赵建利，姚树华，刘 卓，刘建军

（1.内蒙古电力科学研究院，呼和浩特 010020；2.内蒙古自治区高电压与绝缘技术企业重点实验室，呼和浩特 010020；3.北京化工大学，北京 100029）

0 引言

罐式断路器[1]是灭弧室处在1 个接地金属箱中的断路器，作为重要电力设备，在电力系统中被广泛应用。套管是罐式断路器主要部件之一，主要作用是将设备内部高低压引线引到外部、固定引线和作为引线对地绝缘部件，其安全稳定运行关系到电网的安全。在500 kV系统中，罐式断路器套管包括瓷质套管和复合套管两类，其典型结构为双屏蔽结构和单屏蔽结构[2-4]。双屏蔽结构套管由均压环、中心导体、复合套管（瓷质套管）、中间屏蔽、接地屏蔽、绝缘支撑等构成。其中，中间屏蔽由铝质材料制作而成，采用悬空设计，不人为施加电压，起分压作用，使中心导体和接地屏蔽间的电场均匀分布；接地屏蔽经金属法兰与大地相连，实现对地等电位。单屏蔽结构只有接地屏蔽而没有中间屏蔽，虽然单屏蔽套管结构简单、安装制作方便、成本较低，但是单屏蔽套管场强较双屏蔽套管大、难以控制，需进行更加精准的场强分布设计。

目前，为了严格控制套管内场强过高及分布不均等问题，国内外各大生产厂在瓷质套管结构参数设计过程中均利用ANSYS 电磁场仿真软件对套管内部场强分布进行严格的仿真计算分析和结构优化设计。同样，对于高压开关所配瓷质套管场强分布问题，国内外各高校和研究机……