CN109428300A - 一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构及母线输电系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构及母线输电系统，以解决现有技术中的母线支撑结构可能导致母线的侧翻、倾覆的问题。当母线受到侧向的外力作用时，上支架有相对于下支架绕母线的轴线翻转的趋势，如果固定导向面的上端的间隔距离等于下端的间隔距离，外力作用于上支架，固定导向面通过滑动导向面作用于上支架，阻止上支架的翻转；如果滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离小于下端的间隔距离或者所述固定导向面位于滑动导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离大于下端的间隔距离，滑动导向面和固定导向面形成燕尾槽式的卡接连接，从而阻止上支架相对于下支架绕母线的轴线翻转。

Description

一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构及母线输电系统

技术领域

本发明涉及一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构及母线输电系统。

背景技术

近年来，随着国家电力事业的快速发展，GIS/HGIS设备的需求与日俱增，尤其特高压和直流换流变电站项目的数量也大幅增加。在这些GIS/HGIS项目中，普遍具有以下特征：一是GIS/HGIS设备规模较大；二是主母线和分支母线较长；三是变电站所处的环境条件要求越来越苛刻，如温差较大等。现有的母线为圆管型母线包括母线外壳和内部的母线导体，自重较大，如何解决好母线的支撑问题，尤其是环境温度变化较大条件下母线的支撑问题，关系到设备构架的静态稳定性、抗震性、甚至输电系统的稳定性，母线的支撑结构对设备安全运行起着重要的作用。在对母线支撑结构进行设计时，既要考虑克服母线自重的支托作用，又要考虑母线的轴向热伸缩位移，同时还要考虑非轴向外力对母线的倾覆作用。

为解决上述问题，设计人员进行了较多探索，如申请公布号为CN106329435A、申请日为2016年09月14日的中国发明专利公开了一种母线输电系统及其母线滑动支撑装置，装置包括固定座和与固定座滑动支撑配合的滑动座，固定座和滑动座分别固定在下支架的上侧面和上支架的下侧面上，所述下支架设置在与地基固定的基础支架上，上支架与母线固定连接。所述固定座包括固定座本体和设置在固定座本体上的固定座滑板层，滑动座包括滑动座本体和固定在滑动座本体上与固定座滑板层支撑滑动配合的滑动座滑板层，所述的滑动座本体上设有向下延伸的限位结构，所述的限位结构与滑动座的侧边配合限定滑动座的滑动范围。此方案中的限位结构固定在滑动座的四周，向下延伸与固定座的侧面实现挡止配合，但是限位结构与固定座之间留有间隔，两者之间不是常接触配合，限位结构不能防止滑动座脱离固定座，在实际环境中，母线受到非轴向的外力作用时，具有发生侧翻、倾覆的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构及母线输电系统，以解决现有技术中的母线支撑结构可能导致母线的侧翻、倾覆的问题。

为解决上述问题，本发明中的防侧翻导向型母线滑动支撑结构采取如下技术方案：一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构包括用于固定在基础支架上的下支架和用于固定母线的上支架，下支架的上侧面设有固定座，上支架的下侧面设有与固定座滑动支撑配合的滑动座，上支架上设有沿水平方向间隔布置的滑动导向座，下支架上设有沿水平方向间隔布置的固定导向座，所述滑动导向座和固定导向座上分别设有沿平行于母线的轴向延伸以导向上、下支架沿母线的轴向滑动的滑动导向面和固定导向面，所述滑动导向面和固定导向面均与水平面具有夹角，所述滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不大于下端的间隔距离，或者所述固定导向面位于滑动导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不小于下端的间隔距离。

所述固定导向面和滑动导向面沿竖直方向延伸。

支撑结构包括两个沿垂直于母线的轴向间隔设置的下支架，固定导向座设置在两个下支架的相对的侧面上或相背的侧面上。

所述滑动导向座包括竖直向下延伸的竖直部和设置在竖直部的上端的用于与上支架固定的水平部，所述滑动导向面设置在竖直部上，竖直部与水平部形成“L”型的滑动导向座。

所述下支架为H型钢，上支架由两个以上H型钢的翼板与翼板对接而成，所述固定座固定在下支架的H型钢的上翼板的上侧面，所述滑动座固定在上支架的H型钢的下翼板的下侧面。

本发明中的母线输电系统采取如下技术方案：一种母线输电系统包括母线，所述母线包括母线外壳和设置在母线外壳内部的母线导体，所述母线外壳上设有防侧翻导向型母线滑动支撑结构，支撑结构包括用于固定在基础支架上的下支架和用于固定母线的上支架，下支架的上侧面设有固定座，上支架的下侧面设有与固定座滑动支撑配合的滑动座，上支架上设有沿水平方向间隔布置的滑动导向座，下支架上设有沿水平方向间隔布置的固定导向座，所述滑动导向座和固定导向座上分别设有沿平行于母线的轴向延伸以导向上、下支架沿母线的轴向滑动的滑动导向面和固定导向面，所述滑动导向面和固定导向面均与水平面具有夹角，所述滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不大于下端的间隔距离，或者所述固定导向面位于滑动导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不小于下端的间隔距离。

所述固定导向面和滑动导向面沿竖直方向延伸。

支撑结构包括两个沿垂直于母线的轴向间隔设置的下支架，固定导向座设置在两个下支架的相对的侧面上或相背的侧面上。

所述滑动导向座包括竖直向下延伸的竖直部和设置在竖直部的上端的用于与上支架固定的水平部，所述滑动导向面设置在竖直部上，竖直部与水平部形成“L”型的滑动导向座。

所述下支架为H型钢，上支架由两个以上H型钢的翼板与翼板对接而成，所述固定座固定在下支架的H型钢的上翼板的上侧面，所述滑动座固定在上支架的H型钢的下翼板的下侧面。

本发明的有益效果是：所述固定导向面和滑动导向面滑动导向配合使上支架相对于下支架只沿母线的轴向滑动以适应母线的轴向变形引起的位移变化。当母线受到侧向的外力作用时，上支架有相对于下支架绕母线的轴线翻转的趋势，如果固定导向面的上端的间隔距离等于下端的间隔距离，外力作用于上支架，固定导向面通过滑动导向面作用于上支架，阻止上支架的翻转；如果滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离小于下端的间隔距离或者所述固定导向面位于滑动导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离大于下端的间隔距离，滑动导向面和固定导向面形成燕尾槽式的卡接连接，从而阻止上支架相对于下支架绕母线的轴线翻转。

附图说明

图1为本发明中的防侧翻导向型母线滑动支撑结构的局部剖视示意图。

附图中，1-母线支撑架，2-上支架，3-下支架，4-滑动座，5-固定座，6-钩型块，61-圆筒，62-延伸部，7-固定导向座，8滑动导向座，81-竖直部，82-水平部，9-基础支架，10-母线。

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。

本发明中的防侧翻导向型母线滑动支撑结构的实施例一，如图1所示，防侧翻导向型母线滑动支撑结构的下侧与固定在地基上的基础支架9连接、上侧支撑固定有母线10，基础支架9与支撑结构在母线10之间对母线10起到支撑作用，支撑结构包括用于固定支撑母线10的上支架2和固定在基础支架9上的下支架3，所述下支架3的上侧面上设有固定座5，所述上支架2的下侧面上设有滑动座4，固定座5与滑动座4滑动支撑配合以实现上支架2相对于下支架3在水平范围内滑动，从而适应母线10在水平范围内的位置变化。所述固定座5和滑动座4上分别设有固定座滑板层和滑动座滑板层，固定座5和滑动座4通过固定座滑板层和滑动座滑板层贴合滑动支撑配合，所述固定座滑板层和滑动座滑板层采用耐磨且摩擦阻力小的材料，如耐磨工程塑料。所述上支架2上设有沿水平方向间隔布置的滑动导向座8，下支架3上设有沿水平方向间隔布置的固定导向座7，固定导向座7和滑动导向座8上分别设有滑动导向配合的沿平行于母线10的轴向延伸的非水平的固定导向面和滑动导向面以使上、下支架只沿母线10的轴向相对滑动。在其他实施例中，所述固定导向座7和滑动导向座8的数量可以根据实际需求进行增减。

本实施例中，所述固定导向面与滑动导向面均沿竖直方向延伸，并且固定导向面位于滑动导向面之间或者两侧以使上支架2相对于下支架3只沿母线10的轴向滑动，当母线10受到侧向的外力作用时，上支架2有相对于下支架3绕母线10的轴线翻转的趋势，但是固定导向面通过滑动导向面作用于上支架2，阻止上支架3发生上述翻转。

本实施例中，下支架3为由单个H型钢制成，上支架2由H型钢拼接而成，拼接时，H型钢的腹板相互平行且间隔设置，H型钢的翼板与翼板对接，上、下支架的H型钢的腹板均竖直布置，上支架2通过母线支撑架1与母线10固定连接，母线支撑架1的下侧面与上支架2的上侧面通过螺栓固定。所述固定座5固定在形成下支架3的H型钢的上翼板的上侧面，所述滑动座4固定在形成上支架2的H型钢的下翼板的下侧面。本实施例中的支撑结构包括间隔设置的两个下支架3和整体式的上支架2，两个所述下支架3的相对的侧面上分别设有固定导向座7，所述固定导向座7在竖直方向延伸，所述滑动导向座8包括竖直向下延伸的竖直部81和设置在竖直部81的上端折弯形成的水平部82，形成“L”型的滑动导向座8，竖直部81和水平部82也可以是拼接而成。所述竖直部81与固定导向座7滑动导向配合，所述水平部82贴合固定在形成上支架2的H型钢的下翼板的下侧面。上支架2上设有两个滑动导向座8，两个滑动导向座8的竖直部81与固定导向座7滑动配合且两个滑动导向座8位于两个固定导向座7之间，所述固定导向座7和滑动导向座8上分别设有固定导向滑板层和滑动导向滑板层，固定导向座7和滑动导向座8通过固定导向滑板层和滑动导向滑板层滑动配合，所述固定导向滑板层和滑动导向滑板层相贴合的面分别形成固定导向面和滑动导向面，所述固定、滑动导向滑板层由耐磨且摩擦阻力小的材料，如耐磨工程塑料。在其他实施例中，H型钢也可以替换成其他形状的材料；上支架也可以是整体式梁结构；下支架3的数量可以根据实际需要进行增减；支撑结构包括间隔设置的上支架2，下支架3上设有所述向上延伸的用于与上支架2的滑动导向座配合的固定导向座，下支架3为整体式；支撑结构包括间隔设置的上支架2和间隔设置的下支架3，上支架2上的滑动导向座与下支架3上的固定导向座滑动配合；支撑结构包括整体式的上支架2和整体式的下支架3，在上支架2的下侧面设有向下凸出的凸块，下支架3上设有供凸块沿母线10的轴向滑动的滑槽，或者凸块设置在下支架3上，滑槽设置在上支架2上；也可以将所述固定导向座7分别设置在两个下支架3的相背的两个侧面上；所述滑动导向座8也可以不是L型，如上支架2的下侧面设有向下凸出的凸块，所述凸块的两侧面设有滑动导向座8；所述固定导向座7也可以向上延伸出下支架3的上侧面，滑动导向座8设置在上支架2的下侧面以上。

本实施例中，所述钩挂结构为一端固定在上支架2、另一端钩在下支架3上的钩型块6，所述钩型块6包括圆筒61和设置在圆筒61的端部的沿垂直于圆筒61轴向方向延伸出圆筒61的外周面的延伸部62。螺栓沿圆筒61的轴线贯穿并将钩型块6固定在上支架2上，延伸部62延伸到下支架3的H型钢的上翼板之下并钩住上翼板，避免上支架2脱离下支架3，所述延伸部62的朝向下支架3的上翼板的一面形成挡止面。在其他实施例中，所述钩挂结构也可以是设置在上、下支架之间的螺栓，上支架2的H型钢的下翼板上设有供螺栓穿过的沿滑动方向延伸的长孔，下支架3的H型钢的上翼板上设有供螺栓贯穿的沿滑动方向延伸的长孔，上、下支架相对滑动时，螺栓沿着长孔相对滑动；所述钩型块6也可以一端固定在下支架3上、另一端钩住上支架2；所述钩型块6的延伸部62的末端也可以向上倾斜一定角度以更加牢固的钩在下支架3上；所述钩型块6也可以不是圆筒形，例如钩型块6的横截面呈“Z”字型，钩型块6与“Z”的上、下水平部对应的部分分别用于固定在上支架2上和钩住下支架3。

两个上支架2的滑动导向座8位于固定导向座7之间，滑动导向面位于固定导向面之间且均沿竖直方向延伸，使用时，当母线10在不同的环境温度下沿轴向发生热伸缩位移时，上支架2上的滑动座4与下支架3上的固定座5滑动支撑配合、上支架2上的滑动导向座8与下支架3上的固定导向座7滑动配合以使母线10只能沿其轴向发生位移，适应母线10热伸缩时的位移变化；当母线10受到非轴向的外力作用时，母线10带动上支架2产生相对于下支架3绕母线10的轴线翻转的趋势，下支架3通过固定导向面与滑动导向面的滑动导向配合限制滑动导向座翻转，从而防止上支架2发生上述翻转。

本发明中的防侧翻导向型母线滑动支撑结构的实施例二，与实施例一的区别在于：滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面围成上端开口小、下端开口大的用于与固定导向面卡接的缩口卡槽或者固定导向面位于滑动导向面之间且滑动导向面围成下端开口小、上端开口大的用于与固定导向面卡接的缩口卡槽，所述上支架和下支架之间通过缩口卡槽卡接连接，限制了上支架脱离下支架的趋势，从而防止上支架相对于下支架绕母线的轴线翻转。例如，所述滑动导向座8的竖直部81也可以设计成倾斜向下延伸，如两个滑动导向座8的竖直部81的下端相向倾斜，两个固定导向座7形成上端间隔大于下端间隔的类滑槽型结构，两个滑动导向座8在类滑槽结构中滑动。

本发明中的母线输电系统的具体实施例，母线输电系统包括母线，所述母线包括母线外壳和设置在母线外壳内部的母线导体，母线外壳上设有防侧翻导向型母线滑动支撑结构，所述母线与现有技术中的母线结构相同，所述防侧翻导向型母线滑动支撑结构与上述实施例中的防侧翻导向型母线滑动支撑结构相同，这里不再赘述。

Claims (10)

1.一种防侧翻导向型母线滑动支撑结构，包括用于固定在基础支架上的下支架和用于固定母线的上支架，下支架的上侧面设有固定座，上支架的下侧面设有与固定座滑动支撑配合的滑动座，其特征在于：上支架上设有沿水平方向间隔布置的滑动导向座，下支架上设有沿水平方向间隔布置的固定导向座，所述滑动导向座和固定导向座上分别设有沿平行于母线的轴向延伸以导向上、下支架沿母线的轴向滑动的滑动导向面和固定导向面，所述滑动导向面和固定导向面均与水平面具有夹角，所述滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不大于下端的间隔距离，或者所述固定导向面位于滑动导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不小于下端的间隔距离。

2.根据权利要求1所述的防侧翻导向型母线滑动支撑结构，其特征在于：所述固定导向面和滑动导向面沿竖直方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的防侧翻导向型母线滑动支撑结构，其特征在于：支撑结构包括两个沿垂直于母线的轴向间隔设置的下支架，固定导向座设置在两个下支架的相对的侧面上或相背的侧面上。

4.根据权利要求3所述的防侧翻导向型母线滑动支撑结构，其特征在于：所述滑动导向座包括竖直向下延伸的竖直部和设置在竖直部的上端的用于与上支架固定的水平部，所述滑动导向面设置在竖直部上，竖直部与水平部形成“L”型的滑动导向座。

5.根据权利要求1所述的防侧翻导向型母线滑动支撑结构，其特征在于：所述下支架为H型钢，上支架由两个以上H型钢的翼板与翼板对接而成，所述固定座固定在下支架的H型钢的上翼板的上侧面，所述滑动座固定在上支架的H型钢的下翼板的下侧面。

6.一种母线输电系统，包括母线，所述母线包括母线外壳和设置在母线外壳内部的母线导体，所述母线外壳上设有防侧翻导向型母线滑动支撑结构，支撑结构包括用于固定在基础支架上的下支架和用于固定母线的上支架，下支架的上侧面设有固定座，上支架的下侧面设有与固定座滑动支撑配合的滑动座，其特征在于：上支架上设有沿水平方向间隔布置的滑动导向座，下支架上设有沿水平方向间隔布置的固定导向座，所述滑动导向座和固定导向座上分别设有沿平行于母线的轴向延伸以导向上、下支架沿母线的轴向滑动的滑动导向面和固定导向面，所述滑动导向面和固定导向面均与水平面具有夹角，所述滑动导向面位于固定导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不大于下端的间隔距离，或者所述固定导向面位于滑动导向面之间且固定导向面的上端的间隔距离不小于下端的间隔距离。

7.根据权利要求6所述的母线输电系统，其特征在于：所述固定导向面和滑动导向面沿竖直方向延伸。

8.根据权利要求6或7所述的母线输电系统，其特征在于：支撑结构包括两个沿垂直于母线的轴向间隔设置的下支架，固定导向座设置在两个下支架的相对的侧面上或相背的侧面上。

9.根据权利要求8所述的母线输电系统，其特征在于：所述滑动导向座包括竖直向下延伸的竖直部和设置在竖直部的上端的用于与上支架固定的水平部，所述滑动导向面设置在竖直部上，竖直部与水平部形成“L”型的滑动导向座。

10.根据权利要求6所述的母线输电系统，其特征在于：所述下支架为H型钢，上支架由两个以上H型钢的翼板与翼板对接而成，所述固定座固定在下支架的H型钢的上翼板的上侧面，所述滑动座固定在上支架的H型钢的下翼板的下侧面。