CN104036924B - 具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，包括上分离壳、下分离壳及油气过滤桶，其中，上分离壳、下分离壳及油气过滤桶三者之间构成有气体容腔，下分离壳与油气过滤桶之间构成有油液过渡腔，下分离壳的侧壁上设置有接通油液过渡腔的进油管和出油管，进油管上设置有控制组件，控制组件包括设于进油口与出油口之间管路上的限压组件，以及设于限压组件和出油口之间的通道与泄油口接通的通道上的泄压组件。油气过滤桶的外侧壁缠绕有螺旋片，螺旋片分隔油液过渡腔构成接通进油管与出油管的螺旋通道。本发明能避免内部组件损坏，分离变压器绝缘油中的气体时操作便捷，分离效率高，进而能提高检测变压器绝缘油中气体的效率。

Description

具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构

技术领域

本发明涉及电力变压器防护领域，具体是具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构。

背景技术

随着现代社会的发展，电能已成为生产、生活中不可或缺的能源，与此同时，人们对于电网的安全性也提出了更高的要求。电力变压器是电力系统的枢纽设备，其运行状态直接关系到电力系统的安全与稳定。其中，变压器绝缘油中溶解气体与变压器内部故障和故障的严重程度有十分密切的关系，因此，对变压器绝缘油中的气体进行检测尤为重要。在检测变压器绝缘油中的气体时，常常需对变压器绝缘油中的气体进行分离，现今分离变压器绝缘油中气体的设备普遍存在结构复杂、分离过程繁琐、不便于检测分离后气体的缺陷，这会影响变压器绝缘油中气体的检测效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其结构简单，便于实现，不易损坏，采用该分离机构分离变压器绝缘油中气体时操作便捷，能提升分离效率，进而能提高检测变压器绝缘油中气体的效率。

本发明解决上述问题主要通过以下技术方案实现：具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，包括上分离壳、下分离壳及油气过滤桶，所述上分离壳构成下端开口的圆桶状，下分离壳构成上端开口的圆桶状，下分离壳上端与上分离壳下端密封连接，油气过滤桶设于下分离壳内且其上端与下分离壳内侧壁密封连接，所述上分离壳、下分离壳及油气过滤桶三者之间构成有气体容腔，下分离壳与油气过滤桶之间构成有油液过渡腔，下分离壳上下两端的侧壁上分别设置有出油管和进油管，进油管和出油管均与油液过渡腔接通；所述油气过滤桶的外侧壁缠绕有螺旋片，螺旋片分隔油液过渡腔构成接通进油管与出油管的螺旋通道；所述进油管设有进油口、出油口及泄油口，进油管上设有控制组件，所述控制组件包括设于进油口与出油口之间管路上的限压组件，以及设于限压组件和出油口之间的通道与泄油口接通的通道上的泄压组件。本发明应用时，将气体传感器设于上分离壳的内顶部，进油管和出油管均外接一个油泵，控制组件使进油口与出油口在常态下处于接通状态，使出油口与泄油口在常态下处于断开状态，变压器绝缘油通过进油管进入油液过渡腔，油液经过螺旋通道从出油管输出，油液流通过程中在油气过滤桶的作用下实现油液中气体的分离，分离出的气体经过油气过滤桶进入气体容腔内。

进一步的，所述控制组件包括连接于进油管上的封盖，所述进油口和出油口接通的通道上设有进油腔和限压腔，所述控制组件在进油腔和限压腔接通的通道上构成封油口，所述限压组件包括感压膜片、膜片压板、密封头组件、感压弹簧及控制杆，感压膜片周边密封固定于进油管与封盖之间，感压膜片与封盖之间形成空腔一，膜片压板和感压弹簧位于空腔一内，感压弹簧两端分别作用于膜片压板上端面和封盖内顶部，密封头组件设置在进油腔内且与封油口位置对应，控制杆的上端与感压膜片连接，其下端穿过封油口并与密封头组件固定连接。本发明的限压腔与油液过渡腔的油压相同，在油液过渡腔内油压过大时，限压腔内油压增加带动密封头组件封闭封油口，使油液不再进入油液过渡腔内。

进一步的，所述出油口与泄油口的接通通道上设有泄压封口，所述泄压组件包括泄压膜片、压板及泄压弹簧，泄压膜片周边密封固定于进油管与封盖之间且密封泄压封口，泄压膜片与封盖之间构成有容腔二，压板和泄压弹簧设于空腔二内，压板连接在泄压膜片的上端面，泄压弹簧两端分别顶接在压板上端面和封盖内顶部。本发明应用时，在油液过渡腔内油压过大时，若油液对泄压膜片的作用大于泄压弹簧对泄压膜片的作用力，泄压膜片不再封闭泄压封口，油液容置腔内油液可通过泄油口排出。

进一步的，所述油气过滤桶包括金属外壳及设于金属外壳内侧壁的高分子陶瓷膜，油气过滤桶的金属外壳构成上端开口的圆桶状，且金属外壳侧壁构成有均匀分布的孔隙。

为了使油液过滤桶固定在下分离壳上时操作便捷，进一步的，所述油气过滤桶的金属外壳上端外凸构成有环形连接台，该环形连接台上设置有环形连接片，所述油气过滤桶上端通过多颗穿过环形连接片且嵌入下分离壳内的螺栓与下分离壳连接。

为了保证下分离壳与油液过滤桶两者连接部位的密封性能，进一步的，所述下分离壳与环形连接片之间设置有第二环形密封垫。

进一步的，所述上分离壳的内侧壁内凸构成有环形的传感器支承台，且上分离壳的顶部构成有通孔。其中，本发明应用时可将气体传感器穿过上分离壳顶部的通孔放置在传感器支承台上，传感器支承台的中央通孔与气体容腔接通，而放置气体传感器后由气体传感器封闭传感器支承台的中央通孔。

为了拆装上分离壳与下分离壳连接结构时操作便捷，进一步的，所述上分离壳下端外凸构成有环形的上定位平台，下分离壳上端外凸构成有环形的下定位平台，所述上分离壳通过多颗穿过上定位平台和下定位平台的螺栓及套设在螺栓上的螺母与下分离壳连接。

为了保证下分离壳与上分离壳之间的密封性能，进一步的，所述上定位平台与下定位平台之间设置第一环形密封垫。

综上所述，本发明具有以下有益效果：（1）本发明包括上分离壳、下分离壳及油气过滤桶，其中，下分离壳上端与上分离壳下端密封连接，油气过滤桶上端与下分离壳内侧壁密封连接，上分离壳、下分离壳及油气过滤桶三者之间构成有气体容腔，下分离壳与油气过滤桶之间构成有油液过渡腔，下分离壳上下两端的侧壁上分别设置有出油管和进油管，进油管和出油管均与油液过渡腔接通，油气过滤桶的外侧壁缠绕有螺旋片，螺旋片分隔油液过渡腔构成接通进油管与泄油管的螺旋通道，本发明采用上述结构，整体结构简单，便于实现，本发明应用时进油管和出油管均外接一个油泵，油液在螺旋通道上流通时进行油气分离，操作便捷，本发明油液容置腔内的油液均处于流通状态，过滤面积大，能提升气体过滤效率，气体空腔内可快速充满气体，便于设于上分离壳内顶部的气体传感器进行气体采集，进而能提高检测变压器绝缘油中气体的效率。

（2）本发明设置有控制组件，其中，控制组件包括设于进油口与出油口之间管路上的限压组件，以及设于限压组件和出油口之间的通道与泄油口接通的通道上的泄压组件，本发明出现出油管堵塞时，控制组件的限压组件使封油口封闭而阻止油液进入油液过渡腔内，且还可通过泄压组件使出油口与泄油口导通，进而可泄油降压，本发明通过双重防护，控制组件构成本发明的保护组件，可避免油液容置腔内油压过大而导致本发明的组件损坏。

附图说明

图1为本发明一个具体实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图。

附图中附图标记所对应的名称为：1、上分离壳，2、下分离壳，3、油气过滤桶，4、螺旋片，5、进油管，6、出油管，7、传感器支承台，8、控制组件，801、进油口，802、封油弹簧，803、进油腔，804、封头座，805、封头垫、806、控制杆，807、封盖，808、膜片压板，809、感压弹簧，810、感压膜片，811、连接板，812、泄压膜片，813、泄油口，814、出油口，815、封油口，816、压板，817、泄压弹簧，9、气体传感器，10、上定位平台，11、下定位平台，12、第一环形密封垫，13、第二环形密封垫。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明做进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1及图2所示，具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，包括上分离壳1、下分离壳2及油气过滤桶3，其中，上分离壳1构成下端开口的圆桶状，下分离壳2构成上端开口的圆桶状，下分离壳2上端与上分离壳1下端密封连接，油气过滤桶3设于下分离壳2内，其上端与下分离壳2内侧壁密封连接。上分离壳1、下分离壳2及油气过滤桶3三者之间构成有气体容腔，下分离壳2与油气过滤桶3之间构成有油液过渡腔，下分离壳2上下两端的侧壁上分别设置有出油管6和进油管5，出油管6和进油管5均与油液过渡腔接通。本实施例中油气过滤桶3的外侧壁缠绕有螺旋片4，其中，螺旋片4与下分离壳2内侧壁接触，且其分隔油液过渡腔构成接通进油管5与出油管6的螺旋通道。

本实施例的进油管5设有进油口801、出油口814及泄油口813，其中，本实施例应用时进油口801用于连接进油端的油泵，进油管5的出油口814连接在下分离壳2上且与油液过渡腔接通。进油管5上设有控制组件8，其中，控制组件8包括设于进油口801与出油口813之间管路上的限压组件，以及设于限压组件和出油口813之间的通道与泄油口813接通的通道上的泄压组件。本实施例的控制组件8包括连接于进油管5上的封盖807，进油口801和出油口814接通的通道上设有进油腔803和限压腔，进油管5上连接有连接板811，连接板811构成有封油口815，进油腔803与限压腔通过封油口815接通，限压组件包括感压膜片810、膜片压板808、密封头组件、感压弹簧809、封油弹簧802及控制杆806，感压膜片810周边密封固定于进油管5与封盖807之间，感压膜片810与封盖807之间形成空腔一，膜片压板808和感压弹簧809位于空腔一内，感压弹簧809两端分别作用于膜片压板808上端面和封盖807内顶部，密封头组件设置在进油腔803内，其包括密封头804及设于密封头804上的封头垫805，封头垫805与封油口815位置对应，封油弹簧802两端分别作用于密封头804下端面和进油腔803底部，控制杆806的上端与感压膜片810连接，其下端穿过封油口815、封头垫805后与密封头804固定连接。本实施例的出油口814与泄油口813的接通通道上设有泄压封口，泄压组件包括泄压膜片812、压板816及泄压弹簧817，泄压膜片812周边密封固定于进油管5与封盖807之间且密封泄压封口，泄压膜片812与封盖807之间构成有容腔二，压板816和泄压弹簧817设于空腔二内，压板816连接在泄压膜片812的上端面，泄压弹簧817两端分别顶接在压板816上端面和封盖807内顶部。

本实施例应用时，将气体传感器9设置在上分离壳1内顶部，进油管5和出油管6均外接一个油泵，变压器绝缘油由进油管5连接的油泵吸入，经过螺旋通道由出油管6流出，油液在螺旋通道内流通的过程中在油气过滤桶3的作用下实现油气分离。当出油管6出现堵塞时，限压腔内油压增加，限压腔内油压和封油弹簧802对感压膜片810向上的作用力克服感压弹簧809对感压膜片810向下的作用下，进而使密封头组件封闭封油口815，阻止油液进入油液容置腔内，在限压阻件损坏时，油液对泄压膜片812的作用力克服泄压弹簧817对泄压膜片812的作用力，进而使泄压膜片812不再封闭泄压封口，出油口814与泄油口813接通，油液过渡腔内油液通过泄油口813外泄。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做出了如下进一步限定：本实施例的油气过滤桶3包括金属外壳及设于金属外壳内侧壁的高分子陶瓷膜，其中，油气过滤桶3的金属外壳构成上端开口的圆桶状，金属外壳侧壁构成有均匀分布的孔隙，本实施例中金属外壳上的孔隙的孔径为12～18微米。

实施例3：

为了便于将下分离壳2与上分离壳1和油气过滤桶3连接，本实施例在实施例1或实施例2的基础上做出了如下进一步限定：本实施例的油气过滤桶3的金属外壳上端外凸构成有环形连接台，该环形连接台上设置有环形连接片，下分离壳2与环形连接片之间设置有第二环形密封垫13，第二环形密封垫13与下分离壳2和环形连接片紧密接触，油气过滤桶3上端通过多颗依次穿过环形连接片、第二环形密封垫13且嵌入下分离壳2内的螺栓与下分离壳2连接。本实施例中上分离壳1下端外凸构成有环形的上定位平台10，下分离壳2上端外凸构成有环形的下定位平台11，上定位平台10与下定位平台11之间设置第一环形密封垫12，上分离壳1通过多颗依次穿过上定位平台10、第一环形密封垫12及下定位平台11的螺栓及套设在螺栓上的螺母与下分离壳2连接。

实施例4：

本实施例在实施例1～实施例3中任意一个实施例的基础上做出了如下进一步限定：本实施例的上分离壳1的内侧壁内凸构成有环形的传感器支承台7，传感器支承台7中央的通孔与气体容腔接通，上分离壳1的顶部构成有供气体传感器9穿过的通孔。本实施例应用时，气体传感器9由上分离壳1顶部的通孔穿入并放置在传感器支承台7上，且由气体传感器9封闭传感器支承台7中央的穿孔。

如上所述，可较好的实现本发明。

Claims (7)

1.具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，包括上分离壳（1）、下分离壳（2）及油气过滤桶（3），所述上分离壳（1）构成下端开口的圆桶状，下分离壳（2）构成上端开口的圆桶状，下分离壳（2）上端与上分离壳（1）下端密封连接，油气过滤桶（3）设于下分离壳（2）内且其上端与下分离壳（2）内侧壁密封连接，所述上分离壳（1）、下分离壳（2）及油气过滤桶（3）三者之间构成有气体容腔，下分离壳（2）与油气过滤桶（3）之间构成有油液过渡腔，下分离壳（2）上下两端的侧壁上分别设置有出油管（6）和进油管（5），进油管（5）和出油管（6）均与油液过渡腔接通；所述油气过滤桶（3）的外侧壁缠绕有螺旋片（4），螺旋片（4）分隔油液过渡腔构成接通进油管（5）与出油管（6）的螺旋通道；所述进油管（5）设有进油口（801）、出油口（814）及泄油口（813），进油管（5）上设有控制组件（8），所述控制组件（8）包括设于进油口（801）与出油口（813）之间管路上的限压组件，以及设于限压组件和出油口（813）之间的通道与泄油口（813）接通的通道上的泄压组件；

所述控制组件（8）包括连接于进油管（5）上的封盖（807），所述进油口（801）和出油口（814）接通的通道上设有进油腔（803）和限压腔，所述控制组件（8）在进油腔（803）和限压腔接通的通道上构成封油口（815），所述限压组件包括感压膜片（810）、膜片压板（808）、密封头组件、感压弹簧（809）及控制杆（806），感压膜片（810）周边密封固定于进油管（5）与封盖（807）之间，感压膜片（810）与封盖（807）之间形成空腔一，膜片压板（808）和感压弹簧（809）位于空腔一内，感压弹簧（809）两端分别作用于膜片压板（808）上端面和封盖（807）内顶部，密封头组件设置在进油腔（803）内且与封油口（815）位置对应，控制杆（806）的上端与感压膜片（810）连接，其下端穿过封油口（815）并与密封头组件固定连接；

所述油气过滤桶（3）包括金属外壳及设于金属外壳内侧壁的高分子陶瓷膜，油气过滤桶（3）的金属外壳构成上端开口的圆桶状，且金属外壳侧壁构成有均匀分布的孔隙。

2.根据权利要求1所述的具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，所述出油口（814）与泄油口（813）的接通通道上设有泄压封口，所述泄压组件包括泄压膜片（812）、压板（816）及泄压弹簧（817），泄压膜片（812）周边密封固定于进油管（5）与封盖（807）之间且密封泄压封口，泄压膜片（812）与封盖（807）之间构成有容腔二，压板（816）和泄压弹簧（817）设于空腔二内，压板（816）连接在泄压膜片（812）的上端面，泄压弹簧（817）两端分别顶接在压板（816）上端面和封盖（807）内顶部。

3.根据权利要求1所述的具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，所述油气过滤桶（3）的金属外壳上端外凸构成有环形连接台，该环形连接台上设置有环形连接片，所述油气过滤桶（3）上端通过多颗穿过环形连接片且嵌入下分离壳（2）内的螺栓与下分离壳（2）连接。

4.根据权利要求3所述的具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，所述下分离壳（2）与环形连接片之间设置有第二环形密封垫（13）。

5.根据权利要求1所述的具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，所述上分离壳（1）的内侧壁内凸构成有环形的传感器支承台（7），且上分离壳（1）的顶部构成有通孔。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，所述上分离壳（1）下端外凸构成有环形的上定位平台（10），下分离壳（2）上端外凸构成有环形的下定位平台（11），所述上分离壳（1）通过多颗穿过上定位平台（10）和下定位平台（11）的螺栓及套设在螺栓上的螺母与下分离壳（2）连接。

7.根据权利要求6所述的具有保护组件的变压器绝缘油的油气分离机构，其特征在于，所述上定位平台（10）与下定位平台（11）之间设置第一环形密封垫（12）。