一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管，包括套管芯体和套管外壳，套管芯体包括空心导管、环氧树脂浸渍的玻璃纤维层和电容屏层，环氧树脂浸渍的玻璃纤维层和电容屏层交替缠绕在空心导管外层；套管芯体的前段为套管芯体空气端，用于连接换流阀厅的换流阀，套管芯体的后段为套管芯体油端，用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连接换流变压器的绕组，套管芯体的前段与后段之间为圆柱体结构段；套管外壳包括套管空气端接线端子、空心复合绝缘外套和套管法兰，空心复合绝缘外套的一端固定连接套管空气端接线端子，空心复合绝缘外套的另一端固定连接套管法兰，套管法兰套接并固定在套管芯体的圆柱体结构段外。外。外。

【技术实现步骤摘要】
一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管


[0001]本技术涉及输变电装备
，具体涉及一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管。

技术介绍

[0002]目前，我国
±
800kV特高压换流变压器阀侧套管，通常采用环氧浸纸电容芯体与SF6气体复合主结缘结构，虽然可以满足阀厅的无油化安全设计要求，但存在结构复杂、工艺复杂(胶浸纸套管需要在真空环境下浸胶)、散热困难等缺点。对于换流变阀侧套管而言，在满负荷运行条件下大型胶浸纸套管散热困难的缺点尤为突出，近期已发生多起胶浸纸套管电容芯体故障、开裂、爆炸事故。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管，结构简单、具有良好的散热性，解决了以上所述的技术问题。
[0004]本技术解决上述技术问题的方案如下：一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管，包括套管芯体和套管外壳，所述套管芯体包括空心导管、环氧树脂浸渍的玻璃纤维层和电容屏层，所述环氧树脂浸渍的玻璃纤维层和电容屏层交替缠绕在空心导管外层形成套管芯体；即第一层为环氧树脂浸渍的玻璃纤维层缠绕在空气导管的外层，第二层为电容屏层缠绕第一层的环氧树脂浸渍的玻璃纤维层，第三层为环氧树脂浸渍的玻璃纤维层缠绕第二层电容屏层，第四层为电容屏层缠绕第三层的环氧树脂浸渍的玻璃纤维层，然后依次交替缠绕到预设层数。
[0005]套管芯体的前段为套管芯体空气端，套管芯体的后段为套管芯体油端，套管芯体的前段与后段之间为圆柱体结构段；
[0006]套管芯体空气端用于连接换流阀厅的换流阀，套管芯体油端用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连接换流变压器的绕组；
[0007]所述套管外壳包括套管空气端接线端子、空心复合绝缘外套和套管法兰，空心复合绝缘外套的一端固定连接套管空气端接线端子，空心复合绝缘外套的另一端固定连接套管法兰，套管法兰套接并固定在套管芯体的圆柱体结构段外，空心复合绝缘外套套接在套管芯体的套管芯体空气端外，套管空气端接线端子连接空心导管的一端，空心导管的另一端用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连接换流变压器的绕组。
[0008]值得注意的是，环氧树脂浸渍的玻璃纤维属于现有技术，可参见专利文件CN1386818A，电容屏属于现有技术，可参见专利文件CN204332555U。
[0009]优选的，所述套管芯体油端为前段至后段直径缩小的锥形体结构；所述套管芯体空气端为前段至后段直径增大的锥形体结构，套管芯体的直径大小由环氧树脂浸渍的玻璃纤维层和电容屏层缠绕的层数控制。每层电容屏层的长度由内向外缩短，由于每层电容屏层的直径由内向外增长，为保证绝缘要求设计，使换流变阀侧套管芯体内部电场分布合理，
不出现局部场强过大的情况。
[0010]优选的，所述套管芯体空气端的长度大于套管芯体油端的长度。
[0011]优选的，所述相邻两层电容屏层之间的距离相等。相邻两层的电容屏层之间等间距设计有利于缠绕机设置相同的缠绕程序，减少了套管玻璃纤维复合绝缘层缠绕的累计误差。
[0012]优选的，所述相邻两层电容屏层之间的距离范围为2.5
‑
4.0mm。
[0013]优选的，所述电容屏层中的电容屏呈30～60
°
倾角缠绕在环氧树脂浸渍的玻璃纤维层上，且每层电容屏层缠绕时采用1/2压接缠绕方式，电容屏层不出现缝隙且厚度均匀。即电容屏缠绕角度与环氧树脂浸渍的玻璃纤维层的轴向呈30～60
°
夹角，每层缠绕时，电容屏一边缠绕一边前进，且后一圈电容屏压接前一圈电容屏面积的一半。
[0014]优选的，所述空心导管内插有铜管，满足不同电流量的需求。
[0015]本技术的有益效果如下：
[0016]1、本技术设计的换流变阀侧套管结构简单、无需在真空环境下作业，简化工艺、环氧树脂浸渍的玻璃纤维层散热效果好。
[0017]2、电容屏层每层长度根据绝缘要求设计，实现了套管场强的合理分布，每层等间距设计方法降低了套管芯体缠绕工艺难度，减少了实际缠绕过程中的累计误差。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1为本技术实施例提供的套管芯体的结构示意图；
[0020]图2为本技术实施例提供的套管外壳的结构示意图；
[0021]图3为本技术实施例中电容屏缠绕的示意图。
[0022]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0023]1、环氧树脂浸渍的玻璃纤维层；2、电容屏层；3、空心导管；4、套管芯体空气端；5、套管芯体油端；6、套管空气端接线端子；7、空心复合绝缘外套；8、套管法兰；9、圆柱体结构段。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。
[0025]如图1
‑
2所示，一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管，包括套管芯体和套管外壳，套管芯体包括空心导管3、环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1和电容屏层2，环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1和电容屏层2交替缠绕在空心导管3外层形成套管芯体；即第一层为环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1缠绕在空气导管的外层，第二层为电容屏层2缠绕第一层的环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1，第三层为环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1缠绕第二层电容屏层2，第四层为电容屏层2缠绕第三层的环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1，然后依次交替缠绕到预设层数。
[0026]套管芯体的前段为套管芯体空气端4，套管芯体的后段为套管芯体油端5，套管芯
体的前段与后段之间为圆柱体结构段9；
[0027]套管芯体空气端4用于连接换流阀厅的换流阀，套管芯体油端5用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连接换流变压器的绕组；
[0028]套管外壳包括套管空气端接线端子6、空心复合绝缘外套7和套管法兰8，空心复合绝缘外套7的一端固定连接套管空气端接线端子6，空心复合绝缘外套7的另一端固定连接套管法兰8，套管法兰8套接并固定在套管芯体的圆柱体结构段9外，空心复合绝缘外套7套接在套管芯体的套管芯体空气端4外，套管空气端接线端子6连接空心导管3的一端，空心导管3的另一端用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连接换流变压器的绕组。
[0029]套管芯体油端5为前段至后段直径缩小的锥形体结构；套管芯体空气端4为前段至后段直径增大的锥形体结构，套管芯体的直径大小由环氧树脂浸渍的玻璃纤维层1和电容屏层2缠绕的层数控制。每层电容屏层2的长度由内向外缩短，由于每层电容屏层2的直径由内向外增长，为保证绝缘要求设计，使换流变阀侧套管芯体内部电场分布合理，不出现局部场强过大的情况。
[0030]套管芯体空气端4的长度大于套管芯体油端5的长度。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电容屏缠绕的胶浸纤维换流变阀侧套管，包括套管芯体和套管外壳，其特征在于，所述套管芯体包括空心导管(3)、环氧树脂浸渍的玻璃纤维层(1)和电容屏层(2)，所述环氧树脂浸渍的玻璃纤维层(1)和电容屏层(2)交替缠绕在空心导管(3)外层形成套管芯体；套管芯体的前段为套管芯体空气端(4)，套管芯体的后段为套管芯体油端(5)，套管芯体的前段与后段之间为圆柱体结构段(9)；套管芯体空气端(4)用于连接换流阀厅的换流阀，套管芯体油端(5)用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连接换流变压器的绕组；所述套管外壳包括套管空气端接线端子(6)、空心复合绝缘外套(7)和套管法兰(8)，空心复合绝缘外套(7)的一端固定连接套管空气端接线端子(6)，空心复合绝缘外套(7)的另一端固定连接套管法兰(8)，套管法兰(8)套接并固定在套管芯体的圆柱体结构段(9)外，空心复合绝缘外套(7)套接在套管芯体的套管芯体空气端(4)外，套管空气端接线端子(6)连接空心导管(3)的一端，空心导管(3)的另一端用于通过插入换流变压器的变压器油中实现连...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰贞波，徐卓林，邓建钢，宋友，聂宇，孙强，毛月飞，李豪鑫，马谦，周倩雯，徐玉，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，
类型：新型
国别省市：