CN109039104A - 一种换流阀用管式等电位电极 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种换流阀用管式等电位电极，包括圆管，圆管外壁两端设置有螺纹，圆管的端面均设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设有O型密封圈，圆管外壁上还固接有等电位电极连接板；所述的等电位电极设置在换流阀阀段的横水管两端，沿水管管径轴向布置。结构简单，可靠性高，与冷却介质接触面积大，防电解腐蚀效果明显；等电位电极的沿水管轴向布置，与水流和电流流向平行，减少了泄漏点、极大的降低了电极表面的电流密度，有效的解决等电位电极的腐蚀、结垢问题；同时密封圈不接触冷却介质，有效的防止密封圈腐蚀，提高了水路系统的密封可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及直流输电技术领域，特别涉及一种换流阀用管式等电位电极。
背景技术
随着我国高压直流输电技术的不断发展，直流输电工程不断增多。换流阀作为直流输电系统的核心设备，内部冷却系统的运行情况直接影响换流阀的安全稳定运行。因此保证冷却系统的可靠，高效运行至关重要。
换流阀通常采用去离子水作为导热媒介，阀塔内部的水冷管道之间存在电位差，冷却水具有一定的电导率，一般维持在0.1～0.5μS/cm，因此会存在一定的泄漏电流，从而导致散热器的腐蚀与电极的结垢。通常的解决方式是在水冷管路的合适位置设计等电位电极。
目前通用的等电位电极结构复杂，多道密封圈可靠性差；需要在水管上打孔，增加了水路的接头和漏点；例如：公开号为CN 105118825 A的中国专利提供了一种等电位电极，这种等电位电极组件中的等电位针安装方向垂直于水流方向，表面电流密度大，容易腐蚀及结垢，寿命周期短。
发明内容
为了解决背景技术中的不足，本发明提供一种换流阀用管式等电位电极，结构简单，可靠性高，与冷却介质接触面积大，防电解腐蚀效果明显；等电位电极的沿水管轴向布置，与水流和电流流向平行，减少了泄漏点、极大的降低了电极表面的电流密度，有效的解决等电位电极的腐蚀、结垢问题；同时密封圈不接触冷却介质，有效的防止密封圈腐蚀，提高了水路系统的密封可靠性。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种换流阀用管式等电位电极，包括圆管，圆管外壁两端设置有螺纹，圆管的端面均设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设有O型密封圈，圆管外壁上还固接有等电位电极连接板；所述的等电位电极设置在换流阀阀段的横水管两端，沿水管管径轴向布置。
所述的等电位电极连接板上设有螺钉孔，等电位线通过接线螺钉设置在所述螺钉孔内。
所述的圆管中部还设有扳手固定部位，所述扳手固定部位为在圆管的两个侧面设置的长方形平面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、等电位电极的沿水管轴向布置，与水流和电流流向平行，减少了泄漏点、极大的降低了电极表面的电流密度，有效的解决等电位电极的腐蚀、结垢问题；
2、此种安装方式可以用于换流阀水管的任何位置，简单方便。
3、结构简单，属于单一部件，便于加工，安装拆卸方便，可靠性高；与冷却介质接触面积大，防电解腐蚀效果明显，除垢方法简单，检修维护周期长。
4、密封圈不接触冷却介质，有效的防止密封圈腐蚀，提高了水路系统的密封可靠性；
5、圆管直径可以与水管直径相匹配，不影响冷却介质的流速。
附图说明
图1是本发明提供的换流阀用管式等电位电极的结构示意图；
图2是本发明提供的换流阀用管式等电位电极A-A面的剖视图；
图3是本发明提供的换流阀用管式等电位电极的安装图；
图4是本发明提供的换流阀用管式等电位电极的安装B-B剖视图。
其中：1-圆管 2-螺纹 3-扳手固定处 4-等电位线连接板 5-环形凹槽 6-由令 7-内螺纹头 8-O型密封圈 9-阀段横水管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
如图1-2所示，一种换流阀用管式等电位电极，包括圆管1，圆管1外壁两端设置有螺纹2，圆管1的端面均设置有环形凹槽5，所述环形凹槽5内设有O型密封圈8，圆管1外壁上还固接有等电位电极连接板4；所述的等电位电极设置在换流阀阀段的横水管9两端，沿水管管径轴向布置。
所述的等电位电极连接板4上设有螺钉孔，等电位线通过接线螺钉设置在所述螺钉孔内。
所述的圆管1中部还设有扳手固定部位3，所述扳手固定部位3为在圆管1的两个侧面设置的长方形平面。
所述的圆管1材料为316L不锈钢。
如图3-4所示，所述的等电位电极设置在阀段横水管9两端，通过由令6将等电位电极与两侧水管9相连。具体连接方式为通过力矩扳手上紧由令6的内螺纹头7到所述的管式等电位电极上，进而由螺纹2的压紧力实现环形凹槽5内O型密封圈8的可靠密封。所述等电位电极沿水管9轴向设置，轴线与水管的水流和电流方向平行；扳手固定处3用于上紧由令6时的等电位电极的固定；等电位线连接板4上的螺钉孔用于通过接线螺钉安装等电位线以便于换流阀阀段末端的金属部件连接。此种安装方式可以用于换流阀水管的任何位置，简单方便。
所述的圆管1的直径与水管9直径相匹配，不影响冷却介质的流速。通过合理设置圆管与冷却水的接触面积，可以有效的降低电极表面的电流密度，抵制由泄漏电流引起的等电位电极的腐蚀和结垢；另一方面通过管式等电位电极钳制水路的电位，使得换流阀的水路电位分布合理，与换流阀本体的电位分布一致，从而减小水路系统中的泄漏电流。
所述的新型管式等电位电极可以同时起到均压，钳制电位和防电腐蚀与结垢作用。通过等电位线连接板4上的螺钉孔安装等电位线可以钳制水管的电位，防止水管电位与附近金属部件电位差过高而产生电晕、闪络等，进而击穿水管引发漏水。由于新型管式等电位电极与冷却水接触的有效面积增大，同时采用316L不锈钢材料，可以很好的解决换流阀水路系统等电位电极的腐蚀、结垢问题，延长了检修维护周期，提高了水路密封可靠性。
所述的新型管式等电位电极结构简单，易于加工，安装拆卸方便，密封圈8不接触冷却介质，可靠性高；不需要在水管上打孔，仅通过螺纹连接，减少了水路的泄漏点，进而提高了水路系统的密封可靠性及使用寿命。可以安装在水管的任何位置，灵活有效的钳制水管电位。所述管式等电位电极的安装方式不同于法兰式连接，不需要螺栓螺母，直接通过螺纹压紧，有效的避免螺栓螺母自身的尖端在换流阀的电气环境下产生电晕放电。
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
Claims (3)
1.一种换流阀用管式等电位电极，其特征在于，所述的等电位电极包括圆管，圆管外壁两端设置有螺纹，圆管的端面均设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设有O型密封圈，圆管外壁上还固接有等电位电极连接板；所述的等电位电极设置在换流阀阀段的横水管两端，沿水管管径轴向布置。
2.根据权利要求1所述的一种换流阀用管式等电位电极，其特征在于，所述的等电位电极连接板上设有螺钉孔，等电位线通过接线螺钉设置在所述螺钉孔内。
3.根据权利要求1所述的一种换流阀用管式等电位电极，其特征在于，所述的圆管中部还设有扳手固定部位，所述扳手固定部位为在圆管的两个侧面设置的长方形平面。
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