CN106129821A - 一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，包括由不锈钢材质制成的两根相互平行并树立设置的构架支撑柱，在两支撑柱上端连接有采用不锈钢材质制成的构架横梁，两支撑柱及横梁之间形成“П”形，在其中一支撑柱侧面连接有爬梯，在横梁上安装有挂线环。本发明采用不锈钢材料代替普通钢材，提高了构架的强度，大大增加了构架的使用寿命。耐火性和耐高温性能好，可以减少防火涂料的使用，从而避免对环境造成污染，符合国家推行的环保概念。耐腐蚀性能好，比普通钢长久耐用。采用单管形式，大大节约了构架钢材和占地面积，节省了构架基础量。不锈钢单管构架不必进行表面处理，减少施工工序，节约成本。

Description

一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架

技术领域

本发明属于电力工程领域，尤其涉及一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架。

背景技术

现行35kV及110kv变电站构架所受荷载不大，常采用材质Q235B的普通钢材。普通钢材的缺点主要表现在以下两个方面：

1、耐火性差。钢材的导热系数远大于钢筋混凝土的导热系数（约为钢筋混凝土的40倍）。钢材的力学性能，如屈服点、抗压强度、弹性模量以及负载能力等会随着温度的升高会急剧下降，通常在600oC左右时钢材就会失去承载作用。

２耐腐蚀性差：钢材在空气或潮湿的环境的环境中很容易于锈蚀。主要是由于钢材表面的铁原子与空气中的氧化合而成质地疏松的氧化铁锈，特别是当空气中含有酸碱盐类的介质时情况更为严重。腐蚀不仅使钢材表面产生不均匀的锈蚀，而且局部的锈蚀引起应力集中，促使钢结构的提前破坏。钢材的腐蚀严重危害构架的使用安全，在设计35kV变电站的构架时，钢结构构件及节点需要进行较为复杂的表面处理，而且需要进行周期性的防腐蚀保护与养护。

而且现有的变电站构架与电缆接触位置为吊环，电缆在移动的时候电缆与吊环摩擦较大，对电缆表层磨损较大，容易出现漏电现象，具有较大的安全隐患。因此，有必要对35kV变电站构架的形式进行研究，提出一种新型的构架类型。

发明内容

本发明的目的是针对现有变电站构架的不足而提供的一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，包括由不锈钢材质制成的两根相互平行并树立设置的构架支撑柱，在两支撑柱上端连接有采用不锈钢材质制成的构架横梁，两支撑柱及横梁之间形成“П”形，在其中一支撑柱侧面连接有爬梯，在横梁上安装有挂线环。

在所述的横梁下方焊接有弧形或V形结构的连接件，挂线环活动连接在该连接件上，在挂线环上套接有一转动套，在位于转动套的两端的挂线环上设有限制电缆跑偏的挡块。

所述的转动套自外向内分别为金属层、绝缘层、金属层，所述的绝缘层为塑料材质制成，转动套的内外金属层与绝缘层之间为一体成型结构。

所述的爬梯为与支撑柱垂直焊接的横杆。

所述的构架横梁包括两根不锈钢圆管、设于两不锈钢圆管之间的L形钢材，L形钢材焊接在两不锈钢圆管之间，构架横梁与支撑柱之间固定连接。

本发明的有益效果：本发明变电站构架采用不锈钢代替普通钢材可以从根本上解决钢结构锈蚀问题，而且可以免去涂装等复杂的表面处理操作，能够延长结构的使用寿命，降低全寿命周期成本。相对于普通的碳素钢，不锈钢的化学成分主要增加了合金元素铬（Cr）、镍（Ni）、锰（Mn）和钼（Mo），使二者的材料特性存在很大不同，不锈钢材料具有以下特点：

（1）良好的耐腐蚀性、耐久性、耐高温性能。不锈钢在高温条件下的残余强度和刚度均优于普通碳素钢，可以应用于防火设计，减少防火涂料的使用。

（2）前期成本较高，但全寿命周期具有成本优势[5] 。由于不锈钢材料单价较高，不锈钢结构的初期成本约为相同普通钢结构的4~6倍，但如果比较二者的全寿命周期成本，即综合考虑材料成本、结构使用寿命、维护费用、防锈和防火处理以及回收利用等全结构使用寿命期限内所有费用，不锈钢结构具有较大的优势。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例

如图1和图2所示的一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，包括由不锈钢材质制成的两根相互平行并树立设置的构架支撑柱1，在两支撑柱上端连接有采用不锈钢材质制成的构架横梁2，两支撑柱及横梁之间形成“П”形，在其中一支撑柱侧面连接有爬梯3，在横梁上安装有挂线环5。在所述的横梁下方焊接有弧形或V形结构的连接件4，挂线环活动连接在该连接件上，V形连接件的设计是为了让挂线环能够适当的进行转动，这样就算线缆折弯状态也不容易刮伤，在挂线环上套接有一转动套6，在位于转动套的两端的挂线环上设有限制电缆跑偏的挡块7。所述的转动套自外向内分别为金属层、绝缘层、金属层，所述的绝缘层为塑料材质制成，转动套的内外金属层与绝缘层之间为一体成型结构。绝缘转动套的设计是为了防止电缆刮破漏电也不会将电导入构架上，使维修人员更安全，另转动套的设计是将原来的线缆与挂线环的滑动摩擦改进为滚动摩擦，从而起到保护线缆的目的，所述的爬梯为与支撑柱垂直焊接的横杆。所述的构架横梁包括两根不锈钢圆管21、设于两不锈钢圆管之间的L形钢材22，L形钢材焊接在两不锈钢圆管之间，构架横梁与支撑柱之间固定连接。

采用不锈钢材料代替普通钢材，提高了构架的强度，大大增加了构架的使用寿命。耐火性和耐高温性能好，可以减少防火涂料的使用，从而避免对环境造成污染，符合国家推行的环保概念。耐腐蚀性能好，比普通钢长久耐用。同时减少钢材防锈的资金投入，降低工程成本。焊接性好，现场焊接施工方便。采用单管形式，大大节约了构架钢材和占地面积，节省了构架基础量。不锈钢单管构架不必进行表面处理，减少施工工序，节约成本。构架表面美观，加工和施工简单，节省了工程的建设时间。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明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发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，其特征在于：包括由不锈钢材质制成的两根相互平行并树立设置的构架支撑柱，在两支撑柱上端连接有采用不锈钢材质制成的构架横梁，两支撑柱及横梁之间形成“П”形，在其中一支撑柱侧面连接有爬梯，在横梁上安装有挂线环。

2.根据权利要求1所述的一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，其特征在于：在所述的横梁下方焊接有弧形或V形结构的连接件，挂线环活动连接在该连接件上，在挂线环上套接有一转动套，在位于转动套的两端的挂线环上设有限制电缆跑偏的挡块。

3.根据权利要求2所述的一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，其特征在于：所述的转动套自外向内分别为金属层、绝缘层、金属层，所述的绝缘层为塑料材质制成，转动套的内外金属层与绝缘层之间为一体成型结构。

4.根据权利要求1所述的一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，其特征在于：所述的爬梯为与支撑柱垂直焊接的横杆。

5.根据权利要求1所述的一种适用于35kv和110kv的新型变电站构架，其特征在于：所述的构架横梁包括两根不锈钢圆管、设于两不锈钢圆管之间的L形钢材，L形钢材焊接在两不锈钢圆管之间，构架横梁与支撑柱之间固定连接。