断路器自动排气报警装置 |
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| 申请号 | CN201610941861.9 | 申请日 | 2016-10-31 | 公开(公告)号 | CN106504921A | 公开(公告)日 | 2017-03-15 |
| 申请人 | 国网山东省电力公司济南市长清区供电公司; 国家电网公司; | 发明人 | 王友刚; 田增泉; 王伟; 张春光; 郭莉; 杨雪; 刘爱华; 尹丽娜; 王政; 付伟; | ||||
| 摘要 | 断路器 自动排气报警装置，包括液压油仓，液压油仓的上方设置排气机构、阻火室和报警装置；排气机构包括 阀 体， 阀体 内设置竖向的 活塞 通道和排气通道，活塞通道内设置 活塞杆 和活塞，活塞杆的上端设有第一推 力 弹簧 ；排气通道的中部设置排气室，排气室内设柱状的竖杆，竖杆可封堵住排气通道；排气室与活塞通道之间设置横向的连接通道，连接通道内设置活动杆，活动杆的一端与竖杆连接，其另一端设置有弧形部，活塞杆开设有与弧形部配合的弧形凹槽；竖杆与排气室之间设置有横向的第二推力弹簧。本 发明 除了能够实现液压油仓自动排气之外，还可以根据需要或油气压力情况，通过报警装置人工控制启动，结构简单、安全性能好。 | ||||||
| 权利要求 | 1.断路器自动排气报警装置，包括正面设置液位显示窗口的液压油仓，液压油仓的底部设置进液管和出液管，其内部设置液位浮球，其特征在于，所述液压油仓的上方设置排气机构、阻火室和报警装置，阻火室、报警装置分别设在排气机构的两侧；所述排气机构包括阀体，阀体内设置竖向的与液压油仓连通的活塞通道和排气通道，所述活塞通道内设置活塞杆，活塞杆的下端安装活塞，其上端设有第一推力弹簧，第一推力弹簧上端与阀体固定连接；所述排气通道的中部设置排气室，排气室内设柱状的竖杆，竖杆可封堵住排气通道；所述排气室与活塞通道之间设置横向的连接通道，连接通道内设置活动杆，活动杆的一端与竖杆连接，其另一端设置有弧形部，所述活塞杆开设有与弧形部配合的弧形凹槽；所述竖杆与排气室之间设置有横向的第二推力弹簧，第二推力弹簧位于竖杆与活动杆连接的另一侧；所述排气通道的上端出口与阻火室进气口设置有连通管，阻火室内填充有水，连通管的下端伸入水面以下，所述阻火室的排气口上安装放散软管；所述报警装置包括电路板、电源开关、排气开关和电磁线圈，所述排气开关、电源开关、电磁线圈分别与电路板电连接，所述电路板的供电端与连接电缆连接，连接电缆伸出报警装置后的端部安装插头，所述电磁线圈固定在位于排气室部位的阀体上，电磁线圈与第二推力弹簧的一端固定，第二推力弹簧的另一端与竖杆固定，所述电磁线圈通电后可吸引所述竖杆挤压第二推力弹簧。 |
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| 说明书全文 | 断路器自动排气报警装置技术领域背景技术[0002] 高压断路器也称为高压开关，在高压电路中起控制作用，在正常运行时切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，故障情况时在继电保护装置的作用下迅速断开电路。断路器的工作状态，也即其断开或闭合动作是由他的动作机构控制的，因此，从动作机构使用的介质上可以分为：油断路器、六氟化硫断路器、压缩空气断路器、真空断路器等。现有的油断路器中以使用液压油居多，运行过程中随着泵体的工作，在液压系统的油泵低压部分以及部分高压部分的内部会积聚一定的气体。由于气体的存在，油泵不能有效的将液压油从低压部分输入到高压部分，导致油泵持续运行，但压力无法升高的情况，严重时将危及可能断路器的切断工作安全性。 [0003] 中国专利(授权公告号CN 204946842 U)公开了一种“断路器智能排气装置”，包括检测模块、输入端与所述检测模块的输出端连接的处理模块和输入端与所述处理模块的输出端连接的排气阀，所述检测模块用于断路器液压机构中油泵油位检测，所述处理模块根据所述检测模块的输出信号控制所述排气阀对所述油泵进行排气；通过在断路器液压机构中设置油泵液面高度检测模块和对油泵进行排气的排气阀，能够自动排气，避免了人工定期的盲目手动排气，降低了检修人员接触高危环境和设备的次数，可极大地降低重大事故的事故率，即提高了设备的工作安全性、可靠性和电力设备的科技含量,又大大提高了劳动生产率。该实用新型系统较为复杂，在排气的过程中，由于断路器工作于各种电气环境下，直接排放的液压油气存在意外着火的风险，危及设备的安全。 发明内容[0004] 本发明提供一种断路器自动排气报警装置，用于解决现有技术中的问题。 [0005] 为了实现本发明的目的，采用以下技术方案： [0006] 断路器自动排气报警装置，包括正面设置液位显示窗口的液压油仓，液压油仓的底部设置进液管和出液管，其内部设置液位浮球，其特征在于，所述液压油仓的上方设置排气机构、阻火室和报警装置，阻火室、报警装置分别设在排气机构的两侧；所述排气机构包括阀体，阀体内设置竖向的与液压油仓连通的活塞通道和排气通道，所述活塞通道内设置活塞杆，活塞杆的下端安装活塞，其上端设有第一推力弹簧，第一推力弹簧上端与阀体固定连接；所述排气通道的中部设置排气室，排气室内设柱状的竖杆，竖杆可封堵住排气通道；所述排气室与活塞通道之间设置横向的连接通道，连接通道内设置活动杆，活动杆的一端与竖杆连接，其另一端设置有弧形部，所述活塞杆开设有与弧形部配合的弧形凹槽；所述竖杆与排气室之间设置有横向的第二推力弹簧，第二推力弹簧位于竖杆与活动杆连接的另一侧；所述排气通道的上端出口与阻火室进气口设置有连通管，阻火室内填充有水，连通管的下端伸入水面以下，所述阻火室的排气口上安装放散软管；所述报警装置包括电路板、电源开关、排气开关和电磁线圈，所述排气开关、电源开关、电磁线圈分别与电路板电连接，所述电路板的供电端与连接电缆连接，连接电缆伸出报警装置后的端部安装插头，所述电磁线圈固定在位于排气室部位的阀体上，电磁线圈与第二推力弹簧的一端固定，第二推力弹簧的另一端与竖杆固定，所述电磁线圈通电后可吸引所述竖杆挤压第二推力弹簧。 [0007] 为了进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案： [0008] 如上所述的断路器自动排气报警装置，所述活塞通道的上端设置与阀体可拆卸固定的第一密封塞，第一推力弹簧的上端与第一密封塞连接。 [0009] 如上所述的断路器自动排气报警装置，所述第二推力弹簧设置有2套，分别设置在竖杆的上部和下部。 [0010] 如上所述的断路器自动排气报警装置，所述竖杆中部设置环形槽，环形槽与活动杆的端部配合。 [0011] 如上所述的断路器自动排气报警装置，所述弧形凹槽为限位槽结构，所述活塞通道的下端设置收紧通道，活塞设在收紧通道的上方，活塞的截面积大于收紧通道的面积。 [0012] 如上所述的断路器自动排气报警装置，所述进液管和出液管之间设有旁路管，进液管上位于旁路管与液压油仓之间设置第一阀门，出液管上位于旁路管与液压油仓之间设置第三阀门，旁路管上设置第二阀门。 [0013] 本发明的有益效果： [0014] 1、本发明断路器自动排气报警装置可将液压油仓中积聚的油气实现自动排气，即在积聚的油气压力升高时，利用活塞通道中的活塞及活塞杆向上滑动，推动活动杆移动来控制竖杆打开排气室中的排气通道，从而实现液压油仓内的油气通过排气通道被引出；随着油气外排，液压油仓的压力降低，活塞及活塞杆向下滑动，活动杆恢复原位，竖杆将排气室中的排气通道关闭。在排气通道的上端出口设置连通管，利用连通管可将排放的油气引入阻火室内的水面以下，从而实现液压油仓在电气工作环境下的阻火隔离，并利用阻火室上的放散软管可以引至外部释放。 [0015] 2、本发明除了能够实现液压油仓自动排气之外，还可以根据需要或油气压力情况，通过报警装置人工控制启动，即利用排气开关给电磁线圈通电，电磁线圈通电后产生磁力吸引竖杆挤压第二推力弹簧，从而使竖杆向电电磁线圈侧移动，打开排气通道引出积聚的油气；当排气完毕，操作排气开关，使电磁线圈失电，第二推力弹簧可以带动竖杆复位，从而将排气通道关闭。 [0016] 3、为了适应不同断路器的液压自动排气使用，在活塞通道内活塞杆的上端设置有第一推力弹簧和第一密封塞，通过旋紧或放松密封塞可以调节对第一推力弹簧的压力，从而完成液压油仓内油气排放压力的设定，方便使用和管理；除此之外，通过密封塞安装第一推力弹簧，便于维护和更换；第二推力弹簧设置有2套，分别位于竖杆的上部和下部，使竖杆在滑动时较为稳定，能够同时关断排气通道。 [0017] 4、活塞通道下部设置的收紧通道，起到活塞下移时限位的作用，避免出现活塞下滑过多，导致活动杆无法复位的故障；而将活塞杆的弧形凹槽设置成限位槽结构，可以提高活动杆弧形部与弧形槽配合的稳定性，保证活塞杆工作性能精确。 [0019] 图1是本发明的结构示意图。 [0020] 图2是图1的另一种状态示意图。 [0021] 附图标记：1-液压油仓，2-进液管，3-出液管，4-浮球，5-阀体，6-活塞通道，7-排气通道，8-活塞杆，9-活塞，10-第一推力弹簧，11-排气室，12-竖杆，13-活动杆，14-弧形部，15-弧形凹槽，16-第二推力弹簧，17-连通管，18-水，19-放散软管，20-密封塞，21-电磁线圈，22-环形槽，23-收紧通道，24-旁路管，25-第一阀门，26-第三阀门，27-第二阀门，28-电路板，29-排气开关，30-电源开关，31-连接电缆，32-插头。 具体实施方式[0022] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 [0023] 如图1、图2所示，本实施例一种断路器自动排气报警装置，包括正面设置液位显示窗口的液压油仓1，液压油仓的底部设置进液管2和出液管3，其内部设置液位浮球4，所述液压油仓1的上方设置排气机构、阻火室和报警装置，阻火室、报警装置分别设在排气机构的两侧；所述排气机构包括阀体5，阀体5内设置竖向的与液压油仓1连通的活塞通道6和排气通道7，所述活塞通道6内设置活塞杆8，活塞杆8的下端安装活塞9，其上端设有第一推力弹簧10，第一推力弹簧20上端与阀体5固定连接；所述排气通道的中部设置排气室11，排气室11内设柱状的竖杆12，竖杆12可封堵住排气通道7；所述排气室7与活塞通道6之间设置横向的连接通道，连接通道内设置活动杆13，活动杆13的一端与竖杆12连接，其另一端设置有弧形部14，所述活塞杆8开设有与弧形部14配合的弧形凹槽15；所述竖杆12与排气室11之间设置有横向的第二推力弹簧16，第二推力弹簧16位于竖杆12与活动杆13连接的另一侧；所述排气通道7的上端出口与阻火室进气口设置有连通管17，阻火室内填充有水18，连通管17的下端伸入水面以下，所述阻火室的排气口上安装放散软管19；所述报警装置包括电路板28、电源开关30、排气开关29和电磁线圈21，所述排气开关29、电源开关30、电磁线圈21分别与电路板28电连接，所述电路板28的供电端与连接电缆31连接，连接电缆31伸出报警装置后的端部安装插头32，所述电磁线圈21固定在位于排气室部位的阀体1上，电磁线圈21与第二推力弹簧16的一端固定，第二推力弹簧16的另一端与竖杆12固定，所述电磁线圈21通电后可吸引所述竖杆12挤压第二推力弹簧16。 [0024] 具体而言，本实施例公开的断路器自动排气报警装置，图1为本装置关闭排气的状态，图2为本装置打开排气的状态。使用时，随着液压油仓1中积聚的油气压力升高，由于活塞9通道6、排气通道7均与液压油仓1连通，油气可以将活塞9及活塞杆8在活塞9通道6向上推动，此时，由于活动杆13被限制在横向的连接通道内，只能做横向移动，因此，随着活塞杆8上移，活动杆13的弧形部14与活塞杆8的弧形凹槽15分离，并带动活动杆13向排气通道7侧移动，从而可以推动竖杆12打开排气室11的排气通道7，实现液压油仓1内的油气被排出；在排气通道7的上端出口设置连通管17，利用连通管17可将排放的油气引入阻火室内的水面以下，从而实现液压油仓1在电气工作环境下的阻火隔离，并利用阻火室上的放散软管19可以引至外部释放；随着油气外排，液压油仓1内的油气压力降低，第一推力弹簧10可以向下推动活塞杆8及活塞9滑动，同时，第二推力弹簧16推动竖杆12向活塞9通道6侧移动，当活动杆13上的弧形凹槽15下移和活动杆13的弧形部14完成配合后，竖杆12将排气室11中的排气通道7关闭，从而完成液压油仓1的整套排气过程。 [0025] 除了能够依靠油气压力变化实现排气的自动开启和关断外，液压油仓1还可以根据需要或油气压力情况，通过报警装置人工控制启动，即利用排气开关29给电磁线圈21通电，电磁线圈21通电后产生磁力吸引竖杆挤12压第二推力弹簧16，从而使竖杆12向电电磁线圈21侧移动，打开排气通道7引出积聚的油气；当排气完毕，操作排气开关29，使电磁线圈21失电，第二推力弹簧16可以带动竖杆12复位，从而将排气通道7关闭。 [0026] 如图1所示，本实施例中在活塞9通道6的上端设置与阀体5可拆卸固定的第一密封塞20，第一推力弹簧10的上端与第一密封塞20连接。为了适应不同断路器的液压自动排气使用，在活塞9通道6内活塞杆8的上端设置有第一推力弹簧10和第一密封塞20，通过旋紧或放松第一密封塞20可以调节对第一推力弹簧10的压力，从而完成液压油仓1内油气排放压力的设定，方便使用和管理 [0027] 如图1所述，本实施例的第二推力弹簧16设置有2套，分别设置在竖杆12的上部和下部。第二推力弹簧16设置有2套，通过其对竖杆12提供的挤压力，使竖杆12在排气室11内的滑动时较为稳定，能够同时关断排气通道7。 [0028] 如图1所示，本实施例在竖杆12中部设置环形槽22，环形槽22与活动杆13的端部配合。利用环形槽22可将竖杆12卡设在活动杆13的端部，避免晃动，保持竖杆12对排气通道7打开或关断的稳定性。 [0029] 如图2所示，本实施例中的弧形凹槽15为限位槽结构，活塞9通道6的下端设置收紧通道23，活塞9设在收紧通道23的上方，活塞9的截面积大于收紧通道23的面积。活塞9通道6下部设置的收紧通道23，起到活塞9下移时限位的作用，避免出现活塞9下滑过多，导致活动杆13无法复位的故障；而将活塞杆8的弧形凹槽15设置成限位槽结构，可以提高活动杆13弧形部14与弧形槽配合的稳定性，保证活塞杆8工作性能精确。 [0030] 如图1所示，本实施例在进液管2和出液管3之间设有旁路管24，进液管2上位于旁路管24与液压油仓1之间设置第一阀门25，出液管3上位于旁路管24与液压油仓1之间设置第三阀门26，旁路管24上设置第二阀门27。即当不需要使用本发明的排气装置或对液压油仓1进行检修维护时，可以通过第一阀门25和第三阀门26将液压油仓1隔开，方便使用和切换。 [0031] 本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。 |
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