一种导体连接结构及GIB支路母线连接单元

本发明涉及输变电，尤其涉及一种导体连接结构及gib支路母线连接单元。

背景技术：

1、gib(gas insulated metal-enclosed bus，sf6气体绝缘金属封闭母线)因其结构紧凑、场地空间利用率高、环境耐候性能强、安全性高、外形美观等诸多优点，在输变电行业中被广泛应用。

2、gib母线可设计成三相分箱式或三相共箱式。目前，252kv及以下电压等级的gib母线通常采用三相共箱结构形式，在壳体径向横截面上其内部三相导体呈等腰三角形排列，且其轴线分别位于等腰三角形的三个顶点上，如图1所示为gib母线壳体径向的横截面图。在实际应用中，还会需要在输电母线干路中引出若干支路至变压器、高压开关、电抗器等电气设备。为实现上述功能，需要设置母线的转接单元，通过转接单元向gib干路母线的左右方向引出支路母线，由于干路母线上侧两个导体在同一水平面，彼此造成干扰，无法直接从左右方向引出，只能先向上下方向引出，然后再转换为左右方向，因此导致支路母线无法做到与干路母线在同一水平高度。目前常见的gib母线转接单元如图2所示，分为干路母线壳体和支路母线壳体，下方的干路母线壳体连接干路母线，干路母线壳体内的t型导体一端从顶面穿出，通过过渡导体接入上方的支路母线壳体中，在支路母线壳体中通过90°换向导体转换为水平方向后连接支路母线。图中a方向为gib干路母线电流入口，b方向为gib干路母线电流出口，c方向为gib支路母线出口。

3、可见，现有技术中的干路母线与支路母线的中心距具有相当程度的高度差，造成空间利用的浪费。其次，现有技术中至少需要2个壳体，造成原材料成本的上升，并且壳体的数量导致了壳体对接气密面的增多，进一步增加了密封材料和装配工时成本，并伴随有sf6气体泄漏风险的增大。再者，为消除多个壳体的加工误差和装配误差而所设置的滑动触头连接结构，其所使用的触指容易导致较大的接触电阻从而引起导体局部温升过大，且触指对竖直导体自由度约束的欠缺亦容易导致内部导体的振动，影响运行安全。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种新的导体连接结构和gib支路母线连接单元，用于gib支路母线的转接，可减少壳体数量，大大节省安装空间，提高运行安全。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种导体连接结构，包括t型过渡导体，所述t型过渡导体的横臂两端各连接一个转接导体，两个转接导体的另一端分别用于与干路母线进口导体和干路母线出口导体连接；所述t型过渡导体的纵臂端面用于与支路母线出口导体连接。

4、进一步，所述转接导体为板状，中间为长方形，两端为半圆形且直径与长方形宽度相等，转接导体厚度相等，转接导体所在平面与t型过渡导体所在平面垂直。

5、进一步，所述转接导体两端各设有一排螺孔，所述螺孔中心连线与转接导体长度方向成锐角且两端的螺孔中心连线平行，将转接导体通过螺孔与t型过渡导体、干路母线进口导体、干路母线出口导体连接后，使得t型过渡导体的纵臂向左侧或右侧延伸。

6、本发明通过设置一种特殊结构的导体连接结构，用于gib母线转接单元中，通过一个导体连接结构即可直接实现干路母线和支路母线在同一高度的连接，无需再增加其它转换方向的导体，就可以实现向干路母线左右方向引出支路母线，大大简化了连接单元的结构，减小了连接单元的体积，节省制作成本。

7、一种gib支路母线连接单元，包括三通壳体，所述三通壳体的三个接口分别连接第一盆式绝缘子、第二盆式绝缘子、第三盆式绝缘子，其中相互平行的第一盆式绝缘子、第二盆式绝缘子上分别固定干路母线进口导体和干路母线出口导体，所述第三盆式绝缘子与第一盆式绝缘子、第二盆式绝缘子垂直设置，其上固定支路母线出口导体，所述第三盆式绝缘子的法向与支路母线同向；所述三通壳体内设有三组上文所述的导体连接结构，分别对应连接三相干路母线和三相支路母线。本发明所述的支路连接单元，只设置一个三通壳体，即可在同一高度内实现向干路母线左右两侧引出支路母线，节省了壳体数量，内部导体之间通过螺栓连接，无需再通过滑动触头连接结构连接两个壳体，不会出现局部温升过大和垂直导体振动问题，提高运行安全性。

8、进一步，所述三组转接导体的螺孔中心连线与转接导体长度方向的夹角以及两端螺孔间的距离根据所连接的t型过渡导体需达到的位置设置，用于实现转接导体具有不同的偏转角度，并且使得t型过渡导体位于不同高度。本发明中设置的转接导体，根据所连接的干路母线导体位置，在转接导体两端设置不同偏转角度的螺孔，同时合理布置两端螺孔的间距，通过上述设置，在转接导体连接干路母线接口和t型过渡导体后可以使得三个t型过渡导体位于不同的高度，因此，向左侧或右侧伸出纵臂部分时，不会发生干扰，从而实现在左侧或右侧同一高度连接支路母线。

9、进一步，所述三个t型过渡导体的横臂呈等腰三角形排布并且所成等腰三角形尺寸与干路母线的等腰三角形尺寸相同。

10、进一步，所述三个t型过渡导体的纵臂向左侧或右侧同方向延伸，三个纵臂相对于两侧盆式绝缘子的距离不同，使得纵臂呈等腰三角形排列，所成等腰三角形的尺寸与支路母线的等腰三角形尺寸相同。本发明在确保三个t型过渡导体位于不同高度同时，还进一步调整纵臂的位置，能满足三个t型过渡导体的纵臂部分呈等腰三角形排列，与通用的gib导体匹配，不会导致内部电场的变化，因此，不会增加额外的电场设计和校核工作。

11、进一步，所述三通壳体的三个接口的轴线位于同一平面内。本发明通过一个同平面的三通壳体实现干路母线的转接，节省安装空间，可以适用于较小空间内的母线转接。

12、本发明的有益效果：

13、1、本发明只需设置一个三通壳体，在一个壳体内完成干路母线的转接，减少了壳体数量，缩小了支路连接单元的体积，避免了成本的浪费和气体泄漏的风险。

14、2、本发明设置的导体连接结构，可以将t型过渡导体调整到不同的高度，因此，可以在同一壳体内直接向左右方向伸出部分导体，用来连接支路母线，实现了在同一高度引出支路母线，减少安装所占用的空间。

15、3、本发明导体连接结构的各部分位于同一壳体内，无需再借助滑动触头结构连接，可以直接使用螺栓连接，而且不再有垂直方向导体，减少了触头连接结构带来的局部导体温升过高以及垂直导体振动的不良影响。

16、4、本发明通过合理设置导体连接结构中的转接导体和t型过渡导体的形状和尺寸，使得t型过渡导体横臂部分和纵臂部分的排列方式与所有共箱壳体内部导体的排列方式匹配，故无需考虑gib内部因三相导体相对位置的变化而引起的内部电场强度改变，不会增加额外的电场设计和校核工作。

技术特征：

1.一种导体连接结构，包括t型过渡导体(82)，其特征在于：所述t型过渡导体(82)的横臂两端各连接一个转接导体(81)，两个转接导体(81)的另一端分别用于与干路母线进口导体(5)和干路母线出口导体(6)连接；所述t型过渡导体(82)的纵臂端面用于与支路母线出口导体(7)连接。

2.根据权利要求1所述的导体连接结构，其特征在于：所述转接导体(81)为板状，中间为长方形，两端为半圆形且直径与长方形宽度相等，转接导体厚度相等，转接导体所在平面与t型过渡导体所在平面垂直。

3.根据权利要求2所述的导体连接结构，其特征在于：所述转接导体(81)两端各设有一排螺孔(83)，所述螺孔中心连线与转接导体长度方向成锐角且两端的螺孔中心连线平行，将转接导体通过螺孔与t型过渡导体、干路母线进口导体、干路母线出口导体连接后，使得t型过渡导体的纵臂向左侧或右侧延伸。

4.一种gib支路母线连接单元，包括三通壳体(1)，所述三通壳体(1)的三个接口分别连接第一盆式绝缘子(2)、第二盆式绝缘子(3)、第三盆式绝缘子(4)，其中相互平行的第一盆式绝缘子(2)、第二盆式绝缘子(3)上分别固定干路母线进口导体(5)和干路母线出口导体(6)，其特征在于：所述第三盆式绝缘子(4)与第一盆式绝缘子(2)、第二盆式绝缘子(3)垂直设置，其上固定支路母线出口导体(7)，所述第三盆式绝缘子的法向与支路母线同向；所述三通壳体内设有三组权利要求1-3任一项所述的导体连接结构(8)，分别对应连接三相干路母线和三相支路母线。

5.根据权利要求4所述的gib支路母线连接单元，其特征在于：所述三组转接导体(8)的螺孔中心连线与转接导体长度方向的夹角以及两端螺孔间的距离根据所连接的t型过渡导体需达到的位置设置，用于实现转接导体具有不同的偏转角度，并且使得t型过渡导体位于不同高度。

6.根据权利要求5所述的gib支路母线连接单元，其特征在于：所述三个t型过渡导体(82)的横臂呈等腰三角形排布并且所成等腰三角形尺寸与干路母线的等腰三角形尺寸相同。

7.根据权利要求6所述的gib支路母线连接单元，其特征在于：所述三个t型过渡导体(82)的纵臂向左侧或右侧同方向延伸，三个纵臂相对于两侧盆式绝缘子的距离不同，使得纵臂呈等腰三角形排列，所成等腰三角形的尺寸与支路母线的等腰三角形尺寸相同。

8.根据权利要求4所述的gib支路母线连接单元，其特征在于：所述三通壳体(1)的三个接口的轴线位于同一平面内。

技术总结
本发明涉及输变电技术领域，尤其涉及一种导体连接结构及GIB支路母线连接单元。所述导体连接结构包括T型过渡导体，所述T型过渡导体的横臂两端各连接一个转接导体，两个转接导体的另一端分别用于与干路母线进口导体和干路母线出口导体连接；所述T型过渡导体的纵臂端面用于与支路母线出口导体连接。所述GIB支路母线连接单元，包括三通壳体，三通壳体内设有三组上文所述的导体连接结构，分别对应连接三相干路母线和三相支路母线。本发明通过在三通壳体内设置一种特殊的导体连接结构，可以在同一壳体内直接向左右方向伸出部分导体，用来连接支路母线，实现了在同一高度引出支路母线，减少安装所占用的空间。

技术研发人员：华锋锋,魏高峰,王琰,秦少鹏,孟祥勋,邵学文
受保护的技术使用者：齐鲁工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12