CN204988516U - 用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜。一种用于封闭式高压开关柜的报警装置，包括：报警气囊、第一气体传感器和报警器；报警气囊包括：气囊外层和第一预设温度下可熔化的可熔部；气囊外层和可熔部共同围成一容纳第一特征气体的密闭腔体；第一气体传感器用于在监测到第一特征气体时触发与之连接的报警器报警。一种封闭式高压开关柜，在封闭式高压开关柜柜体内部安装有如上所述的报警装置。本实用新型提供的用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜，通过在导线连接接头位置安装报警气囊，以及通过第一气体传感器监测报警气囊中第一特征气体是否释放来实现对导线连接接头温度的报警。

Description

用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜

技术领域

本实用新型涉及一种用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜，属于电气设备技术领域。

背景技术

高压开关柜是发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等的重要电器设备。而这些开关柜往往会由于导线连接接头部位出现松动,弹性老化,接触面不洁等情况使得导线连接接头温度出现异常变化从而导致导线连接接头处烧蚀，出现放电现象，降低导线连接接头的导电性能，具有很大安全隐患。

由于封闭式高压开关柜在运行中不能打开，因此无法测量运行中柜内导线连接接头的实际温度。所以，在现有技术中对于封闭式开关柜的柜内导线连接接头发热监测一般采用在导线连接接头处粘贴测温蜡片、手摸柜门感知柜内温度、通过异常气味发现设备过热或者通过异常音响等方法进行。

但是，现有技术的这些方法并不能准确及时的监测到柜内导线连接接头温度是否升高到某个需要注意或者处理的危险范围，具有很大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜，以解决现有技术中无法及时准确监测到封闭式高压开关柜内导线连接接头温度是否达到危险范围的问题。

一种用于封闭式高压开关柜的报警装置，包括：报警气囊、第一气体传感器和报警器；报警气囊包括：气囊外层和第一预设温度下可熔化的可熔部，气囊外层和可熔部共同围成一密闭腔体；密闭腔体内充有与空气成分不同的第一特征气体；第一气体传感器与报警器连接，用于在监测到第一特征气体时触发报警器报警。

如上所述的报警装置，还包括：预警气囊和第二气体传感器，该预警气囊包括：气囊外层和第二预设温度下可熔化的可熔部，气囊外层和可熔部共同围成一密闭腔体；密闭腔体内充有与空气成分不同的第二特征气体；第二气体传感器与报警器连接，用于在监测到第二特征气体时触发报警器报警。

如上所述的报警装置，第一预设温度和第二预设温度为70-90℃。优选的，第二预设温度为70-75℃,第一预设温度为85-90℃。

如上所述的报警装置，该可熔部设置在气囊外层的封口位置。

一种封闭式高压开关柜，包括，封闭的柜体，以及安装在柜体内的如上所述的报警装置，且该报警装置的报警气囊安装在封闭式高压开关柜的导线连接接头处。相应的，预警气囊也安装在导线连接接头处。优选的，报警气囊的可熔部与导线连接接头接触。同理的，预警气囊的可熔部与导线连接接头接触。柜体上设置有排气孔，报警装置的第一气体传感器设置在该排气孔处。更优的，报警装置的第二气体传感器也设置在该排气孔处。

本实用新型提供的用于封闭式高压开关柜的报警装置及封闭式高压开关柜，通过在封闭式高压开关柜内的导线连接接头位置安装报警气囊，当导线连接接头温度达到第一预设温度时，报警气囊的可熔部就可以在该温度下熔化，及时释放出气囊内的第一特征气体，并由气体传感器监测到该第一特征气体后通过报警器报警，从而解决了现有技术中由于无法及时准确监测到导线连接接头温度是否达到危险温度范围所造成的安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所给出的用于封闭式高压开关柜的报警装置的原理示意图；

图2为图1中报警气囊和预警气囊的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2所给出的用于封闭式高压开关柜的报警装置的原理示意图。

图中：

100a、报警气囊；100b、预警气囊；

110、气囊外层；111、可熔部；

120、密闭腔体；200a、第一气体传感器；

200b、第二气体传感器；300、报警器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型不局限于下述的具体实施方式。

实施例1

图1为用于封闭式高压开关柜的报警装置的原理示意图；图2为图1中报警气囊的结构示意图。

如图1-图2所示，本实施例提供一种用于封闭式高压开关柜的报警装置，包括：报警气囊100a、第一气体传感器200a和报警器300。报警气囊100a可以为圆形、椭圆形、多边形或者其他规则或者不规则形状。其中，报警气囊100a包括:气囊外层110和在第一预设温度下可熔化的可熔部111，气囊外层110和可熔部111共同围成密闭腔体120，该密闭腔体120内充有与空气成分不同的第一特征气体。具体的，报警气囊100a设置在封闭式高压开关柜的导线连接接头处，用于监测第一特征气体的第一气体传感器200a设置在封闭式高压开关柜内并与报警器300相连接。当封闭式高压开关柜内导线连接接头处的温度达到预设值后，报警气囊100a的可熔部111熔化，报警气囊100a的密闭腔体120中所充入的第一特征气体释放到封闭式高压开关柜柜体内，第一气体传感器200a监测到该第一特征气体后，将报警气囊100a中的第一特征气体已释放这一信息传递给报警器300，报警器300接收到该信息后向用户报警，以提示封闭式高压开关柜内导线连接接头处的温度已经达到某一危险范围需要用户采取相应的措施。

本实施例的用于封闭式高压开关柜的报警装置，通过在封闭式高压开关柜内的导线连接接头位置安装报警气囊100a，当导线连接接头处由于松动、弹性老化或者接触面不洁等情况而出现温度升高时，报警气囊100a的可熔部111可以在导线连接接头温度升高到第一预设温度时熔化，从而释放出报警气囊100a内的第一特征气体，并通过第一气体传感器200a监测释放到柜体内的第一特征气体，同时将检测到该第一特征气体的信息传递给报警器300，由报警装器300向用户报警。这个报警装置不仅结构简单，安装方便，而且当导线连接接头温度达到第一预设温度时能够及时准确的进行报警，避免封闭式高压开关柜的导线连接接头由于温度超过某一危险范围而出现烧蚀、放电的情况，避免了封闭式高压开关柜的导线连接接头出现严重热故障的安全隐患，提高了安全性能。

具体的，报警气囊100a的密闭腔体120内所充入的第一特征气体可以为氢气、一氧化碳、氨气、硫化氢等气体。为了提高报警装置的灵敏度，可以使用能够准确监测微量气体的气体传感器。

可熔部111可以选择低熔点合金材料，比如：铋锑合金、锡铋合金。低熔点合金是指熔点低于232℃的易熔合金；通常由Bi、Sb、Sn、Pb、In等低熔点金属元素组成。或者，可熔部111也可以选择具有低熔点的高分子材料，比如：聚反式-1,4-异戊二烯(古塔橡胶)。

同时，气囊外层110可以是全部由上述可熔材料制成。或者，气囊外层110也可以是由一部分其他材料和上述可熔材料通过密封连接或者一体成型等方式制造而成，比如通过玻璃和铋锑合金密封连接制造而成。这种玻璃和铋锑合金的报警气囊100a的制造方法为：先用玻璃制成包括腔体且具有开口的玻璃容器，然后向腔体内充入第一特征气体并使用锡铋合金对开口处进行密封,也即，可熔部111设置在气囊外层110的封口位置。这种通过锡铋合金等可熔材料制造报警气囊100a的方法，不仅简单、制作方便，而且这样制作的报警气囊100a还可以回收利用。在回收利用时，只需要将导线连接接头处已释放第一特征气体的报警气囊100a取出，再次充入第一特征气体并用可熔材料进行封口后再安装到封闭式高压开关柜的导线连接接头处即可，从而大大节省了报警装置的维护和使用成本。

实施例2

图3为本实施例中用于封闭式高压开关柜的报警装置的的原理示意图。

如图3所示，在实施例1的基础上，上述报警装置还包括第二气体传感器200b和与预警气囊100b。预警气囊100b具有与报警气囊100a基本相同的结构，其也包括:气囊外层110和可熔部111，并且气囊外层110和可熔部111也共同围成密闭腔体120。预警气囊100b和报警气囊100a的不同点在于：使预警气囊100b的可熔部111熔化的第二预设温度小于报警气囊100a的第一预设温度；预警气囊100b的密闭腔体120内充入的第二特征气体与报警气囊100a的第一特征气体的种类不同，也即，第二特征气体也可选择上述氢气、一氧化碳、氨气、硫化氢等气体，但应与第一特征气体所使用的气体种类不同，比如，第一特征气体使用氢气，则第二特征气体可以使用一氧化碳。第二气体传感器200b与报警器300相连，当第二气体传感器200b检测到预警气囊100b中释放的第二特征气体后即可触发报警器300进行预警。通过设置预警气囊100b，可以实现对导线连接接头温度的预警，从而使用户在导线连接接头温度达到危险值之前提前采取一些措施，避免导线连接接头温度升高过快，影响密封式高压开关柜的使用安全。相应的，预警气囊100b也可以采用与报警气囊100a相同的方法制作。

由于预警气囊100b的第二预设温度小于报警气囊100a的第一预设温度，当导线连接接头温度达到预警气囊100b的第二预设温度时时，预警气囊100b的可熔部111熔化释放出预警气囊100b中充入的第二特征气体，第二气体传感器200b监测到预警气囊100b中的第二特征气体后通过报警器300向用户进行预警，此时，用户可以对密封式高压开关柜进行检修，或者是采取其他措施来降低导线连接接头处的温度，比如调整密封式高压开关柜的各项参数。当导线连接接头温度达到报警气囊100a的第一预设温度，报警气囊100a的可熔部111熔化释放出报警气囊100a中充入的第一特征气体，第一气体传感器200a监测到报警气囊100a中的第一特征气体后通过报警器300向用户进行报警，此时，用户可以关闭密封式高压开关柜从而对导线连接接头进行紧急处理，以避免密封式高压开关柜内导线连接接头出现严重发热故障的安全隐患.

通过同时设置预警气囊100b和报警气囊100a的方式对封闭式高压开关柜中导线连接接头的升温状态进行预警和报警，这样可以在设备无法马上停机维修时，通过对预警后的封闭式高压开关柜采取一些降温措施并进行严密监视的方式，尽可能的保证设备能够正常运转，避免出现重大经济损失。而一旦接收到报警信号后又能及时的对封闭式高压开关柜进行停机维护，避免封闭式高压开关柜导线连接接头可能出现的严重发热故障的重大安全事故的发生。

实施例3

在上述实施例的基础上，报警气囊100a的第一预设温度和预警气囊100b的第二预设温度设置为70-90℃。这样，直到报警装置报警时，导线连接接头处都不会出现明显的烧蚀和放电现象，导线连接接头的导电性能也不会降低，可以保证封闭式高压开关柜的整体功能能够正常。

进一步的，预警气囊100b的第二预设温度可以设置为70-75℃，报警气囊100a的第一预设温度可以设置为85-90℃。这样，预警气囊100b的第二预设温度和报警气囊100a的第一预设温度之间的温度差比较合适，用户可以有足够的时间进行反映，从而采取合理的处理措施。

同时，还可以根据封闭式高压开关柜的不同规格和特点来设置报警气囊100a或者由报警气囊100a和预警气囊100b所组成的组合气囊的个数。比如，当封闭式高压开关柜中有三个导线连接接头时，可以在三个导线连接接头上均设置报警气囊100a(或者组合气囊)以监测所有导线连接接头的温度，也可以根据导线连接接头的不同特点而只在相应的导线连接接头上设置报警气囊100a(或者组合气囊)以监测特定导线连接接头的温度。而且还可以根据封闭式高压开关柜中导线连接接头的不同类型来确定报警气囊100a(或者组合气囊)的安装方式：当导线连接接头为包括两个螺栓螺母的导电排时，报警气囊100a(或者组合气囊)可以设置在导电排的两个螺母之间；当导线连接接头为相互配合的动触头和静触头时，报警气囊100a(或者组合气囊)则可以放置在动触头和静触头所形成的中空腔体内。

实施例4

本实施例提供一种封闭式高压开关柜，包括密闭柜体，在柜体内安装有如上所述的报警装置，且该报警装置的报警气囊100a安装在封闭式高压开关柜的导线连接接头处。

本实施例的封闭式高压开关柜，通过在封闭式高压开关柜内安装报警装置，当导线连接接头处由于松动、弹性老化或者接触面不洁等情况而出现温度升高时，报警气囊100a的可熔部111可以在导线连接接头温度升高到第一预设温度时熔化，从而释放出报警气囊100a内的第一特征气体，并通过第一气体传感器200a监测释放到柜体内的第一特征气体，同时将检测到该第一特征气体的信息传递给报警器300，由报警装器300向用户报警。这个报警装置不仅结构简单，安装方便，而且当导线连接接头温度达到第一预设温度时能够及时准确的进行报警，避免封闭式高压开关柜的导线连接接头由于温度超过某一危险范围而出现烧蚀、放电的情况，避免了封闭式高压开关柜的导线连接接头出现严重发热故障的安全隐患，提高了安全性能。

进一步，当该报警装置还包括预警气囊100b时，可以将预警气囊100b也安装在封闭式高压开关柜的导线连接接头处。这样当导线连接接头处由于松动、弹性老化或者接触面不洁等情况而出现温度升高时，处于导线连接接头处的预警气囊100b的可熔部111将在导线连接接头处达到第二预设温度时熔化，从而释放出预警气囊100b中的第二特征气体，通过与预警气囊100b中的第二特征气体相配合的第二气体传感器200b触发报警器300进行预警。

具体的，报警气囊100a的可熔部111与导线连接接头接触。这样可熔部111可以更加及时的反映导线连接接头温度的变化，能够使报警更加准确及时。同理的，预警气囊100b的可熔部111也与导线连接接头接触。

报警装置的第一气体传感器200a设置在该封闭式高压开关柜的排气孔处。这样，从报警气囊100a中释放出的第一特征气体均需要从排气孔中排出柜体，这样经过第一气体传感器200a的第一特征气体的浓度会比较高，从而可以提高第一气体传感器200a的监测效果，提高报警装置的灵敏度。同理，第二气体传感器200b也可以设置在该封闭式高压开关柜的排气孔处。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型已经进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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实用新型实施方式技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种用于封闭式高压开关柜的报警装置，其特征在于，包括：报警气囊、第一气体传感器和报警器；

所述报警气囊包括：气囊外层和第一预设温度下可熔化的可熔部，所述气囊外层和所述可熔部共同围成一密闭腔体；所述密闭腔体内充有与空气成分不同的第一特征气体；

所述第一气体传感器与所述报警器连接，用于在监测到所述第一特征气体时触发所述报警器报警。

2.根据权利要求1所述的报警装置，其特征在于，还包括：预警气囊和第二气体传感器；

所述预警气囊包括：气囊外层和第二预设温度下可熔化的可熔部，所述气囊外层和所述可熔部共同围成一密闭腔体，所述第二预设温度小于第一预设温度；所述密闭腔体内充有与空气成分不同的第二特征气体，且所述第二特征气体与所述第一特征气体不同；

所述第二气体传感器与所述报警器连接，用于在监测到所述第二特征气体时触发所述报警器预警。

3.根据权利要求2所述的报警装置，其特征在于，所述第一预设温度和所述第二预设温度为70-90℃。

4.根据权利要求3所述的报警装置，其特征在于，所述第二预设温度为70-75℃,所述第一预设温度为85-90℃。

5.根据权利要求1-4任一项所述的报警装置，其特征在于，所述可熔部设置在所述气囊外层的封口位置。

6.一种封闭式高压开关柜，其特征在于，包括，封闭的柜体，以及安装在所述柜体内的如权利要求1-5任一项所述的报警装置，且所述报警装置的报警气囊安装在所述封闭式高压开关柜的导线连接接头处。

7.根据权利要求6所述的封闭式高压开关柜，其特征在于，所述可熔部与所述导线连接接头接触。

8.根据权利要求6所述的封闭式高压开关柜，其特征在于，所述柜体上设置有排气孔，所述报警装置的第一气体传感器设置在所述排气孔处。