本发明专利技术公开了一种可耐受超低温及超高温的高压套管，包括主绝缘套管，在主绝缘套管上设有伞套和安装法兰，所述主绝缘套管采用陶瓷材料制成，在主绝缘套管的内孔上覆盖半导体釉，在主绝缘套管的外表面上且位于安装法兰的安装位置处缠绕环氧浸渍的碳纤维或烧结半导体釉形成半导体的等电位层，并在对应在主绝缘套管的外表面上形成接地电极，所述安装法兰胶装在接地电极处，伞套的一端包裹住漏出安装法兰外一侧的接地电极。本发明专利技术既有良好的电气性能，又有良好的机械性能，优越的冷热冲击性能，可以在超低温（低至零下200℃）、超高温（300℃）上长期使用。上长期使用。上长期使用。
【技术实现步骤摘要】
一种可耐受超低温及超高温的高压套管
[0001]
：本专利技术涉及一种可耐受超低温及超高温的高压套管。
[0002]
技术介绍
：目前电力系统中使用的高压套管一般都采用电容型绝缘结构，主要有三种类型：油纸电容式、胶浸纸干式套管及玻璃钢干式套管，这几种产品各有优缺点，在常规环境温度下使用都没有问题。但对于超低温场合，例如超导材料配套使用浸入液氮的套管，或用于超高温场合，例如高温锅炉、高温电炉上用于输送高压大电流的套管，目前三种类型的套管其主绝缘都是有机材料，液体在低温时凝固，固体在低温时脆化（例如环氧树脂），或者高温下分解失效。
[0003]目前电力系统中超导研究和实际应用方面取得了良好的发展，比如超导变压器，超导限流器、超导电力电缆、超导储能器、超导发电机。超导材料的深入研究和应用离不开其相关的配套辅材，绝缘材料便是其中最关键的部件。而超导设备出线端使用的套管更是技术难度最大，运行条件最苛刻的绝缘部件。基于现有常规思路，套管主要采用胶浸纸电容式干式套管或玻璃钢电容式干式套管。这两种套管的主绝缘采用树脂作为基材，并且主绝缘中布置导电性或低阻性极板。从基材本身特性和芯子材质的均质性（布置了极板导致不均匀和存在界面）上分析，在液氮环境中，产品机械性能无法满足运行的可靠性，容易在极冷条件下脆化，冷热不均的冲击下也容易开裂。因此此类产品实际使用前测试时和带电运行中均会大概率的发生击穿现象。由此可见，超导应用领域中需求的套管产品依然存在未解决的技术问题，及需要新思路新技术开发新的套管产品。
[0004]
技术实现思路
：本专利技术是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种可耐受超低温及超高温的高压套管。
[0005]本专利技术所采用的技术方案有：一种可耐受超低温及超高温的高压套管，包括主绝缘套管，在主绝缘套管上设有伞套和安装法兰，所述主绝缘套管采用陶瓷材料制成，在主绝缘套管的内孔上覆盖半导体釉，在主绝缘套管的外表面上且位于安装法兰的安装位置处缠绕环氧浸渍的碳纤维或烧结半导体釉形成半导体的等电位层，并在对应在主绝缘套管的外表面上形成接地电极，所述安装法兰胶装在接地电极处，伞套的一端包裹住漏出安装法兰外一侧的接地电极。
[0006]进一步地，所述主绝缘套管采用氧化铝陶瓷或电瓷制成。
[0007]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术既有良好的电气性能，又有良好的机械性能，优越的冷热冲击性能，可以在超低温（低至零下200℃）、超高温（300℃）上长期使用。
[0008]附图说明：图 1 为本专利技术结构图。
[0009]具体实施方式：下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0010]如图1，本专利技术一种可耐受超低温及超高温的高压套管，包括主绝缘套管1，在主绝缘套管1上设有伞套11和安装法兰12，主绝缘套管1采用陶瓷材料制成，采用氧化铝陶瓷或电瓷制成。
[0011]在主绝缘套管1的内孔上覆盖半导体釉，在主绝缘套管1的外表面上且位于安装法兰12的安装位置处缠绕环氧浸渍的碳纤维或烧结半导体釉形成半导体的等电位层，并在对应在主绝缘套管1的外表面上形成接地电极3，所述安装法兰12胶装在接地电极处，伞套11的一端包裹住漏出安装法兰12外一侧的接地电极。
[0012]本专利技术为了提高套管的电气性能，提高产品的起晕电压，在安装法兰处缠绕环氧浸渍的碳纤维或烧结半导体釉形成半导体的等电位层，形成接地电极，并确保接地电极与瓷套之间无空气间隙。同样为了提高起晕电压，将空气端接地电极覆盖硅橡胶的伞套11。
[0013]在安装法兰12和接地电极3之间设置密封圈，使用的密封圈耐超低温或超高温。
[0014]本专利技术既有良好的电气性能，又有良好的机械性能，优越的冷热冲击性能，可以在超低温（低至零下200℃）、超高温（300℃）上长期使用。
[0015]主绝缘由陶瓷材料制成，选用氧化铝陶瓷或电瓷，采用喷雾干燥的方法先对原料进行造粒，然后采用等静压工艺在100MPa左右的压力下将原料压制成型，经车削加工后在1300℃左右高温下烧结而成（视配方而定），为了提高电气性能，在主绝缘陶瓷管的内孔上喷涂烧结半导体釉，形成与载流导电杆等电位的高压电极。
[0016]以35kV2500A超低温条件下绝缘套管制作为例，套管下端浸入
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196℃液氮中，上端在自然的空气中，考虑到绝缘配合及载流截面的需要，主绝缘使用内径φ60外径φ100，壁厚20的氧化铝瓷套或高铝瓷，瓷套总长875mm，瓷套在烧制前，其胚体采用等静压成形后，使用专用机床车削成设计要求的尺寸。内孔喷涂半导体釉料，经过高温烧结，形成满足使用的氧化铝陶瓷管。瓷套外表面接地电极处缠绕环氧浸渍的碳纤维，达到所需尺寸后，将碳纤维电极车削成准确尺寸。
[0017]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可耐受超低温及超高温的高压套管，包括主绝缘套管（1），在主绝缘套管（1）上设有伞套（11）和安装法兰（12），其特征在于：所述主绝缘套管（1）采用陶瓷材料制成，在主绝缘套管（1）的内孔上覆盖半导体釉，在主绝缘套管（1）的外表面上且位于安装法兰（12）的安装位置处缠绕环氧浸渍的碳纤维或烧结半导体釉...
【专利技术属性】
技术研发人员：虞育号，
申请(专利权)人：安徽智达电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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