[发明专利]三绕组换流变与四重阀阀厅换流变阀侧的地刀位置结构

说明书

技术领域

本发明属于高压直流输电领域，涉及一种三绕组换流变与四重阀阀厅换流变阀侧的地刀位置结构。

背景技术

在高压直流输电工程中，通常在换流变压器(以下简称换流变)的阀侧绕组首端配置地刀。这些地刀的配置点均承受着一定的交流电压和较高的直流电压。与交流电压不同，直流电压不存在过零点。因此，当设备停运时，设备内部以及设备与地之间的杂散电容必定会残留相当的电荷。换流变阀侧地刀的作用在于当对应十二脉动阀组相关设备停运检修时，将设备内部以及设备与地之间的杂散电容储存的电荷导入大地，以保证运行人员的人身安全。

与采用双绕组换流变-二重阀相比，采用三绕组换流变-四重阀可大大节省投资。因此，在运输和制造条件允许的条件下，多采用三绕组换流变-四重阀的布置。对应一个十二脉动单元，需要三台三绕组换流变。每台换流变有两个阀侧绕组，每个绕组在阀厅内伸出首端和末端套管，如图1所示。为了配合三绕组换流变与悬吊式四重阀的接线，三台三绕组换流变下侧六个端子联接组成Yy接线；上侧六个端子联接组成Yd接线。为此，三绕组换流变的两个阀侧绕组也通常简称为Yy侧绕组和Yd侧绕组。通常，在每台三绕组换流变的Yy和Yd侧绕组的首端均需配置地刀。

对于采用三绕组换流变-四重阀的阀厅，三绕组换流变阀侧地刀布置空间有限。首先，该类阀厅布置通常比较紧凑，由于地刀布置的原因人为将阀厅加长通常不可行。此外，正常运行时地刀处于地电位，三绕组换流变套管端部有交流电压和较高直流电压的联合作用，分闸状态的地刀需要与三绕组换流变套管端部保持一定的空气净距。再者，四重阀的阀塔通常较长，阀厅比较高。为了满足结构稳定要求，结构的钢柱（俗称异形柱）需要突出防火墙以给阀厅钢构横撑预留空间，如图1所示。而异形柱部分通常难以布置地刀。

同时，三绕组换流变阀侧套管的外形特点使得地刀布置更加困难。三绕组换流变Yy和Yd侧套管大多呈八字形岔开，如图1所示。若在Yy和Yd侧绕组首端和末端的套管之间的防火墙上部分布置地刀，则不仅空间不足而且地刀合闸过程中可能撞坏套管。若在三绕组换流变阀侧绕组两首端外的一侧布置地刀，如图1所示，则Yd侧地刀合闸过程中可能碰到Yy侧地刀；此外，布置在远侧的地刀刀臂被人为加长，使得地刀的稳定性变差。若将换流变Yy、Yd侧绕组首端通过支柱绝缘子引出，并将地刀静触头安装在支柱绝缘子上；会使得阀厅长度增加较多，而阀厅长度往往是换流站占地面积优化的重要来源。

发明内容

本发明的目的在于，解决三绕组换流变-四重阀阀厅换流变阀侧位置小，地刀安全布置困难的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种三绕组换流变与四重阀阀厅换流变阀侧的地刀位置结构，包括三台三绕组换流变阀侧绕组的首端a1、a2、b1、b2、c1和c2，三绕组换流变阀侧绕组的末端x1、x2、y1、y2、z1和z2，防火墙，套管，地刀a11、b11、c11、x22、y22和z22，全部地刀均设置在防火墙上，绕组首端a1、b1和c1各自分别对应连接有地刀a11、b11和c11，绕组末端x2、y2和z2各自分别对应连接有地刀x22、y22和z22。

地刀a11和x22、地刀b11和y22、地刀c11和z22分别布置在三台三绕组换流变的两侧。

地刀与相邻Yy侧绕组首端和末端套管端部分别保持三绕组换流变阀侧Yy侧相-地、三绕组换流变阀侧Yy侧中性点-地的空气净距，与相邻Yd侧绕组套管端部保持三绕组换流变阀侧Yd侧相-地的空气净距。

将三绕组换流变阀侧绕组首端a2、b2和c2的地刀配置到与该端子相连的相邻换流变绕组末端y2、z2和x2处，从而使得12脉动单元换流变阀侧的6把地刀均配置在3台三绕组换流变两侧。这样，所有三绕组换流变地刀的刀臂长度较小，而且所有地刀的分合闸操作均互不干涉。

本发明的有益效果是不增加阀厅尺寸的前提下实现了所有三绕组换流变阀侧地刀的刀臂长度较小且分合闸操作均互不干涉。

附图说明

图1是现有技术中三台三绕组换流变及其地刀直观位置结构的轴侧视图。

图2是十二脉动换流单元换流变联接组示意图。

图3是本发明三台三绕组换流变及其地刀改进位置结构的轴侧视图。

图4是本发明三绕组换流变阀侧绕组各端子的空气净距要求图。

图中的符号分别表示：

a1、a2、b1、b2、c1、c2-三台三绕组换流变阀侧绕组的首端；

x1、x2、y1、y2、z1、z2-三台三绕组换流变阀侧绕组的末端；