CN207852431U - 干式空心电抗器辐射臂用拉筋以及干式空心电抗器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种干式空心电抗器辐射臂用拉筋，用于安装到星形架辐射臂之间，其包括非磁性金属板以及连接板，所述非磁性金属板分设于所述连接板的两端、并通过非磁性紧固件与所述连接板可拆卸连接；所述非磁性金属板的一端与所述连接板连接，所述非磁性金属板的另一端为用于与星形架辐射臂固定连接的连接面。本实用新型通过在电抗器星形架辐射臂之间设置拉筋，且与辐射臂共同组成三角形结构。该拉筋由非磁性金属板以及连接板构成，为消除金属板与辐射臂形成环路，在交变磁场下出现较大的涡流电流，连接板采用环氧板结构设计，使用中间环氧板隔断非磁性金属板，可以在不降低其机械强度的同时，达到提高星形架整体机械性能和稳定性的目的。

Description

干式空心电抗器辐射臂用拉筋以及干式空心电抗器

技术领域

本实用新型涉及电力系统设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种干式空心电抗器辐射臂用拉筋以及一种干式空心电抗器。

背景技术

干式空心电抗器具有电感线性度好、成本低、免维护等优点，在诸多领域已得到广泛应用。

在现有技术中，干式电抗器多为绕组线圈加上、下星形架的结构形式，星形架是电抗器汇流及吊装着力点关键部件。随着输送能力和试验能力的提高，星形架在短时电流较大时需要承受很大的磁场力；此外，随着系统电压等级和输送能力的提升，干式电抗器尺寸及重量也有大幅度的增加，星形架作为线圈的吊装着力点，起到均匀受力、保持电抗器整体性作用。然而，目前干式空心电抗器所使用的星形架已经无法满足大尺寸、高输送能力电抗器的使用要求。

综上所述，如何提高星形架机械强度及稳定性，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种干式空心电抗器用星形架拉筋，以增强星形架机械强度和稳定性，从而解决星形架经受短时磁场力和电抗器重量增加时机械强度、稳定性差等问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种干式空心电抗器辐射臂用拉筋，用于安装到星形架辐射臂之间，其包括非磁性金属板以及连接板，所述非磁性金属板分设于所述连接板的两端、并通过非磁性紧固件与所述连接板可拆卸连接；所述非磁性金属板的一端与所述连接板连接，所述非磁性金属板的另一端为用于与星形架辐射臂固定连接的连接面。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，所述连接面为斜切面。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，所述连接板包括有基板，所述基板为长方形板式结构，沿所述基板的长度方向、位于所述基板的中部设置有凸台；所述非磁性金属板的一侧面与所述基板平面接触，所述非磁性金属板的一端与所述凸台相抵。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，于所述基板上开设有第一安装孔，以两个为一组、所述第一安装孔设置有两组，两组所述第一安装孔分设于所述凸台的两侧；于所述非磁性金属板上开设有第二安装孔，所述第二安装孔与所述第一安装孔相对设置。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，沿所述基板的长度方向设置有插陪轨道，所述插陪轨道设置有两个，两个所述插陪轨道分设于所述凸台的两侧；于所述非磁性金属板上设置有与所述插陪轨道插接配合的插陪凹槽。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，所述非磁性金属板为长方形板式结构；所述非磁性金属板的厚度与所述凸台的高度相同，所述非磁性金属板的宽度与所述基板的宽度相同。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，所述插陪轨道的设置高度与所述插陪凹槽的设置深度相同；所述插陪轨道的设置宽度小于所述插陪凹槽的设置宽度1-2mm；所述插陪轨道的设置长度小于所述插陪凹槽的设置长度1-5mm。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，所述插陪轨道的一端与所述凸台连接，所述插陪轨道的另一端为圆形端头、并延伸至所述基板的外缘设置。

在如上所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋中，优选地，所述连接板为环氧板；所述非磁性紧固件为非磁性螺栓组件。

一种干式空心电抗器，包括有星形架，所述星形架包括有辐射臂，其还包括有上述干式空心电抗器辐射臂用拉筋；所述干式空心电抗器辐射臂用拉筋包括有连接板以及分设于所述连接板两端的非磁性金属板，所述非磁性金属板的一端为连接面，所述连接面与所述辐射臂相抵、并与所述辐射臂焊接连接。

通过上述结构设计，本实用新型提供的干式空心电抗器上安装有辐射臂用拉筋，该拉筋采用焊接的方式固定设置在电抗器星形架辐射臂之间，并与辐射臂共同组成三角形结构。该拉筋由非磁性金属板以及连接板构成，为消除金属板与辐射臂形成环路，在交变磁场下出现较大的涡流电流，连接板采用环氧板结构设计，使用中间环氧板隔断非磁性金属板，可以在不降低其机械强度的同时，达到提高星形架整体机械性能和稳定性的目的。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实用新型一实施例中星形架的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中星形架的横截面结构示意图；

图3为本实用新型一实施例中干式空心电抗器辐射臂用拉筋的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中非磁性金属板的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例中连接板的结构示意图；

附图标记说明：

非磁性金属板1、连接面11、第二安装孔12、插陪凹槽13、

连接板2、基板21、凸台22、第一安装孔23、插陪轨道24、

非磁性紧固件3、

辐射臂4。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1至图5，其中，图1为本实用新型一实施例中星形架的结构示意图；图2为本实用新型一实施例中星形架的横截面结构示意图；图3为本实用新型一实施例中干式空心电抗器辐射臂用拉筋的结构示意图；图4为本实用新型一实施例中非磁性金属板的结构示意图；图5为本实用新型一实施例中连接板的结构示意图。

本实用新型提供了一种干式空心电抗器辐射臂用拉筋，用于安装到星形架的辐射臂4之间。

在本实用新型的一个实施方式中，该干式空心电抗器辐射臂用拉筋包括非磁性金属板1以及连接板2，非磁性金属板1设置有两个，两个非磁性金属板1分设于连接板2的两端、并通过非磁性紧固件3与连接板2可拆卸连接。连接板2为绝缘连接板，如此可将位于连接板2两侧的非磁性金属板1隔断开，消除非磁性金属板1余辐射臂形成环路，在交变磁场下出现较大的涡流电流。在不降低机械强度的情况下，连接板2的材质优选选用机械强度好的绝缘材料。

非磁性金属板1的具体结构为：非磁性金属板1的一端与连接板2连接，非磁性金属板1的另一端为用于与星形架的辐射臂4固定连接的连接面11。

目前，一种典型的干式空心电抗器用星形架成“米”字型结构，星形架上设置的辐射臂4之间具有一定的夹角，将本实用新型提供的干式空心电抗器辐射臂用拉筋(以下简称为拉筋)设置到相邻的两个辐射臂4之间，拉筋能够与两个辐射臂4形成三角形结构。为了增加拉筋(非磁性金属板1)与辐射臂4之间的接触面积以使连接更牢固，本实用新型将非磁性金属板1的连接面11设计为斜切面结构(即下述的坡口结构)，连接面11的斜切角度根据实际星形架结构进行设计，优选地与第一夹角互余，该第一夹角由非磁性金属板1和与连接面11接触的辐射臂形成。

在本实用新型中，连接板2的具体结构为：包括有基板21，基板21为长方形板式结构，沿基板21的长度方向、位于基板21的中部设置有凸台22；非磁性金属板1的一侧面与基板21平面接触，非磁性金属板1的一端与凸台22相抵。

具体地，在本实用新型中，拉筋安装于星形架相邻的两个辐射臂4之间，拉筋与辐射臂4采用焊接的型式。一个拉筋包括两个非磁性金属板1、一个连接板2(连接板2的材质优选为环氧玻璃纤维，此时称为环氧板)以及一套非磁性紧固件3。非磁性金属板1采用长方形板式结构设计，其材质与辐射臂的材质相同，如此可以保证焊接性能，优选铝材质或不锈钢材质，在非磁性金属板1的一端设有第二安装孔12以及插陪凹槽13，其另一端为斜切面结构设计的连接面11(焊接坡口)。连接板2为环氧板，连接板2包括有基板21，基板21采用长方形板式结构，在基板21的中间位置设置有凸台22，在凸台22的两侧设置插陪轨道24。通过非磁性紧固件3将连接板2和非磁性金属板1连接并形成一个整体。

将拉筋设置到星形架上、并与星形架的辐射臂4连接形成三角形，为了增强拉筋与相邻辐射臂的连接强度，拉筋与相邻辐射臂形成的三角形为等腰三角形。拉筋与辐射臂4采用焊接方式固定。

具体地，非磁性金属板1的宽度设计为50-300mm，厚度设计为5-25mm。本领域的技术人员可以得知，非磁性金属板1的宽度和厚度还可以为其他值，本实施对此不进行限定。

为了提高拉筋整体的美观性，非磁性金属板1的厚度与连接板2上凸台22的设置高度相同；非磁性金属板1的设置宽度与基板21的设置宽度相同。本领域的技术人员可以得知，此处的“相同”可以是值相等，还可以是两者的差值在设计要求的范围内。

在本实用新型的一个实施方式中，非磁性金属板1的一端与连接板2连接，非磁性金属板1的另一端加工成双面坡口结构，其中，一面坡口的加工角度和辐射臂4与拉筋夹角相同，另一侧坡口尺寸按照实际应用确定。如此可以使拉筋相同与辐射臂4如此可以充分焊透焊缝，使焊接更牢固。

在此限定：连接板2为环氧板；非磁性紧固件3为非磁性螺栓组件。

非磁性金属板1与连接板2之间采用螺栓组件实现固定连接，因此，本实用新型在基板21上开设有第一安装孔23，以两个为一组、第一安装孔23共设置有两组，两组第一安装孔23分设于凸台22的两侧。同一组的两个第一安装孔23沿基板21的宽度方向直线排列设置。在非磁性金属板1上开设有第二安装孔12，第二安装孔12与第一安装孔23相对设置。并且，第二安装孔12的孔径与第一安装孔23的孔径相同。

为了提高连接板2与非磁性金属板1之间的连接强度，本实用新型沿基板21的长度方向设置有插陪轨道24，插陪轨道24设置有两个，两个插陪轨道24分设于凸台22的两侧，优选地，对称地分设于凸台22的两侧。基于连接板2的结构设计，本实用新型在非磁性金属板1上设置有与插陪轨道24插接配合的插陪凹槽13。

具体地，插陪轨道24的设置高度与插陪凹槽13的设置深度相同；插陪轨道24的设置宽度小于插陪凹槽13的设置宽度1-2mm；插陪轨道24的设置长度小于插陪凹槽13的设置长度1-5mm。

另外，插陪轨道24的一端与凸台22连接，插陪轨道24的另一端为圆形端头、并延伸至基板21的外缘设置。

在基板21上设置了插陪轨道24，插陪轨道24靠近基板21的边缘位置加工成圆角结构，该圆角结构的直径与插陪轨道24的宽度相同。

在本实用新型中，非磁性紧固件3由不锈钢材质或环氧材质制成。具体地，非磁性紧固件3包括一个螺栓、一个螺母、两个平垫以及一个弹垫。优选地，螺栓为屏蔽螺栓(即带有保护帽的螺栓)，螺母为屏蔽螺母(即带有保护帽的螺母)。

非磁性金属板1设置有第二安装孔12的一侧，并且位于两个第二安装孔12的中间位置设有长方形凹槽作为插陪凹槽13，插陪凹槽13的宽度设计为5-20mm，其深度设计为5-10mm，在插陪凹槽13靠近非磁性金属板1边缘的槽口位置加工成三角形倒角结构。非磁性金属板1上开设有两个第二安装孔12，第二安装孔12分设在插陪凹槽13的两侧并呈对称分布。

在基板21的中部设置有凸台22，凸台22的长度大于50mm，凸台22的宽度与基板21的宽度尺寸相同。

基于上述结构设计，本实用新型还提供了一种干式空心电抗器，包括有星形架，星形架包括有辐射臂4，辐射臂4设置有多个，在相邻的两个辐射臂4之间设置了如上述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，可以在全部辐射臂的一部分中任意相邻的两个辐射臂4之间设置此拉筋，另一部分辐射臂之间不设置此拉筋；还可以在全部辐射臂4中任意相邻两个辐射臂4之间设置此拉筋，本实施例对此不进行限定。

干式空心电抗器辐射臂用拉筋包括有连接板2以及分设于连接板2两端的非磁性金属板1，非磁性金属板1的一端为连接面11，连接面11与辐射臂4相抵、并与辐射臂4焊接连接。优选地，设置在多个辐射臂4之间的多个拉筋形成环形，环形的数量可以有1个，此时拉筋可以焊接在辐射臂4中间、与辐射臂4上边缘平齐或与辐射臂4下边缘平齐；环形的数量还可以有多个。本实施例对此不进行限定。

本实用新型采用焊接的方式将拉筋焊接于电抗器星形架辐射臂4之间，与辐射臂4共同组成三角形结构，三角形结构是最稳定的结构形式。为消除金属板与辐射臂4形成环路，在交变磁场下出现较大的涡流电流，用位于中间的环氧板隔断非磁性金属板1，不降低其机械强度的同时，还能达到提高星形架整体机械性能和稳定性的目的。

拉筋与辐射臂4采用垂直焊接，如此可以减小干式电抗器产生的漏磁在非金属材料中产生的涡流，降低发热。

拉筋与辐射臂4焊接面采用相同的金属材质，这样可以保证其焊接性能。优选地，拉筋与辐射臂4夹角相同，并且与相邻辐射臂4一起形成等腰三角形结构，可以极大程度地提高星形架的机械性能。

为了保持美观及施工便捷性，本使用新型宽度一般小于或等于辐射臂4宽度，长度需要结合安装位置、电抗器结构特点综合进行确定。

在本实用新型中，非磁性金属板1材质一般选择铝合金材质或不锈钢材质，需要结合辐射臂4焊接面材质选择，这两种金属材料相对磁导率很小，可以很好的控制涡流损耗，降低涡流发热。

在非磁性金属板1的一侧开设有长方形槽作为插陪凹槽13，为装配方便，插陪凹槽13靠近其的边缘位置加工成三角形倒角，非磁性金属板1与连接板2通过插陪轨道24以及插陪凹槽13结构，可以通过增加拉筋整体的机械性能。

在本实施例中，连接板2的整体长度需要综合拉筋的安装位置及设计需要进行确定，一般小于相邻辐射臂4之间最远的距离，连接板2的宽度与非磁性金属板1的宽度保持一致，一般小于等于辐射臂4宽度。

本实例中，设置在基板21上的插陪轨道24的设计高度一般为5-10mm，需要与非磁性金属板1的插陪凹槽13配合，原则上插陪轨道24的高度略小于非磁性金属板1的插陪凹槽13的深度。

本实例中，开设在非磁性金属板上的第二安装孔12的直径尺寸通常为Φ10mm以上，这样选择的紧固件规格能够保证较好的机械强度。

具体地，非磁性紧固件3的材质优选不锈钢材质及环氧材质，采取这两种材质可以降低涡流损耗甚至消除涡流损耗。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干式空心电抗器辐射臂用拉筋，用于安装到星形架辐射臂之间，其特征在于，

包括非磁性金属板(1)以及连接板(2)，所述非磁性金属板分设于所述连接板的两端、并通过非磁性紧固件(3)与所述连接板可拆卸连接；

所述非磁性金属板的一端与所述连接板连接，所述非磁性金属板的另一端为用于与星形架辐射臂固定连接的连接面(11)。

2.根据权利要求1所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

所述连接面为斜切面。

3.根据权利要求1所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

所述连接板包括有基板(21)，所述基板为长方形板式结构，沿所述基板的长度方向、位于所述基板的中部设置有凸台(22)；

所述非磁性金属板的一侧面与所述基板平面接触，所述非磁性金属板的一端与所述凸台相抵。

4.根据权利要求3所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

于所述基板上开设有第一安装孔(23)，以两个为一组、所述第一安装孔设置有两组，两组所述第一安装孔分设于所述凸台的两侧；

于所述非磁性金属板上开设有第二安装孔(12)，所述第二安装孔与所述第一安装孔相对设置。

5.根据权利要求3所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

沿所述基板的长度方向设置有插陪轨道(24)，所述插陪轨道设置有两个，两个所述插陪轨道分设于所述凸台的两侧；

于所述非磁性金属板上设置有与所述插陪轨道插接配合的插陪凹槽(13)。

6.根据权利要求5所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

所述非磁性金属板为长方形板式结构；

所述非磁性金属板的厚度与所述凸台的高度相同，所述非磁性金属板的宽度与所述基板的宽度相同。

7.根据权利要求6所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

所述插陪轨道的设置高度与所述插陪凹槽的设置深度相同；

所述插陪轨道的设置宽度小于所述插陪凹槽的设置宽度1-2mm；

所述插陪轨道的设置长度小于所述插陪凹槽的设置长度1-5mm。

8.根据权利要求5所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

所述插陪轨道的一端与所述凸台连接，所述插陪轨道的另一端为圆形端头、并延伸至所述基板的外缘设置。

9.根据权利要求1至8任一项所述的干式空心电抗器辐射臂用拉筋，其特征在于，

所述连接板为环氧板；

所述非磁性紧固件为非磁性螺栓组件。

10.一种干式空心电抗器，包括有星形架，所述星形架包括有辐射臂(4)，其特征在于，

还包括有如权利要求1至9任一项所述干式空心电抗器辐射臂用拉筋；

所述干式空心电抗器辐射臂用拉筋包括有连接板以及分设于所述连接板两端的非磁性金属板，所述非磁性金属板的一端为连接面，所述连接面与所述辐射臂相抵、并与所述辐射臂焊接连接。