一种高密封性全绝缘充气柜的制作方法

    专利查询2024-05-08  109



    1.本发明涉及充气柜领域,具体为一种高密封性全绝缘充气柜。


    背景技术:

    2.户内交流高压气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称“充气柜”)是新一代开关设备,主开关既可以用永磁机构真空断路器也可以用弹簧机构的真空断路器,整柜采用空气绝缘与六氟化硫气体隔室相结合,既紧凑又可扩充,适用于配电自动化。充气柜具有结构紧凑、操作灵活、联锁可靠等特点,对各种不同的应用场合(特别是环境恶劣的场所)、不同的用户要求均能提供令人满意的技术方案。
    3.现有技术中,常规的充气柜内设置有多个独立的腔室,并通过向腔室内注入六氟化硫气体,隔绝腔室内部电器元件与空气灰尘等接触,从而提高充气柜内部的安全性,然而,对于密闭的腔室仍然会出现缓慢漏气的现象,进而导致较长一段时间后腔室内部的六氟化硫惰性气体含量大幅减少,从而影响充气柜使用时的安全性,因此,本技术提出了一种高密封性全绝缘充气柜来满足充气柜的安全使用需求。


    技术实现要素:

    4.(一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本发明提供了一种高密封性全绝缘充气柜,具备安全性高等优点,解决了现有技术中充气柜易发生气体渗漏影响安全性等系列问题。
    5.(二)技术方案为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高密封性全绝缘充气柜,包括柜体,所述柜体内通过螺栓固定安装有多个承重板,且所述承重板上还安装有安装腔体,所述安装腔体内部用于安装电器元件并充斥有六氟化硫气体,所述安装腔体上连通有气囊,且所述柜体内还设有用于对所述安装腔体补充六氟化硫气体的补充组件,以及用于触发所述补充组件运行的触发组件,所述触发组件包含与所述气囊位置相适配的电极球与电极座,所述气囊膨胀时用于促使所述电极球与所述电极座脱离,形成断路状态。
    6.优选地,所述安装腔体的顶端开设有固定孔,所述固定孔内固定套接有连通弯管,所述连通弯管的两端均贯穿所述固定孔并分别延伸至所述安装腔体的内外侧,所述连通弯管延伸至所述安装腔体内的一端呈锥形,且所述连通弯管延伸至所述安装腔体外的一端通过连接管与所述气囊固定连接,所述气囊通过对应位置上的所述连接管和所述连通弯管与对应的所述安装腔体相连通,且所述连通弯管上设有阀门。
    7.优选地,所述柜体内还通过螺栓固定安装有连接板,所述连接板上通过螺栓固定连接有顶座,所述顶座的顶部开设有多个分布均匀的穿孔,多个所述穿孔内均滑动套设有滑杆,多个所述滑杆的两端均贯穿对应的所述穿孔并分别延伸至所述顶座的上下侧,同一相对位置上的多个所述滑杆的底端均固定连接有同一个升降座;所述安装腔体的顶部固定安装有与对应的所述升降座位置相适配的底座,所述底
    座与所述升降座邻近的一侧均固定安装有固定座,两个所述固定座上均开设有弧形槽,所述气囊的外壁与同一相对位置上的两个所述弧形槽内壁相贴合。
    8.优选地,多个所述滑杆的顶端还均固定套接有固定盘,且多个所述滑杆上均套设有垂直弹簧,多个所述垂直弹簧的两端分别固定连接在对应的所述固定盘与所述顶座上。
    9.优选地,同一相对位置上的所述升降座与所述底座相互邻近的一侧均固定连接有位置相对应的固定杆,一组所述电极球与所述电极座分别固定连接在两个所述固定杆相互靠近的一端,且同一相对位置上的所述电极球与所述电极座抵触时,能形成通电回路并用于触发所述补充组件。
    10.优选地,所述补充组件包含对所述安装腔体内输入六氟化硫气体的进气筒,所述柜体的底部固定安装有安装板,所述进气筒固定安装在所述安装板上,且所述进气筒内开设有两个活动槽,两个所述活动槽内均滑动套设有活塞,所述进气筒的一端固定连通有两个分别与对应的所述活动槽相连通的进气管和两个排气管,两个所述进气管上均设有进气单向阀,两个所述排气管上均设有排气单向阀,两个所述排气单向阀上均连通有同一个排气总管,所述安装腔体上连通有与所述排气总管相连通的分支管。
    11.优选地,所多个所述分支管上均设有分支单向阀,所述分支单向阀用于阻止所述安装腔体内的六氟化硫气体回流至所述排气管内。
    12.优选地,所述补充组件还包括用于驱动所述活塞移动的驱动电机,所述驱动电机固定安装在所述柜体的底部,所述驱动电机的输出轴的顶端通过联轴器固定连接有转盘,所述转盘的顶部固定连接有两个与所述转盘轴线呈180度的固定栓,两个所述固定栓的长度不一致并均转动套设有高度不一的推进连杆,两个所述推进连杆的另一端均转动连接有往复连杆,且两个所述往复连杆的另一端分别延伸至对应的活动槽内并转动连接在对应的所述活塞上。
    13.(三)有益效果与现有技术相比,本发明提供了一种高密封性全绝缘充气柜,随着充气柜的长时间使用,安装腔体内部用来绝缘的惰性气体不断渗漏,导致气压逐渐减弱,气囊发生收缩,进而在垂直弹簧的作用下,使得电极球与电极座相互接触,从而使得驱动电机形成通电回路,并通过联轴器带动转盘转动,使得两个高度不一的固定栓同步转动,进而在进气筒与活塞的导向作用下,通过往复连杆驱动对应的活塞进行往复运动,并配合进气单向阀与排气单向阀,将外部的六氟化硫气体不断输入排气管内,从而输送至对应位置上的安装腔体内,对安装腔体的内部进行充气处理,以确保安装腔体内的惰性气体密度,避免精密的电器元件与潮湿空气或灰尘等接触形成电弧等危险现象,相较于传统的电器柜,本技术能够保证惰性气体的密度,避免气体渗漏对充气柜带来的安全隐患影响。
    附图说明
    14.图1为本发明第一视角立体结构示意图;图2为本发明第二视角立体结构示意图;图3为本发明去除柜体的立体结构示意图;图4为本发明柜体内部部分立体结构示意图;图5为本发明进气筒部分剖开立体结构示意图;
    图6为本发明进气筒部分立体结构示意图;图7为本发明触发组件立体结构示意图;图8为本发明触发组件另一视角立体结构示意图。
    15.图中:1、柜体;2、承重板;3、安装腔体;4、连通弯管;5、连接管;6、气囊;7、连接板;8、顶座;9、滑杆;10、底座;11、固定座;12、垂直弹簧;13、电极球;14、电极座;15、安装板;16、驱动电机;17、转盘;18、进气筒;19、固定栓;20、推进连杆;21、往复连杆;22、活塞;23、进气单向阀;24、排气单向阀;25、排气管;26、分支单向阀。
    具体实施方式
    16.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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
    17.正如背景技术所介绍的,现有技术中存在的不足,为了解决如上的技术问题,本技术提出了一种高密封性全绝缘充气柜。
    18.本技术的一种典型的实施方式中,如图1-8所示,一种高密封性全绝缘充气柜,包括柜体1,柜体1内通过螺栓固定安装有多个承重板2,且承重板2上还安装有安装腔体3,安装腔体3内部用于安装电器元件并充斥有六氟化硫气体,安装腔体3上连通有气囊6,且柜体1内还设有用于对安装腔体3补充六氟化硫气体的补充组件,以及用于触发补充组件运行的触发组件,触发组件包含与气囊6位置相适配的电极球13与电极座14,气囊6膨胀时用于促使电极球13与电极座14脱离,形成断路状态,使用时,向安装腔体3内输入六氟化硫气体,并通过触发组件实时监测安装腔体3内的气压,当触发组件监测到气压较低时,气囊6发生收缩,电极球13与电极座14相接触,形成通电回路,进而触发补充组件运行,将外部的六氟化硫气体持续补充至安装腔体3内,避免安装腔体3内的六氟化硫气体发生渗漏,造成安装腔体3内惰性气体含量不足,影响充气柜的整体安全性。
    19.作为本实施例中的一种优选实施方式,安装腔体3的顶端开设有固定孔,固定孔内固定套接有连通弯管4,连通弯管4的两端均贯穿固定孔并分别延伸至安装腔体3的内外侧,连通弯管4延伸至安装腔体3内的一端呈锥形,且连通弯管4延伸至安装腔体3外的一端通过连接管5与气囊6固定连接,气囊6通过对应位置上的连接管5和连通弯管4与对应的安装腔体3相连通,且连通弯管4上设有阀门,通过设置阀门,拆解安装腔体3时,关闭阀门,并通过连接管5将安装腔体3取下,避免安装腔体3内的六氟化硫气体泄露,同时,也易于拆装安装腔体3和气囊6,便于定期维护。
    20.作为本实施例中的一种优选实施方式,柜体1内还通过螺栓固定安装有连接板7,连接板7上通过螺栓固定连接有顶座8,顶座8的顶部开设有多个分布均匀的穿孔,多个穿孔内均滑动套设有滑杆9,多个滑杆9的两端均贯穿对应的穿孔并分别延伸至顶座8的上下侧,同一相对位置上的多个滑杆9的底端均固定连接有同一个升降座,安装腔体3的顶部固定安装有与对应的升降座位置相适配的底座10,底座10与升降座邻近的一侧均固定安装有固定座11,两个固定座11上均开设有弧形槽,气囊6的外壁与同一相对位置上的两个弧形槽内壁相贴合,多个滑杆9的顶端还均固定套接有固定盘,且多个滑杆9上均套设有垂直弹簧12,多
    个垂直弹簧12的两端分别固定连接在对应的固定盘与顶座8上,同一相对位置上的升降座与底座10相互邻近的一侧均固定连接有位置相对应的固定杆,一组电极球13与电极座14分别固定连接在两个固定杆相互靠近的一端,且同一相对位置上的电极球13与电极座14抵触时,能形成通电回路并用于触发补充组件,使用充气柜时,根据各个安装腔体3的安装位置,采用螺栓将多个对应的连接板7进行固定,从而固定两个固定座11,以将气囊6定位在两个固定座11之间,自然状态下,通过多个垂直弹簧12的拉紧作用,使得多个滑杆9带动升降座以及升降座上的固定座11,配合下方的固定座11将气囊6夹持住,当安装腔体3内气体压力较高时,气囊6膨胀挤压上下侧的固定座11,并使得电极球13与电极座14相互脱离,进而使得补充组件形成断路状态,伴随安装腔体3内部气压逐渐渗漏减弱,气囊6发生收缩,进而在垂直弹簧12的作用下,使得电极球13与电极座14相互接触,从而使得补充组件形成通电回路,对安装腔体3内补充六氟化硫惰性气体,进而保证安装腔体3内的安全性,此外,还能设置与电极球13电性连接的警示装置,并通过触发组件控制警示装置发出报警信号,提醒维护人员及时注意充气柜内的气体密度,相较于传统的电器柜,本技术能够保证惰性气体的密度,避免气体渗漏对充气柜带来的安全隐患影响。
    21.作为本实施例中的一种优选实施方式,补充组件包含对安装腔体3内输入六氟化硫气体的进气筒18,柜体1的底部固定安装有安装板15,进气筒18固定安装在安装板15上,且进气筒18内开设有两个活动槽,两个活动槽内均滑动套设有活塞22,进气筒18的一端固定连通有两个分别与对应的活动槽相连通的进气管和两个排气管,两个进气管上均设有进气单向阀23,且进气管的一端与外部六氟化硫气体供应端相连通,两个排气管上均设有排气单向阀24,两个排气单向阀24上均连通有同一个排气总管25,安装腔体3上连通有与排气管总25相连通的分支管,补充组件还包括用于驱动活塞22移动的驱动电机16,驱动电机16固定安装在柜体1的底部,驱动电机16的输出轴的顶端通过联轴器固定连接有转盘17,转盘17的顶部固定连接有两个与转盘17轴线呈180度的固定栓19,两个固定栓19的长度不一致并均转动套设有高度不一的推进连杆20,两个推进连杆20的另一端均转动连接有往复连杆21,且两个往复连杆21的另一端分别延伸至对应的活动槽内并转动连接在对应的活塞22上,上述安装腔体3内出现气体渗漏,导致气囊6收缩进而带动电极球13与电极座14接触时,驱动电机16形成通电回路,并通过联轴器带动转盘17转动,从而使得两个高度不一的固定栓19同步转动,进而在进气筒18与活塞22的导向作用下,通过往复连杆21驱动对应的活塞22进行往复运动,并配合进气单向阀23与排气单向阀24,将外部的六氟化硫气体不断输入排气总管25内,从而输送至对应位置上的安装腔体3内,对安装腔体3的内部进行充气处理,以确保安装腔体3内的惰性气体密度,避免精密的电器元件与潮湿空气或灰尘等接触形成电弧等危险现象,从而进一步提高充气柜的安全性,同时,通过采用双活塞22的进气方式,提高了驱动电机16的利用率,将外部惰性气体快速输送至安装腔体3内。
    22.作为本实施例中的一种优选实施方式,所多个分支管上均设有分支单向阀26,分支单向阀26用于阻止安装腔体3内的六氟化硫气体回流至排气管25内,使得驱动电机16运转时,能够将外部六氟化硫气体稳定挤压输送至安装腔体3内。
    23.本发明工作原理:使用充气柜时,根据各个安装腔体3的安装位置,采用螺栓将多个对应的连接板7进行固定,从而固定两个固定座11,以将气囊6定位在两个固定座11之间,自然状态下,通过多个垂直弹簧12的拉紧作用,使得多个滑杆9带动升降座以及升降座上的
    固定座11,配合下方的固定座11将气囊6夹持住,当安装腔体3内气体压力较高时,气囊6膨胀挤压上下侧的固定座11,并使得电极球13与电极座14相互脱离,进而使得补充组件形成断路状态,伴随安装腔体3内部气压逐渐渗漏减弱,气囊6发生收缩,进而在垂直弹簧12的作用下,使得电极球13与电极座14相互接触,从而使得驱动电机16形成通电回路,并通过联轴器带动转盘17转动,使得两个高度不一的固定栓19同步转动,进而在进气筒18与活塞22的导向作用下,通过往复连杆21驱动对应的活塞22进行往复运动,并配合进气单向阀23与排气单向阀24,将外部的六氟化硫气体不断输入排气管25内,从而输送至对应位置上的安装腔体3内,对安装腔体3的内部进行充气处理,以确保安装腔体3内的惰性气体密度,避免精密的电器元件与潮湿空气或灰尘等接触形成电弧等危险现象,相较于传统的电器柜,本技术能够保证惰性气体的密度,避免气体渗漏对充气柜带来的安全隐患影响。
    24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

    技术特征:
    1.一种高密封性全绝缘充气柜,包括柜体(1),所述柜体(1)内通过螺栓固定安装有多个承重板(2),且所述承重板(2)上还安装有安装腔体(3),所述安装腔体(3)内部用于安装电器元件并充斥有六氟化硫气体,其特征在于:所述安装腔体(3)上连通有气囊(6),且所述柜体(1)内还设有用于对所述安装腔体(3)补充六氟化硫气体的补充组件,以及用于触发所述补充组件运行的触发组件,所述触发组件包含与所述气囊(6)位置相适配的电极球(13)与电极座(14),所述气囊(6)膨胀时用于促使所述电极球(13)与所述电极座(14)脱离,形成断路状态。2.根据权利要求1所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:所述安装腔体(3)的顶端开设有固定孔,所述固定孔内固定套接有连通弯管(4),所述连通弯管(4)的两端均贯穿所述固定孔并分别延伸至所述安装腔体(3)的内外侧,所述连通弯管(4)延伸至所述安装腔体(3)内的一端呈锥形,且所述连通弯管(4)延伸至所述安装腔体(3)外的一端通过连接管(5)与所述气囊(6)固定连接,所述气囊(6)通过对应位置上的所述连接管(5)和所述连通弯管(4)与对应的所述安装腔体(3)相连通,且所述连通弯管(4)上设有阀门。3.根据权利要求1所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:所述柜体(1)内还通过螺栓固定安装有连接板(7),所述连接板(7)上通过螺栓固定连接有顶座(8),所述顶座(8)的顶部开设有多个分布均匀的穿孔,多个所述穿孔内均滑动套设有滑杆(9),多个所述滑杆(9)的两端均贯穿对应的所述穿孔并分别延伸至所述顶座(8)的上下侧,同一相对位置上的多个所述滑杆(9)的底端均固定连接有同一个升降座;所述安装腔体(3)的顶部固定安装有与对应的所述升降座位置相适配的底座(10),所述底座(10)与所述升降座邻近的一侧均固定安装有固定座(11),两个所述固定座(11)上均开设有弧形槽,所述气囊(6)的外壁与同一相对位置上的两个所述弧形槽内壁相贴合。4.根据权利要求3所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:多个所述滑杆(9)的顶端还均固定套接有固定盘,且多个所述滑杆(9)上均套设有垂直弹簧(12),多个所述垂直弹簧(12)的两端分别固定连接在对应的所述固定盘与所述顶座(8)上。5.根据权利要求3所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:同一相对位置上的所述升降座与所述底座(10)相互邻近的一侧均固定连接有位置相对应的固定杆,一组所述电极球(13)与所述电极座(14)分别固定连接在两个所述固定杆相互靠近的一端,且同一相对位置上的所述电极球(13)与所述电极座(14)抵触时,能形成通电回路并用于触发所述补充组件。6.根据权利要求1所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:所述补充组件包含对所述安装腔体(3)内输入六氟化硫气体的进气筒(18),所述柜体(1)的底部固定安装有安装板(15),所述进气筒(18)固定安装在所述安装板(15)上,且所述进气筒(18)内开设有两个活动槽,两个所述活动槽内均滑动套设有活塞(22),所述进气筒(18)的一端固定连通有两个分别与对应的所述活动槽相连通的进气管和两个排气管,两个所述进气管上均设有进气单向阀(23),两个所述排气管上均设有排气单向阀(24),两个所述排气单向阀(24)上均连通有同一个排气总管(25),所述安装腔体(3)上连通有与所述排气总管(25)相连通的分支管。7.根据权利要求6所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:所多个所述分支管上均设有分支单向阀(26),所述分支单向阀(26)用于阻止所述安装腔体(3)内的六氟化硫
    气体回流至所述排气总管(25)内。8.根据权利要求6所述的一种高密封性全绝缘充气柜,其特征在于:所述补充组件还包括用于驱动所述活塞(22)移动的驱动电机(16),所述驱动电机(16)固定安装在所述柜体(1)的底部,所述驱动电机(16)的输出轴的顶端通过联轴器固定连接有转盘(17),所述转盘(17)的顶部固定连接有两个与所述转盘(17)轴线呈进气筒180度的固定栓(19),两个所述固定栓(19)的长度不一致并均转动套设有高度不一的推进连杆(20),两个所述推进连杆(20)的另一端均转动连接有往复连杆(21),且两个所述往复连杆(21)的另一端分别延伸至对应的活动槽内并转动连接在对应的所述活塞(22)上。

    技术总结
    本发明涉及充气柜领域,公开了一种高密封性全绝缘充气柜,包括柜体,所述柜体内通过螺栓固定安装有多个承重板,且承重板上还安装有安装腔体,安装腔体内部用于安装电器元件并充斥有六氟化硫气体,安装腔体上连通有气囊,且柜体内还设有用于对安装腔体补充六氟化硫气体的补充组件,以及用于触发补充组件运行的触发组件,触发组件包含与气囊位置相适配的电极球与电极座,气囊膨胀时用于促使电极球与电极座脱离,形成断路状态。本发明相较于现有技术中的电器柜,本申请能够保证惰性气体的密度,避免气体渗漏对充气柜带来的安全隐患影响。避免气体渗漏对充气柜带来的安全隐患影响。避免气体渗漏对充气柜带来的安全隐患影响。


    技术研发人员:殷阿明 卢昊 李学俊 陶学银 董德余 董福仁 王正东 王大鹏
    受保护的技术使用者:安徽中能电气股份有限公司
    技术研发日:2022.03.10
    技术公布日:2022/5/25
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