一種特高壓直流套管接頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種特高壓直流套管接頭,包括導(dǎo)電管、與導(dǎo)電管同軸設(shè)置的環(huán)氧管和支撐蓋板,支撐蓋板設(shè)有與其軸向垂直的且和導(dǎo)電管、環(huán)氧管同軸的通孔,導(dǎo)電管穿過通孔,與頂端蓋板連接,環(huán)繞支撐蓋板和頂端蓋板之間的部分導(dǎo)電管,設(shè)有位于支撐蓋板的上端且連接支撐蓋板的和頂端蓋板的波紋管。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的特高壓直流套管接頭,實(shí)現(xiàn)了波紋管隨著導(dǎo)電管的伸縮作出相應(yīng)的伸縮從而解決了導(dǎo)電管的伸縮問題,解決了因零件間硬性連接而引起的金屬摩擦問題,提高了密封的可靠性,保證了套管腔體的良好密封性,改善了因零件自重而引起的易松脫問題,簡化了導(dǎo)電管的安裝工藝,節(jié)省了時(shí)間成本。
【專利說明】一種特高壓直流套管接頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種直流套管接頭,具體講涉及一種特高壓直流套管接頭。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,自20世紀(jì)50年代高壓直流輸電投運(yùn)以來,經(jīng)過50多年的發(fā)展,高壓、超高壓直流輸電技術(shù)已逐步完善,上世紀(jì)70、80年代,前蘇聯(lián)進(jìn)行過特高壓直流輸電工程實(shí)踐,其主要設(shè)備已通過出廠試驗(yàn)并已建成1000多公里輸電線路。國際工業(yè)界和學(xué)術(shù)界對(duì)特高壓直流輸電技術(shù)的研宄和開發(fā)一直沒有中斷,特別是前蘇聯(lián)和日本交流特高壓工程的建設(shè)和運(yùn)行;靠著多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累,關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)已發(fā)展成熟,而特高壓直流設(shè)備的研發(fā)過程中針對(duì)特高壓直流穿墻套管的生產(chǎn)制造仍存在很多問題。
[0003]而現(xiàn)有的特高壓直流穿墻套管的生產(chǎn)制造技術(shù)的核心問題之一是:特高壓直流穿墻套管的總長度達(dá)到12米甚至更長,這樣使得中心導(dǎo)電管因材料的伸縮特性引起的配合問題非常突出,導(dǎo)電管伸縮會(huì)直接引起套管內(nèi)部的接頭與導(dǎo)電管接觸不良,且隨著導(dǎo)電管伸縮次數(shù)的增加,導(dǎo)電管與接頭間的摩擦易產(chǎn)生金屬碎肩,從而導(dǎo)致套管內(nèi)部電場(chǎng)畸變,影響套管的絕緣性能。
[0004]為解決上述問題,一般采用將導(dǎo)電管多預(yù)留出一定的長度的方式,但由于通流能力、安裝工藝與導(dǎo)電管長度的要求,導(dǎo)電管可預(yù)留的長度非常有限,并且金屬之間的摩擦問題無法解決,套管內(nèi)部電場(chǎng)畸變的問題依然存在。
[0005]電壓等級(jí)更高的直流穿墻套管導(dǎo)電管,上述問題將更加突出。隨著導(dǎo)管長度的增加,導(dǎo)管的伸縮量也會(huì)增大到不可接受的地步,這樣將直接導(dǎo)致導(dǎo)電管與接頭金屬間的摩擦增大且接觸不良,從而引起套管內(nèi)部直流電場(chǎng)分布、空間電荷累積、制造工藝難度的增加以及制造成本提尚等弊端。
[0006]隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,直流輸電工程建設(shè)的需求也越來越大,因此,如何改進(jìn)特高壓直流穿墻套管所配套使用的直流套管接頭,改善其與導(dǎo)電管金屬間的摩擦增大且接觸不良的現(xiàn)狀,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,本發(fā)明提供一種直流套管接頭,避免了接頭與導(dǎo)電管金屬間的摩擦增大且接觸不良的問題,從而有效解決了超長導(dǎo)電管的伸縮問題,解決了因超長導(dǎo)電管的伸縮問題引起的套管內(nèi)部電場(chǎng)畸變的問題,同時(shí)提高了密封的可靠性,從而保證了套管腔體的良好的密封性。
[0008]一種特高壓直流套管接頭,包括導(dǎo)電管、套在導(dǎo)電管外且與導(dǎo)電管同軸設(shè)置的環(huán)氧管和與環(huán)氧管頂端端面連接的支撐蓋板,所述支撐蓋板設(shè)有與其軸向垂直的且和所述導(dǎo)電管、環(huán)氧管同軸的通孔,所述導(dǎo)電管的一端穿過所述通孔,與頂端蓋板連接,所述支撐蓋板與所述頂端蓋板之間連接有波紋管,所述波紋管套在所述導(dǎo)電管的外部。
[0009]優(yōu)選的,所述波紋管與所述導(dǎo)電管同軸設(shè)置;所述波紋管兩端設(shè)有波紋管法蘭。
[0010]優(yōu)選的,所述波紋管法蘭的剖面為矩形;所述頂端蓋板和支撐蓋板在所述波紋管的兩端,分別用所述波紋管法蘭連接所述波紋管。
[0011]優(yōu)選的,所述頂端蓋板和支撐蓋板與所述波紋管法蘭的連接處設(shè)有密封圈。
[0012]優(yōu)選的,所述導(dǎo)電管與所述頂端蓋板用觸頭連接。
[0013]優(yōu)選的,所述觸頭包括圓柱形的連接塊和設(shè)置在連接塊一端的、與連接塊軸向垂直的螺紋連接管。
[0014]優(yōu)選的,所述連接塊的外徑小于所述導(dǎo)電管的內(nèi)徑;所述觸頭的螺紋連接管端與所述頂端蓋板的中心螺紋孔連接,所述觸頭的連接塊端插入所述導(dǎo)電管的一端,與所述導(dǎo)電管連接;所述連接塊外壁與所述導(dǎo)電管內(nèi)壁之間設(shè)有多個(gè)彈簧觸指。
[0015]優(yōu)選的,所述支撐蓋板和所述環(huán)氧管用環(huán)氧管法蘭連接。
[0016]優(yōu)選的,所述環(huán)氧管法蘭的剖面為T形;所述環(huán)氧管法蘭和所述支撐蓋板的連接處設(shè)有密封圈。
[0017]優(yōu)選的,所述通孔的內(nèi)壁與所述導(dǎo)電管外壁之間設(shè)有多個(gè)密封圈。
[0018]從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供了特高壓直流套管接頭,通過在接頭上設(shè)置頂端蓋板,并在兩蓋板間設(shè)置波紋管和通過觸頭連接導(dǎo)電管與頂端蓋板,來實(shí)現(xiàn)使波紋管隨著導(dǎo)電管的伸縮作出相應(yīng)的伸縮,避免了接頭與導(dǎo)電管金屬間的摩擦增大且接觸不良的問題,從而解決了因超長導(dǎo)電管的伸縮問題引起的套管內(nèi)部電場(chǎng)畸變的問題。
[0019]與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比,本發(fā)明的有益效果為:
[0020]1、接頭從一般的單蓋板改為頂端蓋板與支撐蓋板連接波紋管的形式,實(shí)現(xiàn)了波紋管隨著導(dǎo)電管的伸縮作出相應(yīng)的伸縮,從而解決了導(dǎo)電管的伸縮問題。
[0021]2、波紋管通過與頂端蓋板與支撐蓋板連接、包裹中心的導(dǎo)電管,形成了導(dǎo)電管的良好密封環(huán)境。
[0022]3、導(dǎo)電管從支撐蓋板中的通孔穿過連接頂端蓋板,支撐蓋板更好的固定了導(dǎo)電管,保證了導(dǎo)電管的位置固定。
[0023]4、導(dǎo)電管通過觸頭與頂端蓋板連接及彈簧觸指的使用,避免了導(dǎo)電管與蓋板間的金屬摩擦,同時(shí)保證了觸頭與導(dǎo)管的連接緊密。
[0024]5、連接各處所使用的密封圈,使零件之間構(gòu)成了活性連接,解決了因零件間硬性連接而引起的金屬摩擦問題。
[0025]6、將導(dǎo)電管的軸向密封轉(zhuǎn)變?yōu)椴y管與頂端蓋板與支撐蓋板間的平面密封,提高了密封的可靠性,保證了套管腔體的良好密封性。
[0026]7、波紋管與頂端蓋板與支撐蓋板之間、支撐蓋板與環(huán)氧管通過法蘭連接,改善了因零件自重而引起的易松脫問題。
[0027]8、法蘭連接并加裝密封圈簡化了導(dǎo)電管的安裝工藝,節(jié)省了時(shí)間成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡要地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1是本發(fā)明的特高壓直流套管接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2是本發(fā)明的特高壓直流套管接頭的觸頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]其中,1 一頂端蓋板、2—支撐蓋板、21—通孔、3—波紋管、31—波紋管法蘭、4 一導(dǎo)電管、5—觸頭、51—螺紋連接管、52—連接塊、6—彈簧觸指、7—接線管、8—密封圈、9 一環(huán)氧管、91 一環(huán)氧管法蘭、10—中心螺紋孔、11 一傘裙護(hù)套。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0033]本實(shí)施例以有頂端蓋板上有接線管的特高壓直流套管接頭為例對(duì)本發(fā)明做具體說明。
[0034]如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的特高壓直流套管接頭包括導(dǎo)電管4、套在導(dǎo)電管4外且與導(dǎo)電管4同軸設(shè)置的環(huán)氧管9、垂直設(shè)于導(dǎo)電管4和環(huán)氧管9 一端的支撐蓋板2和位于頂端蓋板1上端的接線管7,支撐蓋板2與環(huán)氧管9頂端端面連接,支撐蓋2與頂端蓋板1之間連接有波紋管3,波紋管3套在導(dǎo)電管4的外部。支撐蓋板2設(shè)有與其軸向垂直的且和導(dǎo)電管4、環(huán)氧管9同軸的通孔21,支撐蓋板2上端與波紋管3連接,下端與環(huán)氧管9連接,導(dǎo)電管4的一端穿過通孔21,與頂端蓋板1的下端連接,接線管7與頂端蓋板1的上端連接,其中,通孔21的內(nèi)壁與導(dǎo)電管4的外壁之間設(shè)有多個(gè)密封圈8,密封圈的數(shù)量可根據(jù)通孔21的內(nèi)壁與導(dǎo)電管4的外壁之間的空隙大小設(shè)置為2到4不等,密封圈的大小也可根據(jù)通孔21的內(nèi)壁與導(dǎo)電管4的外壁之間的空隙大小設(shè)為不同。
[0035]其中,用于連接頂端蓋板1和支撐蓋板2的波紋管3與導(dǎo)電管4同軸設(shè)置;波紋管3的兩端分別焊接有剖面為矩形的圓環(huán)狀的波紋管法蘭31,頂端蓋板1和支撐蓋板2通過與波紋管法蘭31焊接,從而與波紋管3的兩端連接,頂端蓋板1和支撐蓋板2與波紋管法蘭31的連接處分別設(shè)置有密封圈8,使頂端蓋板1和支撐蓋板2與波紋管3之間活性連接;連接后的頂端蓋板1和支撐蓋板2的端面邊緣露在波紋管3的外壁之外,波紋管3可采用薄壁金屬波紋管或波紋膨脹節(jié)。
[0036]導(dǎo)電管4的一端穿過支撐蓋板2上通孔21與頂端蓋板1用觸頭5連接;
[0037]如圖2所示,觸頭5包括連接塊52和位于連接塊52 —端的與連接塊52軸向垂直的螺紋連接管51,連接塊52為上寬下窄的圓柱體。
[0038]連接塊52的外徑小于導(dǎo)電管4的內(nèi)徑,螺紋連接管51與連接塊52相連的端面的直徑大于導(dǎo)電管4的外徑,螺紋連接管51與頂端蓋板的中心螺紋孔10螺紋連接,連接塊52插入導(dǎo)電管4的一端,與所述導(dǎo)電管4連接,連接塊52的外壁與導(dǎo)電管4的內(nèi)壁之間設(shè)有多個(gè)彈簧觸指6,當(dāng)連接塊52旋入導(dǎo)電管4時(shí),多個(gè)彈簧觸指6使觸頭5與導(dǎo)電管4之間活性連接的同時(shí)也讓連接變得更為緊密可靠,彈簧觸指的數(shù)量根據(jù)連接塊52與導(dǎo)電管4之間空隙大小與導(dǎo)電管4長度和材質(zhì)引起的自重不同,可設(shè)置3到4個(gè)不等。支撐蓋板2的下端與環(huán)氧管9的上端連接,環(huán)氧管9的上端焊接有環(huán)氧管法蘭91,支撐蓋板2通過環(huán)氧管法蘭91焊接,從而連接到環(huán)氧管9的上端。
[0039]其中,環(huán)氧管法蘭91的剖面為T形的圓環(huán)狀法蘭,環(huán)氧管法蘭91的上端連接支撐蓋板2的下端,環(huán)氧管法蘭91的內(nèi)壁連接環(huán)氧管9 一端的外壁,支撐蓋板2的下端與環(huán)氧管9的側(cè)壁所夾的剖面為T形的環(huán)氧管法蘭91的部分,用于填充環(huán)氧管9的上端與支撐蓋板2下端之間的空隙,從而實(shí)現(xiàn)支撐蓋板2與環(huán)氧管9的密封連接,支撐蓋板2與環(huán)氧管法蘭91的連接處設(shè)置有密封圈8,環(huán)氧管9外壁上設(shè)有傘裙護(hù)套11,傘裙護(hù)套11與環(huán)氧管9的連接為膠粘連接,其中,支撐蓋板2端面可為環(huán)形或者中心開有圓孔的矩形。
[0040]傘裙護(hù)套11采用硫化橡膠材料。
[0041]頂端蓋板1與支撐蓋板2表面鍍錫。
[0042]焊接加工時(shí)的焊接圓角大于R22。
[0043]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制,盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換,而這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均在申請(qǐng)待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種特高壓直流套管接頭,包括導(dǎo)電管、套在導(dǎo)電管外且與導(dǎo)電管同軸設(shè)置的環(huán)氧管和與環(huán)氧管頂端端面連接的支撐蓋板,其特征在于,所述支撐蓋板設(shè)有與其軸向垂直的且和所述導(dǎo)電管、環(huán)氧管同軸的通孔,所述導(dǎo)電管的一端穿過所述通孔,與頂端蓋板連接,所述支撐蓋板與所述頂端蓋板之間連接有波紋管,所述波紋管套在所述導(dǎo)電管的外部。
2.如權(quán)利要求1所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述波紋管與所述導(dǎo)電管同軸設(shè)置;所述波紋管兩端設(shè)有波紋管法蘭。
3.如權(quán)利要求2所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述波紋管法蘭的剖面為矩形;所述頂端蓋板和支撐蓋板在所述波紋管的兩端,分別用所述波紋管法蘭連接所述波紋管。
4.如權(quán)利要求3所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述頂端蓋板和支撐蓋板與所述波紋管法蘭的連接處設(shè)有密封圈。
5.如權(quán)利要求1所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述導(dǎo)電管與所述頂端蓋板用觸頭連接。
6.如權(quán)利要求5所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述觸頭包括圓柱形的連接塊和設(shè)置在連接塊一端的、與連接塊軸向垂直的螺紋連接管。
7.如權(quán)利要求6所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述連接塊的外徑小于所述導(dǎo)電管的內(nèi)徑;所述觸頭的螺紋連接管端與所述頂端蓋板的中心螺紋孔連接,所述觸頭的連接塊端插入所述導(dǎo)電管的一端,與所述導(dǎo)電管連接;所述連接塊外壁與所述導(dǎo)電管內(nèi)壁之間設(shè)有多個(gè)彈簧觸指。
8.如權(quán)利要求1所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述支撐蓋板和所述環(huán)氧管用環(huán)氧管法蘭連接。
9.如權(quán)利要求8所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述環(huán)氧管法蘭的剖面為丁形;所述環(huán)氧管法蘭和所述支撐蓋板的連接處設(shè)有密封圈。
10.如權(quán)利要求1所述的特高壓直流套管接頭,其特征在于,所述通孔的內(nèi)壁與所述導(dǎo)電管外壁之間設(shè)有多個(gè)密封圈。
【文檔編號(hào)】H02G3/22GK104505784SQ201410773353
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】袁秋潔, 狄謙, 王敬偉, 楊鳳躍, 李航, 李武峰, 李天勇 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 北京國網(wǎng)普瑞特高壓輸電技術(shù)有限公司