一种高压交直流穿墙套管及其制备方法与流程

本发明涉及穿墙套管，具体为一种高压交直流穿墙套管及其制备方法。

背景技术：

1、高压套管属于电站、电气类高压绝缘子。当高压载流导体需要穿过与其电位不同的技术箱壳或墙壁等时候，就要用到高压套管。高压套管主要起着使引线对比绝缘和固定的作用。将载流导体引入或引出变压器、断路器、电容器等电气设备金属外壳的，属于电器用套管；将载流导体穿过建筑物或墙壁的属于电站用套管，在高压输电领域经常会使用穿墙式套管。

2、中国专利公开号为cn112002463a，授权公告日为2020年11月27日，一种高压交直流穿墙套管及其制备方法，该穿墙套管适用于35kv以上电压等级，包括导杆，以及套设于导杆的主绝缘，主绝缘包括由内向外依次设置的均压层和限流层，均压层套设于导杆，限流层的靠近中间的位置设置有法兰和电极延伸层，电极延伸层嵌设于限流层，法兰套设于电极延伸层，还包括多个外绝缘伞裙，多个外绝缘伞裙套设于主绝缘，且多个外绝缘伞裙分别位于法兰的轴向两侧。本发明结构简单，简化了制备工艺，便于加工，另外能够大幅降低主绝缘尺寸，缩小套管体积，改善高电压等级下套管的散热问题，提升了套管的可靠性，满足电气设备小型化的发展方向。

3、现有的穿墙套管的外部主体结构采用一体成型方式，穿墙套管使用过程与外物接触受损，需要将穿墙套管整体更换，增加使用成本，穿墙套管的内部结构在温度忽高忽低低温的环境下使用，会加快内部密封件老化，降低穿墙套管绝缘密封性，降低穿墙套管使用效果，不能满足使用需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高压交直流穿墙套管及其制备方法，以解决上述背景技术中提出现有的穿墙套管的外部主体结构采用一体成型方式，穿墙套管使用过程与外物接触受损，需要将穿墙套管整体更换，增加使用成本，穿墙套管的内部结构在温度忽高忽低低温的环境下使用，会加快内部密封件老化，降低穿墙套管绝缘密封性，降低穿墙套管使用效果，不能满足使用需求的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高压交直流穿墙套管，包括中间套筒体，还包括：

3、法兰，其设置在所述中间套筒体的外部，且法兰与中间套筒体设置为一体，所述中间套筒体的两端分别设置有第一套管体和第二套管体，且第一套管体和第二套管体的一端与中间套筒体均连接为一体，所述第一套管体和第二套管体的另一端处设置有封盖组件，且封盖组件与第一套管体和第二套管体密封连接，所述封盖组件的一侧设置有接线端子，且接线端子与封盖组件固定连接；

4、芯体，其设置在所述中间套筒体、第一套管体和第二套管体的内部，且芯体与中间套筒体卡接，所述芯体的内部设置有导电芯杆，且导电芯杆与芯体贯通设置，所述导电芯杆的两端均与接线端子电性连接；

5、增爬伞裙，其设置在所述第一套管体和第二套管体的外部，增爬伞裙设置有至少六个，且增爬伞裙在第一套管体和第二套管体的外部等距设置，所述增爬伞裙与第一套管体和第二套管体固定连接。

6、优选的，所述芯体包括浸纸绝缘结构、限流结构层、均压结构层和第一屏蔽结构层，且浸纸绝缘结构、限流结构层、均压结构层和第一屏蔽结构层压合为一体，所述浸纸绝缘结构设置在限流结构层的外部，所述限流结构层设置在均压结构层的外部，所述均压结构层的内侧设置有第一屏蔽结构层，且第一屏蔽结构层与导电芯杆相贴合。

7、优选的，所述第一套管体包括环氧树脂结构层、隔热结构层、第二屏蔽结构层和绝缘外套，且环氧树脂结构层、隔热结构层、第二屏蔽结构层和绝缘外套压合为一体，所述第二屏蔽结构层设置在环氧树脂结构层的内侧，所述隔热结构层设置在环氧树脂结构层与绝缘外套之间。

8、优选的，所述浸纸绝缘结构的外壁上设置有接地电极结构，且接地电极结构与浸纸绝缘结构连接为一体，所述中间套筒体的一侧设置有接地测量端子，且接地测量端子与中间套筒体连接为一体，所述接地测量端子与接地电极结构电性连接。

9、优选的，所述中间套筒体的外部设置有气体压力表，且气体压力表与中间套筒体连接为一体，所述气体压力表与第一套管体和第二套管体的腔体连通设置，所述增爬伞裙的内部设置空心腔，且增爬伞裙采用陶瓷材料制成。

10、优选的，所述接线端子一侧的外部设置有防护套，且防护套与封盖组件螺纹连接，所述防护套的一侧设置有线缆，且线缆与防护套贯通设置，所述线缆与接线端子电性连接，所述线缆与防护套的接触处设置有热缩套环，且热缩套环与防护套连接为一体，所述热缩套环设置在线缆的外部，且热缩套环与线缆相贴合，所述防护套的内部设置有防潮块，且防潮块与防护套固定连接。

11、优选的，所述法兰上设置有安装孔，安装孔设置有四个，且四个安装孔在法兰上等距设置，所述法兰的一侧设置有缓冲垫，且缓冲垫与法兰贴合连接。

12、一种高压交直流穿墙套管的制备方法，包括以下步骤：

13、步骤一：选用合适的导电芯杆，通过砂棒机对其表面进行打磨粗糙处理，控制导电芯杆表面粗糙度在十五；

14、步骤二：法兰包覆在中间套筒体的外部，一体成型，通过玻璃纤维浸渍环氧树脂缠绕成型得到环氧树脂结构层，再依次在环氧树脂结构层的外部包覆隔热结构层和绝缘外套获得管体，并将管体与中间套筒体连接；

15、步骤三：采用多层共挤法制造芯体，对获得的芯体外部进行湿法热缠绕工艺处理，成型过程中的芯体表面温度维持在80～100℃，并将获得的电容芯体包覆在导电芯杆的外部；

16、步骤四：采用高温硫化固化法在芯体的外壁上设置接地电极结构，将芯体装入中间套筒体与第一套管体和第二套管体组装成的筒体中，将接地电极结构与中间套筒体上的接地测量端子连接；

17、步骤五：使用封盖组件与导电芯杆的两端连接，再与第一套管体和第二套管体连接密封；

18、步骤六：先将芯体与第一套管体和第二套管体腔体内空气抽取形成真空状态，并进行加热，真空干燥处理后再向芯体与第一套管体和第二套管体的腔体内注入sf气体。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1.该发明装置通过中间套筒体、第一套管体和第二套管体的设置，中间套筒体、第一套管体和第二套管体构成穿墙套管外部主体结构，穿墙套管采用双层套管结构，有利于降低套管导电管发热对绝缘性能的影响，方便将第一套管体和第二套管体拆下更换，方便对局部损坏的穿墙套管进行检修；

21、2.该发明装置通过空心腔的设置，空心腔提高增爬伞裙隔热效果，避免穿墙套管内部产生的热量传导影响绝缘效果，提高穿墙套管使用效果；

22、3.该发明装置通过防护套、防潮块和热缩套环的设置，防护套对线缆与穿墙套管连接部位起到防护作用，防止触碰连接处，防潮块将防护套内潮湿气吸收，保证连接处环境干燥，热缩套环确保了线缆与防护套连接密封性；

23、4.该发明装置通过sf6气体和气体压力表的设置，sf6气体用来填充穿墙套管内腔，能保证足够的击穿电压，还能减少穿墙套管整体重量，气体压力表能对穿墙套管内腔压力进行测量，方便对穿墙套管的运行状况进行监控，提高穿墙套管使用安全性。