CN114152828B - 柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置及试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，包括底座，所述底座的底部四角处均设有移动轮，所述底座的侧壁四角处均设有支撑机构，所述底座的上端一侧固定连接有机架，所述机架的侧壁上设有升降槽，所述升降槽内侧设有升降框，所述升降槽内设有与升降框连接的升降机构，所述升降框相对的两个内侧壁上均设有限位滑槽；本发明还公开了柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验方法。本发明能够对层状叠加结构的换流阀塔内部的换流阀子模块进行便捷的检修、试验，并且能够对换流阀子模块进行快捷吊装，方便了换流阀子模块的检修、安装，更加省时省力，提高操作效率，且安全性高。

Description

柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置及试验方法

技术领域

本发明涉及柔性直流输电技术领域，尤其涉及柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置及试验方法。

背景技术

目前，柔性直流换流阀是柔性直流输电系统的核心装备，能够提高系统运行的经济性和可靠性。在阀塔后期的试验与运行阶段，存在更换检修换流阀子模块的问题。随着柔性直流输电技术的发展，产品的容量逐渐增大，使得单个换流阀子模块的结构尺寸、重量也随之增加，带来的模块的检修困难日益突出。

目前阀塔上换流阀子模块的检修，通过需要将换流阀子模块吊出并通过检修试验装置进行功率检修试验，现有存在的主要问题为阀塔采用层状叠加结构，下层模块不能直接使用行车吊出，每两层间的空间有限，实际操作空间过小，因此，严重影响了换流阀子模块的检修试验的便捷性及安全性。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置及试验方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，包括底座，所述底座的底部四角处均设有移动轮，所述底座的侧壁四角处均设有支撑机构，所述底座的上端一侧固定连接有机架，所述机架的侧壁上设有升降槽，所述升降槽内侧设有升降框，所述升降槽内设有与升降框连接的升降机构，所述升降框相对的两个内侧壁上均设有限位滑槽，两个所述限位滑槽内均滑动连接有滑杆，两个所述滑杆之间固定连接有检修台，所述升降框的内部设有与滑杆连接的平移机构，所述检修台的上端设有拆装机构，所述机架的上端固定连接有顶梁，所述顶梁上端设有提升机构。

作为本发明的进一步改进，所述支撑机构包括固定嵌装在底座侧壁内部的平推油缸，所述平推油缸的伸缩端固定连接有支脚，所述支脚的下端固定嵌装有支撑油缸，所述支撑油缸的伸缩端固定连接有支撑板。

作为本发明的进一步改进，所述升降机构包括对称设置在升降槽内的两个导向杆，所述导向杆的上下两端均分别固定连接在升降槽的上下两侧内壁上，所述导向杆贯穿升降框并与升降框滑动连接，两个所述导向杆之间设有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的两端分别转动连接在升降槽的上下两侧内壁上，所述第一螺纹杆贯穿升降框并与升降框螺纹连接，所述机架的侧壁上设有位于升降槽下方的安装槽，所述安装槽内底部安装有第一电机，所述第一电机输出轴末端贯穿安装槽内顶壁并固定连接在第一螺纹杆的下端。

作为本发明的进一步改进，所述平移机构包括设置在升降框内的安装腔，所述安装腔的内部设有转轴，所述转轴的两端均转动连接在安装腔的内壁上，所述转轴上固定套装有两个第二锥轮，所述升降框的侧壁上安装有第二电机，所述第二电机输出轴末端贯穿升降框的侧壁并固定连接在转轴的端部，两个所述限位滑槽内均设有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆贯穿滑杆并与滑杆螺纹连接，所述第二螺纹杆远离滑杆的一端固定连接有连接轴，所述连接轴远离第二螺纹杆的一端贯穿至安装腔内并固定连接有第一锥轮，所述第一锥轮与第二锥轮啮合。

作为本发明的进一步改进，所述拆装机构包括安装在检修台上端的两个第一电动滑轨，两个所述第一电动滑轨的移动端固定连接有同一个第一移动板，所述第一电动滑轨的右侧设有固定连接在检修台上端的限位块。

作为本发明的进一步改进，所述提升机构包括安装在顶梁上端的两个第二电动滑轨，两个所述第二电动滑轨的移动端上固定有同一个第二移动板，所述第二移动板的上端固定有第二U型块，所述第二U型块的内侧安装有导轮，所述顶梁的上端开设有位于两个第二电动滑轨之间的条形槽，所述顶梁的上端安装有第一U型块，所述第一U型块的内侧安装有电动绞盘，所述电动绞盘绞绳的自由端绕过导轮并连接有牵引钩，所述电动绞盘的绞绳穿过条形槽。

作为本发明的进一步改进，所述滑杆的侧壁上固定连接有围栏。

作为本发明的进一步改进，所述滑杆远离升降框的一端下侧固定连接有支撑杆。

作为本发明的进一步改进，所述机架与底座之间固定连接有两个斜杆。

柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验方法，包括以下步骤：

第一步，将底座转移至换流阀塔旁，将支撑机构启动，通过支撑板稳定支撑；

第二步，通过启动升降机构将升降框升高至与待检修试验的换流阀子模块对应的位置；

第三步，启动平移机构将拆装机构推移至待检修试验的换流阀子模块的下方支撑，将待检修试验的换流阀子模块与阀塔连接拆除，再通过平移机构将待检修试验的换流阀子模块移动至阀塔外侧；

第四步，通过检修试验装置对待检修试验的换流阀子模块进行功率检修试验；

第五步，若待检修试验的换流阀子模块的检修完毕后不需要进行更换，可通过平移机构重新推回至阀塔内壁并重新装回，若待检修试验的换流阀子模块需要进行更换，可通过提升机构将需要更换的换流阀子模块吊装，并通过升降框内侧下放至底座上，再吊装新的换流阀子模块至拆装机构上，并将新的换流阀子模块安装至阀塔内部。

本发明的有益效果：

1、通过设置平移机构、拆装机构，通过平移机构能够将检修台伸入待检修的换流阀子模块下方，通过拆装机构能够将拆卸后的移出换流阀塔的外侧，既能便于对换流阀子模块进行检修、试验，又能便于将需要更换的换流阀子模块吊装，便于换流阀子模块的更换和安装，便于完成检修、试验操作。

2、通过设置升降机构，通过灵活调节升降框的竖直高度，满足不同高度换流阀子模块的检修的需要，调高便捷，适用性较高。

3、通过设置提升机构，便于将换流阀子模块提升、下放，进而方便了换流阀子模块的检修、安装，更加省时省力。

4、通过设置支撑机构，通过平推油缸伸长将支脚推出，并通过支撑油缸伸长将支撑板支撑地面，进而使得底座稳定放置，进而保证换流阀子模块检修、安装时的稳定性，提高安全性和稳定性。

本发明能够对层状叠加结构的换流阀塔内部的换流阀子模块进行便捷的检修、试验，并且能够对换流阀子模块进行快捷吊装，方便了换流阀子模块的检修、安装，更加省时省力，提高操作效率，且安全性高。

附图说明

图1为本发明提出的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置的结构示意图；

图2为本发明提出的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置的第二U型块、导轮的结构示意图；

图3为本发明提出的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置的升降框、平移机构、拆装机构、围栏的结构示意图；

图4为本发明提出的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置的升降框、滑杆、检修台、检修试验装置的结构示意图；

图5为图3中A处放大图。

图中：1底座、2移动轮、3平推油缸、4支撑板、5支撑油缸、6支脚、7安装槽、8第一电机、9机架、10升降槽、11第一螺纹杆、12升降框、13斜杆、14牵引钩、15滑杆、16检修试验装置、17围栏、18支撑杆、19第一电动滑轨、20第一移动板、21限位块、22第一U型块、23电动绞盘、24第二U型块、25第二移动板、26第二电动滑轨、27顶梁、28导轮、29限位滑槽、30第二螺纹杆、31第二电机、32导向杆、33安装腔、34检修台、35第一锥轮、36转轴、37第二锥轮、38连接轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，包括底座1，底座1的底部四角处均设有移动轮2，底座1的侧壁四角处均设有支撑机构，底座1的上端一侧固定连接有机架9，机架9与底座1之间固定连接有两个斜杆13，通过设置斜杆13进一步对机架9起到加固作用，保证机架9使用中的稳定性，机架9的侧壁上设有升降槽10，升降槽10内侧设有升降框12，升降槽10内设有与升降框12连接的升降机构，升降框12相对的两个内侧壁上均设有限位滑槽29，两个限位滑槽29内均滑动连接有滑杆15，滑杆15远离升降框12的一端下侧固定连接有支撑杆18，支撑杆18可插入到阀塔内部换流阀子模块下方的绝缘工字梁上，使得滑杆15固定在阀塔上，进而保证换流阀子模块拆卸、安装时的稳定性，滑杆15的侧壁上固定连接有围栏17，工作人员可站立在围栏17中完成检修操作，两个滑杆15之间固定连接有检修台34，升降框12的内部设有与滑杆15连接的平移机构，检修台34的上端设有拆装机构，拆装机构包括安装在检修台34上端的两个第一电动滑轨19，两个第一电动滑轨19的移动端固定连接有同一个第一移动板20，第一电动滑轨19的右侧设有固定连接在检修台34上端的限位块21，限位块21对换流阀子模块的移出的极限位置进行限位，保证换流阀子模块移出的安全性，机架9的上端固定连接有顶梁27，顶梁27上端设有提升机构。

支撑机构包括固定嵌装在底座1侧壁内部的平推油缸3，平推油缸3的伸缩端固定连接有支脚6，支脚6的下端固定嵌装有支撑油缸5，支撑油缸5的伸缩端固定连接有支撑板4，将底座1转移至换流阀塔旁，将支撑机构启动，通过支撑板4稳定支撑。

升降机构包括对称设置在升降槽10内的两个导向杆32，导向杆32的上下两端均分别固定连接在升降槽10的上下两侧内壁上，导向杆32贯穿升降框12并与升降框12滑动连接，两个导向杆32之间设有第一螺纹杆11，第一螺纹杆11的两端分别转动连接在升降槽10的上下两侧内壁上，第一螺纹杆11贯穿升降框12并与升降框12螺纹连接，机架9的侧壁上设有位于升降槽10下方的安装槽7，安装槽7内底部安装有第一电机8，第一电机8输出轴末端贯穿安装槽7内顶壁并固定连接在第一螺纹杆11的下端。

平移机构包括设置在升降框12内的安装腔33，安装腔33的内部设有转轴36，转轴36的两端均转动连接在安装腔33的内壁上，转轴36上固定套装有两个第二锥轮37，升降框12的侧壁上安装有第二电机31，第二电机31输出轴末端贯穿升降框12的侧壁并固定连接在转轴36的端部，两个限位滑槽29内均设有第二螺纹杆30，第二螺纹杆30贯穿滑杆15并与滑杆15螺纹连接，第二螺纹杆30远离滑杆15的一端固定连接有连接轴38，连接轴38远离第二螺纹杆30的一端贯穿至安装腔33内并固定连接有第一锥轮35，第一锥轮35与第二锥轮37啮合，通过启动第二电机31，即可同步驱动两个第二螺纹杆30转动，即可驱动滑杆15在升降框12内侧进行平移，进而便于将换流阀子模块移进或移出阀塔。

提升机构包括安装在顶梁27上端的两个第二电动滑轨26，两个第二电动滑轨26的移动端上固定有同一个第二移动板25，第二移动板25的上端固定有第二U型块24，第二U型块24的内侧安装有导轮28，顶梁27的上端开设有位于两个第二电动滑轨26之间的条形槽，顶梁27的上端安装有第一U型块22，第一U型块22的内侧安装有电动绞盘23，电动绞盘23绞绳的自由端绕过导轮28并连接有牵引钩14，电动绞盘23的绞绳穿过条形槽，启动电动绞盘23即可驱动牵引钩14进行升降吊装。

柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验方法，包括以下步骤：

第一步，将底座1转移至换流阀塔旁，将支撑机构启动，通过支撑板4稳定支撑；

第二步，通过启动升降机构将升降框12升高至与待检修试验的换流阀子模块对应的位置；

第三步，启动平移机构将拆装机构推移至待检修试验的换流阀子模块的下方支撑，将待检修试验的换流阀子模块与阀塔连接拆除，再通过平移机构将待检修试验的换流阀子模块移动至阀塔外侧；

第四步，通过检修试验装置16对待检修试验的换流阀子模块进行功率检修试验；

第五步，若待检修试验的换流阀子模块的检修完毕后不需要进行更换，可通过平移机构重新推回至阀塔内壁并重新装回，若待检修试验的换流阀子模块需要进行更换，可通过提升机构将需要更换的换流阀子模块吊装，并通过升降框12内侧下放至底座1上，再吊装新的换流阀子模块至拆装机构上，并将新的换流阀子模块安装至阀塔内部。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的底部四角处均设有移动轮（2），所述底座（1）的侧壁四角处均设有支撑机构，所述底座（1）的上端一侧固定连接有机架（9），所述机架（9）的侧壁上设有升降槽（10），所述升降槽（10）内侧设有升降框（12），所述升降槽（10）内设有与升降框（12）连接的升降机构，所述升降框（12）相对的两个内侧壁上均设有限位滑槽（29），两个所述限位滑槽（29）内均滑动连接有滑杆（15），两个所述滑杆（15）之间固定连接有检修台（34），所述升降框（12）的内部设有与滑杆（15）连接的平移机构，所述检修台（34）的上端设有拆装机构，所述机架（9）的上端固定连接有顶梁（27），所述顶梁（27）上端设有提升机构；

所述平移机构包括设置在升降框（12）内的安装腔（33），所述安装腔（33）的内部设有转轴（36），所述转轴（36）的两端均转动连接在安装腔（33）的内壁上，所述转轴（36）上固定套装有两个第二锥轮（37），所述升降框（12）的侧壁上安装有第二电机（31），所述第二电机（31）输出轴末端贯穿升降框（12）的侧壁并固定连接在转轴（36）的端部，两个所述限位滑槽（29）内均设有第二螺纹杆（30），所述第二螺纹杆（30）贯穿滑杆（15）并与滑杆（15）螺纹连接，所述第二螺纹杆（30）远离滑杆（15）的一端固定连接有连接轴（38），所述连接轴（38）远离第二螺纹杆（30）的一端贯穿至安装腔（33）内并固定连接有第一锥轮（35），所述第一锥轮（35）与第二锥轮（37）啮合。

2.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述支撑机构包括固定嵌装在底座（1）侧壁内部的平推油缸（3），所述平推油缸（3）的伸缩端固定连接有支脚（6），所述支脚（6）的下端固定嵌装有支撑油缸（5），所述支撑油缸（5）的伸缩端固定连接有支撑板（4）。

3.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述升降机构包括对称设置在升降槽（10）内的两个导向杆（32），所述导向杆（32）的上下两端均分别固定连接在升降槽（10）的上下两侧内壁上，所述导向杆（32）贯穿升降框（12）并与升降框（12）滑动连接，两个所述导向杆（32）之间设有第一螺纹杆（11），所述第一螺纹杆（11）的两端分别转动连接在升降槽（10）的上下两侧内壁上，所述第一螺纹杆（11）贯穿升降框（12）并与升降框（12）螺纹连接，所述机架（9）的侧壁上设有位于升降槽（10）下方的安装槽（7），所述安装槽（7）内底部安装有第一电机（8），所述第一电机（8）输出轴末端贯穿安装槽（7）内顶壁并固定连接在第一螺纹杆（11）的下端。

4.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述拆装机构包括安装在检修台（34）上端的两个第一电动滑轨（19），两个所述第一电动滑轨（19）的移动端固定连接有同一个第一移动板（20），所述第一电动滑轨（19）的右侧设有固定连接在检修台（34）上端的限位块（21）。

5.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述提升机构包括安装在顶梁（27）上端的两个第二电动滑轨（26），两个所述第二电动滑轨（26）的移动端上固定有同一个第二移动板（25），所述第二移动板（25）的上端固定有第二U型块（24），所述第二U型块（24）的内侧安装有导轮（28），所述顶梁（27）的上端开设有位于两个第二电动滑轨（26）之间的条形槽，所述顶梁（27）的上端安装有第一U型块（22），所述第一U型块（22）的内侧安装有电动绞盘（23），所述电动绞盘（23）绞绳的自由端绕过导轮（28）并连接有牵引钩（14），所述电动绞盘（23）的绞绳穿过条形槽。

6.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述滑杆（15）的侧壁上固定连接有围栏（17）。

7.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述滑杆（15）远离升降框（12）的一端下侧固定连接有支撑杆（18）。

8.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置，其特征在于，所述机架（9）与底座（1）之间固定连接有两个斜杆（13）。

9.根据权利要求1所述的柔性直流输电换流阀子模块功率检修试验装置的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，将底座（1）转移至换流阀塔旁，将支撑机构启动，通过支撑板（4）稳定支撑；

第二步，通过启动升降机构将升降框（12）升高至与待检修试验的换流阀子模块对应的位置；

第三步，启动平移机构将拆装机构推移至待检修试验的换流阀子模块的下方支撑，将待检修试验的换流阀子模块与阀塔连接拆除，再通过平移机构将待检修试验的换流阀子模块移动至阀塔外侧；

第四步，通过检修试验装置（16）对待检修试验的换流阀子模块进行功率检修试验；

第五步，若待检修试验的换流阀子模块的检修完毕后不需要进行更换，可通过平移机构重新推回至阀塔内壁并重新装回，若待检修试验的换流阀子模块需要进行更换，可通过提升机构将需要更换的换流阀子模块吊装，并通过升降框（12）内侧下放至底座（1）上，再吊装新的换流阀子模块至拆装机构上，并将新的换流阀子模块安装至阀塔内部。