CN115995764B - 一种箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种箱式变电站，涉及变电站技术领域，其包括变电箱、隔板、出粉机构、解锁机构和高温烟雾感应机构；隔板上分布有多个出粉口；出粉机构包括出粉板和锁止销；解锁机构包括储气管、第一活塞、第一传动杆、连接套和进水组件；在高温烟雾感应机构感应到容纳室内有高温烟雾时，进水组件能够将水通向装填有生石灰的密闭空间，以快速产生大量的热量，缩短储气管内气体受热膨胀推动第一活塞以分离锁止销和隔板所需的时间；在锁止销和隔板分离后，储存在储存室内的干粉灭火剂便能够从各个出粉口落下，以在火灾初期消灭火情。

Description

一种箱式变电站

技术领域

本发明涉及变电站技术领域，尤其是涉及一种箱式变电站。

背景技术

箱式变电站是一种把高压开关设备、配电变压器和低压配电装置等按一定的接线方案组合在一个或几个箱体内的紧凑型成套配电装置。箱式变电站的工作环境一般为户外，其在使用过程中难免会出现因电气元件故障而起火的情况，箱式变电站在出现故障起火时，若得不到有效的扑灭则易引发更大的火灾。

申请号为CN202111411908.8的专利文件公开了一种箱式变电站自动灭火装置，其在电气元件出现故障起火时，由于变电箱内部温度升高，使储气盒内部气体膨胀，使限位钩脱离弯杆解开限位，使伸缩杆上弹带动滑筒上移使滑筒将储料腔内部的高压灭火物质通过出料头的底部进行喷出，从而达到扑灭变电箱内的火情，以免引发更大火灾的目的。

上述箱式变电站自动灭火装置依靠储气盒内部气体的受热膨胀，来驱动限位钩解开限位，以释放储料腔内部的灭火物质；上述箱式变电站自动灭火装置虽然能够有效扑灭变电箱内的火情，但是，其需要等待火情发展到较为严重的情况下，才能有足够高的温度使储气盒内部气体受热而发生明显地膨胀，以驱动限位钩解开限位，而此时对火情的扑灭难度较大，一方面需要消耗大量的灭火物质，另一方面电气元件的损失也更为严重。

因此，有必要改进上述箱式变电站自动灭火装置。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种箱式变电站，旨在解决现有装置需要等待火情发展到较为严重的情况下，才能有足够高的温度使储气盒内部气体受热而发生明显地膨胀，以驱动限位钩解开限位，从而释放储料腔内部的灭火物质的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种箱式变电站，其主要可以包括：变电箱、隔板、出粉机构、解锁机构和高温烟雾感应机构；

隔板将变电箱的内部空间分隔为用于储存干粉灭火剂的储存室和用于安装电气元件的容纳室，储存室位于容纳室的上方，隔板上分布有多个出粉口；

出粉机构包括出粉板和锁止销，出粉板的一侧与隔板的下侧相铰接，出粉板用于封堵出粉口；锁止销与隔板滑动连接，锁止销的一端能够与出粉板相插接；

解锁机构包括储气管、第一活塞、第一传动杆、连接套和进水组件；储气管固定在容纳室内，第一活塞滑动配合在储气管内，第一传动杆的一端固定于第一活塞，锁止销与第一传动杆传动连接；连接套固定套接在储气管外，连接套的内壁与储气管的外壁之间形成有用于装填生石灰的密闭空间；

其中，在高温烟雾感应机构感应到容纳室内有高温烟雾时，进水组件能够将水通向密闭空间。

在本发明的一些实施例中，进水组件包括：空腔、转轴、转盘、第一导流通道和进水管；

空腔开设于变电箱的侧壁；

转轴转动设置在空腔内；

转盘固定于转轴，转盘的圆周侧面与空腔的内壁滑动密封配合，转盘的顶部与空腔的内壁共同形成储水腔；转盘的上部边缘处开设有导流槽，导流槽的下端不延伸至转盘的底部；

第一导流通道开设于变电箱的侧壁，在转盘随转轴旋转的过程中，第一导流通道的上端能够与导流槽的下端连通；

进水管的一端与第一导流通道的下端连通，另一端与连接套连通。

在本发明的一些实施例中，高温烟雾感应机构包括：导气通道和扇叶；

导气通道开设于容纳室的上部侧壁，并能够与变电箱的外部环境连通；

转轴的下端延伸至导气通道内，扇叶安装于转轴的下端。

在本发明的一些实施例中，导气通道的出口端连接有排气管，排气管上安装有单向泄压阀。

在本发明的一些实施例中，排气管的出口朝下。

在本发明的一些实施例中，储气管的侧壁上开设有换气口和缺口，第一活塞位于换气口和缺口之间，换气口处设置有可启闭的阀板。

在本发明的一些实施例中，箱式变电站还包括：第二导流通道、第二活塞和第二传动杆；

第二导流通道开设于变电箱的侧壁，第二导流通道的一端能够与第一导流通道连通、另一端与进水管连通；

第二活塞滑动配合在第一导流通道内；

第二传动杆的一端固定于第二活塞、另一端固定与阀板连接；

其中，在第二活塞向右移动后，第二导流通道能够与第一导流通道连通、阀板能够封堵换气口。

在本发明的一些实施例中，阀板上固定有延伸板，延伸板的下部位于换气口内。

在本发明的一些实施例中，箱式变电站还包括：凸轮、第三传动杆和敲击棒；

凸轮固定于转轴，第三传动杆插接于变电箱的侧壁，第三传动杆的一端与凸轮相接触、另一端与敲击棒传动连接；

在转轴转动的过程中，敲击棒能够间断地敲击在隔板的下侧。

在本发明的一些实施例中，箱式变电站还包括：第四传动杆和第五传动杆；

第五传动杆的左部与容纳室的内壁转动连接，第五传动杆的一端滑动连接有滑块、另一端与敲击棒固定连接；

第四传动杆的一端与第三传动杆的一端铰接、另一端与滑块铰接。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：

1.在火灾初期，容纳室内会出现大量的高温烟雾，这些高温烟雾会聚集在容纳室的上部；在高温烟雾感应机构感应到容纳室内有高温烟雾时，进水组件能够将水通向装填有生石灰的密闭空间，以快速产生大量的热量，缩短储气管内气体受热膨胀推动第一活塞以分离锁止销和隔板所需的时间；在锁止销和隔板分离后，储存在储存室内的干粉灭火剂便能够从各个出粉口落下，以在火灾初期消灭火情。

2.隔板上可以均匀分布有多个出粉口，这有利于干粉灭火剂覆盖容纳室内的各个位置，从而更好地消灭火情。

本发明的其他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明显，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为箱式变电站的结构示意图；

图2为图1中A位置的局部放大图；

图3为图2中B位置的局部放大图；

图4为图3中C位置的局部放大图；

图5为图3中D位置的局部放大图；

图6为图1中E位置的局部放大图。

图标：

1-变电箱，11-储存室，111-加粉门，12-容纳室，121-箱门，

2-隔板，21-出粉口，

31-出粉板，32-锁止销，33-导向板，

41-储气管，42-第一活塞，43-第一传动杆，44-连接套，441-密闭空间，45-连接杆，461-空腔，462-转轴，463-转盘，464-第一导流通道，465-进水管，466-储水腔，467-补水管，468-导流槽，471-换气口，472-缺口，473-阀板，474-第二导流通道，475-第二活塞，476-第二传动杆，477-延伸板，

51-导气通道，52-扇叶，53-排气管，54-挡板，55-集气管，

61-凸轮，62-第三传动杆，63-敲击棒，64-第四传动杆，65-第五传动杆，66-滑块。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实施例和简化描述，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实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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实施例中的具体含义。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

请参照图1～图6，本实施例提供一种箱式变电站，是在现有技术的基础上所做出的进一步的改进；箱式变电站主要可以包括：变电箱1、隔板2、出粉机构、解锁机构和高温烟雾感应机构；

隔板2将变电箱1的内部空间分隔为用于储存干粉灭火剂的储存室11和用于安装电气元件的容纳室12，储存室11位于容纳室12的上方，隔板2上分布有多个出粉口21；储存室11的一侧具有可启闭的加粉门111，开启加粉门111后，便可向储存室11内加入干粉灭火剂；容纳室12的一侧具有可启闭的箱门121，容纳室12的下部具有可启闭的散热口或散热管道（图中未示出），以便于电气元件的散热。

出粉机构主要可以包括出粉板31和锁止销32，出粉板31的一侧与隔板2的下侧相铰接，出粉板31用于封堵出粉口21；锁止销32与隔板2滑动连接，锁止销32的左端能够与出粉板31相插接，当锁止销32的左端与出粉板31相插接时，锁止销32便能够限制出粉板31的动作，以便于通过出粉板31封堵出粉口21；当锁止销32右移与出粉板31分离后，出粉板31便自然打开，储存室11内的干粉灭火剂便能够由出粉口21落下。

解锁机构用于横向移动锁止销32；解锁机构主要可以包括储气管41、第一活塞42、第一传动杆43、连接套44和进水组件；储气管41固定在容纳室12的内壁上，第一活塞42滑动配合在储气管41内，第一传动杆43的一端固定于第一活塞42，锁止销32与第一传动杆43传动连接；连接套44固定套接在储气管41外，连接套44的内壁与储气管41的外壁之间形成有用于装填生石灰的密闭空间441。

在火灾初期，容纳室12内会出现大量的高温烟雾，这些高温烟雾会聚集在容纳室12的上部；当高温烟雾感应机构感应到容纳室12内有高温烟雾时，进水组件能够将水通向装填有生石灰的密闭空间441，以快速产生大量的热量，缩短储气管41内气体受热膨胀推动第一活塞42以分离锁止销32和隔板2所需的时间；在锁止销32和隔板2分离后，储存在储存室11内的干粉灭火剂便能够从各个出粉口21落下，以在火灾初期消灭火情。在火情被消灭后，可在关闭出粉板31后，手动地左移第一传动杆43，以使锁止销32与出粉板31重新相插接，以便于出粉机构的再次使用。

上文大体上描述了箱式变电站的主要部件和作用原理，下文将对箱式变电站做更为详细的阐述。

在本实施例中，优选地，锁止销32与隔板2采用如下方式滑动连接：隔板2的下侧固定有导向板33，导向板33上开设有与锁止销32匹配的导向孔（图中未示出），锁止销32能够在第一传动杆43的带动下横向移动。

在本实施例中，优选地，锁止销32与第一传动杆43采用如下方式传动连接：第一传动杆43通过连接杆45与锁止销32的右端固定连接。

进水组件主要可以包括：空腔461、转轴462、转盘463、第一导流通道464和进水管465；空腔461开设于变电箱1的侧壁；转轴462转动设置在空腔461内；转盘463固定于转轴462，转盘463的圆周侧面与空腔461的内壁滑动密封配合，转盘463的顶部与空腔461的内壁共同形成储水腔466，储水腔466可连接有补水管467，以便于在储水腔466内的水被消耗后，通过补水管467向储水腔466内补水，从而便于进水组件的再次使用；转盘463的上部边缘处开设有导流槽468，导流槽468的下端不延伸至转盘463的底部；第一导流通道464开设于变电箱1的侧壁，进水管465的一端与第一导流通道464的下端连通，另一端与连接套44连通。转轴462可带动转盘463旋转，在转盘463随转轴462旋转的过程中，第一导流通道464的上端能够与导流槽468的下端对齐并连通，以使储水腔466内的水在依次流经导流槽468、第一导流通道464和进水管465后，进入连接套44内并与生石灰接触。

在本实施例中，优选地，高温烟雾感应机构主要可以包括：导气通道51和扇叶52；导气通道51开设于容纳室12的上部侧壁，并能够与变电箱1的外部环境连通；转轴462的下端延伸至导气通道51内，扇叶52安装于转轴462的下端。随着容纳室12内火情的发展，容纳室12内的高温烟雾的量会逐渐增多；高温烟雾的内能较高，在大量的高温烟雾进入导气通道51后，流动的高温烟雾能够驱动扇叶52旋转，扇叶52再带动转轴462和转盘463旋转，以使储水腔466内的水进入连接套44内。

为了更好地通过流动的高温烟雾驱动扇叶52旋转，导气通道51的入口处固定有用于阻挡气流的挡板54，挡板54上固定有集气管55，集气管55横向地贯穿挡板54，且集气管55的出口端靠近驱动扇叶52设置。

在本实施例中，为了避免箱式变电站在正常使用过程中，因高温天气而出现高温烟雾感应机构被误触发的情况，导气通道51的出口端可以连接有排气管53，排气管53上安装现有的单向泄压阀（图中未示出），排气管53内的气体只能流向变电箱1外；排气管53的出口朝下，以免雨水等杂物落入排气管53中。当排气管53内聚集有大量高温烟雾时，排气管53内的气压会明显高于正常使用过程中排气管53内的气压，当排气管53内的气压达到预定值后，排气管53内的高温烟雾才能顺利流向外界；在排气管53内的高温烟雾流向外界的过程中，扇叶52才能够带动转轴462旋转，储水腔466内的水才能够进入连接套44内。

需要说明的是，高温烟雾感应机构的作用是通过感应容纳室12内是否产生了大量的高温烟雾，来表征容纳室12的内部是否有火情，上述高温烟雾感应机构只是一个优选的具体实施方式，在其他实施例中，高温烟雾感应机构也可以采用现有的烟雾传感器等电气元件，只是由于烟雾传感器也属于电气元件，若烟雾传感器所在的电路因故障而出现火情，则烟雾传感器将失去其作用，而本实施例的高温烟雾感应机构因无电路连接而更可靠。

为了避免箱式变电站在正常使用过程中，因高温天气而出现解锁机构被误触发的情况，还可以在储气管41的侧壁上开设换气口471和缺口472，第一活塞42位于换气口471和缺口472之间，换气口471处设置有可启闭的阀板473。在箱式变电站在正常使用过程中，换气口471处于打开状态，第一活塞42左右两侧的受力平衡；在关闭换气口471后，若第一活塞42的左侧的气体受热膨胀，则第一活塞42便能够触发解锁机构，即带动第一传动杆43和锁止销32右移。

为了便于阀板473的关闭，箱式变电站还可以包括：第二导流通道474、第二活塞475和第二传动杆476；第二导流通道474开设于变电箱1的侧壁，第二导流通道474的一端能够与第一导流通道464连通、另一端与进水管465连通；第二活塞475滑动配合在第一导流通道464内；第二传动杆476的一端固定于第二活塞475、另一端固定与阀板473连接，第二传动杆476大致呈Z字形。在转盘463随转轴462旋转的过程中，当储水腔466的水进入第一导流通道464后，第一导流通道464内的水在重力的作用下能够向右推动第二活塞475，在第二活塞475向右移动后，第二导流通道474能够与第一导流通道464连通，以使第一导流通道464中的水能够进入第二导流通道474中，并且随着第二活塞475向右的移动，第二传动杆476能够带动阀板473右移，以通过阀板473封堵换气口471。

在阀板473被关闭并且火情被消灭后，为了便于重新开启阀板473，阀板473上固定有延伸板477，延伸板477的下部位于换气口471内、上部露出至储气管41外。在阀板473被关闭并且火情被消灭后，左移延伸板477便可重新开启阀板473，以便于解锁机构的再次使用。

箱式变电站还可以包括：凸轮61、第三传动杆62和敲击棒63；凸轮61固定于转轴462，第三传动杆62插接于变电箱1的侧壁，第三传动杆62的一端与凸轮61相接触、另一端与敲击棒63传动连接；在转轴462转动的过程中，敲击棒63能够间断地敲击在隔板2的下侧。更具体的是，箱式变电站还可以包括：第四传动杆64和第五传动杆65；第五传动杆65的左部（图3所示左右方向）与容纳室12的内壁转动连接，第五传动杆65的一端滑动连接有滑块66、另一端与敲击棒63固定连接；第四传动杆64的一端与第三传动杆62的一端铰接、另一端与滑块66铰接。在凸轮61随转轴462旋转的过程中，凸轮61能够间断地向右推动第三传动杆62，在第三传动杆62向右移动的过程中，第四传动杆64能够带动第五传动杆65逆时针转动一定的角度，以使敲击棒63敲击在隔板2的下侧，当第三传动杆62不再继续向右移动时，第五传动杆65能够在重心的影响下顺时针转动而复位，这样，便能够通过转轴462的旋转抖动隔板2，使储存室11内的干粉灭火剂能够更好地通过出粉口21向下掉落，以便于消灭容纳室12内的火情。

最后应说明的是：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，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。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 (7)

1.一种箱式变电站，其特征在于，包括：变电箱、隔板、出粉机构、解锁机构和高温烟雾感应机构；

所述隔板将所述变电箱的内部空间分隔为用于储存干粉灭火剂的储存室和用于安装电气元件的容纳室，所述储存室位于所述容纳室的上方，所述隔板上分布有多个出粉口；

所述出粉机构包括出粉板和锁止销，所述出粉板的一侧与所述隔板的下侧相铰接，所述出粉板用于封堵所述出粉口；所述锁止销与所述隔板滑动连接，所述锁止销的一端能够与所述出粉板相插接；

所述解锁机构包括储气管、第一活塞、第一传动杆、连接套和进水组件；所述储气管固定在所述容纳室内，所述第一活塞滑动配合在所述储气管内，所述第一传动杆的一端固定于所述第一活塞，所述锁止销与所述第一传动杆传动连接；所述连接套固定套接在所述储气管外，所述连接套的内壁与所述储气管的外壁之间形成有用于装填生石灰的密闭空间；

其中，在所述高温烟雾感应机构感应到所述容纳室内有高温烟雾时，所述进水组件能够将水通向所述密闭空间；

所述进水组件包括：空腔、转轴、转盘、第一导流通道和进水管；所述空腔开设于所述变电箱的侧壁；所述转轴转动设置在所述空腔内；所述转盘固定于所述转轴，所述转盘的圆周侧面与所述空腔的内壁滑动密封配合，所述转盘的顶部与所述空腔的内壁共同形成储水腔；所述转盘的上部边缘处开设有导流槽，所述导流槽的下端不延伸至所述转盘的底部；所述第一导流通道开设于所述变电箱的侧壁，在所述转盘随所述转轴旋转的过程中，所述第一导流通道的上端能够与所述导流槽的下端连通；所述进水管的一端与所述第一导流通道的下端连通，另一端与所述连接套连通；

所述高温烟雾感应机构包括：导气通道和扇叶；所述导气通道开设于所述容纳室的上部侧壁，并能够与所述变电箱的外部环境连通；所述转轴的下端延伸至所述导气通道内，所述扇叶安装于所述转轴的下端；所述导气通道的出口端连接有排气管，所述排气管上安装有单向泄压阀。

2.根据权利要求1所述的箱式变电站，其特征在于，所述排气管的出口朝下。

3.根据权利要求1所述的箱式变电站，其特征在于，所述储气管的侧壁上开设有换气口和缺口，所述第一活塞位于所述换气口和所述缺口之间，所述换气口处设置有可启闭的阀板。

4.根据权利要求3所述的箱式变电站，其特征在于，所述箱式变电站还包括：第二导流通道、第二活塞和第二传动杆；

所述第二导流通道开设于所述变电箱的侧壁，所述第二导流通道的一端能够与所述第一导流通道连通、另一端与所述进水管连通；

所述第二活塞滑动配合在所述第一导流通道内；

所述第二传动杆的一端固定于所述第二活塞、另一端固定与所述阀板连接；

其中，在所述第二活塞向右移动后，所述第二导流通道能够与所述第一导流通道连通、所述阀板能够封堵所述换气口。

5.根据权利要求4所述的箱式变电站，其特征在于，所述阀板上固定有延伸板，所述延伸板的下部位于所述换气口内。

6.根据权利要求1所述的箱式变电站，其特征在于，所述箱式变电站还包括：凸轮、第三传动杆和敲击棒；

所述凸轮固定于所述转轴，所述第三传动杆插接于所述变电箱的侧壁，所述第三传动杆的一端与所述凸轮相接触、另一端与所述敲击棒传动连接；

在所述转轴转动的过程中，所述敲击棒能够间断地敲击在所述隔板的下侧。

7.根据权利要求6所述的箱式变电站，其特征在于，所述箱式变电站还包括：第四传动杆和第五传动杆；

所述第五传动杆的左部与所述容纳室的内壁转动连接，所述第五传动杆的一端滑动连接有滑块、另一端与所述敲击棒固定连接；

所述第四传动杆的一端与所述第三传动杆的一端铰接、另一端与所述滑块铰接。