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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410767060.6(22)申请日 2014.12.15E04H 5/04(2006.01)(71)申请人 中国能建集团装备有限公司南京技术中心地址 210015 江苏省南京市鼓楼区建宁路65申请人 湖南省电力线路器材厂(72)发明人 周青 鲁加明 陆桂来 李若谷龚俊(74)专利代理机构 南京正联知识产权代理有限公司 32243代理人 王素琴(54) 发明名称一种复合材料变电站构架(57) 摘要本发明提供一种复合材料变电站构架，包括人字柱、横梁、地线柱、斜拉杆、挂线管夹、避雷针、避雷线和爬梯组件，人字柱顶部设置地线柱接口、两侧设置。
2、横梁接口，每个人字柱顶安装地线柱，两人字柱中间连接一横梁，地线柱顶通过斜拉杆与横梁中部挂线管夹相连，形成一个或多个斜拉结构门型架 ；横梁上安装挂线管夹作为导线挂点接口，挂线管夹采用钢材、铝合金或者非金属复合材料制作，人字柱、横梁、地线柱、斜拉杆和爬梯采用非金属复合材料制作；实现构架缩短绝缘子，实现降低构架高度和减小构架宽度，从而减小占地面积，提高防雷和抗震效果，同时可降低工程项目征地费用，提高安全运行的可靠性，节约资源。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图5页(10)申请公布号 CN 104481178 A(43)申请公。
3、布日 2015.04.01CN 104481178 A1/1 页21.一种复合材料变电站构架，包括人字柱、横梁、地线柱、斜拉杆、挂线管夹、避雷针、避雷线和爬梯组件，其特征在于 : 人字柱顶部设置地线柱接口、两侧设置横梁接口，每个人字柱顶安装地线柱，两人字柱中间连接一横梁，地线柱顶通过斜拉杆与横梁中部挂线管夹相连，形成一个或多个斜拉结构门型架 ；横梁上安装挂线管夹作为导线挂点接口，挂线管夹采用钢材、铝合金或者非金属复合材料制作，人字柱、横梁、地线柱、斜拉杆和爬梯采用非金属复合材料制作。2.如权利要求 1 所述的一种复合材料变电站构架，其特征在于 ：人字柱、横梁、地线柱采用复合材料拉挤缠绕成型的管。
4、材制作，横梁包覆硅橡胶层，端部安装金属法兰作为连接件 ；斜拉杆采用拉挤成型的引拔棒制作，斜拉杆包覆硅橡胶层，端部压接金属连接件 ；所有无硅橡胶层的非金属复合材料表面涂覆有抗老化涂层。3.如权利要求 2 所述的一种复合材料变电站构架，其特征在于 ：非金属复合材料为树脂基玻璃纤维增强复合材料。4.如权利要求 1 所述一种复合材料变电站构架，其特征在于 ：横梁采用格构式复合横梁结构，人字柱采用格构式复合构架结构。5.如权利要求 1 所述一种复合材料变电站构架，其特征在于 ：挂线管夹包括两片半圆形的卡箍，两端分别采用铰制螺栓连接，其中一片的一端一体式或悬挂有延长的挂线板。6.如权利要求 1 所述一种复。
5、合材料变电站构架，其特征在于 ：地线柱接口和横梁接口分别通过人字柱顶部连接件与人字柱的柱体连接，人字柱顶部连接件为梯形结构体，梯形结构体包括端板、上顶板、下底板和若干梯形侧板，梯形侧板相互平行并分别垂直上顶板和下底板设置，端板垂直设置在下底板的外部，横梁接口设置在梯形侧板上，地线柱接口设置在上底板上，人字柱的柱体与下底板连接。7.如权利要求 6 所述一种复合材料变电站构架，其特征在于 ：变电站构架还包括端撑，端板与加固人字柱设置的端撑进行销连接。权 利 要 求 书CN 104481178 A1/3 页3一种复合材料变电站构架技术领域0001 本发明涉及一种复合材料构架，特别是涉及一种复合材料变。
6、电站构架。背景技术0002 随着电网的发展，出现了全国联网，西电东送的电网建设格局，同时，新能源、智能电网的发展促进了电网的建设。随着电网科技的快速发展，变电站工程越来越多，对钢材的需求也越来越大，目前变电站构架大多采用钢结构或混凝土结构，存在质量重、施工运输和运行维护困难等问题，特别在高电压等级变电站中，存在变电构架结构沉重，加工成型复杂，成本高，施工困难等缺点和不足。发明内容0003 本发明的目的是提供一种复合材料变电站构架，解决传统钢材、混凝土构架为满足绝缘效果所需绝缘子长、构架高度和宽度大进而占用面积大，且防雷和抗震效果不好的问题。0004 本发明提供的技术方案如下 ：一种复合材料变电。
7、站构架，包括人字柱、横梁、地线柱、斜拉杆、挂线管夹、避雷针、避雷线和爬梯组件，人字柱顶部设置地线柱接口、两侧设置横梁接口，每个人字柱顶安装地线柱，两人字柱中间连接一横梁，地线柱顶通过斜拉杆与横梁中部挂线管夹相连，形成一个或多个斜拉结构门型架 ；横梁上安装挂线管夹作为导线挂点接口，挂线管夹采用钢材、铝合金或者非金属复合材料制作，人字柱、横梁、地线柱、斜拉杆和爬梯采用非金属复合材料制作。0005 人字柱、横梁、地线柱采用复合材料拉挤缠绕成型的管材制作，横梁包覆硅橡胶层，端部安装金属法兰作为连接件 ；斜拉杆采用拉挤成型的引拔棒制作，斜拉杆包覆硅橡胶层，端部压接金属连接件 ；所有无硅橡胶层的非金属复合。
8、材料表面涂覆有抗老化涂层。0006 非金属复合材料为树脂基玻璃纤维增强复合材料。0007 横梁采用格构式复合横梁结构，人字柱采用格构式复合构架结构。0008 挂线管夹包括两片半圆形的卡箍，两端分别采用铰制螺栓连接，其中一片的一端一体式或悬挂有延长的挂线板。0009 地线柱接口和横梁接口分别通过人字柱顶部连接件与人字柱的柱体连接，人字柱顶部连接件为梯形结构体，梯形结构体包括端板、上顶板、下底板和若干梯形侧板，梯形侧板相互平行并分别垂直上顶板和下底板设置，端板垂直设置在下底板的外部，横梁接口设置在梯形侧板上，地线柱接口设置在上底板上，人字柱的柱体与下底板连接。0010 变电站构架还包括端撑，端板与。
9、加固人字柱设置的端撑进行销连接。0011 本发明的有益效果是构架结构简单，组装简单，运行寿命长，抗腐蚀，抗老化氧化 ；缩短了原有变电站构架上的悬式绝缘子串，减少电气距离，缩小电气布置尺寸，减小占地面积 ；重量轻，免维护，减少工程造价，节约运行成本，提高绝缘性及抗震性。说 明 书CN 104481178 A2/3 页4附图说明0012 图 1 是安装避雷针的复合材料变电构架结构示意图 ；图 2 是未安装避雷针复合材料变电构架结构示意图 ；图 3 是地线柱顶端与斜拉杆连接示意图 ；图 4 是斜拉杆与横梁中部挂线管夹连接示意图 ；图 5 是有端撑的人字柱顶部连接件及连接方式示意图 ；图 6 是中间人。
10、字柱顶部连接件示意图 ；图 7 是复合材料爬梯与人字柱采用抱箍连接示意图 ；图 8 是本发明第二实施例横梁采用格构式复合横梁的变电构架结构示意图 ；图 9 是本发明第二实施例的复合材料格构式横梁示意图 ；图 10 是多回路进出线复合变电构架结构示意图 ；其中 ：1- 人字柱，2- 端撑，3- 地线柱，4- 避雷针，5- 斜拉杆，6- 横梁，7- 挂线管夹，8- 爬梯，9- 避雷线，10- 铰制螺栓，11- 挂线板，12- 上顶板，13- 下底板，14- 梯形侧板，15- 端板。具体实施方式0013 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。0014 实施。
11、例一 ：如图 1 至图 7、图 10 所示，本发明实施例提供的复合材料变电站构架，主要构架结构包括复合材料管材构件人字柱1、端撑2、横梁6、地线柱3、斜拉杆5，以及挂线管夹 7，挂线管夹 7 包括两片半圆形的卡箍，两端分别采用铰制螺栓 10 连接，其中一片的一端一体式或分体悬挂有延长的挂线板 11。0015 人字柱 1 包括人字柱顶部连接件和人字柱的柱体，地线柱接口和横梁接口分别通过人字柱顶部连接件与人字柱的柱体连接，人字柱顶部连接件为梯形结构体，梯形结构体包括端板 15、上顶板 12、下底板 13 和若干梯形侧板 14，梯形侧板 14 相互平行并分别垂直上顶板 12 和下底板 13 设置，端。
12、板 15 垂直设置在下底板 13 的外部，横梁接口设置在梯形侧板 14 上，地线柱接口设置在上顶板 12 上，人字柱的柱体与下底板 13 连接，端板 15 与加固人字柱 1 设置的端撑 2 进行销连接。0016 两人字柱 1 之间连接一个横梁 6 组成一个门型架，横梁 6 上固定三个挂线管夹 7形成门型架中的三个挂线点，人字柱顶安装上一地线柱 3，地线柱顶端法兰与横梁 6 中部挂线管夹 7 通过斜拉杆 5 相连，地线柱顶与斜拉杆 5 采用销连接，斜拉杆 5 与横梁中部挂线管夹 7 采用铰制螺栓 10 连接，挂线管夹 7 下部悬挂挂线板 11，在需要设置构架避雷针 4 的构架上，将避雷针 4 安。
13、装于地线柱 3 顶端，采用法兰结构连接，避雷线 9 通过人字柱 1 一侧引下接地，复合材料爬梯 8 通过管箍结构紧固在人字柱的柱体一侧。处于端部人字柱采用端撑 2 加固，端撑与人字柱顶部连接件的端板 15 采用销连接，人字柱顶部连接件与人字柱 1的柱体之间采用斜角法兰连接，或者也可以将斜角法兰上端直接焊接到人字柱顶部连接件上。处于门型构架中间的人字柱顶部连接件两侧设置法兰，便于门型构架根据进出线回数进行扩展，如图 6、图 10 所示。0017 本实施例以玻璃纤维增强环氧树脂或者聚氨酯复合材料具有高强、轻质、耐腐蚀、易加工、可设计性强和绝缘性能好等优点，复合材料构架用于变电站中可以节约钢材，减少。
14、说 明 书CN 104481178 A3/3 页5对矿产资源的破坏，保护环境，节省施工成本 ；利用复合材料的绝缘性，从而减小变电构架高度及宽度，从而减小占地面积，提高变电站防雷性及抗震性。0018 实施例二 ：结合参见图8至图9所示，本发明实施例的横梁6采用复合材料格构式横梁替代，改变人字柱顶部连接件结构以适合构架横梁的安装，形成本发明的第二实施例，其余实施方式与上述第一实施例的实施方式相同，不再赘述。说 明 书CN 104481178 A1/5 页6图1图2说 明 书 附 图CN 104481178 A2/5 页7图3图4说 明 书 附 图CN 104481178 A3/5 页8图5图6说 明 书 附 图CN 104481178 A4/5 页9图7图8说 明 书 附 图CN 104481178 A5/5 页10图9图 10说 明 书 附 图CN 104481178 A。