摘要：介绍滤油机油管万能转接头的结构，阐述了滤油机与用油设备油路的连接，这种万能转接头能满足各种油类设备油口阀门与油管转接头的连接，不需要重复测量油口大小，而是直接将滤油机油管接头和设备油口通过万能转接头连接的方式实现的滤油。传统的检修维护方法存在油管泄漏的风险及参数测量有误差无法直接适用油管和用油设备的油阀连接，基于不需测量各种油口阀门参数而彻底实现设备油口与油管安全高效无泄漏的转接问题，是变电站进行滤油和补油检修维护技术领域中的一种可靠方法，最后通过现场检修实践验证了万能转接头的有效性和正确性。
关键词：万能转接头；油口与油管；安全高效；无泄漏连接
Research on starting control strategy of Hybrid DC transmission system based on line polarity switching
Yig Guangyu
（EHV transmission Bureau of Liuzhou， Guangxi Liuzhou 545006）
Abstract：In this paper， two typical topology structures of Hybrid DC transmission system are introduced.And the working principle of the voltage source converter for the flexible DC transmission system is described.Finally， it is proposed that the flexibility of DC voltage in the start-up process will be restricted to some extent due to the unidirectional mobility of the HVDC transmission system.Therefore， the traditional start - up control method can not be directly applied to the starting process of the Hybrid DC transmission system.The starting control strategy based on DC line polarity switching can solve the problem of over current in the start-up process， which is a reliable starting strategy for hybrid HVDC transmission.Finally， the correctness of the conclusion is verified by simulation experiments.
Key words：Hybrid DC transmission；Start Control；Strategy
0引言
油浸式设备都需要经过滤油才可以进行注油投运。真空滤油机滤油就是用于各类油浸设备的滤油、补油，进行现场热油循环干燥，对密封油浸设备进行现场真空注油和补油及设备抽真空的设备，对轻度变质的变压器油进行再生净化的功能。考虑滤油设备的特殊性，需要采用一种万能转接头来进行滤油机油管与设备油口连接的装置。而油管万能转接头就适用于各类油浸设备的油口，方便拆卸与安装、便于携带且密封性能好，能满足实现各种设备油口与油管安全高效无泄漏的连接，具有广阔的应用前景。在主变和高抗等油浸式设备的滤油和补油工作中，能满足不同油设备油口、直径、螺孔间安装要求。对于维护检修领域而言，能确保检修工期按质按量完成，加快设备送电进程，保障电网设备可靠稳定运行等方面发挥重要作用。
1、滤油机油管万能转接头的工作原理
1.1油管万能转接头的结构
一种油管万能转接头包括内径不同的2个法兰转接头、螺旋式转接头、固定两侧转接头的大小法兰片、可调节式的螺孔、转接头油流管道、密封圈、螺杆。
如图1、图2、图3综合所示，一种油管万能转接头，包括管体段、固定在管体段一端的第一法兰片、固定在管体段另一端的第二法兰片，其中第一法兰片的半径与用油设备的油口半径相匹配，第二法兰片的半径与滤油管管口半径相匹配，并在第一法兰片和第二法兰片上均匀布置有多个沿径向延伸的可调螺栓孔。基于上述油管万能转接头，还提出了一种油管万能转接头的连接结构，用于实现滤油机与用油设备的油路连接。此结构简单，能满足各种油类设备油口阀门与油管转接头的连接，不需要重复测量油口大小，而是将滤油机油管接头和设
备油口直接通过万能转接头进行连接。
图1 油管万能转接头小法兰转接头仰视图
图2 油管万能转接头大法兰转接头俯视图
图3 油管万能转接头螺纹式转接头俯视图和侧视图
1.2 油管万能转接头的工作原理
将现场典型用油设备的油口的大小进行参数统计分析，然后研制设计油管口相符的转接头内径尺寸，对于各异的设备油口可以通过大小法兰转接头进行转换，如螺旋式的设备油口需要用螺旋式转接头进行连接，在金属管道外侧攻上外螺牙，在需要对接时，通过螺牙将转接头旋入设备油口中，另侧则与大小法兰转接头的接口相连，对于各异的螺孔间距，在转接头法兰上采用可调节式的螺孔，即使更换滤油管时，油管法兰尺寸出现小幅度变化也可进行连接，再用螺杆将油管和转接头间的法兰固定，将辅助工具插入法兰螺孔，在工具的带动下实现法兰的旋入与旋出，大小法兰转接头的油流通道内径要对准设备油口内径，且螺孔间的距离不得小于设备油口的最大管道内径，最后通过设备油管阀门尺寸进行扭转伸缩接口进行调配，保证滤油机油管接头与设备阀门安全高效无泄漏紧密连接。此滤油机油管万能转接头具有轻便、易安装、易拆卸、密封性能好和可靠性高等特点，大大提高了工作效率。
1.3 油管万能转接头的具体实施步骤
如图4至图10所示，一种油管万能转接头11，包括管体段2、固定在管体段2一端的第一法兰片1、固定在管体段2另一端的第二法兰片3，其中第一法兰片1的半径与用油设备8的油口半径相匹配，第二法兰片3的半径与滤油管12管口半径相匹配，并在第一法兰片1和第二法兰片3上均匀布置有多个沿径向延伸的可调螺栓孔4。
进一步地，在所述管体段2轴向上，第一法兰片1和第二法兰片3上的可调螺栓孔4相互错位。
其中一种油管万能转接头的连接结构，用于实现滤油机9与用油设备8的油路连接，包括所述的油管万能接头11、带金属管道5的螺纹连接头10，所述金属管道5的一端设有外螺纹6，该外螺纹6旋入滤油管12一端内并固定，金属管道5另一端的端面设置为第三法兰片7并与所述油管万能接头11的第二法兰片3相连接。
基于上述油管万能转接头11和连接结构，可以应用到变电站用油设备的检修维护中。
对于滤油回路：从用油设备8的出油口至滤油机9的进油口，用油设备8的出油口连接油管万能转接头11的第一法兰片1，第二法兰片3连接螺纹连接头的第三法兰片7，螺纹连接头10的金属管道5上的外螺纹6旋入滤油管12的一端内，并通过绑扎等方式固定，滤油管12的另一端可通过另一个螺纹连接头10与滤油机9的进油口法兰连接；在滤油机9内进行滤油；从滤油机9的出油口至用油设备8的进油口，滤油机9的出油口与固定在滤油管12一端的螺纹连接头10法兰连接，滤油管12的另一端则通过螺纹连接头10、油管万能转接头11与用油设备8的进油口连接。
对于补油回路：油罐13的出口与滤油管12一端法兰连接，滤油管12另一端与滤油机9的进油口法兰连接，滤油机9的出油口则与固定在另一根滤油管12一端的螺纹连接头10法兰连接，而该滤油管12的另一端通过另一个螺纹连接头10、油管万能转接头11连接至用油设备8的进油口。
除上述比较典型的滤油回路、补油回路外，运用油管万能转接头11及其连接结构，可实现滤油机9与用油设备8的多种具体连接。总的来说，可将现场的典型用油设备8的油口进行参数统计，得出几种常见类型的用油设备8油口参数，针对各异的设备油口的实际情况，设计相应尺寸范围的螺纹连接头10、油管万能转接头11，以进行设备油口阀门、油管之间的连接。
部分的用油设备8的油口为螺纹式螺牙，由此可通过本实用新型的旋纹连接头进行旋入旋出，拆卸方便；而滤油管12两端分别设置大、小法兰片，则通过本实用新型中的油管万能转接头11上的可调螺栓孔4，将滤油管12和万能转接头固定，实现对接紧密，所述油管万能转接头11两端的两个大小不同的法兰片的螺孔孔距可根据各异螺孔间距进行自行调节。
具体地，对于螺纹式设备油口，可以在螺纹转接头的金属管道5上的攻上外螺纹6，在对接时通过该外螺纹6旋入设备油口。该螺纹转接头的另一端设置第三法兰片7，并通过油管万能转接头11与滤油管12的一端法兰连接，而滤油管12的另一端则连接到滤油机9油口上。在油管万能连接头与螺纹连接头10、滤油管12及滤油机9油口进行连接时，由于连接处的法兰大小各异，即连接处的油管内径和法兰连接两对侧螺孔间的孔距不同，故本实用新型在油管万能转接头11的两块法兰片上采用可调螺栓孔4，即沿管体段2径向开设的狭长通孔，由此将螺栓穿过可调螺栓孔4并调节至合适位置后仍可连接对侧的法兰，即使更换滤油管12时，其油管法兰尺寸出现小幅度变化也可用螺栓穿孔对位连接。连接后，再将辅助工具插入法兰的螺孔中，在工具的带动下实现法兰的旋入与旋出，使连接时两侧的法兰片上的螺孔对位，并且油道对齐，且油管万能转接头11法兰片上经过同一条直径的两个可调螺栓孔4的间距不得小于连接对侧的油道的最大内径，最后通过设备油管阀门尺寸进行扭转伸缩接口进行调配，完成用油设备8油路接头通过转接头与油管的严密连接，从而保证滤油机9油管接头与设备阀门接头的良好密封。
螺纹连接头10按照设备螺纹式油口进行连接，主要是在其金属管道5外侧攻上外螺牙，对接时通过螺牙将螺纹连接头10旋入设备油口中，进而实现与设备油管口的连接，保证连接头良好的密封性能，避免因螺牙选用不当造成渗漏油的风险隐患，也减轻操作人员的工作强度。螺纹连接头10的另一端则需要固定于油管万能转接头11的一个尺寸合适的法兰片上，通过可调螺栓孔4将两者固定进而实现对接。实际工作中，根据设备典型油口的数据采集中得出，法兰型油口的螺孔间距范围为：大法兰为10.8cm~14.4cm（10.8cm为油管的标准法兰的孔距），小法兰为7.5cm；而各油口的油流管道内径范围要求为：大法兰为5cm~9cm，小法兰为3cm，据此得出法兰理论尺寸要求可调螺栓孔4开口至圆心的距离Rk（Rkmin为近端至圆心距离，Rkmax为远端至圆心距离）为：（1）大法兰上，4.5cm<Rkmin<5.4cm，Rkmax>7.2+1.5cm；（2）在小法兰上，1.5cm＜Rkmin<3.75cm， Rkmax>3.75+1.5cm（1.5cm为所用螺杆直径）；中间的油流通道半径Rn：大法兰，Rnmax<5.4cm且Rnmax<Rkmin；小法兰：Rnmax<3.75cm且Rnmax<Rkmin。应用中油管法兰对侧螺孔间距要求10.8cm，油流管道内径为5.6cm，所以油管万能转接头11可以适用于不同用油设备8油管转接头的连接，克服滤油管12接头连接不紧密不适当的缺点，使滤油接头连接更安全，可靠性更高。
油管万能转接头11的法兰片上的螺孔孔距可根据各异螺孔间距进行自行调节，选用可调螺栓孔4，主要是将上下两块法兰片的螺孔孔位错开，为的是使用时方便穿螺杆，避免上下螺杆相互阻碍。而可调螺栓孔4的螺孔开口范围，半径较大的法兰必须要大于油管对侧螺孔间的距离，且不得小于设备油口的最大管道内径，并预留出放置密封圈的位置。这样可调螺栓孔4才可以防止更换滤油管12时，即使发生小幅度的变化也可以进行紧密的连接油管口。
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2、万能转接头的优点和有益效果
第一，油管万能转接头能适用于各类油浸设备的油口，方便拆卸与安装、便于携带且密封性能好，能满足设备油口与油管的紧密连接；
第二，能保证滤油机油管转接头良好的密封性能，避免因螺牙选用不当造成渗漏油的风险隐患，也减轻操作人员的工作强度；
第三，油管万能转接头的法兰片上设置可调节式螺孔，可以适用于不同用油设备油管转接头的连接，克服了滤油管接头连接不紧密不适当的缺点，使滤油接头连接更安全，可靠性更高；
第四，将油管万能转接头的两块法兰片上的可调节式螺孔孔位错开，使用时方便穿螺杆，避免上下螺杆相互阻碍，能防止更换滤油管时，即使发生小幅度的变化也可以进行紧密的连接油管口。
3、油管万能转接头的连接演示验证
图11 油管万能转接头螺纹转接头与法兰连接图
事实证明，通过现场的多次验证，如图11，采用滤油机油管万能转接头能够有效连接变电站内的所有用油设备，开展各类油浸设备的滤油和补油。通常接头和油口、油管能够夹紧，且夹力≥40N接头才能稳固不漏油，夹力≤80N密封胶圈才不至于变形，采用螺旋式转接头能保证油口的紧密连接、便于操作安装拆卸。而采用大小法兰转接头能保证油管与设备油口间转接头进行固定，使得设备油口与油管接触压力和等效应力分布均匀，不易发生粘扣和应力集中的想象，大小法兰转接头需要将上下两块法兰的螺孔孔位错开，是为了使用时方便穿螺杆，避免上下螺杆相互阻碍。滤油机的油管万能转接头为设备的滤油、补油工作提供了极大的方便，不仅提高了油管的连接效率，还节省大量的人力财力。
4、结论
一种滤油机油管万能转接头，用于实现滤油机与用油设备的油路连接。能满足各种油类设备油口阀门与油管转接头的连接，不需要重复测量油口大小，而是将滤油机油管接头和设备油口直接通过万能转接头进行连接，使用轻便、易组装、易拆卸、易操作、便于携带，彻底实现设备油口与油管安全高效无泄漏的转接。
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作者简介：
银广玉（1986-），女，广西河池人，工程师，本科学历，现从事±500kV交流站运维工作。
论文作者:银广玉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
标签：油管论文; 法兰论文; 转接头论文; 设备论文; 螺纹论文; 滤油机论文; 可调论文; 《电力设备》2018年第33期论文;