一种用于干式空心桥臂电抗器的拉筋结构的制作方法

本实用新型属于电力系统设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种用于干式空心桥臂电抗器的拉筋结构。

背景技术：

干式空心电抗器具有电感线性度好、成本低、免维护等优点，在诸多领域已得到广泛应用。随着柔性输电工程的迅速发展，桥臂电抗器作为柔性输电技术中的重要设备得到广泛应用。

近年来，伴随输送线路的电压增高、输送容量的增大，桥臂电抗器支撑高度越来越高，设计容量越来越大，目前特高压±800kV输变电工程桥臂电抗器支撑高度已经达到13米，且桥臂电抗器重量也越来越大。如此就带来了一系列棘手问题，其中之一就是电抗器的耐地震能力问题，电抗器支撑高度增加导致重心增加，降低了电抗器抗震能力；其二就是桥臂电抗器运行时有较大的交流电流及二次电流，在保证抗震稳定性的前提下，在交变磁场的作用下金属构件的发热控制也是需要重点考虑的内容。

技术实现要素：

为了解决现有技术中桥臂电抗器抗震稳定性及控制金属构件发热的问题，本实用新型提出一种用于干式空心桥臂电抗器的拉筋结构，其能在特高压桥臂电抗器的支撑实用，帮助增强特高压工程用桥臂电抗器的抗震稳定性，同时该拉筋结构能兼顾很好的控制发热。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于干式空心桥臂电抗器的拉筋结构，其整体呈环状并构造成能安装在沿圆环布置的用于支撑干式空心桥臂电抗器的上、下两组支柱绝缘子之间，用于对支柱绝缘子进行加固，所述拉筋结构包括交替设置的多个非磁性金属板和多个环氧连接板，相邻两个所述非磁性金属板之间通过所述环氧连接板间隔开。每个所述非磁性金属板具有彼此相对的两条长边和彼此相对的两条短边，其中两条长边分别具有位于它们各自中央位置的膨出边线，且两条长边上膨出边线以外的边线为相互平行的弧线，在两条长边之间，两个膨出边线之间的距离大于膨出边线以外的边线之间的距离，两个膨出边线是同一个圆周的一部分且所述圆周限定的圆形区域构成支柱绝缘子接收部，所述支柱绝缘子接收部配置用于与位于所述支柱绝缘子接收部上方和下方的相应支柱绝缘子稳固连接。

优选地，所述拉筋结构构造成使得所有的所述支柱绝缘子接收部的中心点位于同一个圆周上，且当安装到上下相邻的两组支柱绝缘子之间时，每个所述支柱绝缘子接收部的中心与相应的支柱绝缘子的纵轴线在所述圆周上的投影重合。

优选地，每个所述支柱绝缘子接收部的周缘设置有多个第一安装孔，每个所述第一安装孔构造成能与相应位置处支柱绝缘子的法兰上的相应连接孔对齐，使得能利用紧固件贯穿所述第一安装孔和所述连接孔而将所述非磁性金属板与相应位置处的支柱绝缘子紧固连接。

优选地，每个所述环氧连接板包括基部和位于所述基部中央位置的凸台，所述基部上设置有与所述非磁性金属板的短边所在端部上的第二安装孔位置相对应的第三安装孔。

优选地，所述非磁性金属板的两条短边所在的端部分别包含若干个第二安装孔，第二安装孔的尺寸以及各个第二安装孔之间的间距与相应的所述环氧连接板上的第三安装孔尺寸以及各个第三安装孔之间的间距相同。

优选地，相邻两个所述非磁性金属板的相近端部被两个所述环氧连接板夹在中间，使得所述端部的上下表面分别与两个所述环氧连接板的所述基部接触，两个所述非磁性金属板的端面抵接到所述凸台的竖立面，同时利用紧固件贯穿所述环氧连接板的第三安装孔和相应的非磁性金属板上的第二安装孔而固定连接在一起。

优选地，每个所述支柱绝缘子接收部的尺寸与相应位置处支柱绝缘子的法兰的尺寸相同。

优选地，在本申请的拉筋结构中，每个所述非磁性金属板厚度在5～30mm的范围内。

优选地，在本申请的拉筋结构中，每个所述非磁性金属板的宽度在10mm与所述支柱绝缘子接收部的直径之间的范围。

优选地，在本申请的拉筋结构中，每个所述环氧连接板的长度与所述非磁性金属板的短边的长度相同。

通过上述结构设计，本实用新型提供的干式空心桥臂电抗器的拉筋结构构造成能安装在上下两组支柱绝缘子之间，并通过不锈钢紧固件与支柱绝缘子法兰连接，安装完成后的拉筋结构呈环状，这种结构能有利地提高支柱绝缘子整体结构的稳固性，进而能增强特高压工程用桥臂电抗器的抗震稳定性。

为了降低甚至防止拉筋结构在交变磁场中形成环流，在本申请的拉筋结构中交替布置单节段的非磁性金属板和环氧板，相邻的非磁性金属板通过它们之间的环氧连接板隔断开，从而可以消除或避免在非磁性金属板与辐射臂形成环路，避免在交变磁场中形成涡流电流。此外，非磁性金属板材质的相对磁导率与空气接近，能够尽可能地降低涡流损耗及发热。环氧板优选采用G11型环氧板，以便帮助维持拉筋结构的整体性并提高其力学性能。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本申请的用于干式空心桥臂电抗器的拉筋结构安装到支柱绝缘子时的结构示意图；

图2是图1中的拉筋结构的示意立体图；

图3是示出图1的拉筋结构中非磁性金属板与环氧连接板之间连接的图；

图4是图1的拉筋结构中非磁性金属板的结构示意图；

图5是图1的拉筋结构中环氧连接板的结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

图1示出了本申请的用于干式空心桥臂电抗器的拉筋结构安装到支柱绝缘子时的结构示意图，其中本申请的拉筋结构构造成能安装在上下两组支柱绝缘子8之间。

图2是本申请的拉筋结构的示意立体图。如图所示，该拉筋结构包括多个非磁性金属板1和多个环氧连接板2，非磁性金属板1与环氧连接板2交替布置并以可拆卸的方式相互连接形成整体呈环状的拉筋结构。为了美观，对非磁性金属板1的尖端位置进行倒圆角处理，非磁性金属板1材质优选为304不锈钢材质。

如图2至图4所示，每个非磁性金属板1具有四条边线，分别是彼此相对的两条长边线和彼此相对的两条短边线。每个非磁性金属板1的两条长边线分别具有位于它们各自中央位置的膨出边线11，且两条长边上膨出边线11以外的边线为相互平行的弧线。在两条长边线之间，两个膨出边线11之间的距离大于膨出边线以外的边线之间的距离，两个膨出边线11是同一个圆周的一部分且它们所限定的圆形区域构成支柱绝缘子接收部12，支柱绝缘子接收部12被构造用于与位于支柱绝缘子接收部12上方和下方相应支柱绝缘子8 的法兰81固定连接。支柱绝缘子接收部12的尺寸构造成与相应支柱绝缘子8的法兰81 的尺寸相同。

参见图1，当拉筋结构被安装到上下两组支柱绝缘子8之间时，所有的支柱绝缘子接收部12的中心点位于同一个圆周上，且每个支柱绝缘子接收部12的中心与相应支柱绝缘子8的纵轴线在该圆周上的投影重合。换句话说，拉筋结构与该拉筋结构上方或下方的支柱绝缘子8构成的圆圈具有相同的圆心。

如图2至图4所示，每个支柱绝缘子接收部12的周缘设置有多个第一安装孔13，这些第一安装孔13构造成能与相应位置处的支柱绝缘子法兰81上的相应连接孔对齐，使得能利用紧固件贯穿这些第一安装孔13和绝缘子法兰81上的相应连接孔而将非磁性金属板 1与相应位置处的支柱绝缘子8紧固连接。此处所用的紧固件优选是由316不锈钢材质制成的非磁性紧固件。

每个非磁性金属板1的各个短边线的边缘设置有多个第二安装孔14，这些第二安装孔14构造成能与环氧连接板2上的第三安装孔15(见图5)对齐，然后如图3所示利用紧固件8贯穿这些第二安装孔14和相应的第三安装孔15而将非磁性金属板1与相应的环氧连接板2紧固连接。紧固件8优选是由不锈钢材质制成的非磁性紧固件。具体地，非磁性紧固件8包括一个螺栓、一个螺母、两个平垫以及一个弹垫。优选地，螺栓为屏蔽螺栓 (即带有保护帽的螺栓)，螺母为屏蔽螺母(即带有保护帽的螺母)。

如图2、图3和图5所示，环氧连接板2大体呈矩形形状，具有彼此相对的两条长边和彼此相对的两条短边。环氧连接板2的材质优选是G11环氧板。如图1和2所示，在拉筋结构中，每个环氧连接板2构造成其短边中垂线指向拉筋结构的中心。

如图5所示，每个环氧连接板2包括基部和位于基部中央位置的凸台7。基部6上设置有与非金属磁性板1的第二安装孔14位置相对应的第三安装孔15。在基部上凸台7的两侧分别设置有构造用于与非磁性金属板1端部的至少部分侧面接触的接触面6。

如图2和图3所示，在拉筋结构中，相邻的两个非磁性金属板1通过上下层叠的两个环氧连接板2连接在一起。具体地，两个环氧连接板2以它们的凸台7彼此相面对的方式上下对齐并层叠在一起形成截面呈工字型的构型，其中在凸台7两侧限定有狭槽(未图示)，该狭槽能接纳非磁性金属板1的短边线所在的端部。两个非磁性金属板1的短边线所在端部分别被接纳到相应的狭槽时，两个端部各自的上、下表面分别与环氧连接板2 的基部表面接触，两个端部的端面分别抵接到凸台7的两个竖立面。也就是说，凸台7 可以将上述两个端部间隔开，从而避免拉筋结构在交变磁场中形成环流。两个非磁性金属板1的短边线所在端部分别被接纳到相应的狭槽之后，利用非磁性紧金属螺栓8(见图2) 贯穿第二安装孔14和第三安装孔15而将非磁性金属板1与相应的环氧连接板2紧固连接。

在本申请的拉筋结构中，为了在桥臂电抗器正常运行时尽可能地降低非磁性金属板的自身涡流损耗，非磁性金属板1的厚度和宽度应尽可能小，可以根据抗震计算和有限元分析计算来确定。优选地，非磁性金属板1的厚度在5～30mm的范围内，非磁性金属板1 的宽度不小于10mm且不超过支柱绝缘子接收部12的直径。

环氧连接板2的凸台7的高度优选为非磁性金属板1厚度的一半。环氧连接板2的长边线的长度与非磁性金属板1的长边线上膨出边线11以外的边线之间的距离相等。

在本申请的拉筋结构中，非磁性金属板1上第一安装孔13的直径尺寸和环氧连接板 2上第三安装孔15的直径尺寸优选为Φ16mm以上，从而能使用能确保较好机械强度的紧固件规格。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。