CN107403670A - 一种支柱绝缘子组件及gil系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种支柱绝缘子组件及GIL系统,绝缘子组件包括具有至少两个支柱的绝缘子,各个支柱的靠近筒体的一端设有金属嵌件,绝缘子的至少一个支柱上设有接地结构,接地结构包括浮动壳体和导向安装在浮动壳体上的导电件,对应于接地结构的支柱上设有对浮动壳体进行挡止限位而避免浮动壳体与筒体接触的限位结构,浮动壳体在径向向外的方向上对导电件进行挡止,接地结构还包括设置在金属嵌件和导电件之间提供给导电件径向向外的弹性力而保证导电件与筒体接触的压簧。本发明的支柱绝缘子组件通过压板对浮动壳体在径向向外的方向上进行限位,避免了浮动壳体与筒体接触,减小了支柱绝缘子组件与筒体的接触面积,减小了滑动阻力,安装方便。
Description
技术领域
本发明涉及气体绝缘金属封闭输电系统,具体涉及一种支柱绝缘子组件及GIL系统。
背景技术
随着高压输电的不断发展,GIL即气体绝缘金属封闭输电线路作为一种新型的高压输电形式得到了极大的重视。GIL系统一般包括筒体、设置在筒体内的导体以及设置在筒体内对导体进行支撑的支柱绝缘子组件。考虑到导体在环境温度变化时会发生热胀冷缩,支柱绝缘子组件一般活动安装在通体内并能在筒体内轴向移动。考虑到接地要求,支柱绝缘子组件一般包括与筒体电性接触的接地结构。
如申请号为201610309787.9、申请日为2016.05.11的中国发明专利就公开了一种接地块及使用该接地块的接地结构、绝缘子组件和GIL。这种GIL系统的绝缘子组件包括三支柱绝缘子,三支柱绝缘子的其中两个支柱上在靠近筒体的一端设有用于与筒体滚动配合的滚动结构,另一个支柱上设有用于与筒体典型接触的接地结构。其中,接地结构包括接地块支座和设置在接地块支座上的接地块弹簧和接地块,接地块支座包括用于与支柱固定连接的固定部分和用于安装接地块弹簧和接地块的浮动部分,通过接地块弹簧对接地块进行顶压保证接地块与筒体稳定接触。
这种绝缘子组件在使用时,由于接地块的浮动部分也与筒体接触,在支柱绝缘子与筒体相对移动时摩擦力较大,不仅容易导致筒体内部和接地块浮动部分有划痕,容易产生碎屑,而且安装时也十分不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种接地结构与筒体之间摩擦力较小的支柱绝缘子组件;同时,本发明的目的还在于提供一种使用该支柱绝缘子组件的GIL系统。
为实现上述目的,本发明支柱绝缘子组件的技术方案一是:一种支柱绝缘子组件,包括具有至少两个支柱的绝缘子,各个支柱的靠近筒体的一端设有金属嵌件,绝缘子的至少一个支柱上设有接地结构,所述接地结构包括可在径向方向上移动的浮动壳体和在径向方向上导向安装在浮动壳体上的导电件,对应于接地结构的支柱上设有用于在径向向外的方向上对浮动壳体进行挡止限位而避免浮动壳体与筒体接触的限位结构,浮动壳体在径向向外的方向上对导电件进行挡止,接地结构还包括设置在金属嵌件和导电件之间提供给导电件径向向外的弹性力而保证导电件与筒体接触的压簧。
本发明的支柱绝缘子组件通过压板对浮动壳体在径向向外的方向上进行限位,避免了浮动壳体与筒体接触,这样就减小了支柱绝缘子组件与筒体的接触面积,减小了滑动阻力,安装方便。
进一步地,在技术方案一的基础上进一步优化得到技术方案二,即金属嵌件上设有沉槽,所述浮动壳体在径向方向上活动安装在沉槽中,嵌件通过设置其上的压板而将浮动壳体限制在沉槽中,所述压簧设置在沉槽的槽底和浮动壳体之间。这样通过嵌件上的沉槽槽壁能够对浮动壳体进行导向,保证了浮动壳体的良好浮动,同时也实现了对浮动壳体在径向向外的方向上的限位。
进一步地,在技术方案二的基础上优化得到技术方案三,即所述浮动壳体上还安装有与沉槽槽底连接而调节浮动壳体和槽底之间的距离的调节螺钉。通过调节螺钉调节浮动壳体与沉槽槽底之间的间距,能够调节压簧对导电件的预压紧力。
进一步地,在技术方案二的基础上优化还能够得到技术方案四,即所述支柱绝缘子组件还包括连接相邻两个支柱上的金属嵌件的弧形金属板,弧形金属板通过金属嵌件以及设置在导电件和金属嵌件之间的弹簧实现与筒体的电性连接,各个弧形金属板共同构成金属微粒陷阱。通过设置弧形金属板连接各个支柱上的金属嵌件使得各个弧形金属板构成与筒体等电位的金属微粒陷阱,能够收集金属屑等异物。
进一步地,在技术方案四的基础上优化能够得到技术方案五,即所述弧形金属板通过连接螺钉连接在金属嵌件上,所述压板通过所述连接螺钉压紧在弧形金属板外侧。
在上述各个技术方案的基础上,进一步地,所述导电件为柱形,所述导电件的与筒体接触的一端为圆头。这样进一步减小了支柱绝缘子组件与筒体之间的摩擦阻力。
本发明的GIL系统,包括多段密封连接的筒体,所述筒体内通过支柱绝缘子组件支撑安装有导体,所述支柱绝缘子组件包括具有至少两个支柱的绝缘子,各个支柱的靠近筒体的一端设有金属嵌件,绝缘子的至少一个支柱上设有接地结构,所述接地结构包括可在径向方向上移动的浮动壳体和在径向方向上导向安装在浮动壳体上的导电件,对应于接地结构的支柱上设有用于在径向向外的方向上对浮动壳体进行挡止限位而避免浮动壳体与筒体接触的限位结构,浮动壳体在径向向外的方向上对导电件进行挡止,接地结构还包括设置在金属嵌件和导电件之间提供给导电件径向向外的弹性力而保证导电件与筒体接触的压簧。
本发明的GIL系统的支柱绝缘子组件通过压板对浮动壳体在径向向外的方向上进行限位,避免了浮动壳体与筒体接触,这样就减小了支柱绝缘子组件与筒体的接触面积,减小了滑动阻力,安装方便。
进一步地,在技术方案一的基础上进一步优化得到技术方案二,即金属嵌件上设有沉槽,所述浮动壳体在径向方向上活动安装在沉槽中,嵌件通过设置其上的压板而将浮动壳体限制在沉槽中,所述压簧设置在沉槽的槽底和浮动壳体之间。这样通过嵌件上的沉槽槽壁能够对浮动壳体进行导向,保证了浮动壳体的良好浮动,同时也实现了对浮动壳体在径向向外的方向上的限位。
进一步地,在技术方案二的基础上优化得到技术方案三,即所述浮动壳体上还安装有与沉槽槽底连接而调节浮动壳体和槽底之间的距离的调节螺钉。通过调节螺钉调节浮动壳体与沉槽槽底之间的间距,能够调节压簧对导电件的预压紧力。
进一步地,在技术方案二的基础上优化还能够得到技术方案四,即所述支柱绝缘子组件还包括连接相邻两个支柱上的金属嵌件的弧形金属板,弧形金属板通过金属嵌件以及设置在导电件和金属嵌件之间的弹簧实现与筒体的电性连接,各个弧形金属板共同构成金属微粒陷阱。通过设置弧形金属板连接各个支柱上的金属嵌件使得各个弧形金属板构成与筒体等电位的金属微粒陷阱,能够收集金属屑等异物。
进一步地,在技术方案四的基础上优化能够得到技术方案五,即所述弧形金属板通过连接螺钉连接在金属嵌件上,所述压板通过所述连接螺钉压紧在弧形金属板外侧。
在上述各个技术方案的基础上,进一步地,所述导电件为柱形,所述导电件的与筒体接触的一端为圆头。这样进一步减小了支柱绝缘子组件与筒体之间的摩擦阻力。
附图说明
图1为本发明的GIL系统的截面结构示意图;
图2为图1中Ⅳ处的放大图;
图3为图1中Ⅰ处的放大图。
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。
本发明的GIL系统的具体实施例一,如图1至图3所示,包括多段密封连接的筒体8,筒体8内在筒体长度方向,也就是筒体轴向方向上活动安装有支柱绝缘子组件。支柱绝缘子组件包括具有三个支柱的绝缘子,绝缘子包括绝缘浇注件本体Ⅱ,绝缘浇注体Ⅱ由金属衬套1、浇铸在金属衬套1外侧的绝缘支柱以及设置在绝缘支柱靠近筒体的一端的金属嵌件6。绝缘浇铸本体Ⅱ的外侧还设有屏蔽部份Ⅲ,屏蔽部分Ⅲ可有效减小三支柱绝缘子凹凸结构造成的沿面电场强度过高问题。
绝缘子的一个支柱上设有接地结构,接地结构包括可在径向方向上移动的浮动壳体10和在径向方向上导向安装在浮动壳体上的导电件9,浮动壳体为绝缘材料制成,对应于接地结构的支柱上设有用于在径向向外的方向上对浮动壳体10进行挡止限位而避免浮动壳体与筒体接触的限位结构。浮动壳体10在径向向外的方向上对导电件9进行挡止,接地结构还包括设置在金属嵌件6和导电件9之间提供给导电件9径向向外的弹性力而保证导电件9与筒体8接触的压簧。
具体地,支柱绝缘子组件还包括连接相邻两个支柱上的金属嵌件6的弧形金属板7,弧形金属板7通过金属嵌件6以及设置在导电件9和金属嵌件6之间的压簧13实现与筒体8的电性连接,各个弧形金属板7共同构成与筒体8等电位的金属微粒陷阱,能够收集筒体内的金属屑等异物。
金属嵌件6上设有沉槽,浮动壳体10在径向方向上活动安装在沉槽中,通过嵌件上的沉槽槽壁能够对浮动壳体进行导向,保证了浮动壳体的良好浮动。弧形金属板7通过连接螺钉连接在金属嵌件6上的沉槽两侧槽沿上,在弧形金属板的外侧还通过连接螺钉压紧有压板11,金属嵌件6通过设置其上的压板11而将浮动壳体10限制在沉槽中,压簧13设置在沉槽的槽底和浮动壳体10之间。
浮动壳体10上还安装有与沉槽槽底连接而调节浮动壳体10和槽底之间的距离的调节螺钉12,通过调节螺钉12调节浮动壳体10与沉槽槽底之间的间距,能够调节压簧13对导电件9的预压紧力。
导电件9为柱形,导电件9的与筒体8接触的一端为圆头,这样进一步减小了支柱绝缘子组件与筒体之间的摩擦阻力。
本实施例中,接地结构的调节螺钉12有两个,导电件9有一个,两个调节螺钉12分别位于导电件9的两侧,浮动壳体上设有用于容纳压簧13的容纳孔,导电件安装在容纳孔中且其用于与筒体接触的一端从容纳孔的另一侧伸出。
绝缘子的另外两个支柱上设有用于与筒体滚动配合的滚动结构。如图2所示,金属嵌件6的沉槽内安装有球座4,球座4的弧形内表面处安装有多个小滚球5,各个小滚球5布满球座的弧形内表面并围成内凹弧形空间,该内凹弧形空间内安装有大滚球2,大滚球与小滚球均为绝缘球,且半径比大于5:1。大小滚球之间形成多点滚动接触,大滚球用于与筒体内壁滚动配合。用于将弧形金属板固定在金属嵌件6上的连接螺钉还在弧形金属板的外侧压紧有挡板3,挡板3将大滚球2压紧在小滚球5上,避免大滚球脱出。
本发明的GIL系统的支柱绝缘子组件通过压板对浮动壳体在径向向外的方向上进行限位,避免了浮动壳体与筒体接触,这样就减小了支柱绝缘子组件与筒体的接触面积,减小了滑动阻力,安装方便。
本发明的GIL系统并不仅限于上述实施方式,在其他实施方式中,支柱绝缘子组件可以包含具有四个或五个支柱的绝缘子,这些支柱的其中两个上设有接地结构,另外的支柱上设有滚动结构。
本发明是支柱绝缘子组件的具体实施例,其具体结构与上述GIL系统的实施例中的支柱绝缘子组件结构相同,此处不再赘述。
Claims (10)
1.一种支柱绝缘子组件,包括具有至少两个支柱的绝缘子,各个支柱的靠近筒体的一端设有金属嵌件,绝缘子的至少一个支柱上设有接地结构,其特征在于,所述接地结构包括可在径向方向上移动的浮动壳体和在径向方向上导向安装在浮动壳体上的导电件,对应于接地结构的支柱上设有用于在径向向外的方向上对浮动壳体进行挡止限位而避免浮动壳体与筒体接触的限位结构,浮动壳体在径向向外的方向上对导电件进行挡止,接地结构还包括设置在金属嵌件和导电件之间提供给导电件径向向外的弹性力而保证导电件与筒体接触的压簧。
2.根据权利要求1所述的支柱绝缘子组件,其特征在于,所述金属嵌件上设有沉槽,所述浮动壳体在径向方向上活动安装在沉槽中,金属嵌件通过设置其上的压板而将浮动壳体限制在沉槽中,所述压簧设置在沉槽的槽底和浮动壳体之间。
3.根据权利要求2所述的支柱绝缘子组件,其特征在于,所述浮动壳体上还安装有与沉槽槽底连接而调节浮动壳体和槽底之间的距离的调节螺钉。
4.根据权利要求2所述的支柱绝缘子组件,其特征在于,所述支柱绝缘子组件还包括连接相邻两个支柱上的金属嵌件的弧形金属板,弧形金属板通过金属嵌件以及设置在导电件和金属嵌件之间的弹簧实现与筒体的电性连接,各个弧形金属板共同构成金属微粒陷阱。
5.根据权利要求4所述的支柱绝缘子组件,其特征在于,所述弧形金属板通过连接螺钉连接在金属嵌件上,所述压板通过所述连接螺钉压紧在弧形金属板外侧。
6.一种GIL系统,包括多段密封连接的筒体,所述筒体内通过支柱绝缘子组件支撑安装有导体,所述支柱绝缘子组件包括具有至少两个支柱的绝缘子,各个支柱的靠近筒体的一端设有金属嵌件,绝缘子的至少一个支柱上设有接地结构,其特征在于,所述接地结构包括可在径向方向上移动的浮动壳体和在径向方向上导向安装在浮动壳体上的导电件,对应于接地结构的支柱上设有用于在径向向外的方向上对浮动壳体进行挡止限位而避免浮动壳体与筒体接触的限位结构,浮动壳体在径向向外的方向上对导电件进行挡止,接地结构还包括设置在金属嵌件和导电件之间提供给导电件径向向外的弹性力而保证导电件与筒体接触的压簧。
7.根据权利要求6所述的GIL系统,其特征在于,金属嵌件上设有沉槽,所述浮动壳体在径向方向上活动安装在沉槽中,金属嵌件通过设置其上的压板而将浮动壳体限制在沉槽中,所述压簧设置在沉槽的槽底和浮动壳体之间。
8.根据权利要求7所述的GIL系统,其特征在于,所述浮动壳体上还安装有与沉槽槽底连接而调节浮动壳体和槽底之间的距离的调节螺钉。
9.根据权利要求7所述的GIL系统,其特征在于,所述支柱绝缘子组件还包括连接相邻两个支柱上的金属嵌件的弧形金属板,弧形金属板通过金属嵌件以及设置在导电件和金属嵌件之间的弹簧实现与筒体的电性连接,各个弧形金属板共同构成金属微粒陷阱。
10.根据权利要求9所述的GIL系统,其特征在于,所述弧形金属板通过连接螺钉连接在金属嵌件上,所述压板通过所述连接螺钉压紧在弧形金属板外侧。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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