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绝缘套管的几种类型

2022-03-22
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绝缘套管按应用领域分为电厂和家用电器。前者主要是过墙套管;后者是变电器套管、电力电容器套管和隔离开关套管。根据绝缘结构,分为单绝缘套管、复合绝缘套管和电容套管。

单绝缘套管。

用纯瓷或环氧树脂绝缘,通常制成35KV及以下额定电压的过墙套管。绝缘件为圆柱形,中间卡住或胶合法兰易于固定在破墙上。法兰一般为灰铸铁,工作时电流超过1500安全。

使用非永磁性材料来减少热量。单绝缘套管的绝缘结构分为气体腔和空气腔短路故障两类。气体腔套管采用10KV及以下额定电压,电导体与瓷套之间有气体腔作为辅助绝缘,可降低套管电容器,提高套管的电晕放电工作电压和闪电电压。当额定电压较高(20~30KV)时,气体腔内部结构会产生电晕放电,使上述效果无效,然后选择气体腔短路故障结构。此类瓷套管的瓷套内腔涂有半导体材料釉,并使气体腔短路故障与弹簧和电导体连接,以清除内部结构的电晕放电。但法兰周围仍有可能产生电晕放电和闪光。法兰周围的瓷套表面通常有一条非常大的A字裙,法兰周围涂有半导电层,使静电场联合分布,提高套管的充放电特性。

复合绝缘套管。

以油或蒸汽为绝缘材料,一般制成变电器套管或隔离开关套管,常见于35KV以下的额定电压。复合绝缘套管的电导体和瓷套房的内壁充满了绝缘油,具有切向绝缘效果。当工作电压超过35KV时,将绝缘管或电缆放在电导体上,以加强绝缘。复合绝缘套管的电导体结构有两种电缆类型和电缆导升类型。电缆通过变电器引出的电缆立即穿过套管,安装方便。当工作电流超过600安时,电缆结构安装非常困难,一般选择导缆导升结构。电容套管由电容心、瓷套、金属材料配件和电导体组成。适用于高压变电器和隔离开关。上端在空气中,下部在油箱中工作。电容套管的电容心作为内部绝缘,瓷套作为外部绝缘,也具有维护电容心的作用。瓷套表面的静电场受内部结构电容器心的平衡影响,然后提高了套管的电气设备的绝缘特性。金属配件包括中间连接套筒规格(法兰)、轴承端盖、均压球等。电导体为电缆或硬无缝钢管。

电容套管。

当用胶带纸制造电容器心脏时,冲击韧性高,可以从任何角度安装,具有良好的防潮特性,结构和维护简单,不需要下套管,也可以将心脏下方铣成短尾型,以减少其规格。缺点是,当高额定电压时,绝缘原材料和技术规定较高,不易清除心脏中的磁密度,导致局部工作电压低。由于介电损耗高,局部工作电压差,胶带纸电容套管已逐渐被油纸电容套管所取代。选择油纸作为电容器心脏,一般有瓷套,下规格大,对水分特别敏感,密封标准高;优点是绝缘原材料和加工工艺易于处理,介电损耗小,局部放置特性好。在70年代,中国已广泛应用于110~500KV高压油纸电容套管。在80年代,中国也发展了一种浸没纸套管的趋势,其电容器心是用绝缘纸卷制成心脏预浸泡,然后通过热干燥涂层解决。其特性具有胶带纸和油纸电容套管的优点。