[发明专利]基于气体绝缘套管输出的试验变压设备

说明书

基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，涉及特高压变压设备技术领域，所述一次部分包括变压器、隔离阻抗、耦合电容器、特高压输出套管组件、一组绝缘子和SFsubgt;6/subgt;气体保压装置，所述隔离阻抗设置在变压器顶部，所述耦合电容器与隔离阻抗连接，所述特高压输出套管组件的一端对接变压器顶部高压输出端，并套在隔离阻抗和耦合电容器的外部，所述特高压输出套管组件的内壁与变压器、隔离阻抗和耦合电容器的外壁之间分别通过绝缘子隔开，且分别形成独立SFsubgt;6/subgt;气室。具有重量轻，体积小易于运输安装等优点，同时将变压器、耦合电容器、隔离阻抗封闭在金属壳体内，外露部分仅为高压套管，大大提高了设备抗干扰能力，有效地保证了局放指标。

技术领域

本发明涉及特高压变压设备技术领域，尤其是涉及基于气体绝缘套管输出的试验变压设备。

背景技术

特高压输电是指1000千伏以上的输电电压，随着国家经济的高速发展，电气设备的运行电压不断地提高，试验变压器作为各类高压电气产品局放耐压设备，稳定产生符合要求的安全高电压越来越困难，因此努力提高这方面的电压等级显得非常迫切。

电气设备包括其配套的绝缘配件，如高压套管，绝缘拉杆，绝缘支柱等，在运行过程中承受长期的工作电压，特定情况下还会承受暂态的过电压，因此设备出厂前需要用到更高电压等级的高电压对其进行局放耐压试验。

在青藏高原的特定地理条件下，海拔高，空气稀薄，空气的绝缘能力呈一定幅度下降，处于青藏高原环境下的一台试验1500kV变压器，其外绝缘性能经修正过达到平原地区的2250千伏。

现有的变压器在工作电压上升到1000kV以上时，其配套的绝缘套管等绝缘配件均不能符合青藏高原地理条件下特高压变压设备局放耐压试验的绝缘要求。

发明内容

为了解决高原环境下特高压变压设备的绝缘配件可靠性的技术问题，本发明提供基于气体绝缘套管输出的试验变压设备。采用如下的技术方案：

基于气体绝缘套管输出的试验变压设备，包括一次部分和二次部分，所述二次部分与一次部分控制电连接，所述一次部分包括变压器、隔离阻抗、耦合电容器、特高压输出套管组件、一组绝缘子和SF₆气体保压装置，所述隔离阻抗设置在变压器顶部，所述耦合电容器与隔离阻抗连接，所述特高压输出套管组件的一端对接变压器顶部高压输出端，并套在隔离阻抗和耦合电容器的外部，所述特高压输出套管组件的内壁与变压器、隔离阻抗和耦合电容器的外壁之间分别通过绝缘子隔开，且分别形成独立SF₆气室，所述SF₆气体保压装置的气体输出端通过管道与独立SF₆气室连通，并控制独立SF₆气室内的SF₆气体压力。

通过上述技术方案，将试验变压设备的一次部分各个变压器、隔离阻抗和耦合电容器全部集成到特高压输出套管组件内，并形成独立的SF₆气室，可以大大减少因为整体充SF₆气体带来的局部SF₆泄露带来的安全风险，抑制了外部电极裸露在空气内导电体不受外界的干扰，解决了原来工频试验变压器由于电压高导致的绝缘设计困难。

由于试验变压设备一般都会采用串接式结构设备，导致试验的摆放空间大，还需要建造一个屏蔽试验室，往往会增加设备制造厂很大投资，采用SF₆气体绝缘试验设备远比敞开串接油浸的试验变压器的结构具有优势，还更能保证在进行各项试验研究时绝缘性能、局部放电检测试验的便利性，从而在生产实践中得到了广泛的应用。

可选的，所述特高压输出套管组件包括支撑架、一次部分套管和输出段套管，所述一次部分套管为金属罐体，并横向布置，所述变压器、隔离阻抗、耦合电容器集成在一次部分套管内，并分别通过绝缘子支撑在一次部分套管的内壁处，一次部分套管内设有密封导线套管，分别将变压器、隔离阻抗和耦合电容器之间密封隔开，与一次部分套管的内壁之间各自形成独立SF₆气室；