摘要：为了实现气体绝缘开关柜的绝缘介质由SF6向干燥空气等环保型气体转变,开发一种结构小型化、绝缘水平满足要求的干燥空气绝缘开关柜中使用的固封极柱是亟需解决的问题。文中分析了40.5 kV SF6固封极柱置于干燥空气绝缘开关柜中的相间及对地电场分布,结果显示灭弧室动、静端盖板以及绝缘拉杆附近的气—固沿面电场严重超标,易造成沿面闪络。依据气—固复合绝缘理论,采取增加均压屏蔽网、改进绝缘壳体外观结构、重新设计绝缘拉杆等措施进行电场优化。通过仿真分析,优化设计后的固封极柱灭弧室端盖附近沿面最大场强由3.4 kV/mm降至2.03 kV/mm,绝缘拉杆沿面最大场强由4.1 kV/mm降至1.7 kV/mm。对优化前后的固封极柱进行了局部放电和雷电冲击耐压试验,局部放电试验的起弧电压由35 kV提升到62 kV,雷电冲击耐压试验的峰值耐受电压由145 kV提升到218 kV,证明了优化方案的可行性,为后续40.5 kV及更高电压等级的类似固封极柱的研发及优化提供了有关参考。

摘要：文中论述了固封极柱真空灭弧室瓷壳长度的优化设计方法。笔者通过仿真计算、优化设计方案、再进行仿真计算得出优化设计结论。并将优化设计结论应用在工程实际中加以检验,实践证明了方案的正确性。通过上述优化设计工作,减少了瓷壳长度,在保障产品性能的基础是有效地降低了真空灭弧室的成本。

摘要：笔者首先讨论了近年来固封极柱存在的开裂现象,并结合实例简要分析了固封极柱用环氧树脂固化物开裂问题的影响因素:产品的结构设计、环氧树脂的配方设计、压力注射工艺、固化工艺、注射模具的结构设计和调试过程等。其次,探讨了环氧树脂注射料的开裂失效机理,由于内应力和缺陷的存在,在受到温度变化或者机械外力等条件冲击时,环氧树脂固化物内部形成的缺陷和微裂纹扩展导致开裂失效。通过上述对开裂原因及机理的研究,提出了预防环氧树脂固化物开裂问题的预防措施。

摘要：基于静电场分析研究固封极柱局部放电对绝缘结构的设计及优化过程具有重要的意义。为此,运用静电场分析的方法得到12 kV固封极柱的电场分布云图,并提取电场较为集中区域如接地屏蔽网、螺栓附近空气域的电场分布,同时参照固封极柱组合绝缘中各绝缘介质的介电强度,指出螺栓附近空气域的电场强度超过空气的介电强度致使此区域局部放电超标。然后依据静电场组合绝缘理论,在不变更模具的前提下,提出在固封极柱螺栓固定孔与软包硅橡胶之间增设法兰屏蔽罩以降低螺栓附近空气域场强的方法。通过静电场分析得出优化后螺栓附近空气域的最大场强由5.8 MV/m降至0.32 MV/m,验证了此优化方法在理论上的可行性。局部放电测试试验结果表明,优化后的平均熄灭电压由6.5 kV提高至14.7 kV,验证了静电场分析方法可用于固封极柱局部放电的研究中,同时也确定了优化方案在工程应用上的可行性。

摘要：大电流固封极柱必须大量采用软连接,容易造成局放超标及沿面放电,因而对其进行绝缘结构分析及优化设计件具有重要意义。文中运用有限元分析方法得出了40.5kV大电流固封极柱的电场分布云图,并提取分布较为集中的软连接及固定螺栓周围气体域的电场分布,指出软连接附近SF6气体中电场畸变,造成局放过大及沿面放电。依据复合绝缘电场理论,提出了在软连接周边固封极柱腔体内浇筑屏蔽网,并使屏蔽网与软连接等电位的优化方法。通过电场分析,优化后的软连接固定螺栓附近SF6气体电场强度由12kV/mm降低为7.5kV/mm,验证了优化设计方法理论上的可行性。局放试验结果表明,优化后的固封极柱局放量由203.98pC降低到2.37pC,雷电冲击试验峰值耐受电压由优化前的162kV提升到215kV,证明了提出的优化方案具备工程应用可行性,为大电流固封极柱结构设计及高压电器实际工程中气固复合绝缘电场的优化提供了有关参考。

摘要：结构小型化和高绝缘水平的优化设计是固封极柱设计中的重要组成部分。以40.5 kV高海拔穿墙式固封极柱为例,通过对普通结构、外绝缘加高结构、伞裙优化与屏蔽优化相结合等不同结构形式的固封极柱的电场进行分析,实现了绝缘结构的最优化。解决了40.5 kV高海拔穿墙式固封极柱的绝缘问题和局部放电问题,为类似40.5 kV穿墙式固封极柱的绝缘结构优化提供了参考。

摘要：固封极柱式真空断路器以其绝缘性能好、可靠性高、机械寿命长以及体积小等有点成为当代真空断路器的更新换代产品,因此对真空灭弧室的各项指标提出了更高的要求。该文从短路开断能力、绝缘水平、接触电阻和机械寿命等方面阐述了固封极柱用真空灭弧室的设计特点和生产工艺。

摘要：针对40.5kV固封极柱在生产过程中因出现绝缘击穿或浇铸过程中环氧树脂漏料造成生产成品率下降的情况,建立真空断路器模型,对固封极柱内部结构进行有限元电场优化设计,并采取在真空灭弧室硅胶层均匀涂抹底涂剂,固封极柱下出线座与真空灭弧室硅胶层之间采用双重密封结构等方法对工艺进行优化。试验结果表明,优化设计后的固封极柱提高了产品的合格率及整体性能。

摘要：作为第三代真空断路器的固封极柱,因其结构紧凑、性能稳定和优异的耐环境性在市场上的占有率逐年提高,竞争也日益激烈。因此,制造出高质量和低成本的固封极柱势在必行。根据多年的研发和生产经验,分析并总结出影响固封极柱质量和成本的三大关键技术,对产品的设计和生产具有一定的借鉴意义。

摘要：介绍了传统的固封极柱及其潜在问题,设计了一种新型的固封极柱用的下出线座及软连接,通过对比新老固封极柱的零部件外形和安装方法,证明新型固封极柱较传统的固封极柱具有回路电阻小、装配效率提升、成本降低的优点。