一种特高压变压器的高压出线装置

摘要

本发明公开了一种特高压变压器的高压出线装置，包括高压引出线，该高压引出线由高压绕组中部引出，从一个向上弯曲的均压管水平端部穿入，弯曲至均压管竖直端部，再通过一个与均压管竖直端部连接的均压球后从高压套管油中部分引出，高压引出线在均压球中设有电位连线与均压球联接，其特征在于，所述均压管竖直端部与均压球的连接采用带自锁功能的金属螺栓实现；所述电位连线与均压球的联接也采用带自锁功能的金属螺栓实现；所述均压管和均压球外均设有多层绝缘屏障分割油隙，每道油隙中均有绝缘支撑。

权利要求

1.一种特高压变压器的高压出线装置，包括高压引出线，该高压引出线由高压绕组中部引出，从一个向上弯曲的均压管水平端部穿入，弯曲至均压管竖直端部，再通过一个与均压管竖直端部连接的均压球后从高压套管油中部分引出，高压引出线在均压球中设有电位连线与均压球联接，其特征在于，所述均压管竖直端部与均压球的连接采用带自锁功能的金属螺栓实现；所述电位连线与均压球的联接也采用带自锁功能的金属螺栓实现；所述均压管和均压球外均设有多层绝缘屏障分割油隙，每道油隙中均有绝缘支撑。

2.如权利要求1所述的特高压变压器的高压出线装置，其特征在于，所述均压管外设有四层筒状绝缘屏障将均压管周围径向分割成四道环状油隙，每道环状油隙自内向外的宽度逐渐增大；所述均压球外从里至外依次设有第一至第四层球状绝缘屏障将均压球周围径向分割成四道变截面环状油隙，每道变截面环状油隙自内向外的宽度逐渐增大；在均压球上端场强较高部位的第一、第二层球状绝缘屏障之间多加一层半球绝缘屏障进一步分割第一、第二层球状绝缘屏障之间的变截面环状油隙。

3.如权利要求1所述的特高压变压器的高压出线装置，其特征在于，所述均压管水平端部及竖直端部设有一道或多道支撑部件。

4.如权利要求3所述的特高压变压器的高压出线装置，其特征在于，所述支撑部件包括夹持均压管及其绝缘屏障的绝缘夹箍，该绝缘夹箍通过与支架连接对均压管水平或垂直方向进行夹持、支撑固定。

说明书

一种特高压变压器的高压出线装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种特高压(1000kV及以上)变压器的高压出线装置。

背景技术

[0002] 变压器的高压出线装置是联接变压器高压绕组高压端引出线与高压套管油中部分的绝缘结构，其作用是保证高电压、高绝缘水平的引出线在套管、绕组、油箱、铁心夹件等部件组成的整体结构中具有良好的电气绝缘性能，是超高压变压器、特高压变压器主绝缘结构的重要组成部分。

[0003] 在传统的变压器高压出线装置中，均压管与均压球是焊接成一体的，高压绕组引出线与均压球之间的电位连线也是焊接联接的，操作工艺性差，可靠性差，焊接产生的焊渣很难清理干净，从而造成内部污染，使高压出线装置存在局部放电的危险。另外，均压管和均压球外绝缘屏障分隔的油隙数目和油隙大小不能满足1000kV及以上特高压变压器的绝缘要求。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服传统变压器高压出线装置所存在的上述缺陷，提供一种结构合理、电极连接安全可靠、绝缘屏障结构能满足1000kV及以上特高压变压器绝缘要求的变压器高压出线装置。

[0005] 为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

[0006] 一种特高压变压器的高压出线装置，包括高压引出线，该高压引出线由高压绕组中部引出，从一个向上弯曲的均压管水平端部穿入，弯曲至均压管竖直端部，再通过一个与均压管竖直端部连接的均压球后从高压套管油中部分引出，高压引出线在均压球中设有电位连线与均压球联接，其特征在于，所述均压管竖直端部与均压球的连接采用带自锁功能的金属螺栓实现；所述电位连线与均压球的联接也采用带自锁功能的金属螺栓实现；所述均压管和均压球外均设有多层绝缘屏障分割油隙，每道油隙中均有绝缘支撑。

[0007] 上述方案中，所述均压管外设有四层筒状绝缘屏障将均压管周围径向分割成四道环状油隙，每道环状油隙自内向外的宽度逐渐增大；所述均压球外依次设有第一至第四层球状绝缘屏障将均压球周围径向分割成四道变截面环状油隙，每道变截面环状油隙自内向外的宽度逐渐增大；在均压球上端场强较高部位的第一、第二层球状绝缘屏障之间多加一层半球绝缘屏障进一步分割第一、第二层球状绝缘屏障之间的变截面环状油隙。

[0008] 所述均压管水平端部及竖直端部设有一道或多道支撑部件。支撑部件包括夹持均压管及其绝缘屏障的绝缘夹箍，该绝缘夹箍通过与支架连接对均压管水平或垂直方向进行夹持、支撑固定。

[0009] 本发明的优点是：

[0010] 1、均压管与均压球之间采用带自锁功能的金属螺栓联结，可免除焊接对高压出线装置的污染，安全可靠，同时方便拆装。

[0011] 2、均压管和均压球外面分别设置4层绝缘纸筒分隔油隙，每道油隙自内向外的宽度按比例逐渐增大，使各层油隙场强分布合理，有足够的安全富裕度；同时在均压球上端部局部增加至5层绝缘筒，可明显降低该处电场强度。

[0012] 3、本发明出线装置采用夹箍固定，克服了以往采用波纹盘固定方式所致的体积大、重量重的缺点，使出线装置重量大大减轻，安装支撑灵活、方便。

附图说明

[0013] 图1是本发明高压出线装置(中部直接式出线)整体结构图。

[0014] 图2是图1中I部放大视图。

[0015] 图3是图1中A-A剖视图。

[0016] 图4是图1中B-B剖视图。

[0017] 图5是图1中均压管支撑部件的结构图。

[0018] 图1-图5中：1、均压管；2、均压球；3、高压引出线；4、高压引出线与均压球间的电位连线；5、高压绕组；6、高压套管油中部分；7、变压器油箱；8、绝缘夹箍；9、均压管绝缘覆盖；10、均压管外的多层绝缘纸筒；11、均压管纸筒间的绝缘支撑；12、均压球绝缘覆盖；13、均压球外的多层绝缘纸筒；14、均压球纸筒间的绝缘支撑；15、支架；16、带自锁功能的金属螺栓。

具体实施方式

[0019] 以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

[0020] 如图1图2所示，本发明高压出线装置由均压管1和均压球2通过带自

[0021] 锁功能的金属螺栓16可靠连接组成一体作为电极，均压管1和均压球2的材料可选用铜材或铝材，高压引出线3由高压绕组5引出后穿入一个90度向上弯曲的均压管1内，在均压球2中将高压引出线的电位连线4与均压球2可靠联接，使高压引出线3与均压球2及高压套管油中部分6成为等电位。高压引出线3经高压套管油中部分6引出。本发明均压管1与均压球2的联接，以及高压引出线的电位连线4与均压球2的联接均不采用焊接，使用带自锁功能的金属螺栓16进行联接，其突出的技术效果是避免焊接对高压出线装置的内部造成焊渣污染，消除局部放电危险，安全可靠，同时方便拆装。

[0022] 如图3图4所示，均压管1表面设有绝缘覆盖9，均压球2表面设有绝缘覆盖12，绝缘覆盖均为绝缘纸浆，同时在外面还采用了多层屏障，进行油隙分割。均压管1外用4层绝缘纸筒10-1～10-4分割油隙，每道油隙均有绝缘支撑11-1～11-4。每道油隙自内向外的宽度按以下比例逐渐增大，设绝缘纸筒10-1、10-2之间的第一道油隙为h1毫米，则第二道至第四道油隙分别为k1h1、k2h1和k3h1，其中k1的值约为1.5～2.5、k2的值约为2～4、k3的值约为3～6。该设计可保证均压管外各层油隙场强分布合理，场强变化安全富裕度高；均压球2外设4层整球绝缘纸筒13-1～13-4分割油隙，每道油隙均有绝缘支撑14-1～14-4。每道油隙自内向外的宽度按以下比例逐渐增大，设绝缘纸筒13-1、13-2之间的第一道油隙为h2毫米，则第二道至第四道油隙分别为k1h2、k2h2和k3h2，其中k1的值约为1.5～
2.5、k2的值约为2～4、k3的值约为3～6。该设计可保证均压球外各层油隙场强分布合理，场强变化安全富裕度高。另在均压球2上端场强较高的部位(高压套管油中部分6下端)多加1层半球绝缘纸筒13-5进一步分割绝缘纸筒13-1、13-2之间的油隙(见图2)，局部加半球绝缘纸筒13-5即可显著提高许用场强。

[0023] 如图5所示，本发明可采用由绝缘夹箍8及支架15组成的支撑部件对均压管1水平方向进行夹持及支撑固定；根据高压出线装置实际结构尺寸和重量的不同，也可在水平方向及垂直方向采用一道或多道这样的支撑部件进行安装固定，采用绝缘夹箍式的支撑部件，其优点是安装灵活、方便，减小出线装置的体积和重量。