裂相离相封闭母线.pdf

本发明属于输配电设备，涉及一种裂相离相封闭母线。该裂相离相封闭母线包括有外壳和安装在外壳内的导体，其特征是：所述的导体由多根截面尺寸相同的导体单元共同组成，各导体单元中有一根位于中心，其他的导体单元均匀分布在外围，各导体单元被连接为一个整体并通过绝缘子固定在外壳内。本实用新型采用多根尺寸较小的导体单元组合代替了传统结构中尺寸较大的导体单元作为离相封闭母线的导体，在同等载流截面积的条件下其占地面积大大缩小，同时导体的截流能力受集肤效应的影响较小。

1、  一种裂相离相封闭母线，包括有外壳和安装在外壳内的导体，其特征是：所述的导体由多根截面尺寸相同的导体单元(1)共同组成，各导体单元中有一根位于中心，其他的导体单元均匀分布在外围，各导体单元被连接为一个整体并通过绝缘子固定在外壳内。

2、  根据权利要求1所述的裂相离相封闭母线，其特征是：每一根导体单元的外围还套有一个铁管(2)。

3、  根据权利要求1所述的裂相离相封闭母线，其特征是：在一组导体单元的外围套有一个大铁管(3)。

裂相离相封闭母线
技术领域
本发明属于输配电设备，涉及一种裂相离相封闭母线。
背景技术
离相封闭母线由三相独立绝缘的导体组成，用作大功率的三相发电机出线。因为传输的电流很大，其导体的截面积较大，为改善电流的集肤效应的影响，作为传输电流的导体一般是采用截面具有一定厚度管壁的管状导体，导体通过绝缘子支撑在管状的外壳内。传输电功率越大管形导体的直径也越大，例如，传输电功率100万KW的离相封闭母线导体直径已达1米，其外壳管径已达1.6米，使用现场三相离相封闭母线平行走向布置，占地宽度在5米以上。随着技术发展，发电机容量的增大，离相封闭母线庞大的占地面积造成了巨大的用地浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种占地面积小、集肤效应影响小的裂相离相封闭母线。
本发明的裂相离相封闭母线包括有外壳和安装在外壳内的导体，其特征是：所述的导体由多根截面尺寸相同的导体单元共同组成，所述导体单元为管状或实心圆柱状，各导体单元中有一根位于中心，其他的导体单元均匀分布在外围，各导体单元被连接为一个整体并通过绝缘子固定在外壳内。
在上述技术方案基础上，每一根导体单元的外围还可套有一个铁管，这样可以将导体周围的磁场集中在铁管上，从而有可能采用铁质的外壳。
在前述技术方案基础上，一组导体单元的外围可套有一个大铁管，这样同样可以将导体周围的磁场集中在大铁管上，从而有可能采用铁质的外壳。
本发明采用多根尺寸较小的导体单元组合代替了传统结构中尺寸较大的导体单元作为离相封闭母线的导体，在同等载流截面积的条件下其占地面积大大缩小，同时导体的载流能力受集肤效应的影响较小。
附图说明
图1是本发明一个实施例的导体结构示意图；
图2是本发明另一个实施例的导体结构示意图；
图3是本发明第三个实施例的导体结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的实施例，是将传统结构的离相封闭母线中的单根大直径管状导体，按等同通流截面原则，分成由多根小直径导体单元1组合而成的导体。导体单元为管状或实心圆柱状，一根导体单元位于中心，六根导体单元均匀分布在外围。其中位于中心的导体单元由电磁理论可知，其通过的电流和周围导体单元一样，而不会像传统的单根实心导体一样受集肤效应所致中心没有电流，从而可保证其截流能力。
图1中的箭头表示了各导体单元周围的磁场方向，组合导体中每根导体单元的电流在外表面空间都产生环形磁场，由于各导体单元截面中电流方向一样，其产生的环形磁场方向在各导管外按时针方向也是一样的，由图中箭头可见，各相邻导体单元的邻近面环形磁场方向相反，因磁通量相等，故实际全抵消，各相邻导体单元只剩下不邻近面环形磁场。所有导体单元都包容于剩下的实线箭头组成的环形磁场内，因各导体单元感抗相等，电阻相等，又在同一个电压下，故各导体单元电流必相等。同时实线箭头的环形磁场强度只有传统的大直径单根结构管状导体环形磁场强度的(1/2)×(1/小直径导体单元数)，由此本发明的裂相离相封闭母线管状外壳的厚度理论上也可以减少到传统结构壳体厚度的(1/2)×(1/小直径导体单元数)。由于磁场较小，外壳材料有可能选取铁质材料而不会过多地增加铁损，以降低成本。
如图2所示的实施例，是在图1实施例的基础上，各导体单元1的外表面再套一铁管2，将环形磁场集于铁管(铁的磁阻比空气小得多)，这样裂相离相封闭母线外壳也可使用铁质材料。其铁损也要比图1结构采用铁质外壳时的铁损小得多。
如图3所示的实施例，是在图1实施例的基础上，在所有导体单元1的外围再套一大铁管3，将环形磁场集于大铁管，这样裂相离相封闭母线外壳也可使用铁质材料。其铁损同样要比图1结构采用铁质外壳时的铁损小。