CN108183425B - 一种用于gil的环境控制装备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于GIL的环境控制装备，涉及电力设备技术领域，用于净化管廊中GIL的安装维护环境，以减小GIL在管廊中发生故障的概率。所述环境控制装备，包括可在管廊中移动至GIL安装维护点的分体式棚架，以及用于在GIL安装维护点封闭分体式棚架的密封帘；其中，分体式棚架的顶部拟形管廊内壁，分体式棚架平行于GIL轴线的一侧设有可收拢的门式障碍规避结构；分体式棚架上还分别安装有环境调控装置和供电照明设备；密封帘供GIL贯穿的开口处设有与GIL匹配且可收紧的包袖。本发明提供的环境控制装备用于对管廊中GIL的安装维护进行环境保护。

Description

一种用于GIL的环境控制装备

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种用于GIL的环境控制装备。

背景技术

气体绝缘金属封闭输电线路(Gas Insulated Metal Enclosed TransmissionLine，简称GIL)用于传输大容量的特高压电流，通常包括绝缘盆子、导体等设备，这些设备全部直接或间接的密封在由金属管道及套管所组成的管道树中，管道树的各管道中均充有一定压力的六氟化硫(SF₆)绝缘气体。

安装维护GIL时，不仅需要借助行车、拉链葫芦、吊带等工具辅助作业，还需具备高清洁度的安装维护环境。如果在安装维护GIL的过程中，有尘埃颗粒进入GIL中，就很容易导致GIL发生漏气、放电等故障，从而为GIL的可靠运行留下安全隐患，因此，在GIL安装维护的施工现场，通常会搭建防尘房以对GIL的安装维护进行防尘防潮的保护。

然而，现有的防尘房结构简单，体积较大，且需要在GIL的安装维护点进行现场搭建，使得该防尘房只能针对GIL在开阔场地的安装维护进行防尘防潮的保护，并不适用于GIL在空间狭小的管廊中的安装维护。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于GIL的环境控制装备，以净化管廊中GIL的安装维护环境，从而减小GIL在管廊中发生故障的概率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于GIL的环境控制装备，包括可在管廊中移动至GIL安装维护点的分体式棚架，以及用于在GIL安装维护点封闭分体式棚架的密封帘；其中，分体式棚架的顶部拟形管廊内壁，分体式棚架平行于GIL轴线的一侧设有可收拢的门式障碍规避结构；分体式棚架上还分别安装有环境调控装置和供电照明设备；密封帘供GIL贯穿的开口处设有与GIL匹配且可收紧的包袖。

与现有技术相比，本发明提供的用于GIL的环境控制装备具有如下有益效果：

本发明提供的用于GIL的环境控制装备，采用可移动的分体式棚架为管廊中GIL的安装维护构建作业空间，可以利用棚架小巧轻便的结构，将棚架合理分体后运输至GIL安装维护点，然后在GIL安装维护点完成棚架各分体的组装。分体式棚架的顶部拟形管廊内壁设置，可以较大限度的利用管廊中狭小的空间，为GIL的安装维护提供较为宽敞的作业空间。而且，分体式棚架平行于GIL轴线的一侧，即分体式棚架沿其行进方向的一侧设有可收拢的门式障碍规避结构；当分体式棚架在管廊中的移动遇上障碍时，将门式障碍规避结构收拢，便可以有效对障碍进行规避，确保分体式棚架顺利移动，从而在管廊狭小的空间内有效完成GIL环境控制装备的基础运输。

本发明提供的用于GIL的环境控制装备，在分体式棚架移动至GIL安装维护点后，利用密封帘封闭分体式棚架，并将设在密封帘供GIL贯穿的开口处的包袖收紧，便能够在管廊中的GIL安装维护点形成封闭的GIL作业空间，有效阻挡分体式棚架外部的管廊环境对分体式棚架内部的GIL作业空间造成影响。由于分体式棚架上安装有环境调控装置，利用环境调控装置对封闭的GIL作业空间的环境进行精确调控，可确保管廊中GIL作业空间的环境符合GIL安装维护时的作业需求。

综上，本发明提供的用于GIL的环境控制装备，不仅方便在管廊中随GIL安装维护点的变动而移动，也能为管廊中GIL的安装维护提供可满足其作业要求的清洁作业环境，以减小GIL在管廊中因其安装维护时作业环境较差而发生故障的概率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的环境控制装备的总成示意图；

图2为本发明实施例提供的主棚架的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的主棚架的外部结构示意图；

图4为本发明实施例提供的门式障碍规避结构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的密封帘的局部示意图；

图6为本发明实施例提供的辅棚架的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的密封帘中包袖与GIL的安装示意图；

图8为本发明实施例提供的管廊的横断面示意图。

附图标记：

10-分体式棚架， 1-主棚架，

11-第一钢架， 12-铝合金拟形架，

13-梯架， 131-安全带挂点，

14-连接杆， 15-脚轮，

2-辅棚架， 21-第二钢架，

22-铝合金支撑架， 3-密封帘，

31-包袖， 32-抽绳，

33-魔术贴， 34-卷帘，

4-门式障碍规避结构， 41-门式支腿，

42-定位插销， 5-锁紧支脚，

61-除湿设备， 62-空气过滤装置，

71-活动踏板， 72-工具存放盒，

81-电控箱， 82-灯条，

90-GIL， 91-管廊内壁，

92-电缆安装支架， 93-SF6排风管道。

具体实施方式

为便于理解，下面结合说明书附图，对本发明实施例提供的用于GIL的环境控制装备进行详细描述。

本发明实施例提供的用于GIL的环境控制装备主要应用于GIL管廊工程。GIL管廊工程通常是指在地下建造一个隧道空间，并在该隧道空间内安装GIL母线，形成GIL管廊，以便实现特高压交流电网的合环运行。GIL管廊的断面图如图8所示，GIL管廊的管廊内壁91通常呈圆柱状；三相GIL90可在管廊内沿竖直方向呈上、中、下布置，构成一回完整的GIL母线；管廊内的左右两侧可以各设一回GIL母线；管廊内还分别设有低压供电线缆、电缆安装支架92以及SF6排风管道93等用于辅助GIL运行的功能性设施。

请参阅图1-图8，本发明实施例提供的用于GIL的环境控制装备，包括可在管廊中移动至GIL安装维护点的分体式棚架，以及用于在GIL安装维护点封闭分体式棚架的密封帘3。

其中，分体式棚架的顶部拟形管廊内壁，分体式棚架平行于GIL轴线的一侧设有可收拢的门式障碍规避结构4；分体式棚架上还分别安装有环境调控装置和供电照明设备。

密封帘3供GIL贯穿的开口处设有与GIL匹配且可收紧的包袖31。

由于GIL通常呈管道结构，为了方便将分体式棚架顺利移动至管廊中的GIL安装维护点，通常将分体式棚架拆分为相对设置的主棚架1和辅棚架2，使得主棚架1和辅棚架2可分别从GIL轴线的两侧移动至GIL安装维护点，然后在GIL安装维护点完成主棚架1和辅棚架2的对接及封闭。

示例性的，请参阅图2-图6，上述主棚架1包括第一钢架11以及设在第一钢架11的顶部的铝合金拟形架12；第一钢架11背向GIL的一侧设置门式障碍规避结构4，第一钢架11和门式障碍规避结构的底部均设有多个脚轮15；上述辅棚架2包括底部设有多个脚轮15的第二钢架21。为保障分体式棚架的结构强度以及作业人员的人身安全，第一钢架11和第二钢架21可采用由优质结构钢形成的方钢管焊接而成，第一钢架11和第二钢架21的具体结构及架体尺寸匹配管廊和GIL的尺寸确定。上述脚轮15优选使用万向脚轮。

本实施例中，第一钢架11的结构如图2所示，以X向为宽度方向、Y向为长度方向、Z向为高度方向，其架体宽度选用600mm±50㎜，架体高度选用4900mm±100㎜，架体长度选用3100mm±100㎜；第一钢架11的底部安装4组万向脚轮、以及4组可锁紧定位的锁紧支脚5，门式障碍规避结构4的底部安装3组万向脚轮。第二钢架21的结构如图6所示，以X向为宽度方向、Y向为长度方向、Z向为高度方向，其架体宽度选用800mm±50㎜，架体高度选用5100mm±100㎜，架体长度选用3100mm±100㎜；第二钢架21的底部铺设5mm厚的加固钢板，并安装8组万向脚轮以及4组可锁紧定位的锁紧支脚5。可以理解的是，设在第一钢架11底部两端和第二钢架21底部两端的万向脚轮，可配套安装刹车踏板，以便确保主棚架1和辅棚架2在推行移动时的运行安全。

当主棚架1和辅棚架2均移动至GIL安装维护点后，通过多个连接杆14，可将辅棚架2的第二钢架21与主棚架1的第一钢架11对接；连接杆14优选采用方钢管，其与第一钢架11、第二钢架21的连接方式可以为螺栓连接、卡接等。为了方便第二钢架21与第一钢架11对接，且提高辅棚架2移动时的稳定性，各连接杆14可以预先放置在辅棚架2的底板上，与辅棚架2一起运动至GIL安装维护点。当第二钢架21与第一钢架11对接后，利用设在第一钢架11底部和第二钢架21底部的各锁紧支架5，能够将主棚架1和辅棚架2固定锁紧在GIL安装维护点。此时，利用密封帘3将主棚架1和辅棚架2封闭，也就是将第一钢架11、铝合金拟形架12和第二钢架21封闭。

在本发明实施例提供的环境控制装备中，分体式棚架由主棚架1和辅棚架2在GIL安装维护点对接组成，主棚架1的顶部利用铝合金拟形架12拟形管廊内壁，当主棚架1与辅棚架2对接后，可以较大限度的利用管廊狭小的空间，为GIL的安装维护提供较为宽敞的作业空间。而且，主棚架1在其第一钢架11背向GIL的一侧设置可收拢的门式障碍规避结构4，并在第一钢架11和门式障碍规避结构的底部设置多个脚轮，当主棚架1在管廊中的移动遇上障碍，比如设在管廊中的低压电缆或电缆安装支架等时，将门式障碍规避结构4收拢，便可以有效对障碍进行规避，确保主棚架1的顺利移动，从而在在管廊狭小的空间内有效完成GIL环境控制装备的基础运输。当然，辅棚架2是否在其第二钢架21背向GIL的一侧设置可收拢的门式障碍规避结构4，可以根据管廊的实际情况确定。

本发明实施例提供的用于GIL的环境控制装备，由主棚架1和辅棚架2在GIL安装维护点对接组成分体式棚架后，利用密封帘3封闭分体式棚架，并将设在密封帘3供GIL贯穿的开口处的包袖31收紧，便能够在管廊中的GIL安装维护点形成封闭的GIL作业空间，有效阻挡分体式棚架外部的管廊环境对分体式棚架内部的GIL作业空间造成影响。由于分体式棚架上安装有环境调控装置，利用环境调控装置对封闭的GIL作业空间的环境进行精确调控，可确保管廊中GIL作业空间的环境符合GIL安装维护时的作业需求。

由上可知，本发明实施例提供的用于GIL的环境控制装备，不仅方便在管廊中随GIL安装维护点的变动而移动，也能为管廊中GIL的安装维护提供可满足其作业要求的清洁作业环境，以减小GIL在管廊中因其安装维护时作业环境较差而发生故障的概率。

为了方便在分体式棚架上贴覆密封帘3，以快速封闭分体式棚架，请参阅图5，上述密封帘3通常由多片子密封帘粘接拼成，比如由多片子密封帘通过魔术贴33粘接构成；各子密封帘的片数及其粘接顺序，可以根据实际需要确定。此外，分体式棚架中的主棚架1和辅棚架2可以先预装部分子密封帘，以便减少管廊中封闭分体式棚架的耗时，提高分体式棚架的封闭效率。需要说明的是，为了方便作业人员进出封闭后的分体式棚架，请参阅图2和图6，上述密封帘3上还设有可随时打开或闭合的卷帘34，以供作业人员出入。

需要补充的是，请参阅图5和图7，上述设在密封帘供GIL贯穿的开口处的包袖31，也可以通过魔术贴预装在对应的子密封帘上；当包袖31套设在GIL上后，包袖31的袖口可以通过抽绳32收紧在GIL上，或通过松紧带扎紧在GIL上。此外，套设在GIL上的包袖31应具备一定的可伸缩量，以便适应GIL位置的调整，本实施例中，GIL可调整的轴向行程为800mm±50㎜，水平径向行程为±50mm，旋转行程为±10°。

为了方便GIL对接以完成GIL的安装维护，上述密封帘3可选用透明的聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，简称PVC)帘。PVC帘透明且为软质结构，能够在确保分体式棚架气密性的基础上，使得位于分体式棚架外部的作业人员看清分体式棚架的内部，并与分体式棚架内部的作业人员配合完成GIL的准确对接，从而提高GIL的安装维护效率。需要补充的是，请参阅图6，第二钢架21的顶部可以视实际情况增设铝合金支撑架22，以便对密封帘3进行支撑定型和保护。

值得一提的是，上述第一钢架11和第二钢架12上还安装有脚轮驱动装置，用于实现脚轮的自动运动，以减少人力消耗。脚轮驱动装置作为各脚轮15的动力源，一般可采用自备电源的电动机等，第一钢架11的各脚轮15和第二钢架的各脚轮15分别与对应的传动连接，便可在脚轮驱动装置的驱动作用下自行移动。

请参阅图3和图4，上述门式障碍规避结构4包括多个沿GIL轴线方向并排枢装在第一钢架11上的门式支腿41，各门式支腿41的顶部均设有定位插销42，底部均安装有脚轮。第一钢架11与每个门式支腿41对应的部分，均设有两个可供定位插销42插接的定位孔；其中一个定位孔用于限定对应门式支腿41的展开位置，如图3中A所示，另一个定位孔用于限定对应门式支腿41的收拢位置，如图3中B所示。

示例性的，本实施例中，门式障碍规避结构包括3个门式支腿41，每个门式支腿41活动侧的底部安装1组万向脚轮。当各门式支腿41均为展开状态时，3组万向脚轮沿GIL轴线方向呈一列布置，第一钢架11底部的4组万向脚轮沿GIL轴线方向也布置为一列，两列万向脚轮共同支撑第一钢架11进行移动；当其中的1个门式支腿41即将要越过障碍时，将该门式支腿41收拢固定，利用其他两个展开的门式支腿41的万向脚轮，以及第一钢架11底部的那列万向脚轮，仍可共同支撑第一钢架11向前移动；收拢的门式支腿41在越过障碍后，展开恢复原状。这样依次收拢展开3个门式支腿41，即可保证第一钢架11顺利且平稳的越过障碍。此处障碍多为管廊内的低压供电线缆或电缆安装支架等。

值得一提的是，请参阅图2和图6，上述环境调控装置具体可包括除湿设备61、空气过滤装置62以及抽风设备。其中，除湿设备61安装在第二钢架21的底板上，用于调控分体式棚架内部的空气湿度，以确保GIL作业空间的空气湿度不超过80％。空气过滤装置62的数量为两套，沿GIL轴线方向分别设在第一钢架11的两侧；通过空气过滤装置62对分体式棚架外部的管廊空气进行粗、细两级过滤，能够将洁净的空气送入封闭的分体式棚架内。此外，空气过滤装置62中的第二级过滤优选采用高效的复合玻纤滤网(High efficiencyparticulate air Filter，简称HEPA)过滤，以确保其过滤精度可达到0.3μm。抽风设备设在两套空气过滤装置62之间，且与设在密封帘3上的排风口连通。

本实施例中，抽风设备通过排风口与排风管道连通，利用抽风设备可以将分体式棚架内洁净度较低的空气从排风口排出，并从空气过滤装置62处抽入洁净度较高的空气，从而对分体式棚架内的空气进行净化，确保分体式棚架内空气的洁净度达到9级以上。

当然，环境调控装置并不仅限于上述结构，还可以选用其他结构，比如采用挂设在第一钢架11和/或第二钢架12上的新风机组，利用新风机组对分体式棚架内空气的湿度、温度、洁净度等进行精准调控，确保分体式棚架内GIL作业空间的环境符合GIL安装维护时的作业需求。

由于GIL管廊中，三相GIL分别沿竖直方向呈上、中、下布置，且每相邻两相GIL的中心距不低于1.5m，即在下方GIL与地面的中心距不低于1m时，中间GIL与地面的中心距不低于2.5m，上方GIL与地面的中心距不低于4m，使得本发明实施例提供的环境控制装备，还需配置登高梯、升降机或脚手架等作为作业平台，或者在环境控制装备中集成人员作业平台，以方便作业人员在管廊中安装维护GIL。

示例性的，请参阅图2和图6，上述环境控制装备还包括多个分层设在第一钢架11和/或第二钢架21的人员作业平台；每个人员作业平台均包括可与对应钢架相对翻转的活动踏板71，以及位于活动踏板71旁侧、且与对应钢架固定连接的工具存放盒72。工具存放盒72内可预备GIL安装维护所需的各种作业工具、附件及耗材等，以便作业人员需要时直接取用，有利于提高GIL的安装效率。

具体实施时，各人员作业平台分别匹配三相GIL的安装位置设置为三层，以便为作业人员提供不同高度的作业平台。每层人员作业平台中的各活动踏板71仅在工作状态时翻转平放，其余闲暇状态均收拢竖放，以便缩小人员作业平台所在钢架在移动过程中的体积，方便移动；也能防止平放的活动踏板71对作业人员的施工作业造成干涉。由于三相GIL中位于最下方的GIL的安装，能以管廊的地面作为其作业平台，因此位于最下层的人员作业平台可以仅保留工具存放盒72，而无需设置活动踏板71。

为了方便作业人员上下各层人员作业平台，请继续参阅图2和图6，上述人员作业平台所对应的钢架上还设有梯架13，用于供作业人员上下各层人员作业平台。而且，梯架13可与对应钢架一体成型，以提高对应钢架所在主棚架或辅棚架的结构强度；梯架13上可以分层设置多个安全带挂点131，以便与对应主棚架或辅棚架内配套的安全带配合使用，从而保障作业人员在中高空作业时的人身安全。

需要说明的是，请参阅图2和图3，上述供电照明设备包括设在第一钢架11上的电控箱81，以及多个设在第一钢架11和/或第二钢架21上的LED灯条82。电控箱81可通过空气保护开关与管廊电网连接，且电控箱81还与环境调控装置以及与各LED灯条82相连；通过按压电控箱81的各控制按钮，可以对应控制各灯条及环境调控装置中的各组成设备，比如除湿设备61、空气过滤装置62等。上述各人员作业平台均对应至少一个LED灯条82，用于保障安装维护GIL时的照明要求。此外，上述环境控制装备中还可以安装电子驱虫器等辅助性设施，以便提高作业人员的作业舒适度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种用于GIL的环境控制装备，其特征在于，包括在管廊中移动至GIL安装维护点的分体式棚架，以及用于在GIL安装维护点封闭所述分体式棚架的密封帘；其中，

所述分体式棚架的顶部拟形管廊内壁，所述分体式棚架平行于GIL轴线的一侧设有可收拢的门式障碍规避结构；所述分体式棚架上还分别安装有环境调控装置和供电照明设备；

所述密封帘供GIL贯穿的开口处设有与GIL匹配且可收紧的包袖；

所述分体式棚架包括相对设置且分别位于GIL轴线两侧的主棚架和辅棚架；其中，

所述主棚架包括第一钢架，以及设在所述第一钢架的顶部的铝合金拟形架；所述第一钢架背向GIL的一侧设有所述门式障碍规避结构，所述第一钢架和所述门式障碍规避结构的底部均设有多个脚轮；

所述辅棚架包括底部设有多个脚轮的第二钢架，所述第二钢架移动至GIL安装维护点后通过多个连接杆与所述第一钢架对接；

所述第一钢架、所述铝合金拟形架和所述第二钢架在GIL安装维护点通过所述密封帘封闭；

所述门式障碍规避结构包括多个沿GIL轴线方向并排枢装在所述第一钢架上的门式支腿，各所述门式支腿的顶部均设有定位插销，底部均安装有脚轮；

所述第一钢架与每个所述门式支腿对应的部分，均设有两个供所述定位插销插接的定位孔；其中一个定位孔用于限定对应门式支腿的展开位置，另一个定位孔用于限定对应门式支腿的收拢位置；

所述环境调控装置包括安装在所述第二钢架上的除湿设备，沿GIL轴线方向分别设在所述第一钢架两侧的空气过滤装置，以及设在两个所述空气过滤装置之间的抽风设备，所述密封帘上设有与所述抽风设备连通的排风口。

2.根据权利要求1所述的环境控制装备，其特征在于，所述第一钢架和所述第二钢架上还分别安装有脚轮驱动装置；所述第一钢架的各脚轮和所述第二钢架的各脚轮分别与对应的脚轮驱动装置传动连接。

3.根据权利要求1所述的环境控制装备，其特征在于，所述环境调控装置包括挂设在所述第一钢架和/或所述第二钢架上的新风机组。

4.根据权利要求1所述的环境控制装备，其特征在于，所述环境控制装备还包括多个分层设在所述第一钢架和/或所述第二钢架的人员作业平台；每个所述人员作业平台均包括与对应钢架相对翻转的活动踏板，以及位于所述活动踏板旁侧、且与对应钢架固定连接的工具存放盒。

5.根据权利要求4所述的环境控制装备，其特征在于，所述人员作业平台所对应的钢架上还设有梯架，用于供作业人员上下各层所述人员作业平台；所述梯架上分层设有多个安全带挂点。

6.根据权利要求4所述的环境控制装备，其特征在于，所述供电照明设备包括设在所述第一钢架上的电控箱，以及多个设在所述第一钢架和/或所述第二钢架上的灯条；所述电控箱与管廊电网连接，且所述电控箱还与所述环境调控装置以及与各所述灯条相连；各所述人员作业平台均对应至少一个所述灯条。

7.根据权利要求1-6任一项所述的环境控制装备，其特征在于，所述密封帘为透明的聚氯乙烯帘。