浅谈固体高压开关柜绝缘技术

随着电网的快速发展，需要在满足供电质量要求的同时降低设备的长期维护和运行成本。此外，测试电源发展迅速。地铁、高层建筑等设备安装场所，进一步提高了开关柜的绝缘技术要求。这对开关柜的可靠性和实用性提出了更高的要求，固体绝缘技术已成为发展趋势。 1、保温技术的重要性 高压金属封闭开关设备具有多种功能， 固体柜其中屏蔽功能、绝缘功能、绝缘功能、控制和保护功能必须在结构上实现。因此，高压开关柜的绝缘技术在高压金属封闭开关柜中占有重要地位。 据日本7.kv、1200a、20ka馈线高压金属封闭开关柜价格统计，绝缘结构占总价格的48%。因此，仅从经济角度考虑，选择合理的绝缘材料、设计合理的绝缘结构、确定正确的绝缘方法，才是高压柜开孔的重要价值。 自1940年代初以来，欧洲不断引进新的绝缘方法并持续研发，从小型化开始，这是高压金属封闭开关设备的另一个热点。据日本统计，高压金属包覆开关柜的体积只有40年前的五分之一，高压开关柜的价格也只有40年前的五分之一。 在开关柜中，典型的绝缘结构会产生不均匀的电场。在这样的电场中，仅靠增加距离并不能提高绝缘强度，需要优化电场结构，提高电场的均匀性。 2、绝缘与结构 高压废金属开关常用的绝缘材料按其形状和尺寸可分为五类：气体绝缘材料、液体绝缘材料、半固体绝缘材料、固体绝缘材料和真空绝缘材料。固体绝缘材料应用***为广泛，本文主要讨论开关柜的高压固体绝缘技术。 (1) 环氧树脂的历史 环氧树脂于1930年在欧洲***合成，作为固态绝缘高压金属开关柜的主要绝缘材料。环氧树脂以其高介电强度、高机械强度、铸造和硬化过程中的体积变化小以及易于加工而著称。 (2)环氧树脂作为主要绝缘材料的要求 1、对长期电压和短期过电压具有优良的绝缘性能。 2、优良的抗拉、抗压、抗弯机械性能，满足操作力、电磁力和抗震要求。 3、具有优良的耐热性、热膨胀性和导热性。 4. 耐湿气和紫外线 5.不可燃和不可燃 必须仔细考虑材料选择、电极和各种硬件设计、模具设计和制造、铸造工艺等固体绝缘设计和制造过程，以满足不同的要求。在选材上，由环氧树脂、固化剂、增韧剂、增塑剂、填料、着色剂等主要原料组成，此处不再赘述。 (3)固体绝缘技术 固体绝缘高压金属封闭开关设备的优点是耐外界环境、节省维护和小型化。事实上，大气绝缘或气体绝缘高压金属封闭开关设备等也使用固体绝缘支撑绝缘子、绝缘拉杆、套管、灭火室和屏障、盖子等。高压带电部件的绝缘几乎完全由环氧树脂产品支撑，并在环氧树脂产品上喷涂锌层并接地。环氧树脂浇注高压电工于1960 年开始上市。 1965年，固体绝缘高压金属封闭开关柜开始出现在市场上。 3、固体绝缘高压金属密封开关柜的主要优点 1、固体绝缘高压金属开关柜占地面积仅为大气绝缘高压金属开关柜的10~20%。 2、树脂铸件的外表面覆盖有接地金属层，以确保安全。 3. 相间无短路同理。 4. 低维护 四、固体绝缘高压金属封闭开关柜有以下缺点： 1、主电路完全由注塑件组成，缺乏灵活性。 2、高压时，高压金属封闭开关柜的重量过大。 五、结论 固体绝缘和复合绝缘技术的应用，大大提高了高压开关柜的小型化，大大提高了环境适应性。局部放电和老化试验研究提高了开关设备的可靠性。新技术、新材料、新工艺的采用，大大提高了高压开关柜的电气性能，提高了绝缘耐压水平，大大提高了产品的寿命和可靠性，有效促进了电力工业的发展。

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