CN112713543A - Gis设备及接地开关设备的接地导流排固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及GIS设备及接地开关设备的接地导流排固定装置。接地开关设备的接地导流排固定装置包括：第一、二金属箍体，第一金属箍体上连接有导流排支撑臂，供接地导流排通过导流排螺栓固定连接；第一、二金属箍体与母线筒体之间设有筒体绝缘隔层；第一金属箍体的至少一端设有第一连接法兰，第二金属箍体的对应端设有第二连接法兰，第一、二连接法兰通过箍体螺栓固定连接；第一、二连接法兰之间设有法兰绝缘隔层，第一、二连接法兰上的螺栓穿孔的内壁与所述箍体螺栓之间设有螺栓绝缘隔层；法兰绝缘隔层和螺栓绝缘隔层用于防止第一、二金属箍体之间形成电磁环流。上述方案能够解决现有的接地导流排由于跨距较大容易摇摆的问题。

Description

GIS设备及接地开关设备的接地导流排固定装置

技术领域

本发明涉及GIS设备及接地开关设备的接地导流排固定装置。

背景技术

气体绝缘金属封闭型开关设备（GIS，即Gas Insulated Switchgear）是指以SF₆气体为绝缘介质，将断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、进出线套管等集成一组模块的气体绝缘封闭型开关设备，因其运行受外部环境影响小、不需要经常性检修、占地面积小等优点，近年来在变电站中被广泛采用。在实际应用中，根据相关标准规范要求：“接地开关和快速接地开关的接地端子应与外壳绝缘后再接地，该处接地线应为直接接地”，所以，接地开关设备（包括接地开关和快速接地开关）中用于与接地静触头导通的接地端子应通过接地导流排直接接地。

目前接地开关设备的接地系统结构图参见图1，包括接地开关设备91，接地开关设备91的拐臂盒处的接地端子上连接的接地导流排92为Z字形布置，从接地端子上引出后首先向下延伸，再沿母线筒体93径向水平向外延伸，然后沿母线筒体93轴向延伸，经三段接地导流排92将故障电流直接引入接地网。其中，第一段接地导流排92的一端固定在接地开关设备91的接地端子上，另一端通过固定支撑固定在套管支撑上，第二段接地导流排92中间部分处于自由状态，无任何固定措施。当接地开关设备91的拐臂盒处接地点距接地网接地点水平距离L较大时，会导致水平放置的接地导流排跨距较大，当其受到风力、地震等作用力时，会出现较大的摇摆现象，严重影响HGIS主设备的安全稳定运行。特别地，在GIS工程中，基本每相都要配置快速接地开关，且GIS工程绝大部分为户外站，受风力影响较大，因此更有必要考虑上述接地导流排的摇摆问题。

公开号为CN108365483A的中国专利文献公开了一种导流排组件及具有该组件的GIS设备，该导流排为设置在相邻塔形筒之间的相间导流排，用于实现感应电流的引流。为了避免导流排间距过大导致中间位置变形，两个塔形筒之间还设置有用于支撑相间导流排的支撑结构，支撑结构采用抱箍，抱箍上设置H形支撑架，用于支撑导流排并使导流排能够沿母线筒体轴向滑动。

但是，对于接地导流排来说，其工作时需要对故障电流进行引流，电流大，电动力强，上述用于实现感应电流的引流的相间导流排结构无法直接应用，并且上述专利文献中的相间导流排的支撑结构较为复杂。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种接地开关设备的接地导流排固定装置，解决现有的接地导流排由于跨距较大容易摇摆的问题。本发明的另外一个目的是提供一种GIS设备，能够避免接地导流排由于跨距较大而容易摇摆，提高运行可靠性。

本发明中接地开关设备的接地导流排固定装置采用如下技术方案：

接地开关设备的接地导流排固定装置，包括：

第一金属箍体，用于扣设到母线筒体的径向一侧，其上连接有导流排支撑臂，导流排支撑臂从第一金属箍体的上端引出并朝向与第一金属箍体的开口方向相向的一侧延伸，供位于母线筒体的径向一侧的接地导流排通过导流排螺栓固定连接；

第二金属箍体，用于扣设到母线筒体的径向另一侧，用于与第一金属箍体围成完整的圆形箍体以箍设固定到母线筒体上；

第一金属箍体和第二金属箍体与所述母线筒体之间设有筒体绝缘隔层，用于使母线筒体与第一金属箍体和第二金属箍体相互绝缘；

第一金属箍体的至少一端设有第一连接法兰，第二金属箍体的对应端设有第二连接法兰，第一连接法兰与第二连接法兰通过箍体螺栓固定连接，第一连接法兰与第二连接法兰之间设有法兰绝缘隔层，法兰绝缘隔层用于使第一连接法兰与第二连接法兰相互绝缘；

第一连接法兰和第二连接法兰上设有供所述箍体螺栓穿过的螺栓穿孔，所述螺栓穿孔的内壁与所述箍体螺栓之间设有螺栓绝缘隔层；螺栓绝缘隔层用于使箍体螺栓与螺栓穿孔的内壁相互绝缘；

所述法兰绝缘隔层和螺栓绝缘隔层用于在第一金属箍体和第二金属箍体两者之间形成断点，防止两者之间形成电磁环流。

有益效果：采用上述技术方案，通过第一金属箍体和第二金属箍体以及固体螺栓能够牢固地固定到母线筒体的外周上，进而能够通过第一金属箍体上的导流排支撑臂与接地导流排固定以对接地导流排形成支撑，与现有技术相比，能够对接地导流排直接进行固定，解决现有的接地导流排由于跨距较大容易摇摆的问题；同时，筒体绝缘隔层能够在第一金属箍体和第二金属箍体与母线筒体之间形成绝缘，保证故障电流按照设定路径沿接地导流排导流，并且能够避免第一金属箍体和第二金属箍体之间形成电磁环流，保证接地导流排固定装置的正常运行。

作为一种优选的技术方案：所述箍体螺栓的外表面设有绝缘层，形成所述螺栓绝缘隔层。

有益效果：采用上述技术方案结构简单，拆卸装配方便。

作为一种优选的技术方案：箍体螺栓的外表面上的绝缘层由钝化处理形成。

有益效果：采用上述技术方案技术成熟，成本低，绝缘性能好。

作为一种优选的技术方案：第一连接法兰与第二连接法兰之间设有绝缘隔板，所述法兰绝缘隔层由所述绝缘隔板形成。

有益效果：采用上述技术方案便于实现法兰之间的绝缘，可靠性好。

作为一种优选的技术方案：所述导流排支撑臂为开口朝下的U形结构，其中一端与第一金属箍体连接，另一端形成导流排连接折边，供接地导流排固定连接。与第一金属箍体由板材一体折弯成型）

有益效果：采用上述技术方案能够适应现有接地导流排的布置位置，方便地与接地导流排进行连接。

作为一种优选的技术方案：所述导流排螺栓为热镀锌螺栓。

作为一种优选的技术方案：所述导流排支撑臂的至少一个竖直部分与导流排支撑臂的水平部分之间设有倾斜加强筋板。

有益效果：采用上述技术方案能够加强导流排支撑臂的结构强度，保证支撑可靠性。

作为一种优选的技术方案：接地导流排固定装置还包括固定夹板，固定夹板用于通过导流排螺栓将接地导流排压紧到导流排支撑臂上。

有益效果：采用上述技术方案能够避免导流排螺栓损伤接地导流排，并且固定可靠。

作为一种优选的技术方案：所述筒体绝缘隔层由橡胶板形成。

有益效果：采用上述技术方案在实现与母线筒体之间的绝缘的同时，能够避免箍体损伤母线筒体。

本发明中GIS设备采用如下技术方案：

GIS设备，包括：

接地开关设备，具有接地端子，供接地开关设备的接地静触头接地；

母线筒体，与接地开关的壳体连接，用于设置母线；

接地导流排，连接在接地端子上，用于实现接地导流；

还包括：接地导流排固定装置；

对于本专利要保护的主题，同一主题下的各优选技术方案均可以单独采用，在能够组合的情况下，也可以将同一主题下的两个以上优选的技术方案任意组合，组合形成的技术方案此处不再具体描述，以此形式包含在本专利的记载中。

附图说明

图1是现有技术中GIS设备的快速接地开关部分接地导流的结构示意图；

图2是本发明中GIS设备的实施例1中快速接地开关部分的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图中相应附图标记所对应的组成部分的名称为：11、快速接地开关；12、母线筒体；13、接地导流排；21、第一金属箍体；22、第一连接法兰；23、第二金属箍体；24、第二连接法兰；31、筒体绝缘隔层；32、法兰绝缘隔层；33、箍体螺栓；41、导流排支撑臂；42、导流排连接折边；43、导流排螺栓；44、倾斜加强筋板；45、固定夹板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语“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，可能出现的术语“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，可能出现的语句“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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明中GIS设备的实施例1：

如图2和图3所示，GIS设备包括快速接地开关11、母线筒体12、接地导流排13和接地导流排固定装置，快速接地开关11具有接地端子，供快速接地开关11的接地静触头接地；母线筒体12与快速接地开关11的壳体连接，用于设置母线；接地导流排13连接在接地端子上，呈Z形布置，用于实现接地导流。快速接地开关11、母线筒体12、接地导流排13的结构与现有技术相同，此处不再赘述。

如图2，接地导流排固定装置采用抱箍结构，包括第一金属箍体21、第二金属箍体23。第一金属箍体21和第二金属箍体23均为半圆形带状结构，第一金属箍体21的开口朝右，第二金属箍体23的开口朝左，分别用于扣设到母线筒体12的径向两侧，共同围成完整的圆形箍体以箍设固定到母线筒体12上。

如图2和图3，第一金属箍体21的两端均设有第一连接法兰22，第二金属箍体23的两端均设有第二连接法兰24，第一连接法兰22和第二连接法兰24上均设有螺栓穿孔，供箍体螺栓33穿过以实现箍紧。第一金属箍体21和第二金属箍体23与所述母线筒体12之间垫设有橡胶板，形成筒体绝缘隔层31，用于使母线筒体12与第一金属箍体21和第二金属箍体23相互绝缘，同时能够防止第一金属箍体21和第二金属箍体23划伤母线筒体12表面。第一连接法兰22与第二连接法兰24之间设有绝缘隔板，绝缘隔板形成法兰绝缘隔层32，用于使第一连接法兰22与第二连接法兰24相互绝缘。同时，箍体螺栓33经过钝化处理，使得箍体螺栓33的外表面上形成了绝缘层，构成螺栓绝缘隔层，用于使箍体螺栓33与螺栓穿孔的内壁相互绝缘。连接时，箍体螺栓33上套设不锈钢垫圈和不锈钢弹簧垫圈。法兰绝缘隔层32和螺栓绝缘隔层使得第一金属箍体21和第二金属箍体23相互绝缘，用于防止第一金属箍体21和第二金属箍体23之间形成电磁环流。

如图2，第一金属箍体21的顶部连接有导流排支撑臂41，导流排支撑臂41为U形结构，U形结构的开口朝下，与第一金属箍体21由板材一体折弯成型。U形结构的其中一端与第一金属箍体21连接，另一端形成导流排连接折边42，导流排连接折边42上设有设有螺栓孔，供位于母线筒体12的径向一侧的接地导流排13通过导流排螺栓43固定连接。所述导流排螺栓43为热镀锌螺栓，并且连接时设置了热镀锌垫圈和热镀锌弹簧垫圈。为了防止导流排支撑臂41在接地导流排13的作用力下发生变形，所述导流排支撑臂41靠近第一金属箍体21的一侧的竖直部分与导流排支撑臂41的水平部分之间设有倾斜加强筋板44。

为了保证第一金属箍体21、第二金属箍体23和导流排支撑臂41的结构强度，所述第一金属箍体21、导流排支撑臂41和第二金属箍体23均采用Q235B钢板制成。

装配时，在第一金属箍体21和第二金属箍体23对接在一起之前，在两者与母线筒体12之间放置橡胶板，第一金属箍体21和第二金属箍体23的法兰对接面之间放置绝缘板，调整好第一金属箍体21角度，贴近接地导流排13，再采用经钝化处理的箍体螺栓33、不锈钢垫圈、不锈钢弹簧垫圈、螺母等箍体螺栓33将第一金属箍体21和第二金属箍体23紧固在一起。

然后，在接地导流排13远离第一金属箍体21的一侧设置固定夹板45，把接地导流排13夹在第一金属箍体21和固定夹板45中间，然后采用经热镀锌处理的导流排螺栓43、螺母、弹簧垫圈、垫圈等箍体螺栓33将第一金属箍体21和固定板紧固在一起以固定接地导流排13。第一金属箍体21、第二金属箍体23的数量可根据接地导流排13的摇摆程度决定，且其固定位置可沿母线筒体12轴向任意移动。上述接地导流排固定装置装配结构简单、安装方便、成本低廉、配置灵活、适应性强，消除了快速接地开关11接地导流排13长度对快速接地开关11距接地网接地点水平距离的限制，能够提高大跨距快速接地开关11接地系统的稳定性。

本发明中GIS设备的实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，第一金属箍体21和第二金属箍体23的两端均设有连接法兰，通过箍体螺栓33固定连接，而本实施例中，第一金属箍体21与第二金属箍体23的其中一端铰接，另一端通过箍体螺栓33固定连接，通过法兰绝缘隔层32和螺栓绝缘隔层，同样能够防止第一金属箍体21和第二金属箍体23之间形成电磁环流。

本发明中GIS设备的实施例3：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，螺栓穿孔的内壁与箍体螺栓33之间的螺栓绝缘隔层由箍体螺栓33的外表面经钝化处理形成，而本实施例中，螺栓绝缘隔层由套设在箍体螺栓33上的绝缘套形成。

本发明中接地开关设备的接地导流排固定装置的实施例：接地开关设备的接地导流排固定装置的实施例即上述GIS设备的任一实施例中记载的接地导流排固定装置，此处不再具体说明。

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 (10)

1.接地开关设备的接地导流排固定装置，其特征在于，包括：

第一金属箍体（21），用于扣设到母线筒体（12）的径向一侧，其上连接有导流排支撑臂（41），导流排支撑臂（41）从第一金属箍体（21）的上端引出并朝向与第一金属箍体（21）的开口方向相向的一侧延伸，供位于母线筒体（12）的径向一侧的接地导流排（13）通过导流排螺栓（43）固定连接；

第二金属箍体（23），用于扣设到母线筒体（12）的径向另一侧，用于与第一金属箍体（21）围成完整的圆形箍体以箍设固定到母线筒体（12）上；

第一金属箍体（21）和第二金属箍体（23）与所述母线筒体（12）之间设有筒体绝缘隔层（31），用于使母线筒体（12）与第一金属箍体（21）和第二金属箍体（23）相互绝缘；

第一金属箍体（21）的至少一端设有第一连接法兰（22），第二金属箍体（23）的对应端设有第二连接法兰（24），第一连接法兰（22）与第二连接法兰（24）通过箍体螺栓（33）固定连接，第一连接法兰（22）与第二连接法兰（24）之间设有法兰绝缘隔层（32），法兰绝缘隔层（32）用于使第一连接法兰（22）与第二连接法兰（24）相互绝缘；

第一连接法兰（22）和第二连接法兰（24）上设有供所述箍体螺栓（33）穿过的螺栓穿孔，所述螺栓穿孔的内壁与所述箍体螺栓（33）之间设有螺栓绝缘隔层；螺栓绝缘隔层用于使箍体螺栓（33）与螺栓穿孔的内壁相互绝缘；

所述法兰绝缘隔层（32）和螺栓绝缘隔层用于在第一金属箍体（21）和第二金属箍体（23）两者之间形成断点，防止两者之间形成电磁环流。

2.根据权利要求1所述的接地导流排固定装置，其特征在于，所述箍体螺栓（33）的外表面设有绝缘层，形成所述螺栓绝缘隔层。

3.根据权利要求2所述的接地导流排固定装置，其特征在于，箍体螺栓（33）的外表面上的绝缘层由钝化处理形成。

4.根据权利要求1或2或3所述的接地导流排固定装置，其特征在于，第一连接法兰（22）与第二连接法兰（24）之间设有绝缘隔板，所述法兰绝缘隔层（32）由所述绝缘隔板形成。

5.根据权利要求1或2或3所述的接地导流排固定装置，其特征在于，所述导流排支撑臂（41）为开口朝下的U形结构，其中一端与第一金属箍体（21）连接，另一端形成导流排连接折边（42），供接地导流排固定连接。

6.根据权利要求5所述的接地导流排固定装置，其特征在于，所述导流排螺栓（43）为热镀锌螺栓。

7.根据权利要求5所述的接地导流排固定装置，其特征在于，所述导流排支撑臂（41）的至少一个竖直部分与导流排支撑臂（41）的水平部分之间设有倾斜加强筋板（44）。

8.根据权利要求1或2或3所述的接地导流排固定装置，其特征在于，接地导流排固定装置还包括固定夹板（45），固定夹板（45）用于通过导流排螺栓（43）将接地导流排（13）压紧到导流排支撑臂（41）上。

9.根据权利要求1或2或3所述的接地导流排固定装置，其特征在于，所述筒体绝缘隔层（31）由橡胶板形成。

10.GIS设备，包括：

接地开关设备，具有接地端子，供接地开关设备的接地静触头接地；

母线筒体（12），与接地开关的壳体连接，用于设置母线；

接地导流排（13），连接在接地端子上，用于实现接地导流；

其特征在于，还包括：

接地导流排固定装置，所述接地导流排固定装置为权利要求1至9中任一权利要求所述的接地导流排固定装置。

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