端小均壓環(huán)3上方。
[0029]如圖1,所述的高壓端大均壓環(huán)2的環(huán)半徑R1=QOOmm,管半徑D1=HOmnu
[0030]所述的高壓端小均壓環(huán)3的環(huán)半徑R2=300mm,管半徑D2=30mm。
[0031]所述的低壓端引弧環(huán)4的環(huán)半徑R3=300mm,管半徑D3=30mm。
[0032]如圖3,所述的高壓端大均壓環(huán)2的抬高距氏=600!11111,所述的抬高距H1為高壓端大均壓環(huán)2與下金具9頂部之間的距離。
[0033]所述的高壓端小均壓環(huán)3的抬高距H2=10mm,所述的抬高距H2為高壓端小均壓環(huán)3與下金具9頂部之間的距離。
[0034]所述的低壓端引弧環(huán)4的抬高距H3=10mm,所述的抬高距氏為低壓端引弧環(huán)4與上金具8底部之間的距離。
[0035]本實用新型配置在±800kV特高壓直流四聯(lián)懸垂復(fù)合絕緣子I上,所示復(fù)合絕緣子為±800kV正方形耐張串,是四支I型復(fù)合絕緣子以正方形結(jié)構(gòu)組合,
[0036]在本實施例中,四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子I的上端與桿塔橫擔(dān)相連,下端與高壓導(dǎo)線相連,所述的跑道型均壓環(huán)配置于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子I的上、下兩端。
[0037]在高壓端引入高壓端小均壓環(huán)3,有效的降低了絕緣子金具表面的最大場強,也使得絕緣子護(hù)套表面場強從約4kV/cm下降到< 3kV/cm。通過仿真驗證,絕緣子護(hù)套表面最大場強為2.6kV/cm,高壓端金具表面最大場強為5.0 kV/cm,高壓端大均壓環(huán)2表面最大場強為13.5 kV/cm,高壓端小均壓環(huán)3表面最大場強為8.7 kV/cm,均滿足實際工程要求。
[0038]如圖4所示,可以看到未安裝均壓環(huán)、安裝一般的圓形均壓環(huán)和安裝本實用新型三種情況下復(fù)合絕緣子表面的電位分布情況。安裝均壓環(huán)后,高壓端電位分布得到明顯改善。而與安裝一般的環(huán)形均壓環(huán)相比,安裝跑道型均壓環(huán)后,絕緣子表面的最大場強更小,電位分布更加均勻。
【主權(quán)項】
1.一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:包括高壓端大均壓環(huán)(2)、高壓端小均壓環(huán)(3)和低壓端引弧環(huán)(4),所述的低壓端引弧環(huán)(4)設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子(I)的上端,上金具(8)端面的下方,通過第三支架(7)與上金具(8)連接; 所述的高壓端大均壓環(huán)(2)和高壓端小均壓環(huán)(3)設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子(I)的下端,下金具(9)端面的上方,所述的高壓端大均壓環(huán)(2)通過第一支架(5)與下金具(9)連接,小均壓環(huán)(3 )通過第二支架(6 )與下金具(9 )連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述的高壓端大均壓環(huán)(2)設(shè)置在高壓端小均壓環(huán)(3)上方。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述高壓端大均壓環(huán)(2)的環(huán)半徑管半徑D1=HOmnu4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述高壓端小均壓環(huán)(3)的環(huán)半徑R2=300mm,管半徑D2=30mmo5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述低壓端引弧環(huán)(4)的環(huán)半徑R3=300mm,管半徑D3=30mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述高壓端大均壓環(huán)(2)的抬高距氏=600!11111,所述的抬高距H1為高壓端大均壓環(huán)(2)與下金具(9)頂部之間的距離。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述高壓端小均壓環(huán)(3)的抬高距H2=10mm,所述的抬高距H2為高壓端小均壓環(huán)(3)與下金具(9)頂部之間的距離。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),其特征在于:所述低壓端引弧環(huán)(4)的抬高距H3=10mm,所述的抬高距氏為低壓端引弧環(huán)(4)與上金具(8)底部之間的距離。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的跑道型均壓環(huán),包括高壓端大均壓環(huán)、高壓端小均壓環(huán)和低壓端引弧環(huán),所述的低壓端引弧環(huán)設(shè)置在四聯(lián)懸垂串復(fù)合絕緣子的上端,上金具端面的下方,通過第三支架與上金具連接;本實用新型能夠有效降低絕緣子表面的最大場強,使電位分布更加均勻;而且相對于現(xiàn)有的圓形均壓環(huán),其在耗材方面也更加節(jié)省。
【IPC分類】H01B17/48
【公開號】CN204926930
【申請?zhí)枴緾N201520751994
【發(fā)明人】王彤, 李怡, 曾彥珺
【申請人】武漢大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月25日