一種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，通過支撐件設(shè)置于干式空心電抗器下端，其特征在于，包括有中心通孔的圓柱狀屏蔽體，所述屏蔽體上貫穿有至少一個(gè)支撐孔，支撐孔內(nèi)設(shè)有用于固定支撐件的法蘭螺栓孔。本實(shí)用新型的屏蔽體采用圓盤狀導(dǎo)磁材料，有效減小干式電抗器下方沿軸向的漏磁對(duì)接地網(wǎng)的影響，減小了電抗器下方沿軸向的漏磁場(chǎng)在變電站接地網(wǎng)的金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流，避免了渦流導(dǎo)致接地體局部損耗過大，發(fā)熱嚴(yán)重，甚至破壞接地網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)的電磁屏蔽領(lǐng)域，具體涉及一種干式空心電抗器下端磁 屏蔽結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 干式空心電抗器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，它具有線性度好、重量輕、機(jī)械強(qiáng)度高、 噪音低以及維修方便等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于其空心結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致干式空心電抗器在運(yùn)行中會(huì)在其 周圍產(chǎn)生較大的漏磁場(chǎng)，因此，它也是電力系統(tǒng)中主要電磁污染源之一。當(dāng)電抗器占地空間 受限制時(shí)，若不采取屏蔽措施，電抗器的漏磁會(huì)干擾附近儀器儀表、保護(hù)裝置等設(shè)備的正常 運(yùn)行，或會(huì)影響暴露于該磁場(chǎng)下工作人員的人身健康，還可能在電抗器周圍的圍欄、構(gòu)架、 接地體等導(dǎo)磁金屬體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，引起附加損耗甚至損壞設(shè)備，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng) 反過來(lái)又會(huì)影響電抗器的正常運(yùn)行。當(dāng)干式空心電抗器應(yīng)用于變電站時(shí)，電抗器下方沿軸 向的漏磁場(chǎng)會(huì)在變電站接地網(wǎng)的金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流，漏磁嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致接地體局部損耗 過大，發(fā)熱嚴(yán)重，甚至破壞接地網(wǎng)。
[0003] 為解決此電磁污染，特基于工頻磁場(chǎng)屏蔽原理，需要考慮在電抗器下端設(shè)置屏蔽 體，獲取干式空心電抗器的漏磁場(chǎng)屏蔽方法，減小電抗器對(duì)接地網(wǎng)的影響。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種干式空心電抗 器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，基于工頻磁場(chǎng)屏蔽原理，實(shí)現(xiàn)干式空心電抗器的漏磁場(chǎng)屏蔽效果。
[0005] 為達(dá)到上述實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0006] -種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，通過支撐件設(shè)置于干式空心電抗器下端， 包括有中心通孔的圓柱狀屏蔽體，所述屏蔽體上貫穿有至少一個(gè)支撐孔，支撐孔內(nèi)設(shè)有用 于固定支撐件的法蘭螺栓孔。
[0007] 所述屏蔽體為至少兩個(gè)扇形體的導(dǎo)磁體拼合而成。
[0008] 所述導(dǎo)磁體上設(shè)置有至少一個(gè)支撐孔。
[0009] 所述至少一個(gè)支撐孔設(shè)于導(dǎo)磁體的外邊沿。
[0010] 所述支撐孔為六個(gè)，導(dǎo)磁體為四個(gè)，各為四分之一扇形體，其中為兩個(gè)第一扇形導(dǎo) 磁體，其上各有兩個(gè)支撐孔;另兩個(gè)為第二扇形導(dǎo)磁體，其上各有一個(gè)支撐孔。
[0011] 所述支撐孔可在屏蔽體兩面均連接一支撐件。
[0012] 本實(shí)用新型的一種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，具有如下有益效果：
[0013] 1、有效減小干式電抗器下方沿軸向的漏磁對(duì)接地網(wǎng)的影響，減小了電抗器下方沿 軸向的漏磁場(chǎng)在變電站接地網(wǎng)的金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生渦流，避免了渦流導(dǎo)致接地體局部損耗過 大，發(fā)熱嚴(yán)重，甚至破壞接地網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。
[0014] 2、磁屏蔽結(jié)構(gòu)空間布置既能滿足良好磁屏蔽效果又能滿足原設(shè)備改造可行性需 要，改造成本低，效果好。
[0015] 3、屏蔽體的結(jié)構(gòu)對(duì)電抗器的電感、電流分布影響較小，不影響電抗器的正常運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為高電導(dǎo)率的金屬鋁對(duì)磁場(chǎng)的屏蔽作用示意圖。
[0017] 圖2為本實(shí)用新型的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖3為本實(shí)用新型的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)的應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描 述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。
[0020] 針對(duì)干式空心電抗器工頻漏磁場(chǎng)大的特點(diǎn)，根據(jù)不同屏蔽要求，基于磁通量分流 屏蔽原理，采用鐵磁材料作屏蔽體，利用鐵磁材料的高導(dǎo)磁特性，將磁力線束縛在鐵磁材料 內(nèi)部，改變磁力線方向，以達(dá)到屏蔽效果。
[0021] 參看圖1，為高電導(dǎo)率的金屬鋁對(duì)磁場(chǎng)的屏蔽作用示意圖。針對(duì)干式空心電抗器工 頻漏磁場(chǎng)大的特點(diǎn)，根據(jù)不同屏蔽要求，基于渦流屏蔽原理，采用高電導(dǎo)率的屏蔽材料在時(shí) 變磁場(chǎng)下在屏蔽體內(nèi)形成渦流，從而引發(fā)與入射場(chǎng)相反的磁場(chǎng)，抵消部分原磁場(chǎng)，同時(shí)，渦 流在屏蔽體內(nèi)還會(huì)產(chǎn)生焦耳熱損耗，進(jìn)一步使電磁能量衰減，從而達(dá)到屏蔽的效果。渦流屏 蔽效能主要受屏蔽體材料的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率以及屏蔽體厚度等結(jié)構(gòu)尺寸及屏蔽磁場(chǎng)頻率的 影響。
[0022] 圖2和圖3,為本實(shí)用新型的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖及應(yīng)用 示意圖。
[0023] 本實(shí)用新型的一種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，通過支撐件設(shè)置于干式空心 電抗器2下端，在本實(shí)施例中，支撐件分為上支撐件21和下支撐件22,上支撐件21上端固定 干式空心電抗器2下方，其下端與本實(shí)用新型的下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)連接，所述下端磁屏蔽結(jié)構(gòu) 包括有中心通孔14的圓柱狀屏蔽體1，所述屏蔽體1上貫穿有至少一個(gè)支撐孔15,支撐孔15 內(nèi)設(shè)有用于固定支撐件的法蘭螺栓孔。作為具體實(shí)施例，所述圓柱狀屏蔽體采用具有一定 厚度的圓盤結(jié)構(gòu)，屏蔽體材料為金屬鋁（相對(duì)磁導(dǎo)率1.000 021，電導(dǎo)率為γ = 3.8 X 107s/m)，屏蔽體采用一定厚度的中空?qǐng)A形鋁板，鋁板直徑為2890mm，空心直徑為800mm，鋁 板厚度可參考鋁在工頻時(shí)的透入深度d鋁（由透入深度公式d = ^/2/叫〃得到：如= 11.54619mm)確定為8mm。鋁板屏蔽效果與鋁板至干式空心電抗器徑向距離有關(guān)，綜合考慮 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況，鋁板安裝于電抗器支柱絕緣子下端法蘭面上，距電抗器繞組距離為1354mm。
[0024] 進(jìn)一步，所述屏蔽體1為至少兩個(gè)扇形體的導(dǎo)磁體11、12拼合而成，圖2中，縫隙13 為相鄰扇形體的結(jié)合邊界。
[0025] 進(jìn)一步，所述導(dǎo)磁體11、12上設(shè)置有至少一個(gè)支撐孔15。所述至少一個(gè)支撐孔15 設(shè)于導(dǎo)磁體11、12的外邊沿。
[0026] 進(jìn)一步，所述至少兩個(gè)扇形導(dǎo)磁體11、12拼合后的圓盤下方中心為中心通孔14。
[0027] 所述支撐孔15為六個(gè)，導(dǎo)磁體為四個(gè)，各為四分之一扇形體，其中兩個(gè)為第一扇形 導(dǎo)磁體11，其上各有兩個(gè)支撐孔15;另兩個(gè)為第二扇形導(dǎo)磁體，其上各有一個(gè)支撐孔15。 [0028]所述支撐孔15可在屏蔽體11、12兩面均連接一支撐件，在本實(shí)施例中，上支撐件21 和下支撐件22可在同一支撐孔上固定，下支撐件22用于支撐上述下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)及干式空 心電抗器；
[0029] 進(jìn)一步，作為一個(gè)實(shí)施例，上支撐件采用陶瓷支柱絕緣子，下支撐件22采用玻璃鋼 支柱絕緣子。
[0030] 由絕緣支架(未標(biāo)示)安裝固定于干式空心電抗器上部，距干式空心電抗器的斷路 器(未標(biāo)不)近端150mm，遠(yuǎn)端250mm。干式空心電抗器上方設(shè)置屏蔽體后。仿真結(jié)果表明，干 式空心電抗器上端設(shè)置屏蔽體后，能夠很好地導(dǎo)引干式空心電抗器上方磁通，使屏蔽體上 方區(qū)域磁場(chǎng)減弱。同時(shí)，屏蔽體的結(jié)構(gòu)對(duì)電抗器的電感、電流分布影響較小，因此能保證電 抗器的正常運(yùn)行。
[0031] 上述實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案；因 此，盡管本說(shuō)明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換;而一切不脫離 本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍 當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，通過支撐件設(shè)置于干式空心電抗器下端，其 特征在于，包括有中心通孔的圓柱狀屏蔽體，所述屏蔽體上貫穿有至少一個(gè)支撐孔，支撐孔 內(nèi)設(shè)有用于固定支撐件的法蘭螺栓孔。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述屏蔽體為 至少兩個(gè)扇形體的導(dǎo)磁體拼合而成。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)磁體上 設(shè)置有至少一個(gè)支撐孔。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述至少一個(gè)支撐孔設(shè)于導(dǎo)磁體的外邊沿。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐孔為 六個(gè)，扇形導(dǎo)磁體為四個(gè)，各為四分之一扇形體，其中兩個(gè)為第一扇形導(dǎo)磁體，其上各有兩 個(gè)支撐孔;另兩個(gè)為第二扇形導(dǎo)磁體，其上各有一個(gè)支撐孔。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的干式空心電抗器下端磁屏蔽結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐孔可 在屏蔽體兩面均連接一支撐件。
【文檔編號(hào)】H05K9/00GK205645496SQ201520996576
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年12月4日
【發(fā)明人】王典浪, 曹鴻, 李國(guó)艮, 黃忠康, 陳靜, 劉寧, 楊曉維
【申請(qǐng)人】中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司曲靖局