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第3期, 2003

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中压重合器绝缘设计的新方案

本文摘自特瑞德电气（Tavrida Electric）的Alexey Chaly博士和Sergey Benzoruk博士所著的技术文章"中压重合器绝缘新方案"。点击此处. 可查阅该技术文章的全文。

现代柱上中压开关设备通常都采用了SF6或固体绝缘设计。这两类系统各有其利弊。SF6的设计更具灵活性，特别是设计外壳节地的开关设备时，更是如此。电力企业通常比较愿意使用外壳节地的开关，因为它们可以将电压传感器嵌入到六个套管中。

最 近几年，人们注意到开关设备的SF6设计在环保方面有严重缺陷。最主要的是，采用SF6绝缘设计的开关设备要求使用特别的操作和处理方式，这将为电力企业 造成额外的成本，所以从产品的整个寿命周期考虑，并不划算。另外，用户还需随时监控设备内部的SF6水平（而相反，现在整个行业更为重视设计无须维护的开 关设备，以此来降低维护费用）。最后，SF6开关设备的柜体必须能够经受温度变化带来的压力变化，而这将大大增加开关的重量。

固体绝缘重合器在上个世纪九十年代开发出来，这种绝缘设计很好地解决了SF6开关设备面临的问题。重合器使用了阻抗力极高的环氧材料，这些环氧材料既可作为机械支持材料，同时又可作为绝缘物质。这个方法避免了SF6开关设备常见的缺陷。

这个方法的一个问题是，其设计灵活性比较有限，特别是无法从重合器两端安装电压传感器。这样，使用这类设备的用户就要承受一些额外的成本。

另外一个问题是，与使用硅橡胶套管且外壳接地的开关相比，此类产品爬电表面的抗腐蚀能力要低一些。因此，在污染比较严重的地区，就无法使用固体绝缘开关设备。

最后，由于固体绝缘材料长期经受电应力的影响，如果该材料在生产过程中有孔洞之类的质量缺陷，则很有可能最终导致老化而损坏。所以，材料的生产技术必须十分精确和稳定，这样才能防止产品在生命周期内出现电"穿孔"问题。

在开发兼具SF6与固体绝缘系统优点、同时避免两者缺陷的先进绝缘系统方面，特瑞德电气（Tavrida Electric）进行了大量的工作。该方案是一套装在箱体内的综合型绝缘系统。这样，所有六个套管都可以使用电压传感器，而无须使用笨重的箱体设计。

另外一个特点是，本绝缘系统经受的电应力更低。这样就降低了绝缘介质的老化速度，提高了材料稳定性，产品的使用寿命也更长。为了消除生产过程中出现的孔洞问题，特瑞德电气（Tavrida Electric）使用了高压注射模制成型技术来生产聚合体部件，并使用热压硅胶来生产连接件和外部绝缘体。

为了更好地了解OSM重合器的综合绝缘方案，您可以把它想像成所有活动部件之间以及活动部件与固定柜体之间的绝缘屏障。此绝缘系统的设计受国际专利保护，专利号是402904。

虽然，这个系统初看起来十分简单，但特瑞德电气公司的科技与工程人员进行了大量的研发工作，他们通过模拟空气电场、电应力、整体绝缘和橡胶连接件，优化了绝缘设计，实现了最大的可靠性。

最后，研发人员设计出了这个用于中压重合器的新颖的综合绝缘系统。它是传统的SF6和固体绝缘开关设备的理想替代产品。这种重合器结合了两者的优势（既有SF6绝缘开关设备的设计灵活性，又有固体绝缘开关设备的环保优势），同时又避免了两者固有的缺陷。

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