抗震型套管装置及其用图
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种抗震型套管装置及其用途。
【背景技术】
[0002]套管装置处在(H)GIS设备的末端向上需要与电站的架空线相连，向下需要与(H)GIS相连，它承担者高压绝缘负荷、机械负荷及绝缘支撑的多重作用。因此套管装置的运行稳定性直接会影响着(H) GIS设备整体运行的稳定性，一旦套管装置出现问题必将会影响整个电网的运行，从而对社会和人民带来巨大的损失。套管装置在非地震区使用时，不会出现问题，然而套管装置在青藏、天山等地震活动频繁而强烈的地震区使用时，对其运行稳定性提出了更高的要求。现有地震区使用的套管装置如图1所示:包括支架4、金属筒体和竖向设置的绝缘套管1，绝缘套管一般由瓷或玻璃钢制成，其本身脆性大、易碎、易炸，金属筒体包括套管连接筒体5和固设于套管连接筒体上的支筒体3，支筒体用于与GIS设备上的连接筒体相连，现有的设计构思是:绝缘套管要承受，内部气压、外部风压、外部端子拉力、自身重力和地震加速带来的各方向力，再加上绝缘套管本身的细、高、柔、重和截面非线性等特点，绝缘套管成为抗震过程中的最薄弱环节，支架的特征在地震实验中直接影响到支架对套管的动力影响系数，支架较高、较柔对套管的动力放大系数就越大，套管的受力就比较苛刻。为了降低支架对套管的影响，通常将支架设计的刚度比较大，直接与套管底部相连。然而经过实践发现:在非地震时，该结构可以保证绝缘套管有很好的表现，然而在地震时，支架会将地震的作用力直接传递给绝缘套管，由于支架与绝缘套管之间的刚度差值大，因此应力就集中在刚度较小的部位即绝缘套管根部，结果即使是很小的震动，都会造成绝缘套管破碎、炸裂的问题，完全不能满足抗震需求。图1中项2表示设置于绝缘套管下端的连接法兰。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种抗震型套管装置，以解决现有技术中在地震时绝缘套管下端应力较大而容易破碎、炸裂的问题；本发明的目的还在于提供一种该抗震型套管装置的用途。
[0004]为了解决上述问题，本发明中抗震型套管装置的技术方案为:
抗震型套管装置，包括支架、金属套筒和绝缘套管，绝缘套管的下端固定于所述金属套筒的上端上，金属套筒的刚度小于支架的刚度，金属套筒的下端与所述支架固定连接以在地震时通过金属套筒的自身形变来缓冲支架对绝缘套管的振动。
[0005]金属套筒由铝合金制成，金属套筒的壁厚为8~12mm。
[0006]所述金属套筒包括与绝缘套管同轴线设置的套管连接筒体及固设于套管连接筒体上的支筒体，绝缘套管同轴线固设于套管连接筒体的上端，套管连接筒体的下端固设于支架的上端。
[0007]套管连接筒体的下端设置有筒体下法兰，筒体下法兰的下端设置有与筒体下法兰密封配合的筒体封板，筒体下法兰上设置有下法兰螺栓穿孔，筒体封板上设置有与下法兰螺栓穿孔对应设置的封板螺栓穿孔，支架上设置有与封板螺栓穿孔对应设置的支架螺栓穿孔，下法兰螺栓穿孔、封板螺栓穿孔和支架螺栓穿孔中穿装有锁紧螺栓。
[0008]支筒体的轴线沿前后方向延伸，支架包括竖向设置的支架本体及设置于支架本体上端的左支座和右支座，支架螺栓穿孔设置于左支座和右支座上。
[0009]本发明中抗震型套管装置的用途的技术方案为:
将上述抗震型套管装置应用于地震区中的绝缘高压开关设备中，当地震时，通过金属套筒的自身形变来缓冲支架对绝缘套管的振动。
[0010]本发明的有益效果为:本发明中金属套筒连接于支架与绝缘套管之间，金属套筒的刚度小于支架的刚度，金属套筒的刚度相比支架而言更接近于绝缘套管，在地震时，金属筒体通过自身的形变来起到缓冲和释放能量的作用，使地震应力通过金属套筒进行释放，降低了绝缘套管的根部应力，有效的保护的瓷套。本发明与常规设计思路背道而驰，摈弃了传统将绝缘套管设置于支架上才能保证绝缘套管强度的观念，取得了预料不到的技术效果Ο
【附图说明】
[0011]图1是本发明中现有技术的结构示意图；
图2是本发明中抗震型套管装置的一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]抗震型套管装置的实施例如图2所示:包括支架4、金属套筒和竖向设置的绝缘套管1，金属套筒包括竖向设置的套管连接筒体3和轴向沿前后方向延伸的支筒体6，支筒体6焊接固定于套管连接筒体3上，金属套筒由壁厚为12_的铝合金板制成，也就是说金属套筒为薄壁壳体结构，这样使得金属套筒具有形变能力，而铝合金材料可进一步的增加金属套筒的韧性，金属套筒的刚度小于支架的刚度。绝缘套管同轴线固设于套管连接筒体的上端，套管连接筒体的下端固设于支架的上端，支架包括竖向设置的支架本体及设置于支架本体上端的左支座和右支座，套管连接筒体的下端设置有筒体下法兰，筒体下法兰的下端设置有与筒体下法兰密封配合的筒体封板5，筒体下法兰上设置有下法兰螺栓穿孔，下法兰螺栓穿孔有16个，16个下法兰螺栓穿孔沿周向均匀间隔布置，筒体封板上设置有与下法兰螺栓穿孔对应设置的封板螺栓穿孔，封板螺栓穿孔的个数与下法兰螺栓穿孔的个数一一对应，支架的左、右支座上设置有与封板螺栓穿孔对应设置的支架螺栓穿孔，支架螺栓穿孔的个数少于下法兰螺栓穿孔的个数，本实施例中支架螺栓穿孔的个数为8个，8个支架螺栓穿孔与下法兰螺栓穿孔中的8个相对应，下法兰螺栓穿孔、封板螺栓穿孔和支架螺栓穿孔中穿装有锁紧螺栓。图中项2表示设置于绝缘套管下端的连接法兰。
[0013]使用时，需要使用到三个所述的抗震型套管装置，分别对应绝缘高压开关设备的三个进线母线，金属套筒的支筒体与绝缘高压开关设备的母线筒相连，以此实现架空线与绝缘高压开关设备的连接，绝缘高压开关设备可以是GIS，也可以是HGIS，将绝缘高压开关设备和抗震型套管装置应用于地震区中，如发生地震，利用金属套筒的形变来释放地震作用力，实现振动的缓冲，从而保护绝缘套管；同时该结构还有利于降低支架的高度，降低支架的制作成本。
[0014]在本发明的其它实施例中:套管连接筒体与支筒体还可以倾斜设置；金属套筒的壁厚还可以是8~12_以内的其它值，或者根据特殊需求，金属套筒的壁厚也可以是8~12_以外的其它值，只要能够满足在震时，金属套筒具有形变能力即可；金属套筒还可以由钢或其它金属材料制成；支筒体也可以不直接固定于套管连接筒体上，比如说在套管连接筒体与支筒体之间设置过渡筒体。
【主权项】
1.抗震型套管装置，包括支架、金属套筒和绝缘套管，其特征在于:绝缘套管的下端固定于所述金属套筒的上端上，金属套筒的刚度小于支架的刚度，金属套筒的下端与所述支架固定连接以在地震时通过金属套筒的自身形变来缓冲支架对绝缘套管的振动。2.根据权利要求1所述的抗震型套管装置，其特征在于:金属套筒由铝合金制成，金属套筒的壁厚为8~12mm03.根据权利要求1或2所述的抗震型套管装置，其特征在于:所述金属套筒包括与绝缘套管同轴线设置的套管连接筒体及固设于套管连接筒体上的支筒体，绝缘套管同轴线固设于套管连接筒体的上端，套管连接筒体的下端固设于支架的上端。4.根据权利要求3所述的抗震型套管装置，其特征在于:套管连接筒体的下端设置有筒体下法兰，筒体下法兰的下端设置有与筒体下法兰密封配合的筒体封板，筒体下法兰上设置有下法兰螺栓穿孔，筒体封板上设置有与下法兰螺栓穿孔对应设置的封板螺栓穿孔，支架上设置有与封板螺栓穿孔对应设置的支架螺栓穿孔，下法兰螺栓穿孔、封板螺栓穿孔和支架螺栓穿孔中穿装有锁紧螺栓。5.根据权利要求4所述的抗震型套管装置，其特征在于:支筒体的轴线沿前后方向延伸，支架包括竖向设置的支架本体及设置于支架本体上端的左支座和右支座，支架螺栓穿孔设置于左支座和右支座上。6.抗震型套管装置的用途，其特征在于:将权利要求1~5任意一项所述的抗震型套管装置应用于地震区中的绝缘高压开关设备中，当地震时，通过金属套筒的自身形变来缓冲支架对绝缘套管的振动。
【专利摘要】本发明涉及抗震型套管装置及其用途，抗震型套管装置，包括支架、金属套筒和绝缘套管，绝缘套管的下端固定于所述金属套筒的上端上，金属套筒的刚度小于支架的刚度，金属套筒的下端与所述支架固定连接以在地震时通过金属套筒的自身形变来缓冲支架对绝缘套管的振动。本发明解决了现有技术中在地震时绝缘套管下端应力较大而容易碎裂的问题。
【IPC分类】F16F15/02
【公开号】CN105387124
【申请号】CN201510805685
【发明人】赵文强, 王振, 刘彦军, 张书琴, 段阿利, 季新明, 陈怀亮, 李耀文, 刘源, 舒金磊
【申请人】河南平芝高压开关有限公司, 平高集团有限公司, 国家电网公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月20日