[发明专利]一种均压环

说明书

技术领域

本发明属于高电压技术领域，尤其涉及到高电压绝缘设备上使用的均压设备。

背景技术

在高压输变电工程中，为了防止设备的局部电场强度不超过其许用场强，使用环状金属电极来降低局部场强，这种环状金属电极即为均压环，又名应力控制环、电晕环、屏蔽环，如安装在绝缘子的金属附件上的被称为均压环、安装在分裂导线上及金具上的被称为屏蔽环，二者在应用原理上、结构形式上是基本一致的，仅在环状均压体的形状和连接结构上有细微的区别，应视为同一类设备，本发明以均压环为统称并以绝缘子上使用的均压环为其典型代表来分析说明。高压输电线路中的绝缘子，特别是复合绝缘子，按标准都需要安装均压环。目前复合绝缘子安装的均压环(如附图1)一般由三个部分相连接构成：1)环状均压体、2)连接件、3)安装部件，上述组件均由金属材料制成，以焊接或螺栓连接方式构成整体而直接暴露于大气环境中，其安装部件与复合绝缘子两端的连接金具电极端相连接。现有的均压环能够达到改善绝缘子的电压分布不均匀的状况，从而提高了绝缘子的使用寿命和高压系统及设备的安全性，但是也还存在均压环的使用不同程度上降低了绝缘子原有的绝缘距离，使系统的绝缘水平下降；金属均压环易于产生电晕等问题。

发明内容

针对以上问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种均压环，以解决使用现有的均压环会减少原有系统绝缘距离的问题，提高使用均压环的系统的可靠性。为了解决以上问题，本发明的技术方案是：一种均压环，由环状均压体、连接件和安装部件相连接构成，其特征是：环状均压体的金属表面包覆有绝缘层；与环状均压体相连接的连接件的部分或全部的金属表面包覆有绝缘层，其绝缘层从环状均压体表面包覆的绝缘层开始向连接件延伸包覆连接件的金属表面。

其特征是：环状均压体外包覆的绝缘层由两种或两种以上不同材料分层复合包覆而成。

其特征是：连接件或安装部件有招弧角与其相电连接，招弧角的引弧端低于连接件外包覆的绝缘层。

其特征是：环状均压体的金属表面包覆的绝缘层上具有防鸟害作用的尖刺状绝缘体。

其特征是：环状均压体由附于环状均压体绝缘层内壁的金属层构成，该金属层与连接件的金属部分相电连接；连接件由附于连接件绝缘层内壁的金属层和伸入绝缘层内与该金属层相电连接的连接杆构成，该金属层与环状均压体绝缘层内壁的金属层构成的环状均压体一体而电连接。

110KV及其以上电压等级的输电线路复合绝缘子在使用现有的均压环后，其绝缘距离(高压均压环与接地均压环间距离相较高压连接金具端面与接地连接金具端面间距离、高压均压环与杆塔间距离相较高压连接金具或输电导线与杆塔间距离)不同程度地降低了3％-10％，意味着其绝缘水平降低了3％-10％，甚至在一些电站支柱绝缘子、避雷器使用现有的均压环后，其绝缘距离降低了近20％，由此造成了极大的绝缘浪费和引起系统的可靠性降低。本发明的均压环在现有的均压环的基础上，将环状均压体和部分或全部的连接件的金属表面包覆具有高电气强度的绝缘层，从而在不影响均压环的均压功能的情况下，使均压环的环状均压体和部分或全部连接件具有外绝缘的功能，所以本发明的均压环的应用不会降低绝缘子或其他设备的绝缘水平。利用不同材料的特性如高强度、优良的耐老化性能、耐电蚀损性能等来分层复合包覆环状均压体形成绝缘层，以达到更好发挥不同材料的优良性能，提高本发明的均压环的电性能及可靠性；为了防止电弧灼伤环状均压体和连接件的绝缘层，在连接件或安装部件上设置有招弧角与其相电连接，招弧角的引弧端低于连接件外包覆的绝缘层，使本发明的均压环的结构更加合理；环状均压体的金属表面包覆的绝缘层上具有防鸟害作用的尖刺状绝缘体，使鸟不能在本发明的均压环上落脚而具有防鸟害的功能；现有的均压环材质为铝合金或钢铁，铝合金的强度较低，可能会因种种因素变形而影响其均压性能，甚至造成系统故障，而钢铁制成的均压环十分笨重，对施工造成不便，本发明的均压环可以通过使用比重较小的绝缘材料例如环氧树脂——玻璃纤维、工程塑料先制造环状均压体外的绝缘层，再在该绝缘层内壁涂覆金属层或半导体层而形成环状均压体，并且使该环状均压体金属层与连接件相电连接，而且可以将连接件的一部分也制成绝缘层内壁涂覆金属层的复合形式，如此可以在保证本发明的均压环在具有高强度的前提下，极大的减轻重量和降低成本。

综上所述，本发明的均压环具有均布绝缘子轴向电压分布的功能，同时又不会降低原绝缘子的绝缘距离和电气性能，具有较好的经济性，所以本发明的均压环实现了预期的目的。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：