霍建伟

摘要：套管在变压器运行时长期通过负载电流，当变压器外部发生短路时，还要承载短路电流，因此必须具有规定的电气强度和足够的机械强度，同时还必须具有良好的热稳定性，能承受短路时的瞬间过热。大型变压器多采用电容式套管，这种套管以多层紧密配合的绝缘纸和铝箔交错卷制成的电容芯子作为主绝缘。电容式套管分为胶纸电容式套管和油纸电容式套管两大类。

关键词：断路器;瓷套管;炸裂;电场仿真计算

引言

高压套管是高压导体穿过与其电位不同的隔板，起绝缘和支持作用，是电力系统中的重要设备，按照材料可分为瓷套管和复合绝缘子套管，蒙西电网500kV断路器大部分使用的是瓷套管，瓷套管稳定运行至关重要。

1套管结构调研

1.1B厂家500kV断路器套管设计情况

B厂家罐式断路器所配瓷质套管或复合套管外部为改善电场分布装设了旋压式（一体化）的超长屏蔽罩。同时，B厂家所生产的罐式断路器用套管形状和高度均按照电压等级的不同来设计，其500kV断路器所配套管均为双屏蔽结构，整只套管由均压环、中心导体、复合套管（瓷套管）、中间屏蔽、接地屏蔽、绝缘支撑等构成。接地屏蔽经金属法兰与大地相连，实现对地等电位;中间屏蔽由铝质材料制作而成，采用悬空设计，人为不施加电压，起分压作用，主要作用为使中心导体和接地屏蔽间的电场均匀分布。

为了保证所设计的套管满足场强要求，B厂家设计人员利用ANSYS公司的Maxwell3D软件对双屏蔽结构套管在雷电冲击下的内部场强分布进行了仿真计算分析。……