本实用新型涉及一种沉降断路器法处理HGIS设备泄露缺陷法的门型构架。
背景技术：
目前HGIS(HALF GAS INSUNLATED SWITCH)是气体绝缘复合电器的简称，由断路器、隔离开关、接地开关以及电流互感器等元件集约组成，近年来随着用地成本的不断增加，兼顾气体绝缘金属全封闭开关设备和常规敞开式开关设备HGIS设备逐步成为超高压变电站的主流设备，但由于设备密封不良以及外部环境因素的影响的SF6气体泄露的情况逐渐增多，已成为HGIS设备的主要缺陷之一，给电网安全运行带来隐患。
超高压变电站是电网的主体框架，无论是线路还是母线的停电，都严重影响着电网的安全，HGIS设备解体工作量大，工艺复杂，现场环境要求高。这一切都要求技术人员在保证施工质量的同时缩小停电范围，规避现场作业风险，改进施工工艺。
技术实现要素：
实用新型目的：
本实用新型提供了一种沉降断路器法处理HGIS设备泄露缺陷法的门型构架，其目的是解决以往所存在的问题。
技术方案：
沉降断路器法处理HGIS设备泄露缺陷法的门型构架，其特征在于：步骤如下：
（1）、停电后，在解体所需维修气室前需要进行气体回收，解体气室需要抽真空后降至零表压；解体气室的相邻气室需要降压到0.2Mpa；其余气室气压不变，为额定压力
（2）、检修断路器前，需要使用支架对断路器上方设备进行可靠支撑；
（3）、拆卸断路器：上述两项工作完成后，解除拆解气室的真空状态，拆卸断路器机构连接电缆、表阀装配；使用吊绳缠绕断路器，然后利用手拉葫芦将断路器吊起，使得吊绳处于绷紧状态，松开断路器与电流互感器连接螺母，调整手拉葫芦，使穿过电流互感器法兰螺孔的螺栓间隙均匀；松开断路器支架螺栓，将断路器支架拆下；调整手拉葫芦，将断路器平稳放至地面；
（4）、拆卸断路器故障部位盆式绝缘子，更换盆式绝缘子装配，对罐体密封部位进行检修、清理，作业过程做好防潮、防尘处理将新盆式绝缘子装配在断路器上，同时打开后盖清理断路器内部
（5）、断路器恢复：重新调整吊绳、手拉葫芦，将断路器调整水平吊起；清理断路器盆式绝缘子上表面、电流互感器对接法兰口，使用洁净塑料布包扎好盆式绝缘子；将断路器自下而上与电流互感器进行对接，待盆式绝缘与CT法兰接近时，将盆式绝缘子上的塑料布沿一个方向卷起取下；断路器与电流互感器对接；调整导链，将断路器罐体缓慢向上升高，期间，旋转工装夹，保证工装夹保持夹持法兰状态，直至对接法兰合拢；对接法兰合拢后，在法兰180°方向使用两个对中螺母，将对接法兰对中拧紧，接着装配螺母将法兰拧紧；
（6）调整，使新断路器装配后保持与拆卸前处于相同高度；更换断路器两侧隔离气室吸附剂，抽真空及后续充气作业。
（2）步骤中支撑点位于隔离开关罐体竖直法兰底部；支架采取“门”型结构。
（3）步骤中松开断路器与电流互感器连接螺母时，首先松开盆式绝缘子法兰上表面螺母。
（5）步骤中断路器与电流互感器对接时，注意先将导体引入到断路器盆式绝缘子处的触头，接着将导向套引入电流互感器法兰的螺孔，待导向套引入螺孔后，使用工装夹将断路器法兰和电流互感器法兰夹持住。
（6）步骤中对拆解的气室抽真空时记录气室真空度变化；压力抽至40Pa以下后继续抽0.5小时，之后停止真空泵静置两小时；重新测量真空度不大于133Pa即为合格；充气时气瓶采用倒立式充气，瓶底要高于瓶口，现场湿度不得大于80%，静止后进行纯度及水分含量测试；恢复控制电缆，拆除断路器上方罐体的支撑。
“门”型结构的支架包括门型框架（1）、在门型框架（1）的顶部横梁上对称设置的两个手拉葫芦（2）以及连接在两个手拉葫芦（2）底部的绑带（3）。
门型框架（1）为有横梁和立柱构成的结构，在立柱之间还设置有使用时承托断路器的承托随动板（4），承托随动板（4）的四个角均设置有随动齿轮（5），随动齿轮（5）伸进门型框架（1）的立柱内的竖向滑槽（6）内并与滑槽（6）内固定的竖向齿条啮合，使用时，随动齿轮（5）啮合着竖向齿条沿着竖向滑槽（6）做上下移动；随动齿轮（5）的轴向方向与断路器的轴向方向相同；（即穿过绑带（3）的方向！）
承托随动板（4）的两端插有伸缩拉杆（7），伸缩拉杆（7）的一端伸进承托随动板（4）内并能相对于承托随动板（4）做抽插移动，伸缩拉杆（7）的另一端连接有活动搭钩（8），活动搭钩（8）使用时钩在压紧杆（9）底部的固定柱上，压紧杆（9）顶端活动的连接固定套（10），固定套（10）使用时从外侧套住断路器两端的连接法兰的立管（11）；
在门型框架（1）的立柱上还设置有工字形随动拉紧件，该随动拉紧件包括上拉紧机构和下支撑机构，上拉紧机构设置在下支撑机构上方，上拉紧机构和下支撑机构之间通过连接柱（14）连接；上拉紧机构包括壳体和设置在壳体内的两个拉紧件齿轮（12），两个拉紧件齿轮（12）分别啮合门型框架（1）的立柱两侧的固定齿条上并能啮合着齿条做上下移动；下支撑机构包括壳体和设置在壳体内的两个支撑件齿轮（13），两个支撑件齿轮（13）分别啮合门型框架（1）的立柱两侧的固定齿条上并能啮合着齿条做上下移动；上拉紧机构外侧设置有拉紧器，该拉紧器包括一端伸进上拉紧机构壳体内的横向伸缩拉紧杆（15）和控制横向伸缩拉紧杆（15）伸缩动作的竖向伸拉转动杆（16），横向伸缩拉紧杆（15）的另一端通过临时连接件连接至压紧杆（9）上部；竖向伸拉转动杆（16）的下端伸进壳体内且与横向伸缩拉紧杆（15）垂直，横向伸缩拉紧杆（15）伸进壳体内的部分为蜗杆结构，竖向伸拉转动杆（16）伸进壳体的部分设置有与横向伸缩拉紧杆（15）的蜗杆结构啮合的蜗轮，蜗轮与竖向伸拉转动杆（16）共同转动实现控制横向伸缩拉紧杆（15）的伸缩；
下支撑机构的外侧设置有使用时顶住压紧杆（9）中部或者中部以下的位置的支点杆（17），使得压紧杆（9）形成杠杆结构，使用时，通过伸缩拉紧杆（15）拉紧压紧杆（9）的上部实现勒紧固定套（10）和压动压紧杆（9）；
在承托随动板（4）上还设置有支撑轮柱（19），支撑轮柱（19）的顶部为使用时撑住断路器底部的弹性滚轮（20），支撑轮柱（19）底部设置有驱动齿轮（21），伸缩拉杆（7）伸进承托随动板（4）的部分设置有齿条，该齿条与驱动齿轮（21）啮合，当伸缩拉杆（7）向外拉时，支撑轮柱（19）旋转直至弹性滚轮（20）顶住断路器底部。
当弹性滚轮（20）顶住断路器底部时，支撑轮柱（19）为非垂直状态，即支撑轮柱（19）为倾斜的！在支撑轮柱（19）与承托随动板（4）所夹锐角之间设置有缓冲弹条（22），缓冲弹条（22）的上部设置有与缓冲弹条（22）的形状相适应的弧形限位滑孔（23），支撑轮柱（19）侧向的凸柱伸进该弧形限位滑孔（23）内，弧形限位滑孔（23）的底部要在缓冲弹条（22）的中点之上，以便支撑轮柱（19）受到压力迅速下落时支撑轮柱（19）侧向的凸柱下落至弧形限位滑孔（23）的底部并能够压缩缓冲弹条（22）。
与横向伸缩拉紧杆（15）和压紧杆（9）连接的临时连接件为通过连接片（24）连接在一起的两个豁口（25），两个豁口（25）设置在连接片（24）的两端，在横向伸缩拉紧杆（15）上设置有方形卡条（26），在压紧杆（9）的上部设置有圆柱状凸起（27），使用时两个豁口（25）分别卡在方形卡条（26）和圆柱状凸起（27）上实现横向伸缩拉紧杆（15）与压紧杆（9）的连接；（之所以在横向伸缩拉紧杆（15）上采用方形卡条是为了防止临时连接件相对于横向伸缩拉紧杆（15）转动！而连接压紧杆（9）的一端则必须是可以转动的！）圆柱状凸起（27）的位置处在支点杆（17）上方，圆柱状凸起（27）沿压紧杆（9）长度方向设置一个或多个。
伸缩拉杆（7）、压紧杆（9）和工字形随动拉紧件为四组，每组均以门型框架（1）的立柱为单位设置；
在支点杆（17）前端设置有使用时顶住压紧杆（9）的随动滚轮（18）。
优点和效果：
本实用新型提供了一种沉降断路器法处理HGIS设备泄露缺陷法的门型构架，本项目以500kV蒲河变电站综合大检修为依托，在断路器气室SF6气体泄露缺陷处理工作中采用了门型构架沉降断路器法，即将泄露相断路器与电流互感器的对接法兰部位连接螺栓拆开，将泄露断路器下沉至地面，拆除泄露断路器盆式绝缘子，查找漏点并进行检修，或更换零部件，工作完毕后升高断路器与电流互感器对接恢复。
采用门型构架法较传统解体方法无论从安全管理、工作效率、经济效益等方面上都有显著提升，主要体现如下5个方面：
1.缩小停电范围
采用门型构架沉降法处理断路器漏气缺陷作业现场可以缩小停电范围，如处理3/2接线方式的边断路器时只需在停电的第一天和耐压试验当天分别拆除和恢复作业间隔至母线间的引线。解体时不需要母线停电，大大缩短了母线停电的时间，处理作业现场安全距离小，现场作业风险小。
2.降低施工难度，减小工作量
传统解体HGIS设备方法需要吊装的刀闸气室为“┓┏”型拆装时施工难度大，需要回收气体的气室为5个分别是两个套管气室、两个刀闸气室及断路器气室如图3所示，处理的接触面多；用门型构架沉降法处理断路器漏气缺陷可以减少回收气体的气室和处理的接触面的数量，需要回收气体的气室为3个，分别是两个刀闸气室和断路器气室如图4所示。
3.不动CT二次接线，降低系统风险
采用门型构架沉降法处理断路器漏气缺陷可以免除拆接电流互感器二次线工作，不仅减小了工作量，而且在送电时不需送电方案，降低大量倒闸操作次数，有效规避操作风险和系统风险。
4.现场不使用吊车，规避作业风险
使用吊车解体处理断路器气室时需要使用吊车，而HGIS设备紧凑，吊车可操作范围小，为现场安全生产带来不利因素，而且在使用吊车的尾气和灰尘也将影响现场施工工艺与质量。
5.缩短工期，减少停电时间
处理断路器气室漏气缺陷时需要进行气体回收，解体，抽真空，静止，耐压试验等过程，处理一组断路器大概需要七天的时间，采用门型构架沉降法处理断路器漏气缺陷在停电前安装好门型架固定手拉葫芦，可以在停电前完成大部分准备工作。只需在停电时将断路器垂直沉降，接触面处理完成后垂直拉升，在降低作业难度的同时，提升了工作效率。
附图说明
图1为本实用新型门型构架示意图；
图2为解体法气体回收示意图；
图3为门型构架沉降法气体回收示意图；
图4为门”型结构的支架结构示意图；
图5为工字形随动拉紧件部位,即E部位的放大图；
图6为缓冲弹条部位,即F部位的放大图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行具体说明：
沉降断路器法处理HGIS设备泄露缺陷法的门型构架，具体施工方案为：
（1）停电后，在解体所需维修气室前需要进行气体回收，解体气室需要抽真空后降至零表压；解体气室的相邻气室需要降压到0.2Mpa；其余气室气压不变，为额定压力。
（2）检修断路器前，需要使用支架对断路器上方设备进行可靠支撑，具体支撑点见下图示意，支撑点位于隔离开关罐体竖直法兰底部。支架采取“门”型结构。
（3）拆卸断路器：上述两项工作完成后，解除拆解气室的真空状态，拆卸断路器机构连接电缆、表阀装配等；使用吊绳、手拉葫芦将断路器吊起（吊绳绷紧），松开断路器与电流互感器连接螺母（首先松开盆式绝缘子法兰上表面螺母），调整手拉葫芦，使穿过电流互感器法兰螺孔的螺栓间隙均匀；松开断路器支架螺栓，将断路器支架拆下；调整手拉葫芦，将断路器平稳放至地面；拆卸断路器故障部位盆式绝缘子，更换盆式绝缘子装配，对罐体密封部位进行检修、清理，作业过程做好防潮、防尘处理。将新盆式绝缘子装配在断路器上，同时打开后盖清理断路器内部。
（4）断路器恢复：重新调整吊绳、手拉葫芦，将断路器调整水平吊起；清理断路器盆式绝缘子上表面、电流互感器对接法兰口，使用洁净塑料布包扎好盆式绝缘子；将断路器自下而上与电流互感器进行对接，待盆式绝缘与CT法兰接近时，将盆式绝缘子上的塑料布沿一个方向卷起取下；断路器与电流互感器对接，注意先将导体引入到断路器盆式绝缘子处的触头，接着将导向套引入电流互感器法兰的螺孔，待导向套引入螺孔后，使用工装夹将断路器法兰和电流互感器法兰夹持住；调整导链，将断路器罐体缓慢向上升高，期间，旋转工装夹，保证工装夹保持夹持法兰状态，直至对接法兰合拢；对接法兰合拢后，在法兰180°方向使用两个对中螺母，将对接法兰对中拧紧，接着装配螺母将法兰拧紧；断路器支架装配，调整支架，使新断路器装配后保持与拆卸前处于相同高度；更换断路器两侧隔离气室吸附剂，抽真空及后续充气作业。对拆解的气室抽真空时记录气室真空度变化。压力抽至40Pa以下后继续抽0.5小时，之后停止真空泵静置两小时。重新测量真空度不大于133Pa即为合格。充气时气瓶采用倒立式充气，瓶底要高于瓶口，现场湿度不得大于80%，静止后进行纯度及水分含量测试。恢复控制电缆，拆除断路器上方罐体的支撑。
“门”型结构的支架包括门型框架（1）、在门型框架（1）的顶部横梁上对称设置的两个手拉葫芦（2）以及连接在两个手拉葫芦（2）底部的绑带（3）。
门型框架（1）为有横梁和立柱构成的结构，在立柱之间还设置有使用时承托断路器的承托随动板（4），承托随动板（4）的四个角均设置有随动齿轮（5），随动齿轮（5）伸进门型框架（1）的立柱内的竖向滑槽（6）内并与滑槽（6）内固定的竖向齿条啮合，使用时，随动齿轮（5）啮合着竖向齿条沿着竖向滑槽（6）做上下移动；随动齿轮（5）的轴向方向与断路器的轴向方向相同；（即穿过绑带（3）的方向！）
承托随动板（4）的两端插有伸缩拉杆（7），伸缩拉杆（7）的一端伸进承托随动板（4）内并能相对于承托随动板（4）做抽插移动，伸缩拉杆（7）的另一端连接有活动搭钩（8），活动搭钩（8）使用时钩在压紧杆（9）底部的固定柱上，压紧杆（9）顶端活动的连接固定套（10），固定套（10）使用时从外侧套住断路器两端的连接法兰的立管（11）；
在门型框架（1）的立柱上还设置有工字形随动拉紧件，该随动拉紧件包括上拉紧机构和下支撑机构，上拉紧机构设置在下支撑机构上方，上拉紧机构和下支撑机构之间通过连接柱（14）连接；上拉紧机构包括壳体和设置在壳体内的两个拉紧件齿轮（12），两个拉紧件齿轮（12）分别啮合门型框架（1）的立柱两侧的固定齿条上并能啮合着齿条做上下移动；下支撑机构包括壳体和设置在壳体内的两个支撑件齿轮（13），两个支撑件齿轮（13）分别啮合门型框架（1）的立柱两侧的固定齿条上并能啮合着齿条做上下移动；上拉紧机构外侧设置有拉紧器，该拉紧器包括一端伸进上拉紧机构壳体内的横向伸缩拉紧杆（15）和控制横向伸缩拉紧杆（15）伸缩动作的竖向伸拉转动杆（16），横向伸缩拉紧杆（15）的另一端通过临时连接件连接至压紧杆（9）上部；竖向伸拉转动杆（16）的下端伸进壳体内且与横向伸缩拉紧杆（15）垂直，横向伸缩拉紧杆（15）伸进壳体内的部分为蜗杆结构，竖向伸拉转动杆（16）伸进壳体的部分设置有与横向伸缩拉紧杆（15）的蜗杆结构啮合的蜗轮，蜗轮与竖向伸拉转动杆（16）共同转动实现控制横向伸缩拉紧杆（15）的伸缩；
下支撑机构的外侧设置有使用时顶住压紧杆（9）中部或者中部以下的位置的支点杆（17），使得压紧杆（9）形成杠杆结构，使用时，通过横向伸缩拉紧杆（15）拉紧压紧杆（9）的上部实现勒紧固定套（10）和压动压紧杆（9）；
在承托随动板（4）上还设置有支撑轮柱（19），支撑轮柱（19）的顶部为使用时撑住断路器底部的弹性滚轮（20），支撑轮柱（19）底部设置有驱动齿轮（21），伸缩拉杆（7）伸进承托随动板（4）的部分设置有齿条，该齿条与驱动齿轮（21）啮合，当伸缩拉杆（7）向外拉时，支撑轮柱（19）旋转直至弹性滚轮（20）顶住断路器底部。
当弹性滚轮（20）顶住断路器底部时，支撑轮柱（19）为非垂直状态，即支撑轮柱（19）为倾斜的！在支撑轮柱（19）与承托随动板（4）所夹锐角之间设置有缓冲弹条（22），缓冲弹条（22）的上部设置有与缓冲弹条（22）的形状相适应的弧形限位滑孔（23），支撑轮柱（19）侧向的凸柱伸进该弧形限位滑孔（23）内，弧形限位滑孔（23）的底部要在缓冲弹条（22）的中点之上，以便支撑轮柱（19）受到压力迅速下落时支撑轮柱（19）侧向的凸柱下落至弧形限位滑孔（23）的底部并能够压缩缓冲弹条（22）。
与横向伸缩拉紧杆（15）和压紧杆（9）连接的临时连接件为通过连接片（24）连接在一起的两个豁口（25），两个豁口（25）设置在连接片（24）的两端，在横向伸缩拉紧杆（15）上设置有方形卡条（26），在压紧杆（9）的上部设置有圆柱状凸起（27），使用时两个豁口（25）分别卡在方形卡条（26）和圆柱状凸起（27）上实现横向伸缩拉紧杆（15）与压紧杆（9）的连接；（之所以在横向伸缩拉紧杆（15）上采用方形卡条是为了防止临时连接件相对于横向伸缩拉紧杆（15）转动！而连接压紧杆（9）的一端则必须是可以转动的！）圆柱状凸起（27）的位置处在支点杆（17）上方，圆柱状凸起（27）沿压紧杆（9）长度方向设置一个或多个。
伸缩拉杆（7）、压紧杆（9）和工字形随动拉紧件为四组，每组均以门型框架（1）的立柱为单位设置；
在支点杆（17）前端设置有使用时顶住压紧杆（9）的随动滚轮（18）。
使用时，将绑带（3）缠绕住断路器，然后将承托随动板（4）向上推至断路器底部，然后绷紧绑带（3），之后将固定套（10）从外侧套住断路器两端的连接法兰的立管（11）如图4所示，然后将压紧杆（9）上部连接横向伸缩拉紧杆（15），下部用活动搭钩（8）勾住，然后旋拧竖向伸拉转动杆（16），使得横向伸缩拉紧杆（15）向内拉压紧杆（9）的上部，即图4中的向左方向拉动，这样一来，压紧杆（9）就将伸缩拉杆（7）向外拉出，同时，支撑轮柱（19）上扬并顶住断路器底部知道顶紧，停止旋转竖向伸拉转动杆（16），完成对断路器的固定，这样固定以后，断路器在下落的过程中就不会摆动，提高了安全性能，因为如果只有绑带（3）的话，整个断路器就有可能出现摆动的状态，容易造成设备的损坏和人员的危险，然后在断路器下放时，整个承托随动板（4）、工字形随动拉紧件以及与他们连接的部件就会一起随着下移；而如果一侧绑带（3）突然崩断时，断路器的一端就会迅速下压，此时，承托随动板（4）的一端就会迅速收到到很大的力而出现倾斜的趋势，而因为随动齿轮（5）是与齿条啮合的精密结构，当承托随动板（4）出现倾斜趋势时，两侧的随动齿轮（5）收到的力出现不均匀，使得随动齿轮（5）与齿条间的啮合也会出现错位致使齿轮无法正常转动以完成锁紧，防止断路器直接掉落对设备本身造成伤害甚至对人员造成的伤害；而假设偶然的力度过大，支撑轮柱（19）会增大对活动搭钩（8）和压紧杆（9）的拉力，一端活动搭钩（8）或压紧杆（9）被拉断或者他们之间的连接被拉断，那么支撑轮柱（19）就会下压，而下面的缓冲弹条（22）就会实现缓冲功能，进一步保护断路器，同时最大程度的卸掉下压力。
应用情况及成果
500kV蒲河变电站综合大检修采用门型构架沉降断路器法处理了断路器气室SF6泄漏缺陷15处，极大地缩短了工期和停电范围，减少了停电时间和工作量，降低了施工难度，处理缺陷期间不使用吊车，不拆解电流互感器二次接线和其它无泄露气室部件，规避了作业风险。采用此方法处理过的断路器，经专业仪器检测无泄露现象发生，且没有出现由于断路器解体作业造成其他部件损坏和人员伤亡现象，同时门型构架、链条葫芦和千斤顶等器械可以反复使用，在整个检修作业中一共同时使用了两套器械，极大提高了工作效率，节约了成本，由此可以证明该方法效果显著。