CN116313632B - 断路器真空度在线监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及断路器设备领域,具体涉及断路器真空度在线监测装置,绝缘外壳提供安装条件,使用时,将安装环安装到静端盖板上的安装槽中,然后在安装环上设置有反射膜,通过反射膜可以对光线进行反射,在本申请的顶盖上设置有发光端可以产生光线传到反射膜上,并经过反射膜反射到感光端上进行感测,当出现真空度下降时,反射膜会产生形变,从而导致反射的光线位置发生变化,从而可以连续地对真空度进行检测,为了避免感光端精度下降,在本装置上分别设置有第一降温组件和第二降温组件对装置进行降温,最后通过控制器可以对光信号经过转换而形成的电信号进行处理以进行真空度的计算,使得真空度的检测更加方便。

Description

断路器真空度在线监测装置
技术领域
本发明涉及断路器设备领域,尤其涉及断路器真空度在线监测装置。
背景技术
真空断路器在高中低压领域得到了广泛应用。由于泄漏造成真空灭弧室真空度降低或失效是目前真空断路器方面事故的主要原因,而检测真空灭弧室真空度或泄漏已经成为绝大多数真空断路器状态检修的重要内容之一。实际上,真空灭弧室真空度也是决定真空灭弧室开断性能的主要因素之一,为了实现电流的分断和灭弧,真空灭弧室内的压强应该不高于1.33×10-2Pa,真空度的降低将直接影响真空断路器的开断性能。由于真空开关经过多年的使用,随着开断电流过程中触头材料产生气体的增多以及真空灭弧室本身微弱的泄漏会造成灭弧室内真空度的降低,但只要不产生泄漏,一般情况下也不影响开关的实际开断。但当真空灭弧室产生泄漏时,不管泄漏点大小及泄漏快慢,最终的结果是灭弧室真空环境将完全被破坏,如没有及时采取措施进行更换,一旦产生开关分合动作将造成严重问题及事故,因此需要一种简易有效且成本可控的能实时在线监测真空度和判断泄漏的方法及实现装置。
在真空断路器真空度监测技术领域中,广泛采用离线监测技术。离线监测,需要断电对系统进行检测,因此会对电力用户产生一定影响;断电后,真空灭弧室室内状态与运行状态不一致,从而影响判断准确性。如何实现在线监测一直是个难题,因为真空灭弧室的生产需整体在800度左右的高温下进行材料的焊接密封及抽真空,因此一般内置式传感器无法承受如此环境,因而无法通过预先植入传感器进行气体压力测量来反映其内部的真空度或泄漏情况。
发明内容
本发明的目的在于提供断路器真空度在线监测装置,旨在可以在线实时对断路器真空度进行检测,使得使用更加方便。
为实现上述目的,本发明提供了断路器真空度在线监测装置,包括绝缘外壳、静端盖板、动端盖板、静导电杆、动导电杆和检测组件,所述静端盖板与所述绝缘外壳固定连接,并位于所述绝缘外壳顶部,所述静导电杆与所述静端盖板连接,并位于所述静端盖板的一侧,所述动端盖板与所述绝缘外壳固定连接,并位于所述绝缘外壳的底部,所述动导电杆与所述动端盖板连接,并位于所述动端盖板的一侧,所述检测组件包括安装环、反射膜、顶盖、发光端、感光端、第一降温组件、第二降温组件和控制器,在所述静端盖板上开设有安装槽,所述安装环与所述静端盖板螺纹连接,并位于所述安装槽内,所述反射膜固定在所述安装环上,所述顶盖与所述静端盖板固定连接,并位于所述反射膜的一侧,所述发光端和所述感光端固定在所述顶盖靠近所述反射膜的一侧,所述第一降温组件设置在所述绝缘外壳内,所述第二降温组件设置在所述顶盖外侧,所述控制器与所述发光端和所述感光端连接。
其中,所述检测组件还包括密封圈,所述密封圈设置在所述安装环和所述绝缘外壳之间。
其中,所述反射膜为表面涂覆白漆的铝箔。
其中,所述第一降温组件包括多个导热管、两个储液板、散热风扇、涡片、第一磁铁和电磁铁,两个所述储液板设置在所述绝缘外壳的两侧,多个所述导热管与两个所述储液板连通,并位于所述储液板内。
其中,所述第一降温组件还包括屏蔽层,所述屏蔽层设置在所述第一磁铁的一侧。
其中,所述检测组件还包括报警器,所述报警器与所述控制器连接,并位于所述控制器的一侧。
其中,所述检测组件还包括吸气剂盒,所述吸气剂盒包括控制阀和盒体,所述控制阀与所述绝缘外壳固定连接,并位于所述绝缘外壳的一侧,所述盒体与所述控制阀连通,并位于所述控制阀的一侧。
本发明的断路器真空度在线监测装置,所述绝缘外壳提供安装条件,然后通过所述静端盖板和所述动端盖板对所述绝缘外壳的两端进行封闭,所述静导电杆和所述动导电杆用于连接进行接通或者断开,在所述静导电杆和所述动导电杆之间需要保持真空状态,以维持整个装置稳定的工作状态,然后通过所述检测组件对所述绝缘外壳中的真空状态进行检测,以使得在遇到真空度降低的情况可以提前预知,具体的方式是将所述安装环安装到所述静端盖板上的安装槽中,然后在所述安装环上设置有所述反射膜,通过所述反射膜可以对光线进行反射,在本申请的所述顶盖上设置有发光端可以产生光线传到所述反射膜上,并经过所述反射膜反射到所述感光端上进行感测,当出现真空度下降时,所述反射膜会产生形变,从而导致反射的光线位置发生变化,从而可以连续地对真空度进行检测,为了避免所述感光端精度下降,在本装置上分别设置有所述第一降温组件和所述第二降温组件对装置进行降温,最后通过所述控制器可以对光信号经过转换而形成的电信号进行处理以进行真空度的计算,使得真空度的检测更加方便。
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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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是本发明的第一实施例的断路器真空度在线监测装置的结构图。
图2是本发明的第一实施例的断路器真空度在线监测装置的剖面结构图。
图3是本发明的第二实施例的断路器真空度在线监测装置的剖面结构图。
图4是图3细节A的局部放大图。
图5是本发明的第三实施例的断路器真空度在线监测装置的剖面结构图。
101-绝缘外壳、102-静端盖板、103-动端盖板、104-静导电杆、105-动导电杆、106-检测组件、107-安装环、108-反射膜、109-顶盖、110-发光端、111-感光端、112-第一降温组件、113-第二降温组件、114-控制器、115-安装槽、201-密封圈、202-导热管、203-储液板、204-散热风扇、205-涡片、206-第一磁铁、207-电磁铁、208-屏蔽层、209-报警器、210-吸气剂盒、211-控制阀、212-盒体、301-温度传感器、302-第二风扇、303-导热片、304-折弯层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
第一实施例
请参阅图1~图2,图1是本发明的第一实施例的断路器真空度在线监测装置的结构图。图2是本发明的第一实施例的断路器真空度在线监测装置的剖面结构图。本发明提供断路器真空度在线监测装置:包括绝缘外壳101、静端盖板102、动端盖板103、静导电杆104、动导电杆105和检测组件106,所述静端盖板102与所述绝缘外壳101固定连接,并位于所述绝缘外壳101顶部,所述静导电杆104与所述静端盖板102连接,并位于所述静端盖板102的一侧,所述动端盖板103与所述绝缘外壳101固定连接,并位于所述绝缘外壳101的底部,所述动导电杆105与所述动端盖板103连接,并位于所述动端盖板103的一侧,所述检测组件106包括安装环107、反射膜108、顶盖109、发光端110、感光端111、第一降温组件112、第二降温组件113和控制器114,在所述静端盖板102上开设有安装槽115,所述安装环107与所述静端盖板102螺纹连接,并位于所述安装槽115内,所述反射膜108固定在所述安装环107上,所述顶盖109与所述静端盖板102固定连接,并位于所述反射膜108的一侧,所述发光端110和所述感光端111固定在所述顶盖109靠近所述反射膜108的一侧,所述第一降温组件112设置在所述绝缘外壳101内,所述第二降温组件113设置在所述顶盖109外侧,所述控制器114与所述发光端110和所述感光端111连接。
在本实施方式中,所述绝缘外壳101提供安装条件,然后通过所述静端盖板102和所述动端盖板103对所述绝缘外壳101的两端进行封闭,所述静导电杆104和所述动导电杆105用于连接进行接通或者断开,在所述静导电杆104和所述动导电杆105之间需要保持真空状态,以维持整个装置稳定的工作状态,然后通过所述检测组件106对所述绝缘外壳101中的真空状态进行检测,以使得在遇到真空度降低的情况可以提前预知,具体的方式是将所述安装环107安装到所述静端盖板102上的安装槽115中,然后在所述安装环107上设置有所述反射膜108,通过所述反射膜108可以对光线进行反射,在本申请的所述顶盖109上设置有发光端110可以产生光线传到所述反射膜108上,并经过所述反射膜108反射到所述感光端111上进行感测,当出现真空度下降时,所述反射膜108会产生形变,从而导致反射的光线位置发生变化,从而可以连续地对真空度进行检测,为了避免所述感光端111精度下降,在本装置上分别设置有所述第一降温组件112和所述第二降温组件113对装置进行降温,最后通过所述控制器114可以对光信号经过转换而形成的电信号进行处理以进行真空度的计算,使得真空度的检测更加方便。
第二实施例
亲参阅图3~图4,图3是本发明的第二实施例的断路器真空度在线监测装置的剖面结构图。图4是图3细节A的局部放大图。在第一实施例的基础上,本发明还提供一种断路器真空度在线监测装置,所述检测组件106还包括密封圈201,所述密封圈201设置在所述安装环107和所述绝缘外壳101之间。通过所述密封圈201可以增加所述安装环107和所述绝缘外壳101之间的密封性,从而进一步避免内部泄漏。
所述反射膜108为表面涂覆白漆的铝箔。所述白漆包括以下重量份数的组分:醇酸树脂32~42份,分散剂3~7份,消泡剂0.4~0.5份,硫化锌7~9份,硫酸钡8~13份,二氧化钛22~28份,溶剂26~30份。使得可以更好地对光线进行反射。
所述第一降温组件112包括多个导热管202、两个储液板203、散热风扇204、涡片205、第一磁铁206和电磁铁207,两个所述储液板203设置在所述绝缘外壳101的两侧,多个所述导热管202与两个所述储液板203连通,并位于所述储液板203内,所述涡片205与所述储液板203转动连接,并位于所述储液板203内,所述第一磁铁206与所述涡片205固定连接,并位于所述储液板203外侧,所述电磁铁207设置在所述第一磁铁206外侧,所述散热风扇204设置在所述电磁铁207的一侧。在两个所述储液板203中装有冷却液,通过多个所述导热管202可以将冷却液循环流动以吸收热量到两个所述储液板203中,具体方式是启动所述电磁铁207产生周期变化的电磁场以带动所述第一磁铁206转动,从而可以带动所述涡片205转动以带动冷却液循环,然后通过所述散热风扇204对所述储液板203进行散热。
所述第一降温组件112还包括屏蔽层208,所述屏蔽层208设置在所述第一磁铁206的一侧。所述屏蔽层208可以减少所述第一磁铁206对所述导电杆的影响,使得可以更好地进行开关控制。
所述检测组件106还包括报警器209,所述报警器209与所述控制器114连接,并位于所述控制器114的一侧。在检测到所述真空度出现异常后可以采用所述报警器209进行报警,从而更方便通知处理人员进行处理。
所述检测组件106还包括吸气剂盒210,所述吸气剂盒210包括控制阀211和盒体212,所述控制阀211与所述绝缘外壳101固定连接,并位于所述绝缘外壳101的一侧,所述盒体212与所述控制阀211连通,并位于所述控制阀211的一侧。通过增加所述吸气剂盒210,可以向所述绝缘外壳101中添加吸气剂,然后通过所述吸气剂可以辅助对所述外壳内的空气进行吸收,从而可以在出现真空度大幅下降时通过增加吸气剂进行应急处理。
第三实施例
请参阅图3和图5,在第二实施例的基础上,本发明还提供一种断路器真空度在线监测装置,所述第二降温组件113包括温度传感器301、第二风扇302和导热片303,所述温度传感器301设置在所述顶盖109内,所述导热片303与所述顶盖109固定连接,并位于所述顶盖109的一侧,所述第二风扇302与所述顶盖109固定连接,并位于所述导热片303的一侧。通过所述温度传感器301可以对所述顶盖109附近的温度进行检测,在检测到温度高于预设温度后可以采用所述第二风扇302转动以对所述导热片303进行散热。
所述顶盖109具有折弯层304,所述折弯层304设置在所述顶盖109的一侧。所述折弯层304可以增加和空气的基础面积,使得顶盖109可以更好地进行散热。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.断路器真空度在线监测装置,其特征在于,
包括绝缘外壳、静端盖板、动端盖板、静导电杆、动导电杆和检测组件,所述静端盖板与所述绝缘外壳固定连接,并位于所述绝缘外壳顶部,所述静导电杆与所述静端盖板连接,并位于所述静端盖板的一侧,所述动端盖板与所述绝缘外壳固定连接,并位于所述绝缘外壳的底部,所述动导电杆与所述动端盖板连接,并位于所述动端盖板的一侧,所述检测组件包括安装环、反射膜、顶盖、发光端、感光端、第一降温组件、第二降温组件和控制器,在所述静端盖板上开设有安装槽,所述安装环与所述静端盖板螺纹连接,并位于所述安装槽内,所述反射膜固定在所述安装环上,所述顶盖与所述静端盖板固定连接,并位于所述反射膜的一侧,所述发光端和所述感光端固定在所述顶盖靠近所述反射膜的一侧,所述第一降温组件设置在所述绝缘外壳内,所述第二降温组件设置在所述顶盖外侧,所述控制器与所述发光端和所述感光端连接,所述第一降温组件包括多个导热管、两个储液板、散热风扇、涡片、第一磁铁和电磁铁,两个所述储液板设置在所述绝缘外壳的两侧,多个所述导热管与两个所述储液板连通,并位于所述储液板内,所述第一降温组件还包括屏蔽层,所述屏蔽层设置在所述第一磁铁的一侧。
2.如权利要求1所述的断路器真空度在线监测装置,其特征在于,
所述检测组件还包括密封圈,所述密封圈设置在所述安装环和所述绝缘外壳之间。
3.如权利要求2所述的断路器真空度在线监测装置,其特征在于,
所述反射膜为表面涂覆白漆的铝箔。
4.如权利要求1所述的断路器真空度在线监测装置,其特征在于,
所述检测组件还包括报警器,所述报警器与所述控制器连接,并位于所述控制器的一侧。
5.如权利要求4所述的断路器真空度在线监测装置,其特征在于,
所述检测组件还包括吸气剂盒,所述吸气剂盒包括控制阀和盒体,所述控制阀与所述绝缘外壳固定连接,并位于所述绝缘外壳的一侧,所述盒体与所述控制阀连通,并位于所述控制阀的一侧。
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