CN112081427A - 一种变电构架 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种变电构架，所述变电构架包括：支撑组件，包括间隔排列的至少两个支撑柱，所述至少两个支撑柱中包括位于两边边侧的两个边侧支撑柱；横梁组件，包括架设于每两个相邻的所述支撑柱之间的横梁；边侧挂线组件，所述边侧挂线组件设置于至少一个所述边侧支撑柱上，且位于所述边侧支撑柱背离所述横梁的一侧。通过在边侧支撑柱背离横梁一侧设置挂线组件，挂线组件上可以再设置一相导线，进而能够拓展导线连接的相数，减小占地面积，减少横梁与支撑柱的使用，降低钢材与基础材料用量，降低建设成本。
Description
技术领域
本申请属于变电设备技术领域，具体涉及一种变电构架。
背景技术
由于采用SF6气体作为主要绝缘介质，气体绝缘变电站(GIS)相比于传统的敞开式变电站，能够大大缩减导线间的电气安全距离，有效地减少了整个变电站的土地占用面积。但在GIS站的实际工程中，仍然需要成熟的、具有高性价比的变电构架设计方案，能够进一步实现减小占地面积，降低材料用量，达到节约建设成本的效果。
发明内容
本申请提供一种变电构架，以解决变电构架材料用量多，占地面积大，成本高的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：一种变电构架，变电构架包括：支撑组件，包括间隔排列的至少两个支撑柱，至少两个支撑柱中包括位于两边边侧的两个边侧支撑柱；横梁组件，包括架设于每两个相邻的支撑柱之间的横梁；边侧挂线组件，边侧挂线组件设置于至少一个边侧支撑柱上，且位于边侧支撑柱背离横梁的一侧。
根据本申请一实施方式，边侧挂线组件包括：支柱横担，支柱横担的一端连接边侧支撑柱，且支柱横担朝向背离横梁的方向伸出；支柱横担的另一端用于挂接导线。
根据本申请一实施方式，边侧挂线组件还包括斜拉件，斜拉件的一端连接在边侧支撑柱上，另一端连接支柱横担的另一端。
根据本申请一实施方式，支柱横担和斜拉件均为绝缘材料，导线可以直接挂接于支柱横担的另一端。
根据本申请一实施方式，边侧挂线组件包括还包括第一耐张绝缘子，连接于支柱横担的另一端，导线通过第一耐张绝缘子挂接于边侧挂线组件上。
根据本申请一实施方式，支撑柱设置有两个，其中一个支撑柱上设有三个挂线点，另一个支撑柱上设有两个挂线点，横梁上设有一个挂线点。
根据本申请一实施方式，横梁为复合绝缘材料，横梁上位于两个支撑柱之间的位置可直接作为挂线点。
根据本申请一实施方式，至少一个支撑柱包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部位于横梁和第二支撑部之间，且第一支撑部为复合绝缘材料，第二支撑部为金属材料，第一支撑部与横梁组件的连接处可直接作为挂线点。
根据本申请一实施方式，变电构架还包括：第一支撑绝缘子，连接于支撑柱，第一支撑绝缘子的自由端用于支撑第一支撑部与横梁的连接处的挂线点所挂接的导线。
根据本申请一实施方式，第一支撑部上可直接设置挂线点，相邻挂线点间的距离大于第一预定值；或者，变电构架还包括：第二耐张绝缘子，设置于支撑柱上，第二耐张绝缘子的自由端作为挂线点。
根据本申请一实施方式，变电构架还包括：第二横梁，架设于相邻两个支撑柱之间，第二横梁位于横梁下方；第三耐张绝缘子，连接于第二横梁上，第三耐张绝缘子的自由端作为挂线点。
根据本申请一实施方式，其中一个边侧支撑柱为金属材料，金属材料的支撑组件顶部设置避雷针；或者，位于中间的其中一个支撑柱为金属材料，金属材料的支撑柱顶部设置避雷针。
根据本申请一实施方式，金属材料的边侧支撑柱上设置第四耐张绝缘子，第四耐张绝缘子的自由端可以作为挂线点。
根据本申请一实施方式，所有的支撑柱均包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部位于横梁和第二支撑部之间，且第一支撑部为复合绝缘材料，第二支撑部为金属材料，变电构架包括：避雷针，避雷针设置于横梁组件上，避雷针通过跳线连接至第二支撑部实现接地。
根据本申请一实施方式，变电构架包括第二支撑绝缘子，第二支撑绝缘子设置于横梁组件上，第二支撑绝缘子远离横梁组件的一端用于设置地线，地线连接于避雷针实现接地。
根据本申请一实施方式，所有的支撑柱均包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部位于横梁和第二支撑部之间，且第一支撑部为复合绝缘材料，第二支撑部为金属材料，变电构架包括第三支撑绝缘子，第三支撑绝缘子设置于横梁组件上，第三支撑绝缘子远离横梁组件的一端用于设置地线；地线通过接地引下线直接接地或通过接地引下线连接至第二支撑部接地。
本申请的有益效果是：通过在边侧支撑柱背离横梁一侧设置边侧挂线组件，边侧挂线组件上可以再设置一相导线，进而能够拓展导线连接的相数，减少横梁与支撑柱的使用，降低钢材与基础材料用量，降低建设成本。除此之外，横梁和第一支撑部采用复合材料，使得变电构架的结构更加紧凑，减小变电站占地面积，同时通过复合绝缘材料对传统绝缘材料的替代，可以实现免维护，节约运维费用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：
图1是本申请的变电构架一实施例的立体结构示意图；
图2是图1中A部分的放大结构示意图；
图3是图1中B部分的放大结构示意图；
图4是图1中C部分的放大结构示意图；
图5是本申请的变电构架一实施例中的局部结构示意图，用于展示横梁；
图6是本申请的变电构架一实施例的俯视结构示意图；
图7是本申请的变电构架又一实施例的立体结构示意图；
图8是图7中D部分的放大图；
图9是本申请的变电构架又一实施例的立体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
本申请一实施例公开了一种变电构架100，如图1所示，包括支撑组件110、横梁组件120和边侧挂线组件131。其中，支撑组件110包括间隔排列的至少两个支撑柱111，至少两个支撑柱111中包括位于两边边侧的两个边侧支撑柱112，两个边侧支撑柱112分别为第一边侧支撑柱1121和第二边侧支撑柱1122；横梁组件120包括架设于每两个相邻的支撑柱111之间的横梁121；边侧挂线组件131至少设置于第一边侧支撑柱1121上，且位于第一边侧支撑柱1121背离横梁121的一侧。通过在第一边侧支撑柱1121背离横梁121一侧设置边侧挂线组件131，变电构架100上可以再设置一相导线200，进而能够拓展连接的导线200相数，减少横梁121与支撑柱111的使用，降低钢材与基础材料用量，降低建设成本。
优选地，第一边侧支撑柱1121和第二边侧支撑柱1122均设有边侧挂线组件131，从而能够进一步拓展连接的导线200相数，减少横梁121与支撑柱111的使用，降低钢材与基础材料用量，降低建设成本。
在一实施例中，如图2所示，边侧挂线组件131包括支柱横担1311，支柱横担1311的一端连接边侧支撑柱112，且支柱横担1311朝向背离横梁121的方向伸出，支柱横担1311的另一端用于挂接导线200。具体地，如图1和图3所示，支柱横担1311的两端分别连接有第一端部金具180，第一端部金具180包括第一套筒181、第一平板182和第一加强筋183。其中，第一套筒181套设固定于支柱横担1311的一端，第一平板182的一端开设有与第一套筒181端部匹配的U型槽，第一平板182通过U型槽卡设固定于第一套筒181端部，第一平板182可以与第一套筒181通过焊接固定，或者，第一平板182还可以与第一套筒181一体成型，此处不作限制。第一加强筋183位于第一平板182表面与第一套筒181端面所形成的空间内，第一加强筋183的一侧固定设置于第一平板182表面，另一侧固定设置于第一套筒181的端面，并且第一加强筋183可以同时垂直于第一平板182的表面和第一套筒181端面。第一加强筋183提高了第一平板182与第一套筒181的连接强度，避免其在极端天气条件下发生弯折或脱离的情况。具体地，第一加强筋183可以通过焊接固定于第一平板182和第一套筒181，在其他实施例中，第一加强筋183也可以与第一平板182一体成型，此处不作限制。支柱横担1311一端的第一端部金具180通过紧固件连接于边侧支撑柱112上。
为了提升边侧挂线组件131的强度，如图1和图2所示，边侧挂线组件131还包括斜拉件1312，斜拉件1312的一端连接在边侧支撑柱112上，另一端连接支柱横担1311的另一端，提升了边侧挂线组件131的稳固性。斜拉件1312的一端可以连接于边侧支撑柱112上，或者连接于边侧支撑柱112和横梁121的连接处。
具体地，如图2所示，斜拉件1312的一端连接有第一直角挂环组13121，边侧支撑柱112上连接有第二直角挂环组1123，第一直角挂环组13121和第二直角挂环组1123分别连接至第一连接板1124上，从而斜拉件1312的一端连接于边侧支撑柱112。
如图4所示，斜拉件1312的另一端连接有第三直角挂环组13122，支柱横担1311另一端的第一端部金具180和第三直角挂环组13122分别连接至第二连接板184上，从而斜拉件1312的另一端与支柱横担1311相互连接。
进一步地，如图4所示，支柱横担1311和斜拉件1312均为绝缘材料，导线200可以直接通过挂线金具挂接于支柱横担1311的另一端。由于支柱横担1311和斜拉件1312的连接处用于挂接导线，支柱横担1311的另一端和斜拉件1312的另一端均设有均压环1313，均压环1313可将高压均匀分布在周围，保证在环形各部位之间没有电位差，从而达到均压的效果，防止发生异常放电。除此之外，由于支柱横担1311和斜拉件1312的连接端存在不平整表面，第二连接板184两侧也分别设置有均压环1313，且均压环1313位于导线200连接位点的两侧，从而达到均压的效果，防止发生异常放电。
在一具体实施方式中，每个支撑柱包括一根主支撑柱，则该主支撑柱上连接有一根支柱横担，支柱横担朝向背离横梁的方向伸出，斜拉件一端连接在边侧支撑柱与横梁的连接处，另一端连接支柱横担的另一端，斜拉件与支柱横担以及主支撑柱形成稳定的三角空间。支柱横担的另一端用于挂接导线。
在又一具体实施方式中，如图1和图2所示，每个支撑柱111包括两个主支撑柱1113，每个主支撑柱1113上均连接有一根支柱横担1311，支柱横担1311朝向背离横梁121的方向伸出，两个支柱横担1311的另一端相互连接，斜拉件1312一端连接在边侧支撑柱112与横梁121的连接处，另一端连接于两个支柱横担1311的连接端，斜拉件1312和两个支柱横担1311以及两根主支撑柱1113间形成稳定的三棱锥体空间，两个支柱横担1311的连接端用于挂接导线200。优选地，两个支柱横担1311位于同一水平面内。
进一步地，如图2所示，横梁121的轴线所在直线垂直于两个主支撑柱1113轴线所在平面，且两个主支撑柱1113之间形成5°-70°的夹角。两个主支撑柱1113与横梁121通过法兰组件114连接。位于两侧的两个边侧支撑柱112中，至少一个边侧支撑柱112还包括斜向支撑柱1114，斜向支撑柱1114与法兰组件114连接，斜向支撑柱1114位于两个主支撑柱1113所在平面之外，以限制变电构架100沿横梁121延伸方向的偏移。本实施例中，第二边侧支撑柱1122包括斜向支撑柱1114，斜向支撑柱1114与法兰组件114连接。需要说明的是，斜向支撑柱1114向远离横梁组件120的一侧设置，斜向支撑柱1114位于两个支柱横担1311之间。在其他的实施例中，也可以第一边侧支撑柱包括斜向支撑柱，在此不做具体限制。
在其他实施例中，边侧挂线组件还包括第一耐张绝缘子，第一耐张绝缘子连接于支柱横担的另一端，导线通过第一耐张绝缘子挂接于边侧挂线组件上，此时支柱横担和斜拉件均可以为金属材料，以节约成本。
在一实施例中，如图1所示，横梁121为复合绝缘材料，横梁121上位于两个支撑柱111之间的位置可直接作为挂线点。由于传统变电构架中，横梁采用金属材料，需要采用耐张绝缘子串、悬垂绝缘子串或跳线的组合来挂接导线。在一实施例中，横梁121为复合绝缘材料，具有优异的电气绝缘性能，可直接挂接导线200，无需采用悬垂绝缘子等结构，减少悬垂绝缘子等结构的材料用量；并且，由于节省了耐张绝缘子串、悬垂绝缘子串和跳线，还能消除变电构架100可能存在的风偏放电的问题；采用复合绝缘材料的变电构架100质量轻、不易生锈和开裂，运输安装效率高，并能够实现全生命周期免维护，减少原有瓷绝缘子串的运维费用。当然，在其他实施例中，横梁还可以为金属材料，并采用耐张绝缘子串、悬垂绝缘子串或跳线的组合来挂接导线。
在一实施例中，如图5所示，横梁121包括至少两个横梁段1211，例如两个、三个或者更多个，相邻两个横梁段1211通过法兰连接，变电构架100包括第一挂线板1212，第一挂线板1212设置在相邻两个横梁段1211之间的法兰处，第一挂线板1212开设若干挂线孔，挂线孔用于连接挂线金具(图中未示出)然后挂接导线200。具体地，横梁121包括两个横梁段1211，两个横梁段1211的相近端分别连接一第一法兰1213，第一挂线板1212夹设于两个第一法兰1213之间，以挂接导线200。当然在其他实施例中，横梁还可以为完整的一根长横梁，横梁上套设有抱箍，抱箍上设置挂线板，以挂接导线。第一法兰1213两侧还设置有均压环1313，均压环1313可将高压均匀分布在周围，保证在环形各部位之间没有电位差，从而达到均压的效果，防止发生异常放电。
在一实施例中，如图1和图2所示，横梁121沿远离两侧支撑柱111的方向逐渐向上抬升以形成拱形横梁121，使得变电构架100能够利用自身拱形结构抵消垂向弧垂，减少安全隐患。具体地，支撑柱111和横梁121之间设有法兰组件114，支撑柱111的端部和横梁121的端部分别与法兰组件114连接。法兰组件114包括筒体1141，筒体1141的轴线向上倾斜并与水平面呈锐角，从而保证了筒体1141在安装后可以有向上预拱的趋势，当法兰组件114与横梁121相连时，可以产生联动的预拱角度，从而横梁121可沿远离两侧支撑柱111的方向逐渐向上抬升以形成拱形横梁121。
进一步地，如图1所示，至少一个支撑柱111包括相互连接的第一支撑部1111和第二支撑部1112，第一支撑部1111位于横梁121和第二支撑部1112之间，且第一支撑部1111为复合绝缘材料，第二支撑部1112为金属材料，第一支撑部1111与横梁组件120的连接处可直接作为挂线点。当然，在其他实施例中，第一支撑部1111和第二支撑部1112上均可设置挂线点，在此不作具体限制。由于与横梁121连接的第一支撑部1111为复合绝缘材料，具有优异的电气绝缘性能，从而可缩减导线200与支撑柱111之间的电气安全距离，进而有效减小变电构架100宽度和征地费用，同时第二支撑部1112采用金属材料，可达到降低成本的效果。除此之外，上述复合结构的支撑柱111质量轻、不易生锈和开裂，相应解决了运输安装维护困难的问题，降低了运输安装维护费用。
为了进一步减小变电构架100宽度，所有支撑柱111均包括第一支撑部1111和第二支撑部1112，第一支撑部1111均采用复合绝缘材料，充分发挥其电气绝缘性能，最大程度缩减导线200与支撑柱111之间的电气安全距离，从而减小变电架构宽度和征地费用。
需要说明的是，横梁121和第一支撑部1111可采用支柱绝缘子结构，支柱绝缘子包括位于内部的绝缘体和包覆于绝缘体外的橡胶伞裙。具体地，绝缘体可以是绝缘管或者绝缘芯棒。绝缘管可以是采用玻璃纤维或芳纶纤维浸渍环氧树脂通过缠绕固化成型的玻璃钢管或者通过拉挤成型的空心拉挤管；绝缘芯棒可以是采用玻璃纤维或者芳纶纤维浸渍环氧树脂通过缠绕固化成型的实心芯棒或者通过拉挤成型的拉挤芯棒，橡胶伞裙可以采用高温硫化硅橡胶制成，也可以采用其他形式的橡胶材料制成。在其他实施例中，横梁121和第一支撑部1111还可以是其他的复合绝缘材料，此处不作限定。
为了保证连接于横梁121和第一支撑部1111的连接处的挂线点所挂接的导线200与第二支撑部1112的电气绝缘距离，如图1所示，变电构架100还包括第一支撑绝缘子141，第一支撑绝缘子141的一端连接于支撑柱111，另一端为自由端，第一支撑绝缘子141的自由端用于支撑第一支撑部1111和横梁121的连接处的挂线点所挂接的导线200。优选地，第一支撑绝缘子141水平设置或第一支撑绝缘子141的自由端高于第一支撑绝缘子141的第一端。
具体地，如图1和图3所示，第一支撑绝缘子141与支撑柱112连接的端部设有第二端部金具190，第二端部金具190包括第二套筒191和第二平板192。其中，第二套筒191套设固定于第一支撑绝缘子141的端部，第二平板192的一端开设有与第二套筒191端部匹配的U型槽，第二平板192通过U型槽卡设固定于第二套筒191端部，第二平板192可以与第二套筒191通过焊接固定，或者，第二平板192还可以与第二套筒191一体成型，此处不作限制。第一支撑绝缘子141与支撑柱112连接的一端的第二端部金具190通过紧固件连接于支撑柱112上。
进一步地，如图3所示，由于金属材料的第二支撑部1112相比复合绝缘材料的第一支撑部1111具有更高的强度和承受力，第一支撑绝缘子141可以连接于第一支撑部1111和第二支撑部1112的连接处，第一支撑部1111和第二支撑部1112的连接处设有第三连接板193，第二端部金具190通过紧固件连接于第三连接板193。从而既可充分利用第二支撑部1112的高度和强度，又方便第一支撑绝缘子141连接于支撑柱111。
如图1所示，变电构架100还包括第二耐张绝缘子151，第二耐张绝缘子151一端设置在支撑柱111上，另一端为自由端，第二耐张绝缘子151的自由端作为挂线点，在一实施例中，由于第一支撑部1111为复合绝缘材料，第二支撑部1112为金属材料，金属材料的第二支撑部1112相比复合绝缘材料的第一支撑部1111具有更高的强度和承受力，第二耐张绝缘子151可以连接于第一支撑部1111和第二支撑部1112的连接处，从而既可充分利用第二支撑部1112的高度和强度，又方便第二耐张绝缘子151连接于支撑柱111。优选地，第二耐张绝缘子151水平连接于支撑柱111。
具体地，如图3所示，第二耐张绝缘子151的一端连接有第四直角挂环组1511，第一支撑部1111和第二支撑部1112的连接处设有第四连接板1512，第四直角挂环组1511连接于第四连接板1512。
在其他实施例中，第二耐张绝缘子可以设置于第二支撑部或第一支撑部上。
当然，若第一支撑部1111的长度较长，第一支撑部1111上还可以直接设置挂线点，仅需相邻挂线点间的距离大于第一预定值，即满足电气绝缘距离；挂线点与第二支撑部1112间的距离也需满足电气绝缘距离。
在又一实施例中，如图7所示，变电构架100还包括第二横梁160，第二横梁160架设于相邻两个支撑柱111之间，第二横梁160位于横梁121下方。第二横梁160为金属材料，变电构架100还包括第三耐张绝缘子152，第三耐张绝缘子152一端连接于第二横梁160，另一端为自由端，第三耐张绝缘子152的自由端作为挂线点。从而在横梁121长度不变的情况下，相邻两个支撑柱111间可以再设置一相导线200，进而能够拓展连接的导线200相数，减少横梁121与支撑柱111的使用，降低钢材与基础材料用量，降低建设成本；并且能够充分利用空间，压缩变电构架100横向空间，达到缩减变电站土地的占用面积的目的。优选地，第三耐张绝缘子152水平连接于支撑柱111。
在一实施例中，如图7和图8所示，第二横梁160两端分别连接一第二法兰162，支撑柱111上设置有固定板163，第二法兰162通过紧固件固定于固定板163。本实施例中，第二横梁160包括至少两个子横梁161，例如两个、三个或者更多个，相邻两个子横梁161通过法兰连接，变电构架100包括第二挂线板164，第二挂线板164设置在相邻两个子横梁161之间的法兰处，第二挂线板164开设预留孔。第三耐张绝缘子152的一端连接有第五直角挂环组1521，第五直角挂环组1521连接于第二挂线板164处的预留孔。在其他实施例中，第二横梁还可以只包括一个子横梁，子横梁的两端分别与相邻的两个支撑柱连接，子横梁的中间位置设有抱箍，抱箍上设有一体成型的挂线板。
在一实施例中，如图1所示，第二边侧支撑柱1122为金属材料，第二边侧支撑柱1122顶部设置避雷针(图中未示出)，从而避雷针通过第二边侧支撑柱1122实现接地，并且避雷针可以通过金属材料的支撑柱111支撑，相比于独立设置避雷针于地面，可节省钢材，降低成本。
进一步地，如图1和图2所示，第四耐张绝缘子153的一端设置于第二边侧支撑柱1122上，另一端为自由端，第四耐张绝缘子153的自由端可以作为挂线点。具体地，第四耐张绝缘子153可以连接于第二边侧支撑柱1122和横梁121的连接处，或者，第四耐张绝缘子153可以直接连接于边侧支撑柱112上。优选地，第四耐张绝缘子153水平连接于边侧支撑柱112。
具体地，如图2所示，第四耐张绝缘子153的一端连接有第六直角挂环组1531，第六直角挂环组1531连接于法兰组件114上。
在另一实施例中，位于两个边侧支撑柱中间的其中一个中间支撑柱为金属材料，金属材料的中间支撑柱顶部设置避雷针，从而避雷针通过该中间支撑柱直接接地，并且避雷针可以通过金属材料的中间支撑柱支撑，相比于独立设置避雷针于地面，可节省钢材，降低成本。
具体地，由于其中一个中间支撑柱为金属材料，且顶部设置有避雷针，该中间支撑柱上可仅设置一个挂线点，而位于两边的两个边侧支撑柱可以均包括复合绝缘材料的第一支撑部，从而两个边侧支撑柱可均设置三个挂线点。
在又一实施例中，所有的支撑柱均包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部位于横梁和第二支撑部之间，且第一支撑部为复合绝缘材料，第二支撑部为金属材料。则避雷针还可设置于横梁组件上或任意支撑柱顶部，避雷针通过跳线连接至第二支撑部实现接地。
当避雷针设置于变电构架100上，并接地后，变电构架100还可包括第二支撑绝缘子(图中未示出)，第二支撑绝缘子设置于横梁组件120上，第二支撑绝缘子远离横梁组件120的一端用于设置地线，地线连接于避雷针实现接地。
需要说明的是，若所有的支撑柱均包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部位于横梁和第二支撑部之间，第一支撑部为复合绝缘材料，第二支撑部为金属材料时，变电构架还可包括第三支撑绝缘子，第三支撑绝缘子设置于横梁组件上，第三支撑绝缘子远离横梁组件的一端用于设置地线，地线通过接地引下线直接接地或通过接地引下线连接至第二支撑部接地。
传统的变电构架，导线横向依次排开，导致横向占用土地较大。在一实施例中，如图1和图6所示，单层的变电构架100可以实现双层布线，即横梁121和支撑柱111上均可设置挂线点，横梁121及横梁121与支撑柱111的连接处设置的挂线点位于上层，支撑柱111上的设置的挂线点位于下层。在气体绝缘变电站中还包括地面设备17，每一相导线200对应一套地面设备17，地面设备17设置于变电构架100下方或变电构架100周围的地面上。地面设备17包括气体绝缘输电管170，气体绝缘输电管170设置于变电构架100下方，并与挂线点一一对应，以承接对应挂线点所挂接的导线200。具体地，地面设备的同一回路中三相导线200的挂线点按照三角形布局进行排列，同时气体绝缘输电管170呈三角形排布，以便于导线200直接从变电构架100接下，与下方或周围的地面设备17连接，从而能够充分利用空间，压缩变电构架100横向空间，达到缩减变电站土地的占用面积的目的。
如图1和图6所示，沿横梁组件120的轴线和支撑组件110轴线所在的平面，将变电构架100的两侧分为第一侧101和第二侧102。导线200从第一侧101通过变电构架100引入对应的地面设备17，具体地，导线200从第一侧101通向变电构架100，或者导线200通过变电构架100向第一侧101引出。
如图1所示，第一边侧支撑柱1121和第二边侧支撑柱1122上均设置边侧挂线组件131，两个边侧挂线组件131均位于对应的边侧支撑柱112背离横梁121的一侧。其中，如图1和图2所示，第二边侧支撑柱1122为金属材料，第二边侧支撑柱1122上设置有两个挂线点，其中一个挂线点位于边侧挂线组件131上，该挂线点对应的地面设备17可位于第二边侧支撑柱1122背离横梁121一侧；或者该挂线点对应的地面设备17位于第二侧102。边侧挂线组件131上的挂线点上挂接的导线200对应的地面设备17设置于第二边侧支撑柱1122背离横梁121的一侧。
第二边侧支撑柱1122上设置第四耐张绝缘子153，第四耐张绝缘子153的自由端可以作为另一个挂线点，该挂线点对应的地面设备17位于第一侧101，优选地，该挂线点与第二边侧支撑柱1122之间的连线垂直于横梁121。第四耐张绝缘子153的自由端所挂接的导线200位于第一侧101。
其中，如图1所示，第一边侧支撑柱1121包括复合绝缘材料的第一支撑部1111和金属材料的第二支撑部1112。第一边侧支撑柱1121上设置有三个挂线点，其中第一个挂线点位于边侧挂线组件131上，该挂线点所对应的地面设备17位于该边侧支撑柱112背离横梁121一侧。边侧挂线组件131上的挂线点上挂接的导线200对应的地面设备17分别设置于第一边侧支撑柱1121背离横梁121的一侧。
如图1所示，第二个挂线点设置于该第一边侧支撑柱1121和横梁121的连接处，第一支撑绝缘子141连接于第一边侧支撑柱1121，且位于第二侧102，第一支撑绝缘子141的自由端用于支撑第一支撑部1111和横梁121的连接处的挂线点所挂接的导线200，第二个挂线点对应的地面设备17位于第二侧102，优选地，该挂线点与第一边侧支撑柱1121之间的连线垂直于横梁121。结合图7，导线200由第一侧101连接至第一支撑部1111和横梁121的连接处的法兰组件141上，并由法兰组件141连接至第二侧102的第一支撑绝缘子141的自由端，连接于法兰组件141上第一侧101和第二侧102的导线200连接点通过跳线组件1142连通。
如图1所示，第三个挂线点设置于第二耐张绝缘子151的自由端，第二耐张绝缘子151可以连接于第一支撑部1111和第二支撑部1112的连接处，且第二耐张绝缘子151位于第一侧101。第三个挂线点对应的地面设备17位于第一侧101，优选地，该挂线点与第一边侧支撑柱1121之间的连线垂直于横梁121。第二耐张绝缘子151的自由端所挂接的导线200位于所述第一侧101。
进一步地，如图1和图2所示，第一边侧支撑柱1121包括两个主支撑柱1113，两个主支撑柱1113分别位于第一侧101和第二侧102，第一支撑绝缘子141连接于位于第二侧102的主支撑柱1113上，第二耐张绝缘子151连接于位于第一侧101的主支撑柱1113上。
中间支撑柱115包括复合绝缘材料的第一支撑部1111和金属材料的第二支撑部1112。中间支撑柱115上设置有两个挂线点。第一个挂线点设置于中间支撑柱115和横梁121的连接处，第一支撑绝缘子141连接于中间支撑柱115，且位于第二侧102，第一支撑绝缘子141的自由端用于支撑第一支撑部1111和横梁121的连接处的挂线点所挂接的导线200，第一个挂线点对应的地面设备17位于第二侧102，优选地，该挂线点与中间支撑柱115之间的连线垂直于横梁121。导线200由第一侧101连接至第一支撑部1111和横梁121的连接处的法兰组件114上，并由法兰组件114连接至第二侧102的第一支撑绝缘子141的自由端，法兰组件114上第一侧101和第二侧102的导线200连接点通过跳线组件连通。
如图1所示，中间支撑柱115上的第二个挂线点设置于第二耐张绝缘子151的自由端，第二耐张绝缘子151可以连接于第一支撑部1111和第二支撑部1112的连接处，且第二耐张绝缘子151位于第一侧101。第二个挂线点对应的地面设备17位于第一侧101，优选地，该挂线点与中间支撑柱115之间的连线垂直于横梁121。
进一步地，中间支撑柱115包括两个主支撑柱1113，两个主支撑柱1113分别位于第一侧101和第二侧102，第一支撑绝缘子141连接于位于第二侧102的主支撑柱1113上，第二耐张绝缘子151连接于位于第一侧101的主支撑柱1113上。
在一实施例中，如图1所示，横梁121上位于两个支撑柱111之间的位置可直接作为挂线点，该挂线点对应的地面设备17位于横梁121下方。横梁121上位于两个支撑柱111之间的挂线点上挂接的导线200所对应的地面设备17设置于挂线点在地面投影处或地面投影处周围。
在又一实施例中，如图1和图7所示，变电构架100还包括第二横梁160和第三耐张绝缘子152，第三耐张绝缘子152一端连接于第二横梁160，另一端为自由端，第三耐张绝缘子152的自由端作为挂线点，该挂线点对应的地面设备17位于第一侧101。第三耐张绝缘子152的自由端所挂接的导线200位于第一侧101。
此时，横梁121上位于两个支撑柱111之间的位置所挂接的导线200对应的地面设备17位于第二侧102，优选地，第三耐张绝缘子152的挂线点与该挂线点对应的地面设备17的连线垂直于横梁121。
地面设备17还包括避雷器171，避雷器171设置于变电构架100下方或变电构架100周围的地面上，避雷器171与气体绝缘输电管170一一对应设置，每个避雷器171与其对应的气体绝缘输电管170承接的导线200电连接，以释放过电压能量。
避雷器171和气体绝缘输电管170上设置有均压环1313，均压环1313将高压均匀分布在周围，保证在环形各部位之间没有电位差，从而达到均压的效果。
在一具体实施方式中，变电构架100为双回路构架，共六个挂线点。
具体地，如图9所示，变电构架100可包括两个支撑柱111，分别为上述的第一边侧支撑柱1121和第二边侧支撑柱1122，第一边侧支撑柱1121上设有三个挂线点，第二边侧支撑柱1122上设有两个挂线点，第一边侧支撑柱1121和第二边侧支撑柱1122之间架设有上述的横梁121，横梁121上位于第一边侧支撑柱1121和第二边侧支撑柱1122之间的位置设有一个挂线点。
或者，变电构架100可包括两个支撑柱111，分别为上述的第二边侧支撑柱1122和中间支撑柱115。第二边侧支撑柱1122和中间支撑柱上115分别设有两个挂线点。第二边侧支撑柱1122和中间支撑柱115之间架设有上述的横梁121和第二横梁160，横梁121上位于第二边侧支撑柱1122和中间支撑柱115之间的位置设有一个挂线点，第二横梁160上通过设置第三耐张绝缘子152设有一个挂线点。
在一具体实施方式中，变电构架100为四回路构架，共十二个挂线点。
具体地，如图1所示，变电构架100可包括四个支撑柱111，分别为上述的第一边侧支撑柱1121、第二边侧支撑柱1122和两个中间支撑柱115，第一边侧支撑柱1121上设有三个挂线点，第二边侧支撑柱1122上设有两个挂线点，每个中间支撑柱115上设有两个挂线点。每相邻两个支撑柱111之间架设有上述的横梁121，横梁121上位于相邻两个支撑柱111之间的位置设有一个挂线点。
在一具体实施方式中，变电构架100为五回路构架，共十五个挂线点。
具体地，如图7所示，变电构架100可包括四个支撑柱111，分别为上述的第一边侧支撑柱1121、第二边侧支撑柱1122和两个中间支撑柱115，第一边侧支撑柱1121上设有三个挂线点，第二边侧支撑柱1122上设有两个挂线点，中间支撑柱115上设有两个挂线点。每相邻两个支撑柱111之间架设有上述的横梁121和第二横梁160，横梁121上位于相邻两个支撑柱111之间的位置设有一个挂线点，第二横梁160上通过设置第三耐张绝缘子152设有一个挂线点。
在一具体实施方式中，变电构架100为八回路构架，共二十四个挂线点。
具体地，八回路构架可包括两组并排设置的四回路构架。
或者，八回路构架的变电构架100可包括八个支撑柱111，分别为上述的第一边侧支撑柱1121、第二边侧支撑柱1122和六个中间支撑柱115，第一边侧支撑柱1121上设有三个挂线点，第二边侧支撑柱1122上设有两个挂线点，中间支撑柱115上设有两个挂线点。每相邻两个支撑柱111之间架设有上述的横梁121，横梁121上位于相邻两个支撑柱111之间的位置设有一个挂线点。
在其他具体实施方式中，不同数量回路的变电构架100还可以有其他组合设置方式，可根据实际需要组合本申请中的各支撑柱111、横梁121和第二横梁160，并按照对应的挂线点设置方式设置挂线点即可。
以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (16)
1.一种变电构架，其特征在于，所述变电构架包括：
支撑组件，包括间隔排列的至少两个支撑柱，所述至少两个支撑柱中包括位于两边边侧的两个边侧支撑柱；
横梁组件，包括架设于每两个相邻的所述支撑柱之间的横梁；
边侧挂线组件，所述边侧挂线组件设置于至少一个所述边侧支撑柱上，且位于所述边侧支撑柱背离所述横梁的一侧。
2.根据权利要求1所述的变电构架，其特征在于，所述边侧挂线组件包括：支柱横担，所述支柱横担的一端连接所述边侧支撑柱，且所述支柱横担朝向背离所述横梁的方向伸出；所述支柱横担的另一端用于挂接导线。
3.根据权利要求2所述的变电构架，其特征在于，所述边侧挂线组件还包括斜拉件，所述斜拉件的一端连接在所述边侧支撑柱上，另一端连接所述支柱横担的另一端。
4.根据权利要求3所述的变电构架，其特征在于，所述支柱横担和所述斜拉件均为绝缘材料，所述导线可以直接挂接于所述支柱横担的另一端。
5.根据权利要求2所述的变电构架，其特征在于，所述边侧挂线组件包括还包括第一耐张绝缘子，连接于支柱横担的另一端，所述导线通过所述第一耐张绝缘子挂接于所述边侧挂线组件上。
6.根据权利要求2所述的变电构架，其特征在于，所述支撑柱设置有两个，其中一个所述支撑柱上设有三个挂线点，另一个所述支撑柱上设有两个所述挂线点，所述横梁上设有一个所述挂线点。
7.根据权利要求1所述的变电构架，其特征在于，所述横梁为复合绝缘材料，所述横梁上位于两个所述支撑柱之间的位置可直接作为挂线点。
8.根据权利要求7所述的变电构架，其特征在于，至少一个所述支撑柱包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部位于所述横梁和所述第二支撑部之间，且所述第一支撑部为复合绝缘材料，所述第二支撑部为金属材料，所述第一支撑部与所述横梁组件的连接处可直接作为挂线点。
9.根据权利要求8所述的变电构架，其特征在于，所述变电构架还包括：
第一支撑绝缘子，连接于所述支撑柱，所述第一支撑绝缘子的自由端用于支撑所述第一支撑部与所述横梁的连接处的挂线点所挂接的导线。
10.根据权利要求8所述的变电构架，其特征在于，所述第一支撑部上可直接设置挂线点，相邻挂线点间的距离大于第一预定值；或者，所述变电构架还包括：
第二耐张绝缘子，设置于所述支撑柱上，所述第二耐张绝缘子的自由端作为挂线点。
11.根据权利要求7所述的变电构架，其特征在于，所述变电构架还包括：
第二横梁，架设于相邻两个所述支撑柱之间，所述第二横梁位于所述横梁下方；
第三耐张绝缘子，连接于所述第二横梁上，所述第三耐张绝缘子的自由端作为挂线点。
12.根据权利要求1所述的变电构架，其特征在于，其中一个所述边侧支撑柱为金属材料，金属材料的所述支撑组件顶部设置避雷针；或者，
位于中间的其中一个所述支撑柱为金属材料，金属材料的所述支撑柱顶部设置避雷针。
13.根据权利要求12所述的变电构架，其特征在于，金属材料的所述边侧支撑柱上设置第四耐张绝缘子，所述第四耐张绝缘子的自由端可以作为挂线点。
14.根据权利要求1所述的变电构架，其特征在于，所有的所述支撑柱均包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部位于所述横梁和所述第二支撑部之间，且所述第一支撑部为复合绝缘材料，所述第二支撑部为金属材料，所述变电构架包括：
避雷针，所述避雷针设置于所述横梁组件上，所述避雷针通过跳线连接至所述第二支撑部实现接地。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的变电构架，其特征在于，所述变电构架包括第二支撑绝缘子，所述第二支撑绝缘子设置于所述横梁组件上，所述第二支撑绝缘子远离所述横梁组件的一端用于设置地线，所述地线连接于所述避雷针实现接地。
16.根据权利要求1所述的变电构架，其特征在于，所有的所述支撑柱均包括相互连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部位于所述横梁和所述第二支撑部之间，且所述第一支撑部为复合绝缘材料，所述第二支撑部为金属材料，所述变电构架包括第三支撑绝缘子，所述第三支撑绝缘子设置于所述横梁组件上，所述第三支撑绝缘子远离所述横梁组件的一端用于设置地线；所述地线通过接地引下线直接接地或通过所述接地引下线连接至所述第二支撑部接地。
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