一种外壳补偿装置制造方法及图纸

一种外壳补偿装置，用于内部充气的中压及高压电气设备的补充，该外壳补偿装置包括依次安装在轴上的第一外壳、第二外壳、第三外壳和第四外壳，其中，第一外壳和第三外壳固定连接，第二外壳和第四外壳固定连接，保证第一外壳和第三外壳之间、第二外壳和第四外壳之间的受力抵消；所述第二外壳的内壁可以在第一外壳的外壁和第三外壳的外壁沿轴向往复运动，第三外壳的内壁可以在第四外壳的外壁上沿轴向往复运动。

【技术实现步骤摘要】
一种外壳补偿装置
本技术涉及中压及高压
，尤其是涉及内部充气的中压及高压电气设备的外壳补偿装置。
技术介绍
外壳及其连接结构在中、高压电气领域是众所周知的，它们是保护输配电系统回路的主要组成部分。作为电气设备的实例，母线的任务是长期耐受一定的额定气压、电压和电流，从而实现电能在输电线路中的有效转移，是电网的重要组成部分。特别的，为了便于本专利技术，这里特别解释“外壳补偿装置”，由于目前的中、高压电气设备普遍采用金属封闭气体绝缘装置，因内部气压、装配、冷热变形等影响因素，外壳会受到较大的机械载荷，而在适当的位置增加外壳补偿装置可以消除或弱化这些机械载荷，从而增加外壳的承压能力，提高外壳连接的可靠性。更详细的说明是，外壳补偿装置一般由可以变形的外壳实现，当外壳需要进行尺寸补偿时，外壳可以通过适当的变形消除因尺寸变形而引入的额外机械载荷。特别的，目前充气式、大电流输电线路用管道母线一般布置长度达到数千米，其因为环境温度变化、内部通流发热、装配误差等因素引起的外壳轴向长度变形往往很大。特别的，通过提供下述的技术方案将比较理想地改进中、高压电气设备中外壳之间的连接状态，增加外壳对装配、温升等因素所引起的变形补偿能力。该技术方案使得外壳连接可靠性得到明显的保证，并且在运行过程中不会引起较大的盲板力作用，降低了中、高压电气设备对安装环境特别是基础强度的要求。同时该技术方案结构简单并且成本很低。
技术实现思路
本技术提供一种外壳补偿装置，具体作用是为了提高输电及配电系统中诸如母线、隔离开关、接地开关、断路器、电压或电流互感器及避雷器等电气设备外壳之间的连接可靠性，改善外壳的受力情况。特别的，本专利技术更有利于充气式、中压、高压、大电流输电线路用管道母线中的外壳结构。本技术采用以下技术方案：一种外壳补偿装置，包括依次安装在轴上的第一外壳、第二外壳、第三外壳、第四外壳，其中，第一外壳和第三外壳固定连接，第二外壳和第四外壳固定连接，保证第一外壳和第三外壳之间、第二外壳和第四外壳之间的受力抵消；所述第二外壳的内壁可以在第一外壳的外壁和第三外壳的外壁沿轴向往复运动，第三外壳的内壁可以在第四外壳的外壁上沿轴向往复运动。沿轴向同步运动的第一外壳和第三外壳具有不同的内径，沿轴向同步运动的第二外壳和第四外壳具有不同的内径。所述的第一外壳和第三外壳的等效直径满足关系：较大直径的平方等于较小直径平方的两倍；所述的第二外壳和第四外壳的内径满足关系：较大直径的平方等于较小直径平方的两倍。所述的第一外壳和第三外壳的等效半径满足关系：内壁沿轴向受气压作用产生的轴向力等效为沿轴向的一定大小直径平面、受同样大小气压时所产生的力。相邻外壳的连接位置设置有密封圈和导向环，导向环分别位于密封圈两侧，以保障外壳之间相对滑移时保证气体密封不外泄。紧固连接的两个外壳通过紧固件连接，连接方式包括但不限于焊接、螺栓、铆接。所述的紧固件为板或轴状结构，材料不限于金属材料。所述壳体不限于金属材料。所述轴的两端设置有限位台阶。所述的限位台阶为螺杆螺母。与现有技术相比，本技术至少具有以下有益效果：在本技术技术方案中，第一外壳和第三外壳固定连接，第二外壳和第四外壳固定连接，以保证第一外壳和第三外壳之间、第二外壳和第四外壳之间的受力抵消；当第一外壳的左端受力时，第一外壳的受力可以传导到第三外壳，当第四外壳的右端受力时，第四外壳的受力可以传导到第二外壳。在此基础上，当装配误差及温升发生时，第一外壳与第四外壳两端受力大小不同时，即第一外壳与第四外壳随需要补偿的母线外壳运动时，本技术的外壳之间相对可以滑移，实现补偿。当本技术内部充气时，第一外壳与第四外壳之间的端部气压受力可以近似抵消，第二外壳与第三外壳之间的端部气压受力可以近似抵消。【附图说明】图1为本技术的详细结构示意图。【具体实施方式】本技术提供了一种外壳补偿装置，能够提高中、高压电气设备外壳连接可靠性，提高外壳的环境适应能力。该功能由本文所描述的外壳补偿组件及其结构形式实现。具体作用是为了提高输电及配电系统中诸如母线、隔离开关、接地开关、断路器、电压或电流互感器及避雷器等电气设备外壳之间的连接可靠性，改善外壳的受力情况。特别的，本专利技术更有利于充气式、中压、高压、大电流输电线路用管道母线中的外壳结构。请参阅图1，本技术提供了一种外壳补偿结构，包括依次连接在轴8上的第一外壳1、第二外壳2、第三外壳3和第四外壳4，其中，轴8应具有较好的刚度，以保证四个外壳能且仅能沿轴8往复运动。四个金属外壳之间分为两组，每组包含两个外壳，两个外壳之间在法兰部位通过金属板相连，以实现两个外壳之间的相对静止。第一外壳1的左端与需要补偿的母线外壳相连，第一外壳1的右端位于第二外壳2的左端内部，第一外壳1的右端壳体外侧与第二外壳2左端的壳体内侧设置导向环5与密封圈6，保证相邻外壳之间相对滑移时保证气体密封不外泄。当第一外壳1的左端受力时，第一外壳1与第二外壳2之间可相对滑动。第一外壳1的左端法兰外侧与第三外壳3的右侧法兰外侧通过板相连，当第一外壳的左端受力时，第一外壳的受力可以通过板传导到第三外壳。更具体地说，第一外壳1与第三外壳3沿轴向位置相对静止，第二外壳2的内壁可以在第一外壳1的外壁上沿轴向往复运动。同时，第二外壳2的内壁可以在第三外壳3的外壁上沿轴向往复运动，第三外壳3的内壁可以在第四外壳4的外壁上沿轴向往复运动。第四外壳4的右端与需要补偿的母线外壳相连，第四外壳4的左端位于第三外壳3的右端内部，第四外壳4的左端壳体外侧与第三外壳3右端的壳体内侧设置导向环6与密封圈6。当第四外壳4的右端受力时，第三外壳3与第四外壳4之间可相对滑动。第四外壳4的右端法兰外侧与第二外壳2的左侧法兰外侧通过板相连，当第四外壳4的右端受力时，第四外壳4的受力可以通过板传导到第二外壳2。所述第一外壳1与第三外壳3之间、第二外壳2与第四外壳4之间通过板7固定连接。固定方式可以通过焊接、螺栓、铆接等方式，以保障第一外壳1与第三外壳3之间、第二外壳2与第四外壳4之间固定连接，以保障第一外壳1与第三外壳3之间、第二外壳2与第四外壳4之间的受力可以抵消。第二外壳2的右端位于第三外壳3的左端内部，第二外壳2的右端壳体外侧与第三外壳3左端的壳体内侧设置导向环5与密封圈6。第一外壳1与第二外壳2之间可相对滑动。第一外壳1、第二外壳2、第三外壳3、第四外壳4的法兰面上开孔，并穿过轴，四个外壳都可以沿轴相对滑动，实现对两端外壳的轴向误差及热胀冷缩补偿。具有同步沿轴向运动的两个外壳之间具有不同的内部直径(即内径)，该两个外壳的最佳等效直径满足：较大直径的平方等于较小直径平方的两倍，但二者之间直径的关系并不限于上述关系式。该两个外壳的等效半径满足：内壁沿轴向受气压作用产生的轴向力等效为沿轴向的一定大小直径平面、受同样大小气压时所产生的力。相邻的外壳外部法兰具有导向孔，并且外壳导向孔穿过同一组连接轴。所述的轴两端具有限位台阶，一个可行的举例是该台阶可以但不限于通过螺杆螺母配合实现。所述的外壳、金属板、导向轴等可以不限于金属材料。金属板可是但不限于是板的形状，一种可行的举例是金属板可以是金属轴形状。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外壳补偿装置，用于内部充气的中压及高压电气设备的补充，其特征在于：该外壳补偿装置包括依次安装在轴(8)上的第一外壳(1)、第二外壳(2)、第三外壳(3)和第四外壳(4)，需要补偿的母线外壳分别连接在第一外壳和第四外壳上且同轴设置，其中，第一外壳(1)和第三外壳(3)固定连接，第二外壳(2)和第四外壳(4)固定连接，保证第一外壳(1)和第三外壳(3)之间、第二外壳(2)和第四外壳(4)之间的受力抵消；所述第二外壳(2)的内壁可以在第一外壳(1)的外壁和第三外壳(3)的外壁沿轴向往复运动，第三外壳(3)的内壁可以在第四外壳(4)的外壁上沿轴向往复运动。

【技术特征摘要】
1.一种外壳补偿装置，用于内部充气的中压及高压电气设备的补充，其特征在于：该外壳补偿装置包括依次安装在轴(8)上的第一外壳(1)、第二外壳(2)、第三外壳(3)和第四外壳(4)，需要补偿的母线外壳分别连接在第一外壳和第四外壳上且同轴设置，其中，第一外壳(1)和第三外壳(3)固定连接，第二外壳(2)和第四外壳(4)固定连接，保证第一外壳(1)和第三外壳(3)之间、第二外壳(2)和第四外壳(4)之间的受力抵消；所述第二外壳(2)的内壁可以在第一外壳(1)的外壁和第三外壳(3)的外壁沿轴向往复运动，第三外壳(3)的内壁可以在第四外壳(4)的外壁上沿轴向往复运动。2.根据权利要求1所述的一种外壳补偿装置，其特征在于：沿轴向同步运动的第一外壳和第三外壳具有不同的内径，沿轴向同步运动的第二外壳和第四外壳具有不同的内径。3.根据权利要求2所述的一种外壳补偿装置，其特征在于：所述的第一外壳和第三外壳的等效直径满足关系：较大直径的平方等于较小直径平方的两倍；...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱吉庆，李振军，王晓梅，刘朋飞，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61