[实用新型]固体绝缘伸缩套

说明书

技术领域

本实用新型涉及输变电系统技术领域，具体地，涉及一种固体绝缘伸缩套。 

背景技术

发电机组产生电能，电能经离相封闭母线传输到主变压器低压侧，经主变压器升压被输送上高压电网，进行远距离传输。 

离相封闭母线设备的作用，是连接发电机组和主变压器传输较高电压、大电流的一种传输电能的设备。因为，它没有备用通路，一旦出现问题，将直接影响发电机组电能的输出，甚至造成发电机组的停机，由此，再好的发电机，也无法将电能输送出去。所以，离相封闭母线设备在传输电能时，其安全可靠性的要求十分高，在使用运行中，不允许出现任何问题。 

离相封闭母线，金属材料制成，分三相，A相，B相，C相(详见附图1，A视图)，导体单独封闭在各自接地的金属外壳内，导体与外壳之间有隔离空间，外壳对导体起到屏蔽和保护作用。 

离相封闭母线设备基本结构，详见附图1。 

离相封闭母线的连接分导体连接和外壳连接。本实用新型解决的是外壳的连接，故导体连接不涉及。 

按照发电厂设备设计使用规范要求，所提供的设备设计使用寿命为30年。离相封闭母线设备设计使用寿命也为30年。 

目前，离相封闭母线的主要部分及主要部件基本都能满足30年的使用寿命。只有部分位置外壳连接使用的橡胶伸缩套，不能满足30年的使用寿命，而且，经常出现老化龟裂、漏气、进水等问题，给发电厂发电机组的安全运行 和日常维护，带来了较大的麻烦和事故隐患。 

目前，离相封闭母线设备外壳，使用橡胶伸缩套的位置共有以下四个位置。 

①离相封闭母线在传输发电机电能的过程中，是经主变压器升压到适合远距离传输的一定的高压，将电能送上电网，至用户使用电能。所以，离相封闭母线主回路与主变压器设有一组设备的连接(三相3个连接)。(详见附图1) 

②为解决发电厂设备自身及照明等用电，离相封闭母线设有分支回路，分支回路将发电机本身发的部分电能，经厂用(公用)变压器降压送回电厂本身自用。同样，离相封闭母线设备分支回路与厂用(公用)变压器也有一组(加公用变是两组)设备的连接。(详见附图1) 

③离相封闭母线户内设有电压互感器、避雷器柜，用以对离相封闭母线设备本身和传输电能的保护。离相封闭母线设有另一分支回路，与此设备柜的连接为一组(三相3个连接)。(详见附图1) 

④部分发电机机组，设有可拆连接结构。如，主变压器原地大修时，需要原地吊罩，主回路与主变压器连接前较近适当位置，设计有可拆连接结构。主变压器大修时，主变压器上方的离相封闭母线部分分段需吊离。此可拆连接结构多采用橡胶伸缩套(三相3个连接)。(详见附图1) 

目前，上述四个位置离相封闭母线外壳使用的橡胶伸缩套，由于造价原因，国内各厂家基本都使用工业再生橡胶，故其使用寿命受到一定影响，尤其是户外部分，受户外环境条件较差的影响更大，其使用寿命更短。 

离相封闭母线与各设备的外壳连接，采用橡胶伸缩套的作用，主要有以下几点： 

①绝缘作用。离相封闭母线外壳在工作时，因导体的电流，而产生感应电流，其理论值为，同导体电流大小相等，方向相反。为避免其感应电流传导到变压器等设备壳体上，造成事故，故采用绝缘材料。 

②伸缩作用。由于，离相封闭母线工作时有温度变化(相对停机)、环境 温差变化(昼夜、冬夏等)以及安装误差，为抵消这些原因造成设备损坏，采用橡胶伸缩结构。 

③可拆作用。由于变压器等设备运行一定时间后须进行检修，故此处设计成可拆结构，以便各设备的检修。 

离相封闭母线与各设备的外壳连接，采用橡胶伸缩套的弊端和隐患，主要有以下几点： 

①使用寿命。离相封闭母线设计使用寿命一般为30年，而橡胶材料的使用寿命只有几年，环境条件恶劣条件下(户外)更短。故，发电厂对这些橡胶伸缩套部件，需长期进行检查和维护，定期进行更换。由于，再生橡胶弹性较差且硬度较高易龟裂。一旦出现老化龟裂，导致雨水直接进入及日常潮湿气体侵入，易出现较大的放电事故，严重时会造成发电机组的停机。 

②刚性较差。由于，橡胶伸缩套为弹性材料，刚性较差。此处密封较好时，会出现离相封闭母线冬季夜间温度降低时(北方低温地区)，外壳内气体压力形成负差，使橡胶套向内凹陷，造成外壳相对导体对地绝缘降低，而出现事故。此处连接处密封较差，又会出现昼夜温差变化时，夜间降温，外壳内出现气体压力负差而吸气，使环境中的潮湿气体进入外壳内，出现结露现象，一旦结露到一定程度，会导致导体对地放电事故，甚至造成机组的停机。