CN115306191B - 机场模块化预装式无功补偿预制舱及安装方法 - Google Patents

Abstract

一种机场模块化预装式无功补偿预制舱及安装方法，包括下舱体和上舱体，下舱体由多个下舱体子单元拼接构成，上舱体由多个上舱体子单元拼接构成，下舱体子单元和上舱体子单元均为框形单元，其特征在于：相邻两个框形单元之间采用防水性连接构件进行连接，下舱体和上舱体连接处均设有环形放置槽，环形放置槽处设有环形密封气囊，下舱体上设有定位插筒，上舱体上设有定位插柱，定位插柱与定位插筒相配合。本发明在满足快速装配的前提下，可以保证拼接缝的密封效果，大大降低了漏水的可能。

Description

机场模块化预装式无功补偿预制舱及安装方法

技术领域

本发明属于机场装配式变电站技术领域，特别涉及一种机场模块化预装式无功补偿预制舱及安装方法。

背景技术

积木式模块化变电站（或叫模块化预装式变电站）是基于现有户外箱式变电站产品的成熟制造技术,结合“标准化设计、工厂化加工、装配式建设"的特点，将变电站内一次、二次系统设备在工厂内安装调试好装入一个可移动预制舱体内，在保证可靠性的同时，简化了一次设备与土建设备之间的接口，不同于原材料堆积、整站建设按部就班的建站，取而代之的是基础建设与设备生产同步进行的工作模式，提高建站效率。舱内设备高度集成化，通过舱体结构设计、内部各系统的配合，使预制舱满足设备运行的需要。

对于体积大的配电设备，考虑到运输的问题，工厂预制时不易整机制作，需要分成多个子单元进行制备，然后运输在现场进行组装，无功补偿预制舱装配时，存在的缺点为：每个子单元的拼接缝密封效果不足，对于带电设备，密封要求比较高，现有的密封处理方案比较单一，一般是涂抹密封胶或者加装密封垫，由于装配精度和密封层老化的问题，很容易出现密封缺陷。

发明内容

鉴于背景技术所存在的技术问题，本发明所提供的机场模块化预装式无功补偿预制舱及安装方法，在满足快速装配的前提下，可以保证拼接缝的密封效果，大大降低了漏水的可能。

为了解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案来实现：

一种机场模块化预装式无功补偿预制舱，包括下舱体和上舱体，下舱体由多个下舱体子单元拼接构成，上舱体由多个上舱体子单元拼接构成，下舱体子单元和上舱体子单元均为框形单元，相邻两个框形单元之间采用防水性连接构件进行连接，所述的防水性连接构件包括与框形单元边缘一体连接的勾板，勾板向外侧连续两次翻折依次形成了拼接接触面和防水层接触面，防水层接触面上套接有软质开口环密封槽盖，软质开口环密封槽盖外侧设有锁紧卡板，锁紧卡板通过锁紧螺丝与固定板连接，固定板与框形单元外壁连接，锁紧螺丝的前端与塞板接触，塞板用于插塞在勾板的勾型区域内；

下舱体和上舱体连接处均设有环形放置槽，环形放置槽处设有环形密封气囊，下舱体上设有定位插筒，上舱体上设有定位插柱，定位插柱与定位插筒相配合。

优选的方案中，所述的勾板中的拼接接触面与框形单元外壁垂直，防水层接触面与框形单元外壁平行；软质开口环密封槽盖为软质方形管的基础上开设了一道安装口所形成的结构。

优选的方案中，所述的塞板顶面为斜面，塞板用于插塞在框形单元外壁与软质开口环密封槽盖下端面之间。

优选的方案中，所述的塞板的侧壁设有定位凹槽，定位凹槽与锁紧螺丝的前端相适配。

优选的方案中，所述的两个勾板与软质开口环密封槽盖之间形成的三角区域内设有密封填充层。

优选的方案中，所述的下舱体顶边缘设有下环形放置槽，上舱体底边缘设有上环形放置槽，下环形放置槽和上环形放置槽内放置有环形密封气囊；下环形放置槽的侧壁设有气嘴插槽，气嘴插槽用于放置有环形密封气囊的充气嘴；下舱体侧壁设有定位插筒，上舱体侧壁设有定位插柱；定位插柱与定位插筒相适配；定位插柱外壁设有外螺纹，定位插柱与定位插筒之间通过锁紧螺帽连接。

优选的方案中，所述的下舱体顶边缘设有下连接环形面板，上舱体底边缘设有上连接环形面板，下连接环形面板和上连接环形面板之间设有密封胶层；下连接环形面板上设有气嘴预留插口，气嘴预留插口与气嘴插槽连接，下连接环形面板下端面设有两个对称布设的插槽，插槽与气嘴保护盖相配合。

优选的方案中，所述的气嘴保护盖两侧设有插板，插板用于插入至插槽内。

优选地，所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱的安装方法，包括以下步骤：

步骤1，下舱体的组装：

步骤1.1，将相邻两个下舱体子单元摆放在一起，两个拼接接触面贴合，在两个勾板之间连接缝的顶部涂抹一层密封填充层；

步骤1.2，将软质开口环密封槽盖套接在两个勾板上，将塞板插入至勾板的勾型区域内，用手预压紧塞板，使塞板顶面压住软质开口环密封槽盖下端面；

步骤1.3，利用锁紧螺丝将锁紧卡板与固定板连接，锁紧卡板的内壁与软质开口环密封槽盖上端面贴合，安装时，保证锁紧螺丝前端与塞板的定位凹槽对准；在锁紧螺丝旋紧过程中，锁紧螺丝移动会推动塞板移动，塞板进一步地将软质开口环密封槽盖压紧；

步骤1.4，将多个下舱体子单元按照步骤1.1-步骤1.3的方法进行拼接，直至完成整个下舱体1的组装；

步骤2，上舱体的组装：

步骤2.1，将相邻两个上舱体子单元摆放在一起，两个拼接接触面贴合，在两个勾板之间连接缝的顶部涂抹一层密封填充层；

步骤2.2，将软质开口环密封槽盖套接在两个勾板上，由于上舱体三面都有勾板，在套接软质开口环密封槽盖时，在软质开口环密封槽盖转角处利用热风机将其定向，放置软质开口环密封槽盖翘边；

将塞板插入至勾板的勾型区域内，用手预压紧塞板，使塞板顶面压住软质开口环密封槽盖下端面；

步骤2.3，利用锁紧螺丝将锁紧卡板与固定板连接，锁紧卡板的内壁与软质开口环密封槽盖上端面贴合，安装时，保证锁紧螺丝前端与塞板的定位凹槽对准；在锁紧螺丝旋紧过程中，锁紧螺丝移动会推动塞板移动，塞板进一步地将软质开口环密封槽盖压紧；

步骤2.4，将多个上舱体子单元按照步骤2.1-步骤2.3的方法进行拼接，直至完成整个上舱体的组装；

步骤3，下舱体和上舱体的组装：

步骤3.1，将环形密封气囊安装在下舱体的上环形放置槽内，充气嘴置于气嘴插槽内；在下连接环形面板上涂抹密封胶；

步骤3.2，将上舱体整体吊起，使定位插柱对准定位插筒，将上舱体放置在下舱体上；

步骤3.3，安装锁紧螺帽将下舱体和上舱体锁紧；

步骤3.4，向环形密封气囊内充气，当气压达到阈值时停止；

步骤3.5，将气嘴保护盖安装在插槽内；组装完毕。

本专利可达到以下有益效果：

1、勾板中的拼接接触面与框形单元外壁垂直，防水层接触面与框形单元外壁平行；软质开口环密封槽盖为软质方形管的基础上开设了一道安装口所形成的结构。勾板为连续外翻两个九十度的勾板，将拼接接触面拉长拉大，增大了接触面积，减小了漏水的可能；

2、两个勾板与软质开口环密封槽盖之间形成的三角区域内设有密封填充层。密封填充层堵塞拼接接触面顶部的缝隙，进一步地减小漏水可能；

3、防水层接触面形成了与拼接接触面垂直的面，防水层接触面外部覆盖了软质开口环密封槽盖；软质开口环密封槽盖由橡胶套管加工而成，用于对拼接接触面进行放水处理。在软质开口环密封槽盖没有破损的情况下，可以完全做到百分百密封效果。

4、环形密封气囊为半硬质的橡胶，在环形密封气囊未充气的情况下，环形密封气囊的横截面宽度略小于下环形放置槽和上环形放置槽的槽口宽度，便于上箱体吊装安装。下箱体和上箱体拼装时，半硬质的环形密封气囊不易发生变形，上箱体不易受到过大的摩擦力，当下箱体和上箱体安装后，对环形密封气囊充气，环形密封气囊略微的膨胀对下箱体和上箱体的连接缝进行密封。本发明在拼装结构上做了优化改进，使得上下箱体拼装时，既能够保证密封效果，还能够提高安装速度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明主视图；

图2为本发明防水性连接构件结构图;

图3为本发明塞板截面图；

图4为本发明展开图；

图5为图4中A处放大图；

图6为本发明下舱体三维图；

图7为图6中B处放大图；

图8为本发明上舱体拼接流程图图一；

图9为本发明上舱体拼接流程图图二；

图10为本发明上舱体拼接流程图图三。

图中：下舱体1、气嘴插槽102、气嘴预留插口104、上舱体2、环形密封气囊3、充气嘴301、定位插筒4、定位插柱5、锁紧螺帽6、插槽7、气嘴保护盖8、插板801、防水性连接构件9、勾板901、拼接接触面902、防水层接触面903、软质开口环密封槽盖904、锁紧卡板905、锁紧螺丝906、固定板907、塞板908、密封填充层909。

具体实施方式

优选的方案如图1至图7所示，一种机场模块化预装式无功补偿预制舱及安装方法，包括下舱体1和上舱体2，下舱体1由多个下舱体子单元拼接构成，上舱体2由多个上舱体子单元拼接构成，下舱体子单元和上舱体子单元均为框形单元，相邻两个框形单元之间采用防水性连接构件9进行连接，所述的防水性连接构件9包括与框形单元边缘一体连接的勾板901，勾板901向外侧连续两次翻折依次形成了拼接接触面902和防水层接触面903，防水层接触面903上套接有软质开口环密封槽盖904，软质开口环密封槽盖904外侧设有锁紧卡板905，锁紧卡板905通过锁紧螺丝906与固定板907连接，固定板907与框形单元外壁连接，锁紧螺丝906的前端与塞板908接触，塞板908用于插塞在勾板901的勾型区域内；下舱体1和上舱体2连接处均设有环形放置槽，环形放置槽处设有环形密封气囊3，下舱体1上设有定位插筒4，上舱体2上设有定位插柱5，定位插柱5与定位插筒4相配合。固定板907焊接在框形单元的外壁上。

现有技术中，装配式建筑或装配式设备在拼接缝处的密封效果不好，很容易发生漏水问题，尤其是配电设备，密封更是头等问题。现有的密封处理方案比较单一，一般是涂抹密封胶或者加装密封垫，由于装配精度和密封层老化的问题，很容易出现密封缺陷。本技术方案针对现有技术的缺点，将拼接缝做了多层保护。具体如下：

1、勾板901中的拼接接触面902与框形单元外壁垂直，防水层接触面903与框形单元外壁平行；软质开口环密封槽盖904为软质方形管的基础上开设了一道安装口所形成的结构。勾板901为连续外翻两个九十度的勾板，将拼接接触面902拉长拉大，增大了接触面积，减小了漏水的可能；

2、两个勾板901与软质开口环密封槽盖904之间形成的三角区域内设有密封填充层909。密封填充层909堵塞拼接接触面902顶部的缝隙，进一步地减小漏水可能；

3、防水层接触面903形成了与拼接接触面902垂直的面，防水层接触面903外部覆盖了软质开口环密封槽盖904；软质开口环密封槽盖904由橡胶套管加工而成，用于对拼接接触面902进行放水处理。在软质开口环密封槽盖904没有破损的情况下，可以完全做到百分百密封效果。

进一步地，塞板908顶面为斜面，塞板908用于插塞在框形单元外壁与软质开口环密封槽盖904下端面之间。塞板908可以对软质开口环密封槽盖904进行固定，避免软质开口环密封槽盖904活动。塞板908的长度与软质开口环密封槽盖904长度相适配。塞板908的侧壁设有定位凹槽，定位凹槽与锁紧螺丝906的前端相适配。

进一步地，下舱体1顶边缘设有下环形放置槽，上舱体2底边缘设有上环形放置槽，下环形放置槽和上环形放置槽内放置有环形密封气囊3；下环形放置槽的侧壁设有气嘴插槽102，气嘴插槽102用于放置有环形密封气囊3的充气嘴301；下舱体1侧壁设有定位插筒4，上舱体2侧壁设有定位插柱5；定位插柱5与定位插筒4相适配；定位插柱5外壁设有外螺纹，定位插柱5与定位插筒4之间通过锁紧螺帽6连接。

环形密封气囊3为半硬质的橡胶，本实施例中，为了便于设备的加工制造，下环形放置槽和上环形放置槽为方形环形槽，环形密封气囊3截面为方形结构，在环形密封气囊3未充气的情况下，环形密封气囊3的横截面宽度略小于下环形放置槽和上环形放置槽的槽口宽度，便于上舱体2吊装安装。下舱体1和上舱体2拼装时，半硬质的环形密封气囊3不易发生变形，上舱体2不易受到过大的摩擦力，当下舱体1和上舱体2安装后，对环形密封气囊3充气，环形密封气囊3略微的膨胀对下舱体1和上舱体2的连接缝进行密封。

本发明中的下舱体1和上舱体2指代任何可以拼装的箱式结构，例如箱式变电站中的外舱体、预制舱体、设备外护罩、母线槽、配电房外壳体、无功补偿预制舱体等等，本发明保护的是快速拼装的结构，即下舱体1、上舱体2和环形密封气囊3装配式安装结构，环形密封气囊3充气后发生膨胀，使得下舱体1和上舱体2连接紧密，起到了密封效果。

为了使下舱体1和上舱体2之间的稳定性得到保障，下舱体1顶边缘设有下连接环形面板，上舱体2底边缘设有上连接环形面板，下连接环形面板和上连接环形面板之间设有密封胶层；下连接环形面板和上连接环形面板用于加大接触面，涂抹的密封胶层进一步地提高了密封效果。为了使下舱体1和上舱体2之间上下之间的承载力达到承载要求，优选地，在下连接环形面板和上连接环形面板上设置筋板。

定位插柱5下段的直径逐渐变小，便于定位插柱5快速插入至定位插筒4内，定位插柱5中段设有外螺纹，用于与锁紧螺帽6连接。

为了方便环形密封气囊3充放气，充气嘴301设置在舱体的外部，为了保护好充气嘴301不受破坏，设计了充气嘴保护结构，具体如下：下连接环形面板上设有气嘴预留插口104，气嘴预留插口104与气嘴插槽102连接，下连接环形面板下端面设有两个对称布设的插槽7，插槽7与气嘴保护盖8相配合。气嘴保护盖8两侧设有插板801，插板801用于插入至插槽7内。当上舱体2安装完成后，上连接环形面板盖住了气嘴预留插口104，加上气嘴保护盖8的盖合效果，使得充气嘴301完全被包裹，不易收到破坏。

优选地，所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱的安装方法，包括以下步骤：

步骤1，下舱体1的组装：参见如图8-10所示。

步骤1.1，将相邻两个下舱体子单元摆放在一起，两个拼接接触面902贴合，在两个勾板901之间连接缝的顶部涂抹一层密封填充层909；

步骤1.2，将软质开口环密封槽盖904套接在两个勾板901上，将塞板908插入至勾板901的勾型区域内，用手预压紧塞板908，使塞板908顶面压住软质开口环密封槽盖904下端面；

步骤1.3，利用锁紧螺丝906将锁紧卡板905与固定板907连接，锁紧卡板905的内壁与软质开口环密封槽盖904上端面贴合，安装时，保证锁紧螺丝906前端与塞板908的定位凹槽对准；在锁紧螺丝906旋紧过程中，锁紧螺丝906移动会推动塞板908移动，塞板908进一步地将软质开口环密封槽盖904压紧；

步骤1.4，将多个下舱体子单元按照步骤步骤1.1-步骤1.3的方法进行拼接，直至完成整个下舱体1的组装；

步骤2，上舱体2的组装：

步骤2.1，将相邻两个上舱体子单元摆放在一起，两个拼接接触面902贴合，在两个勾板901之间连接缝的顶部涂抹一层密封填充层909；

步骤2.2，将软质开口环密封槽盖904套接在两个勾板901上，由于上舱体2三面都有勾板901，在套接软质开口环密封槽盖904时，在软质开口环密封槽盖904转角处利用热风机将其定向，放置软质开口环密封槽盖904翘边；

将塞板908插入至勾板901的勾型区域内，用手预压紧塞板908，使塞板908顶面压住软质开口环密封槽盖904下端面；

步骤2.3，利用锁紧螺丝906将锁紧卡板905与固定板907连接，锁紧卡板905的内壁与软质开口环密封槽盖904上端面贴合，安装时，保证锁紧螺丝906前端与塞板908的定位凹槽对准；在锁紧螺丝906旋紧过程中，锁紧螺丝906移动会推动塞板908移动，塞板908进一步地将软质开口环密封槽盖904压紧；

步骤2.4，将多个上舱体子单元按照步骤步骤2.1-步骤2.3的方法进行拼接，直至完成整个上舱体2的组装；

步骤3，下舱体1和上舱体2的组装：

步骤3.1，将环形密封气囊3安装在下舱体1的上环形放置槽内，充气嘴301置于气嘴插槽102内；在下连接环形面板上涂抹密封胶；

步骤3.2，将上舱体2整体吊起，使定位插柱5对准定位插筒4，将上舱体2放置在下舱体1上；

步骤3.3，安装锁紧螺帽6将下舱体1和上舱体2锁紧；

步骤3.4，向环形密封气囊3内充气，当气压达到阈值时停止；

步骤3.5，将气嘴保护盖8安装在插槽7内；组装完毕。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机场模块化预装式无功补偿预制舱，包括下舱体（1）和上舱体（2），下舱体（1）由多个下舱体子单元拼接构成，上舱体（2）由多个上舱体子单元拼接构成，下舱体子单元和上舱体子单元均为框形单元，其特征在于：相邻两个框形单元之间采用防水性连接构件（9）进行连接，所述的防水性连接构件（9）包括与框形单元边缘一体连接的勾板（901），勾板（901）向外侧连续两次翻折依次形成了拼接接触面（902）和防水层接触面（903），防水层接触面（903）上套接有软质开口环密封槽盖（904），软质开口环密封槽盖（904）外侧设有锁紧卡板（905），锁紧卡板（905）通过锁紧螺丝（906）与固定板（907）连接，固定板（907）与框形单元外壁连接，锁紧螺丝（906）的前端与塞板（908）接触，塞板（908）用于插塞在勾板（901）的勾型区域内；

下舱体（1）和上舱体（2）连接处均设有环形放置槽，环形放置槽处设有环形密封气囊（3），下舱体（1）上设有定位插筒（4），上舱体（2）上设有定位插柱（5），定位插柱（5）与定位插筒（4）相配合。

2.根据权利要求1所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：勾板（901）中的拼接接触面（902）与框形单元外壁垂直，防水层接触面（903）与框形单元外壁平行；软质开口环密封槽盖（904）为软质方形管的基础上开设了一道安装口所形成的结构。

3.根据权利要求2所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：塞板（908）顶面为斜面，塞板（908）用于插塞在框形单元外壁与软质开口环密封槽盖（904）下端面之间。

4.根据权利要求1所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：塞板（908）的侧壁设有定位凹槽，定位凹槽与锁紧螺丝（906）的前端相适配。

5.根据权利要求2所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：两个勾板（901）与软质开口环密封槽盖（904）之间形成的三角区域内设有密封填充层（909）。

6.根据权利要求1所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：下舱体（1）顶边缘设有下环形放置槽，上舱体（2）底边缘设有上环形放置槽，下环形放置槽和上环形放置槽内放置有环形密封气囊（3）；下环形放置槽的侧壁设有气嘴插槽（102），气嘴插槽（102）用于放置有环形密封气囊（3）的充气嘴（301）；下舱体（1）侧壁设有定位插筒（4），上舱体（2）侧壁设有定位插柱（5）；定位插柱（5）与定位插筒（4）相适配；定位插柱（5）外壁设有外螺纹，定位插柱（5）与定位插筒（4）之间通过锁紧螺帽（6）连接。

7.根据权利要求1所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：下舱体（1）顶边缘设有下连接环形面板，上舱体（2）底边缘设有上连接环形面板，下连接环形面板和上连接环形面板之间设有密封胶层；下连接环形面板上设有气嘴预留插口（104），气嘴预留插口（104）与气嘴插槽（102）连接，下连接环形面板下端面设有两个对称布设的插槽（7），插槽（7）与气嘴保护盖（8）相配合。

8.根据权利要求1所述的机场模块化预装式无功补偿预制舱，其特征在于：气嘴保护盖（8）两侧设有插板（801），插板（801）用于插入至插槽（7）内。

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