一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统 |
|||||||
| 申请号 | CN201811614420.3 | 申请日 | 2018-12-27 | 公开(公告)号 | CN109865225B | 公开(公告)日 | 2024-04-12 |
| 申请人 | 陕西德凯电力机械有限公司; | 发明人 | 黄逸君; 黄林荣; 李鹏程; 孙海涛; 刘军; 刘丁源; 刘敏; 蒙涛; 黄逸冰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种灭火装置的启动系统，特别涉及一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，解决了现有排油和注氮控制回路抗干扰能 力 差，灭火装置存在误动作可能的问题。该启动系统包括安装在注氮管路上的注氮 阀 门 、安装在排油管路上的排油阀门及排油阀门开启装置；通过给注氮阀门中的注氮 电磁感应 启动器通电，控制注氮阀门的开启；排油阀门开启装置包括重锤及重锤限位装置；重锤一端与排油阀门中的阀板固连，另一端与重锤限位装置配合；通过给重锤限位装置中排油电磁感应启动器的通电，控制排油阀门的开启；注氮电磁感应启动器的启动控制 电压 为DC220V，启动功率大于DC220V×5A；排油电磁感应启动器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×6A。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，其特征在于： |
||||||
| 说明书全文 | 一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统技术领域[0001] 本发明涉及一种灭火装置的启动系统，特别涉及一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统。 背景技术[0002] 目前国内外油浸式变压器排油注氮灭火装置由位于控制室内的控制屏、位于变压器现场的消防柜，以及二者之间的联接电缆和其它附件组成。每个控制屏安装有独立的1‑4个控制单元，可控制1‑4台消防柜。控制单元由继电器、联接电缆等多种电气元件组成，用于接收启动信号，并发出启动指令，启动消防柜中的排油和注氮系统，使消防柜排油并注氮，进而灭火。 [0003] 现有的控制单元的控制形式分为两种：一种是纯继电器控制形式，另一种是PLC加继电器控制形式。控制屏总输入电源电压为DC220V或DC110V，总输入电源通过一个电源转换器，转换成DC24V后，再将DC24V传送至上述两种形式的控制单元。控制单元接收到启动信号后，发出启动指令，排油和注氮控制继电器导通，排油和注氮控制继电器的输入和输出电压均为DC24V，排油和注氮控制继电器分别将DC24V的电压输送至位于消防柜内的排油启动系统的电磁铁和注氮启动系统的电磁铁或电磁阀，排油启动系统的电磁铁和注氮启动系统的电磁铁或电磁阀的启动电压也均为DC24V，排油启动系统的电磁铁和注氮启动系统的电磁铁或电磁阀通电后，立即排油、注氮灭火。因此，也就是说，目前国内外油浸式变压器排油注氮灭火装置的输入电源电压虽然为DC220V或DC110V，但整个排油和注氮启动系统的电气控制回路的工作却均为DC24V。 [0004] 目前国内外油浸式变压器排油注氮灭火装置的排油系统的启动方式均为电磁铁启动式。采用电磁铁启动式时，重锤一端与设置在管路上的阀门中的阀板固连，同时设置有与重锤另一端相配合的重锤限位装置，重锤限位装置与启动机构相配合，启动机构由电磁铁启动，当电磁铁通电时，启动机构动作，带动重锤限位装置动作，重锤限位装置中的重锤挡杆缩回，重锤在重力作用下落下，进而带动与其固连的阀板转动，开启阀门。现国内外用于排油阀门开启的阀式电磁铁，虽然其启动电压可以达到DC220V，但其启动功率最大不超过100W，小于DC220V×6A的启动功率。 [0005] 目前国内外油浸式变压器排油注氮灭火装置注氮阀门的启动方式分为电磁铁启动式和电磁阀启动式。现国内外用于注氮阀门开启的阀式电磁铁，虽然其启动电压可以达到DC220V，但其启动功率最大不超过100W，小于DC220V×5A的启动功率。而现有的国内外所有厂家生产、销售的电磁阀启动式中的电磁阀，其启动控制电压都是DC24V或DC110V，没有DC220V。因而，也就是说，目前国内外所有厂家均没有生产、销售启动功率大于DC220V×5A的电磁铁和电磁阀。 [0006] 如果将电磁铁的启动功率做到大于DC220V×6A，一方面其体积非常大，不适合在狭小空间使用；另一方面由于大启动功率的电磁铁在其它领域的需求很小，成本较高，因此目前尚未有厂家生产这种大启动功率的电磁铁。 [0007] 其它电启动阀门中唯一能满足启动功率大于DC220V×6A的阀门是电机式的电启动阀门，其需要根据动作线圈功率的需求配置相应的电机，动作线圈功率可以做到大于DC220V×6A，但其阀门完全打开的时间过长，通常需要30秒，不满足【GA835‑2009油浸变压器排油注氮灭火装置】中排油阀门从接到启动信号至完全开启的时间不应大于3秒的要求以及注氮阀门从接到启动信号至完全开启的时间不应大于1秒的要求。 [0008] 启动功率小于DC220V×6A的排油控制回路和启动功率小于DC220V×5A的注氮控制回路的抗干扰能力差，会使排油注氮灭火装置存在误动作的可能性，而变压器是变电站、水利或火力发电厂最重要的电气设备，一旦与其联接的排油注氮灭火装置误动作，排油注氮，将会导致变压器突然停电，带来及其严重的经济损失和不良影响。 发明内容[0009] 本发明的目的是提供一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，以解决排油注氮灭火装置现有的排油和注氮控制回路抗干扰能力差，会使排油注氮灭火装置存在误动作可能性的技术问题。 [0010] 本发明所采用的技术方案是，一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，其特殊之处在于： [0011] 包括注氮阀门、排油阀门以及排油阀门开启装置； [0012] 所述注氮阀门固定安装在注氮管路上，其包括注氮电磁感应启动器，通过控制注氮电磁感应启动器的通电控制注氮阀门的开启； [0013] 所述排油阀门固定安装在排油管路上； [0014] 所述排油阀门开启装置包括重锤以及重锤限位装置；所述重锤一端与排油阀门中的阀板固连，另一端与所述重锤限位装置配合；所述重锤限位装置包括排油电磁感应启动器，通过控制排油电磁感应启动器的通电控制排油阀门的开启； [0015] 所述注氮电磁感应启动器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×5A；所述排油电磁感应启动器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×6A。 [0016] 进一步地，由同一电源分两路分别给注氮电磁感应启动器和排油电磁感应启动器供电； [0017] 所述电源为直流电源，其电压为DC220V，电流大于12.5A； [0018] 在所述电源与注氮电磁感应启动器之间设置有注氮控制继电器；在所述电源与排油电磁感应启动器之间设置有排油控制继电器。 [0019] 进一步地，所述注氮控制继电器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×5A；所述排油控制继电器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×6A。 [0020] 进一步地，所述注氮阀门还包括第一安装板、第二安装板、第三安装板、第一密封保护套、第二密封保护套、压膜组件、隔膜以及冲击锤； [0021] 所述第一安装板、第二安装板以及第三安装板依次平行设置且三者固连；所述第一密封保护套夹装在第一安装板和第二安装板之间；所述第二密封保护套夹装在第二安装板和第三安装板之间；所述压膜组件设置在第三安装板远离第二安装板的一侧，且其与第三安装板密封固连； [0022] 在所述第二安装板上设置有连通第一密封保护套内腔与第二密封保护套内腔的第一通孔；在所述第三安装板上设置有第二通孔，所述隔膜设置在第二通孔处，通过所述隔膜将第二密封保护套的内腔与压膜组件的内腔隔开； [0023] 所述注氮电磁感应启动器设置在第一密封保护套内；所述冲击锤设置在注氮电磁感应启动器的内孔中，其在注氮电磁感应启动器的电磁感应力驱动下沿轴线运动，穿过所述第一通孔后，撞破隔膜； [0024] 在所述第一安装板上设置有与第一密封保护套内腔连通的进气孔；在所述压膜组件上设置有出气孔。 [0025] 进一步地，在所述进气孔处设置有第一注氮管接头，所述第一注氮管接头为三通管接头； [0026] 在所述出气孔处设置有第二注氮管接头。 [0027] 进一步地，所述第二通孔为台阶状通孔，所述隔膜设置在第二通孔的台阶处，且在所述隔膜的上下表面均设置有密封圈。 [0028] 进一步地，所述第一安装板、第二安装板以及第三安装板之间通过多根第一螺杆固连。 [0029] 进一步地，所述重锤限位装置还包括第四安装板、第五安装板、限位板以及重锤挡杆； [0030] 所述第四安装板、第五安装板以及限位板依次平行设置且三者固连； [0031] 所述排油电磁感应启动器夹装在第四安装板和第五安装板之间；所述重锤挡杆的大端设置在排油电磁感应启动器的内孔中，其小端背离第四安装板；所述重锤挡杆在排油电磁感应启动器的电磁感应力驱动下沿自身轴线方向运动； [0032] 在所述第五安装板上设置有与重锤挡杆相适配的第一过孔；在所述限位板上设置有与重锤挡杆同轴的限位通孔，所述限位通孔的径向尺寸介于重锤挡杆大端与小端的径向尺寸之间； [0033] 所述重锤限位装置固定设置，且其重锤挡杆的轴线水平，所述重锤挡杆与重锤的另一端配合。 [0034] 进一步地，所述重锤限位装置还包括导向板； [0035] 所述导向板设置在限位板远离第五安装板的一侧，其与限位板平行且固连； [0036] 在所述导向板上设置有导向通孔，所述导向通孔与重锤挡杆相适配。 [0037] 进一步地，所述重锤限位装置还包括底座和外壳； [0038] 所述第四安装板和第五安装板之间通过多个第二螺杆及螺母固连后，固定安装在底座上，通过底座与所述限位板及导向板固连； [0039] 所述排油电磁感应启动器、第四安装板、第五安装板、限位板以及重锤挡杆均设置在外壳内； [0040] 在所述外壳上设置有与重锤挡杆相适配的第二过孔。 [0041] 本发明的有益效果是： [0042] (1)本发明的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，注氮电磁感应启动器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×5A；排油电磁感应启动器的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×6A，因而，整个排油注氮灭火装置的注氮控制回路的启动功率大于DC220V×5A，排油控制回路的启动功率大于DC220V×6A，其抗干扰能力强；因此，本发明解决了排油注氮灭火装置现有的排油和注氮控制回路抗干扰能力差，会使排油注氮灭火装置存在误动作可能性的技术问题。 [0043] (2)本发明的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，由同一电源分两路分别给注氮电磁感应启动器和排油电磁感应启动器供电，该电源为直流电源，其电压为DC220V，电流大于12.5A；该电源经注氮控制继电器后，其供给注氮电磁感应启动器的启动功率大于DC220V×5A，该电源经排油控制继电器后，其供给排油电磁感应启动器的启动功率大于DC220V×6A；因而其不仅能满足注氮电磁感应启动器的启动功率大于DC220V×5A，排油电磁感应启动器的启动功率大于DC220V×6A的要求，而且其相对于用两个电源供电，结构更为简单。 [0044] (3)本发明的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，还提供了一种启动控制电压可为DC220V，启动功率可大于DC220V×5A的注氮阀门；该注氮阀门利用电磁感应器的强电磁感应力驱动冲击锤运动，撞破隔膜，开启阀门；由于该电磁感应器的启动控制电压可为DC220V，启动功率可大于DC220V×5A，因此，其控制回路抗干扰能力强，可用在变电站、水利或火力发电厂中油浸式变压器排油注氮灭火装置的注氮管路上，防止灭火装置误动作。 [0045] (4)本发明的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，还提供了一种启动控制电压可为DC220V，启动功率可大于DC220V×6A的排油阀门开启装置；该开启装置利用电磁感应器的强电磁感应力驱动重锤挡杆收回，使重锤落下，从而开启阀门；由于该电磁感应器的启动控制电压可为DC220V，启动功率可大于DC220V×6A，因此，其控制回路抗干扰能力强，可用在变电站、水利或火力发电厂中油浸式变压器场合下，控制排油注氮灭火装置排油管路上设置的排油阀门的开启，防止灭火装置误动作。附图说明 [0046] 图1是本发明实施例在油浸式变压器场合使用的结构示意图； [0047] 图2是图1中Ⅰ处的局部放大图； [0048] 图3是本发明实施例中注氮阀门的结构示意图； [0049] 图4是本发明实施例中重锤限位装置的结构示意图； [0050] 图5是本发明实施例的电原理图。 [0051] 图中各标号的说明如下： [0052] 1‑电源，2‑注氮控制继电器，3‑注氮阀门，31‑注氮电磁感应启动器，32‑第一注氮管接头，33‑第一安装板，34‑第一密封保护套，35‑第二安装板，36‑第二密封保护套，37‑第三安装板，38‑隔膜，39‑压膜组件，310‑第二注氮管接头，311‑第一螺杆，312‑冲击锤，4‑排油控制继电器，5‑排油阀门，51‑阀板，6‑注氮管路，7‑排油管路，8‑排油阀门开启装置，81‑重锤，82‑重锤限位装置，821‑排油电磁感应启动器，822‑第四安装板，823‑第五安装板，824‑限位板，825‑重锤挡杆，826‑导向板，827‑底座，828‑第二螺杆，829‑外壳。 具体实施方式[0053] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。 [0054] 参见图1和图2，本发明一种排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，包括注氮阀门3、排油阀门5以及排油阀门开启装置8。 [0055] 注氮阀门3固定安装在注氮管路6上，其包括注氮电磁感应启动器31，通过控制注氮电磁感应启动器31的通电控制注氮阀门3的开启；注氮电磁感应启动器31的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×5A。 [0056] 参见图3，在本实施例中，注氮阀门3优选地还包括第一安装板33、第二安装板35、第三安装板37、第一密封保护套34、第二密封保护套36、压膜组件39、隔膜38以及冲击锤312。上述第一安装板33、第二安装板35以及第三安装板37依次平行设置且三者固连，在本实施例中，三者间通过多根第一螺杆311固连；第一密封保护套34夹装在第一安装板33和第二安装板35之间；第二密封保护套36夹装在第二安装板35和第三安装板37之间；压膜组件 39设置在第三安装板37远离第二安装板35的一侧，且其与第三安装板37密封固连；在第二安装板35上设置有连通第一密封保护套34内腔与第二密封保护套36内腔的第一通孔；在第三安装板37上设置有第二通孔，上述隔膜38设置在第二通孔处，通过隔膜38将第二密封保护套36的内腔与压膜组件39的内腔隔开，在本实施例中，优选地第二通孔为台阶状通孔，隔膜38设置在第二通孔的台阶处，且在隔膜38的上下表面均设置有密封圈；上述注氮电磁感应启动器31设置在第一密封保护套34内；上述冲击锤312设置在注氮电磁感应启动器31的内孔中，冲击锤312的材料为铁或钢或其它导磁材料，冲击锤312在注氮电磁感应启动器31的电磁感应力驱动下沿轴线运动，穿过上述第一通孔后，撞破隔膜38。在上述第一安装板33上设置有与第一密封保护套34内腔连通的进气孔；在上述压膜组件39上设置有出气孔。本实施例为了方便连接，优选地在上述进气孔处设置有第一注氮管接头32，且第一注氮管接头32为三通管接头，可同时与两个氮气罐连接；在上述出气孔处设置有第二注氮管接头 310。 [0057] 排油阀门5固定安装在排油管路7上；排油阀门开启装置8包括重锤81以及重锤限位装置82；重锤81一端与排油阀门5中的阀板51固连，另一端与重锤限位装置82配合；重锤限位装置82包括排油电磁感应启动器821，通过给排油电磁感应启动器821通电，控制重锤81的落下，进而带动与重锤81固连的阀板51转动，控制排油阀门5的开启；排油电磁感应启动器821的启动控制电压为DC220V，启动功率大于DC220V×6A。 [0058] 参见图4，本实施例中，重锤限位装置82优选地还包括第四安装板822、第五安装板823、限位板824、导向板826、重锤挡杆825、底座827以及外壳829。第四安装板822、第五安装板823、限位板824以及导向板826依次平行设置且四者间固连；在本实施例中，第四安装板 822和第五安装板823之间通过多个第二螺杆828及螺母固连后，固定安装在底座827上，通过底座827与上述限位板824及导向板826固连；排油电磁感应启动器821夹装在第四安装板 822和第五安装板823之间；重锤挡杆825的大端设置在排油电磁感应启动器821的内孔中，其小端背离第四安装板822；重锤挡杆825的材料为铁或钢或其它导磁材料，重锤挡杆825在排油电磁感应启动器821的电磁感应力驱动下沿自身轴线方向运动；在上述第五安装板823上设置有与重锤挡杆825相适配的第一过孔；在上述限位板824上设置有与重锤挡杆825同轴的限位通孔，限位通孔的径向尺寸介于重锤挡杆825大端与小端的径向尺寸之间；在上述导向板826上设置有导向通孔，导向通孔与重锤挡杆825相适配；上述排油电磁感应启动器 821、第四安装板822、第五安装板823、限位板824以及重锤挡杆825均设置在外壳829内部，导向板826设置在外壳829外部；在上述外壳829上设置有与重锤挡杆825相适配的第二过孔。该重锤限位装置82固定安装在灭火装置中，且安装时保持其重锤挡杆825的轴线水平，重锤挡杆825与重锤81的另一端配合。 [0059] 参见图5，本实施例的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，其注氮电磁感应启动器31和排油电磁感应启动器821由同一电源1供电；该电源1为直流电源，其电压为220V，电流大于12.5A，在本实施例中，等于14A；在电源1与注氮电磁感应启动器31之间设置有注氮控制继电器2；在电源1与排油电磁感应启动器821之间设置有排油控制继电器4。这样，注氮电磁感应启动器31和排油电磁感应启动器821的输入电压均为220V，输入电流分别为6A和6.5A，均大于等于6A，其控制回路抗干扰能力强。 [0060] 本发明的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统的工作过程为：装置接收到启动信号后，控制屏内的控制单元控制排油控制继电器4闭合，排油电磁感应启动器821通电，在磁力的作用下重锤挡杆825缩回，重锤81在重力的作用下落下，带动阀板51转动，打开排油阀门5，排油系统工作排油；排油2秒后，注氮控制继电器2闭合，注氮电磁感应启动器31通电，在磁力的作用下冲击锤312撞破隔膜38，注氮阀门3开启，注氮系统工作，注氮灭火。 [0061] 本发明的排油注氮灭火装置的排油和注氮启动系统，可广泛应用于油浸式变压器场合使用的排油注氮灭火装置的启动。 |
||||||
