一种低压大电流变压器套管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低压大电流变压器套管，该新型套管主要用于火电、水电、核电发电机组配套的大型变压器上，一般在封闭母线中运行，周围环境温度较高。该新型套管采用纯瓷结构，在套管安装法兰（接地部分）处用一个屏蔽罩以改善该处的场强分布，使产品在工频耐受电压下无局部放电；另外，导电体采用Ｔ２紫铜管，上下接线端子为纯紫铜铸造，套管内部与变压器内变压器油相通，有效解决了油纸套管运行时温度高时漏油现象及环氧浸渍套管散热条件差、温升高、体积大、成本高的问题，本实用新型专利技术具有温升低、低局放、低介损、免维护和外形美观等诸多特点，必将得到广泛推广和应用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及到一种低压大电流变压器套管，主要用于火电、水电、核电发电机组 配套的500kV及以上电压等级的大型变压器上， 一般在封闭母线中运行，周围环境温度较 咼。
技术介绍
目前常用的20kA及以上低压大电流套管一般采用油纸电容式和环氧浸渍电容式。油 纸电容套管在导电体外包油纸绝缘层，散热差，导电体本身也存在较重，不方便绝缘缠绕和真空干燥；另外，由于用油量很少，在封闭母线中运行时温度又很高，因此内部压力很大，经常出现漏油甚至导致瓷套胀裂。而环氧浸渍套管导电体外覆盖环氧，只能靠两头散热，散热条件差，所以温升高、体积大、成本高；另外，在长期高温下，环氧本身也易老 化，如果在浸渍时有微小的缺陷，无法自恢复，长期局部放电会导致故障点扩大，影响其 使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种局部放电量小的低压大电流变压器套管。 该一种低压大电流变压器套管，包括固定连接在导电管上下端的气中接线端子、油中接线端子，在气中接线端子、油中接线端子之间从上到下依次连接上瓷套、安装法兰、下瓷套、弹性压紧件、卡环；从上瓷套、安装法兰、下瓷套中部穿过；在安装法兰内周与导电管外周的之间设置有屏蔽罩。本技术由于安装法兰(接地部分)处用一个屏蔽罩以改善该处的场强分布，使产品在工频耐受电压下无局部放电，如40.5kV/25000A套管，在85kV电压下测量，其肩部放电量小于2pC。作为改进，导电管侧壁上开有连通导电管内外空间的通孔；在变压器套管上还设置有 将导电管外部空间与安装变压器套管的变压器内部的变压器油连通的通道。该结构的低压 大电流变压器套管，由于套管内部与变压器内变压器油连通，散热好，温升低，压力恒定， 密封性能更加安全可靠；内部绝缘不采用传统的油纸电容和环氧浸渍电容的方法，属于不 可击穿型，因此，产品免维护。由于在绝缘的中间介质为变压器油，因此介质损耗因数 tanS很小， 一般不到O. 2%。作为改进，变压器套管采用纯瓷结构，油中接线端子、气中接线端子采用紫铜铸造， 外表精加工，导电管采用紫铜管，油中接线端子、气中接线端子与导电管均采用银铜焊接， 外表无焊接痕迹。接线端子表面镀银处理，外形十分美观。作为改进，安装法兰是铝合金安装法兰，安装法兰侧面设有通过导线与屏蔽罩相连的 测量端子。附图说明图1是本技术的示意图 图2是图1中的局部放大图具体实施方式下面以40.5kV/31500A变压器纯瓷套管为实施例(见图1和图2)进行详细说明。 导电体包括上端的气中接线端子1、下端的油中接线端子16以及导电(紫铜)管13。 气中接线端子1、油中接线端子16均为整体铸造件，材料是T2铜，通过螺纹旋入导电(紫 铜)管13，然后采用银铜焊接而成。气中接线端子1下端依次有上瓷套3、安装法兰6、 下瓷套8、卡环IO、压紧弹簧ll、卡环12、环板18,环板18连接在油中接线端子16上。 安装法兰为铸铝合金安装法兰。套管主体橡胶密封垫圈2、 4、 9分别位于气中接线端子下 端与上瓷套3之间、上瓷套3下端与安装法兰6上端之间、下瓷套8下端与卡环10之间。 多个压紧弹簧11沿周向均匀设置在卡环10与卡环12之间。环板18上通过螺纹连接多个 螺栓17,螺栓17上端抵触在卡环12的下端。通过调节压紧弹簧ll的张力，使各主密封 垫圈压紧，确保套管密封可靠，同时对温度变化后不同材料的膨胀差进行补偿。安装法兰内周通过螺钉连接有绝缘定位圈15，绝缘定位圈15内圈通过螺钉连接屏蔽 罩7，屏蔽罩位于安装法兰内周与导电管外周之间，主要是改善接地安装法兰处的场强分 布。绝缘定位圈不仅可以将屏蔽罩固定，还能将屏蔽罩与安装法兰间有效绝缘。测量端子 5在安装法兰侧面，通过测量引线14与屏蔽罩相联接，测量端子作为套管局放、介损及 电容量测试用。导电管侧壁的上下端开有连通导电管内外空间的通孔19、 20;环板18与卡环12之 间的轴向间隙21以及卡环10、 12与油中接线端子16之间的径向间隙22形成了将导电管 外部空间与安装变压器套管的变压器内部的变压器油连通的通道。图中箭头为变压器油流 动方向，由于套管内部与变压器内变压器油相通，这样通过变压器油的循环，可以有效解 决套管的散热问题。导电体由T2紫铜管、上下接线端子经机加工后焊接而成，焊接方法采用传统的银铜 焊焊接，技术通用而又成熟。屏蔽罩为冲压件，制作十分简单，成型后将其切割成两半(剖分)，便于产品总体装配。装配时将气中接线端子朝下，依次将上瓷套、安装法兰(连同屏蔽罩)和下瓷套套入导电体，再将卡环IO、 12套装好，通过螺栓17调节压紧弹簧11的张力将整个套管固定 和主密封圈压紧，整个操作过程非常简单便洁。另外，在导电体的上端设有一个M12的油塞孔，供变压器注油时放气用。 本技术套管采用纯瓷结构，在安装法兰(接地部分)处用一个屏蔽罩以改善该处 的场强分布，使产品在工频耐受电压下无局部放电；另外，导电体采用T2紫铜管，上下 接线端子为纯紫铜铸造，套管内部与变压器内变压器油，有效解决了油纸套管运行时温度 高时漏油现象及环氧浸渍套管散热条件差、温升高、体积大、成本高的问题。本技术 具有温升低、低局放、低介损、免维护和外形美观等诸多特点，必将得到广泛推广和应用。权利要求1.一种低压大电流变压器套管，包括固定连接在导电管上下端的气中接线端子、油中接线端子，在气中接线端子、油中接线端子之间从上到下依次连接上瓷套、安装法兰、下瓷套、弹性压紧件、卡环；从上瓷套、安装法兰、下瓷套中部穿过；其特征是在安装法兰内周与导电管外周的之间设置有屏蔽罩。2. 如权利1所述的变压器套管，其特征是安装法兰是铝合金安装法兰，安装法兰 侧面设有通过导线与屏蔽罩相连的测量端子。3. 如权利1所述的变压器套管，其特征是屏蔽罩通过绝缘定位圈连接在安装法兰上。4. 如权利1所述的变压器套管，其特征是导电管采用紫铜管，气中接线端子和油 中接线端子均为T2紫铜铸造。5. 如权利l所述的变压器套管，其特征是该变压器套管为纯瓷套管。6. 如权利1所述的变压器套管，其特征是导电管侧壁上开有连通导电管内外空间 的通 L;在变压器套管上还设置有将导电管外部空间与安装变压器套管的变压器内部的变 压器油连通的通道。7. 如权利l所述的变压器套管，其特征是屏蔽罩为剖分件。专利摘要本技术公开了一种低压大电流变压器套管，该新型套管主要用于火电、水电、核电发电机组配套的大型变压器上，一般在封闭母线中运行，周围环境温度较高。该新型套管采用纯瓷结构，在套管安装法兰(接地部分)处用一个屏蔽罩以改善该处的场强分布，使产品在工频耐受电压下无局部放电；另外，导电体采用T2紫铜管，上下接线端子为纯紫铜铸造，套管内部与变压器内变压器油相通，有效解决了油纸套管运行时温度高时漏油现象及环氧浸渍套管散热条件差、温升高、体积大、成本高的问题，本技术具有温升低、低局放、低介损、免维护和外形美观等诸多特点，必将得到广泛推广和应用。文档编号H01B17/58GK201374237SQ200920037739公开日2009年12月30日 申请日期2009年1月22日 优先权日2009年1月22日专利技术者汪新泉, 虞育号 申请人:南京智达电气有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压大电流变压器套管，包括固定连接在导电管上下端的气中接线端子、油中接线端子，在气中接线端子、油中接线端子之间从上到下依次连接上瓷套、安装法兰、下瓷套、弹性压紧件、卡环；从上瓷套、安装法兰、下瓷套中部穿过；其特征是：在安装法兰内周与导电管外周的之间设置有屏蔽罩。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：虞育号，汪新泉，
申请(专利权)人：南京智达电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]