換流閥閥塔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及換流閥閥塔。
【背景技術】
[0002]隨著經(jīng)濟的增長及人民生活水平的不斷提高，我國對電能的需求越來越高，而我國能源及電力儲備分布不均，因此如何高效解決電力資源輸送問題是目前電力電子技術領域的一大熱點和難點。目前最常用的是交流輸電技術，但由于存在導線的電阻損耗及交流感抗的損耗，當線路過長時，輸送的電能就會全部消耗在輸電線路上，因此交流輸電不能做太遠距離輸電，大力研宄、發(fā)展直流輸電技術已成為必須。目前直流輸電技術需要使用換流閥閥塔，換流閥閥塔一般為懸吊式或支撐式結構。目前遠距離大功率直流輸電換流閥閥塔主要采用懸吊式結構，而用于新型輕型直流輸電的柔性直流輸電換流閥閥塔主要采用支撐式結構。
[0003]直流輸電換流閥由于輸送容量大，電流電壓等級高，主要采用懸吊式閥塔結構，如申請?zhí)枮?01410510183.1、申請公布號為CN 104270016 A的中國專利公開的換流閥閥塔，包括閥塔本體和懸吊絕緣子，閥塔本體包括底屏蔽罩、頂屏蔽罩和設置在兩者之間的閥層，各閥層均設有多個閥組件，閥塔本體的上端通過懸吊絕緣子與閥廳中對應的懸吊梁(一般為鋼梁)連接實現(xiàn)懸吊。此類閥塔結構具有抗震性能優(yōu)良，結構簡單等優(yōu)點，但是對閥廳懸吊鋼梁提出很高的設計要求，需要具備很高的強度，并且閥層之間存在相對晃動現(xiàn)象，由于懸吊絕緣子只能承受縱向拉力，無法承受剪切力，因此存在水平方向的自由度，閥塔整體運行穩(wěn)定性及抗震能力下降。
[0004]柔性直流輸電換流閥由于輸送容量較小，電壓電流等級較低等特點，目前廣泛采用支撐式閥塔結構，該設計具有結構簡單，現(xiàn)場安裝方便等優(yōu)點，如申請?zhí)枮?01420003885.6、申請公布號為CN 203691212 U的中國專利公開的換流閥閥塔，包括閥塔本體和設置在閥塔本體下方的支撐絕緣子，閥塔本體與懸吊式結構類似，也包括底屏蔽罩、頂屏蔽罩和設置在兩者之間的閥層，各閥層均設有多個閥組件。此類該結構為了適應支撐絕緣子及閥塔支撐件結構強度限制，閥塔豎直方向只能疊放較少的換流閥組件，因此閥塔數(shù)量較多，要求閥廳面積很大，抗震性能較差。為了提升支撐絕緣子抗震性能，需要大幅提升絕緣子機械強度，制造成本很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種換流閥閥塔，以解決現(xiàn)有技術中懸吊式閥塔對鋼梁設計要求高，而支撐式閥塔需要設置的閥塔數(shù)量多的問題。
[0006]本發(fā)明換流閥閥塔采用的技術方案是:換流閥閥塔，包括閥塔本體和用于支撐閥塔本體的支撐絕緣子，還包括用于連接閥塔本體和閥廳中的懸吊梁的懸吊裝置，所述懸吊裝置包括用于調(diào)整自身的軸向長度的懸吊調(diào)整機構。
[0007]所述懸吊裝置包括懸吊絕緣子、分別設置在懸吊絕緣子的兩端的懸吊梁連接結構和閥塔本體連接結構，所述懸吊調(diào)整機構設置在所述懸吊梁連接結構和/或閥塔本體連接結構上。
[0008]所述懸吊裝置與所述閥塔本體之間通過閥塔本體柔性連接機構連接而能夠在水平方向上相對擺動。
[0009]所述懸吊裝置包括用于與懸吊梁柔性連接而與懸吊梁在水平方向上相對擺動的懸吊梁柔性連接機構。
[0010]所述懸吊梁柔性連接機構主要由用于開口朝上地固定在懸吊梁上的U形螺栓和用于與U形螺栓的U形連接部配合的吊環(huán)或吊鉤組成。
[0011 ] 所述懸吊調(diào)整機構是由花籃螺絲形成。
[0012]所述閥塔本體設有并列的兩排以上，相鄰的兩閥塔本體下部的支撐絕緣子之間設有斜拉絕緣子。
[0013]本發(fā)明采用上述技術方案，換流閥閥塔包括閥塔本體和用于支撐閥塔本體的支撐絕緣子，還包括用于連接閥塔本體和閥廳中的懸吊梁的懸吊裝置，所述懸吊裝置包括用于調(diào)整自身的軸向長度的懸吊調(diào)整機構，這樣，閥塔形成半懸吊半支撐式閥塔，通過懸吊調(diào)整機構的調(diào)整，閥塔本體能夠通過底部的支撐絕緣子提供的支撐力和懸吊裝置提供的拉伸力固定，懸吊裝置可以大大降低閥塔在地震波作用下的位移和應力，從而可以大幅降低閥塔支撐絕緣子的強度設計要求，使得閥塔可以按需求疊放更多的換流閥組件，減少閥塔數(shù)量，有利于減小閥廳占用面積；同時，由于閥塔底部支撐絕緣子提供了支撐力，懸吊梁需要承受的拉應力能夠大大減小，降低了對閥塔懸吊梁的設計要求，使得閥廳設計難度大幅降低。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明中換流閥閥塔的一個實施例的結構示意圖；
圖2是圖1的左視圖；
圖3是圖1中懸吊梁柔性連接機構的局部放大圖。
[0015]圖中各附圖標記對應的名稱為:10_閥塔本體，11-底屏蔽罩，12-頂屏蔽罩，13-閥組件，14-層間支撐絕緣子，21-支撐絕緣子，22-斜拉絕緣子，30-懸吊絕緣子，31-花籃螺絲，32-吊環(huán)，33-U形螺栓，34-工字形連接塊，35-懸吊梁。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明中換流閥閥塔的一個實施例如圖1-圖3所示，該換流閥閥塔是一種新型的半懸吊半支撐式閥塔，以支撐式閥塔結構為基礎，包括閥塔本體10和用于支撐閥塔本體10的支撐絕緣子21，閥塔本體10的結構和支撐絕緣子21的結構與現(xiàn)有技術中支撐式閥塔的結構相同，此處不再贅述。
[0017]閥塔本體10的頂部鋼梁通過閥塔本體柔性連接機構連接有懸吊絕緣子30，該閥塔本體柔性連接機構采用吊環(huán)與U形螺栓相連接的形式，形成閥塔本體連接結構，使得懸吊絕緣子30與所述閥塔本體10之間能夠在水平方向上相對擺動。懸吊絕緣子30的頂部設有用于與閥廳中的懸吊梁35連接的懸吊梁連接結構，懸吊梁連接結構包括花籃螺絲31和用于開口朝上地固定在懸吊梁35上的U形螺栓33，花籃螺絲31兩端設置有旋裝的分別與懸吊絕緣子30和U形螺栓33連接的吊環(huán)32，U形螺栓33通過工字形連接塊34固定在懸吊梁35上，工字形連接塊34的上端面通過螺栓與懸吊梁35固定連接，下端設有供U形螺栓33端部穿過的穿孔，并通過螺母與U形螺栓33固定?；ɑ@螺絲31形成用于調(diào)整懸吊梁連接結構的整體軸向長度的懸吊調(diào)整機構，調(diào)整方便，便于使各U旋吊梁連接結構均勻受力。與閥塔本體柔性連接機構相同，花籃螺絲31的吊環(huán)32與U形螺栓33之間形成懸吊梁柔性連接機構，用于使所述懸吊絕緣子30與懸吊梁35柔性連接而在水平方向上相對擺動。閥塔本體柔性連接機構和懸吊梁柔性連接機構能夠更好地降低地震波作用下懸吊絕緣子30承受的應力，有效防止懸吊絕緣子30損壞。
[0018]組裝時，以設置并列的兩排閥塔本體10為例，首先，在閥廳地面上安裝用于支撐閥塔本體10的支撐絕緣子21，相鄰的兩閥塔本體10下部的支撐絕緣子21之間設有斜拉絕緣子22。然后，在支撐絕緣子21上安裝第一層的換流閥組件13，第一層的換流閥組件13安裝完畢后，安裝層間支撐絕緣子14，再放置第二層的換流閥組件13，按此順序，依次自下而上完成所有的換流閥組件13的疊層放置。接著，在最頂部的換流閥組件13安裝完畢后，在閥塔頂本體頂部的框架上和閥廳頂部懸吊梁上分別安裝閥塔本體柔性連接機構和懸吊梁柔性連接機構，通過懸吊絕緣子30和花籃螺絲31將兩個柔性連接機構連接起來。最后，在閥塔頂部和底部根據(jù)設計需要安裝底屏蔽罩11和頂屏蔽罩12，整個閥塔安裝完畢。
[0019]在上述實施例中，懸吊裝置包括懸吊絕緣子30、分別設置在懸吊絕緣子30的兩端的懸吊梁連接結構和閥塔本體連接結構，懸吊梁連接結構包括花籃螺絲31和U形螺栓33，并且花籃螺絲31構成懸吊調(diào)整機構。在本發(fā)明的其他實施例中，懸吊裝置也可以替換為其他形式，只要能夠實現(xiàn)閥塔本體10與閥廳中的懸吊梁35的連接并包括懸吊調(diào)整機構即可，例如使懸吊絕緣子30直接與閥塔固定連接或者鉸接；而懸吊梁連接結構也可以設置成其他形式，例如設置成螺柱的形式，在懸吊梁35上設置螺柱穿孔，螺柱穿過螺柱穿孔后依靠螺母鎖緊并實現(xiàn)整體軸向長度的調(diào)整。
[0020]另外，在上述實施例中，換流閥閥塔為雙列形式，在其他實施例中，換流閥閥塔也可以設置成單列形式或者多列形式。而上述實施例中閥塔本體柔性連接機構和懸吊梁柔性連接機構也可以替換為其他形式，例如將兩者互換，懸吊梁柔性連接機構中吊鉤也可以替換成吊環(huán)32的形式；再者，懸吊調(diào)整機構也可以設置在懸吊絕緣子30下端，或者同時設置在懸吊絕緣子30的上端和下端。
【主權項】
1.換流閥閥塔，包括閥塔本體和用于支撐閥塔本體的支撐絕緣子，其特征在于:還包括用于連接閥塔本體和閥廳中的懸吊梁的懸吊裝置，所述懸吊裝置包括用于調(diào)整自身的軸向長度的懸吊調(diào)整機構。2.根據(jù)權利要求1所述的換流閥閥塔，其特征在于:所述懸吊裝置包括懸吊絕緣子、分別設置在懸吊絕緣子的兩端的懸吊梁連接結構和閥塔本體連接結構，所述懸吊調(diào)整機構設置在所述懸吊梁連接結構和/或閥塔本體連接結構上。3.根據(jù)權利要求1或2所述的換流閥閥塔，其特征在于:所述懸吊裝置與所述閥塔本體之間通過閥塔本體柔性連接機構連接而能夠在水平方向上相對擺動。4.根據(jù)權利要求1或2所述的換流閥閥塔，其特征在于:所述懸吊裝置包括用于與懸吊梁柔性連接而與懸吊梁在水平方向上相對擺動的懸吊梁柔性連接機構。5.根據(jù)權利要求4所述的換流閥閥塔，其特征在于:所述懸吊梁柔性連接機構主要由用于開口朝上地固定在懸吊梁上的U形螺栓和用于與U形螺栓的U形連接部配合的吊環(huán)或吊鉤組成。6.根據(jù)權利要求1或2所述的換流閥閥塔，其特征在于:所述懸吊調(diào)整機構是由花籃螺絲形成。7.根據(jù)權利要求1或2所述的換流閥閥塔，其特征在于:所述閥塔本體設有并列的兩排以上，相鄰的兩閥塔本體下部的支撐絕緣子之間設有斜拉絕緣子。
【專利摘要】本發(fā)明涉及換流閥閥塔。換流閥閥塔包括閥塔本體和用于支撐閥塔本體的支撐絕緣子，還包括用于連接閥塔本體和閥廳中的懸吊梁的懸吊裝置，懸吊裝置包括用于調(diào)整自身的軸向長度的懸吊調(diào)整機構，這樣，通過懸吊調(diào)整機構的調(diào)整，閥塔本體能夠通過底部的支撐絕緣子提供的支撐力和懸吊裝置提供的拉伸力固定，懸吊裝置可以大大降低閥塔在地震波作用下的位移和應力，從而可以大幅降低閥塔支撐絕緣子的強度設計要求，使得閥塔可以按需求疊放更多的換流閥組件，減少閥塔數(shù)量，有利于減小閥廳占用面積；同時，由于閥塔底部支撐絕緣子提供了支撐力，懸吊梁需要承受的拉應力能夠大大減小，降低了對閥塔懸吊梁的設計要求，使得閥廳設計難度大幅降低。
【IPC分類】H02M7/00
【公開號】CN104953858
【申請?zhí)枴緾N201510360871
【發(fā)明人】李申, 朱新華, 肖晉, 張承, 毛志云, 張凱, 焦洋洋, 秦偉偉
【申請人】許繼電氣股份有限公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月26日