CN109453574A - 一种电真空超高压老炼油气分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，包括SF6气箱和油箱，所述SF6气箱的内部固定安装有高压变压器，所述油箱的内部安装有试品，所述SF6气箱和油箱之间焊接有隔板，所述隔板上安装有绝缘子，所述绝缘子由绝缘子座、环氧树脂灌封层、铜杆、气箱接线座和油箱接线座组成，所述绝缘子座的一端贯穿于所述隔板的内部，所述铜杆贯穿于所述绝缘子座的内部，通过SF6气体和变压器油混合绝缘的处理，在保证超高压老炼试品的前提下，既解决了超高压老炼装置的体积、可靠性，又解决了频繁更换试品的便捷性，降低了使用成本，实现了单极性300KV老炼电源的设计和制造，并满足了电真空器件生产过程中老炼测试的需求。
Description
技术领域
本发明属于高压老炼油气分离技术领域，具体涉及一种电真空器件超高压老炼油气分离装置。
背景技术
大多的电真空器件其工作状态都在高压或超高压状态，为了保证器件较高的耐压性能，在生产过程中都必须进行模拟使用状态下的超高压老炼及测试。使用高压，必然要考虑对地绝缘，否则，就会发生击穿放电。
高压绝缘有：气体绝缘、固体绝缘、液体绝缘和混合绝缘四种方式。作为一种高压老炼电源，首先保证电气性能的条件下，还必须考虑使用的便捷性、经济性和可维护性等，因而在高压绝缘上一般多采用油绝缘方式或高压空气绝缘方式。
采用油绝缘方式，这是一种常用的绝缘方式。由于变压器油容易吸潮，降低了变压器油的耐压值，所以产生高电压的油箱部分必须密封防潮。高压变压器的设计按照变压器油的绝缘性能进行设计，对超高压条件下变压器体积一般都比较大，导致整个高压老炼电源体积很大，对使用条件要求相对要求提高。
采用SF6气体绝缘方式，几乎成为高压、超高压领域唯一的绝缘介质。但其整套工艺(拆、装、抽真空、充气)时间长，且SF6属于温室气体，不能随意排放，必须有一套气体回收装置。并且由于气体成本也高，对生产线上需要经常更换试品的老炼电源而言，这种方式从经济性和实用性上也是不现实的。
为此，我们提出一种电真空器件超高压老炼油气分离装置来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，包括SF6气箱和油箱，所述SF6气箱的内部固定安装有高压变压器，所述油箱的内部安装有试品，所述SF6气箱和油箱之间焊接有隔板，所述隔板上安装有绝缘子，所述绝缘子由绝缘子座、环氧树脂灌封层、铜杆、气箱接线座和油箱接线座组成，所述绝缘子座的一端贯穿于所述隔板的内部，所述铜杆贯穿于所述绝缘子座的内部，且绝缘子座的内部与所述铜杆的外部套接有环氧树脂灌封层，所述铜杆的连接两端固定安装有气箱接线座和油箱接线座，所述气箱接线座位于所述SF6气箱的内部，所述油箱接线座位于所述油箱的内部，所述油箱的下方设有油冷却箱，所述油箱的底部出油口处通过下油管与所述油冷却箱的顶部一侧连通，所述油冷却箱的顶部另一侧固定安装有循环油泵，所述循环油泵的进油口通过浸油管与所述油冷却箱的内部底端连通，所述循环油泵的出油口通过上油管与所述油箱的进油口处连接。
优选的：所述绝缘子座的外部采用阶梯锯齿形状。
优选的：所述铜杆两端具有外螺纹，所述气箱接线座和油箱接线座均具有内螺纹，所述铜杆与气箱接线座和油箱接线座通过螺纹进行连接。
优选的：所述绝缘子座的中部四周与靠近所述SF6气箱的隔板一侧面之间设有第二气封部，所述气箱接线座与所述绝缘子座的端部之间设有第一气封部，所述油箱接线座与所述绝缘子座的另一端部之间设有油封部。
优选的：所述高压变压器的初级密封贯穿于所述SF6气箱的一侧壁，且高压变压器的次级顶部输出端与所述绝缘子的气箱接线座电性连接，所述绝缘子的油箱接线座与所述试品的输入端电性连接，且试品的底部接地。
优选的：所述SF6气箱上设有气压表。
优选的：所述油箱的底部一侧安装有清洁过滤装置。
优选的：所述SF6气箱和油箱均采用非导磁的不锈钢材料制成。
优选的：所述油冷却箱的内部一侧安装有冷却管，所述油冷却箱的外壁一侧安装有散热机构，所述散热机构的冷却液进口与冷却管的冷却液出口连接。
优选的：所述散热机构包括驱动电机、散热网盘片、散热风扇、冷却液泵、皮带和油管，所述驱动电机安装于所述油冷却箱的顶部表面，所述驱动电机的输出轴与冷却液泵的输入轴传动连接，所述冷却液泵的输入轴前端安装散热风扇，所述冷却液泵的冷却液出口与所述散热网盘片的冷却液进口通过油管连接，所述散热网盘片的冷却液出口与冷却管的冷却液进口通过油管连接，所述散热网盘片设在散热风扇的前方，并通过支撑板与连接在油冷却箱箱体上。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，与现有技术相比，通过SF6气体和变压器油混合绝缘的处理，在保证超高压老炼试品的前提下，既解决了超高压老炼装置的体积、可靠性，又解决了频繁更换试品的便捷性，降低了使用成本，实现了单极性300KV老炼电源的设计和制造，并满足了电真空器件生产过程中老炼测试的需求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的绝缘子剖视图；
图3为本发明的散热机构和冷却管连接结构示意图；
图4为本发明的散热机构侧面示意图。
图中：10、SF6气箱；12、高压变压器；14、气压表；20、绝缘子； 22、隔板；24、绝缘子座；26、环氧树脂灌封层；28、铜杆；210、气箱接线座；212、油箱接线座；214、第一气封部；216、第二气封部；218、油封部；30、油箱；32、试品；36、清洁过滤装置；38、散热机构；381、驱动电机；382、散热网盘片；383、散热风扇；384、冷却液泵；385、皮带；386、油管；310、冷却管、40、油冷却箱；42、下油管；44、上油管；46、循环油泵；48、浸油管。
具体实施方式
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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
实施例
本发明提供了如图1-4所示的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，包括SF6气箱10和油箱30，所述SF6气箱10为一个相对密封的箱体，SF6气体是一种优于空气和油的绝缘材料，有着优异的电气绝缘性能：相对密度是空气的5倍；电气绝缘强度是空气的2.3-3倍；灭弧性能是空气的100倍，所述SF6气箱10的内部固定安装有高压变压器 12，所述油箱30的内部安装有试品32，所述SF6气箱10和油箱30之间焊接有隔板22，所述隔板22上安装有绝缘子20，所述绝缘子20由绝缘子座24、环氧树脂灌封层26、铜杆28、气箱接线座210和油箱接线座212组成，所述绝缘子座24的一端贯穿于所述隔板22的内部，所述铜杆28贯穿于所述绝缘子座24的内部，且绝缘子座24的内部与所述铜杆28的外部套接有环氧树脂灌封层26，所述铜杆28的连接两端固定安装有气箱接线座210和油箱接线座212，所述气箱接线座210位于所述 SF6气箱10的内部，所述油箱接线座212位于所述油箱30的内部，所述油箱30的下方设有油冷却箱40，所述油箱30的底部出油口处通过下油管42与所述油冷却箱40的顶部一侧连通，所述油冷却箱40的顶部另一侧固定安装有循环油泵46，所述循环油泵46的进油口通过浸油管48 与所述油冷却箱40的内部底端连通，所述循环油泵46的出油口通过上油管44与所述油箱30的进油口处连接。
需要说明的是，所述油箱30的出油口和进油口可根据实际，所属技术领域人员可将其设置在油箱的最有利的位置，如出油口在油箱30的底部，进油口在油箱30的顶部。
本实施例中，具体的：所述绝缘子座24的外部采用阶梯锯齿形状，为了增长爬电运行路径，避免高压爬电击穿。
本实施例中，具体的：所述铜杆28两端具有外螺纹，所述气箱接线座210和油箱接线座212均具有内螺纹，所述铜杆28与气箱接线座210 和油箱接线座212通过螺纹进行连接。
本实施例中，具体的：所述绝缘子座24的中部四周与靠近所述SF6 气箱10的隔板22一侧面之间设有第二气封部216，所述气箱接线座210 与所述绝缘子座24的端部之间设有第一气封部214，所述油箱接线座212 与所述绝缘子座24的另一端部之间设有油封部218，铜杆距离避免高压直接击穿。接线座为金属铜，气封为硅胶密封圈，铜杆和插线座之间可用螺纹结构连接。
本实施例中，具体的：所述高压变压器12的初级密封贯穿于所述 SF6气箱10的一侧壁，且高压变压器12的次级顶部输出端与所述绝缘子20的气箱接线座210电性连接，所述绝缘子20的油箱接线座212与所述试品32的输入端电性连接，且试品32的底部接地。
本实施例中，具体的：所述SF6气箱10上设有气压表14。需要说明的是，气压表14一般安装在SF6气箱10的侧面，其可反映SF6气箱 10是否有泄露。
本实施例中，具体的：所述油箱30的底部一侧安装有清洁过滤装置 36，清洁过滤装置36选用公开授权发明公开号：CN207103266U一种煤油过滤清洗装置中的清洁过滤装置结构，通过另外的油过滤器完成。因为油箱没有密封，所以每天使用之前都需要过滤，主要是除湿，油压达到要求后才能使用。
本实施例中，具体的：所述SF6气箱10和油箱30均采用非导磁的不锈钢材料制成，避免涡流产生，提高SF6气箱10和油箱30的使用寿命。
本实施例中，具体的，所述油冷却箱40的内部一侧安装有冷却管 310，所述油冷却箱40的外壁一侧安装有散热机构38，所述散热机构38 的冷却液进口与冷却管310的冷却液出口连接。
本实施例中，具体的：所述散热机构38包括驱动电机381、散热网盘片382、散热风扇383、冷却液泵384、皮带385和油管386，所述驱动电机381安装于所述油冷却箱40的顶部表面，所述驱动电机381的输出轴与冷却液泵384的输入轴传动连接，所述冷却液泵384的输入轴前端安装散热风扇383，所述冷却液泵384的冷却液出口与所述散热网盘片382的冷却液进口通过油管386连接，所述散热网盘片382的冷却液出口与冷却管310的冷却液进口通过油管386连接，所述散热网盘片382 设在散热风扇383的前方，并通过支撑板与连接在油冷却箱40箱体上，冷却液道、油道自成一体，形成内部完全封闭循环，安装简单，维修方便；散热网、风扇和电机集成一体，性能稳定可靠，采用内循环，冷却液在冷却管和散热机构中往复循环，进行吸热散热工作，快速散热，散热效率高。
工作原理或者结构原理：将高压变压器12放置于SF6气箱10内，这样高压变压器12和SF6气箱10大小尺寸均按照SF6绝缘特性进行设计和制造，减小了高压变压器12的体积，同时也减小了整个超电压老炼装置的体积。SF6气箱10在正常情况下不需要拆卸，保证了使用的经济性。
电真空器件试品32放置于油箱30中，通过变压器油来保证试品老炼时高压对油箱30壁的绝缘，同时也便于试品的频繁更换，保证了电压老炼装置的使用效率，SF6气箱10和油箱30之间通过绝缘子20保证SF6 气箱10和油箱30的密封性，同时将高压由SF6气箱10引入油箱30中，高压变压器12的初级密封贯穿于所述SF6气箱10的一侧壁，且高压变压器12的次级顶部输出端与所述绝缘子20的气箱接线座210电性连接，所述绝缘子20的油箱接线座212与所述试品32的输入端电性连接，且试品32的底部接地，实现了单极性300KV老炼电源的设计和制造，并满足了电真空器件生产过程中老炼测试的需求，通过散热机构38，循环降低油箱30内的油温。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：包括SF6气箱(10)和油箱(30)，所述SF6气箱(10)的内部固定安装有高压变压器(12)，所述油箱(30)的内部安装有试品(32)，所述SF6气箱(10)和油箱(30)之间焊接有隔板(22)，所述隔板(22)上安装有绝缘子(20)，所述绝缘子(20)由绝缘子座(24)、环氧树脂灌封层(26)、铜杆(28)、气箱接线座(210)和油箱接线座(212)组成，所述绝缘子座(24)的一端贯穿于所述隔板(22)的内部，所述铜杆(28)贯穿于所述绝缘子座(24)的内部，且绝缘子座(24)的内部与所述铜杆(28)的外部套接有环氧树脂灌封层(26)，所述铜杆(28)的连接两端固定安装有气箱接线座(210)和油箱接线座(212)，所述气箱接线座(210)位于所述SF6气箱(10)的内部，所述油箱接线座(212)位于所述油箱(30)的内部，所述油箱(30)的下方设有油冷却箱(40)，所述油箱(30)的底部出油口处通过下油管(42)与所述油冷却箱(40)的顶部一侧连通，所述油冷却箱(40)的顶部另一侧固定安装有循环油泵(46)，所述循环油泵(46)的进油口通过浸油管(48)与所述油冷却箱(40)的内部底端连通，所述循环油泵(46)的出油口通过上油管(44)与所述油箱(30)的进油口处连接。
2.根据权利要求1所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述绝缘子座(24)的外部采用阶梯锯齿形状。
3.根据权利要求2所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述铜杆(28)两端具有外螺纹，所述气箱接线座(210)和油箱接线座(212)均具有内螺纹，所述铜杆(28)与气箱接线座(210)和油箱接线座(212)通过螺纹进行连接。
4.根据权利要求2所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述绝缘子座(24)的中部四周与靠近所述SF6气箱(10)的隔板(22)一侧面之间设有第二气封部(216)，所述气箱接线座(210)与所述绝缘子座(24)的端部之间设有第一气封部(214)，所述油箱接线座(212)与所述绝缘子座(24)的另一端部之间设有油封部(218)。
5.根据权利要求1所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述高压变压器(12)的初级密封贯穿于所述SF6气箱(10)的一侧壁，且高压变压器(12)的次级顶部输出端与所述绝缘子(20)的气箱接线座(210)电性连接，所述绝缘子(20)的油箱接线座(212)与所述试品(32)的输入端电性连接，且试品(32)的底部接地。
6.根据权利要求1所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述SF6气箱(10)上设有气压表(14)。
7.根据权利要求1所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述油箱(30)的底部一侧安装有清洁过滤装置(36)。
8.根据权利要求1所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述SF6气箱(10)和油箱(30)均采用非导磁的不锈钢材料制成。
9.根据权利要求1所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述油冷却箱(40)的内部一侧安装有冷却管(310)，所述油冷却箱(40)的外壁一侧安装有散热机构(38)，所述散热机构(38)的冷却液进口与冷却管(310)的冷却液出口连接。
10.根据权利要求9所述的一种电真空器件超高压老炼油气分离装置，其特征在于：所述散热机构(38)包括驱动电机(381)、散热网盘片(382)、散热风扇(383)、冷却液泵(384)、皮带(385)和油管(386)，所述驱动电机(381)安装于所述油冷却箱(40)的顶部表面，所述驱动电机(381)的输出轴与冷却液泵(384)的输入轴传动连接，所述冷却液泵(384)的输入轴前端安装散热风扇(383)，所述冷却液泵(384)的冷却液出口与所述散热网盘片(382)的冷却液进口通过油管(386)连接，所述散热网盘片(382)的冷却液出口与冷却管(310)的冷却液进口通过油管(386)连接，所述散热网盘片(382)设在散热风扇(383)的前方，并通过支撑板与连接在油冷却箱(40)箱体上。
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