一种用于gis设备的压力平衡波纹管的制作方法

文档序号:5750563阅读:412来源:国知局
专利名称:一种用于gis设备的压力平衡波纹管的制作方法
技术领域
本实用新型涉及开关设备领域,特别是涉及一种用于GIS设备的压力平衡波纹管。
背景技术
随着国民经济和电力工业的迅速发展,电网规模日益庞大,气体绝缘金属封闭型 开关设备(GIS :Gas Insulated Switchgear)因其运行受外部环境影响小、不需要经常性检 修、占地面积小等优点,近年来在变电站中被广泛采用。 GIS设备是指将一座变电站中除变压器以外的一次设备,包括母线、断路器、隔离
开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、电缆终端、进出线套管等,经优化设计有
机地组合在一起,通过容器密封,容器内部充满六氟化硫气体以作绝缘。 在实际应用中,为了消除母线的热胀冷縮对GIS设备造成的损害,需要在母线上
设置压力平衡波纹管。 参见图l,为传统的直线型压力平衡波纹管结构图。 传统的直线型压力平衡波纹管包括端管la、工作波纹管2a、平衡波纹管3a、拉杆 4a、以及端板5a等。 传统的波纹管设有两个工作波纹管,分别位于压力平衡波纹管的两端。平衡波纹 管3a位于压力平衡波纹管的中间。通过拉杆4a分别将平衡波纹管3a与一侧的工作波纹 管2a相连。 实际应用时,将母线分别与端板5a连接。当波纹管一侧的母线因热胀冷縮发生伸 縮变化时,与所述母线同侧的工作波纹管2a随之发生进行伸縮。通过与所述工作波纹管2a 相连的拉杆4a带动平衡波纹管3a动作。由此,缓解了母线热胀冷縮对GIS设备的影响,避 免对GIS设备造成损害。 但是,传统的直线型压力平衡波纹管只能用于直母线,无法满足端部母线有高地 位母线转换处的需要。同时,传统的直线型压力平衡波纹管需要同时设置三个波纹管,其制 造成本比较高。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于GIS设备的压力平衡波纹管,能 够满足端部母线有高低位母线转换处的需要。 为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种用于GIS设备的压力平衡波纹管, 包括工作波纹管、平衡波纹管,所述压力平衡波纹管还包括三通和双头螺杆;其中, 所述工作波纹管一端与所述三通的法兰相连,另一端为工作端,用于接高位母线; 所述平衡波纹管一端与所述三通的法兰相连,另一端密封;所述三通的直角端开口向下,用 于接低位母线; 所述双头螺杆两端分别固定在工作波纹管的工作端和平衡波纹管的密封端。[0014] 优选地,所述压力平衡波纹管还包括第一组短拉杆; 所述第一组短拉杆的一端紧固在工作波纹管的工作端,其另一端与工作波纹管连 接端连接,但不紧固; 在距离所述第一组短拉杆与工作波纹管连接端交接处的左右两边各预设安全长 度处,分别设置固定螺栓。 优选地,所述压力平衡波纹管还包括第二组短拉杆; 所述第二组短拉杆的一端紧固在平衡波纹管密封端,其另一端与平衡波纹管连接 端的连接,但不紧固; 在距离所述第二组短拉杆与平衡波纹管连接端交接处的左右两边各预设安全长 度处,分别设置固定螺栓。 优选地,所述双头螺杆为单根长螺杆。 优选地,所述双头螺杆由至少两根双头螺杆通过连接器对接而成。 优选地,所述连接器为中空的通管;将两根双头螺杆的一端分别从连接器的两端
拧入,通过螺栓进行紧固。 优选地,在所述连接器两端的螺栓全周涂抹密封胶。 优选地,所述压力平衡波纹管还包括盆式绝缘子,具有绝缘和支撑中心导体的作 用。 优选地,所述压力平衡波纹管还包括连通配管;所述连通配管为三通管,其第一端 接工作波纹管,第二端接平衡波纹管,第三端接密度表。 优选地,所述压力平衡波纹管还包括设置在压力平衡波纹管的外壳上的导流排; 所述导流排呈几字形。 与现有技术相比,本实用新型具有以下优点 本实用新型所述用于GIS设备的压力平衡波纹管,包括工作波纹管、平衡波纹管、 三通、以及双头螺杆;所述工作波纹管和平衡波纹管分别与三通的两个法兰相连;平衡波 纹管的另一端密封;工作波纹管的另一端处于自由状态,为工作端,用于接高位母线;所述 三通的直角端开口向下,用于接低位母线;双头螺杆两端分别栓接在工作波纹管的工作端 和平衡波纹管的密封端。 所述压力平衡波纹管用于端部母线有高低位母线转换处时,只需将高位母线与工 作波纹管的工作端相连,将低位母线与三通的直角端相连,即可实现端部母线有高低位母 线转换处的对接工作。 当连接在工作波纹管的工作端的高位母线因热胀冷縮发生伸縮变化时,必然引起 工作波纹管的伸縮动作。通过双头螺杆,带动平衡波纹管随工作波纹管进行伸縮动作。由 此,可以吸收因母线热胀冷縮引起的GIS设备轴方向的伸縮变形,有力保障了 GIS设备的安 全。同时,本实用新型只需要一个工作波纹管和一个平衡波纹管,大大节省了制造成本。

图1为传统的直线型压力平衡波纹管结构图; 图2为本实用新型的用于GIS设备的压力平衡波纹管结构图; 图3为本实用新型的用于GIS设备的压力平衡波纹管侧视图;[0034] 图4为本实用新型的连接器和双头螺杆配合装配图; 图5为本实用新型的连通配管装配图; 图6为本实用新型的导流板外形示意图。
具体实施方式为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,
以下结合附图和具 体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 参照图2和图3,分别为本实用新型的用于GIS设备的压力平衡波纹管结构图和侧 视图。 所述压力平衡波纹管包括工作波纹管1、平衡波纹管2、以及三通3。 本实用新型的压力平衡波纹管只需要一个工作波纹管和一个平衡波纹管。其中,
工作波纹管1和平衡波纹管2分别设置压力平衡波纹管的两端。 工作波纹管1和平衡波纹管2分别与三通3的法兰相连,通过三通3实现连通。所 述三通3的直角端开口向下设置。 由图中可知,工作波纹管1未与三通3相连的一端是处于自由状态的,用于工作时 连接高位母线,可以称该端为工作波纹管1的工作端。相应的,工作波纹管1与三通3相连 的一端称为工作波纹管1的连接端。 平衡波纹管2未与三通3相连的一端是处于密封状态的,如图2所示。设置与平 衡波纹管2配套安装的第一密封盖4。通过该第一密封盖4实现GIS设备的整体密封性。 由此,可以称平衡波纹管2未与三通3相连的一端为密封端,相应的,其与三通3相连的一 端称为平衡波纹管2的连接端。 参见图2,三通3的直角端开口向下设置,用于接低位母线。 同时,为方便对接和便于加工,在三通3的直角端设置过渡盖板5。 当本实用新型所述压力平衡波纹管用于端部母线有高低位母线转换处时,只需将
高位母线与工作波纹管1的工作端相连,将低位母线与三通3的直角端相连,即可实现端部
母线有高低位母线转换处的对接工作。 参见图2,本实用新型的压力平衡波纹管还包括双头螺杆6。所述双头螺杆6的两 端分别栓接在工作波纹管1的工作端和平衡波纹管2的密封端。 当连接在工作波纹管1的工作端的高位母线因热胀冷縮发生伸縮变化时,必然引 起工作波纹管1的伸縮动作。通过双头螺杆6,带动平衡波纹管2随工作波纹管1进行伸縮 动作。由此,可以吸收因母线热胀冷縮引起的GIS设备轴方向的伸縮变形,有力保障了GIS 设备的安全,同时也保证了对三通3压力和推力的平衡。同时,本实用新型只需要一个工作 波纹管和一个平衡波纹管,大大节省了制造成本。 在实际应用中,双头螺杆6可以直接采用一根长螺杆,也可以通过连接器由多根 较短的螺杆对接而成。 本实用新型实施例中,图2所示的双头螺杆6是通过一个连接器7将两根双头螺 杆61和62对接而成。 其具体对接方式如图4所示。图4为本实用新型的连接器和双头螺杆配合装配图。 所述连接器7为中空的通管。将双头螺杆61和62的一端分别从连接器7的两端拧入,并通过螺栓进行紧固,实现两根双头螺杆的对接。 为了进一步增强对接的密封性,分别在连接器7两端螺栓的全周涂抹密封胶,确 保对接牢固。 当采用多根双头螺杆进行对接时,只需相应的增加连接器的个数即可。 参见图2,本实用新型的压力平衡波纹管还包括分别与工作波纹管1和平衡波纹
管2配套设置的第一组短拉杆8和第二组短拉杆9。 该第一组短拉杆8与工作波纹管1配套安装。如图2所示,第一组短拉杆8的一 端通过螺栓紧固栓接在工作波纹管1工作端。第一组短拉杆8的另一端与工作波纹管1连 接端的栓接,但不紧固。在距离第一组短拉杆8与工作波纹管1连接端交接处的左右两边 各预设安全长度处,分别设置固定螺栓81和82。 所述预设安全长度为工作波纹管1沿轴方向伸縮变形的最大变化值。通过在距离 所述交接处左右两边各预设安全长度处设置固定螺栓81和82,可以限制工作波纹管1的最 大变形量。当工作波纹管l其受压力或拉力作用产生变形时,其最大变形量不能超过固定 螺栓81和82所在位置。由此,保证了工作波纹管1的工作安全,避免工作波纹管1因过度 拉伸或压縮造成损害,延长工作波纹管1工作寿命。 实际应用中,根据工作波纹管1的实际型号、规格等具体设定预设安全长度的取 值。本实用新型中,该预设安全长度设定为50mm。 参见图2,该第二组短拉杆9与平衡波纹管2配套安装。第二组短拉杆9的一端通 过螺栓紧固栓接在平衡波纹管2密封端。第二组短拉杆9的另一端与平衡波纹管2连接端 栓接,但不紧固。在距离第二组短拉杆9与平衡波纹管2连接端交接处的左右两边各预设 安全长度处,分别设置固定螺栓91和92。 所述预设安全长度为平衡波纹管2沿轴方向伸縮变形的最大变化值。通过在距离 所述交接处左右两边各预设安全长度处设置固定螺栓91和92 ,可以限制平衡波纹管2的最 大变形量。当平衡波纹管2其受压力或拉力作用产生变形时,其最大变形量不能超过固定 螺栓91和92所在位置。由此,保证了平衡波纹管2的工作安全,避免平衡波纹管2因过度 拉伸或压縮造成损害,延长平衡波纹管2工作寿命。 实际应用中,根据平衡波纹管2的实际型号、规格等具体设定预设安全长度的取 值。本实用新型中,该预设安全长度设定为50mm。 优选地,本实用新型所述压力平衡波纹管还包括盆式绝缘子IO,具有绝缘和支撑 中心导体作用。 所述盆式绝缘子10设置在工作波纹管1和平衡波纹管2之间,为了保证工作波纹 管1和平衡波纹管2的同步变化,设置连通配管11。 参见图5所示,所述连通配管11为三通管,其第一端接工作波纹管l,第二端接平 衡波纹管2,第三端接密度表。由此,在保证GIS设备整体密封的同时,还能保证工作波纹管 1和平衡波纹管2之间的连通,实现二者的同步变化。 优选地,在本实用新型所述压力平衡波纹管的外壳上,安装导流排。该导流排安装 在对应三通位置的外侧法兰及外壳上。 实际应用中,由于波纹管无法保证外壳的通流能力,为了使GIS设备整体的外壳 之间的感应电流能够相互流通,在压力平衡波纹管的外壳上设置安装导流排。[0066] 本实用新型所述压力平衡波纹管因受热胀冷縮作用,产生的轴向位移比较大。为 了配合波纹管的上述特性,将所述导流排做褶皱设计,外形呈几字形,具体如图6所示。采 用该形式的导流排,能够有较大的变形,满足本实用新型所述压力平衡波纹管的要求。 以上对本实用新型所提供的一种用于GIS设备的压力平衡波纹管进行了详细介 绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说 明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员, 依据本实用新型的思想,在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明 书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求一种用于GIS设备的压力平衡波纹管,包括工作波纹管、平衡波纹管,其特征在于,所述压力平衡波纹管还包括三通和双头螺杆;其中,所述工作波纹管一端与所述三通的法兰相连,另一端为工作端,用于接高位母线;所述平衡波纹管一端与所述三通的法兰相连,另一端密封;所述三通的直角端开口向下,用于接低位母线;所述双头螺杆两端分别固定在工作波纹管的工作端和平衡波纹管的密封端。
2. 根据权利要求1所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述压力平衡 波纹管还包括第一组短拉杆;所述第一组短拉杆的一端紧固在工作波纹管的工作端,其另一端与工作波纹管连接端 连接,但不紧固;在距离所述第一组短拉杆与工作波纹管连接端交接处的左右两边各预设安全长度处, 分别设置固定螺栓。
3. 根据权利要求1所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述压力平衡 波纹管还包括第二组短拉杆;所述第二组短拉杆的一端紧固在平衡波纹管密封端,其另一端与平衡波纹管连接端的 连接,但不紧固; 在距离所述第二组短拉杆与平衡波纹管连接端交接处的左右两边各预设安全长度处, 分别设置固定螺栓。
4. 根据权利要求1所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述双头螺杆 为单根长螺杆。
5. 根据权利要求1所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述双头螺杆 由至少两根双头螺杆通过连接器对接而成。
6. 根据权利要求5所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述连接器为 中空的通管;将两根双头螺杆的一端分别从连接器的两端拧入,通过螺栓进行紧固。
7. 根据权利要求6所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,在所述连接器 两端的螺栓全周涂抹密封胶。
8. 根据权利要求1所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述压力平衡 波纹管还包括盆式绝缘子,具有绝缘和支撑中心导体的作用。
9. 根据权利要求8所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述压力平衡 波纹管还包括连通配管;所述连通配管为三通管,其第一端接工作波纹管,第二端接平衡波 纹管,第三端接密度表。
10. 根据权利要求1所述的用于GIS设备的压力平衡波纹管,其特征在于,所述压力平 衡波纹管还包括设置在压力平衡波纹管的外壳上的导流排;所述导流排呈几字形。
专利摘要本实用新型具体公开了一种用于GIS设备的压力平衡波纹管,包括工作波纹管、平衡波纹管,所述压力平衡波纹管还包括三通和双头螺杆;其中,所述工作波纹管一端与所述三通的法兰相连,另一端为工作端,用于接高位母线;所述平衡波纹管一端与所述三通的法兰相连,另一端密封;所述三通的直角端开口向下,用于接低位母线;所述双头螺杆两端分别固定在工作波纹管的工作端和平衡波纹管的密封端。采用本实用新型所述压力平衡波纹管,能够满足端部母线有高低位母线转换处的需要。
文档编号F16J3/04GK201478730SQ20092015310
公开日2010年5月19日 申请日期2009年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者卢鹏, 孙岗, 方煜瑛, 王延豪, 程尧轩, 赵文强, 韩书谟 申请人:河南平高电气股份有限公司;国家电网公司
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