CN106025903B - 一种开关设备及其防爆膜的防护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种开关设备及其防爆膜的防护装置，开关设备包括壳体，壳体上设置有气孔，壳体上于气孔处设置有防爆膜，防护装置包括用于安装于开关设备的壳体上的气孔外侧的安装板，安装板上与所述气孔对应设置有安装孔，防护装置还包括用于封堵安装孔以防止外界灰尘落入到防爆膜上的端盖，端盖具有用于与安装孔的孔壁连接的外周面，外周面与安装孔的孔壁之间通过削弱结构连接以使端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起，保护了开关设备的壳体。
Description
技术领域
本发明涉及一种防护装置，尤其涉及 一种开关设备及其防爆膜的防护装置。
背景技术
伴随着电力需求的快速增长，GIS（气体绝缘金属封闭开关设备）以其结构紧凑、占地面积小、环境耐受能力强、操作安全、外形美观等诸多优点，被广泛应用。GIS采用金属壳体密闭，内部设置有导体以及零部件，壳体内充入有用于绝缘的SF6气体。若GIS在运行过程中由于短路等其它原因内部导体和/或零部件之间发生电弧时，开关设备内部温度将急剧上升，开关设备内部气压随之升高，最终导致内部压力超出壳体承受压力，发生爆炸。出于安全考虑，一般会在GIS的壳体上设置有气孔，在气孔处设置有防爆膜，防爆膜能够承受的压力远小于壳体承受的压力，在壳体内部压力上升时，防爆膜首先被破坏，从而保证开关设备的整体安全，目前生产的GIS类的开关设备上基本上没有配备对防护膜进行保护的保护装置，在外界环境恶劣时，例如长期有风沙的地方，外界的灰尘长期积累在防爆膜上，从而影响防爆膜的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保护开关设备的防爆膜不受外界灰尘的影响的防护装置；同时本发明还保护了一种保护开关设备的防爆膜不受外界灰尘的影响的开关设备。
为实现上述目的，本发明的一种开关设备的防爆膜的防护装置的技术方案是：一种开关设备防爆膜的防护装置，包括用于安装于开关设备的壳体上的气孔外侧的安装板，安装板上与所述气孔对应设置有安装孔，防护装置还包括用于封堵安装孔以防止外界灰尘落入到防爆膜上的端盖，端盖具有用于与安装孔的孔壁连接的外周面，外周面与安装孔的孔壁之间通过削弱结构连接以使端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起。
所述削弱结构为过盈配合或者粘接胶粘接或者过盈配合加粘接胶中的任意一种。
所述端盖为筒形结构包括侧壁和盖板，侧壁的外表面形成所述外周面，所述端盖与安装孔的孔壁密封配合连接。
所述安装孔的内壁上设置有用于与端盖的装入安装孔中的一端挡止配合的挡止结构，端盖的另一端外露于开关设备的壳体。
所述安装孔内壁上环设有凹槽，挡止结构包括安装于凹槽中的挡圈。
所述安装板上于端盖的外侧设置有用于改变从开关设备的壳体内喷出的高压气流的流向的导流罩。
本发明的防护装置有益效果是：安装板设于开关设备的壳体上的气孔的外侧，安装孔与气孔相对应，可以使壳体内的高压气流或破碎的防爆膜通过，端盖安装于安装孔内，防止外界灰尘进入而影响防爆膜的性能，削弱结构可以保证端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起，保护了开关设备的壳体。
本发明的一种开关设备的技术方案是：一种开关设备，包括壳体，壳体上设置有气孔，壳体上于气孔处设置有防爆膜，所述开关设备还包括用于封堵气孔以防止外界灰尘落入到防爆膜上的端盖，端盖具有用于与气孔的孔壁连接的外周面，外周面与气孔的孔壁之间通过削弱结构连接以使端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起。
所述削弱结构为过盈配合或者粘接胶粘接或者过盈配合加粘接胶中的任意一种。
所述气孔的内壁上设置有用于与端盖的装入气孔中的一端挡止配合的挡止结构，端盖的另一端外露于开关设备的壳体。
所述开关设备还包括于端盖的外侧对应设置于开关设备的壳体上的用于改变从壳体内喷出的高压气流的流向的导流罩。
本发明的开关设备有益效果是：端盖安装于开关设备的气孔中以防止外界灰尘进入而影响防爆膜的性能，削弱结构可以保证端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起，保护了开关设备的壳体。
附图说明
图1为本发明的一种开关设备防爆膜的防护装置的一个实施例的结构示意图；
图2为端盖的结构示意图；
图3为端盖与安装板的安装结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。开关设备包括壳体1，壳体1上设置有气孔2，壳体1上于气孔2处设置有防爆膜3。本发明的一种开关设备防爆膜的防护装置的具体实施例，如图1至图3所示，防护装置包括安装于开关设备的壳体1上的气孔2外侧的安装板4和端盖6，安装板4上与气孔2对应设置有安装孔5，端盖6密封连接安装于安装孔5内，安装板4与开关设备的壳体1螺栓连接，安装板4具有与开关设备的壳体1压紧配合以夹紧防爆膜3的边缘的配合面，配合面上于防爆膜3外围设有密封圈，防爆膜3朝向开关设备的壳体1内侧凹陷。
端盖6为开口朝向壳体1内部的筒形结构，包括一体成型的侧壁62和盖板61，由于端盖6和安装孔5内壁以及防爆膜3形成了一个密封空间，在工作或运输过程中，会受到温度、海拔等外界环境的影响，在端盖6的内外侧形成压力差，同时在设备操作或运输过程中受到振动的影响，很容易脱落。因此，本发明中端盖6的侧壁62的外周面与安装孔5内壁之间采用过盈配合，而端盖6与安装孔5之间过盈连接不能太松，也不能太紧，太松会导致在搬运、震动或者温度、海拔影响下脱落，不能满足使用要求，而配合较紧密的过盈配合会导致端盖6与安装孔5之间的连接力太大，以至于在防爆膜3破裂后端盖6不能被壳体1内部的气体吹出，也不能满足使用要求。进一步地在端盖6的侧壁62的外周面与安装孔5之间涂摸密封胶以进行密封连接，端盖6与安装孔5之间的连接强度为端盖6被吹起的压力差大于等于0.1MPa而小于壳体1所承受的压力差，所用密封胶的特性为未接触空气之前为流体，在空气中放置后变为固态，将其涂抹在端盖6的侧壁62的外周面上，在密封胶为流体时将端盖6压入安装孔5中，此时密封胶起润滑的作用，端盖6压入后放置一段时间密封胶凝固，增大了连接强度并起到密封的作用，防水防尘。端盖6由外层的橡胶壳体63和嵌设于橡胶壳体63内部的金属片64组成，金属片64的形状与端盖6的形状相同，均为筒状结构，金属片64充当筋板可以增加端盖6的强度和刚度。
安装孔5的内壁上环设有凹槽，凹槽内安装有挡圈7，挡圈7用于与端盖6的伸入安装孔内的一端挡止配合以限制端盖6外露于壳体1外部的尺寸，起到定位端盖6的作用，确保端盖6露出壳体1外侧的尺寸L满足要求，因为端盖6的露出壳体1外侧的尺寸L直接影响防护装置的防水及抗压差等性能。
安装板4的外侧一体成型有能够改变由壳体1内部的高压流体的吹出后的流向的导流罩8，为铸铝材质，导流罩8包括一个与端盖6正对的挡板11和三个侧板12，导流罩8与安装板4形成一个具有朝向安全区域的排气口9的腔体，安全区域在本发明中指不朝向操作人员或巡检人员通过的区域，当排气口9朝上时，雨水容易进入上述腔体中，因此，在对应的侧板12上设置有排水孔10。
当壳体1内部压力差变大时，防爆膜3首先被破坏，进而由壳体1内喷出的高压气流会将端盖6吹出，端盖6和破碎的防爆膜3会首先撞击到导流罩8的挡板11上，而不会对人身安全构成威胁，而且导流罩8具有一个朝向安全区域的排气口9以改变高压气流的流向，进一步的保护了操作人员或巡检人员的人身安全。
在本发明的其他实施例中，在满足要求的情况下，端盖的侧壁与安装孔之间也可以不过盈配合，而只采用密封胶或粘接胶连接，此时密封胶或粘接胶形成削弱结构；在满足要求的情况下，端盖与安装孔之间也可以只采用过盈配合，此时过盈配合为削弱结构；在只防止外界灰尘的情况下，端盖与安装孔之间也可以不密封配合；也可以在安装孔内壁上不设置凹槽和挡圈，而在安装孔内壁上设置径向向内延伸的挡沿或凸块以起到与端盖伸入安装孔内部的一端挡止配合的作用，此时挡沿或凸块形成挡止结构；端盖也可以只为橡胶材料制成；在满足使用要求时，安装板的外侧也可以不设置导流罩；导流罩也可以由L形的弯板代替，此时弯板包括一个与端盖正对的挡板和连接安装板和挡板的连接板，此时L形弯板形成导流结构；当排气口不朝上时，雨水不容易进入导流罩内时，导流罩上也可以不设置排水孔；导流罩与安装板也可以焊接连接；
一种开关设备的实施例与上述开关设备的区别仅在于开关设备的防爆膜设于气孔处对应的壳体的内壁上，此时可以不设置安装板，而直接将端盖与气孔通过削弱结构连接，削弱结构为过盈配合或者粘接胶粘接或者过盈配合加粘接胶中的任意一种，由于没有了安装板也就没有了安装孔，凹槽和挡圈形成的挡止结构设置于气孔的孔壁上，导流罩直接设置于壳体的外壁上。
Claims (8)
1.一种开关设备防爆膜的防护装置，其特征在于：包括用于安装于开关设备的壳体上的气孔外侧的安装板，安装板上与所述气孔对应设置有安装孔，防护装置还包括用于封堵安装孔以防止外界灰尘落入到防爆膜上的端盖，端盖具有用于与安装孔的孔壁连接的外周面，外周面与安装孔的孔壁之间通过削弱结构连接以使端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起，所述安装孔的内壁上设置有用于与端盖的装入安装孔中的一端挡止配合的挡止结构，端盖的另一端外露于开关设备的壳体。
2.根据权利要求1所述的一种开关设备防爆膜的防护装置，其特征在于：所述削弱结构为过盈配合或者粘接胶粘接或者过盈配合加粘接胶中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种开关设备防爆膜的防护装置，其特征在于：所述端盖为筒形结构包括侧壁和盖板，侧壁的外表面形成所述外周面，所述端盖与安装孔的孔壁密封配合连接。
4.根据权利要求1所述的一种开关设备防爆膜的防护装置，其特征在于：所述安装孔内壁上环设有凹槽，挡止结构包括安装于凹槽中的挡圈。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种开关设备防爆膜的防护装置，其特征在于：所述安装板上于端盖的外侧设置有用于改变从开关设备的壳体内喷出的高压气流的流向的导流罩。
6.一种开关设备，包括壳体，壳体上设置有气孔，壳体上于气孔处设置有防爆膜，其特征在于：所述开关设备还包括用于封堵气孔以防止外界灰尘落入到防爆膜上的端盖，端盖具有用于与气孔的孔壁连接的外周面，外周面与气孔的孔壁之间通过削弱结构连接以使端盖在防爆膜破裂后能够被壳体内的气体吹起，所述气孔的内壁上设置有用于与端盖的装入气孔中的一端挡止配合的挡止结构，端盖的另一端外露于开关设备的壳体。
7.根据权利要求6所述的一种开关设备，其特征在于：所述削弱结构为过盈配合或者粘接胶粘接或者过盈配合加粘接胶中的任意一种。
8.根据权利要求6-7任一项所述的一种开关设备，其特征在于：所述开关设备还包括于端盖的外侧设置于开关设备的壳体上的用于改变从壳体内喷出的高压气流的流向的导流罩。
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