本發(fā)明涉及電容器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電容器裝置。
背景技術(shù):
我國(guó)的主要水力資源集中在西部地區(qū),主要煤炭、風(fēng)力和太陽(yáng)能資源集中在西北地區(qū),主要負(fù)荷中心卻集中在沿海發(fā)達(dá)地區(qū),因此我國(guó)需要解決長(zhǎng)距離大容量輸電、提高我國(guó)能源開(kāi)發(fā)和利用效率,也需要研究更高電壓等級(jí)輸電技術(shù)。特高壓直流輸電是世界電網(wǎng)技術(shù)的重要發(fā)展方向,是電網(wǎng)技術(shù)的制高點(diǎn)。由于特高壓直流輸電存在整流和逆變的過(guò)程,必然會(huì)產(chǎn)生大量的諧波,需要裝設(shè)大量的濾波器,因此特高壓直流輸電工程用直流濾波器的研制特別令人關(guān)注。
隨著直流輸電在我國(guó)快速發(fā)展,特高壓直流輸電作為長(zhǎng)距離大容量輸電的關(guān)鍵技術(shù),它可以提高系統(tǒng)的輸送容量,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,在高端市場(chǎng)中具有很大的發(fā)展空間。隨著技術(shù)水平的快速發(fā)展,特高壓直流輸電電壓越來(lái)越高、輸送容量越來(lái)越大、輸送距離越來(lái)越遠(yuǎn)。而戶外特高壓直流濾波電容器裝置占地面積大、塔架高度高,建設(shè)成本也較高。在多方考慮下世界首條±1100kv特高壓直流輸電工程高壓直流濾波電容器采用戶內(nèi)安裝。戶內(nèi)安裝空間有限,電容器裝置塔架又相對(duì)較高,對(duì)周圍安全凈距要求較嚴(yán)格,為防止電容器裝置表面產(chǎn)生電暈對(duì)周圍設(shè)備或建筑放電,同時(shí)也要控制建設(shè)成本,進(jìn)而對(duì)電容器裝置表面電場(chǎng)強(qiáng)度提出更高標(biāo)準(zhǔn),要求電容器裝置最大電場(chǎng)強(qiáng)度小于12kv/cm。綜上所述,電容器裝置表面的電場(chǎng)強(qiáng)度問(wèn)題就比較突出,需要做深入研究。
為了解決戶內(nèi)建筑物高度受限,空間有限的情況下,解決電容器裝置的電暈問(wèn)題(要求最大電場(chǎng)強(qiáng)度控制在12kv/cm以下),采用常規(guī)增加管母和終端球直徑降低電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度的方法,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足小于12kv/cm的要求。高壓直流濾波電容器要安裝于戶內(nèi)就必須要解決這一技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種電容器裝置,所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:采用常規(guī)增加管母和終端球直徑降低電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度的方法,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足小于12kv/cm的要求。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種電容器裝置,包括由多個(gè)第一電容器框架、多個(gè)第二電容器框架和多個(gè)第三電容器框架依次由上至下豎直層疊構(gòu)成的電容器塔、均壓罩、第一均壓環(huán)、第二均壓環(huán)和第三均壓環(huán),所述電容器塔的頂部固定設(shè)置有鋼支座,所述均壓罩罩在所述鋼支座上;多個(gè)第一電容器框架上均套裝有第一均壓環(huán);多個(gè)所述第二電容器框架上均套裝有第二均壓環(huán);多個(gè)所述第三電容器框架上套裝有第三均壓環(huán);多個(gè)所述第三電容器框架中底部的電容器框架通過(guò)第一支柱絕緣子與低壓管母連接,所述低壓管母呈c型套在對(duì)應(yīng)電容器塔底部的第三電容器框架的外圍。
本發(fā)明的有益效果是:本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便;對(duì)生產(chǎn)工藝要求低,生產(chǎn)加工簡(jiǎn)單,成本低;
均壓罩、第一均壓環(huán)、第二均壓環(huán)、第三均壓環(huán)和低壓管母能構(gòu)成均壓結(jié)構(gòu),能降低了電容器的電場(chǎng)強(qiáng)度,滿足目前對(duì)高壓電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度的最高要求,具有良好經(jīng)濟(jì)效益前景。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步,所述均壓罩所帶電位為高壓端進(jìn)線電位,所述第一均壓環(huán)、第二均壓環(huán)和第三均壓環(huán)所帶電位為電容器框架電位,所述低壓管母所帶電位為低壓端出線電位。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:能降低電容器塔的電場(chǎng)強(qiáng)度,有效防止電容器塔表面產(chǎn)生電暈,滿足目前對(duì)特高壓輸電工程電力電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度,具有良好經(jīng)濟(jì)效益前景。
進(jìn)一步,所述第一均壓環(huán)、第二均壓環(huán)和第三均壓環(huán)均為方環(huán),所述第一均壓環(huán)的外沿尺寸小于均壓罩的外沿尺寸,所述第二均壓環(huán)的外沿尺寸小于第一均壓環(huán)的外沿尺寸,所述第三均壓環(huán)的外沿尺寸小于第二均壓環(huán)的外沿尺寸,所述低壓管母的外沿尺寸小于或等于第三均壓環(huán)的外沿尺寸。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:均壓罩、第一均壓環(huán)、第二均壓環(huán)、第三均壓環(huán)和低壓管母的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便;對(duì)生產(chǎn)工藝要求低,生產(chǎn)加工簡(jiǎn)單,成本低。
進(jìn)一步,多個(gè)所述第三電容器框架中頂部的第三電容器框架及其下一第三電容器框架均套裝有第三均壓環(huán);對(duì)應(yīng)頂部?jī)蓚€(gè)第三電容器框架下方的八個(gè)第三電容器框架,每?jī)蓚€(gè)第三電容器框架的底部均套裝有一個(gè)第三均壓環(huán);對(duì)應(yīng)八個(gè)第三電容器框架下方的九個(gè)第三電容器框架,每三個(gè)第三電容器框架的底部均套裝有一個(gè)第三均壓環(huán)。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:多個(gè)第三均壓環(huán)能降低電容器塔的電場(chǎng)強(qiáng)度,有效防止電容器塔表面產(chǎn)生電暈,滿足目前對(duì)特高壓輸電工程電力電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度,具有良好經(jīng)濟(jì)效益前景。
進(jìn)一步,每一個(gè)第一電容器框架、第二電容器框架和第三電容器框架均包括電容器組、支撐體和多個(gè)第二支柱絕緣子,多個(gè)第二支柱絕緣子和電容器組均置于所述支撐體的上端,多個(gè)第二支柱絕緣子環(huán)繞所述電容器組,所述支撐體通過(guò)多個(gè)第二支柱絕緣子與其上方的多個(gè)支撐體連接,且電容器塔頂部的第一電容器框架通過(guò)多個(gè)第二支柱絕緣子與鋼支座連接。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:第一均壓環(huán)、第二均壓環(huán)和第三均壓環(huán)分別套裝在對(duì)應(yīng)電容器框架的支撐體上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便。
進(jìn)一步,所述第一均壓環(huán)的數(shù)量為1~3個(gè),所述第二均壓環(huán)的數(shù)量為1~5個(gè),所述第三均壓環(huán)數(shù)量為1~19個(gè)。
進(jìn)一步,所述電容器塔的下端設(shè)置有多個(gè)第三支柱絕緣子,每一個(gè)所述第三支柱絕緣子的底部均設(shè)置有底腳板,每一個(gè)所述底腳板通過(guò)地腳螺栓與地表固定連接。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,穩(wěn)固性強(qiáng);現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一種電容器裝置的主視圖;
圖2為本發(fā)明均壓罩的正視圖;
圖3為本發(fā)明第一均壓環(huán)的正視圖;
圖4為本發(fā)明第一均壓環(huán)的俯視圖;
圖5為本發(fā)明第二均壓環(huán)的正視圖;
圖6為本發(fā)明第二均壓環(huán)的俯視圖;
圖7為本發(fā)明第三均壓環(huán)的正視圖;
圖8為本發(fā)明第三均壓環(huán)的俯視圖;
圖9為本發(fā)明低壓管母的正視圖;
圖10為本發(fā)明低壓管母的俯視圖。
附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
1、電容器塔,101、第一電容器框架,102、第二電容器框架,103、第三電容器框架,104、電容器組,105、支撐體,106、第二支柱絕緣子;
2、均壓罩,3、第一均壓環(huán),4、第二均壓環(huán),5、第三均壓環(huán),6、鋼支座,7、第一支柱絕緣子,8、低壓管母,9、第三支柱絕緣子,10、底腳板,11、地腳螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖1至圖10所示,一種電容器裝置,包括由多個(gè)第一電容器框架101、多個(gè)第二電容器框架102和多個(gè)第三電容器框架103依次由上至下豎直層疊構(gòu)成的電容器塔1、均壓罩2、第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4和第三均壓環(huán)5,所述電容器塔1的頂部固定設(shè)置有鋼支座6,所述均壓罩2罩在所述鋼支座6上;多個(gè)第一電容器框架101上均套裝有第一均壓環(huán)3;多個(gè)所述第二電容器框架102上均套裝有第二均壓環(huán)4;多個(gè)所述第三電容器框架103上套裝有第三均壓環(huán)5;多個(gè)所述第三電容器框架103中底部的電容器框架通過(guò)第一支柱絕緣子7與低壓管母8連接,所述低壓管母8呈c型套在對(duì)應(yīng)電容器塔1底部的第三電容器框架103的外圍。
本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便;對(duì)生產(chǎn)工藝要求低,生產(chǎn)加工簡(jiǎn)單,成本低;
均壓罩2、第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4、第三均壓環(huán)5和低壓管母8能構(gòu)成均壓結(jié)構(gòu),能降低電容器塔1的電場(chǎng)強(qiáng)度,有效防止電容器塔1表面產(chǎn)生電暈,滿足目前對(duì)特高壓輸電工程電力電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度,具有良好經(jīng)濟(jì)效益前景。
上述實(shí)施例中,所述均壓罩2所帶電位為高壓端進(jìn)線電位,所述第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4和第三均壓環(huán)5所帶電位為電容器框架電位,所述低壓管母8所帶電位為低壓端出線電位。
能降低電容器塔1的電場(chǎng)強(qiáng)度,有效防止電容器塔1表面產(chǎn)生電暈,滿足目前對(duì)特高壓輸電工程電力電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度,具有良好經(jīng)濟(jì)效益前景。
上述實(shí)施例中,所述第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4和第三均壓環(huán)5均為方環(huán),所述第一均壓環(huán)3的外沿尺寸小于均壓罩2的外沿尺寸,所述第二均壓環(huán)4的外沿尺寸小于第一均壓環(huán)3的外沿尺寸,所述第三均壓環(huán)5的外沿尺寸小于第二均壓環(huán)4的外沿尺寸,所述低壓管母8的外沿尺寸小于或等于第三均壓環(huán)5的外沿尺寸。
所述第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4和第三均壓環(huán)5均為方型結(jié)構(gòu),且邊角處為圓弧,構(gòu)成環(huán)狀;第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4和第三均壓環(huán)5的外沿尺寸為其邊緣長(zhǎng)度和寬度,也就是第一均壓環(huán)3的長(zhǎng)度小于均壓罩2的長(zhǎng)度,第一均壓環(huán)3的寬度小于均壓罩2的寬度;以及第二均壓環(huán)4的長(zhǎng)度小于第一均壓環(huán)3的長(zhǎng)度,第二均壓環(huán)4的寬度小于第一均壓環(huán)3的的寬度;以及第三均壓環(huán)5的長(zhǎng)度小于第二均壓環(huán)4的長(zhǎng)度,第三均壓環(huán)5的寬度小于第二均壓環(huán)4的的寬度;
均壓罩2、第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4、第三均壓環(huán)5和低壓管母8的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便;對(duì)生產(chǎn)工藝要求低,生產(chǎn)加工簡(jiǎn)單,成本低。
上述實(shí)施例中,多個(gè)所述第三電容器框架103中頂部的兩個(gè)第三電容器框架103均套裝有第三均壓環(huán)5;對(duì)應(yīng)頂部?jī)蓚€(gè)第三電容器框架103下方的八個(gè)第三電容器框架103,每?jī)蓚€(gè)第三電容器框架103的底部均套裝有一個(gè)第三均壓環(huán)5;對(duì)應(yīng)八個(gè)第三電容器框架103下方的九個(gè)第三電容器框架103,每三個(gè)第三電容器框架103的底部均套裝有一個(gè)第三均壓環(huán)5。
多個(gè)所述第三電容器框架103中最上端的兩個(gè)第三電容器框架103均套裝有第三均壓環(huán)5;
兩個(gè)套裝有第三均壓環(huán)5的第三電容器框架103的下端依次連接的八個(gè)第三電容器框架103,該八個(gè)第三電容器框架103中套裝有四個(gè)第三均壓環(huán)5,由上至下的第二個(gè)第三電容器框架103、第四個(gè)第三電容器框架103、第六個(gè)第三電容器框架103、第八個(gè)第三電容器框架103均套裝有一個(gè)第三均壓環(huán)5;
對(duì)應(yīng)八個(gè)第三電容器框架103下方的九個(gè)第三電容器框架103,該九個(gè)第三電容器框架103中套裝有三個(gè)第三均壓環(huán)5,由上至下的第三個(gè)第三電容器框架103、第六個(gè)第三電容器框架103、第九個(gè)第三電容器框架103上均套裝有一個(gè)第三均壓環(huán)5。
多個(gè)第三均壓環(huán)5能降低電容器塔1的電場(chǎng)強(qiáng)度,有效防止電容器塔1表面產(chǎn)生電暈,滿足目前對(duì)特高壓輸電工程電力電容器裝置電場(chǎng)強(qiáng)度,具有良好經(jīng)濟(jì)效益前景。
上述實(shí)施例中,每一個(gè)第一電容器框架101、第二電容器框架102和第三電容器框架103均包括電容器組104、支撐體105和多個(gè)第二支柱絕緣子106,多個(gè)第二支柱絕緣子106和電容器組104均置于所述支撐體105的上端,多個(gè)第二支柱絕緣子106環(huán)繞所述電容器組104,所述支撐體105通過(guò)多個(gè)第二支柱絕緣子106與其上方的多個(gè)支撐體105連接,且電容器塔1頂部的第一電容器框架101通過(guò)多個(gè)第二支柱絕緣子106與鋼支座6連接。
第一均壓環(huán)3、第二均壓環(huán)4和第三均壓環(huán)5分別套裝在對(duì)應(yīng)電容器框架的支撐體105上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便。
上述實(shí)施例中,所述第一均壓環(huán)3的數(shù)量為1~3個(gè),所述第二均壓環(huán)4的數(shù)量為1~5個(gè),所述第三均壓環(huán)5數(shù)量為1~19個(gè)。
上述實(shí)施例中,所述電容器塔1的下端設(shè)置有多個(gè)第三支柱絕緣子9,每一個(gè)所述第三支柱絕緣子9的底部均設(shè)置有底腳板10,每一個(gè)所述底腳板10通過(guò)地腳螺栓11與地表固定連接。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)復(fù)雜部件,占地面積小,穩(wěn)固性強(qiáng);現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小,檢修和維護(hù)方便。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。