GIS母线及其母线伸缩节制造技术

本发明专利技术涉及输变电工程技术领域，特别涉及一种GIS母线及其母线伸缩节。该GIS母线包括母线筒体和母线伸缩节，母线伸缩节包括沿母线轴线布置的前法兰和后法兰，前法兰和后法兰之间连接有波纹管和弹性组件，弹性组件包括与前法兰相连的套筒和与后法兰相连的传力杆，传力杆具有伸入套筒内的套筒配合段，传力杆的套筒配合段与套筒之间设置有弹簧，传力杆与套筒之间设有用于限制传力杆从套筒中向后运动的可运动距离的限位结构；在弹性组件以预压缩状态连接在前法兰和后法兰之间时，传力杆的可运动距离不大于波纹管的最大允许拉伸量。该GIS母线用于解决现有技术中母线伸缩节中波纹管容易受损失效、影响设备安全的问题。

GIS Bus and Its Bus Expansion Joint

【技术实现步骤摘要】
GIS母线及其母线伸缩节
本专利技术涉及输变电工程
，特别涉及一种GIS母线及其母线伸缩节。
技术介绍
GIS（气体绝缘金属封闭开关设备）是变电站输送电力过程中的重要设备之一，其安全可靠性是变电站稳定输送电力的基本条件。在GIS工程中，GIS母线由于热胀冷缩会造成GIS母线弯曲膨胀及GIS母线内部绝缘气体外漏，进而造成变电站不能可靠运行，最终可能造成安全事故，为了避免这种情况发生，目前通常采用在相邻母线筒体之间连接母线伸缩节来补偿GIS母线由于热胀冷缩而产生的变形量，同时还会在母线伸缩节上安装弹性组件，弹性组件能够平衡因在母线筒体内充加绝缘气体而使母线筒体对母线伸缩节产生的拉力。授权公告号为CN201680105U的中国技术专利中公开了一种碟簧套筒波纹管补偿器，该碟簧套筒波纹管补偿器包括一个波纹管，在波纹管的上下两端分别焊接有上法兰和下法兰；该碟簧套筒波纹管补偿器还包括四个均布于波纹管四周的弹性拉杆，弹性拉杆固定在上、下法兰上，该弹性拉杆即为弹性组件，弹性拉杆包括筒帽、套筒、碟簧、拉杆和限位螺母，套筒穿装在上法兰上并通过螺纹连接在套筒上端部的筒帽来限制其相对于上法兰向下移动，套筒的下端口处设置有环形止口，拉杆的上端伸入套筒内，下端通过螺母与下法兰固定连接，拉杆的上端部还设置有环形凸台，在拉杆上位于环形凸台与套筒的环形止口上端面之间套装有一个碟形弹簧，在拉杆上位于环形止口下方的位置螺接有限位螺母。该碟簧套筒波纹管补偿器使用时，首先计算出每个弹性拉杆需要提供给上、下法兰的拉力大小，旋转限位螺母使拉杆相对于套筒向下移动直至碟簧被压缩至具有与上述拉力相等的弹性力为止，此时四个弹性拉杆提供给上、下法兰的拉力之和等于在母线筒体内充加绝缘气体后母线筒体对上、下法兰产生的拉力，此时弹性拉杆处于预压缩状态；然后将该补偿器与母线筒体固定，在向母线筒体内充加绝缘气体后，旋松限位螺母，此时补偿器受到母线筒体的拉力和弹性拉杆的拉力相等，所以补偿器中的波纹管处于自然状态，该波纹管即可在后续GIS母线使用过程中用于补偿母线筒体因热胀冷缩而产生的变形量。上述碟簧套筒波纹管补偿器虽然可以补偿母线筒体因热胀冷缩而产生的变形量，但是波纹管的拉伸程度有限，当母线筒体受冷发生收缩时，波纹管被母线筒体拉伸，很可能出现波纹管的拉伸量大于其最大允许拉伸量，而使波纹管结构受损导致密封失效，影响设备安全。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种母线伸缩节，用于解决现有技术中母线伸缩节中波纹管容易受损失效的问题；本专利技术还提供了一种GIS母线，用于解决现有技术中母线伸缩节中波纹管容易受损失效、影响设备安全的问题。为实现上述目的，本专利技术所提供的母线伸缩节采用以下技术方案：该母线伸缩节包括沿母线轴线布置的前法兰和后法兰，前法兰和后法兰之间连接有波纹管和弹性组件，弹性组件包括与前法兰相连的套筒和与后法兰相连的传力杆，传力杆具有伸入套筒内的套筒配合段，传力杆的套筒配合段与套筒之间设置有弹簧，传力杆与所述套筒之间设有用于限制传力杆从套筒中向后运动的可运动距离的限位结构；在弹性组件以预压缩状态连接在前法兰和后法兰之间时，传力杆的可运动距离不大于波纹管的最大允许拉伸量。本专利技术所提供的母线伸缩节的有益效果是：将套筒及传力杆分别与对应法兰连接，套筒及传力杆发生相对运动时会改变两法兰的间距，当传力杆相对于套筒向后运动时，会使两法兰相互远离，当传力杆相对于套筒向前运动时，会使两法兰相互靠近；在传力杆与套筒之间设置有用于限制传力杆相对于套筒向后运动的可运动距离的限位结构，能够使传力杆相对于套筒向后运动的距离得到控制，进而使母线伸缩节的拉伸距离得到控制；将传力杆相对于套筒向后运动的可运动距离设置为不大于波纹管的最大允许拉伸量，则波纹管在拉伸时会受到弹性组件的限制，保证了波纹管不会被过度拉伸而导致破坏，从而对波纹管进行了保护，提高了设备的安全性。进一步的，套筒的后端设有后端盖，后端盖上设有供传力杆穿出的穿孔，传力杆上设有与穿孔的孔沿挡止配合的挡台，挡台与穿孔的孔沿对应形成限位结构。由设置在传力杆上的挡台和套筒的后端盖配合构成限位结构，该种限位结构加工方便，可以降低生产成本。进一步的，后端盖朝向套筒内的一侧设有凸台，穿孔贯穿凸台设置。凸台朝向前侧的端面相对于整个后端盖朝向前侧的端面的面积较小，面积小可以更好的保证加工质量，防止因后端盖前侧端面的平整度不好而导致挡台与穿孔的孔沿配合不稳定，或者导致传力杆移动超过其可运动距离；另外，凸台还可以用来安装小弹簧，小弹簧安装在凸台上可以用来防止小弹簧在压缩过程中发生偏摆。进一步的，弹簧为螺旋弹簧，螺旋弹簧包括径向尺寸不同的大弹簧和小弹簧，所述大弹簧和小弹簧以回转轴线重合的方式套装在一起。螺旋弹簧的变形能力强，变形范围大，在满足弹性组件平衡母线筒体对伸缩节的拉力后，还有足够的变形余量以适应GIS母线受冷收缩时的变形；设置以回转轴线重合的方式套装在一起的大弹簧和小弹簧，可以增强螺旋弹簧的变形能力，而不需要通过增大螺旋弹簧的直径来提高其变形能力，进而可以保证伸缩节的径向尺寸不至于过大。进一步的，大弹簧和小弹簧的旋向相反。这样设置可以防止大弹簧和小弹簧在压缩变形且发生歪斜时彼此进入到对方的弹圈之间以影响螺旋弹簧的进一步压缩变形。本专利技术所提供的GIS母线采用以下技术方案：该GIS母线包括母线筒体和母线伸缩节，母线伸缩节包括沿母线轴线布置的前法兰和后法兰，前法兰和后法兰之间连接有波纹管和弹性组件，弹性组件包括与前法兰相连的套筒和与后法兰相连的传力杆，传力杆具有伸入套筒内的套筒配合段，传力杆的套筒配合段与套筒之间设置有弹簧，传力杆与所述套筒之间设有用于限制传力杆从套筒中向后运动的可运动距离的限位结构；在弹性组件以预压缩状态连接在前法兰和后法兰之间时，传力杆的可运动距离不大于波纹管的最大允许拉伸量。本专利技术所提供的GIS母线的有益效果是：将套筒及传力杆分别与对应法兰连接，套筒及传力杆发生相对运动时会改变两法兰的间距，当传力杆相对于套筒向后运动时，会使两法兰相互远离，当传力杆相对于套筒向前运动时，会使两法兰相互靠近；在传力杆与套筒之间设置有用于限制传力杆相对于套筒向后运动的可运动距离的限位结构，能够使传力杆相对于套筒向后运动的距离得到控制，进而使母线伸缩节的拉伸距离得到控制；将传力杆相对于套筒向后运动的可运动距离设置为不大于波纹管的最大允许拉伸量，则波纹管在拉伸时会受到弹性组件的限制，保证了波纹管不会被过度拉伸而导致破坏，从而对波纹管进行了保护，提高了设备的安全性。进一步的，套筒的后端设有后端盖，后端盖上设有供传力杆穿出的穿孔，传力杆上设有与穿孔的孔沿挡止配合的挡台，挡台与穿孔的孔沿对应形成限位结构。由设置在传力杆上的挡台和套筒的后端盖配合构成限位结构，该种限位结构加工方便，可以降低生产成本。进一步的，后端盖朝向套筒内的一侧设有凸台，穿孔贯穿凸台设置。凸台朝向前侧的端面相对于整个后端盖朝向前侧的端面的面积较小，面积小可以更好的保证加工质量，防止因后端盖前侧端面的平整度不好而导致挡台与穿孔的孔沿配合不稳定，或者导致传力杆移动超过其可运动距离；另外，凸台还可以用来安装小弹簧，小弹簧安装在凸台上可以用来防止小弹簧在压缩过程中发生偏摆。进一步的，弹簧为螺旋弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.母线伸缩节，包括沿母线轴线布置的前法兰和后法兰，前法兰和后法兰之间连接有波纹管和弹性组件，所述弹性组件包括与前法兰相连的套筒和与后法兰相连的传力杆，所述传力杆具有伸入套筒内的套筒配合段，传力杆的套筒配合段与套筒之间设置有弹簧，其特征在于：所述传力杆与所述套筒之间设有用于限制传力杆从套筒中向后运动的可运动距离的限位结构；在所述弹性组件以预压缩状态连接在前法兰和后法兰之间时，所述传力杆的可运动距离不大于所述波纹管的最大允许拉伸量。

【技术特征摘要】
1.母线伸缩节，包括沿母线轴线布置的前法兰和后法兰，前法兰和后法兰之间连接有波纹管和弹性组件，所述弹性组件包括与前法兰相连的套筒和与后法兰相连的传力杆，所述传力杆具有伸入套筒内的套筒配合段，传力杆的套筒配合段与套筒之间设置有弹簧，其特征在于：所述传力杆与所述套筒之间设有用于限制传力杆从套筒中向后运动的可运动距离的限位结构；在所述弹性组件以预压缩状态连接在前法兰和后法兰之间时，所述传力杆的可运动距离不大于所述波纹管的最大允许拉伸量。2.根据权利要求1所述的母线伸缩节，其特征在于：所述套筒的后端设有后端盖，后端盖上设有供传力杆穿出的穿孔，所述传力杆上设有与穿孔的孔沿挡止配合的挡台，挡台与穿孔的孔沿对应形成所述限位结构。3.根据权利要求2所述的母线伸缩节，其特征在于：所述后端盖朝向套筒内的一侧设有凸台，所述穿孔贯穿凸台设置。4.根据权利要求1或2或3所述的母线伸缩节，其特征在于：所述弹簧为螺旋弹簧，螺旋弹簧包括径向尺寸不同的大弹簧和小弹簧，所述大弹簧和小弹簧以回转轴线重合的方式套装在一起。5.根据权利要求4所述的母线伸缩节，其特征在于：所述大弹簧和小弹簧的旋向相反。6.GIS母线，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贵胜，杨涛，李建彬，毕海波，闫亚刚，牛溪野，赵平，黄坤鹏，刘义晴，
申请(专利权)人：河南平高电气股份有限公司，平高集团有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41