CN113972115A - 一种预防断路器机构结露的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及断路器技术领域，其公开了一种预防断路器机构结露的装置，包括断路器本体、机构箱和密度控制器，所述的密度控制器设置在机构箱外侧，所述的机构箱内设有温湿度感应件、加热器、排风扇和窗叶；所述的机构箱内设有容纳气体的安装筒，所述的安装筒内一侧设有可移动的活塞杆，所述的活塞杆一侧通过联动杆安装竖杆，所述的竖杆一侧用于打开窗叶的连接杆，所述的竖杆另一侧设有齿条。本发明结构简单，将密度控制器移出机构箱，确保密度控制器与断路器本体所处的环境温度一致，避免因机构箱内外温差影响而使得SF6断路器误报警，减少干扰运行人员正确判断的因素和不必要的停电。

Description

一种预防断路器机构结露的装置

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，具体涉及一种预防断路器机构结露的装置。

背景技术

W15-220型SF6断路器因机构箱内结露造成断路器辅助开关绝缘击穿一次，空气压缩机控制开关绝缘击穿，同时因机构箱内长期结露造成每台断路器的操作机件均有不同程度的锈蚀，因机件锈蚀卡涩导致断路器拒合，这类故障降低了断路器的运行可靠性，造成了停电损失，对电网的安全运行构成了威胁。

以往的设备会投入加热装置，可以除去部分潮湿空气，但并不能完全解决结露问题，反而加热后机构箱内外环境的温度差给密度控制器带来影响，容易引起压力误报警及误闭锁的发生，扰乱运行人员的正确判断。并且误报警(误闭锁)均发生在夜间，给运行和检修班组人员带来了很大的不便。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种预防断路器机构结露的装置，本发明能够避免因机构箱内外温差影响而使得SF6断路器误报警，减少干扰运行人员正确判断的因素和不必要的停电。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种预防断路器机构结露的装置，包括断路器本体、机构箱和密度控制器，所述的密度控制器设置在机构箱外侧，所述的机构箱内设有温湿度感应件、加热器、排风扇和窗叶。

所述的机构箱内设有容纳气体的安装筒，所述的安装筒内一侧设有可移动的活塞杆，所述的活塞杆一侧通过联动杆安装竖杆，所述的竖杆一侧用于打开窗叶的连接杆，所述的竖杆另一侧设有齿条。

所述的排风扇的转轴上设有棘爪，所述的竖杆与排风扇的转轴之间设有圆杆，所述的圆杆一端设有与棘爪相配合的棘轮，其另一端设有与齿条相啮合的齿轮。

进一步的，所述的机构箱外侧设有防护罩，所述的防护罩内设有密度控制器，所述的防护罩与机构箱之间设有隔热层，所述的防护罩一侧设有通孔。

进一步的，所述的机构箱内下侧设有接触开关，接触开关与排风扇的电机连接，所述的接触开关与竖杆的位置相对应。

进一步的，所述的机构箱一侧设有防雨罩，所述的防雨罩一侧设有与竖杆连接的连接杆。

进一步的，所述的机构箱一侧开设安装槽和倒U型的凹槽，所述的安装槽通过连接轴安装窗叶，所述的连接轴一端位于凹槽内且与连接杆相连。

进一步的，所述的窗叶设置多个，所述的窗叶上部一侧设有密封板，所述的密封板一侧与其相邻的窗叶接触。

进一步的，所述的圆杆一端与机构箱之间设有安装板，所述的安装板与圆杆轴承连接。

进一步的，所述的机构箱一侧设有导向杆，所述的竖杆一侧设有与导向杆相配合的导向槽。

进一步的，所述的加热器位于机构箱内下部，所述的加热器一侧设有安装筒。

本发明具有的有益效果：

1、本发明结构简单，将密度控制器移出机构箱，确保密度控制器与断路器本体所处的环境温度一致，避免因机构箱内外温差影响而使得SF6断路器误报警，减少干扰运行人员正确判断的因素和不必要的停电。

2、本发明通过加热器对机构箱内的冷空气进行加热，利用冷热空气对流原理，再配合排风扇和窗叶的使用，排除机构箱内的潮湿空气，消除机构箱内结露，以防止机件锈蚀，提高设备的运行可靠性。

3、本发明在使用时根据测得的湿度和温度的信号进行加热或者排风作业，免去人工干预的流程，减少了检修人员的维护工作量，提高了工作效率，杜绝了安全隐患。

先通过加热器加热一段时间后，安装筒内的气体受热体积变大，从而将活塞杆向上移动，再通过联动杆将竖杆向下移动，竖杆移动带动连接杆移动，即打开窗叶，且同时竖杆一端与接触开关配合，使得电机开始工作。

也就是说，加热过程中，窗叶未打开且排风扇未工作，此时能够使得机构箱内的冷空气快速变热，给与足够的时间使得冷空气变为热空气，接着再通过竖杆打开窗叶和电机，使得加热后的空气尽快排出，有效利用加热器的加热效果以及不影响热空气的排出效果。

4、本发明在使用结束后，通过电机带动转轴逆时针转动，使得棘爪带动棘轮转动，将齿条、竖杆向上移动，使得窗叶和防护罩复位，确保机构箱内的使用环境，同时也确保竖杆复位顺畅，有利于下一次的使用。

该结构在进行排出气体时，电机带动转轴进行顺时针转动，又因为棘爪是可以活动的，因此不会对棘轮造成移动，进而防止通过齿轮、齿条对竖杆造成不利影响，确保本装置使用的可靠性和稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图一；

图2是本发明的结构示意图二；

图3是本发明的主视图；

图4是本发明的局部右视图；

图5是图4的立体结构示意图一；

图6是图4的立体结构示意图二。

附图标记说明：

1-断路器本体、2-机构箱、3-防护罩、4-密度控制器、5-通孔、6-温湿度感应件、7-加热器、8-电机、9-排风扇、10-安装槽、11-连接轴、12-窗叶、13-凹槽、14-连接杆、15-安装筒、16-活塞杆、17-联动杆、18-竖杆、19-齿条、20-转轴、21-棘爪、22-圆杆、23-安装板、24-棘轮、25-齿轮、26-接触开关、27-防雨罩、28-导向杆、29-导向槽。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图对本发明进行进一步的阐述。值得注意的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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元件必须具有特定的方位、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。

实施例1

一种预防断路器机构结露的装置，如图1和图6所示，包括断路器本体1、机构箱2和密度控制器4，所述的密度控制器4设置在机构箱2外侧，所述的机构箱2外侧设有防护罩3，所述的防护罩3内设有密度控制器4，所述的防护罩3与机构箱2之间设有隔热层，所述的防护罩3一侧设有通孔5。

密度控制器4移出机构箱2后，此时其与断路器本体1上的主气室处于同一环境，密度控制器4内部补偿功能将会正确实现。所述的隔热层可以采用胶泥，使密度控制器4的温度不受机构箱2内部加热器的影响，避免因机构箱2内外温差影响而使得SF6断路器误报警，减少干扰运行人员正确判断的因素和不必要的停电。

所述的机构箱2内设有温湿度感应件6、加热器、排风扇9和窗叶12。本装置还设有控制器，所述的温湿度感应件6、加热器、电机8分别于控制器连接。

温湿度感应件6测得信号传递给控制器后，控制器启动加热器进行工作。加热器通过影响固定筒内的气体使得活塞杆16移动，进而通过联动杆17、竖杆18和连接杆14打开窗叶12，再控制电机8启动排风扇9，将气体排出。

所述的机构箱2一侧开设安装槽10和倒U型的凹槽13，所述的安装槽10通过连接轴11安装窗叶12，所述的窗叶12设置多个，即为百叶窗。所述的窗叶12上部一侧设有密封板，所述的密封板一侧与其相邻的窗叶12接触。

所述的连接轴11一端位于凹槽13内且与连接杆14相连。所述的机构箱2一侧设有防雨罩27，所述的防雨罩27上部设有连接轴11，所述的连接轴11位于凹槽13内上部，所述的连接轴11一侧设有与竖杆18连接的连接杆14。

这样能够确保防雨罩27和密封板将机构箱2内部与外界隔绝开。窗叶12在排气扇不启动的情况处于关闭状态。同时还在外部加装一只防雨罩27，并且在安装时作密封处理，确保无雨水进入机构箱2。

所述的加热器位于机构箱2内下部，所述的加热器一侧设有安装筒15。所述的安装筒15内设有气体，所述的安装筒15内一侧设有可移动的活塞杆16。气体受到加热器的影响使得其气体变大，进而将活塞杆16向外移动。

所述的机构箱2内底面设有安装板23，安装板23上部一侧设有长轴，所述的长轴上套装联动杆17，所述的活塞杆16一侧通过联动杆17安装竖杆18，活塞杆16与联动杆17之间以及竖杆18与联动杆17之间均为活动连接。

当活塞杆16向上移动时，其带动联动杆17一端向上移动，联动杆17以长轴为中心发生转动，即联动杆17另一端带动竖杆18向下移动。

所述的竖杆18一侧用于打开窗叶12的连接杆14，竖杆18移动能够通过连接杆14带动连接轴11转动，连接轴11转动即可使得窗叶12发生转动，从而使得窗叶12打开，机构箱2内的气体能够移出。

所述的机构箱2一侧设有导向杆28，所述的竖杆18一侧设有与导向杆28相配合的导向槽29。导向机构能够确保竖杆18在机构箱2内的移动路径，始终在垂直方向上移动，不会发生偏离，又因为所述的竖杆18另一侧设有齿条19，因此导向机构的设置能够确保齿条19与齿轮25的有效啮合。

所述的排风扇9的转轴20上设有连接环，所述的连接环一侧活动安装棘爪21，所述的棘爪21与连接环之间设有弹簧，即弹簧能够将棘爪21向外移动。

所述的竖杆18与排风扇9的转轴20之间设有圆杆22，所述的圆杆22一端与机构箱2之间设有安装板23，所述的安装板23与圆杆22轴承连接。所述的圆杆22一端设有与棘爪21相配合的棘轮24，其另一端设有与齿条19相啮合的齿轮25。

当机构箱2内温度下降到一定程度或空气湿度增大到一定程度时，温湿度感应件6将信号传递至控制器，控制器启动加热器，加热器对机构箱2内的气体进行加热。

加热一段时间后，固定筒受到加热器的影响使得其内的气体体积增加，从而使得活塞杆16向上移动，活塞杆16移动时通过联动杆17带动竖杆18向下移动，竖杆18移动带动连接杆14向下移动，连接杆14移动带动连接轴11转动，使得窗叶12打开，此时防雨罩27与机构箱2之间的角度增大，方便气体从该处逸出，避免防雨罩27将热气体滞留在此处。

接着，控制器启动电机8，电机8带动转轴20转动，从而使得排风扇9工作，加热器在机构箱2下方加热，使箱内空气温度升高，排风扇9在上部向外排气，通过空气对流，将机构内潮湿空气排出，达到消除机构箱2内水珠结露的目的。

电机8转动时为顺时针转动，此时棘爪21不予棘轮24配合，也就是说，排风扇9的使用不会通过齿轮25、齿条19而对竖杆18产生不利影响。

排出机构箱2内气体一段时间后，加热器不再进行加热，固定筒慢慢回复原来的状态，竖杆18也会回落至原位置，从而将窗叶12关闭。

为了确保窗叶12的关闭效果，可在竖杆18回落之后，通过控制器再次启动电机8，电机8反向转动(逆时针方向)，此时棘爪21在弹簧的作用下向外扩张，从而卡在棘轮24上的缺口内。因此随着棘爪21的转动，棘轮24也会发生转动。

棘轮24转动带动圆轴、齿轮25转动，有齿轮25与齿条19啮合，因此齿轮25转动带动齿条19向上移动，从而带动竖杆18向下移动，既能够确保窗叶12关闭完整，还能够通过联动杆17确保活塞杆16回落，方便下一次使用。

实施例2

在实施例1的基础上，所述的机构箱2内下侧设有接触开关26，接触开关26与排风扇9的电机8连接，所述的接触开关26与竖杆18的位置相对应。

所述的接触开关26与控制器连接，控制器能够直接控制电机8的运行，也能够通过接触开关26的信号控制电机8运行，即电机8与控制器之间设有两种并联的线路以控制电机8的运行。

当固定筒受到加热器的影响，使得其内的气体体积增加，从而使得活塞杆16向上移动时，活塞杆16移动时通过联动杆17带动竖杆18向下移动，竖杆18移动带动连接杆14向下移动，连接杆14移动带动连接轴11转动，使得窗叶12打开，此时防雨罩27与机构箱2之间的角度增大，方便气体从该处逸出，避免防雨罩27将热气体滞留在此处。

与此同时，竖杆18向下移动能够与接触开关26接触，使得接触开关26将信号传递至控制器，控制器此时再启动电机8使得排风扇9工作。也就是说，排风扇9在工作时，加热器已经将机构箱2内的气体加热一段时间了，这样能够确保加热器的使用效果，也能够保证加热好的气体能够及时排出。

改进前的机构箱2内有水汽凝结，玻璃探视孔上有水珠和雪花状水纹，打开后能看到机构箱2内壁上有水珠凝结，机构箱2底部有积水，而改进后的机构箱2无上述现象存在。

Claims (9)

1.一种预防断路器机构结露的装置，包括断路器本体、机构箱和密度控制器，其特征在于，所述的密度控制器设置在机构箱外侧，所述的机构箱内设有温湿度感应件、加热器、排风扇和窗叶；

所述的机构箱内设有容纳气体的安装筒，所述的安装筒内一侧设有可移动的活塞杆，所述的活塞杆一侧通过联动杆安装竖杆，所述的竖杆一侧用于打开窗叶的连接杆，所述的竖杆另一侧设有齿条；

所述的排风扇的转轴上设有棘爪，所述的竖杆与排风扇的转轴之间设有圆杆，所述的圆杆一端设有与棘爪相配合的棘轮，其另一端设有与齿条相啮合的齿轮。

2.根据权利要求1所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的机构箱外侧设有防护罩，所述的防护罩内设有密度控制器，所述的防护罩与机构箱之间设有隔热层，所述的防护罩一侧设有通孔。

3.根据权利要求2所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的机构箱内下侧设有接触开关，接触开关与排风扇的电机连接，所述的接触开关与竖杆的位置相对应。

4.根据权利要求1所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的机构箱一侧设有防雨罩，所述的防雨罩一侧设有与竖杆连接的连接杆。

5.根据权利要求4所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的机构箱一侧开设安装槽和倒U型的凹槽，所述的安装槽通过连接轴安装窗叶，所述的连接轴一端位于凹槽内且与连接杆相连。

6.根据权利要求5所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的窗叶设置多个，所述的窗叶上部一侧设有密封板，所述的密封板一侧与其相邻的窗叶接触。

7.根据权利要求1所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的圆杆一端与机构箱之间设有安装板，所述的安装板与圆杆轴承连接。

8.根据权利要求7所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的机构箱一侧设有导向杆，所述的竖杆一侧设有与导向杆相配合的导向槽。

9.根据权利要求8所述的一种预防断路器机构结露的装置，其特征在于，所述的加热器位于机构箱内下部，所述的加热器一侧设有安装筒。

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