CN201490615U - 一种大型gis壳体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种大型GIS壳体，包括圆柱形的外壳体，所述外壳体的下端面中间设有圆柱形支筒体，外部液压操动机构通过所述支筒体与GIS内部传动部件连接；所述支筒体的四周分别设有4个的支腿，用以支撑所述GIS壳体。本实用新型壳体刚性强，且密封性能良好，能够满足百万伏特高压变电站对GIS的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及高压变电站领域，特别是涉及一种用于百万伏变压电站的大型GIS壳体。
背景技术
随着国民经济和电力工业的迅速发展，电网规模日益庞大，GIS(GasInsulated Switchgear，气体绝缘金属封闭开关设备)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。
GIS是特大型变电站的核心设备，GIS内部包括母线、断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、电缆终端、进出线套管等个部件，这些部件经优化设计有机地组合在一起，并通过GIS壳体密封，GIS壳体内充满六氟化硫气体以作绝缘。
在百万伏晋东南特高压变电站中，环境温度要求最低-25度，这对GIS壳体的刚性和密封性有严格的要求，而现有的GIS壳体一般采用铸件或铝板、普通钢板焊接而成，其强度较低，无法满足百万伏特高压变电站对GIS的要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种GIS壳体，该壳体刚性强，且密封性能良好，能够满足百万伏特高压变电站对GIS的要求。
本实用新型公开一种大型GIS壳体，包括圆柱形的外壳体，所述外壳体的下端面中间设有圆柱形支筒体，外部执行机构通过所述支筒体与GIS内部部件连接；所述支筒体的四周分别设有4个的支腿，用以支撑所述GIS壳体。
优选的，所述外壳体两外侧焊接有端法兰，用以连接密封所述GIS壳体的盖板。
优选的，所述端法兰具有止口，所述弧度的内径与所述外壳体的内径相当。
优选的，所述外壳体的上端面中间和两个支腿中间设置有检修孔。
优选的，在2个所述支腿中间设置有检修孔。
优选的，所述支腿下部为长方形板，上部为筋板。
优选的，所述外壳体和所述支筒体均由厚度范围是5mm-20mm，耐低温、高强度的钢板制造。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型GIS壳体的形状和结构特征与GIS内部部件的结构相适应，且该结构特征稳固，利于组装和焊接。GIS壳体采用高强度、耐低温的16MnR材料，保证GIS壳体的钢性。
附图说明
图1为本实用新型GIS壳体正视图；
图2为GIS壳体焊缝示意图；
图3为GIS壳体焊接示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
参见图1，为本实用新型GIS壳体正视图。GIS壳体10整体为圆柱体，直径范围0.8m-2.5m，高度范围是3m-5m。GIS壳体10两侧安装有端法兰11，端法兰11用于装配用于密封GIS壳体10的盖板(图中未示出)。端法兰11的高度与外壳体16的高度相当，且端法兰11具有一定的止口，能够与外壳体16紧密配合在一起。
GIS壳体10的下端面的中间位置安装有支筒体14，支筒体14为圆柱形，外部设备的液压操动机构通过支筒体14与GIS内部传动部件连接，控制GIS内部部件动作。
在支筒体14周围的四个相对方位上分别设有4个支腿13，支腿13下部为长方形板，通过上部为筋板与外壳体16的下端弧面焊接在一起。安装GIS时，四个支腿13落在液压操动机构支架(图中未示出)上，通过螺栓连接，以支撑GIS。
外壳体16的上端面中间位置和下端面两侧位置分别安装有圆法兰12，用于固定GI S内部的部件，圆法兰外部连接可拆卸盖板，也便于在GIS内部部件损坏时，维修人员打开壳体上部圆法兰12连接的盖板，进入GIS内部维修。
本发明GIS壳体10、支筒体14都采用高强度、耐低温的16MnR钢材。钢板的厚度范围是5mm-20mm。
本实用新型GIS壳体10的形状和结构特征与GIS内部部件的结构相适应，且该结构特征稳固，利于组装和焊接。本发明GIS壳体10采用高强度的16MnR型号的钢材，保证GIS壳体的钢性。
GIS壳体10非常庞大，且百万付变电站对GIS壳体的密封性要求非常高，因此，GIS壳体10的焊接是一个难点和关键点。本实用新型提供一种GIS壳体的焊接方法，能够将GIS壳体的各部分紧密焊接在一起。
参见图2，该GIS壳体10由三节壳体焊接在一起，分5条焊缝进行焊接，环向上分2条焊缝进行焊接，这样纵向上就有三条焊缝22，环向上有两条焊缝24。为保证GIS壳体10焊接后的稳固性和密封性，本发明对GIS壳体10的纵向焊缝、环向焊缝及各部件分别采用不同的焊接方法进行焊接。
第一步，对纵向焊缝进行焊接，对焊缝22采用埋弧自动焊方式进行焊接，焊接时，使用H10MN2型号的焊丝，焊接电流范围为450-650A，焊接电压范围是40-50V，焊接速度范围250-350mm/min。
第二步，对环向焊缝进行焊接，对焊缝24采用埋弧焊和TIG焊结合的方式进行焊接，焊接时，使用H10MN2型号的焊丝，焊接电流范围为150-250A，焊接电压范围是15-30V，焊接速度范围100-200mm/min。
第三步，对端法兰11、圆法兰12、支腿13、支筒体14等部件采用MAG焊的方式进行焊接，焊接时，使用H08MN2SIA型号的焊丝，焊接电流范围为200A-300A，焊接电压范围是30-50V，焊接速度范围150-250mm/min。
参见图3，焊接支腿13，使用焊接工装32，将GIS壳体10的支腿13架在一个10米平台31上焊接，焊接工装32通过GIS壳体10两端端法兰螺纹孔和下部支筒体端法兰螺纹孔固定，使用焊接工装32焊接。以避免焊接时支腿13拱起变形。有效保证焊接质量和焊接效率。
以上对本实用新型所提供的一种大型GIS壳体及其焊接方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (7)
1.一种大型GIS壳体，其特征在于，包括圆柱形的外壳体，所述外壳体的下端面中间设有圆柱形支筒体，外部执行机构通过所述支筒体与GIS内部部件连接；所述支筒体的四周分别设有4个的支腿，用以支撑所述GIS壳体。
2.如权利要求1所述的大型GIS壳体，其特征在于，所述外壳体两外侧焊接有端法兰，用以连接密封所述GIS壳体的盖板。
3.如权利要求2所述的大型GIS壳体，其特征在于，所述端法兰具有止口，所述弧度的内径与所述外壳体的内径相当。
4.如权利要求1所述的大型GIS壳体，其特征在于，所述外壳体的上端面中间和两个支腿中间设置有检修孔。
5.如权利要求1所述的大型GIS壳体，其特征在于，在2个所述支腿中间设置有检修孔。
6.如权利要求1所述的大型GIS壳体，其特征在于，所述支腿下部为长方形板，上部为筋板。
7.如权利要求1-4任一项所述的大型GIS壳体，其特征在于，所述外壳体和所述支筒体均由厚度范围是5mm-20mm，耐低温、高强度的钢板制造。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106058711A (zh) * | 2015-04-08 | 2016-10-26 | 江苏海达电气有限公司 | 高性能高压gis壳体 |
| CN111745351A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-09 | 中国长江电力股份有限公司 | 一种500kV焊接型GIL设备开孔检修工法 |
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