CN115064413B - 一种高压电气设备冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于高压电气设备技术领域，具体的说是一种高压电气设备冷却装置，包括连接管，所述连接管内依次设有灭弧室、储油室和动力室，且三者之间均设有密封板，所述密封板与连接管内壁固连，所述灭弧室顶部贯穿插接有排气管，所述灭弧室的底部贯穿插接有排油阀，所述储油室的顶部贯穿插接有进油管，且进油管的顶部螺纹套接有管盖，所述灭弧室、储油室和动力室之间的密封板上贯穿插接有同一连接杆。本发明通过设有套管，当变压器油沿着套管外表面向灭弧室内运动时，变压器油能够在套管和导向环的导向作用下喷在第一接线柱与套管之间，从而对二者间产生的电弧进行吹动并拉长，进而提高灭弧效率的同时，快速降低了触点周围的温度。

Description

一种高压电气设备冷却装置

技术领域

本发明属于高压电气设备技术领域，特别涉及一种高压电气设备冷却装置。

背景技术

在有触点的电气设备中电器中，触头接通和分断电流的过程往往伴随着电弧的产生及熄灭。电弧是气体放电的一种形式，当通过线路的控制设备在大气中开断或闭合电压超过10V、电流超过0.5A的电路时，在触头间隙中会产生一团温度极高、亮度极强并能导电的气体，称为电弧。由于电弧主要产生于触头断开电路时，高温将烧损触头及绝缘，严重情况下甚至引起相间短路、电器爆炸，从而酿成火灾、危及人员及设备的安全。

因此在触头位置安装有灭弧装置，现有的灭弧装置主要分为灭弧罩、油冷灭弧装置和气吹灭弧装置，其中油冷灭弧是将电弧置于变压器油中，电弧将油气化、分解而形成油气，而油气中主要成分是氢，在油中以气泡的形式包围电弧，由于氢气具有很高的导热系数，这就使电弧的热量容易散发，但是由于现有的油冷灭弧装置是将触头一直浸没在变压器油中，当触头意外发生断开而变压器油较少时，电弧就会使变压器油不断产生氢气，从而存在安全隐患，另外由于油冷灭弧装置中的变压器油在触头断开时是处于静止的，而拉长电弧可以加速电弧的熄灭，因此静止的液压油的灭弧时间较长，且灭弧过程中产生的氢气较多，容易引发危险。

因此，发明一种高压电气设备冷却装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种高压电气设备冷却装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高压电气设备冷却装置，包括连接管，所述连接管内依次设有灭弧室、储油室和动力室，且三者之间均设有密封板，所述密封板与连接管内壁固连，所述灭弧室顶部贯穿插接有排气管，所述灭弧室的底部贯穿插接有排油阀，所述储油室的顶部贯穿插接有进油管，且进油管的顶部螺纹套接有管盖，所述灭弧室、储油室和动力室之间的密封板上贯穿插接有同一连接杆，所述连接杆内部设有锁定装置，所述连接杆上套接有推动装置；所述连接杆位于灭弧室内的一端开设有收纳槽，所述收纳槽槽壁上贯穿开设有多个连接孔，所述收纳槽内滑动插接有第一接线柱，且第一接线柱远离连接杆的一端贯穿插接在连接管上，所述第一接线柱上套接有套管，且套管与收纳槽固连，所述连接杆的另一端设有拉动装置，且连杆上靠近该端的位置套接有第二接线柱，第二接线柱自由端对应的所述连接管上贯穿开设有条形孔，且第二接线柱穿过条形孔位于连接管外。

进一步的，所述锁定装置包括两个限位柱，两个所述限位柱分别滑动插接在连接杆的顶部和底部，且两个限位柱位于连接杆内的一端均固连有拨板，所述拨板的前侧开设有限位槽，两个所述限位槽逐渐向远离第一接线柱的方向向连接杆内部倾斜，所述限位槽内插接有限位杆，两个所述限位杆的前端固连有同一压杆，所述压杆靠近灭弧室的一侧与连接杆内部之间连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆上套接有第一弹簧。

进一步的，所述推动装置包括两个第二伸缩杆，所述第二伸缩杆上套接有第二弹簧，两个所述第二伸缩杆靠近储油室的一端连接有同一固定环，所述第二伸缩杆的另一端与对应位置的连接管内壁固连，所述固定环靠近储油室的一侧固连有两个连杆，所述连杆滑动贯穿插接在密封板上，且两个连杆位于储油室内的一端固连有同一活动板，所述活动板的内径和外径分别与连接杆的直径以及连接管的内径相匹配，且活动板滑动套接在连接杆上，所述活动板上贯穿开设有多个通孔，且通孔靠近灭弧室的一端通过扭力弹簧铰接有挡板。

进一步的，所述拉动装置包括T形杆，所述T形杆与连接杆固连，且T形杆的自由端滑动贯穿插接在连接管远离第一接线柱的一端，所述T形杆内设有推杆，所述推杆靠近第一接线柱的一端滑动贯穿插接在连接杆的内部，且推杆的该端能够与压杆接触，所述推杆一端的顶部和底部均固连有固定块，固定块对应位置的所述T形杆顶部和底部均开设有滑槽，且固定块穿过滑槽与连接管固连。

进一步的，所述排油阀的底部设有收集箱，所述收集箱的顶部固连有滑块，所述滑块上滑动套接有滑轨，所述滑轨与连接管底部固连，所述收集箱的顶部贯穿插接有漏斗管，且漏斗管与排油阀相对，所述收集箱的一侧贯穿插接有出油管。

进一步的，所述第一接线柱上套接有导向环，所述导向环与连接杆位于灭弧室内的一端固连，且导向环的内径向远离连接杆的方向逐渐变小。

进一步的，所述套管的外径向远离储油室的方向逐渐变小，且套管的最小外径小于导向环的最小内径。

进一步的，所述排气管的顶部设有顶棚，且顶棚与连接管之间连接有固定柱。

进一步的，所述第一接线柱位于连接杆内的长度小于活动板的最大活动距离，且活动板的最大活动距离等于连接杆靠近T形杆的一端到连接管远离第一接线柱一端内壁的距离。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设有套管，当变压器油沿着套管外表面向灭弧室内运动时，变压器油能够在套管和导向环的导向作用下喷在第一接线柱与套管之间，从而对二者间产生的电弧进行吹动并拉长，进而提高灭弧效率的同时，快速降低了触点周围的温度，另外由于变压器油是喷在第一接线柱和套管之间的，因此电弧与变压器油的接触量是有限的，从而使得产生的氢气量较少，降低了灭弧过程中存在的危险；

2、本发明通过设有储油室，在两个线路端点意外分离时，由于液压器油被单独存放在储油室内，从而避免了电弧对变压器油的不断电解，进而避免了因变压器油电解产生大量氢气而带来的安全隐患；

3、本发明通过设有收集箱，当灭弧完成后，打开排油阀，使得灭弧室内残留的变压器油能够通过漏斗管流入收集箱内，当灭弧室内的变压器油被放空后，关闭排油阀，并推动收集箱沿着滑轨运动，从而将收集箱从连接管的底部取下，接着打开管盖，将变压器油通过出油管倒回储油室中，从而实现变压器油的循环利用，避免了变压器油的浪费。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的主面剖视图；

图3是本发明中图2的A部放大图；

图4是本发明中图2的B部放大图；

图5是本发明的俯视图。

图中：1、连接管；2、灭弧室；3、储油室；4、动力室；5、密封板；6、排气管；7、排油阀；8、进油管；9、连接杆；10、锁定装置；101、限位柱；102、拨板；103、限位槽；104、限位杆；105、压杆；106、第一伸缩杆；107、第一弹簧；11、推动装置；111、第二伸缩杆；112、第二弹簧；113、固定环；114、活动板；115、挡板；12、连接孔；13、第一接线柱；14、套管；15、拉动装置；151、T形杆；152、推杆；16、第二接线柱；17、收集箱；18、滑轨；19、漏斗管；20、导向环。

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、完整地说明，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。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。

本发明提供了如图1-5所示的一种高压电气设备冷却装置，包括连接管1，所述连接管1内依次设有灭弧室2、储油室3和动力室4，且三者之间均设有密封板5，所述密封板5与连接管1内壁固连，所述灭弧室2顶部贯穿插接有排气管6，所述排气管6的顶部设有顶棚，且顶棚与连接管1之间连接有固定柱，所述灭弧室2的底部贯穿插接有排油阀7，所述储油室3的顶部贯穿插接有进油管8，且进油管8的顶部螺纹套接有管盖，所述灭弧室2、储油室3和动力室4之间的密封板5上贯穿插接有同一连接杆9，所述连接杆9内部设有锁定装置10，所述连接杆9上套接有推动装置11；所述连接杆9位于灭弧室2内的一端开设有收纳槽，所述收纳槽槽壁上贯穿开设有多个连接孔12，所述收纳槽内滑动插接有第一接线柱13，且第一接线柱13远离连接杆9的一端贯穿插接在连接管1上，所述第一接线柱13上套接有套管14，且套管14与收纳槽固连，所述套管14的外径向远离储油室3的方向逐渐变小，且套管14的最小外径小于导向环20的最小内径，所述第一接线柱13上套接有导向环20，所述导向环20与连接杆9位于灭弧室2内的一端固连，且导向环20的内径向远离连接杆9的方向逐渐变小，所述连接杆9的另一端设有拉动装置15，且连杆上靠近该端的位置套接有第二接线柱16，第二接线柱16自由端对应的所述连接管1上贯穿开设有条形孔，且第二接线柱16穿过条形孔位于连接管1外；

使用前，将两个线路的端点分别与第一接线柱13和第二接线柱16连接，从而使得两个线路能够通过连接杆9实现电性连接，然后将拉动装置15与线路的控制设备连接，从而使得拉动装置15能够被控制设备拉动，接着打开进油管8的管盖并向储油室3内添加变压器油，随后拧紧管盖，此时变压器油在密封板5的阻挡下停留在储油室3内；

当需要使两个线路断开时，通过控制设备带动拉动装置15向远离连接管1的方向运动，此时连接杆9在拉动装置15的拉动下带动套管14逐渐与第一接线柱13分离，与此同时，推动装置11位于储油室3内的部分在锁定装置10的带动下，逐渐沿着储油室3运动，并将储油室3内的变压器油逐渐移动到储油室3靠近灭弧室2的一侧，而推动装置11位于动力室4内的部分逐渐被压缩，从而使得推动装置11的该部分内能逐渐增加，当连接孔12运动到储油室3内部后，第一接线柱13与套管14完全分离，此时锁定装置10不再对推动装置11产生阻挡，从而使得推动装置11在其自身内能的作用下推动储油室3内的变压器油通过连接孔12进入灭弧室2内，在此过程中，由于套管14的外表面以及导向环20的内侧均向套管14的圆心方向倾斜，因此当变压器油沿着套管14外表面运动时，变压器油能够在二者的导向作用下喷在第一接线柱13与套管14之间，从而对二者间产生的电弧进行吹动并拉长，进而达到快速灭弧的同时，快速降低了触点周围的温度；另外由于变压器油是喷在第一接线柱13和套管14之间的，因此电弧与变压器油的接触量是有限的，从而使得产生的氢气量较少，降低了灭弧过程中存在的危险；而最终产生的氢气能够通过排气管6排出连接管1外。

如图2-4所示，所述锁定装置10包括两个限位柱101，两个所述限位柱101分别滑动插接在连接杆9的顶部和底部，且两个限位柱101位于连接杆9内的一端均固连有拨板102，所述拨板102的前侧开设有限位槽103，两个所述限位槽103逐渐向远离第一接线柱13的方向向连接杆9内部倾斜，所述限位槽103内插接有限位杆104，两个所述限位杆104的前端固连有同一压杆105，所述压杆105靠近灭弧室2的一侧与连接杆9内部之间连接有第一伸缩杆106，所述第一伸缩杆106上套接有第一弹簧107；

当连接杆9在拉动装置15的带动下一起运动时，推动装置11由于两个限位柱101的阻挡，从而随着连接杆9一起运动，当压杆105与拉动装置15的内部结构接触时，压杆105在该结构的挤压下向第一接线柱13所在方向运动，从而对第一伸缩杆106和第一弹簧107产生挤压，与此同时，两个拨板102在限位杆104和限位槽103的配合作用下向彼此的方向运动，从而带动两个限位柱101逐渐进入连接杆9内部，随着连接杆9的继续运动，当限位柱101完全进入连接杆9内部时，推动装置11不再受到限位柱101的限制，此时推动装置11恢复原位，并使储油室3内的液压油在推动装置11的推动下进入灭弧室2内，进而达到拉长电弧的目的。

如图2-4所示，所述推动装置11包括两个第二伸缩杆111，所述第二伸缩杆111上套接有第二弹簧112，两个所述第二伸缩杆111靠近储油室3的一端连接有同一固定环113，所述第二伸缩杆111的另一端与对应位置的连接管1内壁固连，所述固定环113靠近储油室3的一侧固连有两个连杆，所述连杆滑动贯穿插接在密封板5上，且两个连杆位于储油室3内的一端固连有同一活动板114，所述活动板114的内径和外径分别与连接杆9的直径以及连接管1的内径相匹配，且活动板114滑动套接在连接杆9上，所述活动板114上贯穿开设有多个通孔，且通孔靠近灭弧室2的一端通过扭力弹簧铰接有挡板115；

当活动板114在限位柱101的带动下开始运动时，活动板114开始对其靠近动力室4一侧的变压器油产生挤压，此时挡板115在该压力的作用下向上偏转，从使得变压器油能够通过通孔流入活动板114靠近灭弧室2的一侧，与此同时，第二伸缩杆111和第二弹簧112由于固定环113的挤压开始收缩，随着连接柱的持续运动，当连接孔12进入储油室3后，此时活动板114运动到最大位移，从而使得储油室3内的变压器油完全位于活动板114靠近灭弧室2的一侧，而限位柱101也在拉动装置15的作用下完全进入连接杆9内部，从而使得活动板114不再受到限位柱101的阻挡，此时第二弹簧112逐渐恢复原位，从而推动活动板114向灭弧室2风向运动，而变压器油则在活动板114的推动下通过连接孔12进入灭弧室2内，进而配合套管14和导向环20喷第一接线柱13与套管14之间，达到快速灭弧的同时，快速降低了触点周围的温度。

如图2所示，所述拉动装置15包括T形杆151，所述T形杆151与连接杆9固连，且T形杆151的自由端滑动贯穿插接在连接管1远离第一接线柱13的一端，所述T形杆151内设有推杆152，所述推杆152靠近第一接线柱13的一端滑动贯穿插接在连接杆9的内部，且推杆152的该端能够与压杆105接触，所述推杆152一端的顶部和底部均固连有固定块，固定块对应位置的所述T形杆151顶部和底部均开设有滑槽，且固定块穿过滑槽与连接管1固连，所述第一接线柱13位于连接杆9内的长度小于活动板114的最大活动距离，且活动板114的最大活动距离等于连接杆9靠近T形杆151的一端到连接管1远离第一接线柱13一端内壁的距离；

当控制设备拉动T形杆151运动时，连接杆9在T形杆151的带动下一起运动，而推杆152则保持静止，随着连接杆9的持续运动，当压杆105与推杆152接触时，压杆105在推杆152的挤压下压缩第一弹簧107，并带动限位杆104沿着限位槽103运动，从而使得限位柱101在限位杆104和限位槽103的配合作用下缩入连接杆9的内部，进而达到解除对活动板114锁定的目的。

如图1和图2所示，所述排油阀7的底部设有收集箱17，所述收集箱17的顶部固连有滑块，所述滑块上滑动套接有滑轨18，所述滑轨18与连接管1底部固连，所述收集箱17的顶部贯穿插接有漏斗管19，且漏斗管19与排油阀7相对，所述收集箱17的一侧贯穿插接有出油管；

当灭弧完成后，打开排油阀7，使得灭弧室2内残留的变压器油能够通过漏斗管19流入收集箱17内，当灭弧室2内的变压器油被放空后，关闭排油阀7，并推动收集箱17沿着滑轨18运动，从而将收集箱17从连接管1的底部取下，接着打开管盖，将变压器油通过出油管倒回储油室3中，从而实现变压器油的循环利用，避免了变压器油的浪费。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种高压电气设备冷却装置，包括连接管（1），其特征在于：所述连接管（1）内依次设有灭弧室（2）、储油室（3）和动力室（4），且三者之间均设有密封板（5），所述密封板（5）与连接管（1）内壁固连，所述灭弧室（2）顶部贯穿插接有排气管（6），所述灭弧室（2）的底部贯穿插接有排油阀（7），所述储油室（3）的顶部贯穿插接有进油管（8），且进油管（8）的顶部螺纹套接有管盖，所述灭弧室（2）、储油室（3）和动力室（4）之间的密封板（5）上贯穿插接有同一连接杆（9），所述连接杆（9）内部设有锁定装置（10），所述连接杆（9）上套接有推动装置（11）；所述连接杆（9）位于灭弧室（2）内的一端开设有收纳槽，所述收纳槽槽壁上贯穿开设有多个连接孔（12），所述收纳槽内滑动插接有第一接线柱（13），且第一接线柱（13）远离连接杆（9）的一端贯穿插接在连接管（1）上，所述第一接线柱（13）上套接有套管（14），且套管（14）与收纳槽固连，所述连接杆（9）的另一端设有拉动装置（15），且连杆上靠近该端的位置套接有第二接线柱（16），第二接线柱（16）自由端对应的所述连接管（1）上贯穿开设有条形孔，且第二接线柱（16）穿过条形孔位于连接管（1）外；

所述锁定装置（10）包括两个限位柱（101），两个所述限位柱（101）分别滑动插接在连接杆（9）的顶部和底部，且两个限位柱（101）位于连接杆（9）内的一端均固连有拨板（102），所述拨板（102）的前侧开设有限位槽（103），两个所述限位槽（103）逐渐向远离第一接线柱（13）的方向向连接杆（9）内部倾斜，所述限位槽（103）内插接有限位杆（104），两个所述限位杆（104）的前端固连有同一压杆（105），所述压杆（105）靠近灭弧室（2）的一侧与连接杆（9）内部之间连接有第一伸缩杆（106），所述第一伸缩杆（106）上套接有第一弹簧（107）；

所述推动装置（11）包括两个第二伸缩杆（111），所述第二伸缩杆（111）上套接有第二弹簧（112），两个所述第二伸缩杆（111）靠近储油室（3）的一端连接有同一固定环（113），所述第二伸缩杆（111）的另一端与对应位置的连接管（1）内壁固连，所述固定环（113）靠近储油室（3）的一侧固连有两个连杆，所述连杆滑动贯穿插接在密封板（5）上，且两个连杆位于储油室（3）内的一端固连有同一活动板（114），所述活动板（114）的内径和外径分别与连接杆（9）的直径以及连接管（1）的内径相匹配，且活动板（114）滑动套接在连接杆（9）上，所述活动板（114）上贯穿开设有多个通孔，且通孔靠近灭弧室（2）的一端通过扭力弹簧铰接有挡板（115）；

所述拉动装置（15）包括T形杆（151），所述T形杆（151）与连接杆（9）固连，且T形杆（151）的自由端滑动贯穿插接在连接管（1）远离第一接线柱（13）的一端，所述T形杆（151）内设有推杆（152），所述推杆（152）靠近第一接线柱（13）的一端滑动贯穿插接在连接杆（9）的内部，且推杆（152）的该端能够与压杆（105）接触，所述推杆（152）一端的顶部和底部均固连有固定块，固定块对应位置的所述T形杆（151）顶部和底部均开设有滑槽，且固定块穿过滑槽与连接管（1）固连。

2.根据权利要求1所述的一种高压电气设备冷却装置，其特征在于：所述排油阀（7）的底部设有收集箱（17），所述收集箱（17）的顶部固连有滑块，所述滑块上滑动套接有滑轨（18），所述滑轨（18）与连接管（1）底部固连，所述收集箱（17）的顶部贯穿插接有漏斗管（19），且漏斗管（19）与排油阀（7）相对，所述收集箱（17）的一侧贯穿插接有出油管。

3.根据权利要求1所述的一种高压电气设备冷却装置，其特征在于：所述第一接线柱（13）上套接有导向环（20），所述导向环（20）与连接杆（9）位于灭弧室（2）内的一端固连，且导向环（20）的内径向远离连接杆（9）的方向逐渐变小。

4.根据权利要求3所述的一种高压电气设备冷却装置，其特征在于：所述套管（14）的外径向远离储油室（3）的方向逐渐变小，且套管（14）的最小外径小于导向环（20）的最小内径。

5.根据权利要求2所述的一种高压电气设备冷却装置，其特征在于：所述排气管（6）的顶部设有顶棚，且顶棚与连接管（1）之间连接有固定柱。

6.根据权利要求5所述的一种高压电气设备冷却装置，其特征在于：所述第一接线柱（13）位于连接杆（9）内的长度小于活动板（114）的最大活动距离，且活动板（114）的最大活动距离等于连接杆（9）靠近T形杆（151）的一端到连接管（1）远离第一接线柱（13）一端内壁的距离。

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