压力自平衡型波纹管补偿器由4 片法兰和 2 个工作波纹管、1 个平衡波纹管及平衡拉杆等件组成。其原理是当膨胀节两侧的壳体遇冷收缩或内部充气后，外侧法兰受到方向向外的拉力，中间波纹管被压缩，工作波纹管被拉伸 ;反之，当膨胀节两侧的壳体遇热膨胀，法兰受到方向向内的推力，中间波纹管被拉伸，工作波纹管被压缩。此结构波纹补偿器的设计关键是平衡波纹管的有效面积要求是工作波纹管的二倍， GIS壳体内部压强处处相等，当面积相等时所受压力相等。设计使左侧A 圆的面积和右侧A1 圆环的面积相等，左 侧 B1 圆环的面积和右侧B 圆的面积相等，此时波纹管内部SF6 气体的压力自相平衡，不会产生盲板力，不会影响固定支撑稳定性，同时波纹管可以自由伸长收缩，吸收筒体热胀冷缩变化量。
在安装应用压力自平衡波纹管膨胀节时安装人员需确认压力自平衡波纹管在运输过程中的保护套环拆除完全，限位螺母是否有效固定 ，并要求厂家按照筒体温度6 5 —-30℃的极限情况进行计算，根据计算出的补偿量选择补偿行程合适的波纹管，且限位螺母内外侧应当留有的余量。压力自平衡波纹管平衡波纹管处的短接连扳长度应保证在筒体达到最高温度短接连扳不被拉直。
压力自平衡波纹补偿器不仅可以吸收母线筒体轴向的变形，还可以平衡管内产生的应力，对GIS母线固定支架强度要求较低。但其结构复杂 ，自身重量大，中间波纹管的两个法兰靠拉杆固定 ，法兰的自重容易使波纹管弯曲。
横向位移补偿波纹管补偿器由两个波纹管、中间壳体和拉杆构成，端部波纹管A -侧拉伸另一 侧压缩，端部波纹管B 则与其相反， 一 侧压缩另一侧拉伸，膨胀节两端的法兰产生错位，所以可以吸收任意方向的筒体径向变形。一 个 U 型补偿单元由两个横向位移补偿波纹管补偿器组成，横向位移补偿波纹管补偿器上端被支架固定，下端可以左右摆动 3°。安装U 型补偿单元时，制造厂家应确定合适的高度，使两侧下端的摆动量足够补偿筒体热胀冷缩的变化量。U 型补偿单元竖直段的安装环境温度也很关键，此温度不是活动厂房中的温度，是外部环境，阳光照射筒体的温度。在高温时使U 型补偿单元竖直安装，可能导致最低温时U 型补偿单元竖直段摆动行程不够，如果工期紧，外部环境温度无法满足最佳安装条件时，竖直段的安装角度需要例如在高温安装时，应 使 U型补偿单元竖直段向内侧收紧，而不应竖直安装。
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