专利名称:低噪音高电压电力电容器单元的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及高电压电力电容器,具体为一种用于一般电力系统和超高压直流输电系 统的低噪声高电压电力电容器单元。
(二)
背景技术:
在电力系统,特别是超高压直流输电系统中,为了补偿系统感性无功功率、滤除系统交 流侧的谐波分量,需要使用交流滤波电容器。为了滤除系统直流侧的交流分量,需要使用直 流滤波电容器。这类电容器装置是由多个电容器单元组成,具有容量大,占地面积大,塔架高 的特点。电容器单元的箱壳内有多个电容元件串并构成的芯子。超高压直流输电系统在交、 直流变换过程中,直流侧和交流侧都产生大量谐波,谐波电流通过交流并联、滤波电容器和 直流滤波电容器时,电容器单元内介质受到交变电场力作用而产生振动,导致电容器单元箱 壳表面振动,紧邻电容器单元箱壳表面的空气随之振动产生声音。
由于超高压直流输电系统的谐波含量较大,电容器装置安装有相对密集的电容器单元, 使得电容器单元的噪声污染问题非常突出。在一定条件下,所有电容器单元的噪声合成后在 电容器装置附近产生的听觉噪声可能大于60dB。
随着环保要求的提高,《中华人民共和国环境噪声污染防治法》颁布实施,对电力系统, 特别是超高压直流输电系统中使用的交、直流滤波电容器进行噪声治理势在必行。国家环保 法要求超高压直流输电换流站的噪声白天不得超过55分贝,夜间不得超过45分贝。目前国内 国际上生产的高电压电力电容器都没有采取有效的降噪措施,使得换流站的噪声问题非常突 出。
为了达到环保法的要求,降低超高压直流输电系统的交、直流并联电容器装置运行噪声 ,我公司的实用新型专利申请200820104113.6 "具有吸声罩的电容器装置",设计了安装 在电容器装置的电容器单元箱壳上的吸声罩,以阻挡和吸收电容器单元产生的噪声。虽然有 降噪的效果,但安装工作量增大,装置体积加大,成本提高。
实用新型内容
本实用新型的目的是设计一种用于电力系统,特别是超高压直流输电系统的低噪声高电
压电力电容器单元,在电容器单元箱壳内的两端增设吸声装置,有效地降低电容器装置运行 时产生的噪声。
本实用新型设计的低噪声高电压电力电容器单元,包括芯子、箱壳和接线端子,芯子主 要由多个电容器元件串联和/或并联构成,浸在箱壳内的浸渍剂中,芯子的输出端由箱壳顶 部的接线端子引出。在电容器单元箱壳内上下两端加装吸声装置。
吸声装置为吸音腔和/或振动消能装置。
吸音腔为在电容器单元箱壳内上下两端平行于元件的放置方向、隔板分隔的空腔,吸音 腔内的高度为lmm 100mm。吸音腔的内壁可贴附吸音材料,吸音材料可为铝纤维丝吸音板、 或木质吸音板、或聚酯吸音板、或布艺吸音板等,吸音材料厚度为O. lmm 10mm。
振动消能装置为5 8层重叠的绝缘框架板和绝缘振动板,每两层框架板之间为一层振动 板,框架板为多孔板,板的厚度为lmm 5mm,孔的面积占总面积的50% 90%,可以是方形孔, 也可以是圆形孔,且有与芯子顶部和底部矩形相同的矩形边框,可为纸多孔板、或环氧多孔 板、或酚醛多孔板。绝缘振动板为与芯子顶部和底部矩形相同的矩形板,其厚度为O. lmm 0.8mm,可为纸板、或环氧板、或酚醛板。振动消能装置固定于芯子的顶部和底部,其外为 电容器芯子的夹板。
本实用新型低噪声高电压电力电容器单元的优点为1、明显降低电容器芯子振动产生 的噪声,阻止电容器单元在带电运行时产生的噪声的传播;2、吸声装置处于电容器单元箱 壳内,毋需另行安装,使用方便。
图l为本低噪声高电压电力电容器单元实施例l的结构示意图; 图2为图1的顶部吸音腔的放大示意图; 图3为图1的底部吸音腔的放大示意图4为本低噪声高电压电力电容器单元实施例2的结构示意图; 图5为图4的振动消能装置放大示意图; 图6为图5 A-A截面示意图7为本低噪声高电压电力电容器单元实施例3的结构示意图。
具体实施方式实施例l
本低噪声高电压电力电容器单元的实施例1如图1至图3所示,包括电容器单元的接线端 子l,电容器箱壳3,主要由电容器元件串并连接而成的芯子7位于箱壳内,浸渍于绝缘浸渍 剂中。电容器单元箱壳3内的顶端和底端有隔板分隔的空腔分别为吸音腔2和4,吸音腔2和 4的隔板2-l和4-2与电容器箱壳3间采用电焊或氩弧焊或其它焊接方式连接;顶部的吸音腔2 有与电容器单元的接线端子l配合的孔,接线端子1穿过吸音腔2,下层隔板2-l与接线端子l 基部密封,本例的吸音腔2的隔板2-l与接线端子l基部之间采用环氧等粘合剂粘接,如图2所 示。也可用卡罩密封连接隔板2-l与箱壳3上端,使吸音腔2与箱壳3间可靠连接。吸音腔2和4 的内部高度为10mm。吸音腔2、 4的内壁贴附有厚度为2mm的吸音材料2-2和4-l,吸音材料2-2 、4-l是铝纤维丝吸音板,也可以是木质吸音板、或聚酯吸音板、或布艺吸音板。
实施例2
本低噪声高电压电力电容器单元的实施例2如图4至6所示,电容器单元同样包括接线端 子l,电容器箱壳3及其内的电容器芯子7和浸渍剂。电容器单元箱壳3内的顶端和底端各安装 有振动消能装置6,振动消能装置6是一种组合绝缘板,为6层重叠的绝缘框架板6-l和绝缘振 动板6-2,每两层框架板6-l之间为一层振动板6-2,框架板6-l为多孔板,其厚度为3mm,方 形孔的面积占总面积的80%,且有与芯子7顶部和底部矩形相同的矩形边框,本例的框架板 6-l为纸多孔板,也可为环氧多孔板、或酚醛多孔板。绝缘振动板6-2为与芯子7顶部和底部 矩形相同的矩形板,其厚度为0.5mm,本例的振动板6-2为纸板,也可用环氧板、或酚醛板。 振动消能装置6固定于芯子7的顶部和底部,其外为电容器芯子7的夹板5。
实施例3
本低噪声高电压电力电容器单元的实施例3如图7所示,电容器单元箱壳3内的顶部和底部 同时设置有吸音腔2、 4并安装振动消能装置6,电容器单元的其它结构与实施例1和2相同。
权利要求1.一种低噪声高电压电力电容器单元,包括芯子(7)、箱壳(3)和接线端子(1),芯子(7)主要由多个电容器元件串联和/或并联构成,浸在箱壳(3)内的浸渍剂中;芯子(7)的输出端由箱壳(3)顶部的接线端子(1)引出;其特征在于在电容器单元箱壳(3)内上下两端加装吸声装置;所述吸声装置为吸音腔(2、4)和/或振动消能装置(6)。
2 根据权利要求l所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征在于 :所述吸音腔(2、 4)为在电容器单元箱壳(3)内上下两端平行于元件的放置方向、隔板 (2-1、 4-2)分隔的空腔,吸音腔(2、 4)内的高度为lmm 100mm。
3 根据权利要求2所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征在于 :所述吸音腔(2、 4)的内壁贴附有吸音材料(2-2、 4-1),其厚度为lmm 5mm。
4 根据权利要求3所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征在于 :所述吸音材料(2-2、 4-1)是铝纤维丝吸音板、或木质吸音板、或聚酯吸音板、或布艺吸 音板。
5 根据权利要求2至4中任一项所述的低噪声高电压电力电容器单元 ,其特征在于所述电容器单元箱壳(3)内顶部的吸音腔(2)有与电容器单元的接线端子(1)配合的孔,接线端子(1)穿过吸音腔(2),吸音腔(2)的下层隔板(2-1)与接线 端子(1)基部密封。
6 根据权利要求l所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征在于 :所述振动消能装置(6)为绝缘组合板,为5 8层重叠的绝缘框架板(6-1)和绝缘振动板(6-2),每两层框架板(6-1)之间为一层振动板(6-2),框架板(6-1)为多孔板,框架 板(6-1)的厚度为lmm 5mm,;绝缘振动板(6-2)为与芯子(7)顶部和底部矩形相同的 矩形板,其厚度为O. lmm 0.8mm,振动消能装置(6)固定于芯子(7)的顶部和底部,其外 为电容器芯子(7)的夹板(5)。
7 根据权利要求6所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征在于 :所述框架板(6-1)有与芯子(7)顶部和底部矩形相同的矩形边框,其孔的面积占总面积 的50% 90%。
8 根据权利要求6或7所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征 在于所述框架板(6-1)上的孔为方形孔或圆形孔。
9 根据权利要求6或7所述的低噪声高电压电力电容器单元,其特征 在于所述框架板(6-1)为纸多孔板、或环氧多孔板、或酚醛多孔板;所述振动板(6-2) 为纸板、或环氧板、或酚醛板。
专利摘要本实用新型为低噪声高电压电力电容器单元,包括芯子、箱壳和接线端子,在箱壳内上下两端加装吸声装置。吸声装置为吸音腔和/或振动消能装置。吸音腔为箱壳内上下两端平行于元件的放置方向、隔板分隔的内高1mm~100mm的空腔,内壁可贴附厚0.1mm~10mm的吸音材料。振动消能装置为5~8层重叠绝缘框架板和绝缘振动板,每两层框架板间为一振动板,框架板为厚1mm~5mm的多孔板,孔占总面积的50%~90%,有与芯子顶部和底部相同的矩形边框,振动板为与芯子顶部和底部相同的厚0.1mm~0.8mm的矩形板,振动消能装置固定于芯子的顶部和底部,其外为电容器芯子的夹板。本设计明显降低电容器芯子的噪声,阻止运行时噪声传播;吸声装置处于电容器单元箱壳内,毋需另行安装。
文档编号H01G4/002GK201199484SQ20082030069
公开日2009年2月25日 申请日期2008年5月7日 优先权日2008年5月7日
发明者冯春林, 杰 刘, 卢有盟, 吴维柏, 唐旺先, 左强林, 庞美钦, 旷冬伟, 李东浩, 琮 梁 申请人:桂林电力电容器有限责任公司