用于电气开关设备的绝缘套管制造技术

本公开的各实施例总体上涉及用于电气开关设备的绝缘套管。公开了一种用于电气开关设备(100)的绝缘套管(10)。绝缘套管包括可设置在电气开关设备的母线隔室(101)中的绝缘柱状部(1)。绝缘中空室(4)从绝缘柱状部延伸。绝缘中空室限定有中空体和开口以容纳断路器的端子以用于与集流器(5)的连接。套管还包括一体地定位在绝缘中空室的壁中的预定义形状的分级环结构(6)，并且分级环结构的一部分连接到集流器。集流器。集流器。

【技术实现步骤摘要】
用于电气开关设备的绝缘套管


[0001]本公开总体上涉及电力系统中的电气开关设备。更具体地，本公开涉及用于电气开关设备的绝缘套管。此外，本公开的实施例公开了具有分级环以降低电场强度的绝缘套管。

技术介绍

[0002]开关设备是用于在高压配电系统中接通和断开电路的设备。设计良好的开关设备在正常工作期间可以承受高电压水平数年。开关设备在测试时也能够承受比正常工作时更高的电压。同时，开关设备的组件需要尽可能紧凑以使空间和材料使用最小化，而这一要求对设计组件以承受高电应力并且在正常工作和测试期间不会击穿提出了挑战。
[0003]在典型的开关设备中，存在多个导体和连接，其中存在高电场并且可能影响开关设备的介电性能。介电应力高度依赖于导体的配置，如形状和布置，因为电场线在导体的尖锐边缘处弯曲。此外，希望具有尽可能均匀的场分布(最小的非均匀电场分布)以提高开关设备的整体电气性能。开关设备中的重要组件中的一个是用于连接母线与真空电路的套管。套管是一种绝缘器件，它允许电导体安全地穿过接地的导电屏障，诸如开关设备外壳。然而，使用传统套管并不能减少不均匀的电场分布。
[0004]本公开旨在克服上述一个或多个限制。
[0005]在本公开部分的背景中公开的信息仅用于增强对本专利技术的一般背景的理解，而不应当被视为对该信息构成本领域技术人员已知的现有技术的承认或任何形式的暗示。

技术实现思路

[0006]克服了传统系统的一个或多个缺点，并且通过如本公开所要求保护的组件和系统提供了附加的优点。通过本公开的技术实现了附加的特征和优点。本公开的其他实施例和方面在本文中被详细描述并且被认为是所要求保护的公开的一部分。
[0007]在本公开的非限制实施例中，公开了一种用于电气开关设备的绝缘套管。绝缘套管包括可设置在电气开关设备的母线隔室中的绝缘柱状部。在绝缘套管中还设置有从绝缘柱状部垂直向下延伸的绝缘中空室。绝缘中空室限定有中空体和开口以容纳断路器的端子以用于与集流器的连接。套管还包括一体地定位在绝缘中空室的壁中的预定义形状的分级环结构，并且分级环结构的一部分连接到集流器。
[0008]在本公开的实施例中，分级环结构的预定义形状为马蹄形和C形中的至少一种。分级环结构被构造为在断路器处于测试位置时分配集流器的电场强度。
[0009]在本公开的实施例中，绝缘套管包括在绝缘柱状部与绝缘中空室之间的绝缘平面基部，绝缘中空室(insulating columnar chamber)从绝缘平面基部的底部延伸。绝缘平面基部被配置为通过机械接合工艺将套管固定到母线隔室和断路器。绝缘平面基部、绝缘柱状部和绝缘中空室由绝缘材料制成。
[0010]在本公开的实施例中，分级环结构包括多个分级环，每个分级环与多个分级环中
的相邻分级环间隔开。一个或多个连接器连接多个分级环中的每个，其中一个或多个连接器中的至少一个被构造为将多个分级环电连接到集流器。分级环结构由导电材料制成。分级环结构被构造为围绕集流器的突出金属部分的一部分并且沿着绝缘中空室的壁延伸。
[0011]在本公开的实施例中，集流器部分地嵌入绝缘平面基部中，并且集流器被配置为将母线隔室中的至少一个母线电桥接到断路器的端子。
[0012]在本公开的另一非限制实施例中，公开了一种电气开关设备。该电气开关设备包括外壳、容纳至少一个母线的母线隔室、可抽出地容纳断路器的断路器隔室。电气开关设备还包括组装在母线隔室与断路器隔室之间以使至少一个母线与断路器的端子之间的连接绝缘的绝缘套管。套管包括可设置在电气开关设备的母线隔室中的绝缘柱状部。绝缘中空室从绝缘柱状部垂直向下延伸。绝缘中空室限定有中空体和开口以容纳断路器的端子以用于与集流器的连接。套管还包括一体地定位在绝缘中空室的壁中的预定义形状的分级环结构，并且分级环结构的一部分连接到集流器。
[0013]前述概述仅是说明性的并且不旨在以任何方式进行限制。除了上述说明性方面、实施例和特征之外，通过参考附图和以下详细描述，其他方面、实施例和特征将变得很清楚。
附图说明
[0014]本公开的新颖特征和特性在所附权利要求中阐述。然而，当结合附图阅读时，通过参考以下对实施例的详细描述，将能够最好地理解本公开本身及其使用模式、另外的目标和优点。现在仅通过示例的方式参考附图描述一个或多个实施例，其中相同的附图标记表示相同的元素，并且在附图中：
[0015]图1示出了根据本公开的实施例的容纳绝缘套管的电气开关设备的示意图；
[0016]图2示出了图1的电气开关设备中采用的绝缘套管的透视图；
[0017]图3示出了图2的绝缘套管的透视骨架图；
[0018]图4示出了根据本公开的实施例的图2的绝缘套管的侧视图；
[0019]图5a和图5b示出了根据本公开的实施例的在前面附图的绝缘套管中使用的分级环结构的透视图；以及
[0020]图6示出了根据本公开的实施例的在图2的绝缘套管中使用的集流器的透视图。
[0021]附图仅出于说明的目的而描绘了本公开的实施例。本领域技术人员将从以下描述中容易地认识到，在不背离本文中描述的本公开的原理的情况下，可以采用本文所示结构和方法的替代实施例
具体实施方式
[0022]前述内容已经概括地概述了本公开的特征和技术优点，以便可以更好地理解以下公开的描述。下文将描述形成本公开主题的本公开的附加特征和优点。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可以容易地用作修改或设计用于执行本公开的相同目的的其他系统的基础。本领域技术人员还应当意识到，这样的等效构造没有脱离本公开的范围。当结合附图考虑时，从以下描述中将能够更好地理解连同另外的目的和优点一起被认为是本公开的特性(就其组织而言)的新颖特征。然而，应当明确理解，提供每幅图仅用于
说明和描述的目的，并不旨在作为对本公开的限制的定义。
[0023]尽管本公开易于进行各种修改和替代形式，但其特定实施例已经在附图中以示例的方式示出并且将在下文进行描述。然而，应当理解，这并不旨在将本公开限制为所公开的特定形式，相反，本公开将涵盖落入本公开范围内的所有修改、等效方案和替代方案。
[0024]本公开中使用的术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”或其任何其他变体旨在涵盖非排他性的包括，使得包括组件列表的组件不仅包括那些组件，还可以包括未明确列出或这样的组件固有的其他组件。换言之，在没有更多约束的情况下，由“包括(comprises)”进行的组件中的一个或多个元素不排除系统或设备中其他元素或附加元素的存在。
[0025]以下段落参考图1至图6描述本公开。在图中，相同的元素或具有相似功能的元素由相同的附图标记表示。为了促进对本公开的原理的理解，现在将参考附图中所示的特定实施例并且将使用特定语言对其进行描述。然而，应当理解，本公开的范围并不因此而受到限制，所示方法中的这样的改变和其他修改、以及如其中所示的本专利技术原理的这样的其他应用如本公本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电气开关设备(100)的绝缘套管(10)，所述绝缘套管(10)包括：绝缘柱状部(1)，能够设置在所述电气开关设备(100)的母线隔室(101)中；绝缘中空室(4)，从所述绝缘柱状部(1)向下延伸，所述绝缘中空室(4)限定有中空体和开口以容纳断路器的端子以用于与集流器(5)的连接；预定义形状的分级环结构(6)，一体地定位在所述绝缘中空室(4)的壁中，并且所述分级环结构(6)的一部分连接到所述集流器(5)。2.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，其中所述分级环结构(6)的所述预定义形状为马蹄形和C形中的至少一种。3.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，其中所述分级环结构(6)被构造为在所述断路器处于测试位置时分配所述集流器(5)的电场强度。4.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，包括在所述绝缘柱状部(1)与所述绝缘中空室(4)之间的绝缘平面基部(3)，所述绝缘中空室(4)从所述绝缘平面基部(3)的底部延伸。5.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，其中所述绝缘平面基部(3)被配置为通过机械接合工艺将所述套管(10)固定到所述母线隔室(101)和断路器隔室(102)。6.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，其中所述绝缘柱状部(1)、所述绝缘平面基部(3)和所述绝缘中空室(4)由绝缘材料制成。7.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，其中所述分级环结构(6)包括：多个分级环(6a和6b)，各自与所述多个分级环(6a和6b)中的相邻分级环间隔开；以及一个或多个连接器(6c)，连接所述多个分级环中的每个分级环，其中所述一个或多个连接器(6c)中的至少一个连接器被构造为将所述多个分级环(6a和6b)电连接到所述集流器(5)。8.根据权利要求1所述的绝缘套管(10)，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨钦，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：