CN102005272A - 一种有内绝缘结构的均压环 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高压线路类和高压电站电器类中用于电场调整的均压环。为圆环形、开口环形或跑道形环，均压环的内部为绝缘材料，绝缘材料的表面覆盖导电材料。导电材料为金属材料或导电复合材料。导电复合材料为导电橡胶或导电塑料。本发明具有以下优点：由二部分组成，内部采用绝缘材料，仅在其表面覆盖导电材料，用绝缘材料替代了一部分金属材料，减轻了均压环的重量；相对绝缘材料，金属件的加工较复杂，能耗大，故可节省能源；采用绝缘材料作均压环的基体，绝缘材料容易加工成各种形状，可以设计出更好的均压环结构；在绝缘材料上覆盖金属材料简单易行。

Description

一种有内绝缘结构的均压环
技术领域
本发明涉及一种高压线路类和高压电站电器类中用于电场调整的均压环。
背景技术
在高压设备的绝缘结构中，电场大多数是不均匀的。若局部电场很强，则在不太高的电压下，就会出现局部放电，甚至导致绝缘结构的击穿。因此需要采取措施改善电场分布，降低局部过高的场强，以提高绝缘结构的整体介电强度，这就是电场的调整，均压环是电场调整的方法之一。均压环按用途不同，可以分为绝缘子均压环、高压电站电器均压环以及高压试验设备均压环等。下面以具体实例说明均压环的重要性。
例如在高压支柱绝缘子中，常用几个支柱绝缘子3串联组装成如图4所示的绝缘子柱。几个支柱绝缘子串联后，沿表面的电压分布不均匀(见图5)，图5中横坐标表示电压分布，实线为实际电压分布线，虚线为理想电压分布线，因此闪络电压将不随绝缘子高度的增加而上升。在这种情况下，一般常采用绝缘子柱3顶端加均压环4来进行电场调整(见图6)，它减弱了电极边缘的场强；还由于流经均压环与介质表面间的分布电容电流，部分补偿了介质的对地电容电流，使表面电压分布比较均匀(见图7)，从而提高了闪络电压。图7中横坐标表示电压分布，实线为实际电压分布线，虚线为理想电压分布线。
又例如在线路绝缘子中，按其结构外形分，线路绝缘子可以分为盘形和棒形两种。盘形悬式绝缘子串接成串后可以在任意电压等级的输电线路上使用，是高压线路中使用最广的一种绝缘子。由于绝缘子串电压分布不均匀，靠近导线第一个绝缘子上电压降过高，可能产生电晕。它将干扰通讯线路，也会产生氮的氧化物腐蚀附件和污染绝缘子表面，所以工作电压下产生电晕是不允许的。在线路绝缘子6下端采用如图8所示均压环4后，增加了绝缘子对导线的电容，可以改善电压分布。图中，还有导线5、铁塔7。
棒形悬式绝缘子又分为瓷质和复合绝缘子两种，瓷质棒形悬式绝缘子有上下两头的金具以及中间为数不多的金具，而复合棒形悬式绝缘子只有上下两头的金具。这两种绝缘子的极间电容远小于相同长度的瓷和玻璃悬式绝缘子串的电容，因此它们的电场不均匀问题是一个十分突出的问题，所以更需要在复合棒形悬式绝缘子8的上下端采用如图9所示的均压环4。
均压环按材质的不同，可以分为铝制均压环、铝合金均压环以及不锈钢均压环等。均压环的形状多种多样，但其基本形状一般可以分为圆环形、开口环形以及跑道形(见图10、11、12)，图中2-1为金属材料。均压环属于一种配件，是电力金具中的一种，随着超高压电网和特高压电网的发展，均压环的结构越来越复杂，直径越来越大，重量越来越重，从而给优化设计、安装、运行维护和更换等带来极大的不便。
传统的均压环全部由金属材料制成，而实际上起作用的仅为金属材料的表面部分。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种轻便的、造价低的一种有内绝缘结构的均压环。
本发明目的的实现方式为，一种有内绝缘结构的均压环，为圆环形、开口环形或跑道形环，均压环的内部为绝缘材料1，绝缘材料1的表面覆盖导电材料2。
本发明具有以下优点：
1、由二部分组成，内部采用绝缘材料，仅在其表面覆盖导电材料，用绝缘材料替代了一部分金属材料，减轻了均压环的重量；
2、相对绝缘材料，金属件的加工较复杂，能耗大，故可节省能源；
3、采用绝缘材料作均压环的基体，绝缘材料容易加工成各种形状，可以设计出更好的均压环结构；
4、在绝缘材料上覆盖金属材料简单易行。
附图说明
图1、2、3为本发明的环形、开口环形和跑道形的结构示意图，
图4为没有均压环的绝缘支柱结构示意图，
图5为没有均压环的绝缘支柱情况下的电压分布图，
图6为加了均压环的绝缘支柱结构示意图，
图7为加了均压环的绝缘支柱情况下的电压分布图，
图8为加了均压环的盘形悬式绝缘子串结构示意图，
图9为了均压环的复合棒形悬式绝缘子结构示意图，
图10、11、12为现有的环形、开口环形和跑道形均压环的结构示意图。
具体实施方式
参照图1、2、3，本发明的均压环为圆环形、开口环形或跑道形环，均压环的内部为绝缘材料1，绝缘材料的表面覆盖导电材料2。
导电材料2为金属材料或导电复合材料。导电复合材料为导电橡胶或导电塑料。
本发明用绝缘材料替代了一部分金属材料，减轻了均压环的重量；价格低；
采用绝缘材料作均压环的基体，绝缘材料容易加工成各种形状，可以设计出更好的均压环结构；在绝缘材料上覆盖金属材料简单易行。

Claims (3)

1.一种有内绝缘结构的均压环，其特征在于内部为绝缘材料，绝缘材料的表面覆盖导电材料。
2.根据权利要求1所述的一种有内绝缘结构的均压环，其特征在于导电材料(2)为金属材料或导电复合材料。
3.根据权利要求1所述的一种有内绝缘结构的均压环，其特征在于导电复合材料为导电橡胶或导电塑料。
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