1.本发明属于一种抗振装置的制备领域，具体是一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环。
背景技术：
2.高压直流输电技术因自身低造价、高可靠性优势，已成为我国输电系统的关键组成部分，而换流变压器作为连接交流系统与直流系统的关键设备，其部件的损坏会直接影响系统的正常运行。作为支持换流变压器稳定运行的核心元件，套管保证了换流变压器进出线的绝缘并避免环境对导电杆造成损伤。
3.换流变套管通常是通过安装法兰固定在变压器油箱的升高座上。在工作状态下，换流变压器的绕组和铁芯的磁致伸缩效应会产生周期性振动，这种振动会传导给套管，使套管受到振动载荷作用。随着输电线路电压的不断提升，相应的套管长度也越来越长，这样就导致套管长细比过大，从而使其在安装基础振动载荷作用下的横向振动对套管内部结构动力学响应产生的影响更为显著。严重时可能导致内部拉杆或管件之间发生接触，产生放电现象，进而导致油中气体分解产生乙炔。
技术实现要素：
4.本发明针对现有技术中存在的问题，公开了一种基于3d打印技术的绝缘抗振环装置，通过设置套管拉杆，起到减小拉杆结构在基础激励下的横向振动的作用，减小套管安装基础振动对其内部管件结构的影响。
5.本发明是这样实现的：一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环，所述的抗振环为3d打印的一体化结构，所述的一体化结构包括抗振环外环、抗振环内环以及与抗振环外环、抗振环内环之间的蜂窝形连接件，设置若干个蜂窝形连接件沿环向均匀分布于抗振环外环、抗振环内环；使用时，所述的抗振环安装在套管拉杆以及相邻管结构之间；由套管拉杆向外传递的横向振动转化为对蜂窝形连接件的拉压作用，利用蜂窝形连接件的刚度和阻尼性能，起到对套管拉杆横向振动能量的耗散，减小振动。本发明属于新型绝缘抗振环设计，这种绝缘抗振环可以利用内外环之间的蜂窝结构有效降低拉杆传递到相邻金属管的振动，并可以有效避免拉杆与相邻金属管之间发生接触导致的漏电事故，增加换流变套管结构的使用寿命。
6.进一步，所述的抗振环外环、抗振环内环采用树脂材料，所述的蜂窝形连接件采用橡胶材料；所述的抗振环外环、抗振环内环之间沿环向均匀分布八组蜂窝形连接件。本发明中的内外环与蜂窝形连接件通过3d打印机一体化打印成型。这样，在实际使用过程中，由拉杆向外传递的横向振动就转化为对蜂窝形连接件的拉压作用，利用橡胶材料本身的刚度和阻尼性能，可以起到对拉杆横向振动能量的耗散，达到减小振动的作用。
7.本发明与现有技术相比的有益效果在于：本发明提出的一种新型绝缘抗振环设计，这种绝缘抗振环可以利用内外环之间的
蜂窝结构有效降低拉杆传递到相邻金属管的振动，并可以有效避免拉杆与相邻金属管之间发生接触导致的漏电事故，增加换流变套管结构的使用寿命。当安装抗振环后，拉杆的位移幅频响幅值有明显的减小效果，本命能够减小套管安装基础振动对其内部管件结构的影响。
附图说明
8.图1为本发明一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环的剖视图；图2为本发明一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环的立体图；图3为本发明抗振环安装在套管拉杆上的示意图；图4为本发明实施例中频响分析对比图；其中，1-抗振环外环，2-蜂窝形连接件，3-抗振环内环，4-套管拉杆，5-抗振环，6-相邻管结构。
具体实施方式
9.为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚，明确，以下列举实例对本发明进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
10.如图1~3所示，本发明的抗振环5包括抗振环外环1、抗振环内环3以及与抗振环外环1、抗振环内环3之间的蜂窝形连接件2。振环外环1、抗振环内环3采用树脂材料，蜂窝形连接件2采用橡胶材料。其中，设置八组蜂窝形连接件2沿环向均匀分布于抗振环外环1、抗振环内环3之间，抗振环外环1、抗振环内环3、蜂窝形连接件2通过3d打印机一体化打印成型。将3d打印机一体化打印成型的抗振环5安装于套管拉杆4以及相邻管结构6之间。所述的抗振环外环1、抗振环内环3采用树脂材料，所述的蜂窝形连接件2采用橡胶材料。
11.在安装过程中，首先需要将抗振环加热到一定温度使其产生一定的热膨胀，然后套入套管拉杆4相应位置，待其冷却后可以产生过盈配合的效果，其中抗振环外环1与相邻管结构6间留有一定的间隙以便在安装套管拉杆4的时候可以顺利将套管拉杆4连同安装在其上的抗振环塞入套管中进行装配。至此抗振环与套管的组装完成，即可开始套管的正常工作。
12.在实际使用过程中，由套管拉杆4向外传递的横向振动就转化为对蜂窝形连接件2的拉压作用，利用蜂窝形连接件2的橡胶材料本身的刚度和阻尼性能，可以起到对拉杆横向振动能量的耗散，达到减小振动的作用。
13.通过有限元建模技术建立了套管模型，将抗振环安装在套管拉杆4以及相邻管结构6之间。在套管法兰盘处施加横向振动激励，在扫频情况下分别测量在安装抗振环和不安装抗振环的情况下拉杆的横向位移响应。如图4所示，可以发现，当安装抗振环后拉杆的位移幅频响幅值有明显的减小效果。
14.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环，其特征在于，所述的抗振环（5）为3d打印的一体化结构，所述的一体化结构包括抗振环外环（1）、抗振环内环（3）以及与抗振环外环（1）、抗振环内环（3）之间的蜂窝形连接件（2），设置若干个蜂窝形连接件（2）沿环向均匀分布于抗振环外环（1）、抗振环内环（3）；使用时，所述的抗振环（5）安装在套管拉杆（4）以及相邻管结构（6）之间；由套管拉杆（4）向外传递的横向振动转化为对蜂窝形连接件（2）的拉压作用，利用蜂窝形连接件（2）的刚度和阻尼性能，对套管拉杆（4）横向振动能量的耗散，减小振动。2.根据权利要求1所述的一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环，其特征在于，所述的抗振环外环（1）、抗振环内环（3）采用树脂材料，所述的蜂窝形连接件（2）采用橡胶材料；所述的抗振环外环（1）、抗振环内环（3）之间沿环向均匀分布八组蜂窝形连接件（2）。
技术总结
本发明公开了一种特高压换流变套管拉杆绝缘抗振环，属于抗振装置的制备领域，本发明抗振环为3D打印的一体化结构，所述的一体化结构包括抗振环外环、抗振环内环以及与抗振环外环、抗振环内环之间的蜂窝形连接件，设置若干个蜂窝形连接件沿环向均匀分布于抗振环外环、抗振环内环；使用时，所述的抗振环安装在套管拉杆以及相邻管结构之间；由套管拉杆向外传递的横向振动转化为对蜂窝形连接件的拉压作用，利用蜂窝形连接件的刚度和阻尼性能，起到对套管拉杆横向振动能量的耗散，减小振动，用以减小套管安装基础振动对其内部管件结构的影响。小套管安装基础振动对其内部管件结构的影响。小套管安装基础振动对其内部管件结构的影响。
技术研发人员：李建生 吴益明 王树刚 陆云才 吴鹏 蔚超 谢天喜 马勇 王胜权 王同磊 宋博 李晓涵 石琦
受保护的技术使用者：江苏省电力试验研究院有限公司
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/6/4
再多了解一些
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