專利名稱：一種換流閥懸吊閥塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大功率電力電子整流和逆變裝置，具體涉及一種采用剛?cè)徇B接結(jié)構(gòu)的懸吊閥塔。
背景技術(shù)：
在電力系統(tǒng)中，換流閥懸吊閥塔是由數(shù)個(gè)上下間隔布置的閥層依次連接而成，如申請(qǐng)?zhí)枮?01110067680. 5的中國(guó)專利公開了一種用于高壓直流輸電的晶閘管換流閥閥塔，該閥塔的每個(gè)閥層代表了一個(gè)獨(dú)立的電氣單元，其上的電氣單元模塊包括一個(gè)閥模塊和一個(gè)電抗器模塊；在頂部閥層的上方以及底部閥層的下方分別連接有頂部屏蔽罩和底部屏蔽罩，各閥層的外圍還設(shè)有中間屏蔽罩；另外，為了對(duì)閥模塊進(jìn)行冷卻，在閥塔上還設(shè)置有水冷卻系統(tǒng)，水冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在各閥層與對(duì)應(yīng)的中間屏蔽罩之間的冷卻管道。該閥塔采用全柔性連接，即相鄰的閥層之間、頂部閥層與頂部屏蔽罩之間以及底部閥層與底部屏蔽罩之間均采用懸吊絕緣子加旋轉(zhuǎn)鉸鏈的連接方式。這種連接方式存在如下弊端一、由于整個(gè)閥塔采用懸吊的方式，閥層之間相對(duì)晃動(dòng)很厲害，增加了現(xiàn)場(chǎng)安裝和維修人員的安全隱患；二、由于是全柔性連接，懸吊絕緣子只能承受拉力，不能承受剪應(yīng)力，無形中降低了閥塔整體的抗震能力；三、由于閥塔閥層之間相對(duì)晃動(dòng)很厲害，導(dǎo)致冷卻管道接頭漏水的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步增大，整體管道設(shè)計(jì)比較困難；四、由于傳統(tǒng)采用懸吊絕緣子加工誤 差較大，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)安裝困難，必須使用專用工裝配合專用附件才能調(diào)平閥層；五、冷卻系統(tǒng)只能全部采用高性能的PVDF材質(zhì)的冷卻管道，閥塔制造成本大大增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種換流閥懸吊閥塔，用以解決現(xiàn)有換流閥懸吊閥塔的各閥層之間采用柔性連接造成的閥層之間相對(duì)晃動(dòng)厲害的問題。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種換流閥懸吊閥塔，包括兩個(gè)以上的上下間隔布置的閥層，相鄰的兩閥層之間連接有層間連接結(jié)構(gòu)，所述層間連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在各閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的層間螺套，相鄰兩閥層的各層間螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的層間螺套之間連接有層間螺柱，各層間螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。所述閥層包括位于最上層的頂部閥層，頂部閥層的上方設(shè)有頂部屏蔽罩，頂部屏蔽罩與頂部閥層之間連接有頂部連接結(jié)構(gòu)，所述頂部連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在頂部屏蔽罩和頂部閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的頂部螺套，頂部屏蔽罩和頂部閥層的各頂部螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的頂部螺套之間連接有頂部螺柱，各頂部螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。所述閥層包括位于最下層的底部閥層，底部閥層的上方設(shè)有底部屏蔽罩，底部屏蔽罩與底部閥層之間連接有底部連接結(jié)構(gòu)，所述底部連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在底部屏蔽罩和底部閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的底部螺套，底部屏蔽罩和底部閥層的各底部螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的底部螺套之間連接有底部螺柱，各底部螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。所述閥層的外側(cè)還設(shè)有用于對(duì)電氣單元模塊進(jìn)行冷卻的冷卻管道，所述冷卻管道由不銹鋼管道和PVDF管道串接而成。采用上述結(jié)構(gòu)的換流閥懸吊閥塔，由于相鄰的兩閥層之間的層間連接結(jié)構(gòu)采用層間螺套和層間螺柱配合支撐的方式進(jìn)行連接，而且層間螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維，使得層間螺柱不僅具有很高的強(qiáng)度和剛度，而且具有優(yōu)良的電氣絕緣性能，可以承受很大的彎曲應(yīng)力，保證閥塔在相對(duì)剛性的基礎(chǔ)上同時(shí)具有一定柔性，減少了閥層之間的相對(duì)晃動(dòng)，增強(qiáng)了閥塔的抗震能力。進(jìn)一步的，由于頂部閥層與頂部屏蔽罩之間的頂部連接結(jié)構(gòu)采用頂部螺套和頂部螺柱配合支撐的方式進(jìn)行連接，而且頂部螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維，減少了頂部屏蔽罩與頂部閥層之間的晃動(dòng)，進(jìn)一步增強(qiáng)了閥塔的抗震能力。進(jìn)一步的，由于底部閥層與底部屏蔽罩之間底部連接結(jié)構(gòu)采用底部螺套和底部螺 柱配合支撐的方式進(jìn)行連接，而且底部螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維，減少了底部屏蔽罩與底部閥層之間的晃動(dòng)，進(jìn)一步增強(qiáng)了閥塔的抗震能力。進(jìn)一步的，相鄰閥層之間的這種剛?cè)徇B接方式，使得冷卻系統(tǒng)的管路設(shè)計(jì)變得十分簡(jiǎn)單，可以采用高性能的PVDF管道和不銹鋼管道結(jié)合的方式，從而減少PVDF管道的應(yīng)用，降低閥塔的制造成本。


圖I為本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2為圖I中的連接結(jié)構(gòu)的部分裝配示意 圖3為不銹鋼水管和PVDF水管的裝配示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明換流閥懸吊閥塔的實(shí)施例如圖I所示，包括五個(gè)上下間隔布置的閥層6，其中最上層的閥層為頂部閥層，最下層的閥層為底部閥層，每個(gè)閥層6均代表一個(gè)獨(dú)立的電氣單元，相鄰的兩個(gè)閥層6通過層間連接結(jié)構(gòu)連接，而且各閥層6的外側(cè)還設(shè)有中間屏蔽罩2 ;在頂部閥層的上方設(shè)有頂部屏蔽罩4，頂部屏蔽罩4與頂部閥層通過頂部連接結(jié)構(gòu)連接，在底部閥層的下方設(shè)有底部屏蔽罩1，底部屏蔽罩I與底部閥層通過底部連接結(jié)構(gòu)連接；另外，閥塔上還設(shè)有對(duì)個(gè)閥層6上的電氣單元模塊進(jìn)行冷卻的水冷卻系統(tǒng)，水冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在各閥層6與對(duì)應(yīng)的中間屏蔽罩2之間的冷卻管道。以上部分為現(xiàn)有技術(shù)或通過現(xiàn)有技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明的改進(jìn)之處在于所述層間連接結(jié)構(gòu)、頂部連接結(jié)構(gòu)和底部連接結(jié)構(gòu)采用剛?cè)徇B接的方式，即層間連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在相鄰兩閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿閥塔周向間隔布置的層間螺套11，相鄰兩閥層6的各層間螺套11上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的層間螺套11之間連接有層間螺柱8，層間螺套11為長(zhǎng)鋁螺套，其兩端可以分別插入一根層間螺柱8，層間螺柱8的兩端部分別通過螺紋旋裝在其上的層間螺母10擰緊定位；所述頂部連接結(jié)構(gòu)包括固定在頂部屏蔽罩4對(duì)應(yīng)位置上的沿閥塔周向間隔布置的頂部螺套13，各頂部螺套13與頂部閥層上的各層間螺套11上下兩兩對(duì)應(yīng)，上下對(duì)應(yīng)的頂部螺套13和層間螺套11之間連接有頂部螺柱5，頂部螺套13為短鋁螺套，用于供頂部螺套5的上端插入，各頂部螺柱5的兩端分別通過螺紋旋裝在其上的頂部螺母12擰緊定位；所述底部連接結(jié)構(gòu)包括固定在底部閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿閥塔周向間隔布置的底部螺套，各底部螺套和底部閥層上的各層間螺套11上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的底部螺套和層間螺套11之間連接有底部螺柱9，底部螺套同樣為短鋁螺套，用于供底部螺柱9的下端插入，底部螺柱9的兩端部分別螺紋旋裝在其上的底部螺母擰緊定位。本實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)的頂部螺柱5和層間螺柱8之間、底部螺柱9和層間螺柱之間均通過層間螺套10實(shí)現(xiàn)連接，這樣對(duì)應(yīng)的頂部螺柱5、各層間螺柱8和底部螺柱9連接成的整體，其中，各螺母起防松的作用。所述層間螺柱8、頂部螺柱5以及底部螺柱9的材質(zhì)均采用環(huán)氧樹脂玻璃纖維，環(huán)氧樹脂玻璃限位使各螺柱部件具有很高的強(qiáng)度和剛度，閥層之間的相對(duì)晃動(dòng)大大減小，而且具有優(yōu)良的電氣絕緣性能，可以承受很大的彎曲應(yīng)力，保證閥塔在相對(duì)剛性的基礎(chǔ)上同時(shí)具有一定柔性，增強(qiáng)了閥塔整體抗震能力。由于相鄰閥層之間的相對(duì)晃動(dòng)減小，對(duì)水冷卻系統(tǒng)的冷卻管道的性能要求就降低了，因此，冷卻管道采用高性能的PVDF管道7和不銹鋼管道3相結(jié)合的方式，即PVDF管道7與不銹鋼管道3串接。 上述實(shí)施例具體裝配時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)只需將鋁合金螺套擰到底部即可以實(shí)現(xiàn)定位，連接好以后通過緊固力矩實(shí)現(xiàn)螺桿的裝配。螺桿裝配結(jié)束后即可以在每個(gè)閥層框架內(nèi)裝配電氣單元模塊，然后裝配不銹鋼水管和PVDF水管，最后在閥塔外圍安裝屏蔽罩。不銹鋼水管上安裝的屏蔽罩需要專用卡箍固定在水管上。在其它實(shí)施例中，頂部連接結(jié)構(gòu)和底部連接結(jié)構(gòu)也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的柔性連接結(jié)構(gòu)，并不影響閥層之間的連接性能。
權(quán)利要求
1.一種換流閥懸吊閥塔，包括兩個(gè)以上的上下間隔布置的閥層，相鄰的兩閥層之間連接有層間連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述層間連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在各閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的層間螺套，相鄰兩閥層的各層間螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的層間螺套之間連接有層間螺柱，各層間螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的換流閥懸吊閥塔，其特征在于所述閥層包括位于最上層的頂部閥層，頂部閥層的上方設(shè)有頂部屏蔽罩，頂部屏蔽罩與頂部閥層之間連接有頂部連接結(jié)構(gòu)，所述頂部連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在頂部屏蔽罩和頂部閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的頂部螺套，頂部屏蔽罩和頂部閥層的各頂部螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的頂部螺套之間連接有頂部螺柱，各頂部螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的換流閥懸吊閥塔，其特征在于所述閥層包括位于最下層的底部閥層，底部閥層的上方設(shè)有底部屏蔽罩，底部屏蔽罩與底部閥層之間連接有底部連接結(jié)構(gòu)，所述底部連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在底部屏蔽罩和底部閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的底部螺套，底部屏蔽罩和底部閥層的各底部螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的底部螺套之間連接有底部螺柱，各底部螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的換流閥懸吊閥塔，其特征在于所述閥層的外側(cè)還設(shè)有用于對(duì)電氣單元模塊進(jìn)行冷卻的冷卻管道，所述冷卻管道由不銹鋼管道和PVDF管道串接而成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種換流閥懸吊閥塔，包括兩個(gè)以上的上下間隔布置的閥層，相鄰的兩閥層之間連接有層間連接結(jié)構(gòu)，所述層間連接結(jié)構(gòu)包括分別固定在各閥層對(duì)應(yīng)位置上的沿周向間隔布置的層間螺套，相鄰兩閥層的各層間螺套上下兩兩對(duì)應(yīng)，兩個(gè)上下對(duì)應(yīng)的層間螺套之間連接有層間螺柱，各層間螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維。層間螺柱的材質(zhì)為環(huán)氧樹脂玻璃纖維，使得層間螺柱不僅具有很高的強(qiáng)度和剛度，而且具有優(yōu)良的電氣絕緣性能，可以承受很大的彎曲應(yīng)力，保證閥塔在相對(duì)剛性的基礎(chǔ)上同時(shí)具有一定柔性，減少了閥層之間的相對(duì)晃動(dòng)，增強(qiáng)了閥塔的抗震能力。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102882356SQ20121034875
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者姚為正, 張建, 肖晉, 朱新華, 姚志國(guó), 李申, 杜玉格, 孫峻峰 申請(qǐng)人:許繼集團(tuán)有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司