CN105609346B - 一种真空灭弧室老炼装置及其外绝缘保护工装 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种真空灭弧室老炼装置及其外绝缘保护工装，外绝缘保护工装包括具有充气口的壳体，壳体上设有用于供待老炼的真空灭弧室的动导电杆穿出的动导电杆穿出口，动导电杆穿出口处于真空灭弧室的波纹管的外围设有用于与真空灭弧室壳体密封配合的密封配合部，壳体上设有用于供待老炼的真空灭弧室的动导电杆穿出的动导电杆穿出口，动导电杆穿出口处于真空灭弧室的波纹管的外围设有用于与真空灭弧室壳体密封配合的密封配合部。
Description
技术领域
本发明涉及一种真空灭弧室老炼过程中的外绝缘保护工装及使用该外绝缘保护工装的真空灭弧室老炼装置。
背景技术
现有的真空灭弧室主要包括动触头、静触头、动导电杆、静导电杆、波纹管、静端盖板和动端盖板。目前，在进行真空灭弧室高电压老炼时，需要在真空灭弧室的动、静两端施加高于其额定电压的高压，在大气环境里，真空灭弧室很容易发生外部击穿，因此需要使用绝缘性能更好地介质来实现真空灭弧室的外绝缘保护。通常，国内外更多地使用的绝缘介质为绝缘液、变压器油和六氟化硫等，将待老炼的真空灭弧室装入与密封罐中，密封罐中充填绝缘液或变压器油或六氟化硫气体等。但是使用绝缘液和变压器油作为绝缘介质有以下问题：第一，使用完毕后，真空灭弧室外壳需要清理，增加了高压老炼辅助工艺的时间，降低高压老炼效率；第二，成本较高；第三，绝缘液和变压器油作为有机溶剂，一旦处理不当会对环境造成不良影响。使用六氟化硫时，外绝缘保护工装包括密封的壳体，壳体上设置有充气口，使用时将待老炼的真空灭弧室放置于壳体的内部，但是使用六氟化硫则存在回收和处理的问题，环境友好性差且成本高。
发明内容
本发明涉及一种采用压缩空气充当绝缘介质的真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装，以解决现有技术中成本高且会对环境造成不良影响的问题；同时，本发明的目的还在于提供一种使用该外绝缘保护工装的真空灭弧室老炼装置。
本发明的一种外绝缘保护工装采用如下技术方案：一种真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装，包括具有充气口的壳体，所述壳体上设有用于供待老炼的真空灭弧室的动导电杆穿出的动导电杆穿出口，动导电杆穿出口处于真空灭弧室的波纹管的外围设有用于与真空灭弧室壳体密封配合的密封配合部。
所述壳体与真空灭弧室的动端之间设置有支撑套，动导电杆穿出口设置于支撑套上，支撑套上靠近真空灭弧室的动端的一端与真空灭弧室的壳体密封配合形成所述密封配合部。
所述支撑套包括上下密封配合连接的上支撑套和下支撑套，下支撑套与壳体密封配合连接，上支撑套上端与待老炼真空灭弧室的壳体密封配合，动导电杆上连接有用于与老炼装置的开距结构传动连接的并在使用时与老炼装置的接地电极电连接的下金属连接杆。
所述上支撑套与下支撑套之间设置有导向板，导向板上设置有供下金属连接杆导向穿过的导向孔。
所述壳体为筒形结构，壳体的上端设置有密封盖，密封盖包括盖设于壳体上端的盖板、设置于盖板上端的转动盘、设置于盖板下端的金属盘和设置于金属盘上的用于密封壳体的密封圈，金属盘的直径小于壳体的内径，转动盘和金属盘通过连接杆固定连接，连接杆与盖板螺纹连接。
真空灭弧室的静导电杆上连接有上金属连接杆，金属盘上设置有用于与上金属连接杆电连接的连接结构。
本发明的一种真空灭弧室老炼装置采用如下技术方案：一种真空灭弧室老炼装置，包括外绝缘保护工装、高压电极和接地电极，外绝缘保护工装包括具有充气口的壳体，所述壳体上设有用于供待老炼的真空灭弧室的动导电杆穿出的动导电杆穿出口，动导电杆穿出口处于真空灭弧室的波纹管的外围设有用于与真空灭弧室壳体密封配合的密封配合部。
所述壳体与真空灭弧室的动端之间设置有支撑套，动导电杆穿出口设置于支撑套上，支撑套上靠近真空灭弧室的动端的一端与真空灭弧室的壳体密封配合形成所述密封配合部。
所述支撑套包括上下密封配合连接的上支撑套和下支撑套，下支撑套与壳体密封配合连接，上支撑套上端与待老炼真空灭弧室的壳体密封配合，动导电杆上连接有用于与老炼装置的开距结构传动连接的并在使用时与老炼装置的接地电极电连接的下金属连接杆。
所述壳体为筒形结构，壳体的上端设置有密封盖，密封盖包括盖设于壳体上端的盖板、设置于盖板上端的转动盘、设置于盖板下端的金属盘和设置于金属盘上的用于密封壳体的密封圈，金属盘的直径小于壳体的内径，转动盘和金属盘通过连接杆固定连接，连接杆与盖板螺纹连接。
本发明的有益效果为：真空灭弧室中波纹管焊接在动导电杆的外部和动端盖板的内口，在真空开关进行分闸或合闸动作时压缩或复原，波纹管是真空灭弧室实现动密封的重要元件，它决定着灭弧室的机械寿命，有现有技术中将整个真空灭弧室装入壳体中，当壳体内部压力增大时，会对真空灭弧室中的波纹管产生影响，从而影响真空灭弧室的性能。本申请中壳体上设置有动导电杆穿出口，并且动导电杆穿出口处于波纹管的外围设有与真空灭弧室的壳体密封配合的密封配合部，密封配合部的存在使波纹管内腔与壳体内部的空间隔离开来，因此可以采用本申请中的向壳体内部充压缩空气充当绝缘介质的技术方案，由于密封配合部的存在，工作过程中随着压缩空气的充入壳体内部的压力增大也不会影响到波纹管。
附图说明
图1为本发明的一种真空灭弧室老炼装置的一个实施例的结构图。
具体实施方式
一种真空灭弧室老炼装置，如图1所示，包括外绝缘保护工装、充放气装置、高压电极、接地电极和用于调节待老炼的真空灭弧室的动、静触头之间距离的开距装置，外绝缘保护工装包括轴线沿上下方向延伸的筒形壳体4、设置于筒形壳体4下端的并与筒形壳体4密封配合的底座7和设置于筒形壳体4上端的并与筒形壳体4密封配合的密封盖，筒形壳体4的内腔形成供待老炼真空灭弧室3安装和老炼的工作腔15，底座7与真空灭弧室3之间设置有轴线沿上下方向延伸的支撑套，底座7为电木类的绝缘材料，支撑套包括上下同轴线设置的并密封配合的上支撑套5和下支撑套13，上支撑套5的上端与待老炼真空灭弧室3的下端密封配合，下支撑套13的下端与底座7密封配合连接，上支撑套5的下端与下支撑套13的上端密封配合，上支撑套5的内腔形成供待老炼真空灭弧室3的动导电杆穿过的动导电杆穿出口，底座7上设置有一个连通外界空气与上、下支撑套内腔的底座开口，本实施例中，上支撑套5的上端与待老炼真空灭弧室3的动端盖板17密封配合形成密封配合部。使用过程中下支撑套13固连于底板7上，下支撑套13为通用的，其大小尺寸为一定值，上支撑套5可以根据不同尺寸大小的真空灭弧室进行更换，底座开口与上支撑套5的内腔和下支撑套13的内腔形成底座通孔，底座通孔用于将筒形壳体4形成的工作腔15与波纹管的内腔隔离开来，以使在向工作腔15内充入压缩空气时工作腔15内部压力的增大也不会影响到波纹管。底座7上设置有与老炼装置的充放气装置分别连通的充气口8和放气口9，充气口8和放气口9的上端与工作腔15连通以向工作腔15充填压缩空气和放出压缩空气。
待老炼真空灭弧室3的上下两端分别连接有上金属连接杆2和下金属连接杆6，下金属连接杆6与待老炼真空灭弧室3的动导电杆导电并传动连接，下金属连接杆6穿过底座通孔与老炼装置的开距装置传动连接并接地，上支撑套5与下支撑套13之间设置有导向板14，导向板14上设置有供下金属连接杆6穿装的并导向运动的导向孔，上金属连接杆2与待老炼真空灭弧室3的静端导电连接。密封盖包括盖设于筒形壳体4上端的盖板1、设置于盖板1上端的转动盘10、设置于盖板1下端的金属盘和设置于金属盘上的密封圈11，转动盘10和金属盘通过连接杆12固定连接，连接杆12与盖板1螺纹连接，金属盘的直径小于筒形壳体4的内径，金属盘上设置有用于与设置于待老炼真空灭弧室3上端的上金属连接杆2插接导电配合的插接结构，金属盘连接于老炼装置的高压电极，使用过程中将密封盖盖设于筒形壳体4的上端，通过旋转上方的转动盘10将密封圈11压入筒形壳体4的上端内腔中实现密封盖与筒形壳体4上端的密封配合连接，同时金属盘下端面上设置有插针16，上金属连接杆2上端设置有插孔，插针与插孔插接配合实现导电连接。
本发明中待老炼真空灭弧室的老炼过程为：将上、下金属连接杆安装在待老炼真空灭弧室3两端，然后放入筒形壳体4中，待老炼真空灭弧3室的动端向下放于上支撑套5上；上支撑套5与真空灭弧室3的下端之间通过密封圈密封，密封压力来自真空灭弧室3的自重；真空灭弧室3的动导电杆位于上支撑套5的内腔中，上支撑套5的内腔与大气相连，而且通过上支撑套5、下支撑套13和底座7之间的密封配合与工作腔15隔离，因此，当工作腔15中充入一定压强的压缩空气时，波纹管也不会受到压力；盖上密封盖并旋紧转动盘10，密封盖与筒形壳体4之间通过密封圈11密封，金属盘与上金属连接杆5通过插接的方式可靠接触，金属盘接高压电极；下金属连接杆6与老炼设备的开距装置相连接，起到调节开距和接地的作用；充气口8、放气口9位于底座7上，充气口8和放气口9上端与筒形壳体4的工作腔15相通，充气口8和放气口9下端与老炼设备的自动充放气装置相连；准备完毕后，启动设备进行充气，充至要求压力时，充气阀门自动锁紧并保压，开始真空灭弧室的老炼；老炼过程结束后，启动放气按钮，设备自动释放筒形壳体的工作腔中的压缩空气。
筒形壳体4为透明的有机玻璃制成，使用透明绝缘的有机玻璃作为承载高电压老炼的真空灭弧室的容器，使得操作人员可以直观的观测到正在高电压老炼的真空灭弧室的状况，便于操作人员观察、记录并且总结，同时，一旦直观的观测到异常情况，也可立即做出相应的反应。使用压缩空气作为外绝缘，在高电压老炼之前和高电压老炼之后不需要对外壳进行后处理，节省了时间，提高了高电压老炼的效率；另外，由于压缩空气相对其他绝缘介质价格较低，降低了成本；而且，使用压缩空气不会对环境造成不良影响。
在本发明的其他实施例中，筒形壳体也可以与底座一体成型；也可以不使用支撑套，而在底板上开设有动导电杆穿出口，此时底板与真空灭弧室的壳体密封配合形成密封配合部；上支撑套上端除了与动端盖板形成密封配合部外，也可以与真空灭弧室的竖向壳体密封配合形成密封配合部；支撑套可以只包括上支撑套；支撑套与底座也可以一体设置；在满足试验条件下也可以不设置上、下金属连接杆；上、下支撑套之间也可以不设置导向板。
一种真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装的实施例与上述一种真空灭弧室老炼装置的各实施例中的外绝缘保护工装的实施例相同，此处不再赘述。
Claims (6)
1.一种真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装，包括具有充气口的壳体，其特征在于：所述壳体上设有用于供待老炼的真空灭弧室的动导电杆穿出的动导电杆穿出口，动导电杆穿出口处于真空灭弧室的波纹管的外围设有用于与真空灭弧室壳体密封配合的密封配合部，所述壳体与真空灭弧室的动端之间设置有支撑套，动导电杆穿出口设置于支撑套上，支撑套上靠近真空灭弧室的动端的一端与真空灭弧室的壳体密封配合形成所述密封配合部，所述支撑套包括上下密封配合连接的上支撑套和下支撑套，下支撑套与壳体密封配合连接，上支撑套上端与待老炼真空灭弧室的壳体密封配合，动导电杆上连接有用于与老炼装置的开距结构传动连接的并在使用时与老炼装置的接地电极电连接的下金属连接杆，上支撑套的上端与待老炼真空灭弧室的动端盖板密封配合形成密封配合部，真空灭弧室中波纹管焊接在动导电杆的外部和动端盖板的内口。
2.根据权利要求1所述的一种真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装，其特征在于：所述上支撑套与下支撑套之间设置有导向板，导向板上设置有供下金属连接杆导向穿过的导向孔。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装，其特征在于：所述壳体为筒形结构，壳体的上端设置有密封盖，密封盖包括盖设于壳体上端的盖板、设置于盖板上端的转动盘、设置于盖板下端的金属盘和设置于金属盘上的用于密封壳体的密封圈，金属盘的直径小于壳体的内径，转动盘和金属盘通过连接杆固定连接，连接杆与盖板螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的一种真空灭弧室老炼装置用外绝缘保护工装，其特征在于：真空灭弧室的静导电杆上连接有上金属连接杆，金属盘上设置有用于与上金属连接杆电连接的连接结构。
5.一种真空灭弧室老炼装置，包括外绝缘保护工装、高压电极和接地电极，外绝缘保护工装包括具有充气口的壳体，其特征在于：所述壳体上设有用于供待老炼的真空灭弧室的动导电杆穿出的动导电杆穿出口，动导电杆穿出口处于真空灭弧室的波纹管的外围设有用于与真空灭弧室壳体密封配合的密封配合部，所述壳体与真空灭弧室的动端之间设置有支撑套，动导电杆穿出口设置于支撑套上，支撑套上靠近真空灭弧室的动端的一端与真空灭弧室的壳体密封配合形成所述密封配合部，所述支撑套包括上下密封配合连接的上支撑套和下支撑套，下支撑套与壳体密封配合连接，上支撑套上端与待老炼真空灭弧室的壳体密封配合，动导电杆上连接有用于与老炼装置的开距结构传动连接的并在使用时与老炼装置的接地电极电连接的下金属连接杆，上支撑套的上端与待老炼真空灭弧室的动端盖板密封配合形成密封配合部，真空灭弧室中波纹管焊接在动导电杆的外部和动端盖板的内口。
6.根据权利要求5所述的一种真空灭弧室老炼装置，其特征在于：所述壳体为筒形结构，壳体的上端设置有密封盖，密封盖包括盖设于壳体上端的盖板、设置于盖板上端的转动盘、设置于盖板下端的金属盘和设置于金属盘上的用于密封壳体的密封圈，金属盘的直径小于壳体的内径，转动盘和金属盘通过连接杆固定连接，连接杆与盖板螺纹连接。
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