本发明涉及一种电容器组更换装置。
背景技术：
柔性直流输电技术是一种以电压源变流器、可关断器件和脉宽调制技术为基础的新型直流输电技术。相比于交流输电和常规直流输电，在传输能量的同时，还能灵活地调节与之相连的交流系统电压，具有可控性好、运行方式灵活、适用场合多等显著优点，因此柔性直流输电技术在可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市电网供电等方面具有很高的应用价值。
子模块作为柔性直流换流阀的最基本单元，主要包括功率器件、直流电容、反并联晶闸管、取能电源、旁路开关和均压电阻。直流电容的作用是为子模块单元提供端口输出电压，作为子模块中的关键元器件，它的可靠性直接影响换流阀设备的正常运行。每一个子模块包含一台电容器组，单台电容器组重250kg，电容器组直接放置在阀组件绝缘梁上并通过螺栓固定，当电容器组出现故障时，需要将故障电容器组从阀塔上拆除，更换新的电容器组到阀塔上；由于阀层间距较小，如果要进行阀层间电容器组更换，不能直接使用电动葫芦进行起吊更换，需要先把电容器组从阀塔移出一部分再用电动葫芦起吊，但电容器组较重，直接通过人力从阀塔上把电容器组移出，不仅劳动强度大，而且很容易造成电容器跌落等事故。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种电容器组更换装置，以解决现有技术中电容器组不容易从阀塔上移出的问题。
为实现上述目的，本发明电容器组更换装置的第一种技术方案是：电容器组更换装置包括用于将电容器组更换装置固定在阀塔上的装夹头和用于拖拉电容器组的拖拉件，所述装夹头上连接有导向支撑结构，所述拖拉件滑动装配在导向支撑结构上，所述装夹头上装配有驱动拖拉件的驱动机构。
本发明电容器组更换装置的第二种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第一种技术方案的基础上，所述驱动机构包括丝杠，所述丝杠与导向支撑结构平行并转动装配在装夹头上，所述拖动件上设有与丝杠螺纹配合的丝母。丝杠作为驱动件，结构简单，拖拽电容器组时较为省力。
本发明电容器组更换装置的第三种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第二种技术方案的基础上，所述丝杠与装夹头通过钢珠球头万向节转动装配。钢珠球头万向节具有定心、承压大等特点，在丝杠进行旋转操作时能够保证丝杠始终处于受力中心。
本发明电容器组更换装置的第四种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第二种技术方案的基础上，所述丝杠在远离顶压板的一端设有扳手。通过扳手旋动丝杠较为省力，降低了劳动强度
本发明电容器组更换装置的第五种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述驱动机构包括丝杠，所述拖动件包括导向架，所述导向架滑动装配在导向支撑结构上，所述导向架与丝杠螺纹配合。
本发明电容器组更换装置的第六种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第五种技术方案的基础上，所述拖动件还包括拖动板，所述拖动板设有翻沿，所述翻沿上设有用于与电容器组的底板上的螺纹孔配合的安装孔。翻沿通过安装孔与电容器组的底板固定在一起，便于电容器组更换装置移出电容器组。
本发明电容器组更换装置的第七种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述导向支撑结构包括至少两个导向杆。
本发明电容器组更换装置的第八种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第七种技术方案的基础上，所述驱动机构为丝杠，所述导向架为十字型，所述丝杠螺纹连接在导向架的十字交叉位置，所述导向架的四个端部均设有套筒，所述套筒滑动装配有导向杆。导向杆的数量为四个，增加了导向支撑结构的稳定性。
本发明电容器组更换装置的第九种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第一种至第四种任意一种技术方案的基础上，所述装夹头包括用于与阀塔上工字梁的凹槽顶压配合的顶压板和将顶压板固定在工字梁凹槽内的装夹板。
本发明电容器组更换装置的第十种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第九种技术方案的基础上，所述顶压板为u型，顶压板与工字梁的凹槽适配。顶压板与工字梁的凹槽匹配，增加了装夹头固定在阀塔上的稳定性。
本发明电容器组更换装置的第十一种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第九种技术方案的基础上，所述装夹板为l型，装夹板包括第一折边和第二折边，所述第一折边远离第二折边的端部与顶压板通过铰接轴铰接连接，所述第二折边用于卡紧在工字梁底板远离铰接轴的端部，所述装夹头还包括将装夹板与顶压板配合将电容器组更换装置锁紧在工字梁上的锁紧件。
本发明电容器组更换装置的第十二种技术方案是：在本发明电容器组更换装置的第十一种技术方案的基础上，所述锁紧件为扭簧，所述扭簧套设在所述铰接轴上。扭簧直接套设在铰接轴上，节省了空间，且结构简单，便于操作。
本发明的有益效果是：装夹头将电容器组更换装置固定在阀塔上，拖拉件滑动装配在导向支撑结构上，通过驱动机构驱动拖拉件在导向支撑结构上滑动从而将电容器组移出阀塔，降低了工作人员的劳动强度，提高了工作效率，且该结构简单、结构紧凑、操作和携带都较为方便。
附图说明
图1为本发明电容器组更换装置的具体实施例一的结构示意图；
图2为图1中的电容器组更换装置装配到阀塔上的工字梁上的结构示意图；
图3为图1中的电容器组更换装置与阀塔装配后的放大图；
图4为本发明电容器组更换装置的具体实施例二的结构示意图；
图5为本发明电容器组更换装置的具体实施例三的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的电容器组更换装置的具体实施例一，如图1和图2所示，电容器组更换装置10包括用于与阀塔上工字梁11的凹槽顶压配合的顶压板1和将顶压板1固定在工字梁11凹槽内的装夹板2，装夹板2和顶压板1共同构成了用于将电容器组更换装置10固定在阀塔上的装夹头，顶压板1为u型，其与工字梁11的凹槽适配，装夹板2为l型，其包括第一折边21和第二折边22，所述第一折边21远离第二折边22的端部与顶压板1通过铰接轴3铰接连接，所述第二折边22用于卡紧在工字梁11底板远离铰接轴的端部，所述装夹板2与顶压板1的铰接轴3上设有将电容器组更换装置10锁紧在工字梁11上的锁紧件，锁紧件为扭簧，扭簧铰套设在铰接轴3上。
本实施例中，顶压板1和工字梁11凹槽的顶压配合面构成了顶压面，顶压面位于u型两平行折边的连接段上，顶压板1上固定连接有垂直于顶压面的导向杆7，导向杆7与顶压板1的两平行折边接触并焊接在一起，增加了导向杆7与顶压板1的固定连接的稳定性，导向杆7的数量为四个，四个导向杆7能够增加电容器组更换装置10在向外拖动电容器组12时的稳定性，在其他实施例中，导向杆7的数量可以为一个或三个；电容器组更换装置10还包括导向架4，导向架4上设有四个套筒，套筒套设在导向杆7上并与导向杆7滑动配合，导向架4上还设有拖动板8，拖动板8与导向架4共同构成了拖动件，拖动板8设有翻沿，所述翻沿上设有用于与电容器组12的底板13上的螺纹孔配合的安装孔，安装孔用于与电容器组12底板13上的螺纹孔配合使底板13固定在拖动板8上，然后拖动板8可以带动底板13和电容器组12一起向外移动；电容器组更换装置10还包括丝杠6，丝杠6与丝母之间装有滚珠，使丝杆与螺母之间的运动成为滚动，以减少摩擦，丝杠6与导向杆7平行设置，导向架4的中心位置设有丝母，丝杠6与丝母配合构成了驱动机构，在其他实施例中，驱动机构也可以为丝杆与丝母配合；丝杠6的一端通过钢珠球头万向节9铰接在顶压板1上，钢珠球头万向节9具有定心、承压大等特点，在丝杠进行旋转操作时能够保证丝杠始终处于受力中心；丝杠6的另一端设置有扳手5，扳手5为内六方套筒头，通过扳手5旋动丝杠较为省力，降低了劳动强度，在其他实施例中，也可以不使用扳手5。
本发明的电容器组的更换方法：
如图3所示，首先确定需要更换的故障电容器组12的位置，将电容器组更换装置10上的固定连接有导向杆7的顶压板1安装到故障电容器组12下方的工字梁11上，顶压板1通过铰接轴3上的锁紧件与装夹板2配合将顶压板1固定在工字梁11上；然后把导向架4上的套筒套设在导向杆7上并滑动到故障电容器组12的底部，通过螺栓将导向架4上的拖动板8与电容器组12底部的底板固定连接，在电容器组顶部的前后端安装吊装板并松开电容器组12底部与工字梁的固定螺栓；再在拖动架的中心丝母处旋进丝杠6，直至丝杠6的端部定心钢珠完全顶进顶压板1的中心孔内；使用扳手5朝向电容器组12的方向缓慢旋动丝杠6，在丝杠6旋转的作用下，电容器组12随着拖动板8缓慢向阀组件外侧移动，移动到能使电动葫芦有空间来吊起电容器组为止，然后把电动葫芦的吊绳绑紧在电容器组12上，把固定拖动板8与电容器组12的螺栓拆卸下来，使用电动葫芦起吊即可。
本发明的电容器组更换装置的具体实施例二：如图4所示，与具体实施一的不同之处在于，所述固定板2的第二折边22上设有螺栓孔23，所述锁紧件为螺栓。
本发明的电容器组更换装置的具体实施例三：如图5所示，与具体实施一的不同之处在于，所述顶压板1为l型。