基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，涉及特高压变压设备技术领域，所述一次部分包括变压器、隔离阻抗、耦合电容器、特高压输出套管组件、一组绝缘子和SF6气体保压装置，所述隔离阻抗设置在变压器顶部，所述耦合电容器与隔离阻抗连接，所述特高压输出套管组件的一端对接变压器顶部高压输出端，并套在隔离阻抗和耦合电容器的外部，所述特高压输出套管组件的内壁与变压器、隔离阻抗和耦合电容器的外壁之间分别通过绝缘子隔开，且分别形成独立SF6气室。具有重量轻，体积小易于运输安装等优点，同时将变压器、耦合电容器、隔离阻抗封闭在金属壳体内，外露部分仅为高压套管，大大提高了设备抗干扰能力，有效地保证了局放指标。有效地保证了局放指标。有效地保证了局放指标。
【技术实现步骤摘要】
基于气体绝缘套管输出的试验变压设备
[0001]本专利技术涉及特高压变压设备
，尤其是涉及基于气体绝缘套管输出的试验变压设备。
技术介绍
[0002]特高压输电是指1000千伏以上的输电电压，随着国家经济的高速发展，电气设备的运行电压不断地提高，试验变压器作为各类高压电气产品局放耐压设备，稳定产生符合要求的安全高电压越来越困难，因此努力提高这方面的电压等级显得非常迫切。
[0003]电气设备包括其配套的绝缘配件，如高压套管，绝缘拉杆，绝缘支柱等，在运行过程中承受长期的工作电压，特定情况下还会承受暂态的过电压，因此设备出厂前需要用到更高电压等级的高电压对其进行局放耐压试验。
[0004]在青藏高原的特定地理条件下，海拔高，空气稀薄，空气的绝缘能力呈一定幅度下降，处于青藏高原环境下的一台试验1500kV变压器，其外绝缘性能经修正过达到平原地区的2250千伏。
[0005]现有的变压器在工作电压上升到1000KV以上时，其配套的绝缘套管等绝缘配件均不能符合青藏高原地理条件下特高压变压设备局放耐压试验的绝缘要求。
技术实现思路
[0006]为了解决高原环境下特高压变压设备的绝缘配件可靠性的技术问题，本专利技术提供基于气体绝缘套管输出的试验变压设备。采用如下的技术方案：
[0007]基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，包括一次部分和二次部分，所述二次部分与一次部分控制电连接，所述一次部分包括变压器、隔离阻抗、耦合电容器、特高压输出套管组件、一组绝缘子和SF6气体保压装置，所述隔离阻抗设置在变压器顶部，所述耦合电容器与隔离阻抗连接，所述特高压输出套管组件的一端对接变压器顶部高压输出端，并套在隔离阻抗和耦合电容器的外部，所述特高压输出套管组件的内壁与变压器、隔离阻抗和耦合电容器的外壁之间分别通过绝缘子隔开，且分别形成独立SF6气室，所述SF6气体保压装置的气体输出端通过管道与独立SF6气室连通，并控制独立SF6气室内的SF6气体压力。
[0008]通过上述技术方案，将试验变压设备的一次部分各个变压器、隔离阻抗和耦合电容器全部集成到特高压输出套管组件内，并形成独立的SF6气室，可以大大减少因为整体充SF6气体带来的局部SF6泄露带来的安全风险，抑制了外部电极裸露在空气内导电体不受外界的干扰，解决了原来工频试验变压器由于电压高导致的绝缘设计困难。
[0009]由于试验变压设备一般都会采用串接式结构设备，导致试验的摆放空间大，还需要建造一个屏蔽试验室，往往会增加设备制造厂很大投资，采用SF6气体绝缘试验设备远比敞开串接油浸的试验变压器的结构具有优势，还更能保证在进行各项试验研究时绝缘性能、局部放电检测试验的便利性，从而在生产实践中得到了广泛的应用。
[0010]可选的，所述特高压输出套管组件包括支撑架、一次部分套管和输出段套管，所述
一次部分套管为金属罐体，并横向布置，所述变压器、隔离阻抗、耦合电容器集成在一次部分套管内，并分别通过绝缘子支撑在一次部分套管的内壁处，一次部分套管内设有密封导线套管，分别将变压器、隔离阻抗和耦合电容器之间密封隔开，与一次部分套管的内壁之间各自形成独立SF6气室；
[0011]所述支撑架设置在一次部分套管的一侧，所述支撑架底部支撑在地面上，顶部设有套管对接法兰，所述输出段套管包括气动段和放电输出段，所述气动段设置在支撑架内部，所述放电输出段密封连接在支撑架顶部的套管对接法兰处，所述输出段套管底部与支撑架顶部的套管对接法兰密封对接。
[0012]通过上述技术方案，一次部分套管为金属罐体，并横向布置，并将变压器、隔离阻抗、耦合电容器集成在一次部分套管内，并分别通过绝缘子进行支撑，中间间隔的部分采用密封导线套管进行穿线密封，这样就将变压器、隔离阻抗和耦合电容器这三个关键带电变压部件进行隔离分开，分别通过独立SF6气室来对其电器件进行绝缘保护，避免了对于万一出现的SF6气体泄露导致的电器件被击穿的安全风险。
[0013]可选的，还包括均压罩，所述均压罩包括笼形骨架和一组盘状均压贴片，所述笼形骨架的底部连接在特高压输出套管组件的顶部，所述盘状均压贴片贴装在笼形骨架的外表面。
[0014]可选的，所述均压罩有效直径为3
‑
7米，采用钢制材料切成镰刀型弧形片，后用紧固件将镰刀型弧形片组装成笼型骨架，相邻两块盘状均压贴片之间设有通风间隙，所述通风间隙的宽度为10
‑
20mm。
[0015]通过上述技术方案，均压罩有效直径可以达到7000mm，运输困难且不易于制造，采用钢制材料切成多片镰刀型弧形片，然后用紧固件组装成一个笼型骨架，最后贴上数千片的盘状均压贴片，盘状均压贴片之间留有一定的间隙，强风吹过均压罩时可以在间隙中流出，不仅满足了电气性能，还大大降低了均压罩的迎风力，减小了套管的风阻力。
[0016]可选的，所述绝缘子是盆式绝缘子，绝缘子的外壁上设有伞裙式结构，绝缘子与特高压输出套管组件内壁的连接部分设有X形密封圈。
[0017]通过上述技术方案，盆式绝缘子采用伞裙式结构，增加电极之间的爬电距离，相较于传统的绝缘子，大大增加了爬电距离，且强度更高。
[0018]可选的，所述SF6气体保压装置包括SF6气体发生器、输出管道、基于单片机的控制器和气动电磁阀，所述一次部分套管内壁分别位于各个独立SF6气室的位置均设有出气口，一次部分套管的外壳内部均设有分别与出气口连通的气路，所述SF6气体发生器通过管道和气动电磁阀与气路连通，所述控制器通过控制气动电磁阀的开关控制独立SF6气室内SF6气体的气压。
[0019]通过上述技术方案，采用气动电磁阀来实现各个气路的自动化控制，控制器可以集成到二次部分内，并通过二次部分的显示屏进行可视化展示各个独立SF6气室内SF6气体的气压。
[0020]可选的，所述出气口、气路和气动电磁阀的数量为3个。
[0021]通过上述技术方案，出气口、气路和气动电磁阀的数量为3个，形成三套独立的输送线路，分别为变压器、隔离阻抗和耦合电容器对应独立SF6气室的内提供SF6气体。
[0022]可选的，所述SF6气体发生器设置在输出段套管的气动段内的底部，并设有两条出
气管道，一条出气管道通过管道和气动电磁阀与气路连通，另一条出气管道与输出段套管内连通。
[0023]通过上述技术方案，采用内置式的SF6气体发生器，改变以往SF6气体发生器设置在外通过连接管道对套管内输送SF6气体的方式，可控性更好，且避免了SF6气体发生器与外部气体进行过多接触导致的安全风险。
[0024]可选的，所述一次部分、二次部分和特高压输出套管组件均设置在撬装平台上，所述二次部分通过10KvSF6套管与一次部分控制电连接。
[0025]通过上述技术方案，撬装平台可以便于整个变压设备的整体运输。
[0026]可选的，所述隔离阻抗包括电阻本体和一组弧形电阻屏蔽板，所述一组弧形电阻屏蔽板环绕式设置在电阻本体外，且相邻两个弧形电阻屏蔽本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，包括一次部分(1)和二次部分(2)，所述二次部分(2)与一次部分(1)控制电连接，其特征在于：所述一次部分(1)包括变压器(11)、隔离阻抗(12)、耦合电容器(13)、特高压输出套管组件(15)、一组绝缘子(16)和SF6气体保压装置，所述隔离阻抗(12)设置在变压器(11)顶部，所述耦合电容器(13)与隔离阻抗(12)连接，所述特高压输出套管组件(15)的一端对接变压器(11)顶部高压输出端，并套在隔离阻抗(12)和耦合电容器(13)的外部，所述特高压输出套管组件(15)的内壁与变压器(11)、隔离阻抗(12)和耦合电容器(13)的外壁之间分别通过绝缘子(16)隔开，且分别形成独立SF6气室(100)，所述SF6气体保压装置的气体输出端通过管道与独立SF6气室(100)连通，并控制独立SF6气室(100)内的SF6气体压力。2.根据权利要求1所述的基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，其特征在于：所述特高压输出套管组件(15)包括支撑架(151)、一次部分套管(152)和输出段套管(153)，所述一次部分套管(152)为金属罐体，并横向布置，所述变压器(11)、隔离阻抗(12)、耦合电容器(13)集成在一次部分套管(152)内，并分别通过绝缘子(16)支撑在一次部分套管(152)的内壁处，一次部分套管(152)内设有密封导线套管(1521)，分别将变压器(11)、隔离阻抗(12)和耦合电容器(13)之间密封隔开，与一次部分套管(152)的内壁之间各自形成独立SF6气室(100)；所述支撑架(151)设置在一次部分套管(152)的一侧，所述支撑架(151)底部支撑在地面上，顶部设有套管对接法兰，所述输出段套管(153)包括气动段(1531)和放电输出段(1532)，所述气动段(1531)设置在支撑架(151)内部，所述放电输出段(1532)密封连接在支撑架(151)顶部的套管对接法兰处，所述输出段套管(153)底部与支撑架(151)顶部的套管对接法兰密封对接。3.根据权利要求2所述的基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，其特征在于：还包括均压罩(14)，所述均压罩(14)包括笼形骨架(141)和一组盘状均压贴片(142)，所述笼形骨架(141)的底部连接在特高压输出套管组件(15)的顶部，所述盘状均压贴片(142)贴装在笼形骨架(141)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄天顺，张荣栋，胡志鹏，
申请(专利权)人：江苏盛华电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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