一种用于胶浸纸换流变阀侧的套管及套管安装方法

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，更具体地说，涉及一种用于胶浸纸换流变阀侧的套管及套管安装方法。

背景技术

胶浸纸换流变阀侧套管由于其无油化、安全且电气性能优良的特点，在工业领域上被应用于阀厅内，胶浸纸换流变阀侧套管常用于变压器内部和外部之间高电压、大容量输变电设备的电气连接，作为直流输电系统的“咽喉”，起到承受系统的电压和电流的作用。

现有技术中，胶浸纸换流变阀侧套管常用尾部载流端子通过螺钉直接固定在变压器的底座上，但是由于在安装现场中，变压器的操作空间有限，且需要在现场对变压器的底座开设手孔，通过手孔将尾部载流端子固定于变压器的底座上，使得胶浸纸换流变阀侧套管与变压器底座的连接较为困难。

因此，如何提高胶浸纸换流变阀侧套管与变压器连接的便捷性，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于胶浸纸换流变阀侧的套管，以提高胶浸纸换流变阀侧套管与变压器连接的便捷性。

本发明的另一目的在于提供一种针对上述套管的套管安装方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于胶浸纸换流变阀侧的套管，包括：

套管本体，所述套管本体的第一端设置有弹性装置，所述套管本体的第二端活动设置有用于与变压器连接的连接件，所述连接件设置有用于与所述套管本体抵接的限位部；

所述连接件与所述弹性装置之间活动连接有多节拉杆，且各个所述拉杆沿所述套管本体的轴向依次设置于所述套管本体内并首尾连接，所述弹性装置包括复位弹性组件和锁紧件，所述复位弹性组件与所述拉杆连接，所述锁紧件用于当所述复位弹性组件处于压缩状态时，以锁紧所述复位弹性组件与所述拉杆之间的连接。

可选地，在上述套管中，相邻两个所述拉杆之间通过连接套可拆卸连接，且所述连接套外侧设置有与所述套管本体的内壁间隙配合的定位套，所述定位套用于限制所述拉杆的径向移动，所述连接套与所述定位套可拆卸连接。

可选地，在上述套管中，所述连接件包括底座和连接于所述底座上的载流端子，所述限位部设置于所述载流端子上，所述载流端子与所述拉杆连接，以使在所述拉杆的拉力作用下所述载流端子的限位部与所述底座抵接。

可选地，在上述套管中，所述拉杆包括头部拉杆、中间拉杆和尾部拉杆，所述头部拉杆与所述复位弹性组件连接，所述尾部拉杆与所述载流端子连接。

可选地，在上述套管中，所述连接件还包括用于对所述套管本体起导向作用的定位锥，所述尾部拉杆包括连接拉杆和端部拉杆，所述连接拉杆和所述端部拉杆通过所述连接套连接，所述定位锥上设置有用于安装所述连接套的容纳槽，所述连接拉杆穿出所述定位锥，且所述连接拉杆与所述定位锥螺纹连接，所述端部拉杆与所述载流端子连接。

可选地，在上述套管中，所述定位锥具有大径端和小径端，且所述定位锥的大径端与所述载流端子的第一端贴合，所述定位锥的小径端伸入所述套管本体内，所述载流端子设置有贯通孔，以使所述端部拉杆从所述贯通孔穿出所述载流端子的第二端，且所述端部拉杆设置有螺栓头部，以使在所述端部拉杆的拉力作用下所述螺栓头部顶紧所述载流端子的第二端，所述套管本体的第二端设置有便于所述定位锥插入的导向部。

可选地，在上述套管中，所述复位弹性组件包括弹簧承座和安装于所述弹簧承座内部的碟簧，所述碟簧套设于所述头部拉杆的外侧，且所述头部拉杆与所述弹簧承座间隙配合，以使所述头部拉杆沿所述弹簧承座的轴向活动，所述碟簧的第一端用于与所述弹簧承座抵接，所述碟簧的第二端设置有弹簧压头，所述锁紧件与所述弹簧压头连接，以使当所述弹簧压头与所述弹簧承座贴合时，所述碟簧处于压缩状态。

可选地，在上述套管中，所述锁紧件包括与所述弹簧压头贴合的密封底座和位于所述密封底座内的紧固件，所述紧固件的第一端通过垫片与所述头部拉杆螺纹连接，所述头部拉杆与所述弹簧压头螺纹连接，所述紧固件的第二端伸出所述密封底座，且所述紧固件的第二端设置有压紧螺母，所述压紧螺母通过压板与所述紧固件的第二端连接。

可选地，在上述套管中，所述弹簧承座包括卡接部和与所述卡接部连接的承接部，所述套管本体的第一端的内壁设置有用于安装所述弹簧承座的支撑部，所述卡接部安装于所述支撑部上，所述碟簧的第一端用于与所述弹簧承座的承接部抵接。

一种套管安装方法，所述套管为如上任一项所述的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，包括步骤：

预装连接件，在变压器进行现场安装前，将所述套管本体的连接件预装于所述变压器上；

施加预紧力，推动所述拉杆，以使所述弹性装置的复位弹性组件处于压缩状态，并通过所述弹性装置的锁紧件锁紧所述复位弹性组件与所述拉杆之间的连接；

连接套管，将所述套管本体的第二端与预装于所述变压器上的连接件贴合，且所述拉杆与所述连接件连接；

释放预紧力，卸掉所述锁紧件的锁紧力，所述连接件的限位部在所述拉杆的拉力作用下与所述套管本体抵接，以拉紧所述连接件与所述套管本体的连接。

本发明提供的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，通过在套管本体的第一端设置弹性装置，套管本体的第二端活动设置有与变压器连接的连接件，且在连接件与弹性装置之间沿套管本体的轴向依次首尾连接多节拉杆，同时拉杆与弹性装置的复位弹性组件连接，通过弹性装置的锁紧件，使得在复位弹性组件处于压缩状态时，以锁紧复位弹性组件与拉杆之间的连接。当将胶浸纸换流变阀侧的套管与变压器进行装配时，可先将套管本体第二端的连接件预装于变压器上，在对胶浸纸换流变阀侧的套管进行现场安装时，只需推动拉杆，使得复位弹性组件处于压缩状态，此时通过锁紧件锁紧复位弹性组件与拉杆之间的连接，然后将套管本体第二端与预装于变压器上的连接件贴合，同时使得拉杆与连接件连接，待连接可靠后，卸掉锁紧件的锁紧力，此时复位弹性组件在弹力作用下欲恢复至自然状态，并带动拉杆移动，使得拉杆产生拉力，拉动连接件，使得连接件的限位部与套管本体抵接，从而拉紧连接件与套管本体的连接，完成套管与变压器的连接安装。

与现有技术相比，本发明提供的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，通过将套管本体第二端的连接件预装于变压器上，同时通过复位弹性组件和锁紧件配合施加于拉杆预紧力，可使得在现场安装时，当拉杆与连接件连接后，通过释放拉杆的预紧力，以拉紧连接件与套管本体的连接，从而完成套管与变压器的连接安装，解决了变压器安装现场操作空间有限的问题，同时避免了在安装现场对变压器底座开设手孔，提高了胶浸纸换流变阀侧套管与变压器连接的便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的套管的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的套管的内部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的弹性装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的套管安装方法的流程示意图。

其中，100为套管本体，101为导向部，102为支撑部；

200为弹性装置，201为弹簧承座，2011为卡接部，2012为承接部，202为碟簧，2021为弹簧压头，203为密封座，2031为紧固件，2032为垫片，204为压紧螺母，2041为压板；

300为连接件，301为底座，302为载流端子，3021为限位部，3022为螺栓头部，303为定位锥，3031为容纳槽；

400为拉杆，401为连接套，402为定位套，403为头部拉杆，404为中间拉杆，405为尾部拉杆，4051为连接拉杆，4052为端部拉杆。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种用于胶浸纸换流变阀侧的套管，以提高胶浸纸换流变阀侧套管与变压器连接的便捷性。

本发明的另一核心在于提供一种针对上述套管的套管安装方法。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例公开了一种用于胶浸纸换流变阀侧的套管，包括套管本体100，其中套管本体100的第一端设置有弹性装置200，套管本体100的第二端活动设置有与变压器连接的连接件300，且连接件300设置有与套管本体100抵接的限位部3021。需要说明的是，在现有技术中，胶浸纸换流变阀侧套管常用尾部载流端子通过螺钉直接固定在变压器的底座上，但是由于在安装现场中，变压器的操作空间有限，且需要在现场对变压器的底座开设手孔，通过手孔将尾部载流端子固定于变压器的底座上，使得胶浸纸换流变阀侧套管与变压器底座的连接较为困难。本发明实施例公开的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，通过将套管本体100第二端的连接件300预装于变压器上，同时通过复位弹性组件和锁紧件配合施加于拉杆400预紧力，可使得在现场安装时，当拉杆400与连接件300连接后，通过释放拉杆400的预紧力，以拉紧连接件300与套管本体100的连接，从而完成套管与变压器的连接安装，解决了变压器安装现场操作空间有限的问题，同时避免了在安装现场对变压器底座开设手孔，提高了胶浸纸换流变阀侧套管与变压器连接的便捷性。

具体地，如图2所示，在连接件300与弹性装置200之间活动连接有多节拉杆400，且各个拉杆400沿套管本体100的轴向依次设置于套管本体100内并首尾连接。其中，弹性装置200包括复位弹性组件和锁紧件，复位弹性组件与拉杆400连接，当复位弹性组件处于压缩状态时，通过锁紧件锁紧复位弹性组件与拉杆400之间的连接。当将胶浸纸换流变阀侧的套管与变压器进行装配时，可先将套管本体100第二端的连接件300预装于变压器上，在对胶浸纸换流变阀侧的套管进行现场安装时，只需推动拉杆400，使得复位弹性组件处于压缩状态，此时通过锁紧件锁紧复位弹性组件与拉杆400之间的连接，以为套管本体100施加预紧力，然后将套管本体100第二端与预装于变压器上的连接件300贴合，同时保证拉杆400与连接件300之间可靠连接。此时，卸掉锁紧件的锁紧力，释放套管本体100的预紧力，复位弹性组件在弹力作用下欲恢复至自然状态，向上运动(图2视角)，同时带动拉杆400向上移动(图2视角)，使得拉杆400产生向上的拉力(图2视角)，拉动连接件300，使得连接件300的限位部3021与套管本体100抵接，从而拉紧连接件300与套管本体100的连接，完成套管与变压器的连接安装。

进一步地，如图2所示，在一具体实施例中，拉杆400包括头部拉杆403、中间拉杆404和尾部拉杆405，其中中间拉杆404为多节，可根据具体套管的长度确定，在本实施例中，中间拉杆404为3节。相邻两个拉杆400之间通过连接套401可拆卸连接，且连接套401外侧设置有与套管本体100的内壁间隙配合的定位套402，限制拉杆400的径向移动，连接套401与定位套402可拆卸连接。具体地，在连接套401内壁设置有内螺纹，在拉杆400的连接端设置有外螺纹，以使连接套401与拉杆400之间螺纹连接，从而实现相邻两个拉杆400之间通过连接套401可拆卸连接，可防止对拉杆400施加拉力时，相邻两个拉杆400之间脱开。当然，相邻两个拉杆400之间也可以采用单向卡扣或抗拔插销的连接方式，以保证相邻两个拉杆400之间拉力的可靠传递。同理，在连接套401的外侧设置有外螺纹，在定位套402的内壁设置有内螺纹，以使连接套401与定位套402之间螺纹连接，从而实现连接套401与定位套402之间可拆卸连接。并且为了保证拉杆400在复位弹性组件的弹力作用下，能够向上移动(图2视角)，从而产生拉力，拉动连接件300，定位套402与套管本体100的内壁具有间隙，使得套管本体100的内壁与定位套402间隙配合，保证定位套402可沿套管本体100的轴向移动，同时通过定位套402可限制拉杆400的径向移动，防止拉杆400晃动，从而保证拉杆400沿套管本体100的轴向运动，以产生轴向拉力。

进一步地，如图2所示，连接件300包括底座301和连接于底座301上的载流端子302，限位部3021设置于载流端子302上，载流端子302与拉杆400连接，以使在拉杆400的拉力作用下载流端子302的限位部3021与底座301抵接。具体地，头部拉杆403与复位弹性组件连接，尾部拉杆405与载流端子302连接。当将胶浸纸换流变阀侧的套管与变压器进行装配时，可先将底座301安装于变压器上，同时将载流端子302与变压器的接线连接，同时将尾部拉杆405预先与载流端子302连接。在现场安装时，将套管本体100第二端与预装于变压器上的底座301贴合，同时使得中间拉杆404与尾部拉杆405通过连接套401连接，此时，释放套管本体100的预紧力，头部拉杆403在复位弹性组件的弹力作用下，使得头部拉杆403向上移动(图2视角)，以产生向上的轴向拉力，从而通过中间拉杆404带动尾部拉杆405向上移动，在尾部拉杆405的轴向拉力的作用下，载流端子302的限位部3021与底座301抵接，进而拉紧连接件300与套管本体100的连接，完成套管与变压器的连接安装。

进一步地，如图2所示，在一具体实施例中，连接件300还包括对套管本体100起导向作用的定位锥303。其中，尾部拉杆405由连接拉杆4051和端部拉杆4052组成，连接拉杆4051和端部拉杆4052通过连接套401连接，且在定位锥303上设置有安装连接套401的容纳槽3031，为了便于理解，将连接拉杆4051和端部拉杆4052之间的连接套401定义为尾部连接套，连接拉杆4051穿出定位锥303，且连接拉杆4051与定位锥303螺纹连接，端部拉杆4052与载流端子302连接。当然，也可在定位锥303的容纳槽3031内壁设置内螺纹，在尾部连接套的外壁设置有外螺纹，以使定位锥303的容纳槽3031与尾部连接套螺纹连接，可方便定位锥303与尾部拉杆405的定位连接。具体地，定位锥303具有大径端和小径端，且定位锥303的大径端与载流端子302的第一端贴合，容纳槽3031开设在定位锥303的大径端，同时定位锥303的中心位置开设有供尾部拉杆405穿过的贯通孔，定位锥303的小径端伸入套管本体100内，载流端子302设置有贯通孔，且载流端子302的贯通孔与定位锥303的贯通孔对应设置，以保证定位锥303的大径端与套管本体100的内壁间隙配合，端部拉杆4052从贯通孔穿出载流端子302的第二端，且在端部拉杆4052设置有螺栓头部3022，以使在端部拉杆4052的拉力作用下螺栓头部3022顶紧载流端子302的第二端。为了便于定位锥303插入套管本体100内，套管本体100的第二端设置有便于定位锥303的小径端插入的导向部101。导向部101包括延长段和过渡段，延长段的直径略大于套管本体100的内径，且导向部101的延长段与套管本体100的内径通过过渡段过渡连接，即延长段的直径逐渐减小至套管本体100的内径，从而便于定位锥303插入至套管本体100内。

进一步地，如图3所示，在一具体实施例中，复位弹性组件包括弹簧承座201和安装于弹簧承座201内部的碟簧202，碟簧202套设于头部拉杆403的外侧，且头部拉杆403与弹簧承座201间隙配合，以使头部拉杆403沿弹簧承座201的轴向活动，碟簧202的第一端用于与弹簧承座201抵接，碟簧202的第二端设置有弹簧压头2021，锁紧件与弹簧压头2021连接，以使当弹簧压头2021与弹簧承座201贴合时，碟簧202处于压缩状态。其中，锁紧件包括与弹簧压头2021贴合的密封座203和位于密封座203内的紧固件2031，紧固件2031的第一端通过垫片2032与头部拉杆403螺纹连接，同时头部拉杆403与弹簧压头2021螺纹连接，紧固件2031的第二端伸出密封座203，且紧固件2031的第二端设置有压紧螺母204，压紧螺母204通过压板2041与紧固件2031的第二端连接。具体地，弹簧承座201包括卡接部2011和与卡接部2011连接的承接部2012，套管本体100的第一端的内壁设置有安装弹簧承座201的支撑部102，卡接部2011安装于支撑部102上，碟簧202的第一端与弹簧承座201的承接部2012抵接。当碟簧202处于自然状态时，碟簧202的第二端伸出弹簧承座201的卡接部2011，以使设置于碟簧202第二端的弹簧压头2021与弹簧承座201的卡接部2011具有一定的预压距离，预压距离根据碟簧202的弹性模量及碟簧202的尺寸确定。需要说明的是，在本实施例中，紧固件2031采用螺栓。

当对胶浸纸换流变阀侧的套管进行现场安装时，只需拧紧压紧螺母204，压板2041在压紧螺母204的作用下向下挤压密封座203，密封座203向下移动同时带动与密封座203下端面贴合的弹簧压头2021向下移动，此时碟簧202在弹簧压头2021的压力作用下被压缩，同时头部拉杆403沿弹簧承座201的轴向方向向下移动，从而完成对套管本体100施加预紧力的过程。当将套管与变压器进行连接时，只需将套管本体100的第二端对准预先安装好的连接件300的定位锥303，并且转动套管本体100，保证中间拉杆404和尾部拉杆405的连接拉杆4051通过连接套401螺纹连接可靠，此时套管本体100的第二端刚好与连接件300的底座301的上端面贴合。然后，拧松压紧螺母204，释放套管本体100的预紧力，弹簧压头2021在碟簧202的弹力作用下向上移动，同时弹簧压头2021带动头部拉杆403向上移动，使得头部拉杆403产生向上的轴向拉力，从而通过中间拉杆404带动尾部拉杆405向上移动，载流端子302在端部拉杆4052的螺栓头部3022的卡接作用下向上移动，直至载流端子302的限位部3021与底座301的下端面抵接，从而拉紧连接件300与套管本体100的连接，完成套管与变压器的连接安装。需要说明的是，以上实施例中的视角均为图2所示的视角。

本发明实施例公开的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，通过在套管本体100的第一端设置弹性装置200，套管本体100的第二端活动设置有与变压器连接的连接件300，且在连接件300与弹性装置200之间沿套管本体100的轴向依次首尾连接多节拉杆400，同时拉杆400与弹性装置200的复位弹性组件连接，通过弹性装置200的锁紧件，使得在复位弹性组件处于压缩状态时，以锁紧复位弹性组件与拉杆400之间的连接。当将胶浸纸换流变阀侧的套管与变压器进行装配时，可先将套管本体100第二端的连接件300预装于变压器上，在对胶浸纸换流变阀侧的套管进行现场安装时，只需推动拉杆400，使得复位弹性组件处于压缩状态，此时通过锁紧件锁紧复位弹性组件与拉杆400之间的连接，然后将套管本体100第二端与预装于变压器上的连接件300贴合，同时使得拉杆400与连接件300连接，待连接可靠后，卸掉锁紧件的锁紧力，此时复位弹性组件在弹力作用下欲恢复至自然状态，并带动拉杆400移动，使得拉杆400产生拉力，拉动连接件300，使得连接件300的限位部3021与套管本体100抵接，从而拉紧连接件300与套管本体100的连接，完成套管与变压器的连接安装。

与现有技术相比，本发明实施例公开的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，通过将套管本体100第二端的连接件300预装于变压器上，同时通过复位弹性组件和锁紧件配合施加于拉杆400预紧力，可使得在现场安装时，当拉杆400与连接件300连接后，通过释放拉杆400的预紧力，以拉紧连接件300与套管本体100的连接，从而完成套管与变压器的连接安装，解决了变压器安装现场操作空间有限的问题，同时避免了在安装现场对变压器底座开设手孔，提高了胶浸纸换流变阀侧套管与变压器连接的便捷性。

如图4所示，本发明实施例还公开了一种套管安装方法，该套管为如上实施例公开的用于胶浸纸换流变阀侧的套管，因此兼具上述用于胶浸纸换流变阀侧的套管的所有技术效果，本文在此不再赘述。其中，套管安装方法，包括：

步骤S100，预装连接件；

在变压器进行现场安装前，将套管本体100的连接件300预装于变压器上。具体地，当将胶浸纸换流变阀侧的套管与变压器进行装配时，可先将底座301安装于变压器上，同时将载流端子302与变压器的接线连接，同时将尾部拉杆405预先与载流端子302连接。其中，尾部拉杆405与载流端子302的连接方式，已在上述实施例中进行解释和说明，本文在此不再赘述。

步骤S101，施加预紧力；

推动拉杆400，以使弹性装置200的复位弹性组件处于压缩状态，并通过弹性装置200的锁紧件锁紧复位弹性组件与拉杆400之间的连接。具体地，当对胶浸纸换流变阀侧的套管进行现场安装时，只需拧紧压紧螺母204，压板2041在压紧螺母204的作用下向下挤压密封座203，密封座203向下移动同时带动与密封座203下端面贴合的弹簧压头2021向下移动，此时碟簧202在弹簧压头2021的压力作用下被压缩，同时头部拉杆403沿弹簧承座201的轴向方向向下移动，从而完成对套管本体100施加预紧力的过程。

步骤S102，连接套管；

将套管本体100的第二端与预装于变压器上的连接件300贴合，且拉杆400与连接件300连接。具体地，当将套管与变压器进行连接时，只需将套管本体100的第二端对准预先安装好的连接件300的定位锥303，并且转动套管本体100，保证中间拉杆404和尾部拉杆405的连接拉杆4051通过连接套401螺纹连接可靠，此时套管本体100的第二端刚好与连接件300的底座301的上端面贴合。

步骤S103，释放预紧力；

卸掉锁紧件的锁紧力，连接件300的限位部3021在拉杆400的拉力作用下与套管本体100抵接，以拉紧连接件300与套管本体100的连接。具体地，通过拧松压紧螺母204，释放套管本体100的预紧力，弹簧压头2021在碟簧202的弹力作用下向上移动，同时弹簧压头2021带动头部拉杆403向上移动，使得头部拉杆403产生向上的轴向拉力，从而通过中间拉杆404带动尾部拉杆405向上移动，载流端子302在端部拉杆4052的螺栓头部3022的卡接作用下向上移动，直至载流端子302的限位部3021与底座301的下端面抵接，从而拉紧连接件300与套管本体100的连接，完成套管与变压器的连接安装。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。