一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具
阅读：316发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 风 电及 光伏发电 系统升压站安装专用工具，包括静钳头、动钳头、 丝杆 、减速 齿轮 、直流 电动机 、 手柄 ；在静钳头与动钳头之间的对接面上设有燕尾槽；还包括 法兰 压合模具、法兰分离模具，法兰压合模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的 凸 块 ；在法兰分离模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块，在法兰分离模具的一端设有三 角 形的分离销。本实用新型的有益效果是：对接间隔时利用本实用新型将两个对接间隔的法兰压合，使触头准确对接，保证了法兰对接的快速性、准确性、可靠性，消除了对接时对设备的损坏提高安装 精度 和设备安全；本实用新型还设置有法兰分离功能，便于间隔拆卸时法兰的快速分离，避免法兰分离时对设备触头造成损坏。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具专利的具体信息内容。
1.一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具，包括静钳头、动钳头、丝杆、减速齿轮、直流电动机、手柄；其特征在于，在所述静钳头与动钳头之间的对接面上设有燕尾槽；还包括法兰压合模具、法兰分离模具，所述的法兰压合模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块；在所述法兰分离模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块，在法兰分离模具的一端设有三角形的分离销。
2.根据权利要求1所述的一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具，其特征在于，还包括电缆剪切模具，在所述电缆剪切模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块，在电缆剪切模具的另一侧设有剪切刃，在所述剪切刃上设有圆弧形的凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具，其特征在于，还包括电缆头压接模具，所述电缆头压接模具的一侧为与燕尾槽形状匹配的凸块，另一侧设有与电缆头压接豁口。
一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具
技术领域
背景技术
[0002] 随着科技的发展，风电和光伏发电已经逐渐普及，许多改造或新建的升压站，已经淘汰了原来的AIS(敞开式)结构，变压器容量也随之提升，原有的施工方法已经不能满足现代电力发展的需要，升压变压器和GIS的安装方法是现代电力安装行业必需掌握的新技术。
[0003] 在220KV/66KV、110KV/66KV或66KV/10KV等大型变电站中，随着升压站的增容，变压器安装已由过去的吊车或手动液压安装，逐渐被电动液压安装所取代，GIS也由最初的国外应用，逐渐被广泛的在国内升压站系统推广，它的优点正被我们所认可，国内外拥有量不断上升。对于施工单位来说，也带来了新的课题，GIS安装方法及标准在国内还没有规范，各个生产制造企业标准不一，给施工企业增加了难度。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是提供一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具，应用于风电及光伏发电系统升压站的安装施工，提高安装精度和设备安全，保证了法兰对接和拆卸的快速性、准确性、可靠性，消除了对接和拆卸时对设备的损坏。
[0005] 为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
[0006] 一种风电及光伏发电系统升压站安装专用工具，包括静钳头、动钳头、丝杆、减速齿轮、直流电动机、手柄；在所述静钳头与动钳头之间的对接面上设有燕尾槽；还包括法兰压合模具、法兰分离模具，所述的法兰压合模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块；在所述法兰分离模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块，在法兰分离模具的一端设有三角形的分离销。
[0007] 还包括电缆剪切模具，在所述电缆剪切模具的一侧设有与燕尾槽形状匹配的凸块，在电缆剪切模具的另一侧设有剪切刃，在所述剪切刃上设有圆弧形的凹槽。
[0008] 还包括电缆头压接模具，所述电缆头压接模具的一侧为与燕尾槽形状匹配的凸块，另一侧设有与电缆头压接豁口。
[0009] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
[0010] 1)对接间隔时，采用一侧间隔固定，另一侧间隔悬吊的方式，利用导向销导入，再利用本实用新型将两个对接间隔的法兰压合，使触头准确对接，保证了法兰对接的快速性、准确性、可靠性，消除了对接时对设备的损坏提高安装精度和设备安全；
[0011] 2)本实用新型还设置有法兰分离功能，便于间隔拆卸时法兰的快速分离，避免法兰分离时对设备触头造成损坏；本实用新型还设置还设有电缆剪切功能和电缆头压接功能，可以用于其他电气施工中的多功能使用。附图说明
[0012] 图1是本实用新型中首间隔的安装定位图；
[0013] 图2是本实用新型中法兰对接时的触头插入深度的计算测量图；
[0014] 图3是组合电器对接时的重心平衡吊装图；
[0015] 图4是本实用新型中多功能钳的结构示意图；
[0016] 图5是钳头燕尾槽的示意图。
[0017] 图6是法兰压紧模具的俯视图。
[0018] 图7是法兰压紧模具的侧视图。
[0019] 图8是法兰分离模具的俯视图。
[0020] 图9是法兰分离模具的侧视图。
[0021] 图10是电缆剪切模具的俯视图。
[0022] 图11是电缆剪切模具的侧视图。
[0023] 图12是电缆压接模具的俯视图。
[0024] 图13是电缆压接模具的侧视图。
[0026] 图中：1-静钳头、2-动钳头、3-丝杆、4-减速齿轮、5-直流电动机、6-蓄电池、7-压接豁口、8-手柄、9-吊绳、10-手动葫芦、11-导体、12-触头座、13-壳体法兰、14-燕尾槽、15-凸块、16-分离销、17-剪切刃、18-圆弧形的凹槽、19-双向电位器、20-电位器按钮转轴、21-钳口闭合限位开关、22-钳口打开限位开关、23-闭合方向控制调速按钮、24-打开方向转动控制调速按钮。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
[0028] 见图1-图13，一种风电及光伏发电系统升压站GIS的安装方法，包括如下方法步骤：
[0029] 1)先安装GIS基础，安装GIS基础的地面承载能力不小于10t，基础高度的调整方法是：
[0030] a)根据实际测量的各间隔的基础高度，找出其中金属预埋件最高点，标记该点高度为“L”，利用垫片调整首间隔安装基础高度，调整后该点高度标记为“L’”,首间隔基础高度调整范围为L’＝L+(5～10)mm；
[0031] b)以调整后首间隔基础金属预埋件最高点实际高度为基准，计算基础中其它预埋件上端面与其高度差；
[0032] c)通过垫片调整其它各基础预埋件高度，使其它各基础预埋件高度控制在L’-(1～2)mm范围内；
[0033] d)每个基础上垫片数量最多不超过3片；
[0034] 2)计算触头插入深度：密封性是GIS绝缘的关键，SF6气体泄露会造成GIS致命的故障。因此密封性检查应贯穿于整个制造和安装的始终。密封效果主要取决于罐体焊接质量，其次是密封圈的制造、安装调整情况，可通过局部、总体打压主动测试，及SF6气体检漏仪被动测试，检测密封性。另外，确认导体与触头座插入深度也是一种辅助检测密封的一种措施。要求三相导体插入深度，插入后余量不小于5mm，插入后剩余空隙尺寸不小于5mm；如图2所示，测量导体11端面至同侧壳体法兰13端面距离L、触头座12端面至同侧壳体法兰13端面距离R、触头座12深度R1，计算导体11与触头座12插入深度，计算方法分别为：插入后余量为(R-L)mm，插入后剩余空隙尺寸为[R1－(R-L)]mm；
[0035] 3)触头插入深度符合设计要求，开始进行各间隔之间的吊装装配，为减少安装积累误差，选择母联间隔作为安装的首间隔，母联间隔安装后，开始向两边安装；
[0036] 具体操作步骤是：a、起吊母联间隔，按所划中心线(主母线中心线、间隔中心线)将间隔落在基础上；b、调整间隔位置，间隔保持水平。c、间隔中心与母线中心线、间隔中心线对正。即X方向间隔中心与基础中心偏差不大于3mm，整个变电站允许累计偏差小于20mm；Y方向与基础中心偏差不大于10mm；两两间隔高度差相差不大于1mm，整个工程主母线垂直面内偏离主母线中心线(Z方向)小于5mm。d、首间隔的水平和位置决定了整个GIS布置的理论轴线，因此不建议首间隔水平调整时通过减少基础上垫片数量来调整。
[0037] (见图1)。
[0038] 4)间隔之间的装配方法是：先将母联间隔吊运安装在基础上(母联间隔是中间位置的间隔)，然后以母联间隔为基准,依次向两边分别安装其他间隔。安装时，通过吊车将对应间隔吊运至安装位置(如图3所示)，使之壳体法兰与母联间隔的壳体法兰位置相对，通过导向销插入在两个壳体法兰的对接螺栓孔中，将两个壳体法兰定位，然后通过多功能钳推动两个壳体法兰相互靠拢，完成两个壳体法兰的精确对接，最后将该侧间隔固定在基础上，以此类推延母联间隔两侧安装其他间隔。
[0039] 拆卸时，将一个间隔与其基础之间的连接拆卸掉，通过吊车将其轻微吊起，在多功能钳上安装法兰分离模具，将两个或多个多功能钳在法兰圆周方向上均布，通过法兰分离模具将两个壳体法兰剥离开。
[0040] 起吊设备采用桥式起重机或汽车吊两种。所有吊运设备载重能力，依据吊装物重量选择，桥式起重机载重量不小于5t，汽车吊载重量则根据吊装距离而定，要有一定裕量。桥式起重机要求起吊高度在4.5米以上，汽车吊根据户外空间而定，距离稍远时一般选择25吨吊车为宜，无论哪种吊装方式，吊装带夹角不应大于75度，设备倾斜度小于5度，吊绳承载力要大于产品重量的1.5倍，并且选用柔性吊带。
[0042] 一种风电及光伏发电系统升压站GIS的安装方法使用的多功能钳(见图4)，包括静钳头1、动钳头2、丝杆3、减速齿轮4、直流电动机5、手柄8；在所述静钳头1与动钳头2之间的对接面上设有燕尾槽14；还包括法兰压合模具、法兰分离模具，所述的法兰压合模具的一侧设有与燕尾槽14形状匹配的凸块15；在所述法兰分离模具的一侧设有与燕尾槽14形状匹配的凸块15，在法兰分离模具的一端设有三角形的分离销16。
[0043] 静钳头1固定在钳架的一端，动钳头2在钳架上滑动，动钳头2的另一侧连接丝杆3，减速齿轮4与丝杆3通过螺纹连接，直流电动机5的输出轴上固定有齿轮，直流电动机5上的齿轮与减速齿轮4相啮合，驱动减速齿轮4转动。手柄8是操作时的手持位置，上面有防滑指窝。在手柄8上还安装有蓄电池为直流电动机5提供电源。两个钳头上均有用于安装模具的燕尾槽14(如图5所示)，各种模具可通过燕尾槽14安装到钳头上。直流电机5可以正反转调速控制，如图14所示，直流电机5配置有直流电机驱动器，两个输入端的差值控制直流电机5旋转方向和旋转速度，差值越大速度越快，差值为0停止，差值为正则正转，差值为负则反转。使用时，按动闭合方向控制调速按钮23，带动双相电位器19转动，电位器19的b端有正负给定电压输出，控制直流电机D转动方向和速度，按钮压下越多，转速越快，当钳口闭合到位时，钳口闭合限位开关21打开，停止闭合运动，当钳口打开到位时，钳口打开限位开关22打开，停止打开运动。
[0044] 在法兰对接的过程中，先把法兰压合模具(件图6、图7)安装到钳头的燕尾槽14内，把静钳头1和动钳头2卡在壳体法兰13的外侧，可以在壳体法兰13的圆周方向上对称布置2个多功能钳，然后正向操作直流电动机5，使动钳头2向静钳头1方向移动，推动两个壳体法兰相互靠拢，最终达到准确对接的目的，以保证导体11触头的准确插入。该压合模具也可用于其他电气施工中的压接制作。
[0045] 法兰分离模具(如图8、图9)，首先把法兰分离模具安装到钳头的燕尾槽14内，可在法兰拆卸过程中，把法兰分离模具的两个尖端插入两法兰盘对接处的缝隙处，可以在壳体法兰13的圆周方向上对称布置2个多功能钳，然后反向操作直流电动机5，使动钳头2向静钳头1相反方向移动，在移动过程中，随着缝隙的加大，逐渐插入钳头尖端，使两个法兰盘逐渐分离，最终达到安全拔出GIS触头的目的。该分离模具也可用于其他电气施工中的设备分离。
[0046] 还包括电缆剪切模具(见图10、图11)，在所述电缆剪切模具的一侧设有与燕尾槽14形状匹配的凸块15，在电缆剪切模具的另一侧设有剪切刃17，在所述剪切刃17上设有圆弧形的凹槽18。两个电缆剪切模具圆弧形的凹槽18的位置错开一定距离。
[0047] 在法兰拆卸过程中，如需剪断电缆，可利用电缆剪切模具进行剪切。首先把电缆剪切模具安装到两个钳头的燕尾槽14内，然后把要切断的电缆放到电缆剪切模具的圆弧形的凹槽18处，圆弧形的凹槽18处有锋利的剪刃，正向操作直流电动机5，钳头逐渐合拢，电缆被剪断。该电缆剪切模具也可用于其他电气施工中的剪切制作。
[0048] 还包括电缆头压接模具(件图12、图13)，所述电缆头压接模具的一侧为与燕尾槽14形状匹配的凸块15，另一侧设有与电缆头压接豁口7。两个压接豁口7对合在一块成正六边形。
[0049] 在电缆铜头制作过程中，可利用电缆头压接模具进行铜头压接。首先把电缆头压接模具安装到钳头的燕尾槽14内，然后把要压接的铜头放到电缆头压接模具的压接豁口7处，正向操作直流电动机5，钳头逐渐合拢，电缆在压接豁口7处被牢牢压接。该电缆头压接模具也可用于其他电气施工中的压接制作。
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