一种换流阀内冷却管道电极制造技术

一种换流阀内冷却管道电极，包括电极体、连接套和电极底座，电极体设为圆形扁平状结构，且连接套的顶部设有用于放置电极体的圆弧凹槽，圆弧凹槽与电极体同心设置；安装时，电极体置于圆弧凹槽内并通过连接套与电极底座固定。该换流阀内冷却管道电极，增加了与流体的接触面积，其截面形状为扁平椭圆状，有利于减缓管道内流体运动对电极体接触的冲击力，同时有效改善电场分布特性，将其应用在特高压直流换流阀设备内冷却管道内部时，可有效减少金属电极上沉积物的形成和蔓延，有力减缓了电极及金属体单位面积上沉积物形成的厚度和速度，提高换流阀设备运行利用率。高换流阀设备运行利用率。高换流阀设备运行利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种换流阀内冷却管道电极


[0001]本专利技术属于特高压直流输电
，特别涉及一种换流阀内冷却管道电极。

技术介绍

[0002]随着国家战略发展与规划，国内特高压直流输电技术得以迅猛发展，国内外越来越多的直流输电工程建设投产，有效发挥远距离、大容量输电工程及海上风电、大规模风光电场并网、背靠背异步联网等方面展现了独特的优势，实现东、西部电力资源优化均衡配置，提升大气污染综合治理效率。
[0003]随着国家大力发展特高压直流输电技术，基于大功率晶闸管或IGBT为核心功率半导体器件的直流输电换流阀设备，因大功率器件晶闸管及IGBT损耗较大，且目前主要通过水冷却方式对其进行有效散热和结温控制，换流阀设备中包括电抗器、水冷电阻等器件也通过水冷却进行散热，换流阀内各电气元件共用一套内水冷循环系统，这套内水冷循环系统流经换流阀不同位置、不同电位的金属件和电气器件，不同电位的金属件和电气器件之间形成高压、复杂电磁场环境，相应水冷循环系统就会产生一定的漏电流，因此，内水冷循环系统的金属件将会受到电解腐蚀。
[0004]中国技术专利“换流阀用均压电极及其安装组件”(公开号：CN211089474U)公开了一种换流阀用均压电极及其安装组件，所述换流阀用均压电极用于将电极针安装固定在冷却水管中，所述电极针具有相对的根部和头部；所述均压电极包括：电极座、保护塞、紧固件、第一密封圈，所述电极座上设置有限位孔，所述电极针的根部伸入所述限位孔中，并通过所述紧固件限位；所述电极座具有相对的第一端面和第二端面，所述保护塞具有相对的第三端面和第四端面，所述保护塞套设在所述电极针上，所述第三端面与所述第一端面相正对贴合，所述第一密封圈设置在所述第三端面与所述第一端面之间。该专利技术所提供的换流阀用均压电极及其安装组件，侧重于密封，对于抑制沉积物形成速度，延长电极的使用寿命没有涉及。
[0005]为了解决和减缓电解腐蚀问题，在电位相差较大的水路相应位置安装内冷却水电极。如申请公布号为CN105336716A的中国专利技术专利申请中所公开的换流阀阀组模块的换流阀阀塔，包括多个阀层组件，阀塔还包括用于冷却阀层组件的阀组模块及电抗器模块的水冷系统，水冷系统包括由上至下环绕设置于相应阀层组件外侧的冷却水主管道，冷却水主管道包括进水主管道和出水主管道，在进出水主管道上设有用于固定冷却水主管道中电位的电极，电极包括延伸入相应管道内的铂金金属体。通过电极使在同一位置的进出水管具有相同的电位，保证它们之间没有漏电流，并使电解电流从金属构件转移到惰性金属电极上，避免了金属构件的电腐蚀。
[0006]由于换流阀阀塔高压电场作用，内冷却循环水中金属离子与氢氧根离子发生化学反应，在电极表面形成固体沉积物，该沉积物的绝缘特性，将阻碍电极的物理功能。目前国内外换流阀设备使用的电极体一般多为仅具有单只或多只直柱形电极针插装在电极底座上，存在电场分布恶劣，易出现结垢的问题，因此，为了保障有良好的电位控制效果和有效
抑制沉积物形成速度，增大电极与循环水流接触表面积，减缓管道内流体运动对电极体的冲击力，加大电极体自身的表面积，增加与流体的接触面积，从而延长电极实际使用寿命，延长电极表面沉积物除垢周期，需要改进优化电极的结构形式。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种换流阀内冷却管道电极，解决现有技术中电极上仅具有单只或多只直柱电极针运行结垢严重的技术问题，减缓管道内流体运动对电极体的冲击力，加大电极体自身的表面积，提高换流阀设备运行利用率。
[0008]为解决以上技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种换流阀内冷却管道电极，包括电极体、连接套和电极底座，电极体设为圆形扁平状结构，且连接套的顶部设有用于放置电极体的圆弧凹槽，圆弧凹槽与电极体同心设置；安装时，电极体置于圆弧凹槽内并通过连接套与电极底座固定。
[0009]所述电极体上开设有连接孔；所述连接套上设有贯穿布设的定位孔以及固定孔，且定位孔及固定孔均位于圆弧凹槽内；所述电极底座上配设有固定螺栓及定位柱，固定螺栓贯穿电极底座以及连接套的固定孔并依次将电极底座、连接套及电极体连接；定位柱设于电极底座的中上部并贯穿连接套的定位孔依次将电极底座、连接套及电极体连接。
[0010]所述电极底座上还设有用于对定位柱固定的压紧螺钉，且压紧螺钉垂直指向定位柱。
[0011]位于电极底座与连接套结合处的定位柱外周镶嵌有第一密封圈；位于底座与连接套结合处的固定螺栓外周镶嵌有第二密封圈。
[0012]所述电极底座的底部还设有金属导线。
[0013]所述电极体的横截面设为扁平椭圆状。
[0014]所述连接套外周设有第三密封圈。
[0015]所述连接套设为塑料套或金属套。
[0016]本专利技术的有益效果是：该换流阀内冷却管道电极，电极体设为圆形扁平状结构，通过圆形扁平部分加大了电极体自身的表面积，增加了与流体的接触面积，其截面形状为扁平椭圆状，有利于减缓管道内流体运动对电极体接触的冲击力，同时有效改善电场分布特性，将其应用在特高压直流换流阀设备内冷却管道内部时，可有效减少金属电极上沉积物的形成和蔓延，有力减缓了电极及金属体单位面积上沉积物形成的厚度和速度，在很大程度上延长了换流阀设备冷却管道内部电极及金属体运维检修的周期和表面沉积物的除垢周期，从而能够有效地缩短换流阀设备停运时间，提高换流阀设备运行利用率。
附图说明
[0017]图1是本专利技术的结构示意图；图2是电极体的结构示意图；图3是连接套的结构示意图；图4是电极底座的结构示意图；
图5是本专利技术导的剖视图。
具体实施方式
[0018]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0019]请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。
[0020]本专利技术提供了一种换流阀内冷却管道电极，如图1至图5所示。
[0021]该换流阀内冷却管道电极，包括电极体3、连接套2和电极底座1，电极体3设为圆形扁平状结构，其截面形状为扁平椭圆状，且连接套2的顶部设有用于放置电极体的圆弧凹槽21，圆弧凹槽21与电极体3同心设置；安装时，电极体3置于圆弧凹槽21内并通过连接套2与电极底座1固定。连接套2的圆弧凹槽21嵌入电极体3，圆弧凹槽21与电极体3的外表面相贴合，连接套2的圆弧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换流阀内冷却管道电极，其特征在于：包括电极体、连接套和电极底座，电极体设为圆形扁平状结构，且连接套的顶部设有用于放置电极体的圆弧凹槽，圆弧凹槽与电极体同心设置；安装时，电极体置于圆弧凹槽内并通过连接套与电极底座固定。2.根据权利要求1所述的一种换流阀内冷却管道电极，其特征在于：所述电极体上开设有连接孔；所述连接套上设有贯穿布设的定位孔以及固定孔，且定位孔及固定孔均位于圆弧凹槽内；所述电极底座上配设有固定螺栓及定位柱，固定螺栓贯穿电极底座以及连接套的固定孔并依次将电极底座、连接套及电极体连接；定位柱设于电极底座的中上部并贯穿连接套的定位孔依次将电极底座、连接套及电极体连接。3.根据权利要求2所述的一种换流阀内冷却管道电极，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张朝辉，周翔胜，邱文龙，刘航，梁秉岗，王晨涛，梁家豪，王翔宇，莫熙喆，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，
类型：发明
国别省市：