CN112420341B - 一种变压器呼吸器自动闭锁装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力紧急保护装置技术领域，尤其涉及一种变压器呼吸器自动闭锁装置，具体是一种变压器消防保护装置。本发明包括储油柜及吸湿器，其中呼吸器闭锁装置外壁的上部与储油柜呼吸管路下法兰相连接，呼吸器闭锁装置外壁的下部与吸湿器上法兰相连接；储油柜呼吸管路内部设有内部挡壁，内部挡壁与动作挡板相连接，动作挡板与呼吸器闭锁装置外壁上的限位拉杆相连接。本发明能够抑制变压器本体出现火灾时，储油柜中绝缘油的溢出程度。具有动作后易恢复、动作后密封可靠等优点，适用范围广泛、改造成本低、容易更换，并且能够确保装置动作前的可靠性、密封性，接收到信号时动作的瞬时性和动作后的易恢复性，运行更加可靠和稳定。

Description

一种变压器呼吸器自动闭锁装置

技术领域

本发明属于电力紧急保护装置技术领域，尤其涉及一种变压器呼吸器自动闭锁装置，具体是一种变压器消防保护装置。

背景技术

在油浸式电力变压器运行过程中，由于恶劣环境影响、设备负荷过大、设备老化内部绝缘破损、绝缘油量不足或连接件配合不良过热等原因，导致变压器内部温度过高而发生爆炸失火。因此火情限制在可控范围内可减小对突发故障变压器周边其他带电设备的影响，降低火灾事故造成的损失。

油浸式变压器因事故发生爆炸时，破裂的位置通常为变压器的防爆阀处或套管的根部处，促使燃烧和火势蔓延的可燃物主要为绝缘油。当变压器燃爆导致其整体密封被破坏，位置较高的储油柜内绝缘油从变压器破裂部位溢出，使得火情加重且很难控制。因此在油浸式变压器起火时快速有效的隔离储油柜中的绝缘油，对于控制、延缓火情蔓延趋势起到重要作用。

目前，在突发事故时，对于储油柜中绝缘油的处理方式主要有截断和排出两种方式，即：加装截流阀和为储油柜增加专用排油管。但这两种方式均存在改造困难、成本高、误动作无指示、不易恢复、响应时间慢等缺陷。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种变压器呼吸器自动闭锁装置。其目的是为了提供一种遇火情响应速度快、动作可靠、截流效果好、动作后有明确指示、误动作易恢复的呼吸器自动闭锁装置。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种变压器呼吸器自动闭锁装置，为储油柜与吸湿器连接部件，在呼吸器闭锁装置外壁的上部与储油柜呼吸管路下法兰相连接，呼吸器闭锁装置外壁的下部与吸湿器上法兰相连接；储油柜呼吸管路内部设有内部挡壁，内部挡壁与动作挡板相连接，动作挡板与呼吸器闭锁装置外壁上的限位拉杆相连接。

所述呼吸器闭锁装置外壁上边部设有多个上螺孔，通过螺栓与储油柜呼吸管路下法兰相连接。

所述呼吸器闭锁装置外壁下边部设有多个下螺孔，通过螺栓与吸湿器上法兰相连接。

所述储油柜呼吸管路内部为正方形呼吸通道，所述储油柜呼吸管路及吸湿器与正方形呼吸通道相联通。

动作挡板的端部通过转杆插入转轴与转杆槽连接，其中转杆槽与内部挡壁焊接连接；在档杆两侧穿入动作弹簧。

所述动作挡板的内、外侧分别附着有挡板内侧密封垫和挡板外侧密封垫，挡板内侧密封垫和挡板外侧密封垫以胶粘的方式粘贴在动作挡板的表面；所述挡板外侧密封垫和挡板内侧密封垫采用耐高温密封材料制成。

所述限位拉杆通过电动棘轮与呼吸器闭锁装置外壁连接。电动棘轮焊接固定在呼吸器闭锁装置外壁上，限位拉杆通过不锈钢拉线经过呼吸器闭锁装置外壁的贯穿孔洞与动作挡板连接；动作挡板中心位置设置第一金属圆环与不锈钢拉线通过钢丝绳卡扣连接；当限位拉杆处于水平位置时，调整不锈钢拉线至紧绷状态并与第二金属圆环通过钢丝绳卡扣固定锁死，手动调整限位拉杆逆时针旋转，电动棘轮未得到动作指令时保证限位拉杆单向逆时针转动，限位拉杆逆时针转动时带动不锈钢拉线与动作挡板，实现增加动作挡板与呼吸器闭锁装置内能够完全闭合。

所述连接限拉杆的顶端连接有第二金属圆环，用于固定锁死不锈钢拉线；不锈钢拉线的一端与第二金属圆环通过钢丝绳卡扣锁死连接，不锈钢拉线的另一端与动作挡板上的第一金属圆环通过钢丝绳卡扣锁死。

所述电动棘轮在未通电时仅可以单向逆时针向上转动，当其接收到控制信号后棘爪与棘轮电动分离，使得限位拉杆可以自由顺时针向下转动。

所述连接限拉杆的外部罩有防雨罩，防雨罩以焊接的方式固定连接在呼吸器闭锁装置外壁上，其结构为中空的不锈钢金属外壳；在防雨罩外侧开口嵌入故障指示器，其接线端口在防雨罩内部，当限位拉杆动作后故障指示器亮灯闪烁；

防雨罩外壳下端嵌有电气接口，电气接口通过电源线及信号线分别与电源及火灾信号源连接，为电动棘轮、故障指示器供电并提供动作指令；所述电气接口设有信号输出端口，通过信号线与远程监控终端连接，实现远程通讯报警。

本发明具有以下有益效果及优点：

1.本发明采用了变压器储油柜呼吸器自动闭锁的全新方法，用来抑制变压器本体出现火灾时，储油柜中绝缘油的溢出程度。

2.本发明在变压器储油柜与呼吸器法兰间增加闭锁装置，适用范围广泛、改造成本低、容易更换。

3.本发明内部采用带密封圈的挡板结构封堵管路，具有动作后易恢复、动作后密封可靠等优点。

4.本发明采用单向电动棘轮结构，确保装置动作前的可靠性、密封性，接收到信号时动作的瞬时性和动作后的易恢复性。

5.本发明密封挡板旋转处加装动作弹簧，提高挡板动作闭合的速度。

6.本发明内部通气管路采用长方体结构，便于挡板的动作。

7.本发明采用了外部指示灯，确保挡板动作封堵呼吸管路时有明确指示。需要时可将信号源接入远程监控系统。

8.本发明采用了防雨罩结构，确保装置运行的可靠性和稳定性。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明变压器呼吸器自动闭锁装置的机构及原理示意图。

图2为本发明动作挡板的放大结构示意图；

图3为本发明动作挡板与内部挡壁连接结构示意图；

图4为本发明动作挡板在动作情况下的结构示意图；

图5为本发明动作挡板在非动作情况下的结构示意图。

图中：呼吸器闭锁装置外壁1，动作挡板2，限位拉杆3，故障指示器4，防雨罩5，电气接口6，储油柜呼吸管路下法兰7，吸湿器上法兰8，上螺孔101，正方形呼吸通道102，内部挡壁103,下螺孔104，挡板外侧密封垫201，挡板内侧密封垫202，动作弹簧203，转杆204，转轴205，转杆槽206，第一金属圆环207，电动棘轮301，不锈钢拉线302，第二金属圆环303。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1-图5描述本发明一些实施例的技术方案。

实施例1

本实施例提供了一种变压器呼吸器自动闭锁装置，为储油柜与吸湿器连接部件，如图1所示，图1为本发明变压器呼吸器自动闭锁装置的机构及原理示意图。

其中：呼吸器闭锁装置外壁1与储油柜呼吸管路下法兰7相连接，具体是由螺栓通过呼吸器闭锁装置外壁1上的上螺孔101与储油柜呼吸管路下法兰7扭紧连接。

所述呼吸器闭锁装置外壁1的上下两边部均设有多个螺孔，上部为上螺孔，下部为下螺孔。

所述呼吸器闭锁装置外壁1与吸湿器上法兰8相连接，具体是由螺栓通过呼吸器闭锁装置外壁1下边部的下螺孔104与吸湿器上法兰8扭紧连接，确保了整个呼吸管路的稳定性和密封性。

所述储油柜呼吸管路内部为正方形呼吸通道102，所述储油柜呼吸管路及吸湿器与正方形呼吸通道102相联通，确保了变压器自动闭锁装置动作前整体通道的通畅。

如图2所示，图2为本发明动作挡板的放大结构示意图。

其中，所述动作挡板2连接在正方形呼吸通道102内部，动作挡板2的端部通过转杆204插入转轴205与转杆槽206连接，其中转杆槽206与内部挡壁103焊接连接。

在转杆204的两侧穿入有动作弹簧203，以提高挡板动作速度。

如图3所示，图3为本发明动作挡板与内部挡壁连接结构示意图。

其中，所述动作挡板2的内、外侧分别以胶粘的方式附着挡板内侧密封垫202和挡板外侧密封垫201，确保动作前后的密封性。所述挡板外侧密封垫201、挡板内侧密封垫202应采用耐高温的密封材料，保证火灾发生时密封性良好。

所述限位拉杆3通过电动棘轮301与呼吸器闭锁装置外壁1连接。电动棘轮301焊接固定在呼吸器闭锁装置外壁1上，限位拉杆3通过不锈钢拉线302经过呼吸器闭锁装置外壁1的贯穿孔洞与动作挡板2相连接，动作挡板2的中心位置设置有第一金属圆环207与不锈钢拉线302通过钢丝绳卡扣连接。

当限位拉杆3处于水平位置时，调整不锈钢拉线302至紧绷状态并与第二金属圆环303通过钢丝绳卡扣固定锁死，手动调整限位拉杆3逆时针旋转。电动棘轮301未得到动作指令时，保证限位拉杆3单向逆时针转动；限位拉杆3逆时针转动时，带动不锈钢拉线302与动作挡板2，实现增加动作挡板2与呼吸器闭锁装置内壁的压紧力。特别注意限位拉杆3的长度要保证挡板2在动作后能够完全闭合。如图4和图5所示，图4为本发明动作挡板在动作情况下的结构示意图，图5为本发明动作挡板在非动作情况下的结构示意图。

所述连接限拉杆3的顶端焊接连接有第二金属圆环303，用于固定锁死不锈钢拉杆302。不锈钢拉线302的一端与第二金属圆环303通过钢丝绳卡扣锁死连接，不锈钢拉线302的另一端与动作挡板2上的第一金属圆环207通过钢丝绳卡扣锁死。

不锈钢拉线302用于连接限拉杆3与动作挡板2，用于实现对动作挡板2的限位控制。所述电动棘轮301在未通电时仅可以单向逆时针向上转动，当其接收到控制信号后棘爪与棘轮电动分离，使得限位拉杆3可以自由顺时针向下转动。

在本发明装置复位安装时，应调节好不锈钢拉线的长度后在限位拉杆的外侧通过第二金属圆环303锁死，逆时针转动拉杆通过不锈钢拉线302增加动作挡板2与呼吸器闭锁装置外壁1之间的压力，以保证气密性良好。

所述连接限拉杆3的外部设有防雨罩5，所述防雨罩5罩在限位拉杆3的外部，起到防雨、防潮的作用。防雨罩5以焊接的方式固定到闭锁装置外壁1上，其结构为中空的不锈钢金属外壳。

在防雨罩5外侧开口嵌入故障指示器4，宜于观察，当限位拉杆3动作后故障指示器4亮灯闪烁。

所述电气接口6嵌入在防雨罩5的底部，电气接口6通过电源线及信号线分别与电源及火灾信号源连接，为电动棘轮301、故障指示器4供电并提供动作指令。

实施例2

本实施例提供了一种变压器呼吸器自动闭锁装置，除上述实施例的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

其中电气接口6增设有信号输出端口，通过信号线与远程监控终端连接，实现远程通讯报警。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语 “连接”、“固定”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上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)

1.一种变压器呼吸器自动闭锁装置，为储油柜与吸湿器连接部件，其特征是：呼吸器闭锁装置外壁(1)的上部与储油柜呼吸管路下法兰(7)相连接，呼吸器闭锁装置外壁(1)的下部与吸湿器上法兰(8)相连接；储油柜呼吸管路内部设有内部挡壁(103)，内部挡壁(103)与动作挡板(2)相连接，动作挡板(2)与呼吸器闭锁装置外壁(1)上的限位拉杆(3)相连接；所述限位拉杆(3)通过电动棘轮(301)与呼吸器闭锁装置外壁(1)连接；电动棘轮(301)焊接固定在呼吸器闭锁装置外壁(1)上，限位拉杆通过不锈钢拉线(302)经过呼吸器闭锁装置外壁(1)的贯穿孔洞与动作挡板(2)连接；动作挡板(2)中心位置设置第一金属圆环(207)与不锈钢拉线(302)通过钢丝绳卡扣连接；当限位拉杆(3)处于水平位置时，调整不锈钢拉线(302)至紧绷状态并与第二金属圆环(303)通过钢丝绳卡扣固定锁死，手动调整限位拉杆(3)逆时针旋转，电动棘轮(301)未得到动作指令时保证限位拉杆(3)单向逆时针转动，限位拉杆(3)逆时针转动时带动不锈钢拉线(302)与动作挡板(2)，实现增加动作挡板(2)与呼吸器闭锁装置外壁(1)内完全闭合；所述限位拉杆(3)的顶端连接有第二金属圆环(303)，用于固定锁死不锈钢拉线(302)；不锈钢拉线(302)的一端与第二金属圆环(303)通过钢丝绳卡扣锁死连接，不锈钢拉线(302)的另一端与动作挡板(2)上的第一金属圆环(207)通过钢丝绳卡扣锁死；所述电动棘轮(301)在未通电时仅能够单向逆时针向上转动，当其接收到控制信号后棘爪与棘轮电动分离，使得限位拉杆(3)能够自由顺时针向下转动。

2.根据权利要求1所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述呼吸器闭锁装置外壁(1)上边部设有多个上螺孔(101)，通过螺栓与储油柜呼吸管路下法兰(7)相连接。

3.根据权利要求1所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述呼吸器闭锁装置外壁(1)下边部设有多个下螺孔(104)，通过螺栓与吸湿器上法兰(8)相连接。

4.根据权利要求1所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述储油柜呼吸管路内部为正方形呼吸通道(102)，所述储油柜呼吸管路及吸湿器与正方形呼吸通道(102)相联通。

5.根据权利要求1所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述动作挡板(2)的端部通过转杆(204)插入转轴(205)与转杆槽(206)连接，其中转杆槽(206)与内部挡壁(103)焊接连接；在档杆两侧穿入动作弹簧(203)。

6.根据权利要求1所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述动作挡板(2)的内、外侧分别附着有挡板内侧密封垫(202)和挡板外侧密封垫(201)，挡板内侧密封垫(202)和挡板外侧密封垫(201)以胶粘的方式粘贴在动作挡板(2)的表面；所述挡板外侧密封垫(201)和挡板内侧密封垫(202)采用耐高温密封材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述限位拉杆(3)的外部罩有防雨罩(5)，防雨罩(5)以焊接的方式固定连接在呼吸器闭锁装置外壁(1)上，其结构为中空的不锈钢金属外壳。

8.根据权利要求7所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述防雨罩(5)外侧开口嵌入故障指示器(4)，其接线端口在防雨罩内部，当限位拉杆(3)动作后故障指示器(4)亮灯闪烁。

9.根据权利要求7所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述防雨罩(5)外壳下端嵌有电气接口(6)，电气接口(6)通过电源线及信号线分别与电源及火灾信号源连接，为电动棘轮(301)、故障指示器(4)供电并提供动作指令。

10.根据权利要求9所述的一种变压器呼吸器自动闭锁装置，其特征是：所述电气接口(6)设有信号输出端口，通过信号线与远程监控终端连接，实现远程通讯报警。