一种带压力监测装置的换流阀用均压电容器的制作方法

1.本实用新型涉及均压电容器技术领域，尤其涉及一种带压力监测装置的换流阀用均压电容器。


背景技术：

2.高压直流输电在中国得到了迅速的发展，已经成为实现中国能源资源优化配置的重要途径。换流阀作为高压直流输电的核心设备，设计也变得越来越重要。大组件换流阀在使用过程中，当阀厅内设备如换流变阀侧套管发生对地闪烙故障时，在接地最初几微秒内，各电位来不及作相应的改变，故障相的高层阀及其阀避雷器两端的过电压具有高频陡波性质。由于杂散电容的影响，阀段内晶闸管级之间的电压分布在高频冲击下本就呈现出一定的不均匀性。通过在每个阀段串联一个冲击均压电容，该冲击均压电容在阀遭受高频冲击电压时在阀段间起到很好的均压作用。
3.换流阀在雷电及陡波冲击电压下电位分布不均而导致阀段间电压不均匀、引起晶闸管损坏；
4.常见的方案均压电容器中如图1所示上端的弹簧、铜插接件结构不易于安装，弹簧结构可能电气接触不良，引起内部放电；没有内部气体压力监测功能，若产品漏气，无法及时发现，长时间运行会导致电容器内部气压降低，绝缘损伤，引起电容器绝缘击穿；环氧浇筑套管容易因浇筑工艺控制不到位，引起局部放电量超标，长时间运行后电容器发热，绝缘老化引起击穿；采用sf6和n2的混合气体，电气绝缘强度低，容易引起内部击穿；此结构的电容器内部气压低，当温度低于出厂温度时，电容器内部容易出现负压、吸收潮气，电容器绝缘下降导致击穿，危及阀厅运行。
5.图1中1：弹簧连接端子；2：内电容芯；21：六氟化硫与氮气混合气体；3：外伞裙；4：底板。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种带压力监测装置的换流阀用均压电容器，能够解决一般的均压电容器电接触不良、没有压力监测功能、局部放电易超标的问题。
7.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种带压力监测装置的换流阀用均压电容器，其创新点在于：包括上盖板、下盖板、空心复合套管、电容芯子和压力监测表；
8.所述空心复合套管包括套管主体、伞裙和连接法兰；所述套管主体呈圆柱壳状结构且两端开口设置；所述连接法兰具有一对且连接法兰上设置有一嵌套柱，该对连接法兰上的嵌套柱分别嵌套在套管主体两端的外壁上；所述连接法兰的嵌套柱的端面与套管主体的外壁之间形成阶梯面；所述伞裙设置在套管主体的外壁上且位于两个连接法兰的嵌套柱的端面之间；所述空心复合套管内填充有六氟化硫气体；
9.所述上盖板设置在空心复合套管的顶端，且上盖板与空心复合套管的连接法兰之
间通过螺栓锁紧，所述上盖板的背面设置有第一接线端子；所述下盖板设置在空心复合套管的底端，且下盖板与空心复合套管的连接法兰之间通过螺栓锁紧，所述下盖板的表面上设置有第二接线端子；所述下盖板上开有一l型压力监测通道，且该压力监测通道的一端与空心复合套管内腔导通，另一端延伸至下盖板的侧面且该压力监测通道的端部安装有压力监测表；
10.所述电容芯子设置在空心复合套管内，且电容芯子的顶端通过导线连接在上盖板的第一接线端子上；所述电容芯子的底端通过导线连接在下盖板的第二接线端子上。
11.进一步的，所述电容芯子通过连接架安装在下盖板上；电容芯子上的导线与接线端子之间采用冷焊接的形式实现连接。
12.本实用新型的优点在于：
13.1）本实用新型中电容芯子与上、下盖板之间通过导线实现电气连接，可靠性高；通过压力监测装置，可实时监测电容器内部气体压力，及时预警电容器漏气异常，确保电容器可靠运行；套管采用空心复合套管，工艺成熟稳定，电容器局部放电量低；采用sf6气体，电气绝缘强度高；电容器内部充正压气体，在电容器全运行温度范围保持内部正压力值，避免因负压吸潮引起绝缘损伤和击穿；电容元件采用全膜介质，元件间采用冷焊接方式实现电气连接，可耐受较高的冲击振动载荷，电气连接可靠，无电气虚接的风险，适用于水平、垂直或倾斜安装。
附图说明
14.下面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。
15.图1为常规的均压电容器的结构示意图。
16.图2为本实用新型的一种带压力监测装置的换流阀用均压电容器结构示意图。
具体实施方式
17.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
18.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图2所示的一种带压力监测装置的换流阀用均压电容器，包括上盖板5、下盖板6、空心复合套管7、电容芯子8和压力监测表9。
20.空心复合套管7包括套管主体71、伞裙72和连接法兰73；套管主体71呈圆柱壳状结构且两端开口设置；连接法兰73具有一对且连接法兰73上设置有一嵌套柱，该对连接法兰73上的嵌套柱分别嵌套在套管主体两端的外壁上；连接法兰73的嵌套柱的端面与套管主体71的外壁之间形成阶梯面；伞裙72设置在套管主体71的外壁上且位于两个连接法兰73的嵌套柱的端面之间；空心复合套管7内填充有六氟化硫气体74。
21.上盖板5设置在空心复合套管7的顶端，且上盖板5与空心复合套管7的连接法兰73之间通过螺栓锁紧，上盖板5的背面设置有第一接线端子；下盖板6设置在空心复合套管的底端，且下盖板6与空心复合套管7的连接法兰之间通过螺栓锁紧，下盖板的表面上设置有第二接线端子；下盖板6上开有一l型压力监测通道，且该压力监测通道的一端与空心复合套管7内腔导通，另一端延伸至下盖板6的侧面且该压力监测通道的端部安装有压力监测表9。
22.电容芯子8设置在空心复合套管内，且电容芯子8的顶端通过导线81连接在上盖板5的第一接线端子上；电容芯子8的底端通过导线连接在下盖板6的第二接线端子上。
23.电容芯子8通过连接架安装在下盖板6上；电容芯子8上的导线与接线端子之间采用冷焊接的形式实现连接。
24.本实用新型的工作原理是：电容芯子与上、下盖板之间通过导线实现电气连接，可靠性高；通过压力监测装置，可实时监测电容器内部气体压力，及时预警电容器漏气异常，确保电容器可靠运行；套管采用空心复合套管，工艺成熟稳定，电容器局部放电量低；采用sf6气体，电气绝缘强度高；电容器内部充正压气体，在电容器全运行温度范围保持内部正压力值，避免因负压吸潮引起绝缘损伤和击穿；电容元件采用全膜介质，元件间采用冷焊接方式实现电气连接，可耐受较高的冲击振动载荷，电气连接可靠，无电气虚接的风险，适用于水平、垂直或倾斜安装。
25.本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。