一种适用于海上风电的直流转换开关制造技术

本发明专利技术涉及一种适用于海上风电的直流转换开关，包括：断路器开断装置、进线管路和出线管路；电容器通过进线引出管路和出线引出管路连接与断路器开断装置并联布置；进线管路、出线管路、进线引出管路和出线引出管路均为金属封闭管母结构；电阻结构包括金属罐体，金属罐体内布置非线性电阻器，非线性电阻器与断路器开断装置并联布置；断路器开断装置、金属罐体及金属封闭管母结构内充装绝缘气体，以使得直流转换开关形成气体绝缘金属封闭式直流转换开关。直流转换开关转变为气体绝缘金属封闭式直流转换开关，集成化程度高，不受海上外部的重盐污、高湿度、高温环境的影响，适于满足复杂环境的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于海上风电的直流转换开关
本专利技术属于直流输电
，具体涉及一种适用于海上风电的直流转换开关。
技术介绍
随着高压直流输电技术的发展，高压直流输电被广泛应用在输电工程中。其中，高压直流转换开关是是直流输电系统中的重要设备。直流转换开关的主要作用是改变直流系统的运行方式，或清除直流侧出现的故障。现有的大部分的直流转换开关的构成多如授权公告号为CN205283110U的中国技术专利中公开的直流转换开关，其包括并联连接的断路器电路、振荡电路及非线性电阻器，其中，断路器电路包括断路器，断路器用于将直流转换开关从接通状态切换到分断状态，满足直流转换开关的正常工作，振荡电路在转换电流时产生电弧振荡，从而在电流经过零点时使直流转换开关的断路器断开，此处的非线性电阻器可以在电弧间隙并联的LC振荡电路中产生自激振荡，使得电弧电流叠加上振荡电路，从而在总电流过零时实现遮断。就目前已知的基于上述电路原理设计制造的高压直流转换开关均是采用敞开式分立元件组装而成的，集成化程度较低，占地面积大。而且，均是直接采用架空线路实现元件连接的，架空线直接暴露在外，容易受环境干扰，不适于应用在重盐污、高湿度、高温的海上环境，有必要针对性的开发适用于海上风电的直流转换开关。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于海上风电的直流转换开关，以解决现有技术中的高压直流转换开关采用敞开式分立元件组装时集成化程度低、架空线外露而不适于应用在海上复杂环境的技术问题。为实现上述目的，本专利技术所提供的适用于海上风电的直流转换开关的技术方案是：一种适用于海上风电的直流转换开关，包括：断路器开断装置，用于使直流转换开关从接通状态切换到分断状态，包括断路器壳体和断口结构；进线管路和出线管路，与所述断路器开断装置连接；电容器，通过进线引出管路和出线引出管路连接在所述进线管路和出线管路之间，并与所述断路器开断装置并联布置；所述进线管路、出线管路、进线引出管路和出线引出管路均为金属封闭管母结构，分别包括金属筒体，金属筒体内绝缘支撑布置有相应的导电杆，所述进线管路和出线管路的金属筒体分别与所述断路器壳体密封固定连接，所述进线引出管路的金属筒体与所述进线管路的金属筒体密封固定连接，所述出线引出管路的金属筒体与所述出线管路的金属筒体密封固定连接；电阻结构，包括金属罐体，金属罐体内布置非线性电阻器，金属罐体与所述进线管路和出线管路的金属筒体密封固定连接，非线性电阻器与所述进线管路和出线管路内部的导电杆导电连接，以使得非线性电阻器与所述断路器开断装置并联布置；所述断路器开断装置、金属罐体及所述金属封闭管母结构内充装绝缘气体，以使得直流转换开关形成气体绝缘金属封闭式直流转换开关。有益效果是：本专利技术所提供的直流转换开关中，通过金属罐体、金属封闭管母结构使得整个直流转换开关转变为气体绝缘金属封闭式直流转换开关，集成化程度高，而且，由于具有良好的保护，可有效降低外部环境的影响，不受海上外部的重盐污、高湿度、高温环境的影响，适于满足复杂环境的使用要求，运维方便，占地面积小。作为进一步地改进，所述断路器开断装置为卧式，所述进线管路和出线管路均沿竖向布置，所述电阻结构横向布置并位于所述断路器开断装置上方。有益效果是：断路器开断装置为卧式，电阻结构横向布置，可有效降低整个直流转换开关重心，改善其抗震性能。作为进一步地改进，所述电阻结构包括沿上下方向依次布置的至少两个金属罐体，各金属罐体内布置有至少一个非线性电阻器。有益效果是：金属罐体沿上下方向依次分布，其内布置非线性电阻器，安装方便，便于检修更换。作为进一步地改进，所述非线性电阻器包括呈三角形分布的三个电阻片柱，各电阻片柱分别包括多个依次串联布置的电阻片。有益效果是：三个电阻片柱三角形分布，方便充分利用金属罐体内部空间，提高非线性电阻器能力。作为进一步地改进，所述非线性电阻器的两端分别设置端部绝缘片，两端的端部绝缘片由绝缘拉杆施加紧固作用力，以将各电阻片柱的电阻片压紧。有益效果是：利用端部绝缘片搭配绝缘拉杆实现紧固，方便装配。作为进一步地改进，所述绝缘拉杆上于两端部绝缘片之间设置有中间绝缘片，中间绝缘片上设有供各个电阻片柱分别穿过的支撑穿孔。有益效果是：利用中间绝缘片为各个电阻片柱提供支撑，提高横向布置的电阻片柱的稳定性。作为进一步地改进，在所述断路器开断装置的横向延伸方向上，所述电容器位于所述断路器开断装置的一侧。有益效果是：电容器位于断路器开断装置的水平旁侧，使得整个直流转换开关的重心较低。作为进一步地改进，断路器开断装置包括操动机构，操动机构用于驱动所述断口开断，所述操动机构位于所述断路器开断装置的朝向所述电容器的一侧。有益效果是：充分利用断路器开断装置和电容器之间的间隔，不会额外过多增大整个开关设备的体积。作为进一步地改进，所述进线管路和/或出线管路上设有电流互感器。有益效果是：配置电流互感器，实现对开关设备的有效监控。作为进一步地改进，直流转换开关包括基座，基座用于固定安装在相应基础上，所述断路器开断装置和电容器均固定安装在所述基座上。有益效果是：利用基座，可将断路器开断装置和电容器在厂家预固定好，省去现场安装。附图说明图1为本专利技术所提供的适用于海上风电的直流转换开关的结构示意图；图2为图1中非线性电阻器的结构示意图；图3为图2的左侧示意图。附图标记说明：1-断路器开断装置，2-电阻结构，200-电阻片柱，201-金属罐体，202-端部绝缘片，203-电阻片，204-绝缘拉杆，205-中间绝缘片，4-进线套管，5-均压环，6-高压进线，7-低压出线，8-出线引出管路，9-进线引出管路，10-出线套管，12-电容器，13-操动机构，14-基座，20-进线管路，21-第一进线三通连接部，22-进线直筒管母，23-第二进线三通连接部，24-第三进线三通连接部，30-出线管路，31-第一出线三通连接部，32-出线直筒管母，33-第二出线三通连接部，34-第三出线三通连接部。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于海上风电的直流转换开关，其特征在于，包括：/n断路器开断装置（1），用于使直流转换开关从接通状态切换到分断状态，包括断路器壳体和断口结构；/n进线管路（20）和出线管路（30），与所述断路器开断装置（1）连接；/n电容器（12），通过进线引出管路（9）和出线引出管路（8）连接在所述进线管路（20）和出线管路（30）之间，并与所述断路器开断装置（1）并联布置；/n所述进线管路（20）、出线管路（30）、进线引出管路（9）和出线引出管路（8）均为金属封闭管母结构，分别包括金属筒体，金属筒体内绝缘支撑布置有相应的导电杆，所述进线管路（20）和出线管路（30）的金属筒体分别与所述断路器壳体密封固定连接，所述进线引出管路（9）的金属筒体与所述进线管路（20）的金属筒体密封固定连接，所述出线引出管路（8）的金属筒体与所述出线管路（30）的金属筒体密封固定连接；/n电阻结构（2），包括金属罐体（201），金属罐体（201）内布置非线性电阻器，金属罐体（201）与所述进线管路（20）和出线管路（30）的金属筒体密封固定连接，非线性电阻器与所述进线管路（20）和出线管路（30）内部的导电杆导电连接，以使得非线性电阻器与所述断路器开断装置（1）并联布置；/n所述断路器开断装置（1）、金属罐体（201）及所述金属封闭管母结构内充装绝缘气体，以使得直流转换开关形成气体绝缘金属封闭式直流转换开关。/n...

【技术特征摘要】
1.一种适用于海上风电的直流转换开关，其特征在于，包括：
断路器开断装置（1），用于使直流转换开关从接通状态切换到分断状态，包括断路器壳体和断口结构；
进线管路（20）和出线管路（30），与所述断路器开断装置（1）连接；
电容器（12），通过进线引出管路（9）和出线引出管路（8）连接在所述进线管路（20）和出线管路（30）之间，并与所述断路器开断装置（1）并联布置；
所述进线管路（20）、出线管路（30）、进线引出管路（9）和出线引出管路（8）均为金属封闭管母结构，分别包括金属筒体，金属筒体内绝缘支撑布置有相应的导电杆，所述进线管路（20）和出线管路（30）的金属筒体分别与所述断路器壳体密封固定连接，所述进线引出管路（9）的金属筒体与所述进线管路（20）的金属筒体密封固定连接，所述出线引出管路（8）的金属筒体与所述出线管路（30）的金属筒体密封固定连接；
电阻结构（2），包括金属罐体（201），金属罐体（201）内布置非线性电阻器，金属罐体（201）与所述进线管路（20）和出线管路（30）的金属筒体密封固定连接，非线性电阻器与所述进线管路（20）和出线管路（30）内部的导电杆导电连接，以使得非线性电阻器与所述断路器开断装置（1）并联布置；
所述断路器开断装置（1）、金属罐体（201）及所述金属封闭管母结构内充装绝缘气体，以使得直流转换开关形成气体绝缘金属封闭式直流转换开关。


2.根据权利要求1所述的适用于海上风电的直流转换开关，其特征在于，所述断路器开断装置（1）为卧式，所述进线管路（20）和出线管路（30）均沿竖向布置，所述电阻结构（2）横向布置并位于所述断路器开断装置（1）上方。


3.根据权利要求2所述的适用于海上风电的直流转换开关，其特征在于，所述电阻结构（2）包括沿上下方向依次布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟建英，孙珂珂，魏建巍，林麟，谭盛武，程丽华，段晓辉，梁利艳，孙英杰，门博，王向克，胡延涛，张利欣，熊萍萍，姚文彬，贺永明，李全和，范艳艳，苑国旗，雷建召，
申请(专利权)人：平高集团有限公司，国家电网有限公司，河南平高电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41