CN111064147A

CN111064147A - Gis设备用可拆卸母线

Info

Publication number: CN111064147A
Application number: CN201911203535.8A
Authority: CN
Inventors: 刘超峰; 陈英; 黄坤鹏; 庞永鹏; 刘恩歌; 赵恒�; 赵海洋; 董清华; 吴运泽; 王晓磊; 马延柯; 包伟
Original assignee: Pinggao Group Co Ltd; Henan Pinggao Electric Co Ltd
Current assignee: Pinggao Group Co Ltd; Henan Pinggao Electric Co Ltd
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2019-11-29
Publication date: 2020-04-24

Abstract

本发明涉及GIS设备用可拆卸母线，所述GIS设备用可拆卸母线包括母线壳体和设置在母线壳体内的中心导体，中心导体包括左端导体、右端导体和位于左端导体和右端导体之间的中间导体，中间导体的侧面上设有凹槽，中间导体通过穿装在凹槽侧壁上的紧固件分别与左端导体和右端导体可拆连接，母线壳体上与凹槽槽口相对的位置处设有检修口，所述GIS设备用可拆卸母线还包括可拆装配在凹槽槽口处的屏蔽盖，屏蔽盖用于改善凹槽槽口处的电场分布。本发明的GIS设备用可拆卸母线仅需在母线壳体上设置一个检修口便能实现对母线故障处的检修，不仅方便检修，也相应降低了母线的制作成本；在屏蔽盖的作用下，能有效改善电场分布，保证GIS设备运行的可靠性。

Description

GIS设备用可拆卸母线

技术领域

本发明属于开关设备技术领域，具体涉及一种GIS设备用可拆卸母线。

背景技术

气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）由于具有受外部环境影响小、节约用地、不需要经常检修等优点，在变电站中使用越来越广泛。在变电站实际应用中，当GIS设备出现故障需要检修时，为了缩短停电时间或检修工作量，经常需要将故障段设备拆除，例如母线中间段出现故障，就需要将中间故障段间隔整体拆除。受外壳连接方式及内部导体同轴插入式的电连接方式的限制，使得中间故障段的直接拆除方法变得不可行。传统的拆除方法是从母线两端逐一拆除，直到中间故障段。这种拆除方式的拆除工作量大耗时长，同时拆除也可能导致设备损伤。

针对上述不足，授权公告号为CN201438608U的中国实用新型专利公开了一种用于特高压GIS设备的可拆卸母线，其包括壳体、波纹管、中心导体，中心导体由两个连接导体和一个可拆卸导体对接而成，并且所述可拆卸导体位于两个连接导体之间，分别在位于连接导体和可拆卸导体对接部位下方和侧面的壳体上开设第一拔口和第二拔口，两拔口的位置均避开波纹管，并且第一拔口和第二拔口配套安装第一盖板和第二盖板。可拆卸导体的外形为哑铃形，可拆卸导体的与连接导体对接的侧面上开有阶梯型通孔，连接导体的连接侧对应位置设有螺纹孔。从阶梯型通孔处穿入螺钉，使连接导体与可拆卸导体紧固连接。

上述GIS设备的可拆卸母线在遇到故障而需要对母线进行拆除时，需要将第一拔口和第二拔口的盖板均打开，然后断开连接导体与可拆卸导体的连接，然后将中心导体的各个部分分别从第一拔口和第二拔口的部位取出，最后拆除波纹管以完成对可拆卸母线的拆除工作。由于可拆卸导体采用哑铃形，这样的话必须在GIS设备的可拆卸母线的壳体上开设两个拔口并增设两个盖板才能将可拆卸导体拆除，母线制作成本较高。针对该问题，授权公告号为CN206628768U的中国实用新型装置公开了一种GIS设备及其隔离断口，其隔离断口的中心导体包括左端导体、右端导体以及位于左端导体和右端导体之间的中间导体，中间导体的侧面上开设有凹槽，并且隔离断口的壳体上开设有与凹槽槽口相对应的拆装检修孔，中间导体通过凹槽槽壁上开设的螺栓穿孔分别与左端导体和右端导体连接固定。由于上述隔离断口的壳体仅在与凹槽槽口相对应的位置处开设检修孔，减少了检修孔的开设数量，相应减少了母线的制作成本，但是由于中间导体处于敞口状态，容易造成该处电场分布不均匀，发生局部放电的现象，降低GIS设备的运行可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GIS设备用可拆卸母线，以解决现有技术中GIS母线的中心导体处容易发生局部放电而使GIS设备运行可靠性较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明的GIS设备用可拆卸母线的技术方案：

GIS设备用可拆卸母线包括：

母线壳体；

中心导体，沿母线壳体轴线方向设置在母线壳体内，包括左端导体、右端导体和位于左端导体和右端导体之间的中间导体；

中间导体的侧面上设有凹槽，中间导体通过穿装在凹槽侧壁上的紧固件分别与左端导体和右端导体可拆连接；

母线壳体上与凹槽槽口相对的位置处设有检修口；

所述GIS设备用可拆卸母线还包括可拆装配在凹槽槽口处的屏蔽盖，屏蔽盖用于改善凹槽槽口处的电场分布。

有益效果：本发明的GIS设备用可拆卸母线在中间导体上凹槽的槽口处可拆装配有屏蔽盖，一方面，屏蔽盖能够起到改善开口处电场分布的作用，使该处的电场分布更均匀，避免出现局部放电的现象，从而提高GIS设备运行的可靠性；另一方面，当GIS设备用可拆卸母线出故障时，通过将屏蔽盖拆掉，也便于将母线故障段拆除。

进一步地，所述屏蔽盖可拆连接在中间导体上。

有益效果：屏蔽盖安装时，能随中间导体一同装配，操作较为方便。

进一步地，所述凹槽的槽底设有螺纹座，所述屏蔽盖通过穿装在其上的螺纹紧固件与螺纹座螺纹连接。

有益效果：通过螺纹连接的方式，便于实现屏蔽盖与中间导体之间的装配和拆卸。

进一步地，所述屏蔽盖上设有紧固件穿孔，紧固件穿孔为沉头孔，所述螺纹紧固件的远离螺纹座的一端处于沉头孔内。

有益效果：能够避免螺纹紧固件远离螺纹座的端部处于屏蔽盖的外部而容易发生放电现象。

进一步地，所述屏蔽盖包括盖体和连接在盖体上沿母线壳体径向凸出的凸起，在母线壳体径向上，凸起的厚度大于盖体的厚度，在母线壳体的轴向上，凸起的长度小于盖体的长度，所述沉头孔的通孔段设置在凸起上，沉头孔的沉孔段由设置在盖体和凸起上的同轴、孔径相同且均大于通孔段孔径的穿孔形成。

有益效果：能够减小屏蔽盖的制作厚度，节省材料，减少制作成本。

进一步地，所述盖体与凸起一体成型。

有益效果：便于加工制造。

进一步地，所述中间导体呈空心圆柱状，空心圆柱的侧面上具有开口，空心圆柱的内壁面形成所述凹槽的槽壁，开口形成凹槽的槽口，所述屏蔽盖的外周面与空心圆柱的外周面处于同一圆周面上。

有益效果：一方面容易实现屏蔽盖与中间导体的良好配合，另一方面能有效改善槽口处的电场分布，使电场分布更均匀。

附图说明

图1为本发明的GIS设备用可拆卸母线的局部结构示意图；

图2为本发明的GIS设备用可拆卸母线的剖视图；

图3为本发明的GIS设备用可拆卸母线的中心导体的结构示意图；

图4为图3中中间导体的立体结构示意图；

图5为图4的剖视图；

图6为图5的B-B剖视图；

图7为图3中中间导体上的屏蔽盖的其中一个视角的立体结构示意图；

图8为图3中中间导体上的屏蔽盖的另外一个视角的立体结构示意图；

图9为图3中中间导体上的屏蔽盖的剖视图；

图10为本发明的GIS设备用可拆卸母线的波纹管式伸缩节处的装配结构示意图。

附图标记说明：1-母线壳体，2-中心导体，3-绝缘子，4-波纹管式伸缩节，5-中间导体，6-连接导体，7-内腔，8-槽口，9-检修口，10-检修板，11-连接法兰，12-屏蔽盖，13-连接板，14-围板，15-连接孔，16-螺纹座，17-紧固螺栓，18-紧固件穿孔，19-U形接触件，20-第一导体，21-第二导体，22-第三导体，23-盖体，24-凸起，25-固定螺栓，26-翻边，27-固定法兰，28-调节螺栓，29-调节螺母。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请，即所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的GIS设备用可拆卸母线的具体实施例：

如图1和图2所示，GIS设备用可拆卸母线包括筒状的母线壳体1、设置在母线壳体1内的中心导体2和连接在母线壳体1上的波纹管式伸缩节4。

中心导体2的两端分别设置有绝缘子3，绝缘子3起绝缘和支撑中心导体2的作用，其两端分别固定在母线壳体1上。绝缘子3的中间部位的顶端设置安装有U形接触件19，通过U形接触件19将中心导体2紧紧卡住，从而实现对中心导体2的支撑。另外，在拆除中心导体的过程中，可直接将其从U形接触件中拔出，非常方便。

中心导体2为分段式结构，如图2和图3所示，其包括左端导体、右端导体和可拆连接在左端导体和右端导体之间的中间导体5，左端导体和右端导体的结构相同，以下将左端导体和右端导体称为连接导体6。中间导体5位于波纹管式伸缩节4的旁侧，连接导体6部分位于波纹管式伸缩节4内。连接导体6包括三段，分别为第一导体20、第二导体21和第三导体22，其中，第一导体20的一端插装在U形接触件19的U形开口中，通过其上的弹性触指与U形接触件19接触连接，另一端与第二导体21同轴焊接固定；第三导体22与第二导体21插接配合且中间导体5可拆连接。中间导体5的结构如图4、图5和图6所示，其整体呈马蹄状，包括相对平行且间隔布置的两个连接板13和与两连接板13连接的围板14。本实施例中，连接板与围板一体成型。连接板13的横截面为圆形，围板14的横截面为弧形，围板上设有一个缺口，整体来看，中间导体呈空心圆柱状，连接板13与围板14形成一个凹槽7，围板上的缺口形成凹槽的槽口7。连接板13上设有用于与第三导体22连接的连接孔15，连接孔15以连接板13的中心线为中心呈阵列分布，第三导体22上设有与连接孔15同轴的固定孔。安装时，通过将紧固螺栓17从槽口8处伸入内腔中，对应的插装在连接板13的连接孔15中和第三导体22上的固定孔中，便可完成中间导体5与连接导体6的安装。母线壳体在正对槽口8的位置处设有检修口9，在检修口9处设有检修板10。

GIS设备用可拆卸母线还包括设置在槽口8处的屏蔽盖12，屏蔽盖12用于改善槽口8处的电场分布。如图7、图8和图9所示，屏蔽盖12包括一个盖体23和沿母线壳体径向凸出的凸起24，在母线壳体的径向上，凸起24的厚度大于盖体23的厚度，在母线壳体的轴向上，凸起24的长度小于盖体23的长度。盖体23为弧形结构，其所在的圆周与围板所在的圆周重合。屏蔽盖12上设有紧固件穿孔18，紧固件穿孔18为沉头孔，包括沉孔段和通孔段。具体地，盖体23和凸起24上均同轴设有穿孔，其中设置在凸起上的穿孔为变径孔，包括靠近检修口9的大径段和远离检修口9的小径段，盖体23上的穿孔与大径段同轴且孔径相同，其与大径段一同形成沉孔段，凸起上的小径段形成通孔段。围板上设有与紧固件穿孔18同轴的螺纹座16，螺纹座16具有内螺纹孔。通过固定螺栓25穿过紧固件穿孔18并与螺纹座16上的内螺纹孔螺纹配合，即可实现屏蔽盖12与螺纹座16的可拆连接，此时固定螺栓25的远离螺纹座16的一端位于沉孔段中。固定螺栓17在穿装时，大径段的底壁为其提供了一个支撑面，在旋拧固定螺栓25时便能很好保证屏蔽盖12的安装牢靠性，使其正常发挥屏蔽作用，有效改善槽口处的电场分布。

如图10所示，母线壳体1的与波纹管式伸缩节4相连接的端部在垂直于母线壳体1的轴向方向一体设置有固定法兰27，波纹管伸缩节4的两端设置有与固定法兰27连接的连接法兰11，连接法兰11为铝合金材质，通过穿设在固定法兰27与连接法兰11之间的螺栓将波纹管式伸缩节4与母线壳体1固定连接。两个连接法兰11之间穿设有用于波纹管式伸缩节4压缩导向的调节螺栓28，波纹管式伸缩节压缩起始端的一端设有与该端对应的连接法兰配合用于调节波纹管式伸缩节压缩量的调节螺母29。通过调节调节螺母29，能够补偿在母线轴向上的安装误差。为了保证母线的密封，在固定法兰27与连接法兰11之间设有密封圈。

本实施例中，波纹管式伸缩节4与连接法兰11之间为装配式结构而不焊接。波纹管式伸缩节的端部沿其周向方向具有翻边26，翻边26被夹持在连接法兰与固定法兰之间。

当GIS设备用可拆卸母线发生故障而需要检修时，首先拆除检修板10；然后将拆卸工具伸入检修口9处将屏蔽盖12上的固定螺栓25拆掉并将屏蔽盖12从检修口9处取出；再次利用拆卸工具将其伸入到内腔7中，把两连接板13上穿装的紧固螺栓17拆掉使中间导体5与连接导体6分离，即可整体将中间导体5从检修口9处整体取出；将中间导体5其中一侧的连接导体6从U形接触件19中拔出，并将中间导体另一侧的连接导体用临时工装进行支撑，待其中一侧连接导体拔掉后，再将中间导体另一侧的连接导体从对应侧的U形接触件中拔出，拔掉的连接导体6既可以放置在母线壳体1内，也可以直接从检修口9处取出；拆掉其中一侧的固定法兰27与连接法兰11之间的螺栓，同时转动调节螺母29并压缩波纹管式伸缩节4，使连接法兰11与固定法兰27之间留出间隙；然后拆掉另一侧的固定法兰27与连接法兰11之间的螺栓，即可整体将波纹管式伸缩节4拆掉；待波纹管式伸缩节4拆掉后，即可将该位置处的母线取出进行检修。

本发明的GIS设备用可拆卸母线既能实现补偿安装误差，又能实现检修拆解，由于中间导体整体呈马蹄状，因此仅需在母线壳体上设置一个检修口，简化了GIS设备用可拆卸母线的结构，降低了制作成本，使得检修更为方便；波纹管式伸缩节采用装配式结构，进一步降低了GIS设备用可拆卸母线的使用成本；同时在屏蔽盖的作用下，良好改善电场分布，保证GIS设备运行的可靠性。不仅能够适用于非紧凑母线布置处，还能适用于紧凑母线。

上述实施例中，屏蔽盖可拆连接在中心导体上，在其他实施例中，屏蔽盖也可以通过连接杆可拆连接在检修板上，屏蔽盖通过连接杆支撑在凹槽的槽口处。

上述实施例中，在凹槽的槽底，即围板上设置螺纹座与屏蔽盖螺纹连接，在其他实施例中，也可以直接在凹槽的槽底设置螺纹孔，而不设置螺纹座，固定螺栓直接穿过屏蔽盖旋拧在螺纹孔内，实现中间导体与屏蔽盖的可拆连接。

上述实施例中，屏蔽盖包括盖体和沿母线壳体径向凸出的凸起，在其他实施例中，也可以仅设置盖体，此时可将盖体的厚度做的稍大一些，这样一来，沉孔可直接设置在盖体上。

上述实施例中，盖体与凸起一体成型，在其他实施例中，盖体与凸起也可以分体设置，通过螺栓等紧固件固定连接在一起。

上述实施例中，屏蔽盖通过紧固件与围板上的螺纹座可拆连接，在其他实施例中，屏蔽盖也可以直接卡在槽口处，而不固定。

上述实施例中，屏蔽盖的外周面与空心圆柱的外周面处于同一圆周面上，在其他实施例中，屏蔽盖的外周面也可以凸出空心圆柱的外周面。

以上所述，仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，本申请的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本申请的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本申请的保护范围内。

Claims

1.GIS设备用可拆卸母线，包括：

母线壳体；

母线壳体上与凹槽槽口相对的位置处设有检修口；

其特征在于，

2.根据权利要求1所述的GIS设备用可拆卸母线，其特征在于，所述屏蔽盖可拆连接在中间导体上。

3.根据权利要求2所述的GIS设备用可拆卸母线，其特征在于，所述凹槽的槽底设有螺纹座，所述屏蔽盖通过穿装在其上的螺纹紧固件与螺纹座螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的GIS设备用可拆卸母线，其特征在于，所述屏蔽盖上设有紧固件穿孔，紧固件穿孔为沉头孔，所述螺纹紧固件的远离螺纹座的一端处于沉头孔内。

5.根据权利要求4所述的GIS设备用可拆卸母线，其特征在于，所述屏蔽盖包括盖体和连接在盖体上沿母线壳体径向凸出的凸起，在母线壳体径向上，凸起的厚度大于盖体的厚度，在母线壳体的轴向上，凸起的长度小于盖体的长度，所述沉头孔的通孔段设置在凸起上，沉头孔的沉孔段由设置在盖体和凸起上的同轴、孔径相同且均大于通孔段孔径的穿孔形成。

6.根据权利要求5所述的GIS设备用可拆卸母线，其特征在于，所述盖体与凸起一体成型。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的GIS设备用可拆卸母线，其特征在于，所述中间导体呈空心圆柱状，空心圆柱的侧面上具有开口，空心圆柱的内壁面形成所述凹槽的槽壁，开口形成凹槽的槽口，所述屏蔽盖的外周面与空心圆柱的外周面处于同一圆周面上。