CN111122257A - 瓦斯继电器气体取样装置及瓦斯继电器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种瓦斯继电器气体取样装置及瓦斯继电器。瓦斯继电器气体取样装置包括箱体、第一电磁阀、第二电磁阀、集液盒、驱动件、第三电磁阀和集气容器，箱体上设置有用于与瓦斯继电器的排气口连通的第一管道，第一电磁阀设置在第一管道上以启闭该第一管道，箱体内盛装有液体，箱体和集液盒之间设置有第二管道，第二电磁阀设置在该第二管道上以启闭第二管道，集液盒内设置有活塞，驱动件与活塞连接以驱动活塞往复移动，集气容器与箱体之间设置有第三管道，第三电磁阀设置在第三管道上以启闭该第三管道，且第三管道位于箱体的顶部。瓦斯继电器气体取样装置有利于及时复归变压器告警信号，且能够方便地收集气体。

Description

瓦斯继电器气体取样装置及瓦斯继电器

技术领域

本发明涉及瓦斯继电器取样技术领域，具体而言，涉及一种瓦斯继电器气体取样装置及瓦斯继电器。

背景技术

瓦斯继电器(又称气体继电器)是变压器所用的一种保护装置，装在变压器的储油柜和油箱之间的管道内，利用变压器内部故障而使油分解产生气体或造成油流涌动时，使气体继电器的接点动作，接通指定的控制回路，并及时发出信号告警(轻瓦斯)或启动保护元件自动切除变压器(重瓦斯)。

相关技术中，瓦斯继电器上配备有集气盒，以通过采集瓦斯继电器内的气体来判断变压器内部是否发生故障以及故障的类型。目前，当对集气盒中的气体取样时，一般通过人工在集气盒处排油取气，但这种方式存在两个缺点：第一、瓦斯继电器轻瓦斯动作发信时，需要对主变压器进行停电，且由于在待处理过程中瓦斯继电器持续发信，导致无法及时复归变压器告警信号；第二、人工取样的操作时间长且需要携带设备就地分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瓦斯继电器气体取样装置及瓦斯继电器，以解决上述的技术问题。

本发明的实施例是这样实现的：一种瓦斯继电器气体取样装置，包括箱体、第一电磁阀、第二电磁阀、集液盒、驱动件、第三电磁阀和集气容器，所述箱体上设置有用于与瓦斯继电器的排气口连通的第一管道，所述第一电磁阀设置在所述第一管道上以启闭该第一管道，所述箱体内盛装有液体，所述箱体和所述集液盒之间设置有第二管道，所述第二电磁阀设置在该第二管道上以启闭所述第二管道，所述集液盒内设置有活塞，所述驱动件与所述活塞连接以驱动所述活塞往复移动，所述集气容器与所述箱体之间设置有第三管道，所述第三电磁阀设置在所述第三管道上以启闭该第三管道，且所述第三管道位于所述箱体的顶部。

可选地，所述瓦斯继电器气体取样装置还包括气体容量测定机构，该气体容量测定机构至少部分地设置于所述箱体内，以在所述箱体内的气体容量达到预设值后关闭所述第一电磁阀且停止所述驱动件工作。

可选地，所述气体容量测定机构包括第一杆、浮球和限位组件，所述第一杆可滑动地穿设于所述箱体的顶部，所述浮球连接在所述第一杆的一端且该浮球位于所述箱体内，所述限位组件用于所述第一杆在上下方向上的滑动距离。

可选地，所述限位组件包括固定板和第二杆，所述固定板固定设置在所述箱体的顶部并沿上下方向延伸，所述固定板上设置有沿上下方向间隔分布的第一限位部和第二限位部，所述第二杆铰接在所述固定板上，且所述第二杆的一端可滑动地与所述第一杆连接，所述第二杆的另一端位于所述第一限位部和所述第二限位部之间。

可选地，所述第二杆远离所述固定板的一端设置有呈条形的滑动孔，所述第一杆的顶端设置有固定柱，该固定柱沿垂直于所述第一杆的轴线方向延伸，且固定柱伸入至所述滑动孔内；

所述瓦斯继电器气体取样装置具有取样位置和非取样位置，在所述取样位置，所述第一杆向下移动且所述固定柱向所述滑动孔靠近所述固定板的一端移动以带动所述第二杆转动，使得所述第二杆远离所述第一杆的一端抵接在所述第一限位部的下部，在所述非取样位置，所述第一杆向上移动且所述固定柱向所述滑动孔远离所述固定板的一端移动以带动所述第二杆转动，使得所述第二杆远离所述第一杆的一端抵接于所述第二限位部的上部。

可选地，所述瓦斯继电器气体取样装置还包括套筒，所述套筒固定在所述箱体的顶部，所述第一杆穿设于所述套筒。

可选地，所述集气容器构造为针筒，所述第三管道上设置有垂直于所述第三管道轴向延伸的固定部，所述针筒设置在所述固定部上且与所述第三管道连通。

可选地，所述瓦斯继电器气体取样装置还包括控制器，该控制器分别与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀、所述第三电磁阀和所述驱动件电连接，所述控制器用于根据瓦斯继电器的报警信号控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述驱动件的开启。

可选地，所述驱动件包括直线电机或者驱动缸。

本发明还提供一种瓦斯继电器，所述瓦斯继电器上安装有上述的瓦斯继电器气体取样装置。

本发明实施例的有益效果是：当瓦斯继电器分解油并产生气体时，第一电磁阀、第二电磁阀和驱动件同时打开，且此时驱动件带动活塞向集液盒的外部移动，箱体内的液体随之下降且部分液体逐渐进入集液盒内，与此同时，气体也从第一管道进入到箱体内，当瓦斯继电器内部的气体转移至箱体内之后，可以使得变压器告警信号及时复归。在这之后，第一电磁阀关闭，第三电磁阀开启且驱动件推动活塞进入集液盒内，集液盒内的液体进入箱体，使得箱体内部上方的气体通过第三管道收集在集气容器内，由此，可以高效、便捷地收集瓦斯继电器所分解油产生的气体，并且，该过程中可以带电作业，避免因变压器停电带来的负荷损失及电网风险增大。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的瓦斯继电器气体取样装置的结构示意图；

图2为图1的部分结构示意图。

图标：100-箱体；110-第一管道；111-第一电磁阀；120-第二管道；121-第二电磁阀；130-集液盒；140-驱动件；151-第一杆；152-第二杆；1521-滑动孔；153-浮球；154-固定板；1541-第一限位部；1542-第二限位部；155-套筒；160-第三管道；161-第三电磁阀；162-集气容器；163-固定部；170-底板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

参照图1和图2，本发明实施例提供一种瓦斯继电器气体取样装置，瓦斯继电器气体取样装置包括箱体100、第一电磁阀111、第二电磁阀121、集液盒130、驱动件140、第三电磁阀161和集气容器162。

其中，箱体100上设置有用于与瓦斯继电器的排气口连通的第一管道110，第一电磁阀111设置在第一管道110上以启闭该第一管道110，第一管道110可以与箱体100的顶部连通，其可以沿上下方向延伸，也可以相对于箱体100倾斜延伸，箱体100内盛装有液体，箱体100和集液盒130之间设置有第二管道120，第二电磁阀121设置在该第二管道120上以启闭第二管道120，集液盒130内设置有活塞，驱动件140与活塞连接以驱动活塞往复移动，由此，在驱动件140的作用下，即驱动件140推动活塞可以改变集液盒130内的容积，集气容器162与箱体100之间设置有第三管道160，第三电磁阀161设置在第三管道160上以启闭该第三管道160，且第三管道160位于箱体100的顶部。

基于此，当瓦斯继电器分解油并产生气体时，第一电磁阀111、第二电磁阀121和驱动件140同时打开，且此时驱动件140带动活塞向集液盒130的外部移动，箱体100内的液体随之下降且部分液体逐渐进入集液盒130内，与此同时，气体也从第一管道110进入到箱体100内，当瓦斯继电器内部的气体转移至箱体100内之后，可以使得变压器告警信号及时复归。在这之后，第一电磁阀111关闭，第三电磁阀161开启且驱动件140推动活塞进入集液盒130内，集液盒130内的液体进入箱体100，使得箱体100内部上方的气体通过第三管道160收集在集气容器162内，由此，可以高效、便捷地收集瓦斯继电器所分解油产生的气体，并且，该过程中可以带电作业，避免因变压器停电带来的负荷损失及电网风险增大。

需要说明的是，本发明实施例中的液体可以为油，即在瓦斯继电器气体取样装置未取样时，箱体100内充满了油。

参照图1和图2，瓦斯继电器气体取样装置还包括气体容量测定机构，该气体容量测定机构至少部分地设置于箱体100内，以在箱体100内的气体体积达到预设值后关闭第一电磁阀111且停止驱动件140工作，通过该气体容量测定机构可以检测进入箱体100内的气体体积，以便集气容器162每次能够收集到恒定体积的气体。

参照图1和图2，进一步地，气体容量测定机构包括第一杆151、浮球153和限位组件，第一杆151可滑动地穿设于箱体100的顶部，第一杆151的形状不定，可以为圆柱状、棱柱状，本实施例中，第一杆151优选为圆柱状结构，浮球153连接在第一杆151的一端且该浮球153位于箱体100内，限位组件用于第一杆151在上下方向上的滑动距离，可见，由于浮球153向箱体100底部移动的距离一定，使得箱体100内进入的气体可以限定在一定体积，有利于准确地收集进入箱体100内的气体。浮球153可以为轻质材料制成，例如，泡沫。或者，浮球153也可以采用充气的球体制成。使得当箱体100内的液体进入集液盒130之后，浮球153能够浮于液体。

参照图1和图2，进一步地，限位组件包括固定板154和第二杆152，固定板154固定设置在箱体100的顶部并沿上下方向延伸，固定板154上设置有沿上下方向间隔分布的第一限位部1541和第二限位部1542，第二杆152铰接在固定板154上，且第二杆152的一端可滑动地与第一杆151连接，第二杆152的另一端位于第一限位部1541和第二限位部1542之间，在第一限位部1541和第二限位部1542的作用下，可以将第一杆151在上下方向上的移动距离限定在一定数值，从而确保了进入箱体100内的气体体积。

其中，第一限位部1541和第二限位部1542的形状不定，可以且块状结构或者点状结构。本实施例中，第二杆152的两端可以设置为半圆状，而第一限位部1541的下部以及第二限位部1542的上部可以构造为与该第二杆152的端部相配合的弧形槽，这样可以降低第二杆152与第一限位部1541和第二限位部1542之间的磨损。

参照图1和图2，本实施例中，第二杆152远离固定板154的一端设置有呈条形的滑动孔1521，第一杆151的顶端设置有固定柱，该固定柱沿垂直于第一杆151的轴线方向延伸，且固定柱伸入至滑动孔1521内，也就是说，固定柱可以分别垂直于第一杆151和第二杆152，瓦斯继电器气体取样装置具有取样位置和非取样位置，在取样位置，第一杆151向下移动且固定柱向滑动孔1521靠近固定板154的一端移动以带动第二杆152转动，使得第二杆152远离第一杆151的一端抵接在第一限位部1541的下部，在非取样位置，第一杆151向上移动且固定柱向滑动孔1521远离固定板154的一端移动以带动第二杆152转动，使得第二杆152远离第一杆151的一端抵接于第二限位部1542的上部，由于固定柱可以在滑动孔1521内滑动，当第一杆151沿上下方向移动时，通过固定柱相对滑动孔1521滑动，可以消除第二杆152转动过程中对第一杆151产生的干涉，这样可以保持第一杆151始终沿上下方向滑动。

瓦斯继电器气体取样装置还包括控制器，该控制器分别与第一电磁阀111、第二电磁阀121、第三电磁阀161和驱动件140电连接，控制器用于根据瓦斯继电器的报警信号控制第一电磁阀111、第二电磁阀121和驱动件140的开启，另外，当箱体100内的气体进入第三管道160时，控制器可以控制第三管道160上的第三电磁阀161开启，与此同时，控制器控制第一管道110上的第一电磁阀111关闭。这里的控制器可以为PLC控制器，例如，可以采用型号为FP-XC14T的PLC控制器。

另外，瓦斯继电器气体取样装置还可以包括与控制器连接的时间继电器，例如，当驱动件140驱动活塞向集液盒130内运动时，可以通过时间继电器延时关闭第二电磁阀121，例如，可以延时15s，当然，时间继电器延时15s,活塞可以刚好将进入集液盒130内的液体全部推送至箱体100内，从而确保在第二电磁阀121关闭时，集液盒130内的液体全部进入箱体100内。

本实施例中，瓦斯继电器气体取样装置还可以包括两个用于获取第一杆151或者第二杆152位置的传感器，该传感器可以为位置传感器或者压力传感器，位置传感器或者压力传感器也与控制器电连接，例如，可以通过两个位置传感器检测第一杆151的上下位置，或者通过压力传感器检测第二杆152与第一限位部1541和第二限位部1542是否接触，以通过该传感器确定进入箱体100内的气体是否达到预设体积，当压力传感器检测到第二杆152的一端与第一限位部1541接触时，说明箱体100内的气体已经达到预设值，此时就可以由传感器触发信号并传递给控制器，以关闭第一管道110上的第一电磁阀111。当压力传感器检测到第二杆152的一端与第二限位部1542接触时，则说明箱体100内气体已经进入第三管道160和集气容器162中，此时可以关闭第三电磁阀161。

参照图1和图2，本实施例中，瓦斯继电器气体取样装置还包括套筒155，套筒155固定在箱体100的顶部，第一杆151穿设于套筒155，套筒155的设置，可以避免第一杆151与箱体100发生摩擦，从而有利于延长箱体100的使用寿命，另外，为了提高箱体100的密封性能，还可以在套筒155内设置密封圈，通过将密封圈套设在第一杆151上，从而提高箱体100的密封性能，防止箱体100内的液体溢出。

参照图1和图2，集气容器162构造为针筒，第三管道160上设置有垂直于第三管道160轴向延伸的固定部163，针筒设置在固定部163上且与第三管道160连通，其中，为了方便安装针筒，固定板154可以为与第三管道160连接的板状结构，且该板状结构设置有与针筒相适配的凹槽，从而将针筒安装在凹槽内，通过设置与第三管道160连通的针筒，当箱体100内的液体经由集液盒130进入箱体100时，在箱体100内的液体作用下，箱体100内的气体由液体推动进入针筒内，从而可以方便、快速地完成对箱体100内的气体的收集。

本实施例中，驱动件140可以为直线电机或者驱动缸，其中，驱动缸包括气缸或者液压缸。

参照图1，此外，瓦斯继电器气体取样装置还可以包括底板170，集液盒130和驱动件140安装在底板170上。

本发明还提供一种瓦斯继电器，瓦斯继电器上安装有上述的瓦斯继电器气体取样装置。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，包括箱体(100)、第一电磁阀(111)、第二电磁阀(121)、集液盒(130)、驱动件(140)、第三电磁阀(161)和集气容器(162)，所述箱体(100)上设置有用于与瓦斯继电器的排气口连通的第一管道(110)，所述第一电磁阀(111)设置在所述第一管道(110)上以启闭该第一管道(110)，所述箱体(100)内盛装有液体，所述箱体(100)和所述集液盒(130)之间设置有第二管道(120)，所述第二电磁阀(121)设置在该第二管道(120)上以启闭所述第二管道(120)，所述集液盒(130)内设置有活塞，所述驱动件(140)与所述活塞连接以驱动所述活塞往复移动，所述集气容器(162)与所述箱体(100)之间设置有第三管道(160)，所述第三电磁阀(161)设置在所述第三管道(160)上以启闭该第三管道(160)，且所述第三管道(160)位于所述箱体(100)的顶部。

2.根据权利要求1所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述瓦斯继电器气体取样装置还包括气体容量测定机构，该气体容量测定机构至少部分地设置于所述箱体(100)内，以在所述箱体(100)内的气体容量达到预设值后关闭所述第一电磁阀(111)且停止所述驱动件(140)工作。

3.根据权利要求2所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述气体容量测定机构包括第一杆(151)、浮球(153)和限位组件，所述第一杆(151)可滑动地穿设于所述箱体(100)的顶部，所述浮球(153)连接在所述第一杆(151)的一端且该浮球(153)位于所述箱体(100)内，所述限位组件用于所述第一杆(151)在上下方向上的滑动距离。

4.根据权利要求3所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述限位组件包括固定板(154)和第二杆(152)，所述固定板(154)固定设置在所述箱体(100)的顶部并沿上下方向延伸，所述固定板(154)上设置有沿上下方向间隔分布的第一限位部(1541)和第二限位部(1542)，所述第二杆(152)铰接在所述固定板(154)上，且所述第二杆(152)的一端可滑动地与所述第一杆(151)连接，所述第二杆(152)的另一端位于所述第一限位部(1541)和所述第二限位部(1542)之间。

5.根据权利要求4所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述第二杆(152)远离所述固定板(154)的一端设置有呈条形的滑动孔(1521)，所述第一杆(151)的顶端设置有固定柱，该固定柱沿垂直于所述第一杆(151)的轴线方向延伸，且固定柱伸入至所述滑动孔(1521)内；

所述瓦斯继电器气体取样装置具有取样位置和非取样位置，在所述取样位置，所述第一杆(151)向下移动且所述固定柱向所述滑动孔(1521)靠近所述固定板(154)的一端移动以带动所述第二杆(152)转动，使得所述第二杆(152)远离所述第一杆(151)的一端抵接在所述第一限位部(1541)的下部，在所述非取样位置，所述第一杆(151)向上移动且所述固定柱向所述滑动孔(1521)远离所述固定板(154)的一端移动以带动所述第二杆(152)转动，使得所述第二杆(152)远离所述第一杆(151)的一端抵接于所述第二限位部(1542)的上部。

6.根据权利要求3所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述瓦斯继电器气体取样装置还包括套筒(155)，所述套筒(155)固定在所述箱体(100)的顶部，所述第一杆(151)穿设于所述套筒(155)。

7.根据权利要求1所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述集气容器(162)构造为针筒，所述第三管道(160)上设置有垂直于所述第三管道(160)轴向延伸的固定部(163)，所述针筒设置在所述固定部(163)上且与所述第三管道(160)连通。

8.根据权利要求1所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述瓦斯继电器气体取样装置还包括控制器，该控制器分别与所述第一电磁阀(111)、所述第二电磁阀(121)、所述第三电磁阀(161)和所述驱动件(140)电连接，所述控制器用于根据瓦斯继电器的报警信号控制所述第一电磁阀(111)、所述第二电磁阀(121)和所述驱动件(140)的开启。

9.根据权利要求1所述的瓦斯继电器气体取样装置，其特征在于，所述驱动件(140)包括直线电机或者驱动缸。

10.一种瓦斯继电器，其特征在于，所述瓦斯继电器上安装有如权利要求1-9任意一项所述的瓦斯继电器气体取样装置。

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