CN107171572A - 一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，所述均压电极安装在内冷水的水管上，其包括一基座和一探针，所述基座和水管螺接，所述探针的一端与基座底部铰接，另一端伸入到内冷水中，还包括一隔离套，所述隔离套的一端开口，所述探针套设在隔离套中，所述隔离套的开口端固定在基座和水管的接触面，所述隔离套侧壁均匀分布有多个供水流穿过的通孔。本发明的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，通过增加带有通孔的隔离套，使均压电极探针处的水流产生扰动，以驱离均压电极探针表面的沉积物，抑制积物继续生长，在不影响均压电极与内冷水的接触电阻的前提下，减缓均压电极的结垢。

Description

一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极。

背景技术

高压直流换流阀是直流输电工程中最重要的一次设备，完成直流输电中交流电与直流电之间的相互转换的核心功能。在正常换相过程中，换流阀会产生大量的热量，且随着高压直流输电系统的发展，输送容量的提升，晶闸管产生的热量更大，这就需要换流阀的辅助系统——阀冷系统来维持进出水温度在合理范围内，以保障换流阀的正常工作。在阀厅内存在电气回路和内冷水主水回路并联运行的情况，由于内冷水主水回路将阀塔内各不同电位的晶闸管散热片、水冷电阻、水冷电抗器连接起来，不同电位的金属件之间的水路就有可能产生电解电流，导致这些金属件受到电解腐蚀。因此，为使主水回路的电位分布与电气回路的电位一致，避免局部放电的发生，从而减缓金属件的腐蚀，需要在主水回路上安装均压电极。

但在实际生产运行中，由于晶闸管散热器等金属件的腐蚀无法完全避免，使得均压电极上结垢严重，导致均压电极基座螺纹锈蚀损坏，甚至均压电极基座与探针分离，造成均压电极的损坏。均压电极基座螺纹锈蚀损坏会导致与主水管路上的密封失效而渗漏水；均压电极基座与探针分离会造成主水管上电位悬浮，导致局部放电，进一步加速均压电极的结垢。目前的应对措施为停电检修除垢，但是，登高检修会产生大量维护费用，花费大量的人力物力，同时登高检修也带来人身安全风险。

目前，均压电极探针均采用铂金制成，通常通过机械挤压制造成圆柱形，直径约2mm，长度约30-40mm，然后铆接在均压电极基座上。均压电极探针虽然不会腐蚀，但是当内冷水系统中的铝离子(或铝酸根)与氢氧根的浓度等在其表面达到溶度积时，将会在其表面成核和生长出氢氧化铝晶核，进而生成氢氧化铝沉积样，随着沉积样的进一步堆积，将导致整个均压电极产生结垢。

因此，为了减缓均压电极结垢，就需要防止均压电极探针表面生成的氢氧化铝沉积样进一步积聚，而通过改变均压电极探针处的水流状态，借助水流的扰动，不但可以驱离均压电极探针表面形成的氢氧化铝沉积样，同时还可阻碍沉积样的长大，从而达到减缓均压电极结垢的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，通过隔离套改变均压电极探针处水流状态，借助水流的扰动，驱离均压电极探针表面形成的沉积样，同时还可阻碍沉积样的进一步长大，从而达到减缓均压电极结垢的目的。

为实现以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，所述均压电极安装在内冷水的水管上，其包括一基座和一探针，所述基座和水管螺接，所述探针的一端与基座底部铰接，另一端伸入到内冷水中，还包括一隔离套，所述隔离套的一端开口，所述探针套设在隔离套中，所述隔离套的开口端固定在基座和水管的接触面，所述隔离套侧壁均匀分布有多个供水流穿过的通孔。

进一步地，为了保持基座和水管之间密封性，所述隔离套由塑料材质制成，具有一定的缓冲性。

进一步的，所述隔离套由聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯制成。还可以采用上述材料的改性料制成。

进一步地，所述隔离套为圆柱形结构，其直径为3-4mm，长度为50-80mm，厚度为0.1-0.8mm。

进一步地，所述通孔为圆形结构，直径为0.1-6mm。

进一步地，所述通孔为矩形结构，大小为0.1-6mm×0.1-6mm。

进一步地，所述基座由不锈钢材料制成，所述探针由铂金材料制成。

本发明与现有技术相比具有以下优点：通过增加带有通孔的隔离套，使均压电极探针处的水流产生扰动，以驱离均压电极探针表面的沉积物，抑制积物继续生长，在不影响均压电极与内冷水的接触电阻的前提下，减缓均压电极的结垢。

附图说明

图1是本发明的均压电极的结构示意图；

附图标记说明：1-基座；2-探针；3-隔离套；4-通孔；5-水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

实施例：

请参照图1所示，一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其安装在在内冷水的水管5上，包括基座1、探针2和隔离套3。探针2的一端与基座1底部铰接固定，另一端套设在隔离套3中，并与隔离套3一起伸入到内冷水中。隔离套3为圆柱形，其开口端具有向径向延伸的夹持部，基座1和水管5通过螺纹固定，并将隔离套3的夹持部固定在基座1和水管5的接触面。隔离套3的侧壁均匀分布有多个供水流穿过的通孔4。

其中，基座1采用不锈钢材料制成，探针2采用铂金材料制成，隔离套3采用塑料材料制成，水管5采用聚四氟乙烯材质制成，为了保证基座1和水管5之间的密闭性，可以在两者的接触面设置密封垫、O-ring或其他现有技术。

对比试验一：

隔离套3的材质为聚丙烯，直径为3mm，长度为50mm，厚度为0.1mm。隔离套3为编织而成，通孔4的尺寸为0.3mm×0.3mm。

对比试验发现，具有隔离套3的均压电极的结垢厚度为0.1mm，没有隔离套3的均压电极结垢厚度为0.4mm。

对比试验二：

隔离套3的材质为片状聚乙烯，直径为4mm，长度为80mm，厚度为0.15mm。隔离套3通过充孔形成通孔4，通孔4的尺寸为直径0.5mm。

对比试验发现，具有隔离套3的均压电极的结垢厚度为0.14mm，没有隔离套3的均压电极结垢厚度为0.4mm。

对比试验三：

隔离套3的材质为聚四氟乙烯，直径为3.5mm，长度为70mm，厚度为0.5mm。隔离套3通过注塑成型，通孔4的尺寸为2mm×2mm。

对比试验发现，具有隔离套3的均压电极的结垢厚度为0.08mm，没有隔离套3的均压电极结垢厚度为0.4mm。

对比试验四：

隔离套3的材质为聚偏氟乙烯，直径为3.2mm，长度为60mm，厚度为0.8mm。隔离套3为注塑成型，通孔4的尺寸为5mm×2.5mm。

对比试验发现，具有隔离套3的均压电极的结垢厚度为0.14mm，没有隔离套3的均压电极结垢厚度为0.4mm。

对比试验五：

隔离套3的材质为聚乙烯与聚丙烯的混合物(各占质量比的50％)，直径为3.6mm，长度为550mm，厚度为0.6mm。隔离套3为由聚乙烯与聚丙烯的混合物的丝编织而成，通孔4的尺寸为6mm×3mm。

对比试验发现，具有隔离套3的均压电极的结垢厚度为0.12mm，没有隔离套3的均压电极结垢厚度为0.4mm。

通过上述对比试验可以看出，隔离套能使均压电极探针处的水流产生扰动，以驱离均压电极探针表面的沉积物，抑制积物继续生长，在不影响均压电极与内冷水的接触电阻的前提下，有效减缓均压电极的结垢。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的保护范围中。

Claims (7)

1.一种具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，所述均压电极安装在内冷水的水管上，其包括一基座和一探针，所述基座和水管螺接，所述探针的一端与基座底部铰接，另一端伸入到内冷水中，其特征在于，还包括一隔离套，所述隔离套的一端开口，所述探针套设在隔离套中，所述隔离套的开口端固定在基座和水管的接触面，所述隔离套侧壁均匀分布有多个供水流穿过的通孔。

2.根据权利要求1所述的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其特征在于，所述隔离套由塑料材质制成。

3.根据权利要求2所述的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其特征在于，所述隔离套由聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯制成。

4.根据权利要求3所述的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其特征在于，所述隔离套为圆柱形结构，其直径为3-4mm，长度为50-80mm，厚度为0.1-0.8mm。

5.根据权利要求4所述的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其特征在于，所述通孔为圆形结构，直径为0.1-6mm。

6.根据权利要求5所述的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其特征在于，所述通孔为矩形结构，大小为0.1-6mm×0.1-6mm。

7.根据权利要求5或6所述的具有隔离套的高压直流换流阀均压电极，其特征在于，所述基座由不锈钢材料制成，所述探针由铂金材料制成。