一种换流阀阀厅用管母金具及换流阀阀厅的制作方法

文档序号:15565223发布日期:2018-09-29 03:10阅读:140来源:国知局

本发明涉及金具技术领域,具体涉及一种换流阀阀厅用管母金具及换流阀阀厅。



背景技术:

随着特高压直流输电技术的发展,直流输电以其自身独特的优势在电网的构成中,尤其是在“西电东送”中发挥了巨大的作用。作为电力来源的西南地区,其处于地震多发地带,相关的电力设备在地震作用下的安全性需要受到关注。换流阀、绝缘子、避雷器和管母是超高压及特高压直流输电系统的重要设备,通称为阀厅系统,地震作用下阀厅系统的整体抗震性能是确保输电系统安全可靠运行的关键。

目前阀厅系统设备之间常采用管母、软导线和柔性铰链进行连接,常用的连接方式只能满足地震烈度相对较低的抗震要求。随着输电电压等级的升高和地理位置的限制,越来越多的工程提出更高抗震烈度的设防要求,采用该抗震金具可以满足设备在地震作用下自由摆动,并与周围连接设备实现解耦,在高烈度地震作用下满足电气绝缘的前提下,实现各设备自由摆动,降低连接端子应力,从而保证高烈度地震作用下各设备不会被损坏。

现有技术中的此类用于换流阀厅的抗震金具,如专利公布号为cn107611890a的发明专利申请说明书中公开的一种换流站阀厅用管母金具,该管母金具包括两个第一管母,两个第一管母的一端用于与两个设备一一对接,另一端分别与连接单元铰接成一体,连接单元包括导电结构,两个第一管母靠近连接单元的一端均与导电结构通过导线连接,连接单元处设有用于与均匀电场连接的均压件。当管母金具受到地震作用发生水平位移时,两个第一管母金具可通过铰接点相互远离和靠近;当管母金具受到地震作用发生竖向位移时,连接单元可通过发生形变来允许两个第一管母在竖向方向上运动。但是,该管母金具受到高烈度地震作用发生竖向较大晃动时,该管母金具需克服重力作用伸缩,长时间使用容易造成悬吊绳损坏;并且,该管母金具受到高烈度地震作用发生水平方向的较大晃动时,由于其中一个第一管母受到的晃动幅度大于另一个第一管母受到的晃动幅度,连接单元在两个第一管母的挤压下很有可能发生弯曲变形,造成管母金具损坏,从而对与管母金具连接的设备造成损害。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种换流阀阀厅用管母金具,解决了现有换流阀厅用管母金具受到高烈度地震时管母金具易损坏的问题;本发明的目的还在于提供一种安装上述换流阀阀厅用管母金具的换流阀阀厅。

为实现上述目的,本发明的换流阀阀厅用管母金具的技术方案是:

一种换流阀阀厅用管母金具包括两个第一管母以及连接单元,两个所述第一管母的相背端用于与两个设备一一对应连接,两个第一管母的相近端与连接单元转动装配而构成“之”字形伸缩结构,两个第一管母与连接单元的转动轴线均沿垂直于两个第一管母所在平面的方向延伸,所述第一管母和/或连接单元上设有用于在垂直于两个第一管母所在平面的方向悬吊两个第一管母和连接单元的悬吊结构。

有益效果:换流阀厅使用本发明中的管母金具时,由于管母金具包括两个第一管母,并且两个第一管母分别与连接单元转动装配并连成一体。本发明的管母金具使用时通过悬吊结构悬吊在阀厅内,悬吊结构在垂直于两个第一管母所在平面方向延伸,当换流阀阀厅受到高烈度地震时,两个第一管母与设备连接的一端可通过与连接单元发生转动而相远离和靠近,管母金具在运动时无需克服重力,可有效防止管母金具在运动过程中发生损坏并有助于保护悬吊结构。与管母金具连接的设备发生晃动时,两个第一管母可根据设备之间的距离变化而远离或靠近,有效防止了设备之间的连线在设备晃动时断裂损坏。

具体的,所述悬吊结构为两个,且两个悬吊结构分别位于连接单元与两个第一管母转动轴线所在位置。两个悬吊结构,且悬吊结构位于转动轴线处,增强了悬吊结构对管母金具的悬吊强度。

当悬吊结构为两个时,对第一管母与连接单元装配方式的进一步限定,所述连接单元与第一管母通过铰链机构转动装配。连接单元与第一管母采用铰链机构转动装配,有助于增强连接单元与第一管母转动效果。

第一管母与连接单元采用铰链机构装配时,所述悬吊结构位于铰链机构中心轴线上。有利于防止悬吊绳随铰链机构转动,从而有助于增强悬吊强度。

当悬吊结构为两个时,铰链机构沿其轴线延伸的两侧设有用于均压的屏蔽罩。设置屏蔽罩,有助于使转动位置的电场均匀,增强了安全性。

对于上述技术方案的进一步改进,所述连接单元为第二管母。连接单元采用管母,有助于增强管母金具的整体强度。

对于管母金具与连接单元连接方式的进一步改进,第一管母与连接单元连接的一端设有用于补偿第一管母在水平和竖直方向位移的软连接。软连接增强了管母金具使用安全性。

本发明的换流阀阀厅的技术方案是:

一种换流阀阀厅包括厅室及其安装在厅室内的换流阀阀塔,所述换流阀阀塔的出线端连接有至少一个伸缩结构,所述伸缩结构包括两个第一管母以及连接单元,两个所述第一管母的相背端用于与两个设备一一对应连接,两个第一管母的相近端与连接单元转动装配而构成“之”字形伸缩结构,两个第一管母与连接单元的转动轴线均沿垂直于两个第一管母所在平面的方向延伸,所述第一管母和/或连接单元上设有用于在垂直于两个第一管母所在平面的方向悬吊两个第一管母和连接单元的悬吊结构。

有益效果:换流站使用本发明的阀厅时,由于管母金具包括两个第一管母,并且两个第一管母分别与连接单元转动装配并连成一体。本发明的管母金具使用时通过悬吊结构悬吊在阀厅内,悬吊结构在垂直于两个第一管母所在平面方向延伸,当换流阀阀厅受到高烈度地震时,两个第一管母与设备连接的一端可通过与连接单元发生转动而相远离和靠近,管母金具在运动时无需克服重力,可有效防止管母金具在运动过程中发生损坏并有助于保护悬吊结构。与管母金具连接的设备发生晃动时,两个第一管母可根据设备之间的距离变化而远离或靠近,有效防止了设备之间的连线在设备晃动时断裂损坏。

具体的,相邻两个伸缩结构共用一个相互靠近的第一管母。有助于减小悬吊绳在水平方向的位移,从而提高了悬吊绳的悬吊强度。

对悬吊结构进一步限定,所述悬吊结构为两个,且两个悬吊结构分别位于连接单元与两个第一管母转动轴线所在位置。两个悬吊结构,且悬吊结构位于转动轴线处,增强了悬吊结构对管母金具的悬吊强度。

当悬吊结构为两个时,对第一管母与连接单元装配方式的进一步限定,所述连接单元与第一管母通过铰链机构转动装配。连接单元与第一管母采用铰链机构转动装配,有助于增强连接单元与第一管母转动效果。

第一管母与连接单元采用铰链机构装配时,所述悬吊结构位于铰链机构中心轴线上。有利于防止悬吊绳随铰链机构转动,从而有助于增强悬吊强度。

当悬吊结构为两个时,铰链机构沿其轴线延伸的两侧设有用于均压的屏蔽罩。设置屏蔽罩,有助于使转动位置的电场均匀,增强了安全性。

对于上述技术方案的进一步改进,所述连接单元为第二管母。连接单元采用管母,有助于增强管母金具的整体强度。

对于管母金具与连接单元连接方式的进一步改进,第一管母与连接单元连接的一端设有用于补偿第一管母在水平和竖直方向位移的软连接。软连接增强了管母金具使用安全性。

附图说明

图1为本发明的换流阀阀厅的实施例一的换流阀阀塔与管母金具的连接关系图;

图2为图1中的管母金具的结构示意图;

图3为图2中的管母金具的俯视图;

图4为图2中的管母金具处于压缩时的状态图;

图5为图2中的管母金具处于拉伸时的状态图;

图6为图5中的金具的结构示意图;

图7为图6中a处的放大图;

图8为本发明的换流阀阀厅的实施例二的管母金具的结构示意图;

附图中:1、换流阀阀塔;2、管母金具;3、第一管母;4、屏蔽罩;5、第二管母;6、铰链机构;7、软连接;8、悬吊绝缘子。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的换流阀阀厅的具体实施例一,如图1至图7所示,该阀厅用于高压直流输电、柔性直流输电、高压断路器等大功率电力电子设备悬吊式换流阀阀塔1的阀厅。换流阀阀厅包括厅室及其安装在厅室内的换流阀阀塔1。阀厅包括建筑主体及其顶部固定的钢梁,钢梁上具有悬挂换流阀阀塔1的悬挂点,悬挂点为多个并且沿钢梁长度方向上均匀布置。因为换流阀阀厅在遇到地震时,阀厅内的换流阀阀塔1及与换流阀阀塔1连接的电气设备会发生相对晃动。本发明中的管母金具2分别连接在换流阀阀塔1与相关设备之间,在阀塔遇到地震而发生晃动时,管母金具2可通过自身伸缩而补偿换流阀阀塔1及与换流阀阀塔1连接的电气设备之间因发生相对晃动而产生的相对位移。

具体的,管母金具2包括两个第一管母3,两个第一管母3平行设置,并且两个第一管母3之间通过第二管母5连接成一体形成z字形伸缩结构。两个第一管母3与第二管母5转动装配,从而使得两个第一管母3可通过与第二管母5发生转动来允许两个第一管母3背离与第二管母5转动装配的一端发生距离上改变,从而实现金具在换流阀阀塔1及与换流阀阀塔1连接的电气设备伸缩,达到防止换流阀阀厅在遇到地震时因换流阀阀塔1及与换流阀阀塔1连接的电气设备发生晃动而导致连接线断裂情况的发生。第一管母3与第二管母5的转动轴线沿垂直于两个第一管母3所在平面的方向延伸,这样设计的目的为了使第一管母3与第二管母5在两个第一管母3所在平面内伸缩。

第一管母3与第二管母5通过铰链机构6转动装配,可以理解的是,第一管母3与第二管母5之间通过铰接对于本领域技术人员也是可以实施的。第一管母3与第二管母5之间通过铰链机构6转动装配,从而使得第一管母3与第二管母5转动幅度较大。如图4、图5所示,管母金具2处于压缩状态时,第一管母3与第二管母5之间的夹角为锐角,管母金具2处于拉伸状态时,第一管母3与第二管母5之间的夹角为钝角。需要说明的是,管母金具2处于压缩状态和拉伸状态时,两个第一管母3均保持水平,可以理解的是,采用这样的设计有助于使与第一管母3连接的换流阀阀塔1和相关设备保持一定距离,从而有助于增强换流阀阀塔1及相关设备的安全性。

第一管母3与第二管母5通过软连接7连接,对于本领域技术人员可以理解的是,采用该设计是为了补偿第一管母3在水平和竖直方向上的位移。需要说明的是,软连接7可以采用软管、绝缘外皮导线、金属绞线、金属软编织袋、金属软条等。

另外,在本实施例,铰链机构在沿其轴线的两侧安装有屏蔽罩4,屏蔽罩4的作用是使管母金具2在转动位置处的电场更加均匀,可以理解的是,屏蔽罩4为金属材质,且其大小和形状可根据地震作用下位移和不同电压等级绝缘要求进行确定。

本实施例中的管母金具2使用时,通过悬吊绝缘子8将管母金具2悬挂在阀厅内,管母金具2中的两个第一管母3中的其中一个与换流阀阀塔1的出线端连接,另一个与和换流阀阀塔1连接的电气设备连接。当换流阀阀厅遭遇高烈度地震时,两个第一管母3与第二管母5相对运动,有效保证各设备不被损坏。

本发明的换流阀阀厅的具体实施例二,与实施例一的不同之处在于,本实施例中的换流阀阀塔连接有两个“之”字形伸缩结构,当然,在其他实施例中伸缩结构的数目还可以为三、四、五、六等任意数目。伸缩结构包括两个第一管母以及与两个第一管母转动装配的第二管母,两个伸缩结构共用一个相互靠近的第一管母。其他与实施例一相同,不再赘述。

本发明的换流阀阀厅用管母金具的实施例与上述换流阀阀厅各实施例中的管母金具的结构相同,不再赘述。

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