本發(fā)明涉及穿墻套管抗震試驗技術領域，尤其是涉及一種特高壓直流復合穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗樣品及穿墻套管抗震試驗樣品。

背景技術：

隨著我國輸變電工程向高壓、超高壓和特高壓方向發(fā)展，直流換流站中裝備了大量的關鍵設備，如直流穿墻套管。穿墻套管懸掛安裝在閥廳的框架上，是電力系統(tǒng)的抗震薄弱環(huán)節(jié)。因而，在抗震要求比較嚴格的區(qū)域應對其進行抗震性能校核和檢驗，尤其是需要對其內(nèi)的導桿進行抗震測試，因為該導桿是整個穿墻套管的核心部件，為輸電路的樞紐。由于現(xiàn)實產(chǎn)品中導桿外包覆有電容芯子，電容芯子制作成本很高，產(chǎn)品生產(chǎn)周期較長，將該導桿作為試驗樣品來進行試驗時將大大地增加試驗成本，同時也造成大量的浪費現(xiàn)象。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種特高壓直流復合穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗樣品及穿墻套管抗震試驗樣品，該導桿的抗震試驗樣品能夠模擬真型導桿進行抗震試驗，在保證測試精度的基礎上充分地減少了試驗成本，同時也簡化了試驗樣品的制作難度。

其技術方案如下：

一種特高壓直流復合穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗樣品，包括內(nèi)導桿本體和內(nèi)硅橡膠膜，所述內(nèi)硅橡膠膜環(huán)繞所述內(nèi)導桿本體至少一圈并固定于所述內(nèi)導桿本體上形成內(nèi)護套，所述內(nèi)護套沿著所述內(nèi)導桿本體的軸向設置。

在其中一個實施例中，所述內(nèi)硅橡膠膜包括沿其長度方向布置的多個子膜，所述內(nèi)護套包括與所述子膜一一對應的子護套，多個所述子護套沿著所述套管本體軸向均勻分布。

在其中一個實施例中，相鄰兩個所述子護套毗接或間隔設置。

在其中一個實施例中，還包括過渡套筒，所述內(nèi)導桿本體包括沿軸向布置的第一桿體和第二桿體，所述第一桿體的一端套設于所述過渡套筒的一端，所述第二桿體的一端套設于所述過渡套筒的另一端，第一桿體上套設有一個以上所述子護套，和/或所述第二桿體上套設有一個以上所述子護套。

在其中一個實施例中，還包括套設于所述內(nèi)護套上的若干個環(huán)向固定件，所述內(nèi)護套通過所述環(huán)向固定件固定于所述內(nèi)導桿本體上。

在其中一個實施例中，所述內(nèi)護套包括沿所述內(nèi)導桿本體的軸向布置的多個子護套，每個所述子護套上均套有三個所述環(huán)向固定件，其中兩個所述環(huán)向固定件分別靠近于所述子護套的兩端設置，另外一個所述環(huán)向固定件固定于所述子護套的中部。

在其中一個實施例中，所述環(huán)向固定件通過條狀物環(huán)繞所述內(nèi)護套綁扎形成。

在其中一個實施例中，所述內(nèi)硅橡膠膜環(huán)繞所述內(nèi)導桿本體多圈形成多層內(nèi)護套結(jié)構(gòu)。

本技術方案還提供了一種特高壓直流復合穿墻套管抗震試驗樣品，包括外套管和所述的內(nèi)導桿抗震試驗樣品，所述內(nèi)導桿抗震試驗樣品套設于所述外套管內(nèi)。

在其中一個實施例中，還包括外硅橡膠膜，所述外硅橡膠膜環(huán)繞所述外套管至少一圈并固定于所述外套管上形成外護套，所述外護套沿著所述外套管的軸向設置。

下面對前述技術方案的優(yōu)點或原理進行說明：

由于在進行穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗的過程中，僅關注產(chǎn)品在地震中的力學性能，而穿墻套管內(nèi)導桿原有的硅橡膠電容芯子只是附屬結(jié)構(gòu)，不起力學作用，因而本發(fā)明可在產(chǎn)品配重不變的情況下，采用內(nèi)護套來代替內(nèi)導桿本體外表面的電容芯子，通過設計內(nèi)護套與該電容芯子的質(zhì)量相等或相近，并均勻覆蓋在內(nèi)導桿本體上，以保證試驗樣品與產(chǎn)品原型質(zhì)量相等或相近，進而可以測試樣品中內(nèi)導桿本體的抗震性能，從而可以有效地模擬電容芯子質(zhì)量對內(nèi)導桿本體抗震性能的影響。本發(fā)明采用內(nèi)護套來代替原有的結(jié)構(gòu)復雜的電容芯子，其大大地簡化了測試樣品的結(jié)構(gòu)特征和制作工藝。此外，本發(fā)明采用硅橡膠材質(zhì)的內(nèi)護套，其與原有的電容芯子材質(zhì)相同，盡可能地還原穿墻套管真型的力學性能。

同時，該內(nèi)護套以環(huán)繞的方式套設于內(nèi)導桿本體上，方便內(nèi)護套的安裝，因為在實際試驗的過程中，整個導桿的長度長達二十多米，若內(nèi)護套采用圓形套筒結(jié)構(gòu)，其須從內(nèi)導桿本體的端部套入，而又由于內(nèi)護套本身具有一定的柔性，其長度又長，在套入內(nèi)導桿本體時必然會發(fā)生彎曲，增加套入的難度。而本發(fā)明采用環(huán)繞的方式，其從內(nèi)導桿本體的一側(cè)向另一側(cè)環(huán)繞，之后固定形成內(nèi)護套，簡化了內(nèi)護套的安裝方式。綜上可知，本發(fā)明能夠在保證試驗等效性的前提下，簡化試驗樣品的制作難度，縮短試驗樣品的制作工期，降低試驗樣品的制作成本。

為了進一步簡化整個內(nèi)護套的安裝，本發(fā)明通過多個長度較短的子護套組合形成長度較長的整個內(nèi)護套，每個子護套獨立安裝，進一步減小了內(nèi)護套的安裝難度，同時長度較小的子膜也方便運輸。

當需要在內(nèi)導桿本體上布置測試用傳感器時，可在滿足內(nèi)護套整體質(zhì)量均衡的情況下，將相鄰的某兩個子護套間隔開，用以預留測點布置空間，使得傳感器直接接觸內(nèi)導桿本體，因而本發(fā)明極大地方便了測量系統(tǒng)的布置。

本發(fā)明所述的內(nèi)導桿本體包括由過渡套筒連接的第一桿體和第二桿體，通過長度較短的第一桿體和第二桿體拼接形成長度較長的內(nèi)導桿，使得內(nèi)導桿安裝和運輸方便。

本發(fā)明還包括環(huán)向固定件，通過環(huán)向固定件將環(huán)繞的內(nèi)硅橡膠膜固定成形為圓形內(nèi)護套形狀，同時環(huán)向固定件將內(nèi)護套捆綁固定于內(nèi)導桿本體上，防止內(nèi)護套在內(nèi)導桿本體表面發(fā)生滑動或轉(zhuǎn)動，使得內(nèi)護套和內(nèi)導桿本體連接為一體結(jié)構(gòu)，用以增強抗震試驗測量結(jié)果的準確性。

每個子護套上設有三個環(huán)向固定件，三個環(huán)向固定件均勻分布與子護套的兩個頭部和中部，使得子護套緊密貼合內(nèi)導桿本體固定。

所述環(huán)向固定件通過條狀物環(huán)繞綁扎形成，便于環(huán)向固定件的安裝和拆卸。

所述內(nèi)硅橡膠膜環(huán)繞所述內(nèi)導桿本體多圈形成多層護套結(jié)構(gòu)，用于模擬重量更大的電容芯子。因而本發(fā)明可根據(jù)實際所模擬的電容芯子大小，來設定硅橡膠模的環(huán)繞圈數(shù)，進而獲得與原有電容芯子重量相等的內(nèi)護套。本發(fā)明極大地方便了穿墻套管的模擬，具有較大的適用性。

本發(fā)明還提供了一種穿墻套管抗震試驗樣品，其包括上述的內(nèi)導桿測試樣品和外套管，可以通過在內(nèi)導桿本體上和外套管上布置測試傳感器，用以檢測內(nèi)導桿和外套管的相對位移，從而可以判斷穿墻套管在地震中有無碰撞、空氣間隙不足造成擊穿等問題，并且該內(nèi)導桿樣品制作成本低廉。

所述的外套管上也套設有外硅橡膠模制成的外護套，用以代替原有穿墻套管外表面的結(jié)構(gòu)復雜的傘裙，因而，本發(fā)明從整體上簡化了測試樣品結(jié)構(gòu)，節(jié)省了測試成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所述的特高壓直流復合穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗樣品的剖視圖；

圖2為本發(fā)明實施例所述的內(nèi)護套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例所述的特高壓直流復合穿墻套管抗震試驗樣品的剖視圖。

附圖標記說明：

100、內(nèi)導桿本體，110、第一桿體，120、第二桿體，200、內(nèi)護套，210、子護套，300、環(huán)向固定件，400、過渡套筒，500、外套管，510、第一套管，520、第二套管，600、外護套，610、子護套，620、環(huán)向固定件，700、過渡罐，800、均圧環(huán)，900、法蘭。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實施方式，對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護范圍。

如圖1所示，本發(fā)明所述的特高壓直流復合穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗樣品，包括內(nèi)導桿本體100和呈平滑狀的內(nèi)硅橡膠膜，所述內(nèi)硅橡膠膜環(huán)繞所述內(nèi)導桿本體100至少一圈并固定于所述內(nèi)導桿本體100上用以形成套設于所述內(nèi)導桿本體100上的內(nèi)護套200，所述內(nèi)護套200沿著所述內(nèi)導桿本體100的軸向設置。由于在進行穿墻套管抗震試驗的過程中，僅關注產(chǎn)品在地震中的力學性能，而穿墻套管內(nèi)導桿本體100原有的硅橡膠電容芯子只是附屬結(jié)構(gòu)，不起力學作用，因而本發(fā)明可在產(chǎn)品配重不變的情況下，采用內(nèi)護套200來代替內(nèi)導桿本體100外表面的電容芯子，通過設計內(nèi)護套200與該電容芯子的質(zhì)量相等或相近，并均勻覆蓋在內(nèi)導桿本體100上，以保證試驗樣品與產(chǎn)品原型質(zhì)量相等或相近，進而可以測試樣品中內(nèi)導桿本體100的抗震性能，從而可以有效地模擬電容芯子質(zhì)量對內(nèi)導桿本體100抗震性能的影響。本發(fā)明采用表面平滑的內(nèi)護套200來代替原有的結(jié)構(gòu)復雜的電容芯子，其大大地簡化了測試樣品的結(jié)構(gòu)特征和制作工藝。此外，本發(fā)明采用硅橡膠材質(zhì)的內(nèi)護套200，其與原有的電容芯子材質(zhì)相同，盡可能地還原穿墻套管真型的力學性能。

同時該內(nèi)護套200以環(huán)繞的方式套設于內(nèi)導桿本體100上，方便內(nèi)護套200的安裝，因為在實際試驗的過程中，整個導桿的長度長達二十多米，若內(nèi)護套200采用套筒結(jié)構(gòu)，其須從內(nèi)導桿本體100的端部套入，而又由于內(nèi)護套200本身具有一定的柔性，其長度又長，在套入內(nèi)導桿本體100時必然會彎曲，增加套入的難度。而本發(fā)明采用環(huán)繞的方式，其從內(nèi)導桿本體100的一側(cè)向另一側(cè)環(huán)繞，之后固定形成內(nèi)護套200，簡化了內(nèi)護套200的安裝方式。綜上可知，本發(fā)明能夠在保證試驗等效性的前提下，簡化試驗樣品的制作難度，縮短試驗樣品的制作工期，降低試驗樣品的制作成本。

所述內(nèi)硅橡膠膜包括沿其長度方向布置的多個子膜，所述內(nèi)護套200包括與所述子膜一一對應的子護套210，即每個所述子膜環(huán)繞所述內(nèi)導桿本體100至少一圈形成一個子護套200，多個所述子護套210沿著所述內(nèi)導桿本體100的軸向均勻分布。為了進一步簡化整個內(nèi)護套200的安裝，本發(fā)明通過多個長度較短的子護套210組合形成長度較長的整個內(nèi)護套200，每個子護套210獨立安裝，進一步減小了內(nèi)護套200的安裝難度，同時長度較小的子膜也方便運輸。

在本實施例中，該特高壓直流復合穿墻套管內(nèi)導桿抗震試驗樣品還包括過渡套筒400，所述內(nèi)導桿本體100包括沿軸向布置的第一桿體110和第二桿體120，所述第一桿體110的一端套設于所述過渡套筒400的一端，所述第二桿體120的一端套設于所述過渡套筒400的另一端，本發(fā)明通過長度較短的第一桿體110和第二桿體120拼接形成長度較長的導桿，使得導桿安裝和運輸方便。在本實施例中，第一桿體110和第二桿體120均可由長度更短的子桿體組合連接形成。

優(yōu)選地，所述第一桿體110上套設有一個以上所述子護套210，和/或所述第二桿體120上套設有一個以上所述子護套210。位于所述第一桿體110和第二桿體120上的相鄰的兩個所述子護套200可毗接或間隔設置。在實際應用的過程中，可在滿足內(nèi)護套200整體質(zhì)量均衡的情況下，將相鄰的某兩個子護套210間隔開，用以預留測點布置空間，使得傳感器直接接觸內(nèi)導桿本體100，因而本發(fā)明極大地方便了測量系統(tǒng)的布置。

如圖2所示，在本實施例中，所述內(nèi)硅橡膠膜環(huán)繞所述內(nèi)導桿本體100多圈形成多層護套結(jié)構(gòu)，用于模擬重量更大的電容芯子。因而本發(fā)明可根據(jù)實際所模擬的電容芯子大小，來設定硅橡膠模的環(huán)繞圈數(shù)，進而獲得與原有電容芯子重量相等的內(nèi)護套200。本發(fā)明極大地方便了穿墻套管的模擬，具有較大的適用性。

在本實施例中，本發(fā)明還包括套設于所述內(nèi)護套200上的若干個環(huán)向固定件300，所述內(nèi)護套200通過所述環(huán)向固定件300固定于所述內(nèi)導桿本體100上。所述環(huán)向固定件300通過條狀物(鋼絲或鐵絲等)環(huán)繞所述內(nèi)護套200綁扎形成，便于環(huán)向固定件300的安裝和拆卸。通過環(huán)向固定件300將環(huán)繞的內(nèi)硅橡膠膜固定成形為圓形內(nèi)護套形狀，同時環(huán)向固定件300將內(nèi)護套200捆綁固定于內(nèi)導桿本體100上，防止內(nèi)護套200在內(nèi)導桿本體100表面發(fā)生滑動或轉(zhuǎn)動，使得內(nèi)護套200和內(nèi)導桿本體100連接為一體結(jié)構(gòu)，用以增強抗震試驗測量結(jié)果的準確性。

具體地，每個所述子護套210上均對應套有三個所述環(huán)向固定件300，其中兩個所述環(huán)向固定件300分別靠近于所述子護套210的兩端設置，另外一個所述環(huán)向固定件300固定于所述子護套210的中部，使得子護套210緊密貼合內(nèi)導桿本體100固定。

如圖3所示，本發(fā)明還公開了一種特高壓直流復合穿墻套管抗震試驗樣品，包括外套管500和上述的內(nèi)導桿抗震試驗樣品，所述內(nèi)導桿抗震試驗樣品套設于所述外套管500內(nèi)。所述外套管500的外側(cè)也套設有外硅橡膠模環(huán)繞制成的外護套600，該外護套600也由多個子護套610組成，并且每個子護套610上配備有至少三個環(huán)向固定件620。該外套管500的護套600與所述內(nèi)導桿本體100的護套200的設計原理一樣。本發(fā)明采用護套200和護套600分別代替電容芯子和傘裙，從整體上簡化了整個穿墻套管測試樣品結(jié)構(gòu)，節(jié)省了測試成本。

該穿墻套管抗震試驗樣品還包括過渡罐700，所述外套管500包括沿軸向布置的第一套管510和第二套管520，所述過渡罐700設于所述第一套管510和所述第二套管520之間、且其兩端通過法蘭900分別與所述第一套管510和所述第二套管520連接。所述第一套管510上套設有一個以上所述子護套610，和/或所述第二套管520上套設有一個以上所述子護套610。本發(fā)明還包括分別設于所述外套管500兩端的兩個均壓環(huán)800，所述外套管500的兩端通過法蘭900與所述均壓環(huán)800連接，同時所述內(nèi)導桿本體100的兩端也通過法蘭900與所述均壓環(huán)連接。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。