[實(shí)用新型]大電流封閉鋁母線金具端子現(xiàn)場修復(fù)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022945337.3
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN213636568U
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫昕;王宏;熊浩;肖榮;嚴(yán)天明;董曉英;付海濤;葉華松;韓波;劉代軍;朱君;覃鵬;李萬峰;蔡國雙
• 申請（專利權(quán)）人: 中國長江電力股份有限公司;南京輝銳光電科技有限公司
• 主分類號: H01R43/02
• 分類號: H01R43/02;C23C24/10
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

一種大電流封閉鋁母線金具端子現(xiàn)場修復(fù)裝置，包括惰性氣體源、冷卻裝置、激光器、自動送粉器和電源，惰性氣體源用于給激光熔覆頭提供保護(hù)氣體；冷卻裝置用于冷卻激光器和激光熔覆頭；激光器通過光纖連接到激光熔覆頭上，激光器用于傳輸激光能量束到激光熔覆頭；電源用于給激光器、自動送粉器和三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)提供電源。本實(shí)用新型解決了封閉母線金具端子無法現(xiàn)場修復(fù)，只能通過周期長的返廠修復(fù)的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于封閉母線金具修復(fù)裝置領(lǐng)域，特別涉及一種大電流封閉鋁母線金具端子現(xiàn)場修復(fù)裝置。

背景技術(shù)

封閉母線是由外殼、導(dǎo)體、絕緣材料及有關(guān)附件組成的母線系統(tǒng)，主要包括防護(hù)屏蔽外殼、母線導(dǎo)體和支持絕緣子三部分。導(dǎo)體和外殼均采用鋁管結(jié)構(gòu)。廣泛用于發(fā)電廠、變電所、工業(yè)和民用電源的引線。封閉母線通常分為多段，用于連接發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器等電力設(shè)備。在兩段封閉母線之間，需要采用金具端子及金屬軟連接連通。

封閉母線導(dǎo)體和金具端子常采用導(dǎo)電性能較好、重量輕、價格較低的導(dǎo)電鋁材料。金具端子與金屬軟連接的接觸部位，有較高的接觸電阻，在大電流條件下容易發(fā)熱，造成設(shè)備過熱損傷。為了提高導(dǎo)電效率，一般在金具端子表面鍍有銀層。由于鍍銀層結(jié)合強(qiáng)度有限，且發(fā)電機(jī)出口電流較大，在長期高溫的運(yùn)行環(huán)境中，鍍銀層與鋁材之間會易出現(xiàn)局部起皮剝離的現(xiàn)象，這將導(dǎo)致金具端子發(fā)熱持續(xù)加重，進(jìn)一步加速鍍銀層與鋁材的脫離，嚴(yán)重威脅發(fā)電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

現(xiàn)有的技術(shù)無法在電站對封閉母線金具端子進(jìn)行現(xiàn)場修復(fù)，只能將金具端子從封閉母線上切割下來，并運(yùn)送到電鍍廠家重新進(jìn)行電鍍，再運(yùn)回電站現(xiàn)場，通過焊接的方式回裝。此種方法的最大缺點(diǎn)就是耗時長。若故障發(fā)生在發(fā)電期，將導(dǎo)致電能無法輸送至電網(wǎng)，而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

另外，由于在鋁材表面進(jìn)行電鍍銀比較困難，工藝質(zhì)量不容易控制，修復(fù)后的金具端子仍然存在再次損壞的風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于背景技術(shù)所存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型所提供的大電流封閉鋁母線金具端子現(xiàn)場修復(fù)裝置，解決了封閉母線金具端子無法現(xiàn)場修復(fù)，只能通過周期長的返廠修復(fù)的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取了如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種大電流封閉鋁母線金具端子現(xiàn)場修復(fù)裝置，包括惰性氣體源、冷卻裝置、激光器、自動送粉器和電源，惰性氣體源用于給激光熔覆頭提供保護(hù)氣體；冷卻裝置用于冷卻激光器和激光熔覆頭；激光器通過光纖連接到激光熔覆頭上，激光器用于傳輸激光能量束到激光熔覆頭；電源用于給激光器、自動送粉器和三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)提供電源。

優(yōu)選的方案中，所述的惰性氣體源為惰性氣體瓶，冷卻裝置為水冷機(jī)，電源為電氣控制柜，惰性氣體瓶通過保護(hù)氣管連接到激光熔覆頭上；惰性氣體瓶通過送粉氣管連接到自動送粉器上；水冷機(jī)通過激光器冷卻水管連接到激光器上；激光器通過光纖連接到激光熔覆頭上，激光器用于傳輸激光能量束到激光熔覆頭；水冷機(jī)通過激光熔覆頭冷卻水管連接到激光熔覆頭上；電氣控制柜通過激光器控制電纜控制激光器輸出激光能量束能量大小和開關(guān)；激光熔覆頭安裝在三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)上。

優(yōu)選的方案中，所述的激光熔覆頭包括熔覆噴嘴、激光熔覆頭聚焦模塊和激光熔覆頭準(zhǔn)直模塊；激光熔覆頭準(zhǔn)直模塊用于使光纖輸送的激光光束進(jìn)行擴(kuò)束和準(zhǔn)直，保證光束直徑與激光熔覆頭聚焦模塊直徑匹配；激光熔覆頭聚焦模塊用于使激光光束聚焦在金具端子表面，以熔化金具端子局部并形成熔池；熔覆噴嘴用于使金屬銀粉末流匯聚在金具端子工件表面被激光光束熔化后所形成的熔池中。

優(yōu)選的方案中，所述的三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Z軸、三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Y軸和三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)X軸；激光熔覆頭通過激光熔覆頭連接板安裝在三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Z軸上。

優(yōu)選的方案中，所述的三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Z軸、三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Y軸和三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)X軸構(gòu)成了三維坐標(biāo)系結(jié)構(gòu)，且三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Z軸、三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)Y軸和三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)X軸分別為一個直線模組；直線模組包括伺服電機(jī)、直線導(dǎo)軌、連接塊、滑動塊和限位開關(guān)，伺服電機(jī)用于驅(qū)動滑動塊能在直線導(dǎo)軌上進(jìn)行直線運(yùn)動。