CN110112656A - Gis设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种GIS设备，够解决现有技术中干式电容型套管与GIS母线连接时结构复杂、可靠性低的问题。GIS设备包括干式电容型套管、GIS母线和转接筒，其中：GIS母线中与转接筒直接相连的母线单元与所述干式电容型套管以轴线垂直的方式布置；干式电容型套管，具有用于与GIS母线导电连接的连接端；转接筒，用于连接GIS母线和干式电容型套管，转接筒内设有用于连接GIS母线中母线单元和干式电容型套管的连接端的L形电联接件；干式电容型套管的连接端上设置有插接导体；L形电联接件用于与干式电容型套管连接的一端设有插接腔，所述插接腔供所述插接导体插接配合以导电连接。

Description

GIS设备
技术领域
本发明涉及一种GIS设备。
背景技术
GIS电力工程中经常会使用到套管来与GIS母线对接，如授权公告号为CN201708450U的专利文件中所公开的GUS母线与变压器连接结构。
套管与GIS母线通过设置在两者之间的过渡导体连接，现有技术中的一种干式电容型套管与GIS母线连接形式如图1所示，干式电容型套管110与GIS母线中母线单元140呈垂直布置，所以在干式电容型套管110与GIS母线的筒体之间设置有转接筒130，转接筒130中设置有L形电联接件150，干式电容型套管110在连接时，在自身外周面增加了一个套管连接筒120，套管连接筒120通过法兰连接结构直接与转接筒130连接。干式电容型套管110的端部位于套管连接筒120内，L形电联接件150用于与干式电容型套管110连接的一端伸入套管连接筒120内，并与干式电容型套管110的端部插接配合。
干式电容型套管110的端部连接有过渡座111，过渡座111上设置有沉头孔，沉头孔内设置有将过渡座111连接在干式电容型套管110的端部上的螺钉，而在过渡座111远离干式电容型套管110的一端，通过螺钉连接有连接座112，连接座112与过渡座111之间还设置有由碟簧组114形成的防松结构。连接座112上设置有与L形电联接件150插接配合的插接腔，插接腔的内壁上设置有与L形电联接件配合的触指113。
在现场对接干式电容型套管与GIS母线时，需要在干式电容型套管的端部依次连接过渡座、连接座，干式电容型套管上的连接结构复杂，安装、对接难度大，在安装、对接时干式电容型套管与GIS母线之间出现缺陷的概率较大，可靠性较低。并且干式电容型套管端部布置的过渡座、连接座在组装完成后整体径向尺寸较大，对应需要的套管连接筒的径向尺寸也会增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种GIS设备，能够解决现有技术中干式电容型套管与GIS母线连接时结构复杂、可靠性低的问题。
为实现上述目的，本发明中的GIS设备采用如下技术方案：
GIS设备，包括干式电容型套管、GIS母线和转接筒，其中：GIS母线中与转接筒直接相连的母线单元与所述干式电容型套管以轴线垂直的方式布置；干式电容型套管，具有用于与GIS母线导电连接的连接端；转接筒，用于连接GIS母线和干式电容型套管，转接筒内设有用于连接GIS母线中母线单元和干式电容型套管的连接端的L形电联接件；干式电容型套管的连接端上设置有插接导体；L形电联接件用于与干式电容型套管连接的一端设有插接腔，所述插接腔供所述插接导体插接配合以导电连接。
其有益效果在于：在现场对接时，操作人员可以直接将干式电容型套管连接端上的插接导体插入到L形电联接件中的插接腔内，通过L形电联接件的转接功能实现干式电容型套管与GIS母线中母线单元的连接。干式电容型套管与L形电联接件连接结构简单，作业时，操作人员不需要对干式电容型套管中用于插接的部分进行组装，避免了安装误差而影响连接可靠性的问题。
进一步的，L形电联接件整体位于转接筒中，所述干式电容型套管的连接端插入转接筒内以与L形电联接件连接。
其有益效果在于：干式电容型套管的连接端与L形电联接件连接的配合位置在转接筒内，在现场装配时，操作人员更容易保证干式电容型套管与转接筒的对接，并且在对接时也更容易观察到干式电容型套管的连接端与L形电联接件配合关系，能够减少装配误差。
进一步的，所述转接筒的法兰口上设置有盆式绝缘子，L形电联接件固定在盆式绝缘子上。
其有益效果在于：利用盆式绝缘子这一现有结构来固定L形电联接件，减少了冗余结构的布置，能够使GIS设备的整体结构更加简单。
进一步的，所述L形电联接件为空心结构。
其有益效果在于：L形电联接件为空心结构，既能够减少自重，又能够提高L形电联接件的散热效果。
进一步的，所述L形电联接件包括两只连接臂，两只连接臂呈L形布置，分别用于连接GIS母线中母线单元和干式电容型套管，两只连接臂的连接部位设有连接体，连接体为球状结构。
其有益效果在于：用球状结构来连接两连接臂，能够保证L形电联接件的结构稳定性。
进一步的，所述L形电联接件为一体式或分体式结构，包括用于连接干式电容型套管的第一套体和用于连接GIS母线中母线单元的第二套体，L形电联接件还包括连接第一、二套体的球形壳体。
其有益效果在于：L形电联接件采用由零部件组装的分体式结构，便于制造。
进一步的，所述第一套体上远离插接导体的一端设置有对第一套体开口进行封堵的封板，封板与第一套体内腔围成所述插接腔，所述封板与球形壳体之间通过螺纹紧固件连接；第二套体靠近球形壳体一端的周面上设置有法兰，球形壳体上对应设置有法兰连接孔，第二套体通过法兰结构与球形壳体连接。
其有益效果在于：采用螺接及法兰的形式来组装L形电联接件，结构简单，便于操作。
进一步的，第二套体上法兰的外表面为弧面。
其有益效果在于：将法兰的外表面设置为弧面，能够减少L形电联接件中导流面积的突变，减少电场畸变所带来的影响。
进一步的，所述GIS设备还包括套管连接筒，干式电容型套管与套管连接筒一端法兰连接以穿设在套管连接筒中，所述套管连接筒的另一端法兰与转接筒上法兰连接，套管连接筒与转接筒的径向尺寸相同。
其有益效果在于：套管连接筒与转接筒的径向尺寸相同能够保证在套管连接筒与转接筒连接处电场均匀，并且还能够减少GIS设备整体的尺寸，减少占地面积及原材料的投入。
进一步的，所述干式电容型套管的连接端部设置有阶梯结构，插接导体设置在阶梯结构的端面中间位置上，所述GIS设备还包括围绕阶梯结构周面布置的屏蔽罩。
其有益效果在于：在阶梯结构的外周面上布置屏蔽罩，能够适应阶梯结构处的电场变化，在电压等级较高时满足绝缘需求，提高可靠性。
附图说明
图1为现有技术中干式电容型套管与GIS母线的连接结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为本发明中GIS设备实施例1的结构示意图；
图4为图3的A处放大图；
图5为本发明中GIS设备实施例2中转接筒的局部结构示意图。
图中：110-干式电容型套管；111-过渡座；112-连接座；113-触指；114-碟簧组；120-套管连接筒；130-转接筒；140-母线单元；150-L形电联接件；210-干式电容型套管；211-阶梯结构；212-屏蔽罩；213-插接导体；220-套管连接筒；230-转接筒；231-盆式绝缘子；240-L形电联接件；241-轴向部分；242-球状结构；243-径向部分；244-触指；250-母线单元；310- L形电联接件；311-第一套体；312-球形壳体；313-第二套体；314-法兰；320-插接导体；330-转接筒。
具体实施方式
现结合附图来对本发明中GIS设备的具体实施方式进行说明。
如图3及图4所示，为本发明中GIS设备的实施例1，GIS设备包括干式电容型套管210、GIS母线和转接筒230，GIS母线中与转接筒230直接相连的母线单元250与干式电容型套管210以轴线垂直的方式布置，转接筒230设置在GIS母线与干式电容型套管210之间，母线单元250通过设置在转接筒230上法兰口处的盆式绝缘子231固定在转接筒230内。母线单元250伸入转接筒230的法兰口内，并与盆式绝缘子231上导电块固定连接。GIS设备还包括与干式电容型套管210固定的套管连接筒220，套管连接筒220的两端设置有法兰，干式电容型套管210从套管连接筒220一端开口处插入到套管连接筒220内并从套管连接筒220穿出，干式电容型套管210与套管连接筒220一端法兰连接从而实现干式电容型套管210与套管连接筒220的固定，而套管连接筒220的另一端通过法兰结构与转接筒230连接，套管连接筒220与转接筒230的径向尺寸相同。
因为干式电容型套管210从套管连接筒220内穿出，所以套管连接筒220与转接筒230连接时，干式电容型套管210用于与母线单元250连接的连接端位于转接筒230内。在母线单元250位于转接筒230内的一端连接有L形电联接件240，L形电联接件240包括与母线单元250连接的径向部分243和沿着转接筒230轴向延伸的轴向部分241。L形电联接件240的轴向部分241连接干式电容型套管210。
干式电容型套管210的外周面上设置有连接法兰，干式电容型套管210用于与GIS母线连接的连接端上设置有作为插接导体213的导电杆，导电杆为圆柱形，用于与L形电联接件240的轴向部分241连接，L形电联接件240的轴向部分241朝向导电杆的一端，设置有供圆柱形的导电杆插入的插接腔，干式电容型套管210的导电柱插入到插接腔内后，能够实现干式电容型套管210与L形电联接件240的导通。
L形电联接件240采用导电的金属材料，为通过浇铸成型得到的一体式结构件，L形电联接件240包括分别与干式电容型套管210及母线单元250连接的两个连接臂，两连接臂中与干式电容型套管210连接的一个即轴向部分241上设置有插接腔，在两连接臂连接部位设置有连接两者的球状结构242，球状结构242和与母线单元250连接的连接臂即径向部分243均具有空心结构，一方面能够减少L形电联接件240自重，另一方面能够提高散热能力，L形电联接件240的插接腔内壁上设置有与导电杆电连接的触指244，L形电联接件240的径向部分243通过螺纹紧固件与盆式绝缘子231中的导电块连接，导电块远离L形电联接件240的一侧连接有插套，母线单元250插设在插套内，通过插套、导电块实现与L形电联接件240导通。
干式电容型套管210的端部设置有一个圆台，导电杆沿干式电容型套管210的轴向布置在圆台端面的中间位置上，圆台与干式电容型套管210的端部对应形成了一个阶梯结构211。因为圆台与导电杆之间径向尺寸存在差异，会导致电场突变，因此在该圆台的周面绕设有解决干式电容型套管210与GIS母线对接处电场难处理问题的屏蔽罩212，屏蔽罩212包括罩体和与圆台的端面接触配合的连接板，罩体围绕导电杆轴线布置，屏蔽罩212通过连接板与圆台螺接从而实现固定在干式电容型套管210的端部。
在装配本发明中的GIS设备时，先将屏蔽罩212安装在干式电容型套管210的导电杆处，然后再将转接筒230中的直筒部分通过法兰与干式电容型套管210进行连接，此时干式电容型套管210与直筒部分成为一体，最后将干式电容型套管210及直筒部分与转接筒230中的L形部分进行吊装对接，使直筒部分通过法兰结构直接与L形部分连接，在吊装对接时，干式电容型套管210的导电杆插入到L形电联接件240的插接腔中，并且导电杆的端头与插接腔的底部还具有一定的间隔，该间隔是在导电杆发生热胀冷缩时为导电杆形变提供避让空间。
如图5所示，为本发明中GIS设备的实施例2，与实施例1的不同之处在于L形电联接件的结构：实施例2中的L形电联接件310采用分体式结构，L形电联接件310整体位于转接筒330中，包括两个套体和连接在两套体之间以实现转接的球形壳体312，定义与干式电容型套管连接的为第一套体311，与母线单元连接的为第二套体313，第一套体311远离插接导体320的一端设置有对开口进行封堵的封板，封板与第一套体311的内腔配合形成与插接导体320插接配合的插接腔。球形壳体312，内部具有空腔，能够实现减重、增加散热的效果，球形壳体312与第一套体311通过穿入第一套体311内螺接在封板上的螺钉与球形壳体312壳壁螺接。
球形壳体312与第二套体313配合的位置设置有开口，而第二套体313靠近球形壳体312的一端设置有开口，另一端同样设置有封板，封板与盆式绝缘子中导电块螺接，第二套体313的内腔与球形壳体312的内腔连通以形成较大的空心结构。在第二套体313靠近球形壳体312一端的外周面上设置有法兰314，而在球形壳体312上设置有与法兰314上紧固件穿孔对应的法兰连接孔，第二套体313上法兰314的外表面为弧面。
在其他实施例中，L形电联接件可以从转接筒内伸出直至套管连接筒内，干式电容型套管与L形电联接件在套管连接筒内插接配合。
在上述实施例中，因为在干式电容型套管上设置有屏蔽罩，能够满足绝缘要求和提高稳定性，所以套管连接筒与转接筒的径向尺寸相同，在其他实施例中，可以增大干式电容型套管与L形电联接件连接处对应筒体的径向尺寸，此时可以不再设置屏蔽罩；或是在电压等级较低时也可以不再设置屏蔽罩。
在其他实施例中，干式电容型套管端部的插接导体与干式电容型套管之间可以采用平滑过渡的形式，而不再采用设置阶梯结构的方案。
在其他实施例中，L形电联接件可以采用实心结构，不局限于使用空心结构，或是L形电联接件采用如图1中所公开的结构，同时在L形电联接件的端部设置插接腔。
以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.GIS设备，包括干式电容型套管、GIS母线和转接筒，其中：
GIS母线中与转接筒直接相连的母线单元与所述干式电容型套管以轴线垂直的方式布置；
干式电容型套管，具有用于与GIS母线导电连接的连接端；
转接筒，用于连接GIS母线和干式电容型套管，转接筒内设有用于连接GIS母线中母线单元和干式电容型套管的连接端的L形电联接件；
其特征在于：
干式电容型套管的连接端上设置有插接导体；
L形电联接件用于与干式电容型套管连接的一端设有插接腔，所述插接腔供所述插接导体插接配合以导电连接。
2.根据权利要求1所述的GIS设备，其特征在于：L形电联接件整体位于转接筒中，所述干式电容型套管的连接端插入转接筒内以与L形电联接件连接。
3.根据权利要求2所述的GIS设备，其特征在于：所述转接筒的法兰口上设置有盆式绝缘子，L形电联接件固定在盆式绝缘子上。
4.根据权利要求3所述的GIS设备，其特征在于：所述L形电联接件为空心结构。
5.根据权利要求1-4任一项所述的GIS设备，其特征在于：所述L形电联接件包括两只连接臂，两只连接臂呈L形布置，分别用于连接GIS母线中母线单元和干式电容型套管，两只连接臂的连接部位设有连接体，连接体为球状结构。
6.根据权利要求1-4任一项所述的GIS设备，其特征在于：所述L形电联接件为一体式或分体式结构，包括用于连接干式电容型套管的第一套体和用于连接GIS母线中母线单元的第二套体，L形电联接件还包括连接第一、二套体的球形壳体。
7.根据权利要求6所述的GIS设备，其特征在于：所述第一套体上远离插接导体的一端设置有对第一套体开口进行封堵的封板，封板与第一套体内腔围成所述插接腔，所述封板与球形壳体之间通过螺纹紧固件连接；第二套体靠近球形壳体一端的周面上设置有法兰，球形壳体上对应设置有法兰连接孔，第二套体通过法兰结构与球形壳体连接。
8.根据权利要求7所述的GIS设备，其特征在于：第二套体上法兰的外表面为弧面。
9.根据权利要求1-4任一项所述的GIS设备，其特征在于：所述GIS设备还包括套管连接筒，干式电容型套管与套管连接筒一端法兰连接以穿设在套管连接筒中，所述套管连接筒的另一端法兰与转接筒上法兰连接，套管连接筒与转接筒的径向尺寸相同。
10.根据权利要求1-4任一项所述的GIS设备，其特征在于：所述干式电容型套管的连接端部设置有阶梯结构，插接导体设置在阶梯结构的端面中间位置上，所述GIS设备还包括围绕阶梯结构周面布置的屏蔽罩。
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