CN105977017B - 一种格构式抗震电力电容器框架、固定架、塔及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种格构式抗震电力电容器框架、固定架、塔及装置，其框架包括第一电容器框架和第二电容器框架，第一电容器框架和第二电容器框架均包括底架、电力电容器组和两个侧架，电力电容器组置于底架的上端；电力电容器组和底架之间设置有硅橡胶板；两个侧架固定置于电力电容器组的两侧，且两个侧架的底部与底架固定连接；电力电容器组上端的前侧和后侧均设置有第一固定钢架，两个第一固定钢架的两端均与两个侧架的上端通过T型板固定连接；第二固定钢架的两端分别与两个侧架的上端固定连接。本发明结构稳固、抗震能力强，能通过9度抗震试验验证，安全性高；同时结构简单、占地少，现场安装和检修工作量小，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及电容器技术领域，特别涉及一种格构式抗震电力电容器框架、固定架、塔及装置。
背景技术
随着特高压交、直流输电技术的快速发展，为了提供无功功率补偿、增强系统的稳定性、降低网络损耗和改善电压质量，需要使用大量的高压电容器装置。多台电容器经过串并联接后，直接接到交、直流母线上，这些电容器装置都需要采用分级绝缘，也就是每两层电容器之间及电容器和地之间必须用绝缘子隔开。而电容器装置的额定运行电压、额定容量和爬距要求很高，电容器装置的层数很多，塔架的高度很高。特高压交流输电工程用110kV支撑式电容器塔架的高度就超到7m；单个塔架重量达到16吨；特高压交流输电工程用500kV支撑式电容器塔架的高度就超到9m；单个塔架重量达到24吨。而对电容器塔架抗震影响最大的两个参数是塔架的高度和重量，因此电容器塔架的抗震问题比较突出，需要做深入研究。
我国位于环太平洋板块、欧亚板块、印度洋板块等几个板块相接的地方，至少有495个地震断裂带，地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广，是一个震灾严重的国家。特高压交、直流输电工程电容器装置塔架的设计必须考虑抗震问题，根据国标GB50260《电力设施抗震设计规范》的规定：抗震设防烈度提高1度设防。当变电站所处地理位置的地震烈度为8度时，特高压交、直流输电工程电容器装置塔架的设计需要按9度进行设防。
为了解决特高压交、直流输电工程电容器装置塔架9度高抗震问题，采用悬吊式结构和斜塔结构可以有效提高电容器塔架的抗震能力，但面临成本太高、占地面积大、生产加工难度大、安装复杂、检修和维护困难等缺点。随着高强度绝缘子技术的成熟，电容器装置更多的采用直立支撑式塔架结构。但直立支撑式塔架结构的抗震能力差，以往设计的直立支撑式塔架结构无法满足9度高抗震，有必要解决这一技术问题。
发明内容
本发明提供一种格构式抗震电力电容器框架、固定架、塔及装置，其结构稳固、抗震能力强，能通过9度抗震试验验证，满足9度抗震设计要求的地区使用，安全性高；同时结构简单、对生产工艺要求低，加工工作量小，成本低；各部件的连接结构简单，现场安装和检修工作量小，风险小、成本低。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种格构式抗震电力电容器框架，包括第一电容器框架和第二电容器框架，所述第二电容器框架和所述第一电容器框架竖直层叠，所述第一电容器框架和第二电容器框架均包括底架、电力电容器组和两个侧架，所述电力电容器组置于所述底架的上端；所述电力电容器组和所述底架之间设置有硅橡胶板；两个所述侧架固定置于所述电力电容器组的两侧，且两个所述侧架的底部与所述底架固定连接；所述电力电容器组上端的前侧和后侧均设置有第一固定钢架，所述第一固定钢架的两端均与两个所述侧架的上端通过T型板固定连接；每组所述电力电容器组前侧和后侧的第一固定钢架之间均设置有第二固定钢架，所述第二固定钢架的两端分别与两个所述侧架的上端固定连接。
本发明的有益效果是：底架、侧架、第一固定钢架和第二固定钢架构建的框架对电力电容器组进行包裹稳固，T型板能使两个第一固定钢架与两个侧架连接更加稳固，再者通过两个侧架的底部与底架固定连接，相互促进防止两个侧架倾斜，提升本框架的抗震能力；硅橡胶板能为电力电容器组提供缓冲作用，提升了本框架的抗震能力，有效保护电力电容器组；且本框架结构简单、对生产工艺要求低，加工工作量小；电容器装置中各部件的连接结构简单，现场安装和检修工作量小，风险小、成本低。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述电力电容器组的上端与两个所述第一固定钢架均通过螺丝固定连接；所述电力电容器组下端的前侧和后侧分别与所述底架的前侧和后侧通过螺丝固定连接。
进一步方案的有益效果是：电力电容器组与第一固定钢架和底架固定连接，使得电力电容器组与本框架连接更加稳固，提升本装置的抗震能力。
进一步，所述第一电容器框架的底架的多个边角上均固定设置有第一钢支柱；所述第二电容器框架的底架的多个边角上均固定设置有第一绝缘支柱。
进一步方案的有益效果是：通过第一钢支柱能提升第一电容器框架的支撑稳固作用；第一绝缘支柱能对第二电容器框架进行绝缘稳固，保障本框架的抗震绝缘作用。
进一步，所述第一电容器框架为两个，两个所述第一电容器框架固定竖直叠加构建成第一电力电容器框架，且两个所述第一电容器框架对应位置的第一钢支柱固定连接；所述第二电容器框架为两个，一个所述第二电容器框架固定置于一个所述第一电容器框架上构建成第二电力电容器框架，且所述第二电容器框架上的第一绝缘支柱与所述第一电容器框架上对应位置的第一钢支柱固定连接。
进一步方案的有益效果是：通过两个第一电容器框架固定竖直叠加和第二电容器框架固定第一电容器框架上，使得第一电力电容器框架和第二电力电容器框架占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好。
进一步，所述第一电力电容器框架和第二电力电容器框架对应其第一钢支柱处的下端均固定设置有第二钢支柱。
进一步方案的有益效果是：通过第二钢支柱提升第一电力电容器框架和第二电力电容器框架的支撑稳固作用。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种格构式抗震电力电容器固定架，包括一种格构式抗震电力电容器框架，所述第一电力电容器框架固定置于所述第二电力电容器框架的上端。
本发明的有益效果是：第一电力电容器框架固定置于第二电力电容器框架的上端，使得本装置占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好；本装置通过钢构、第一钢支柱和第一绝缘支柱的接连，能提升本装置的抗震和绝缘能力，本装置能通过度抗震试验验证，满足度抗震设计要求的地区使用，安全性高。
进一步，所述第二电力电容器框架设置有两个，两个所述第二电力电容器框架竖直叠加，且两个所述第二电力电容器框架置于所述第一电力电容器框架的下端。
进一步方案的有益效果是：本装置占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好；本装置通过钢构、第一钢支柱和第一绝缘支柱的接连，能提升本装置的抗震和绝缘能力，安全性高。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种格构式抗震电力电容器塔，包括一种格构式抗震电力电容器固定架和多个第二绝缘支柱，多个所述第二绝缘支柱分别对应处于所述一种格构式抗震电力电容器固定架底部的多个第二钢支柱的下端。
本发明的有益效果是：通过第二绝缘支柱能提升本电力电容器塔的绝缘能力，保障安全性；同时本电力电容器塔能通过度抗震试验验证，满足度抗震设计要求的地区使用，安全性高。
进一步，多个所述第二绝缘支柱的下端均固定设置有底脚钢板，所述底脚钢板通过地脚螺栓与地面固定连接。
进一步方案的有益效果是：底脚钢板能增强本电力电容器塔与地面连接的稳固性，提升抗震能力。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种格构式抗震电力电容器装置，包括抗震电力电容器塔，所述抗震电力电容器塔设置有两个，两个所述抗震电力电容器塔通过母线连接。
本发明的有益效果是：本系统占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好；能通过9度抗震试验验证，满足9度抗震设计要求的地区使用，安全性高。
附图说明
图1为本发明一种格构式抗震电力电容器框架的第一电容器框架的主视图；
图2为本发明一种格构式抗震电力电容器框架的第二电容器框架的主视图；
图3为底架的主视图；
图4为侧架的主视图；
图5为第一固定钢架的侧视图；
图6为第二固定钢架的侧视图；
图7为第一电力电容器框架的主视图；
图8为第二电力电容器框架的主视图；
图9为本发明一种格构式抗震电力电容器固定架的主视图；
图10为本发明一种格构式抗震电力电容器塔的主视图；
图11为本发明一种格构式抗震电力电容器装置的主视图；
图12为图11的侧视图；
图13为图11的俯视图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、第一电容器框架，2、第二电容器框架，3、底架，4、电力电容器组，5、侧架，6、硅橡胶板，7、第一固定钢架，8、T型板，9、第二固定钢架，10、第一钢支柱，11、第一绝缘支柱，12、第一电力电容器框架，13、第二电力电容器框架，14、第二钢支柱，15、一种格构式抗震电力电容器固定架，16、第二绝缘支柱，17、底脚钢板，18、抗震电力电容器塔，19、母线。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至图6、图13所示，一种格构式抗震电力电容器框架，包括第一电容器框架1和第二电容器框架2，所述第二电容器框架2和所述第一电容器框架1竖直层叠，所述第一电容器框架1和第二电容器框架2均包括底架3、电力电容器组4和两个侧架5，所述电力电容器组4置于所述底架3的上端；所述电力电容器组4和所述底架3之间设置有硅橡胶板6；两个所述侧架5固定置于所述电力电容器组4的两侧，且两个所述侧架5的底部与所述底架3固定连接；所述电力电容器组4上端的前侧和后侧均设置有第一固定钢架7，所述第一固定钢架7的两端均与两个所述侧架5的上端通过T型板8固定连接；每组所述电力电容器组4前侧和后侧的第一固定钢架7之间均设置有第二固定钢架9，所述第二固定钢架9的两端分别与两个所述侧架5的上端固定连接；
底架3、侧架5、第一固定钢架7和第二固定钢架9构建的框架对电力电容器组进行包裹稳固，T型板8能使两个第一固定钢架7与两个侧架5连接更加稳固，再者通过两个侧架5的底部与底架3固定连接，相互促进防止两个侧架5倾斜，提升本框架的抗震能力；硅橡胶板6能为电力电容器组提供缓冲作用，提升了本框架的抗震能力，有效保护电力电容器组；且本框架结构简单、对生产工艺要求低，加工工作量小；电容器装置中各部件的连接结构简单，现场安装和检修工作量小，风险小、成本低。
优选的，所述电力电容器组4的上端与两个所述第一固定钢架7均通过螺丝固定连接；所述电力电容器组4下端的前侧和后侧分别与所述底架3的前侧和后侧通过螺丝固定连接；电力电容器组4与第一固定钢架7和底架3固定连接，使得电力电容器组4与本框架连接更加稳固，提升本装置的抗震能力。
优选的，所述第一电容器框架1的底架3的多个边角上均固定设置有第一钢支柱10；所述第二电容器框架2的底架3的多个边角上均固定设置有第一绝缘支柱11；通过第一钢支柱10能提升第一电容器框架1的支撑稳固作用；第一绝缘支柱11能对第二电容器框架2进行绝缘稳固，保障本框架的抗震绝缘作用。
优选的，如图7和图8所示，所述第一电容器框架1为两个，两个所述第一电容器框架1固定竖直叠加构建成第一电力电容器框架12，且两个所述第一电容器框架1对应位置的第一钢支柱10固定连接；所述第二电容器框架2为两个，一个所述第二电容器框架2固定置于一个所述第一电容器框架1上构建成第二电力电容器框架13，且所述第二电容器框架2上的第一绝缘支柱11与所述第一电容器框架1上对应位置的第一钢支柱10固定连接；通过两个第一电容器框架1固定竖直叠加和第二电容器框架2固定第一电容器框架1上，使得第一电力电容器框架12和第二电力电容器框架13占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好。
优选的，所述第一电力电容器框架12和第二电力电容器框架13对应其第一钢支柱10处的下端均固定设置有第二钢支柱14；通过第二钢支柱14提升第一电力电容器框架12和第二电力电容器框架13的支撑稳固作用。
如图9所示，一种格构式抗震电力电容器固定架，包括一种格构式抗震电力电容器框架，所述第一电力电容器框架12固定置于所述第二电力电容器框架13的上端；第一电力电容器框架12固定置于第二电力电容器框架13的上端，使得本装置占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好；本装置通过钢构框架、第一钢支柱10和第一绝缘支柱11的接连，能提升本装置的抗震和绝缘能力，本装置能通过9度抗震试验验证，满足9度抗震设计要求的地区使用，安全性高。
优选的，所述第二电力电容器框架13设置有两个，两个所述第二电力电容器框架13竖直叠加，且两个所述第二电力电容器框架13置于所述第一电力电容器框架12的下端；本装置占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好；本装置通过钢构框架、第一钢支柱10和第一绝缘支柱11的接连，能提升本装置的抗震和绝缘能力，安全性高。
如图10所示，一种格构式抗震电力电容器塔，包括一种格构式抗震电力电容器固定架15和多个第二绝缘支柱16，多个所述第二绝缘支柱16分别对应处于所述一种格构式抗震电力电容器固定架15底部的多个第二钢支柱14的下端；通过第二绝缘支柱16能提升本抗震电力电容器塔18的绝缘能力，保障安全性；同时本抗震电力电容器塔18能通过9度抗震试验验证，满足9度抗震设计要求的地区使用，安全性高。
优选的，多个所述第二绝缘支柱16的下端均固定设置有底脚钢板17，所述底脚钢板17通过地脚螺栓与地面固定连接；底脚钢板17能增强本抗震电力电容器塔18与地面连接的稳固性，提升抗震能力。
如图11至图13所示，一种格构式抗震电力电容器装置，包括抗震电力电容器塔18，所述抗震电力电容器塔18设置有两个，两个所述抗震电力电容器塔18通过母线19连接；本系统占地相对较少、成本相对较低，性价比高，可以降低交、直流工程建设成本，经济效益好；能通过9度抗震试验验证，满足9度抗震设计要求的地区使用，安全性高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种格构式抗震电力电容器框架，其特征在于：包括第一电容器框架(1)和第二电容器框架(2)，所述第二电容器框架(2)和所述第一电容器框架(1)竖直层叠，所述第一电容器框架(1)和第二电容器框架(2)均包括底架(3)、电力电容器组(4)和两个侧架(5)，所述电力电容器组(4)置于所述底架(3)的上端；所述电力电容器组(4)和所述底架(3)之间设置有硅橡胶板(6)；两个所述侧架(5)固定置于所述电力电容器组(4)的两侧，且两个所述侧架(5)的底部与所述底架(3)固定连接；所述电力电容器组(4)上端的前侧和后侧均设置有第一固定钢架(7)，所述第一固定钢架(7)的两端均与两个所述侧架(5)的上端通过T型板(8)固定连接；每组所述电力电容器组(4)前侧和后侧的第一固定钢架(7)之间均设置有第二固定钢架(9)，所述第二固定钢架(9)的两端分别与两个所述侧架(5)的上端固定连接。
2.根据权利要求1所述一种格构式抗震电力电容器框架，其特征在于：所述电力电容器组(4)的上端与两个所述第一固定钢架(7)均通过螺丝固定连接；所述电力电容器组(4)下端的前侧和后侧分别与所述底架(3)的前侧和后侧通过螺丝固定连接。
3.根据权利要求1或2所述一种格构式抗震电力电容器框架，其特征在于：所述第一电容器框架(1)的底架(3)的多个边角上均固定设置有第一钢支柱(10)；所述第二电容器框架(2)的底架(3)的多个边角上均固定设置有第一绝缘支柱(11)。
4.根据权利要求3所述一种格构式抗震电力电容器框架，其特征在于：所述第一电容器框架(1)为两个，两个所述第一电容器框架(1)固定竖直叠加构建成第一电力电容器框架(12)，且两个所述第一电容器框架(1)对应位置的第一钢支柱(10)固定连接；所述第二电容器框架(2)为两个，一个所述第二电容器框架(2)固定置于一个所述第一电容器框架(1)上构建成第二电力电容器框架(13)，且所述第二电容器框架(2)上的第一绝缘支柱(11)与所述第一电容器框架(1)上对应位置的第一钢支柱(10)固定连接。
5.根据权利要求4所述一种格构式抗震电力电容器框架，其特征在于：所述第一电力电容器框架(12)和第二电力电容器框架(13)对应其第一钢支柱(10)处的下端均固定设置有第二钢支柱(14)。
6.一种格构式抗震电力电容器固定架，其特征在于，包括权利要求4或5所述的一种格构式抗震电力电容器框架，所述第一电力电容器框架(12)固定置于所述第二电力电容器框架(13)的上端。
7.根据权利要求6所述一种格构式抗震电力电容器固定架，其特征在于，所述第二电力电容器框架(13)设置有两个，两个所述第二电力电容器框架(13)竖直叠加，且两个所述第二电力电容器框架(13)置于所述第一电力电容器框架(12)的下端。
8.一种格构式抗震电力电容器塔，其特征在于，包括权利要求7所述的一种格构式抗震电力电容器固定架(15)和多个第二绝缘支柱(16)，多个所述第二绝缘支柱(16)分别对应处于所述一种格构式抗震电力电容器固定架(15)底部的多个第二钢支柱(14)的下端。
9.根据权利要求8所述一种格构式抗震电力电容器塔，其特征在于，多个所述第二绝缘支柱(16)的下端均固定设置有底脚钢板(17)，所述底脚钢板(17)通过地脚螺栓与地面固定连接。
10.一种格构式抗震电力电容器装置，其特征在于，包括权利要求9所述的抗震电力电容器塔(18)，所述抗震电力电容器塔(18)设置有两个，两个所述抗震电力电容器塔(18)通过母线(19)连接。
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