CN107293987A - 一种gis设备与变压器直连装置及使用该装置的变电站 - Google Patents

一种gis设备与变压器直连装置及使用该装置的变电站 Download PDF

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李健
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Abstract

本发明涉及一种GIS设备与变压器直连装置及使用该装置的变电站，GIS设备与变压器直连装置包括沿上下方向延伸的外筒体，外筒体中设有用于实现变压器套管上的静触头与GIS设备的母线导电连接的连接导体，外筒体包括位于所述连接导体外侧的上筒体和用于与变压器套管固定装配在一起且位于变压器套管外侧的下筒体，上、下筒体相互绝缘布置并紧固装配在一起。利用上、下筒体保证直连装置的正常工作，提供相应的绝缘防护。并且，上、下筒体相对绝缘布置，可有效防止GIS设备上的感应电流和热流传递到变压器上，造成意外干扰。

Description

一种GIS设备与变压器直连装置及使用该装置的变电站
技术领域
本发明涉及一种GIS设备与变压器直连装置及使用该装置的变电站。
背景技术
随着GIS技术的迅速发展，气体绝缘变电站应用也越来越广泛。气体绝缘变电站包括气体绝缘金属封闭开关即GIS和对应的电力变电站，GIS的相应母线与变电站的油气套管的相应端子之间设置架空导线以实现母线与变压器的相应连接。但是，但在高电压以及污秽严重、高海拔的地区，这种套管架空管线的连接方式受外界因素影响大，不利于变电站正常运行。
为解决上述问题，目前多采用GIS与变压器直连接装置，如授权公告号为CN201294151Y的中国实用新型专利中所公开的直连装置，包括筒形的金属外壳，金属外壳的一端连接GIS开关设备、另一端通过法兰固定在变压器套管上，金属外壳靠近GIS的连接处设有一段波纹管，变压器套管的顶部设有静触头，在金属外壳中还设有导电套管，导电套管中通过齿轮、齿条传动机构可滑动的装配有导电杆，导电杆的一端用于与静触头活动电连接，另一端通过导电套管与GIS开关设备电连接，在金属外壳上设有相应的操作口，在实现主回路导通及断开时，需要打开操作口，操作齿轮转动以驱动导电杆移动，进而实现与静触头的插合、断开，满足GIS开关设备的主回路导通及对应的断口耐压试验。
对于直连装置来讲，实现变压器与GIS开关设备的整体式金属外壳可按照相应的国家标准，但是，对于800kV等级GIS来讲，缺乏没有相应的标准，需要对应相应的产品技术参数、工程需要重新设计直连装置的筒体结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可适用于800kV等级产品的GIS设备与变压器直连装置；本发明还提供一种使用上述直连装置的变电站。
为实现上述目的，本发明所提供的GIS设备与变压器直连装置的技术方案是：一种GIS设备与变压器直连装置，包括沿上下方向延伸的外筒体，外筒体中设有用于实现变压器套管上的静触头与GIS设备的母线导电连接的连接导体，所述外筒体包括位于所述连接导体外侧的上筒体和用于与变压器套管固定装配在一起且位于变压器套管外侧的下筒体，上、下筒体相互绝缘布置并紧固装配在一起。
所述上筒体的径向尺寸小于下筒体的径向尺寸。
所述上、下筒体的装配连接处垫设有实现两筒体相互绝缘布置的绝缘盘。
所述下筒体和绝缘盘之间设有与下筒体上端固定装配的过渡连接板，所述上筒体、绝缘盘及过渡连接板紧固装配在一起以实现上、下筒体的紧固装配。
所述上、下筒体的装配连接处设有限压器。
所述上筒体上方设有沿上下方向延伸的波纹管，波纹管套装于所述连接导体外侧并与连接导体相互独立布置，所述波纹管的上端法兰用于与GIS设备的壳体连接、下端法兰与所述上筒体连接，波纹管的上端法兰和下端法兰之间设有安装螺杆，安装螺杆上旋装有对应顶推调整波纹管长度的安装螺母；波纹管周向外侧沿周向间隔布置有多个导流排，导流排具有与所述上筒体固连的下端和用于与所述GIS设备的壳体固连的上端。
本发明所提供的变电站的技术方案是：一种变电站，包括GIS设备和通过直连装置与GIS设备连接的变压器，变压器包括变压器套管，所述直连装置包括沿上下方向延伸的外筒体，外筒体中设有实现GIS设备的母线与所述变压器套管上的静触头导电连接的连接导体，所述外筒体包括位于所述连接导体外侧的上筒体和与变压器套管固定装配在一起且位于变压器套管外侧的下筒体，上、下筒体相互绝缘布置并紧固装配在一起。
所述上筒体的径向尺寸小于下筒体的径向尺寸，所述上、下筒体的装配连接处垫设有实现两筒体相互绝缘布置的绝缘盘，所述下筒体和绝缘盘之间设有与下筒体上端固定装配的过渡连接板，所述上筒体、绝缘盘及过渡连接板紧固装配在一起以实现上、下筒体的紧固装配。
所述上、下筒体的装配连接处设有限压器。
所述上筒体上方设有沿上下方向延伸的波纹管，波纹管套装于所述连接导体外侧并与连接导体相互独立布置，所述波纹管的上端法兰与GIS设备的壳体连接、下端法兰与所述上筒体连接，波纹管的上端法兰和下端法兰之间设有安装螺杆，安装螺杆上旋装有对应顶推调整波纹管长度的安装螺母；波纹管周向外侧沿周向间隔布置有多个导流排，导流排具有与所述上筒体固连的下端和与所述GIS设备的壳体固连的上端。
本发明的有益效果是：本发明所提供的GIS设备与变压器直连装置中，外筒体包括相对绝缘布置且紧固装配在一起的上、下筒体，上筒体位于连接导体外侧，下筒体位于变压器套管外侧，利用上、下筒体保证直连装置的正常工作，提供相应的绝缘防护。并且，上、下筒体相对绝缘布置，可有效防止GIS设备上的感应电流和热流传递到变压器上，造成意外干扰。
附图说明
图1为本发明所提供的使用GIS设备与变压器直连装置的变电站的一种实施例的结构示意图；
图2为图1所示变电站在进行断口耐压试验时的直连装置结构图；
图3为图2中A处放大图。
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。
本发明所提供的使用GIS设备与变压器直连装置的变电站的具体实施例，如图1至图3所示，该实施例中的变电站包括GIS设备和相应的变压器，GIS设备的母线8通过盆式绝缘子9固设在GIS设备的壳体7上，变压器具有变压器套管20，变压器通过相应的直连装置使变压器套管20上的静触头12与GIS设备的母线8导电连接以实现变压器与GIS设备的连接，同样，也通过直连装置的结构实现相应的断口耐压试验。
本实施例中，直连装置具体包括沿上下方向延伸的外筒体，外筒体包括下方的金属筒体和上方的波纹管1，波纹管1的上端法兰与GIS设备的壳体7连接、下端法兰与金属筒体的上端连接，而金属筒体的下端则与变压器套管20固定装配在一起。另外，直连装置实际上还包括布置在金属筒体中的用于实现GIS设备的母线与变压器套管上的静触头导电连接的连接导体，此处的连接导体具体包括与GIS设备的母线固定连接在一起的导电杆10及对应的导电接头11，导电接头11的上端与导电杆10可拆连接、下端与变压器套管20上的静触头12导电插接。
本实施例中，波纹管1对应套装在导电杆外侧，波纹管的上端法兰与下端法兰之间设有安装螺杆，安装螺杆对应穿装在波纹管的两端法兰上，并且，在安装螺杆上对应旋装有相应的安装螺母，在将波纹管的两端法兰对应地与GIS设备的壳体及金属筒体连接好时，可通过调整安装螺母在安装螺杆上的位置，调整波纹管的压缩程度，并在调整完成时紧固装配，利用波纹管可有效吸收产品的安装误差以及必然变压器的震动传递到GIS上。
而且，本实施例中，在波纹管周向外侧沿周向间隔布置有多个导流排，导流排具有与所述上筒体固连的下端和用于与所述GIS设备的壳体固连的上端，利用导流排可保证GIS设备的壳体与金属筒体之间的有效接触面积，达到通流作用。
上述直连装置的金属筒体实际上包括上部的位于连接导体外侧的上筒体2和下部的与变压器套管20固定装配在一起且位于变压器套管外侧的下筒体6，上筒体2与下筒体6相互绝缘布置并且通过法兰连接结构紧固装配在一起。
本实施例中，上筒体2的径向尺寸小于下筒体6的径向尺寸，一方面方便实现两筒体连接，保证对上筒体的支撑强度，另一方面，可在保证绝缘性能的前提下，降低相应成本。
需要说明的是，在上、下筒体的装配连接处垫设绝缘盘3，利用绝缘盘3实现两筒体相互绝缘布置，这样可有效防止GIS设备上的感应电流和热流传递到变压器上，造成意外干扰。实际上，在下筒体6的上端固设有过渡连接板，过渡连接板实际上位于下筒体和绝缘盘3之间，并且，上筒体、绝缘盘及过渡连接板紧固装配以实现上、下筒体的绝缘紧固装配。此处，使用过渡连接板有效实现上、下筒体的过渡装配。
另外，在上、下筒体的装配连接处设有限压器4，以限制绝缘盘上的过电压。
另外，在上筒体2上设有相应的检修口13，不仅方便检修维护，也方便通过检修口拆除导电接头以满足对应的断口耐压试验。
使用时，当需要进行断口耐压实现时，将导电接头拆卸下来，并在导电杆10的下端设置屏蔽球14，同时，打开下筒体上的盖板5，在安装孔中设置相应的接地件15，接地件15使静触头通过下筒体6接地，对变压器进行保护，然后即可进行相应的耐压试验，在耐压试验完毕后，将屏蔽球14和接地件15拆下，并将相应的连接导体重新安装在导电杆及静触头之间即可。
本实施例中，外筒体包括金属导体和波纹管1，利用波纹管1的伸缩调整性能，可避免变压器的震动传递到GIS 设备上，并且，可有效减少制造、安装的误差影响，减少土建误差及温度变化产生的伸缩影响。
上述实施例中，连接导体包括导电杆和导电接头，导电接头与导电杆可拆连接，这样可通过拆装导电接头满足耐压及正常的主回路导通需要。在其他实施例中，连接导体也可采用其他形式的结构如授权公告号为CN201294151Y的中国实用新型专利中所提供的可伸缩式导电杆，不需要进行拆卸，当然，也可采用授权公告号为CN20356264U的中国实用新型专利中所提供的多个连接导体串联的结构。
上述实施例中，通过上、下筒体的装配连接处设置的绝缘盘实现两筒体的相对绝缘布置，在其他实施例中，也可通过其他方式实现两者的相对绝缘。
上述实施例中，上筒体的径向尺寸小于下筒体的径向尺寸，在其他实施例中，两筒体的径向尺寸也可相同。
本发明还提供一种GIS设备与变压器直连装置的实施例，该实施例中的直连装置与上述变电站实施例中的直连装置的结构相同，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种GIS设备与变压器直连装置，包括沿上下方向延伸的外筒体，外筒体中设有用于实现变压器套管上的静触头与GIS设备的母线导电连接的连接导体，其特征在于：所述外筒体包括位于所述连接导体外侧的上筒体和用于与变压器套管固定装配在一起且位于变压器套管外侧的下筒体，上、下筒体相互绝缘布置并紧固装配在一起。
2.根据权利要求1所述的GIS设备与变压器直连装置，其特征在于：所述上筒体的径向尺寸小于下筒体的径向尺寸。
3.根据权利要求1或2所述的GIS设备与变压器直连装置，其特征在于：所述上、下筒体的装配连接处垫设有实现两筒体相互绝缘布置的绝缘盘。
4.根据权利要求3所述的GIS设备与变压器直连装置，其特征在于：所述下筒体和绝缘盘之间设有与下筒体上端固定装配的过渡连接板，所述上筒体、绝缘盘及过渡连接板紧固装配在一起以实现上、下筒体的紧固装配。
5.根据权利要求1或2所述的GIS设备与变压器直连装置，其特征在于：所述上、下筒体的装配连接处设有限压器。
6.根据权利要求1或2所述的GIS设备与变压器直连装置，其特征在于：所述上筒体上方设有沿上下方向延伸的波纹管，波纹管套装于所述连接导体外侧并与连接导体相互独立布置，所述波纹管的上端法兰用于与GIS设备的壳体连接、下端法兰与所述上筒体连接，波纹管的上端法兰和下端法兰之间设有安装螺杆，安装螺杆上旋装有对应顶推调整波纹管长度的安装螺母；波纹管周向外侧沿周向间隔布置有多个导流排，导流排具有与所述上筒体固连的下端和用于与所述GIS设备的壳体固连的上端。
7.一种变电站，包括GIS设备和通过直连装置与GIS设备连接的变压器，变压器包括变压器套管，所述直连装置包括沿上下方向延伸的外筒体，外筒体中设有实现GIS设备的母线与所述变压器套管上的静触头导电连接的连接导体，其特征在于：所述外筒体包括位于所述连接导体外侧的上筒体和与变压器套管固定装配在一起且位于变压器套管外侧的下筒体，上、下筒体相互绝缘布置并紧固装配在一起。
8.根据权利要求7所述的变电站，其特征在于：所述上筒体的径向尺寸小于下筒体的径向尺寸，所述上、下筒体的装配连接处垫设有实现两筒体相互绝缘布置的绝缘盘，所述下筒体和绝缘盘之间设有与下筒体上端固定装配的过渡连接板，所述上筒体、绝缘盘及过渡连接板紧固装配在一起以实现上、下筒体的紧固装配。
9.根据权利要求7或8所述的变电站，其特征在于：所述上、下筒体的装配连接处设有限压器。
10.根据权利要求7或8所述的变电站，其特征在于：所述上筒体上方设有沿上下方向延伸的波纹管，波纹管套装于所述连接导体外侧并与连接导体相互独立布置，所述波纹管的上端法兰与GIS设备的壳体连接、下端法兰与所述上筒体连接，波纹管的上端法兰和下端法兰之间设有安装螺杆，安装螺杆上旋装有对应顶推调整波纹管长度的安装螺母；波纹管周向外侧沿周向间隔布置有多个导流排，导流排具有与所述上筒体固连的下端和与所述GIS设备的壳体固连的上端。
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