我們普遍使用的24/40.5kV開關(guān)柜觸頭盒、穿墻套管基本都采用內(nèi)外屏蔽形式，即電容分壓母線套管，是利用電容等電位屏蔽分壓原理制作的母線套管，可有效的減少套管尺寸、承受較高的雷電沖擊耐受電壓和工頻耐受電壓。

在中壓開關(guān)設(shè)備中使用套管或類似結(jié)構(gòu)將導(dǎo)體從接地屏障的一側(cè)運(yùn)送到另一側(cè)。典型用途是屋頂入口套管，用于將導(dǎo)體從開關(guān)設(shè)備外部通過屋頂帶到開關(guān)設(shè)備內(nèi)部；高壓斷路出口，將斷路器的高壓連接從母線或電纜室?guī)У綌嗦菲魇?；和從一個(gè)開關(guān)柜單元到下一個(gè)單元的主總線穿透，觸頭盒也屬于套管的一種。

法騰電力設(shè)計(jì)生產(chǎn)Vni（XCN）Plus-12環(huán)保氣體絕緣柜

在最簡單的形式中，套管由導(dǎo)體、一些周圍的絕緣體和某種安裝裝置組成。如果電壓不太高，導(dǎo)體的配置、絕緣和接地層的配置都不太差，只用這些基本成分就可以制作出具有合適絕緣特性和長壽命的套管。

但是，有時(shí)間距很小，或者平面有尖角或突出的硬件，從而使絕緣體上的局部應(yīng)力過大。如觸頭盒安裝板上安裝孔采用數(shù)控沖床步?jīng)_形成齒狀尖端，工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)就出現(xiàn)擊穿放電，即使新產(chǎn)品可以通過試驗(yàn)，長期運(yùn)行后也會出現(xiàn)擊穿，引發(fā)事故。

在這種情況下，電容分級套管可能是答案。在電容分級套管中，導(dǎo)電或半導(dǎo)電材料層以這樣的方式放置在絕緣層的厚度中，使得這些層用作內(nèi)置電容器并且絕緣層上的應(yīng)力得到均衡和控制。正確使用電容分級可以控制絕緣層和表面應(yīng)力。這種技術(shù)長期以來一直用于中壓開關(guān)設(shè)備。通過內(nèi)屏蔽與高壓導(dǎo)電體相連接，外屏蔽與柜體接地，在絕緣層形成電容，可以耐受很高的電壓，現(xiàn)在24kV的套管、觸頭盒等已采用均壓屏蔽，40.5kV的觸頭盒套管則必須要有屏蔽網(wǎng)，否則難以保證長期運(yùn)行的安全性，也是實(shí)現(xiàn)開關(guān)設(shè)備小型化必須應(yīng)用的技術(shù)。

例如，美國通用電氣GE 公司的垂直升降式 Magne-Blast 斷路器在近 60 年前首次制造，它使用電容分級的頂部安裝套管來控制套管穿過斷路器頂部框架的應(yīng)力。

Powell 的 PV System 38? 開關(guān)設(shè)備中使用的電容分級高壓套管，絕緣層厚度中的每條線代表一個(gè)導(dǎo)電層。最內(nèi)層連接到高壓導(dǎo)體，最外層連接到地。除了控制絕緣中的應(yīng)力外，這種特殊的結(jié)構(gòu)還提供了一個(gè)與電場屏蔽的噴口周圍的區(qū)域，用于安裝電流互感器。

下圖美標(biāo)38kV開關(guān)柜觸頭盒，低壓穿心式電流互感器安裝在觸頭盒前部手車室內(nèi)，這種套管只有采用電容等壓屏蔽設(shè)計(jì)才能滿足絕緣和小直徑的要求，電流互感器工頻耐受電壓3kV，沖擊耐壓10kV，內(nèi)徑只有190mm，無法滿足38kV絕緣耐壓要求，通過接地屏蔽，實(shí)現(xiàn)了功能要求，滿足了絕緣性能，尺寸小，安裝方便。

來源：會說電氣