CN204482143U - 电源绝缘设备和电子帘加速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电源绝缘设备和电子帘加速器。电源绝缘设备包括油箱、电源和导电结构，油箱的腔室内填充绝缘油，电源浸入绝缘油中，导电结构的第一端位于腔室内并与电源电连接，导电结构的第二端位于油箱外部。该电源绝缘设备和电子帘加速器可以在满足电气绝缘要求的前提下，降低成本、简化操作、提高安全性。

Description

电源绝缘设备和电子帘加速器

技术领域

本实用新型涉及电气设备领域，特别涉及一种电源绝缘设备和电子帘加速器。

背景技术

现有技术中，电子帘加速器的一般采用SF6气体对灯丝电源进行绝缘。采用SF6气体绝缘的方案造价高、需配备气体充气和回收装置、操作流程复杂。而且SF6气体杂质的毒性高，一旦泄露对操作人员会造成人身损害。此外SF6气瓶受热易爆，管理成本较高。

另外，电子帘加速器需要对灯丝电源所在的绝缘箱体和阴栅组件所在的真空室进行绝缘密封，现有技术通常采用法兰胶圈密封绝缘箱体和真空罩。但这种绝缘密封结构要采用造价较高的绝缘材料，否则不能用于耐压绝缘的环境。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电源绝缘设备和电子帘加速器，该电源绝缘设备可以在满足电气绝缘要求的前提下，降低成本、提高安全性。

本实用新型第一方面提供一种电源绝缘设备，所述电源绝缘设备包括油箱、电源和导电结构，所述油箱的腔室内填充绝缘油，所述电源浸入所述绝缘油中，所述导电结构的第一端位于所述腔室内并与所述电源电连接，所述导电结构的第二端位于所述油箱外部。

进一步地，所述油箱还包括法兰接头和穿过所述法兰接头的线缆，所述电源与所述线缆电连接。

进一步地，所述油箱还包括设置于所述油箱侧面并与所述电源相对的观察窗。

进一步地，所述油箱还包括油位探测器。

进一步地，所述电源绝缘设备还包括绝缘密封结构，所述绝缘密封结构与所述油箱密封连接并包括所述导电结构。

进一步地，所述绝缘密封结构包括导电结构安装盘和绝缘板，所述导电结构安装盘包括所述导电结构，所述导电结构安装盘与所述绝缘板密封连接，所述绝缘板与所述油箱密封连接。

进一步地，所述绝缘板包括过孔，所述导电结构安装盘包括金属法兰盘和陶瓷柱，所述绝缘密封结构还包括螺纹套管和紧固螺母，所述陶瓷柱密封地固定于所述金属法兰盘的中心孔内，所述陶瓷柱内具有所述导电结构，所述螺纹套管固定连接于所述导电结构安装盘上且穿过所述过孔，所述紧固螺母与所述导电结构安装盘分别位于所述绝缘板的两侧且所述紧固螺母与所述螺纹套管螺纹配合。

进一步地，所述油箱包括安装面，所述绝缘板的一个侧面抵压于所述安装面上，所述绝缘密封结构还包括压环和螺钉，所述压环抵压于所述绝缘板的另一个侧面上，所述螺钉位于所述绝缘板的周向外侧并穿过所述压环上的安装孔连接于所述壁面上。

进一步地，所述绝缘板为凸形曲面板，所述凸形曲面板朝向所述腔室凸出。

本实用新型第二方面还提供一种电子帘加速器，包括电源绝缘设备、真空罩和阴栅组件，所述电源绝缘设备为根据本实用新型第一方面中任一项所述的电源绝缘设备，所述阴栅组件位于所述真空罩内，所述导电结构的第二端与所述阴栅组件连接。

基于本实用新型提供的电源绝缘设备和电子帘加速器，采用绝缘油替代SF6气体作为绝缘物质，不但可以满足绝缘要求，而且能克服采用SF6气体代来的造价高、需配备气体充气和回收装置、操作流程复杂、一旦泄露对操作人员会造成人身损害、受热易爆、管理成本较高等一系列问题。因此，该电源绝缘设备可以在满足电气绝缘要求的前提下，降低成本、简化操作、提高安全性。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型优选实施例的电子帘加速器的电源绝缘设备、真空罩和高压电源的连接关系示意图。

图2为本实用新型优选实施例的电子帘加速器中电源绝缘设备的结构示意图。

图3为本实用新型优选实施例的电子帘加速器中电源绝缘设备的油箱和绝缘密封结构的连接结构示意图。

图1至图3中，各附图标记分别代表：

10、油箱

12、观察窗

13、法兰接头

14、线缆

20、灯丝电源

30、真空罩

40、绝缘密封结构

41、金属法兰盘

42、绝缘板

43、螺钉

44、压环

45、第一密封件

46、第二密封件

47、陶瓷柱

471、导电结构

48、螺纹套管

481、通孔

49、紧固螺母

50、高压电源

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本实用新型优选实施例的电子帘加速器的电源绝缘设备、真空罩和高压电源的连接关系示意图。图2为本实用新型优选实施例的电子帘加速器中电源绝缘设备的结构示意图。

如图1所示，优选实施例的电子帘加速器包括电源绝缘设备、真空罩30、阴栅组件(未图示)和高压电源50。

如图1和图2所示，电源绝缘设备包括油箱10和灯丝电源20(相当于电源)。电源绝缘设备包括油箱10、灯丝电源20和绝缘密封结构40。油箱10的腔室内填充绝缘油，灯丝电源20浸入绝缘油中。绝缘密封结构40具有导电结构471。导电结构471的第一端位于腔室内并与灯丝电源20电连接，导电结构471的第二端位于油箱10外部。

采用绝缘油替代SF6气体作为灯丝电源20的绝缘物质，不但可以满足绝缘要求，而且能克服采用SF6气体代来的造价高、需配备气体充气和回收装置、操作流程复杂、一旦泄露对操作人员会造成人身损害、受热易爆、管理成本较高等一系列问题。因此，该电子帘加速器可以在满足电子帘加速器的电气绝缘要求的前提下，降低成本、简化操作、提高安全性。

真空罩30内为真空室。阴栅组件用于发射电子束，位于真空室内。

油箱10和真空罩30密封连接。在本实施例中，油箱10和真空罩30彼此焊接。在其它未示出的实施例中，油箱10和真空罩30也可以采用法兰连接等其它密封连接方式密封连接。

灯丝电源20和阴栅组件通过导电结构471电连接。灯丝电源20为阴栅组件提供电源。而高压电源50位于油箱10的外部并与灯丝电源20电连接，从而为灯丝电源20供电。

本实施例中，电源绝缘设备是高压电源50与真空罩30及位于真空罩30内的阴栅组件的转接单元。油箱10和灯丝电源20的主要作用是为阴栅组件提供可靠稳定的加热功率、保证直流高压传输过程中避免出现打火现象，同时降低高压回路的安装难度。

灯丝电源20优选地位于油箱10的中心部位，保持与油箱10的壁面等间距，以更好地避免出现高压打火现象。

如图2所示，油箱10还包括法兰接头13和穿过法兰接头13的线缆14，高压电源50通过线缆14与灯丝电源20电连接。

另外，油箱10还包括设置于油箱10侧面并与灯丝电源20相对的观察窗12。由于在对着灯丝电源20和绝缘板的油箱10的侧面预留观察窗12，可以通过安装摄像头实时监测电子帘加速器的灯丝电源20的工作状态。另外，本实施例中，观察窗12亦与绝缘密封结构40相对，以实时监测绝缘密封结构40的工作状态。

进一步地，油箱10还包括油孔(未图示)。本实施例中，油孔包括在油箱10的最高点设置的注油孔和在油箱10的最低点设置的排油孔，以方便油箱10保养维护。

本实施例中，油箱10还包括油位探测器(未图示)。油位探测器可以安装在位于在油位探测器的最高点处的注油孔内安装油位探测器，当油位过低时将产生报警信号，并提示加油。

图3为本实用新型优选实施例的电子帘加速器中电源绝缘设备的油箱和绝缘密封结构的连接结构示意图。

绝缘密封结构40用于密封油箱10的腔室以隔离油箱10的腔室和真空室。如图3所示，本实施例中，绝缘密封结构40包括导电结构安装盘、绝缘板42、螺钉43、压环44、第一密封件45、第二密封件46、螺纹套管48和紧固螺母49。

导电结构安装盘安装于绝缘板42上且第一密封件45位于导电结构安装盘和绝缘板42之间，绝缘板42安装于油箱10的壁面上，第二密封件46位于绝缘板42和油箱10的壁面之间。

本实施例中，导电结构安装盘包括金属法兰盘41和陶瓷柱47。陶瓷柱47密封地固定于金属法兰盘41的中心孔内。例如，陶瓷柱47可以采用焊接的方式连接于金属法兰盘41上。陶瓷柱47的中心部位具有导电结构471。导电结构471的第一端位于油箱10的腔室内并与灯丝电源20连接，导电结构471的第二端位于真空室内并与阴栅组件连接。本实施例中，导电结构471为引线，在其它实施例中也可以导电片等其它结构。引线的数量为三根。引线的直径为3～5mm，彼此间距5～10mm，各引线间为陶瓷柱47的陶瓷部分。

各导电结构471间的电压相近，金属法兰盘41可以起到均压作用，降低静电场沿绝缘板42表面产生高压击穿的机会。陶瓷柱47的陶瓷部分一方面可以使各导电结构471彼此绝缘，另一方面可以使导电结构471与金属法兰盘41密封绝缘。采用陶瓷绝缘一者可满足导电结构471的大电流要求，另外也避免因导电结构471温度过高将其周围的绝缘板42软化而导致绝缘油渗入真空室内。

在其它未示出的实施例中，导电结构安装盘也可以为陶瓷盘等其它材质的导电结构安装盘。

绝缘板42优选地为玻璃板或陶瓷板。采用玻璃板或陶瓷板作为绝缘板42使绝缘密封结构40的成本低廉。当然，本实用新型并不排除使用高性能绝缘材料制作绝缘板42的可能。

本实施例中绝缘板42为平板，平板状的绝缘板42便于加工。

在一个未示出的实施例中，绝缘板42也可以为凸形曲面板，凸形曲面板朝向油箱10的腔室一侧凸出。该设置可以延长真空室的绝缘距离。另外，在一定程度上还可以降低绝缘板42的应力分布的不均匀现象，提高可靠性。

在本实施例中，绝缘板42为圆环状石英玻璃板，石英玻璃板的外周直径40～50cm，石英玻璃板的中心孔直径可供螺纹套管48穿过从而形成过孔。

第一密封件45和第二密封件46均可以为常规材料的密封件，例如密封胶圈或密封垫。本实施例中，第一密封件45和第二密封件46均为密封胶圈。第一密封件45设置在导电结构安装盘上的密封槽内，第二密封件46设置在油箱10的壁面上的密封槽内。

如图2所示，本实施例中螺纹套管48固定连接于导电结构安装盘上，例如，螺纹套管48可以焊接于金属法兰盘41的端面。在未示出的实施例中螺纹套管48也可以与陶瓷柱47固定连接。紧固螺母49与导电结构安装盘分别位于绝缘板42的两侧且紧固螺母49与螺纹套管48螺纹配合。从而，紧固螺母49将导电结构安装盘固定于绝缘板42上。

本实施例中，导电结构安装盘位于油箱10的腔室内。第一密封件45在紧固螺母49及绝缘油的压力作用下产生形变密封油箱10的腔室，从而隔离腔室和真空室。在真空室为低真空状态下，绝缘油的压力作用可将导电结构安装盘压向绝缘板，从而可以更好地保证工作状态下真空室的真空度要求。

如图2所示，螺纹套管48包括通孔481，通孔481的一端与螺纹套管48的中心孔连通，通孔481的另一端与螺纹套管48和过孔之间的间隙连通。本实施例中，通孔481为径向通孔。通孔481可以导引出螺纹套管48和过孔之间的间隙内的气体，保证真空室无真空死区存在。

如图2所示，油箱10的壁面具有安装面，绝缘板42的一个侧面抵压于安装面上。压环44和安装面分别位于绝缘板42的两侧，压环44抵压于绝缘板42的另一个侧面上。螺钉43位于绝缘板42周向外侧且穿过压环44上的安装孔连接于油箱10的壁面上。第二密封件46设置在该安装面上的密封槽内。通过压环44和螺纹件接件43可以将绝缘板42固定于油箱10的壁面上。在本实施例中，安装面为台阶面，在其它未示出的实施例中，安装面也可以为平面。

优选地，安装面位于油箱10的腔室所在一侧。该设置可以使腔室充入绝缘油后对绝缘板42施加朝向安装面的压力，从而更好地保证密封效果。

为了保证导电结构安装盘与绝缘板42之间的径向位置，优选地，导电结构安装盘与绝缘板42相配合的表面中一个具有第一径向定位表面，另一个具有与第一径向定位表面配合的第二径向定位表面。例如，第一径向定位表面可以为第一台阶面而第二径向定位表面为与第一台阶面配合的第二台阶面，或者第一径向定位表面为第一锥形面而第二径向定位表面为与第一锥形面配合的第二锥形面。

绝缘密封结构40，在满足密封性要求的同时能满足一定的耐压绝缘要求，不必要考虑高性能绝缘材料的加工和使用。通过实验测试，石英玻璃板可以耐受150kV高压，因此可以满足常用的电子帘加速器等电气设备的耐压绝缘要求。

根据以上描述可知，本实用新型以上实施例可以实现如下技术效果：

在保障灯丝电源稳定工作的条件下可以实现较好的高压绝缘效果；降低电子帘加速器的造价、操作简单；维护方便，无需特殊的工艺要求，便可实现电子帘加速器在工作状态的实时监测，无潜在人员危害因素。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种电源绝缘设备，其特征在于，所述电源绝缘设备包括油箱(10)、电源和导电结构(471)，所述油箱(10)的腔室内填充绝缘油，所述电源浸入所述绝缘油中，所述导电结构(471)的第一端位于所述腔室内并与所述电源电连接，所述导电结构(471)的第二端位于所述油箱(10)外部。

2.根据权利要求1所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述油箱(10)还包括法兰接头(13)和穿过所述法兰接头(13)的线缆(14)，所述电源与所述线缆(14)电连接。

3.根据权利要求1所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述油箱(10)还包括设置于所述油箱(10)侧面并与所述电源相对的观察窗(12)。

4.根据权利要求1所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述油箱(10)还包括油位探测器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述电源绝缘设备还包括绝缘密封结构(40)，所述绝缘密封结构(40)与所述油箱(10)密封连接并包括所述导电结构(471)。

6.根据权利要求5所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述绝缘密封结构(40)包括导电结构安装盘和绝缘板(42)，所述导电结构安装盘包括所述导电结构(471)，所述导电结构安装盘与所述绝缘板(42)密封连接，所述绝缘板(42)与所述油箱(10)密封连接。

7.根据权利要求6所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述绝缘板(42)包括过孔，所述导电结构安装盘包括金属法兰盘(41)和陶瓷柱(47)，所述绝缘密封结构(40)还包括螺纹套管(48)和紧固螺母(49)，所述陶瓷柱(47)密封地固定于所述金属法兰盘(41)的中心孔内，所述陶瓷柱(47)内具有所述导电结构(471)，所述螺纹套管(48)固定连接于所述导电结构安装盘上且穿过所述过孔，所述紧固螺母(49)与所述导电结构安装盘分别位于所述绝缘板(42)的两侧且所述紧固螺母(49)与所述螺纹套管(48)螺纹配合。

8.根据权利要求6所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述油箱(10)包括安装面，所述绝缘板(42)的一个侧面抵压于所述安装面上，所述绝缘密封结构(40)还包括压环(44)和螺钉(43)，所述压环(44)抵压于所述绝缘板(42)的另一个侧面上，所述螺钉(43)位于所述绝缘板(42)的周向外侧并穿过所述压环(44)上的安装孔连接于所述壁面上。

9.根据权利要求6所述的电源绝缘设备，其特征在于，所述绝缘板(42)为凸形曲面板，所述凸形曲面板朝向所述腔室凸出。

10.一种电子帘加速器，其特征在于，包括电源绝缘设备、真空罩(30)和阴栅组件，所述电源绝缘设备为根据权利要求1至9中任一项所述的电源绝缘设备，所述阴栅组件位于所述真空罩(30)内，所述导电结构(471)的第二端与所述阴栅组件连接。