CN106015590A - 连接阀及气体绝缘电力设备气体密封管路装置 - Google Patents

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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L55/07—Arrangement or mounting of devices, e.g. valves, for venting or aerating or draining
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Abstract

一种连接阀(1)，包括：一阀座(11)，为底端带有连接法兰的下大上小两级阶梯圆管；一阀套(9)，为具有中间小两端大三级内孔的圆管，下端的内孔与所述阀座(11)的上部配合；一阀芯(14)，为一端带有圆盘堵头圆管；一螺帽(10)，具有上小下大两级阶梯内孔；所述的阀芯(14)穿在阀座(11)中，阀芯(14)的台阶面上设有端面密封件(17)，阀套(9)套在所述阀座(11)上部，而阀座(11)和阀套(9)通过螺帽(10)相互套接；一弹簧(12)，下端通过挡圈(18)支撑在阀座(11)下面的大孔中、上端则顶在所述阀芯(14)的圆盘堵头下方。本发明还涉及一种设有所述连接阀的气体绝缘电力设备气体密封管路装置。

Description

连接阀及气体绝缘电力设备气体密封管路装置
技术领域
本发明涉及一种连接阀，本发明还涉及一种设有所述连接阀的气体绝缘电力设备气体密封管路装置。
背景技术
现阶段六氟化硫(SF6)气体凭借优良的绝缘与熄弧能力在高压电器行业已得到广泛的应用，高压电力系统常采用SF6断路器(Gas Circuit Breaker，简称GCB)或气体金属绝缘封闭开关设备(Gas-insulated Metal-enclosed Switchgear，简称GIS)作为电力系统的控制设备和保护设备。通常GCB或GIS都由多个压力气室组成，对于GCB是极-极间气室，对GIS是极-极间气室或电气元件间的气室。在设备正常运行时，对于压力相同的气室，可通过接头或连接阀构成一个压力系统，便于整体监控。在设备维护、检修时，需单独隔离故障气室，便于气室的拆卸，降低气体的损耗。密度继电器为压力系统必不可少的元器件，必须每年进行例行检查和测定，保证其精度。压力气室的连通通常有以下方式：(1)管路法兰固定连接。这种连接的弊端是无法隔离多个压力气室，装配调试及检修处理故障时，需要将全套设备的大量气体一并回收处理(SF6气体经过电弧开断后对人体有害且污染环境，不允许向大气排放)，工作量大、停电时间长。(2)每个压力气室单独设置连接阀及密度继电器，通常GCB为三极装配，采用此方式将需配套3个密度继电器，从而大大增加产品成本。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题，就是提供一种连接阀，可用于气体绝缘电力设备的气体密封管路装置。
本发明所要解决的第二个技术问题，就是提供一种用于气体绝缘电力设备的气体密封管路装置，便于电力设备安装调试和检修，能够避免误操作，防止事故发生，同时降低产品成本。
解决上述第一个技术问题，本发明采用以下的技术方案：
一种连接阀1，其特征是包括：
一阀座11，为底端带有连接法兰的下大上小两级阶梯圆管，内孔为下大上小两级阶梯内孔，大径管的外表上部开有外螺纹；
一阀套9，为具有中间小两端大三级内孔的圆管，下端的外表设有台阶，下端的内孔与所述阀座11的上部配合，上端内孔外接管道接头7；
一阀芯14，为一端带有圆盘堵头圆管，圆盘堵头之上的圆管的下部开有若干径向孔连通内孔；
一螺帽10，具有上小下大两级阶梯内孔，小径孔可卡住所述阀套9的下端的外表台阶、大径孔内车有内螺纹配合所述阀座11上部外螺纹；
所述的阀芯14穿在阀座11中，阀芯14的台阶面上设有端面密封件17，阀套9套在所述阀座11上部，而阀座11和阀套9通过螺帽10相互套接；
一弹簧12，下端通过挡圈18支撑在阀座11下面的大孔中、上端则顶在所述阀芯14的圆盘堵头下方。
所述连接阀的阀套9与管路接头7的连接端面接合处设有密封件8，所述阀套9与阀座11的侧面配合处设有轴向密封件15，所述阀座11与阀套9的端面接合处设有密封件16，所述阀座11连接法兰下端面设有密封件13。
正常运行时，如图2、图5所示，所述连接阀的阀座11与阀套9通过螺帽10的相互套接，使阀芯14上端面与阀套9内端面相互顶合，阀芯14被顶开，气体经管道接头7进入阀套9通道，再经阀芯14导气孔进入阀座11通道，阀套9、阀芯14、阀座11的通道互相连通，从而实现压力气室6与管路2的连通。
当需要隔离压力气室6时，松开所述连接阀的阀座11与阀套9的螺帽10，使阀芯14与阀套9端面分离，在气体压力和弹簧12的作用下阀芯14关闭，从而使连接阀1所在的压力气室6与压力系统隔离。
解决上述第二个技术问题，本发明采用以下的技术方案：
一种设有所述连接阀的气体绝缘电力设备气体密封管路装置，所述气体绝缘电力设备包括至少两个压力气室6，其特征是包括：
一充气连接管路2，管路2首端接入一个三通阀座接口，三通阀座的另一个接口接有充气接头5，还有一个接口经所述连接阀后接有一密度继电器3，管路2尾端设有对应于压力气室数量的分支各接有一所述的连接阀后通向各压力气室。
本发明有以下有益效果：
(1)密封可靠，无论压力气室在充气状态或真空状态下均能可靠密封；
(2)形成一大压力系统，便于监控。当设备在正常运行时，本发明的气体密封装置使多个压力气室相互连通，压力相同；
(3)实现气室的隔离。当压力气室出现故障或需要检修，可以有效的将故障气室隔开而不影响其它气室的正常工作；同时，当密度继电器需要检验时，可随时拆卸而不影响整体的密封性能；
(4)结构简单、可靠，安装方便，成本低。
附图说明
图1是本发明的气体密封装置的示意图；
图2是本发明连接阀工作状态时的装配示意图；
图3是本发明连接阀非工作状态时的装配示意图；
图4是本发明连接阀的阀座与阀套示意图；
图5是本发明连接阀连通时的气体流向示意图；
图6是本发明连接阀的阀芯立体示意图。
图中：1-连接阀，2-管路，3-密度继电器，4-阀座，5-充气接头(与连接阀1结构相同，但无阀套)，6-压力气室，7-管路接头，8-阀套与管路接头间的密封件，9-阀套，10-螺帽，11-阀座，12-弹簧，13-阀座与压力气室间的密封件，14-阀芯，15-阀套与阀座间的轴向密封件，16-阀套与阀座间的端面密封件，17-阀芯与阀座间的密封件，18-挡圈。
具体实施方式
下面结合附图用实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明的用于气体绝缘电力设备的气体密封管路装置实施例，包括连接阀1、管路2、密度继电器3、三通阀座4、充气接头5和三个压力气室6。
管路2首端接入三通阀座4的一个接口，三通阀座的另一个接口接有充气接头5，还有一个接口经第一连接阀1后接有密度继电器3，管路2尾端设有三条分支各接有一连接阀1后通向各压力气室。在正常运行时，气体绝缘电力设备各个压力气室连通形成一个或多个压力系统。
参见图2至图6，本发明的连接阀组成和结构包括：
一阀座11，为底端带有连接法兰的下大上小两级阶梯圆管，内孔为下大上小两级阶梯内孔，大径管的外表上部开有外螺纹；
一阀套9，为具有中间小两端大三级内孔的圆管，下端的外表设有台阶，下端的内孔与所述阀座11的上部配合，上端内孔外接管道接头7；
一阀芯14，为一端带有圆盘堵头圆管，圆盘堵头之上的圆管的下部开有若干径向孔连通内孔；
一螺帽10，具有上小下大两级阶梯内孔，小径孔可卡住所述阀套9的下端的外表台阶、大径孔内车有内螺纹配合所述阀座11上部外螺纹；
所述的阀芯14穿在阀座11中，阀芯14的台阶面上设有端面密封件17，阀套9套在所述阀座11上部，而阀座11和阀套9通过螺帽10相互套接；
一弹簧12，下端通过挡圈18支撑在阀座11下面的大孔中、上端则顶在所述阀芯14的圆盘堵头下方。
所述连接阀的阀套9与管路接头7的连接端面接合处设有密封件8，所述阀套9与阀座11的侧面配合处设有轴向密封件15，所述阀座11与阀套9的端面接合处设有密封件16，所述阀座11连接法兰下端面设有密封件13。
图2所示连接阀1工作状态时的装配示意图，连接阀1包括阀套9、螺帽10、阀座11、弹簧12、阀芯14、挡圈18，阀套9、阀芯14、阀座11均具有通道。阀套9与管路接头7的端面接合处设有密封件8，阀套9与阀座11的侧面结合处设有轴向密封件15，阀座11与阀套9的端面接合处设有密封件16，阀芯14与阀座11的端面处设有密封件17，阀座11与压力气室6端面连接处设有密封件13。阀套9的上端为管路接头7，螺帽10设置在阀套9的下端，螺帽10可活动但不可脱离阀套9。阀芯14经挡圈18、弹簧12安装在阀座11通道中，阀芯14内部有通道，且有4个导气孔。安装时如图3所示，首先将阀套9和阀座11相互套接，依靠轴向密封件15将管路2内气体与大气隔开，防止螺纹连接过程中气体的泄漏，然后通过螺帽10进行锁紧。如图2所示阀芯14上端面与阀套9内端面顶合，弹簧12被压缩，阀芯14打开，密封件17脱离阀座11，如图6所示气体经管路接头7流入阀套9通道，然后流入阀芯14通道，经阀芯14导气孔进入阀座11通道，最后流进压力气室6，压力气室6与管路2连通。最后，阀座11端面与阀套9下端面贴合，密封件16与密封件15实现双重密封，保证管路密封装置的可靠性。
当压力气室6出现故障需要隔离时，如图3所示，将螺帽10松开一段距离后，使得密封件16脱离阀套9下端面，该端面密封失效，同时阀芯14与阀套9端面分离，在压力气室6压力及弹簧12的作用下阀芯关闭，在密封件17的作用下，实现压力气室6与管路2的隔离。在密封件15的作用下使得在螺帽松开的过程中不发生气体泄漏，保证管路密封装置的密封性。如图4所示，只有当所实施的三个压力气室6与管路2都完成隔离后，且对管路2进行气体回收，方可对故障的压力气室进行拆卸及下一步操作。
如图1所示，气体绝缘电力系统为工作状态，密度继电器3通过连接阀1与阀座4与管路2连通；装置已完成充气，充气接头5处于关闭状态；连接阀1处于连通状态。

Claims (3)

1.一种连接阀(1)，其特征是包括：
一阀座(11)，为底端带有连接法兰的下大上小两级阶梯圆管，内孔为下大上小两级阶梯内孔，大径管的外表上部开有外螺纹；
一阀套(9)，为具有中间小两端大三级内孔的圆管，下端的外表设有台阶，下端的内孔与所述阀座(11)的上部配合，上端内孔外接管道接头(7)；
一阀芯(14)，为一端带有圆盘堵头圆管，圆盘堵头之上的圆管的下部开有若干径向孔连通内孔；
一螺帽(10)，具有上小下大两级阶梯内孔，小径孔可卡住所述阀套(9)的下端的外表台阶、大径孔内车有内螺纹配合所述阀座(11)上部外螺纹；
所述的阀芯(14)穿在阀座(11)中，阀芯(14)的台阶面上设有端面密封件(17)，阀套(9)套在所述阀座(11)上部，而阀座(11)和阀套(9)通过螺帽(10)相互套接；
一弹簧(12)，下端通过挡圈(18)支撑在阀座(11)下面的大孔中、上端则顶在所述阀芯(14)的圆盘堵头下方。
2.根据权利要求1所述的连接阀(1)，其特征是：所述连接阀的阀套(9)与管路接头(7)的连接端面接合处设有密封件(8)，所述阀套(9)与阀座(11)的侧面配合处设有轴向密封件(15)，所述阀座(11)与阀套(9)的端面接合处设有密封件(16)，所述阀座(11)连接法兰下端面设有密封件(13)。
3.一种设有如权利要求1或2所述连接阀的气体绝缘电力设备气体密封管路装置，所述气体绝缘电力设备包括至少两个压力气室(6)，其特征是包括：
一充气连接管路(2)，管路(2)首端接入一个三通阀座接口，三通阀座的另一个接口接有充气接头(5)、还有一个接口经所述连接阀后接有一密度继电器(3)，管路(2)尾端设有对应于压力气室数量的分支各接有一所述的连接阀后通向各压力气室。
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