Q GDW 11716-2017 气体绝缘金属封闭开关设备用伸缩节技术规范.pdf

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1、ICS 29.240 Q/GDW 国 家 电 网 公 司 企 业 标 准 Q/GDW 11716 2017 气体绝缘金属封闭开关设备用伸缩节技术规范 Technical specification for expansion joint used in Gas-insulated metal-enclosed switchgear 2018 - 04 - 13 发布 2018 - 04 - 13 实施 国家电网公司 发布 Q/GDW 11716 2017 I 目 次 前 言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 产品分类 . 2 5 技术要求 .

2、4 6 试验 方法 . 8 7 检验规则 . 9 8 选用原则 . 10 9 标志、包装和贮存 . 11 附录 A（资料性附录） 伸缩节设计方法 . 12 附录 B（资料性附录） 伸缩节安装调整参数 . 13 附录 C（资料性附录） 各环节技术要求 . 19 编制说明 . 21 Q/GDW 11716 2017 II 前 言 为规范气体绝缘金属封闭开关设备用伸缩节的相关技术指标 ，制定本标准。 本标准由国家电网公司运维检修部提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位：中国电力科学研究院、国网青海省电力公司、国网辽宁省电力公司、国网甘肃省电力公司、国网河北省电力公司、国网河南

3、省电力公司、国网天津市电力公司、平高集团有限公司、 西安西电开关电气有限公司、新东北电气集团高压开关有限公司 。 本标准主要起草人：彭江、冯英、王承玉、赵德祥 、洪鹤、张忠元、甄利、黄兴泉、张黎明、方煜瑛、张希捷、余良清、乔汉文。 本标准 为 首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网公司科技部。 Q/GDW 11716 2017 1 气体绝缘金属封闭开关设备用伸缩节技术规范 1 范围 本 标准 规定了气体绝缘金属封闭开关设备（以下简称 “ GIS” ） 用伸缩节的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、选用原则、标志、包装和贮存 的技术要求。 本 标准 适用于 GIS用伸缩节

4、的 设计、试验、选型、现场安装、运行维护。 GIL用伸缩节参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文 件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 1173 铸造铝合金 GB/T 1222 弹簧钢 GB/T 2829 2002 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验） GB/T 3274 碳素结构钢和低合金结构钢 热轧厚钢板和钢带 GB/T 3280 不锈钢冷轧钢板 GB/T 4237 不锈钢热轧钢板 GB 7674 2006 额定电压 72.5kV及以上气体绝缘金属封闭

5、开关设备 GB/T 8163 输送流体用无缝 钢管 GB/T 11023-1989 高压开关设备六氟化硫 气体密封试验方法 GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB 16749 1997 压力容器波形膨胀节 GB/T 26218.2 2012 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定 第 2部分：交流系统用瓷和玻璃绝缘子 GB/T 30092 2013 高压组合电器用金属波纹管伸缩节 DL/T 593 2016 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 JB/T 4711 压力容器涂敷与运输包装 JB/T 4730.2 2005 承压设备无损检测 第 2部分：射线检测 JB/T

6、4730.5 2005 承压设备无损检测 第 5部分：渗透检测 JB/T 10617 2006 高压组合电器用金属波纹管伸缩节 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 伸缩节 expansion joint Q/GDW 11716 2017 2 由一个或几个波纹管及结构件组成，用来补偿由于安装或热胀冷缩等原因引起的 GIS母线尺寸变化的装置。 3.2 补偿量 compensation capacity 伸缩节轴向、径向的位移范围。 3.3 安装允许补偿量 allowable compensation capacity during installation 伸缩节安装时，轴向、径

7、向允许的位移范围。 3.4 热伸缩允许补偿量 allowable compensation capacity for thermal extension and compression 用于补偿温度变化，伸缩节轴向、径向允许的位移范围。 3.5 循环寿命 fatigue life 波纹管在规定的压力和额定位移条件下往复运动而不破坏的次数。 4 产品分类 4.1 分类原则 根据伸缩节在 GIS 中的作用不同，主要可以分为普通安装型和温度补偿型两种。伸缩节 应根据具体用于装配补偿、温度补偿或基础相对位移（不均匀沉降）来确定选型。 4.2 普通安装型 普通安装型伸缩节通常依靠拉杆限制住法兰平衡内压推

8、力，抵抗内压推力对伸缩节的拉伸，主要用于调节安装或装配误差，实现 GIS 的拆解与复装， 同时可补偿基础不均匀沉降引起的位移，应用于串内隔离开关之间及较短的分支母线。 4.3 温度补偿型 温度补偿型伸缩节可根据外部环境的变化，通过长拉杆、弹簧压力或内部压力平衡等调整轴向尺寸，来补偿变形量，分为普通补偿型、弹簧平衡型和自平衡型三种。 4.4 普通补偿型 普通安装型伸缩节若用于补偿热胀冷缩变形， 其结构 如图 1 所示，可在两个固定支架之间设置长拉杆，以改善支架的受力，但只能调节拉杆长度范围内的管道母线变形量。 Q/GDW 11716 2017 3 图 1 普通安装型伸缩节 4.5 弹 簧平衡型

9、弹 簧平衡型伸缩节依靠预压缩碟簧来平衡内压推力 ， 其结构 如图 2 所示， 可用于吸收基础不均匀沉降和热胀冷缩量。当温度降低时，壳体收缩变形，带动伸缩节两端的法兰，波纹管被拉伸，碟簧被压缩；反之，当温度升高时，壳体热膨胀变形，波纹管被压缩，压缩的碟簧被释放。 适用于长度小于 10m 的110kV、 220kV 分支母线产品。 图 2 弹簧平衡型伸缩节 4.6 自平衡型 自平衡型伸缩节的作用与弹簧平衡 型伸缩节相同，其结构如图 3 所示，两端为工作波纹管，中间为平衡波纹管。自平衡型伸缩节是依靠有内压时，利用平衡波纹管与工作波纹管的横截面积差产生压差，达到平衡内压推力的目的，不对支撑和基础造成影

10、响。可用于调节安装误差，实现 GIS 的拆解与复装，也可吸收基础不均匀沉降及母线热胀冷缩量， 应用于 10m15m 长度 的主母线和分支母线。 1 法兰 A； 2 工作波纹管 A； 3 法兰 B； 4 平衡波纹管 B； 5 拉杆 A； 6 法兰 C； 7 法兰 D； 8 工作波纹管 C ； 9 拉杆 B 图 3 自平衡型伸缩节 Q/GDW 11716 2017 4 4.7 横向补偿型 横向补偿型伸缩节与母线壳 体轴向呈垂直布置，其结构如图 4 所示，利用两端伸缩节的有限侧向角度变化补偿母线轴向热胀冷缩时的变形。在侧向角度一定的条件下，加长或缩短中间壳体的长度，满足不同母线长度热胀冷缩变形的需要

11、。适用于 长度 15m 以上 的母线（主母线）。 图 4 横向补偿型伸缩节 5 技术要求 5.1 环境条件 环境条件要求如下： a) 环境温度：周围空气温度不超过 40，且在 24h内测得的温度平均值不超过 35；最低周围空气温度的优选值为 -10， -25， -30， -40；对严寒气候，最低和最高温度范围规定为：-50和 40；对酷热气候，最低 和最高温度范围规定为： -5和 55； b) 应当考虑温度的急剧变化。应当考虑高达 1000W/m2（晴天中午）的阳光辐射； c) 周围空气可能受到尘埃、烟、腐蚀性气体、蒸气或盐雾的污染。污秽等级不得超过 GB/T 26218.2 2012中的 d

12、级； d) 应当考虑凝露和降水。 5.2 技术参数 技术参数要求如下： a) 额定压力：小于或等于 0.75MPa； b) 循环寿命：普通安装型循环寿命不低于 10 次；温度补偿时循环寿命不低于 10000 次。 5.3 材料 5.3.1 波纹管 波纹管用材料应按工作介质、外部环境和工作温度等工作 条件选用。材料的代用应取得原设计单位的书面认可。波纹管常用材料见表 1。 表 1 波纹管常用材料 材料名称 材料牌号 材料标准号 不锈钢 0Cr18Ni9 GB/T 3280 0Cr19Ni10 0Cr17Ni12Mo2 Q/GDW 11716 2017 5 表 1 （续） 材料名称 材料牌号 材料

13、标准号 不锈钢 0Cr17Ni14Mo2 GB/T 3280 0Cr18Ni10Ti 5.3.2 接管、法兰及附件 伸缩节的接管、法兰用材料，一般应与安装伸缩节的设备主体管道、法兰材料相同或相近。翻边结构的法兰可根据相应标准选取。附件（ 包括拉杆、螺母、支撑块、压力平衡装置等）材料应按工作介质、外部环境和工作温度等工作条件适当选用。常用材料见表 2。 表 2 接管、法兰及附件常用材料 材料名称 材料牌号 材料标准号 不锈钢 06Cr19Ni10 GB/T 3280、 GB/T 4237、 GB/T 14976 碳素钢 Q235-A（不推荐用于法兰、接管） GB/T 3274、 GB/T 816

14、3 Q235-B 20 45（不宜用于焊接结构件） 弹簧钢 50CrVA GB/T 1222 铸造铝合金 ZL104 GB/T 1173 5.4 制造 5.4.1 几何尺寸 符合 GB/T 30092 2013中第 5.4.1条的规定。 5.4.2 形状、位置公差 5.4.2.1 波纹管本体在相对轴线成直角的任何断面上的最大内径和最小内径之差不大于公称直径的1%。 5.4.2.2 伸缩节两侧法兰端面平面度公差不大于 0.2mm，密封平面的平面度公差不大于 0.1mm。 5.4.2.3 伸缩节两侧法兰端面对于波纹管本体轴线的垂直度公差不大于 0.5mm。 5.4.2.4 伸缩节两侧法兰相对波纹管

15、的同轴度公差不大于 2mm。 5.4.2.5 伸缩节两侧法兰的螺栓孔的位置度公差不大于 1mm。 5.4.2.6 伸缩节两侧法兰对应的螺栓孔的对穿精度不大于 1.5mm。 5.5 焊接 5.5.1 波纹管管坯用钢板卷制时，波纹管本体不应有环向焊接接头，所有焊接缝要修整平滑，公称直径小于或等于 600mm 仅允许有一条纵向焊接接头，公称直径大于 600mm 允许有两条纵向焊接接头，两条焊接接头间隔应大于 250mm。接头表面应无裂纹、气孔、咬边和对口错边。管坯壁厚小于等于 1mm 时，着色渗透检测焊接接头缺陷等级应不低于 JB/T 4730.5 2005 中第 7.2 条 规定的级。管坯壁厚大于

16、1mm 小于 2mm 时，射线检测焊接接头缺陷等级应为 GB 16749 1997 中附录 B 规定的合格级。大于等于2mm 时，射线检测焊接接头缺 陷等级应不低于 JB/T 4730.2 2005 中第 5.1 条规定的级。 Q/GDW 11716 2017 6 5.5.2 波纹管为多层时，管坯套合时各层管坯间纵向焊接接头位置应沿圆周方向均匀错开。多层波纹管各层间不应有水、油、污物等杂质。多层波纹管直边段端口应采用熔融焊，如氩弧焊或电阻缝焊，使端口各层熔为整体。 5.5.3 钢板卷制接管焊接接头，波纹管与接管、波纹管与法兰、接管与法兰之间焊接接头表面应无裂纹、气孔、弧坑。受压接管的焊接接头应

17、进行局部射线检测，检测长度不应小于各条焊接接头长度的20%，且不小于 250mm。射线检测焊接接头缺陷等级应不低于 JB/T 4730.2 2005 中第 5.1 条规定的级。波纹管与接管、波纹管与法兰、接管与法兰间的环向焊接接头着色渗透检测缺陷等级应不低于 JB/T 4730.5 2005 中第 7.2 条 规定的级。 5.5.4 接管与加强筋板、支撑块等附件之间的焊接接头表面应无裂纹、气孔、弧坑。 5.6 外观 5.6.1 波纹管的内外表面应无视觉可见的、明显能引起应力集中的、对强度、寿命有影响的尖锐压坑、压痕、划伤、裂纹等缺陷，不应有大于单层壁厚负偏差的划伤。轻微模具压痕除外。 5.6.

18、2 波纹管的外观形状应无视觉可见的轴线与波纹环形平面不垂直、波距不均、波纹歪斜等缺陷。 5.6.3 波纹管的内外表 面应无视觉可见的锈斑、氧化皮。 5.6.4 波纹管的内外表面应无视觉可见的大片水渍、颜色不均等缺陷。 5.6.5 翻边波纹管翻边处纵向焊接接头应修整光滑。 5.6.6 伸缩节焊接接头外表面应修整平滑，不应有毛刺、尖角。 5.6.7 伸缩节内表面应光滑过渡，焊接接头修整成圆滑的曲面。 5.6.8 法兰密封面应无损伤，法兰密封面、内表面、外表面的粗糙度应符合设计图样的要求。 5.6.9 伸缩节各部位表面应无焊渣及飞溅物。 5.7 涂漆 5.7.1 涂漆环境应干燥、洁净。 5.7.2

19、涂漆部位要做除油、除锈处理。 5.7.3 涂漆部位应涂漆均匀，不应有气泡、龟裂和剥落等缺陷。 5.8 铸造铝法兰剪切力 铸造铝法兰在机加工结束后应逐件进 行剪切力试验。加压后，法兰表面应无裂纹。其剪切力应符合设计图样或相应的规范要求。 5.9 碟簧组件及补偿力 5.9.1 根据碟簧的材料、结构尺寸、单片碟簧作用力与碟簧变形量的关系、碟簧组件补偿力的大小、碟簧允许的变形量，确定碟簧组件的碟簧片数及碟簧的组合形式。 5.9.2 碟簧组件变形量、碟簧组件补偿力应调整到设计图样要求的数值，并用螺母锁紧。 5.10 轴向刚度 波纹管实际总平均刚度（在总补偿量内）对公称刚度的允许偏差为 50% +10%。

20、 5.11 波纹管公称轴向位移（补偿量） 对于要求循环寿命大于 200次位移循环的伸缩节，其波纹管在达到公称轴向位移值（ 补偿量）时，其波距最大变形不均匀性应不大于 15%。 Q/GDW 11716 2017 7 5.12 压力 5.12.1 耐压力 伸缩节在试验压力下，不允许有渗漏、损坏、失稳等异常现象出现。试验压力下的波距相对零压力下波距的最大波距变化率应不大于 15%。试验压力为设计压力的 1.5倍。 5.12.2 压力应力 常温下由设计压力引起的波纹管内应力、波纹部分周向（切向）应力和直边段应力应不大于波纹管材料常温下的许用应力；波纹部分轴向（经向）应力对于经过退火的波纹管，应不大于波

21、纹管材料标准规定的常温下的屈服极限；对于未经过退火的波纹管，应不大于波纹管材料标准规定的常温下许用应力的 3倍。 5.12.3 在位 移条件下的耐压力（稳定性） 在产生规定位移（额定带压补偿量）的情况下，伸缩节在试验压力下应保证密封性，保证不泄漏、不发生失稳现象，试验压力下的波距相对零压下波距的最大波距变化率应不大于 15%。试验压力为设计压力的 1.5倍。 5.13 气密性 5.13.1 真空气密性 伸缩节应进行真空气密性试验，其极限真空度应小于或等于 40Pa。 5.13.2 六氟化硫气体气密性定性检查 在设计压力下，伸缩节不应有漏气现象出现。 5.13.3 六氟化硫气体气密性泄漏率检查

22、根据 GB/T 11023 1989中第 2.7条的规定及 GB 7674 2006中第 6.11.3条的规定， 伸缩节抽真空后充六氟化硫气体，使密封容积内压力达到设计压力后，六氟化硫气体相对泄漏率应不大于 0.5%/年。 5.14 循环寿命 5.14.1 安装补偿循环寿命 伸缩节在规定的等效轴向位移（由安装允许补偿量或安装瞬时允许补偿量引起的）条件下循环，循环次数由供需双方协商确定时，应在设计图样中加以标注。在规定循环次数内不应有泄漏。 5.14.2 温度补偿循环寿命 5.14.2.1 伸缩节在规定的设计压力、等效轴向位移（由热伸缩允许补偿量引起的）条件下循环，循环次数由供需双方协商确定时，

23、应在设计图样中加以标注。在规定循环次数内不应有泄漏。 5.14.2.2 若伸缩节设计规定有不同工况条件下的循环寿命要求，则应分别按照其规定的压力、位移和位移循环次数进行试验，试验后伸缩节不应泄漏。 5.15 爆破压力 伸缩节应能承受 3.1倍的设计压力，并保证密封、不泄漏。 Q/GDW 11716 2017 8 6 试验方法 6.1 材质 检验结果应符合第 5.3 条的要求。 6.2 几何尺寸 检验结果应符合第 5.4.1 条的要求。 6.3 形状、位置公差 检验结果应符合第 5.4.2 条的要求。 6.4 焊接接头 对伸缩节中的直焊缝应进行 100%的探伤，环向焊缝进行 100%着色检查。

24、检验结果应符合第 5.5 条的要求。 6.5 外观 检验结果应符合第 5.6条的要求。同时伸 缩节铭牌标识应满足第 9.1.1条的要求。 6.6 涂漆 检验结果应符合第 5.7条的要求。 6.7 铸造铝法兰剪切力 试验根据 GB/T 30092 2013中 第 6.7条进行，检验结果应符合第 5.8条的要求。 6.8 碟簧组件及补偿力 试验根据 GB/T 30092 2013中第 6.8条进行，检验结果应符合第 5.9条的要求。 6.9 轴向刚度 试验根据 GB/T 30092 2013中第 6.9条进行，检验结果应符合第 5.10条的要求。 6.10 波纹管公称轴向位移（补偿量） 试验根据

25、GB/T 30092 2013中第 6.10条进行，检验结果应符合第 5.11条的要求。 6.11 压力试验 试验根据 GB/T 30092 2013中第 6.11条进行，检验结果应符合第 5.12条的要求。 6.12 气密性 试验根据 GB/T 30092 2013中第 6.12条进行，检验结果应符合第 5.13条的要求。 6.13 循环寿命试验 试验根据 GB/T 30092 2013中第 6.13条进行，检验结果应符合第 5.14条的要求。 6.14 爆破压力试验 Q/GDW 11716 2017 9 试验根据 GB/T 30092 2013中第 6.14条进行，检验结果应符合第 5.1

26、5条的要求。 7 检验规则 7.1 检验分类 伸缩节的检验分型式试验、出厂试验和现场交接试验。检验项目见 表 3。 表 3 型式、出厂、现场交接试验项目 序号 项目名称 技术要求 试验方法 型式 试验 出厂 试验 现场 交接 缺陷 类别 试 件 号 1# 2# 管坯 1 材质 5.3 6.1 C 2 几何尺寸 5.4.1 6.2 C 3 形状、位置公差 5.4.2 6.3 C 4 焊接接头 5.5 6.4 B 5 外观 5.6 6.5 C 6 涂漆 5.7 6.6 C 7 铸造铝法兰剪切力 5.8 6.7 C 8 碟簧组件及补偿力 5.9 6.8 C 9 轴向刚度 5.10 6.9 C 10

27、轴向位移 5.11 6.10 A 11 压力试验 5.12 6.11 A 12 气密性试验 5.13 6.12 A 13 循环寿命试验 5.14 6.13 A 14 爆破压力 试验 5.15 6.14 B 注 1： 必检项目；双方协议检验项目； 不检项目。 注 2： 型式检验时，在产品制造方允许的条件下，可用经循环寿命而未破坏的产品做爆破试验。 注 3： 缺陷 类别 A、 B、 C定义见 GB/T 2829 2002中的第 3章的规定。 7.2 型式试验 7.2.1 试验规定 有下列情况之一时，应进行型式检验： a) 新产品鉴定或定型投产前； b) 新型号、新规格投产前； c) 产品转厂生产时

28、； d) 正式生产后因结构、材料、工艺有较大改变可能影响产品性能时； e) 产品停产 18个月以上，恢复生产时； f) 合同中有规定时； g) 正常生产情况下，每隔三年； h) 产品执行标准发生变动或修订后； Q/GDW 11716 2017 10 i) 国家质量监督部门提出进行型式检验要求时。 7.2.2 样品数量 7.2.2.1 型式检验样品数为两件成品，一支管坯。 7.2.2.2 成品从出厂检验合格的产品中随机抽取。管坯与成品波纹管所用管坯相同，取一单层管坯即可；对于不同单层壁厚组合的多层波纹管，每种壁厚取一支管坯。 7.2.3 型式试验项目和顺序 型式检验项目及检验顺序见表 3。 7.

29、2.4 不合格品判 定规则 7.2.4.1 每个检验项目，若有一件不合格，则该项目不合格。 7.2.4.2 有两个以下（含两个） C类项目或一个 B类项目不合格，判本次型式检验合格，否则判本次型式检验不合格。 7.2.5 产品的处理 经型式检验的样品不能作为成品交货。 7.3 出厂试验 7.3.1 试验规定 产品出厂前，应经质量检验部门对其进行 100%检验。 7.3.2 出厂检验项目和顺序 出厂检验项目及检验顺序见表 3。 7.3.3 判据与检验后处理 7.3.3.1 检验合格的定为合格品，检验若有不合格项时，可对缺陷进行修复。修复后 的伸缩节需再次进行检验。再次检验应对上次检验的不合格项及

30、关联项进行检验。不合格品不应出厂。 7.3.3.2 对焊缝的返修，不允许对成品波纹管纵向焊接接头补焊；伸缩节装配焊接接头和接管焊接接头同一部位只允许补焊两次。 7.4 现场交接 7.4.1 试验规定 现场交接试验指 GIS设备运至现场并安装完成后进行的试验，应经现场检验部门对其进行 100%检验。 7.4.2 出厂检验项目和顺序 出厂检验项目及检验顺序见表 3。 7.4.3 判据与检验后处理 检验合格的定为合格品，检验若有不合格项时，可进行更换。 8 选用原则 Q/GDW 11716 2017 11 8.1 装配补 偿 伸缩节用于装配调整、检修解体及隔振时，应采用安装型伸缩节。用于装配调整要根

31、据壳体的累计公差，结合伸缩节的调整范围进行设置，位置兼顾检修解体的需要；与变压器直连时，在与变压器的连接处应设置伸缩节。 8.2 温度补偿 伸缩节用于补偿热胀冷缩变形时，首先计算出壳体需要补偿的伸缩量，根据伸缩节的允许变形量，合理选择伸缩节，方法参照附录 A、附录 B。可考虑采用横向伸缩节、压力平衡型伸缩节。 9 标志、包装和贮存 9.1 标志 9.1.1 铭牌标识 伸缩节上应有铭牌标识。铭牌标识上至少应有产品名称、伸缩节类型、型号规格、产品编号、制造厂名称、出厂日 期和 极限伸缩量 。 9.1.2 合格证 在每个包装内应附有合格证，合格证上应标志： a) 制造厂名称或商标； b) 产品名称、

32、型号规格、产品编号和数量； c) 检验日期、检验员代号； d) 执行的标准号； e) 双方协议中规定的其他资料。 9.1.3 计算说明书 在每个包装内应根据设备布置情况提供伸缩节设计计算说明书，详细说明每处伸缩节伸缩范围及调节间隔具体位置。 9.2 包装 包装过程及包装箱要求如下： a) 对碳钢法兰密封面，根据双方协议要求进行防锈处理，法兰密封面加非金属保护垫，保证贮存、运输中不损伤和生锈； b) 拉杆 、螺母要紧固，防止伸缩节变形、损坏； c) 包装箱上应有产品名称、防潮、防雨水、发货单位、收货单位字样或参照 JB/T 4711中的有关规定。 9.3 贮存 包装成箱的产品应贮存在无腐蚀性气体

33、的干燥和干净环境中。 Q/GDW 11716 2017 12 附 录 A （资料性附录） 伸缩节设计方法 A.1 伸缩节在 GIS 母线中的计算简化模型如图 A.1 所示，其中两侧支撑为固定支撑，筒体热胀冷缩发生的变形全部由伸缩节吸收，支撑不会发生偏移。 罐 体 伸 缩 节 罐 体固 定 支 撑固 定 支 撑图 A.1 计算模型 A.2 一般首先根据工程实际运行极限环境温 度确定年或日温差，根据伸缩节安装时周围空气温度及开关运行环境温度极限值计算出母线的总变形量，结合选用的伸缩节最大调整尺寸确定需设置的伸缩节总数，现场安装过程中每个伸缩节一般按最大补偿量调整。 A.3 假设基础温度与周围空气温

34、度相同，母线壳体与基础的线膨胀系数为 1、 2，长度为 L 的母线伸缩量为 Ly。 A.4 母线轴向的伸长量计算方法如公式 (A.1)所示。 y 1 g e s 2 g( ) ( )aaL L T T T T L T T （ A.1） A.5 母线轴向的收缩量计算方法如公式 (A.2)所示。 y 1 d 2 d( ) ( )aaL L T T L T T （ A.2） 式（ A.1） （ A.2）中： L 母线长度，单位为 m； 材料的线膨胀系数，单位为 1/K，如表 A.1 所示。壳体材质设定为铝或钢，基础材质设定为 混凝土； Td 以安装时间为基准的 1 年中运行环境最低温度，单位为 K；

35、 Tg 以安装时间为基准的 1 年中运行环境最高温度，单位为 K； Te 通电引起母线温度变化，单位为 K，母线通流产生的温升为温升试验过程中壳体的实际温升， 需查询型式试验报告中的结果； Ts 日照引起母线温度变化，单位为 K，太阳辐射引起壳体的温升 一般约为 10K； Ta 安装时的周围空气温度，单位为 K。 表 A.1 主要材料的线膨胀系数 壳体材料 线膨胀系数 10-6（ 1/K） 碳钢 11.7 不锈钢 16.6 铝 23.9 基础混凝土 11.7 Q/GDW 11716 2017 13 附 录 B （资料性附录） 伸缩节安装调整参数 B.1 母线罐体变形参数 B.1.1 罐体材质为

36、铝 当罐体材质为铝时，对于加装长拉杆后安装型、弹簧平衡 型、自平衡型 伸缩节，因为母线缩短量与通流无关，因此，母线通流产生不同温升下的罐体缩短量参数如表 B.1 所示，通流产生不同温升下的母线罐体伸长量参数如表 B.2 至表 B.6 所示。 表 B.1 铝材质罐体缩短量 /mm 母线长度 /m 安装时的空气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 0 1 2 4 6 9 11 13 16 30 0 2 4 5 9 13 16 20 24 40 0 2 5 7 12 17 22 27 32 60 0 4 7 11 18 26 33 40 48 80 0 5 10

37、 15 24 34 44 54 63 100 0 6 12 18 31 43 55 67 79 120 0 7 15 22 37 51 66 81 95 150 0 9 18 27 46 64 82 101 119 表 B.2 母线通流产生 40K 温升下的铝材质罐体伸长量 /mm 母线长度 /m 安装时的空气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 40 39 37 36 34 31 29 26 24 30 60 58 56 54 50 47 43 40 36 40 80 77 75 72 67 62 58 53 48 60 119 116 112 108

38、101 94 86 79 72 80 159 154 149 144 135 125 115 105 96 100 199 193 187 181 168 156 144 132 120 120 239 231 224 217 202 187 173 158 143 150 298 289 280 271 252 234 216 198 179 Q/GDW 11716 2017 14 表 B.3 母线通流产生 30K 温升下的铝材质罐体伸长量 /mm 母线长度 /m 安装时的空气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 35 34 33 31 29 26 24

39、 22 19 30 52 51 49 47 43 40 36 32 29 40 70 68 65 63 58 53 48 43 38 60 105 101 98 94 87 79 72 65 57 80 140 135 130 125 116 106 96 86 76 100 175 169 163 157 144 132 120 108 96 120 210 203 195 188 173 159 144 129 115 150 262 253 244 235 217 198 180 162 143 表 B.4 母线通流产生 20K 温升下的铝材质罐体伸长量 /mm 母线长度 /m 安装时的

40、空气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 30 29 28 27 24 22 19 17 14 30 45 43 42 40 36 32 29 25 22 40 60 58 56 53 48 43 38 34 29 60 91 87 83 80 72 65 58 50 43 80 121 116 111 106 96 87 77 67 57 100 151 145 139 133 121 108 96 84 72 120 181 174 167 159 145 130 115 101 86 150 227 217 208 199 181 162 144 1

41、26 108 表 B.5 母线通流产生 10K 温升下的铝材质罐体伸长量 /mm 母线长度 /m 安装时的空气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 25 24 23 22 19 17 14 12 10 30 38 36 34 33 29 25 22 18 14 40 51 48 46 44 39 34 29 24 19 60 76 73 69 65 58 51 43 36 29 80 102 97 92 87 77 68 58 48 38 100 127 121 115 109 97 84 72 60 48 120 153 145 138 131 116

42、101 87 72 57 150 191 182 172 163 145 127 108 90 72 Q/GDW 11716 2017 15 表 B.6 母线通流产生 5K 温升下的铝材质罐体伸长量 /mm 母线长度 /m 安装时的空 气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 23 22 21 19 17 14 12 10 7 30 35 33 31 29 25 22 18 14 11 40 46 44 41 39 34 29 24 19 14 60 69 65 62 58 51 43 36 29 22 80 92 87 82 77 68 58 48 38

43、29 100 115 109 103 97 85 72 60 48 36 120 138 131 124 116 102 87 72 58 43 150 173 164 154 145 127 109 90 72 54 B.1.2 罐体材质为不锈钢 当罐体材质为不锈钢时，对于加装长拉杆后安装型、压力平衡 型 伸缩节，因为母线缩短量与通流无关，因此，母线通流产生不同温升下的罐体缩短量参数如表 B.7 所示，通流产生不同温升下的母线罐体伸长量参数如表 B.8 至表 B.12 所示。 表 B.7 钢材质罐体缩短量 /mm 母线长度 /m 安装时的空气温度 / -25 -20 -15 -10 0 10 20 30 40 20 0 0 1 1 2 3 4 5 6 30 0 1 1 2 4 5 7 8 10 40 0 1 2 3 5 7 9 11 13 60 0 1 3 4 7 10 13 16 19 80 0 2 4 6 10 14 18 22 25 100 0 2 5 7 12 17 22 27 32 120 0 3 6 9 15 21 26 32 38 150 0 4 7 11 18 26 33 40 48 表 B.8 母线通流产生 40