CN201199484Y - 低噪音高电压电力电容器单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型为低噪声高电压电力电容器单元，包括芯子、箱壳和接线端子，在箱壳内上下两端加装吸声装置。吸声装置为吸音腔和/或振动消能装置。吸音腔为箱壳内上下两端平行于元件的放置方向、隔板分隔的内高1mm～100mm的空腔，内壁可贴附厚0.1mm～10mm的吸音材料。振动消能装置为5～8层重叠绝缘框架板和绝缘振动板，每两层框架板间为一振动板，框架板为厚1mm～5mm的多孔板，孔占总面积的50％～90％，有与芯子顶部和底部相同的矩形边框，振动板为与芯子顶部和底部相同的厚0.1mm～0.8mm的矩形板，振动消能装置固定于芯子的顶部和底部，其外为电容器芯子的夹板。本设计明显降低电容器芯子的噪声，阻止运行时噪声传播；吸声装置处于电容器单元箱壳内，毋需另行安装。

Description

低噪音高电压电力电容器单元

(一)技术领域

本实用新型涉及高电压电力电容器，具体为一种用于一般电力系统和超高压直流输电系统的低噪声高电压电力电容器单元。

(二)背景技术

在电力系统，特别是超高压直流输电系统中，为了补偿系统感性无功功率、滤除系统交流侧的谐波分量，需要使用交流滤波电容器。为了滤除系统直流侧的交流分量，需要使用直流滤波电容器。这类电容器装置是由多个电容器单元组成，具有容量大，占地面积大，塔架高的特点。电容器单元的箱壳内有多个电容元件串并构成的芯子。超高压直流输电系统在交、直流变换过程中，直流侧和交流侧都产生大量谐波，谐波电流通过交流并联、滤波电容器和直流滤波电容器时，电容器单元内介质受到交变电场力作用而产生振动，导致电容器单元箱壳表面振动，紧邻电容器单元箱壳表面的空气随之振动产生声音。

由于超高压直流输电系统的谐波含量较大，电容器装置安装有相对密集的电容器单元，使得电容器单元的噪声污染问题非常突出。在一定条件下，所有电容器单元的噪声合成后在电容器装置附近产生的听觉噪声可能大于60dB。

随着环保要求的提高，《中华人民共和国环境噪声污染防治法》颁布实施，对电力系统，特别是超高压直流输电系统中使用的交、直流滤波电容器进行噪声治理势在必行。国家环保法要求超高压直流输电换流站的噪声白天不得超过55分贝，夜间不得超过45分贝。目前国内国际上生产的高电压电力电容器都没有采取有效的降噪措施，使得换流站的噪声问题非常突出。

为了达到环保法的要求，降低超高压直流输电系统的交、直流并联电容器装置运行噪声，我公司的实用新型专利申请200820104113.6“具有吸声罩的电容器装置”，设计了安装在电容器装置的电容器单元箱壳上的吸声罩，以阻挡和吸收电容器单元产生的噪声。虽然有降噪的效果，但安装工作量增大，装置体积加大，成本提高。

(三)实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种用于电力系统，特别是超高压直流输电系统的低噪声高电压电力电容器单元，在电容器单元箱壳内的两端增设吸声装置，有效地降低电容器装置运行时产生的噪声。

本实用新型设计的低噪声高电压电力电容器单元，包括芯子、箱壳和接线端子，芯子主要由多个电容器元件串联和/或并联构成，浸在箱壳内的浸渍剂中，芯子的输出端由箱壳顶部的接线端子引出。在电容器单元箱壳内上下两端加装吸声装置。

吸声装置为吸音腔和/或振动消能装置。

吸音腔为在电容器单元箱壳内上下两端平行于元件的放置方向、隔板分隔的空腔，吸音腔内的高度为1mm～100mm。吸音腔的内壁可贴附吸音材料，吸音材料可为铝纤维丝吸音板、或木质吸音板、或聚酯吸音板、或布艺吸音板等，吸音材料厚度为0.1mm～10mm。

振动消能装置为5～8层重叠的绝缘框架板和绝缘振动板，每两层框架板之间为一层振动板，框架板为多孔板，板的厚度为1mm～5mm，孔的面积占总面积的50％～90％，可以是方形孔，也可以是圆形孔，且有与芯子顶部和底部矩形相同的矩形边框，可为纸多孔板、或环氧多孔板、或酚醛多孔板。绝缘振动板为与芯子顶部和底部矩形相同的矩形板，其厚度为0.1mm～0.8mm，可为纸板、或环氧板、或酚醛板。振动消能装置固定于芯子的顶部和底部，其外为电容器芯子的夹板。

本实用新型低噪声高电压电力电容器单元的优点为：1、明显降低电容器芯子振动产生的噪声，阻止电容器单元在带电运行时产生的噪声的传播；2、吸声装置处于电容器单元箱壳内，毋需另行安装，使用方便。

(四)附图说明

图1为本低噪声高电压电力电容器单元实施例1的结构示意图；

图2为图1的顶部吸音腔的放大示意图；

图3为图1的底部吸音腔的放大示意图；

图4为本低噪声高电压电力电容器单元实施例2的结构示意图；

图5为图4的振动消能装置放大示意图；

图6为图5A-A截面示意图；

图7为本低噪声高电压电力电容器单元实施例3的结构示意图。

(五)具体实施方式

实施例1

本低噪声高电压电力电容器单元的实施例1如图1至图3所示，包括电容器单元的接线端子1，电容器箱壳3，主要由电容器元件串并连接而成的芯子7位于箱壳内，浸渍于绝缘浸渍剂中。电容器单元箱壳3内的顶端和底端有隔板分隔的空腔分别为吸音腔2和4，吸音腔2和4的隔板2-1和4-2与电容器箱壳3间采用电焊或氩弧焊或其它焊接方式连接；顶部的吸音腔2有与电容器单元的接线端子1配合的孔，接线端子1穿过吸音腔2，下层隔板2-1与接线端子1基部密封，本例的吸音腔2的隔板2-1与接线端子1基部之间采用环氧等粘合剂粘接，如图2所示。也可用卡罩密封连接隔板2-1与箱壳3上端，使吸音腔2与箱壳3间可靠连接。吸音腔2和4的内部高度为10mm。吸音腔2、4的内壁贴附有厚度为2mm的吸音材料2-2和4-1，吸音材料2-2、4-1是铝纤维丝吸音板，也可以是木质吸音板、或聚酯吸音板、或布艺吸音板。

实施例2

本低噪声高电压电力电容器单元的实施例2如图4至6所示，电容器单元同样包括接线端子1，电容器箱壳3及其内的电容器芯子7和浸渍剂。电容器单元箱壳3内的顶端和底端各安装有振动消能装置6，振动消能装置6是一种组合绝缘板，为6层重叠的绝缘框架板6-1和绝缘振动板6-2，每两层框架板6-1之间为一层振动板6-2，框架板6-1为多孔板，其厚度为3mm，方形孔的面积占总面积的80％，且有与芯子7顶部和底部矩形相同的矩形边框，本例的框架板6-1为纸多孔板，也可为环氧多孔板、或酚醛多孔板。绝缘振动板6-2为与芯子7顶部和底部矩形相同的矩形板，其厚度为0.5mm，本例的振动板6-2为纸板，也可用环氧板、或酚醛板。振动消能装置6固定于芯子7的顶部和底部，其外为电容器芯子7的夹板5。

实施例3

本低噪声高电压电力电容器单元的实施例3如图7所示，电容器单元箱壳3内的顶部和底部同时设置有吸音腔2、4并安装振动消能装置6，电容器单元的其它结构与实施例1和2相同。

Claims (9)

1.【权利要求1】一种低噪声高电压电力电容器单元，包括芯子(7)、箱壳(3)和接线端子(1)，芯子(7)主要由多个电容器元件串联和/或并联构成，浸在箱壳(3)内的浸渍剂中；芯子(7)的输出端由箱壳(3)顶部的接线端子(1)引出；其特征在于：在电容器单元箱壳(3)内上下两端加装吸声装置；所述吸声装置为吸音腔(2、4)和/或振动消能装置(6)。

2.【权利要求2】根据权利要求1所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述吸音腔(2、4)为在电容器单元箱壳(3)内上下两端平行于元件的放置方向、隔板(2-1、4-2)分隔的空腔，吸音腔(2、4)内的高度为1mm～100mm。

3.【权利要求3】根据权利要求2所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述吸音腔(2、4)的内壁贴附有吸音材料(2-2、4-1)，其厚度为1mm～5mm。

4.【权利要求4】根据权利要求3所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述吸音材料(2-2、4-1)是铝纤维丝吸音板、或木质吸音板、或聚酯吸音板、或布艺吸音板。

5.【权利要求5】根据权利要求2至4中任一项所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述电容器单元箱壳(3)内顶部的吸音腔(2)有与电容器单元的接线端子(1)配合的孔，接线端子(1)穿过吸音腔(2)，吸音腔(2)的下层隔板(2-1)与接线端子(1)基部密封。

6.【权利要求6】根据权利要求1所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述振动消能装置(6)为绝缘组合板，为5～8层重叠的绝缘框架板(6-1)和绝缘振动板(6-2)，每两层框架板(6-1)之间为一层振动板(6-2)，框架板(6-1)为多孔板，框架板(6-1)的厚度为1mm～5mm，；绝缘振动板(6-2)为与芯子(7)顶部和底部矩形相同的矩形板，其厚度为0.1mm～0.8mm，振动消能装置(6)固定于芯子(7)的顶部和底部，其外为电容器芯子(7)的夹板(5)。

7.【权利要求7】根据权利要求6所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述框架板(6-1)有与芯子(7)顶部和底部矩形相同的矩形边框，其孔的面积占总面积的50％～90％。

8.【权利要求8】根据权利要求6或7所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述框架板(6-1)上的孔为方形孔或圆形孔。

9.【权利要求9】根据权利要求6或7所述的低噪声高电压电力电容器单元，其特征在于：所述框架板(6-1)为纸多孔板、或环氧多孔板、或酚醛多孔板；所述振动板(6-2)为纸板、或环氧板、或酚醛板。

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