CN105650368B - 一种高压绝缘水管 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高压绝缘水管，该高压绝缘水管用于超、特高压电力系统中的电力设备的高、低压电位之间的冷却循环，其改进之处在于：高压绝缘水管包括水管和绝缘外套，绝缘外套两端分别设置金属法兰；绝缘外套和水管之间设置绝缘层。和现有技术比，本发明提供的高压绝缘水管，具有绝缘外套，解决了水管户外使用时易老化的问题；具有优良的绝缘结构，解决了高、低电位之间纯水冷却管道的绝缘问题；具有等电位电极设计，有效改善了管道内部纯水的内部场强分布。
Description
技术领域
本发明涉及一种水管，具体讲涉及一种高压绝缘水管。
背景技术
近年来，随着电力电子技术的发展，大功率晶闸管、IGBT等电力电子器件广泛应用于电力系统中，例如直流换流站、可控串补站等。
串联补偿(简称串补)技术通过在远距离大容量输电线路上串联电容器组，抵消部分线路感抗，达到提高电力系统的稳定性，增加线路输送容量的目的。串联补偿装置分为固定串补装置和可控串补工程两种类型，可控串补装置是在固定串补装置的基础上，增加了可控电抗器。其原理是通过调节大功率电力电子器件，改变与之串联的可控电抗器的电流，从而调节整个串补装置的补偿度。
可控串补中的阀室内部是采用晶闸管或IGBT构成的电力电子成组器件，运行在与线路相同电位的串补平台上。阀室产生的大量热量需要用纯水冷却系统带走，而纯水的冷却和过滤系统位于地面，需要采用高压绝缘水管作为纯水在高电位(阀室)与低电位(冷却、过滤系统)之间流通的通道。
对于户内使用的大功率电力电子器件，一般直接采用PVDF等材料制成的管道作为高低电位之间纯水的通道。这种方法简便易行，但由于PVDF等材料在户外使用时容易受到紫外线等环境因素影响而老化，所以这种结构只适用于户内场所。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种高压绝缘水管，用于超、特高压电力系统中的电力设备的冷却循环，具有绝缘外套，解决了水管户外使用时易老化的问题；具有优良的绝缘结构，解决了高、低电位之间纯水冷却管道的绝缘问题；具有等电位电极设计，有效改善了管道内部纯水的内部场强分布。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
本发明提供的一种高压绝缘水管，所述高压绝缘水管用于超、特高压电力系统中的电力设备的高、低压电位之间的冷却循环，其改进之处在于：所述高压绝缘水管包括水管3和绝缘外套1，所述绝缘外套1两端分别设置金属法兰2，所述绝缘外套1和水管3之间设置绝缘层6。
其中，所述绝缘层6由绝缘气体或绝缘液体或绝缘膏体构成。
其中，所述绝缘外套1设有沿其轴线方向间隔排列的伞裙。
其中，所述绝缘外套1为瓷绝缘外套或复合绝缘外套。
其中，所述水管3由PVDF材料制成。
其中，所述水管3两端分别设置等电位电极4。
其中，所述等电位电极4一端刺入水管3侧壁与所述水管3内的纯水连接，另一端通过导线分别与其位于同侧的所述金属法兰2等电位连接。
其中，所述绝缘外套1两端分别设置均压环5，所述均压环5通过螺栓分别与其位于同侧的所述金属法兰2连接。
其中，所述均压环5由两个半环体构成，所述半环体分别设有呈“V”字形结构的支架7，所述支架7与金属法兰2通过螺栓连接。
其中，所述支架7由两个“U”形杆构成，所述“U”形杆之间分别设置放松垫圈10和垫圈11，并通过螺栓8连接。
与最接近的现有技术比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的高压绝缘水管，用于超、特高压电力系统中的电力设备的冷却循环，具有优良的绝缘性能，解决了高、低电位之间纯水冷却管道的绝缘问题。
2、本发明提供的高压绝缘水管，具有绝缘外套，解决了水管户外使用时易老化的问题，可以户外使用。
3、本发明提供的高压绝缘水管，具有优良的绝缘结构，解决了高、低电位之间纯水冷却管道的绝缘问题。
4、本发明提供的高压绝缘水管，具有等电位电极设计，有效改善了管道内部纯水的内部场强分布。
5、本发明提供的高压绝缘水管，内部的水管为单管，不是多个纯水管粘接而成，内部光滑无痕，纯水在纯水管内部流动通畅，无回流和死角，不易滋生细菌。
6、本发明提供的高压绝缘水管，生产、运输、安装简便，运行过程中便于维护。
7、本发明提供的高压绝缘水管，在水管和绝缘外套之间并用金属法兰密封的空腔内设置由绝缘气体、液体或膏体构成的绝缘层，提高了水管的绝缘性能。
附图说明
图1：本发明提供的高压绝缘水管的整体结构示意图；
图2：本发明提供的高压绝缘水管的A处放大结构示意图；
图3：本发明提供的均压环的俯视结构示意图；
图4：本发明提供的均压环的正视结构示意图；
其中：1、绝缘外套；2、金属法兰；3、水管；4、等电位电极；5、均压环；6、绝缘层；7、支架；8、螺栓；9、螺母；10、放松垫圈；11、垫圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明实施例提供的高压绝缘水管用于超、特高压电力系统中的电力设备的高、低压电位之间的冷却循环，如图1至4所示，包括：绝缘外套1、金属法兰2、水管3、等电位电极4、均压环5、绝缘层6、支架7、螺栓8、螺母9、放松垫圈10、垫圈11。绝缘外套1为轴向间隔设有伞裙的瓷绝缘外套或复合绝缘外套，将水管3放入绝缘外套1内，并在绝缘外套1的两端分别设置金属法兰2，在绝缘外套1、水管3和金属法兰2构成的密闭空腔内设置由绝缘气体或绝缘液体或绝缘膏体构成的绝缘层6。水管3的两端分别设置等电位电极4，等电位电极4的一端刺穿水管3与水管3内的纯水连接，另一端通过导线分别与其位于同侧的金属法兰2等电位连接。
其中，水管3由高分子材料制成，优选为PVDF材料。
其中，绝缘外套1两端分别设置均压环5，如图3至4所示，均压环5分别通过螺栓与其位于同侧的金属法兰2连接。均压环5由两个半环体构成，半环体分别设有呈“V”字形的支架7，支架7与金属法兰2通过螺栓连接。支架7由两个“U”形杆构成，“U”形杆之间分别设置放松垫圈10和垫圈11，并通过螺栓8连接后用螺母9紧固。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高压绝缘水管，所述高压绝缘水管用于超、特高压电力系统中的电力设备的高、低压电位之间的冷却循环，其特征在于：所述高压绝缘水管包括水管(3)和绝缘外套(1)，所述绝缘外套(1)两端分别设置金属法兰(2)，所述绝缘外套(1)和水管(3)之间设置绝缘层(6)；
所述水管(3)两端分别设置等电位电极(4)；
所述绝缘外套(1)两端分别设置均压环(5)，所述均压环(5)通过螺栓分别与其位于同侧的所述金属法兰(2)连接；
所述绝缘层(6)由绝缘气体或绝缘液体或绝缘膏体构成；
所述绝缘外套(1)为瓷绝缘外套或复合绝缘外套。
2.如权利要求1所述的高压绝缘水管，其特征在于，所述绝缘外套(1)设有沿其轴线方向间隔排列的伞裙。
3.如权利要求1所述的高压绝缘水管，其特征在于，所述水管(3)由PVDF材料制成。
4.如权利要求1所述的高压绝缘水管，其特征在于，所述等电位电极(4)一端刺入水管(3)侧壁与所述水管(3)内的纯水连接，另一端通过导线分别与其位于同侧的所述金属法兰(2)等电位连接。
5.如权利要求1所述的高压绝缘水管，其特征在于，所述均压环(5)由两个半环体构成，所述半环体分别设有呈“V”字形结构的支架(7)，所述支架(7)与金属法兰(2)通过螺栓连接。
6.如权利要求5所述的高压绝缘水管，其特征在于，所述支架(7)由两个“U”形杆构成，所述“U”形杆之间分别设置放松垫圈(10)和垫圈(11)，并通过螺栓(8)连接。
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