CN107959270A - 换流站用换流变套管t接管母滑动连接过流金具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具。包括过流金具组件、可调型连接球杆组件和滑槽及球窝金具组件；过流金具组件的两端用于连接换流变套管和T接的管母线；可调型连接球杆包括杆体A和杆体B，杆体B套设于杆体A内，且杆体B可沿杆体A的轴向移动；杆体A的游离端与过流金具组件的连接换流变套管端连接，杆体B的游离端铰接一球头；滑槽及球窝金具组件包括滑槽及球窝金具本体；滑槽及球窝金具本体的一端面上设有球窝，另一端面上设有滑槽；球头与球窝配合；滑槽通过螺栓与过流金具组件的连接T接的管母线端连接。本发明金具的一端安装在换流变套管上实现过流和机械连接。

Description

换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具

技术领域

本发明涉及一种换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具，属于柔性直流输电线路工程领域。

背景技术

柔性直流输电技术是一种以电压源变流器、可关断器件和脉宽调制技术为基础的新型直流输电技术，是构建智能电网的重要装备。与传统方式相比，柔性直流输电技术具有可控性高、设计施工方便环保、占地小及换流站间无需通信等优点，在孤岛供电、城市配电网的增容改造、交流系统互联、大规模风电场并网等方面具有较强的技术优势，是改变大电网发展格局的战略选择。而且柔性直流输电可携带来自多个站点的风能、太阳能等清洁能源，通过大容量、长距离的电力传输通道，到达多个城市的负荷中心，这为新能源并网、大城市供电等领域提供了一种有效的解决方案。因此，此项输电技术受到世界各国的青睐，随着新能源的快速发展，柔性直流输电技术的市场需求将更加广阔。

柔性直流输电技术作为新一代直流输电技术，其在结构上与高压直流输电类似，仍由换流站和直流输电线路构成。换流站是其中不可或缺的一部分，担负着交、直流转换的重要职责，站内设备众多，电气连接复杂，作为站内各个设备之间主要电气连接构件的金具，由于外形、尺寸的原因，其表面电场分布畸形更严重，局部极易出线场强过高而导致电晕放电，因此换流站金具除了要满足机械强度、过流等方面的要求，更要承受电气性能方面的长期考验。

发明内容

本发明的目的是提供一种换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具，本发明考虑了电气及机械性能，解决了±320kV换流站内换流变套管和与之T接的管母线之间的滑动连接、机械连接及防晕等问题。

为了实现上述目的，本发明提供的±320kV换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具，安装于换流变套管和T接的管母线之间，实现了换流变套管和管母线之间的过流连接，并满足机械强度及防晕的要求。

本发明所提供的换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具，包括过流金具组件、可调型连接球杆组件和滑槽及球窝金具组件；

所述过流金具组件的两端用于连接换流变套管和T接的管母线实现所述换流变套管与所述T接的管母线之间的过流连接；

所述可调型连接球杆包括杆体A和杆体B，所述杆体B套设于所述杆体A内，且所述杆体B可沿所述杆体A的轴向移动；所述杆体A的游离端与所述过流金具组件的连接所述换流变套管端连接，所述杆体B的游离端铰接一球头；

所述滑槽及球窝金具组件包括滑槽及球窝金具本体；所述滑槽及球窝金具本体的一端面上设有球窝，另一端面上设有滑槽；所述球头与所述球窝配合；所述腰型滑槽通过螺栓与所述过流金具组件的连接所述T接的管母线端连接。

所述的过流金具中，所述过流金具组件包括套管过流金具本体、管母T接金具本体、管母过流金具本体和铝绞线；

所述铝绞线的两端分别与所述套管过流金具本体和管母过流金具本体相连接，具体可通过如下方式连接：所述套管过流金具本体和所述管母过流金具本体上设有绞线焊接孔，用于所述铝绞线端部插入其中并塞焊为一体。

所述换流变套管与所述套管过流金具本体的连接面上设置铜铝复合片，因为所述换流变套管的材质为铜镀银，所述套管过流金具本体的材质为铸造铝合金，二者直接接触会发生电化学腐蚀，因此，两者接触面上设置所述铜铝复合片，安装时先把所述铜铝复合片的铜面贴合所述换流变套管的外圆，再用两个所述套管过流金具本体夹持在铝面外圆，即实现套管金具的过流又避免发生电化学腐蚀。

所述的过流金具中，所述套管过流金具本体与所述杆体A通过螺栓连接，如在所述套管过流金具本体的端部封头处设置螺纹孔，与所述杆体A上的法兰盘连接以安装固定可调型连接球杆；

所述管母T接金具本体和所述管母过流金具本体包裹所述T接的管母线。

所述的过流金具中，所述杆体A与所述杆体B之间为螺纹连接，即所述杆体A设置内螺纹，所述杆体B设置外螺纹。

所述的过流金具中，所述滑槽及球窝金具组件还包括一挡板，所述挡板与所述滑槽及球窝金具本体相连接，具体采用螺栓连接的方式。

所述球头穿过所述挡板上的球窝孔与所述球窝配合，可使所述球头以球心为旋转点做锥形旋转。

所述的过流金具中，所述滑槽具体可为腰型滑槽。

本发明换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具包括三部分：过流金具组件、可调型连接球杆组件和滑槽及球窝金具组件。其中，过流金具组件用于换流变套管与管母线之间的过流连接；可调型连接球杆组件以及滑槽及球窝金具组件三者相互连接，用于换流变套管与管母线之间的机械连接(滑动和转动)，通过这三部分金具的安装来实现换流变套管与管母线之间的过流、机械连接，并通过换流变套上的防晕环、金具本身的圆滑过渡设计以及纯铝绞线弯成弧度后的自身防晕，实现金具的防晕要求。可调型连接球杆用于换流变套管过流金具与滑槽及球窝金具组件之间的连接，螺纹管法兰盘侧安装在换流变套管金具的端部，球杆侧安装在滑槽及球窝金具组件的球窝内，通过调节球杆在螺纹管内的旋入长度来满足管母线与换流变套管端部之间的安装距离。滑槽及球窝金具组件用于可调型连接球杆与管母过流金具之间的连接，带有滑槽和球窝，可使管母线顺轴向一定范围内滑动，并可相对套管的锥形转动满足空间安装角度。

附图说明

图1为本发明换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具的过流金具组件的示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为图3的左视图(略去管母过流金具)。

图6为本发明换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具的可调型连接球杆组件的示意图。

图7为图6的俯视图。

图8为本发明换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具的滑槽及球窝金具组件的示意图。

图9为图8的俯视图。

图中各标记如下：

1换流变套管；2过流金具组件；3可调型连接球杆组件；4滑槽及球窝金具组件；5管母线；6管过流金具本体；7纯铝绞线；8带销孔螺栓；9管母T接金具本体；10管母过流金具盖板；11铜铝复合片；12紧固螺栓A；13螺纹管；14球杆；15紧固螺栓B；16挡板；17滑槽及球窝金具本体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

如图1和图2所示，为本发明±320kV换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具的结构示意图，可以实现换流变套管1与T接的管母线5之间的过流连接，并满足机械强度及防晕要求。

本发明过流金具安装在换流变套管1和管母线5之间，包括过流金具组件2、可调型连接球杆组件3和滑槽及球窝金具组件4三部分。其中，过流金具组件2在整套金具中起导流的作用，安装在换流变套管1和管母线5之间，形成通路从而实现换流变套管1和管母线5之间的过流；可调型连接球杆组件3及滑槽及球窝金具组件4在整套金具中起机械连接的作用，安装在换流变套管1和管母线5之间，可顺换流变套管1轴向、管母线5轴向滑动伸缩以及绕球杆球心锥形转动，以保证现场安装要求。调整安装距离和位置实现机械连接，并可根据现场实际安装调整球杆14在螺纹管13内的旋入长度的长度，旋转连接球杆调整角度来实现产品的安装需要。整套金具的防晕通过换流变自身防晕环/球、金具本身的圆滑过渡设计和纯铝绞线7弯成弧度后的自身防晕来实现。

过流金具组件2用于整套金具的过流连接，如图3、图4和图5所示，它包括套管过流金具本体6、纯铝绞线7、带销孔螺栓8、管母T接金具本体9、管母过流金具本体10及铜铝复合片11。套管过流金具本体6和管母过流金具本体10上带有焊接纯铝绞线7的绞线焊接孔，用于纯铝绞线7端部插入其中并塞焊为一体。因换流变套管1材质为铜镀银，过流金具材质为铸造铝合金，二者直接接触会发生电化学腐蚀，因此，在铜铝接触面设计一面材质为铜一面材质为铝的铜铝复合片11，安装时先把铜铝复合片11的铜面贴合换流变套管1外圆，再用两个套管过流金具本体6夹持在铝面外圆，即实现套管金具的过流又避免发生电化学腐蚀。套管过流金具端部封头处设计有螺纹孔，与螺纹管13上的法兰盘连接以安装固定可调型连接球杆。管母T接金具本体9上设计有带销孔螺栓8，与管母过流金具本体10均安装在管母线5上，同时管母T接金具本体9通过带销孔螺栓8与滑槽及球窝金具本体17的滑槽连接。

可调型连接球杆组件3用于换流变套管1与管母线5之间的机械连接，为整套金具的刚性承力部件，如图6和图7所示，包括紧固螺栓A12、螺纹管13、球杆14及配套紧固件。螺纹管13一端为内螺纹，用于螺接球杆14，另一端焊接有法兰盘，法兰盘上带有腰型螺栓孔，通过紧固螺栓A12和套管过流金具本体6端部封头上的螺纹孔固定在一起。球杆14的一端设有外螺纹，和螺纹管13的内螺纹配合，另一端外绞接球头，和滑槽及球窝金具组件4的球窝配合。此部件可通过调节球杆14旋入螺纹管13的长度来满足现场安装时管母与套管端部的实际距离，并可通过球杆14在球窝内的锥形旋转来满足现场安装时管母线5相对换流变套管的实际空间安装角度，此部件的设计既能满足现场安装距离误差的调整和空间角度的不确定性，也能满足套换流变套管1对管母线5的刚性支撑。

滑槽及球窝金具组件4用于可调型连接球杆组件3和管母线5之间的连接，如图8和图9所示，包括紧固螺栓B15、挡板16及滑槽及球窝金具本体17。挡板16为一刚性圆盘，设有球窝孔及螺栓孔。及滑槽及球窝金具本体17一侧圆板上设计有球窝和螺栓孔，一侧为腰型滑槽，球杆14穿挡板16上的球窝孔，球头放置在及滑槽及球窝金具本体17上的球窝内，挡板16和及滑槽及球窝金具本体17通过紧固螺栓B15装夹住球杆14的绞接球头，使其与之连接且可锥形旋转。及滑槽及球窝金具本体17上的滑槽通过带销孔螺栓8和管母T接金具本体9连接，安装后，即满足刚性连接要求，又可根据实际空间角度灵活转动球绞结构满足安装。同时滑槽的结构又可满足管母线热胀冷缩造成的轴向位移。

本发明通过流金具组件2、可调型连接球杆组件3和滑槽及球窝金具组件4三部分组成整套金具，实现过流和机械连接，此金具一端安装在换流变套管上，罩入在套管上的防晕球/环内防晕，无防晕球/环的部件外形均设计为圆弧过渡，避免尖锐倒角起晕，同时纯铝绞线7设计焊接在金具两侧，金具部件位于纯铝绞线内侧，导线对金具形成一定的屏蔽保护，通过这三个方面来实现金具的防晕。整套金具在保证换流变套管1和管母线5之间的刚性机械连接的同时，也能在顺换流变套管1轴向、管母线5轴向以及管母线5相对套管1多方位灵活滑动或转动，并有效的达到了防晕目的，安装方便，可拆卸，满足工程使用性能及施工安装方面的要求。

Claims (7)

1.一种换流站用换流变套管T接管母滑动连接过流金具，其特征在于：包括过流金具组件、可调型连接球杆组件和滑槽及球窝金具组件；

所述过流金具组件的两端用于连接换流变套管和T接的管母线实现所述换流变套管与所述T接的管母线之间的过流连接；

所述可调型连接球杆包括杆体A和杆体B，所述杆体B套设于所述杆体A内，且所述杆体B可沿所述杆体A的轴向移动；所述杆体A的游离端与所述过流金具组件的连接所述换流变套管端连接，所述杆体B的游离端铰接一球头；

所述滑槽及球窝金具组件包括滑槽及球窝金具本体；所述滑槽及球窝金具本体的一端面上设有球窝，另一端面上设有滑槽；所述球头与所述球窝配合；所述滑槽通过螺栓与所述过流金具组件的连接所述T接的管母线端连接。

2.根据权利要求1所述的过流金具，其特征在于：所述过流金具组件包括套管过流金具本体、管母T接金具本体、管母过流金具本体和铝绞线；

所述铝绞线呈弧形；

所述铝绞线的两端分别与所述套管过流金具本体和管母过流金具本体相连接；

所述换流变套管与所述套管过流金具本体的连接面上设置铜铝复合片。

3.根据权利要求2所述的过流金具，其特征在于：所述套管过流金具本体与所述杆体A通过螺栓连接；

所述管母T接金具本体和所述管母过流金具本体包裹所述T接的管母线。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的过流金具，其特征在于：所述杆体A与所述杆体B之间为螺纹连接。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的过流金具，其特征在于：所述滑槽及球窝金具组件还包括一挡板，所述挡板与所述滑槽及球窝金具本体相连接；

所述球头穿过所述挡板上的球窝孔与所述球窝配合，使所述球头以所述球窝的球心为旋转点做锥形旋转。

6.根据权利要求5所述的过流金具，其特征在于：所述挡板与所述滑槽及球窝金具本体之间为螺栓连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的过流金具，其特征在于：所述滑槽为腰型滑槽。