[发明专利]用于电气屏蔽高压套管的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电气屏蔽电气高压设备外壁中的高压导线的套管出口的装置，其中该屏蔽装置包括导电的内屏蔽层和包围该内屏蔽层的外绝缘层。 

背景技术

在电气高压设备、例如功率变压器中对于连接到高压电网的电气接头必须保证，在电气接头的区域内和电气导线至高压设备的过渡区域内提供足够的电气屏蔽。特别是对高压直流( )设备一定要足够地电气屏蔽套管和电气高压设备的面向该套管的壁。足够的电气屏蔽意味着减少出现在屏蔽装置表面上和在邻近空间中的电场强度。 

出于高压技术屏蔽的原因，按照现有技术对在高压导线的套管和与之垂直的箱壁之间的边缘过渡和拐角这样屏蔽，使得所谓的屏蔽线在电气高压设备内部围绕套管出口设置。该屏蔽线通常具有导电的内屏蔽层，其在表面电气绝缘，特别是通过纸绝缘。与此不同的在现有技术中还公知其它形状的、具有矩形导电屏蔽内层的屏蔽环。 

US 4296274描述了具有耐气候影响的屏蔽装置的高压套管。通过额外加厚套管的相应过渡区域，按照该发明实现了具有优势的电场的引导。 

WO 00/19453同样描述了具有在设置有绝缘屏蔽的绝缘体中的高压导体的高压套管，该绝缘体在一端具有法兰，高压导体被引导通过该法兰，其中在法兰和高压导体之间设置有绝缘介质。另外围绕该绝缘体设置了屏蔽电极，其从法兰在轴向方向上在绝缘体长度的一部分上延伸，其中每长度单位的绝缘屏蔽的数量在各段中不同。 

现有技术中所有用于高压套管的公知屏蔽方案的缺陷是，迄今为止的解决方案要么结构上花费大要么不能保证对几乎直角的套管出口的完全屏蔽。特别是通过现有技术提供的解决方案不能保证对套管相对于箱壁的几乎直角的拐角和边缘的完全的电气屏蔽。 

发明内容

由此本发明要解决的技术问题是，提供一种电气屏蔽装置，其保证对电气高压设备中套管出口的拐角和边缘的完全屏蔽。 

按照本发明，上述技术问题通过如下解决，将屏蔽装置设置为围绕几乎直角设计的套管的弧形圆段。由此保证，电场的场分布在几乎直角的套管出口附近被改变。通常电场的场分布在拐角和边缘附近是高度复杂的并且迄今为止只是不充分地通过电气屏蔽得到保证。然而根据本发明的装置可以这样影响在拐角和边缘附近的电场分布，使得保证对套管出口附近的拐角和边缘的几乎完全的屏蔽。按照本发明的电气屏蔽装置的作为具有两个长形支脚的弧形圆段的实施方式这样影响套管出口周围的电场分布，使得在套管出口区域内电气高压设备的外壳被完全电气屏蔽。 

按照本发明，提供了一种采用连接在套管出口上的套管对电气高压设备外壁中的高压导线的截面几乎直角的套管出口电气屏蔽的装置，其中该屏蔽装置包括导电的内屏蔽层和包围该内屏蔽层的外绝缘层，其中，该屏蔽装置作为截面呈弧形的圆段具有两个支脚并围绕几乎直角的套管出口设置，第一支脚几乎平行于套管的取向在套管和引出线之间穿过箱壁由内向套管延伸，并且第二支脚几乎平行于箱壁的取向在内部沿引出线径向延伸。 

按照本发明的一种优选结构，所述内屏蔽层具有管状的截面。 

按照本发明的一种优选结构，这样选择所述屏蔽装置相对于几乎直角的套管出口的位置，使弧形圆段的半径通过该套管出口的几乎直角的拐角延伸。 

按照本发明的一种优选结构，所述弧形圆段的半径小于所述支脚的四倍长。 

按照本发明的一种优选结构，所述屏蔽装置的弧形圆段的半径在10mm至500mm之间，优选为100mm。 

按照本发明的一种优选结构，所述屏蔽装置由至少由屏障组成的屏障系统附加地电气绝缘。 

按照本发明的一种优选结构，所述电气屏蔽装置和/或所述屏障系统(14)借助固定装置与箱壁和/或套管相连。 

按照本发明的一种优选结构，所述电气屏蔽装置围绕套管以整体形式设置。 

按照本发明的一种优选结构，所述电气屏蔽装置和/或用于该电气屏蔽装置的屏障系统由以一定的间隔围绕套管出口设置的段组成。 

按照本发明的一种优选结构，所述内屏蔽层与电气接地连接并由此而接地。 

按照本发明的一种优选结构，所述屏蔽装置至少部分地由导电的材料构成，该导电材料能够部分地通过不导电的材料中断。 

按照本发明的一种优选结构，所述屏蔽装置由不导电底材构成，该底材至少部分地用导电层包裹。