CN207677403U - 一种输电母线用壳体 - Google Patents

Abstract

一种输电母线用壳体，壳体呈哑铃状，包括中间的壳体直线段，以及位于壳体直线段两端、通过胀形一体成型获得的喇叭口段。本实用新型输电母线用壳体中，壳体两端的喇叭口段与壳体直线段之间的连接结构不再采用焊接结构，而是由直线型管材通过胀型改变壳体两端开口尺寸和形状形成，适用于不同电压等级的GIS母线/GIL，满足其绝缘要求，同时能有效减少壳体焊缝数量，壳体美观性好，降低GIS母线/GIL漏气风险；能够减少材料使用，有着较好的经济性；制造方便，工艺性好，降低壳体的加工工时，能有效降低壳体加工周期，提高生产效率。

Description

一种输电母线用壳体

技术领域

本实用新型涉及高压输电领域，尤其涉及GIS母线和GIL壳体。

背景技术

随着工业的迅速发展，GIS(气体绝缘组合电器)和GIL(气体绝缘输电管道母线)在国内外广泛应用。在我国新建变电站或者旧站改造中，72.5kV以上开关设备大多数采用GIS。

充气输电母线两端由于受导电触头座和绝缘盆子表面电场的影响，法兰处内径一般很难缩小，而在直导体段，内部导体与壳体间电场近似同轴均匀电场分布，壳体表面电场相对于两端更小，容易形成壳体回流，据此，输电母线用壳体的中间段内径无需与两端壳体直径一致，从经济和安全的角度出发，高电压等级产品母线壳体通常设计成哑铃状，即中间直径小，两端的直径大。

传统结构中，输电母线用壳体两端的喇叭段部分都是通过焊接或者铸造加工，然后再与中间的直管材焊接成型，此外，壳体两端的喇叭段上还需要焊接安装法兰，导致该种输电母线用壳体的焊缝多，焊缝结构复杂，加工工时长，容易因焊缝质量形成漏气点；此外，由于有的壳体两端材料不同，导致壳体两端热胀冷缩不一致，从而挤压或拉伸焊缝，也会造成焊缝破裂，给GIS的运行带来隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种输电母线用壳体结构，能够有效减少焊缝数量，降低GIS母线/GIL的漏气风险。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种输电母线用壳体，其特征在于：所述壳体呈哑铃状，包括中间的壳体直线段，以及位于壳体直线段两端、通过胀形一体成型获得的喇叭口段。

本实用新型输电母线用壳体中，壳体两端的喇叭口段与壳体直线段之间的连接结构不再采用焊接结构，而是由直线型管材通过胀型改变壳体两端开口尺寸和形状形成，适用于不同电压等级的GIS母线/GIL，满足其绝缘要求。此外，采用胀形改变壳体尺寸，相对于铸造一体型，能有效防止壳体制造成过程中产生气泡与杂质，避免形成新的漏气点。

进一步的，为提高壳体的胀形质量，同时保证壳体靠近两端处与母线的最大绝缘间距，以达到电绝缘的性能要求，喇叭口段和壳体直线段之间设有胀形过渡段，所述胀形过渡段优选为流线型，靠近喇叭口段的一端朝向壳体外侧外凸，靠近壳体直线段的一端朝向壳体内腔内凹，或者，喇叭口段和壳体直线段之间通过胀形过渡段切向连接，胀形过渡段包括两段首尾相连、凹凸方向相反的圆弧段，靠近喇叭口段的第一圆弧段朝向壳体外侧外凸，靠近壳体直线段的第二圆弧段朝向壳体内腔内凹。而锥形的胀形过渡段则有可能达不到绝缘方面的性能要求，需要增大壳体两端尺寸。

再进一步，所述第一圆弧段和第二圆弧段对应的圆心角和直径相同，便于设计加工，同时进一步保证壳体靠近两端处与母线的最大绝缘间距。

进一步的，所述喇叭口段直径相对于壳体直线段直径的胀形增量≤30％。过大的胀形增量会使胀形加工的难度加大，同时会导致壳体厚度不均匀。

再进一步，所述喇叭口段上环形焊接法兰。法兰与喇叭口段之间采用焊接结构，一是因为法兰本身的冲压难度大，二是因为壳体壁厚比法兰厚度薄，如果采用冲压一体成型，就需要选用更厚的壳体，导致加工难度进一步提升；三是法兰表面有一定的粗糙度要求，与壳体材料不完全一致，不适合采用同种材料一体成型。

进一步的，考虑到不同GIS母线/GIL的使用要求，所述壳体直线段上还可以冲压一体成型拔管，适用面更广。

再进一步，所述拔管上环形焊接拔口法兰，与上述的法兰焊接结构功效类似。

进一步的，所述壳体为铝合金直管材胀形一体成型，取材方便，易于加工。

本实用新型的有益效果在于：

1、能有效减少壳体焊缝数量，壳体美观性好，降低GIS母线/GIL漏气风险；

2、能够减少材料使用，有着较好的经济性；

3、制造方便，工艺性好，降低壳体的加工工时，能有效降低壳体加工周期，提高生产效率。

附图说明

图1为一种优选结构的立体示意图

图2为图1的正视剖视图

图3为图2虚线圈内部分的放大示意图

图4为另一种优选结构的正视剖视图

图5为图4的仰视图

图1～5中：1为法兰，2为喇叭口段，3为壳体直线段，4为拔管，5为拔口法兰，6为胀形过渡段，601为第二圆弧段，602为第二圆弧段。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1～2所示的输电母线用壳体，整体呈哑铃状，包括中间的壳体直线段3，以及位于壳体直线段3两端、通过铝合金直管材胀形一体成型获得的喇叭口段2；如图1、图3所示，喇叭口段2和壳体直线段3之间通过胀形过渡段6切向连接，胀形过渡段6包括两段首尾相连、凹凸方向相反的圆弧段，靠近喇叭口段2的第一圆弧段601朝向壳体外侧外凸，靠近壳体直线段3的第二圆弧段602朝向壳体内腔内凹，第一圆弧段601和第二圆弧段602对应的圆心角和直径相同。

法兰1与喇叭口段2上通过环形焊缝焊接固定。

喇叭口段2直径相对于壳体直线段3直径的胀形增量≤30％。

该壳体为充气壳体，气体年泄漏率有着严格的要求。本结构减少了壳体上的焊缝数量，对提高主体设备的可靠性有着积极的意义；同时，喇叭口段2与壳体直线段3通过模具胀形获得，整体圆滑过渡，结构美观，质量稳定。

实施例2

如图4、图5所示的输电母线用壳体，包含两端的法兰1，喇叭口段2，壳体直线段3，拔管4，拔口法兰5，其中喇叭口段2形状经由铝合金管材胀形获得。法兰1与喇叭口段2通过环形焊缝焊接而成，拔管4与拔口法兰5通过焊接形成。该实例中喇叭口段2和壳体直线段3无需焊接。其中法兰1为母线工作接口，拔口法兰5数量可以为1个或者数个，其作用为工艺手孔或者安装吸附剂等附件。

Claims (9)

1.一种输电母线用壳体，其特征在于：所述壳体呈哑铃状，包括中间的壳体直线段(3)，以及位于壳体直线段(3)两端、通过胀形一体成型获得的喇叭口段(2)。

2.根据权利要求1所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述喇叭口段(2)和壳体直线段(3)之间设有胀形过渡段(6)，所述胀形过渡段(6)呈流线型，靠近喇叭口段(2)的一端朝向壳体外侧外凸，靠近壳体直线段(3)的一端朝向壳体内腔内凹。

3.根据权利要求1所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述喇叭口段(2)和壳体直线段(3)之间通过胀形过渡段(6)切向连接，所述胀形过渡段(6)包括两段首尾相连、凹凸方向相反的圆弧段，靠近喇叭口段(2)的第一圆弧段(601)朝向壳体外侧外凸，靠近壳体直线段(3)的第二圆弧段(602)朝向壳体内腔内凹。

4.根据权利要求3所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述第一圆弧段(601)和第二圆弧段(602)对应的圆心角和直径相同。

5.根据权利要求1所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述喇叭口段(2)直径相对于壳体直线段(3)直径的胀形增量≤30％。

6.根据权利要求1所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述喇叭口段(2)上环形焊接法兰(1)。

7.根据权利要求1所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述壳体直线段(3)上冲压一体成型拔管(4)。

8.根据权利要求7所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述拔管(4)上环形焊接拔口法兰(5)。

9.根据权利要求1所述的输电母线用壳体，其特征在于：所述壳体为铝合金直管材胀形一体成型。