CN208507397U - 特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，涉及电力系统技术领域，通过设置管道综合控制机构和单向阀门来实现对排油管在低油位时阻隔，高油位时管道开道排油，实现了实时对排油管中的油位进行管控；本实用新型通过排油管的环状横截面内的阀门绕轴左、右旋转来实现管道的连通；且变压器排油的通道为圆管状结构，使得变压器油在流动的时候，阻挡了油池上层油层着火进入管道，减少火势的扩散，同时反方向阻挡外部相邻油池串入本油池中，结构设置更加合理，更加安全；通过设置过滤网，用于对特高压变压器流出的变压器油进行过滤，避免其中的杂质流出堵塞后面的阀体和管路，设置更加合理。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统技术领域，具体涉及特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统。
背景技术
在我国，特高压是指±800千伏及以上的直流电和1000千伏及以上交流电的电压等级。常用的特高压变压器(如油浸式变压器)与常规变压器相比，在结构上具有其特殊性，但是特高压变压器在长年累月的使用当中，变压器绕组更容易产生氧化。一旦初级线圈或者次级线圈的绝缘层出现老化、破损或者变压器超负荷工作，就会在变压器油内产生击穿放电现象，使变压器油的温度急剧升高并气化，气化的变压器油会使壳体膨胀，当壳体无法承受内部巨大的压力时就会发生爆炸。壳体炸裂后，变压器内的铁芯、初级线圈与次级线圈由于没有变压器油散热，所以会迅速发热并产生电弧，电弧容易点燃残留的高温变压器油，从而引起火灾等重大安全事故。
目前，现有的变压器起火后,重瓦斯和变压器顶盖的热敏探测器均会动作；热敏探测器发出的信号使排油系统开始排出大量变压器油，并分别落在变压器本体下的积油排油池中，然后分别通过排油管直接流入事故排油池中，由于在火灾时排出大量变压油的油温较高，特别是排油管中的较低油位流动的变压油由于有上部有较大燃烧空间，会快速引起变压油着火，从而导致火势随油扩散到相邻设备，存在安全隐患，亟待改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，减小了排油管中上层油层出油的面积，并以此实现减少火势的扩散，结构设置更加合理，更加安全。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，包括特高压变压器、排油管、单向阀门控制装置和事故排油池；多个所述特高压变压器故障排出大量变压器油，分别落在变压器本体下的积油排油池中，并分别通过排油管将变压器油汇流到事故排油池中；所述单向阀门控制装置包括温度传感器、管道单向阀门和倒流防止器；所述温度传感器、管道单向阀门和倒流防止器依次设置在所述排油管上；所述温度传感器设置在排油管的顶部，以此实现对排油管内的顶部温度的检测；所述管道单向阀门的半球状阀门以所述排油管的管道内高度方向的中心轴线为转轴，以此实现对排油管的绕转轴旋转来实现所述排油管的阻隔和连通。
进一步地，所述管道单向阀门包括浮球、转动电机、转换开关、杆一、杆二和阀门；所述阀门与所述转动电机的输出转动轴固定连接，所述阀门通过所述转动电机的带动实现在排油管中转动；所述浮球设在排油管内，并浮在排油管的内的油面上；所述转换开关与所述转动电机电性连接，并与通过转动电机线路的接通，来实现转动电机的旋转；所述杆一的下端穿过所述排油管的上管壁并向内延伸与所述浮球固定连接，以此实现所述杆一在排油管的穿孔上通过浮球的上下浮动来实现上下运动；所述杆一的上端还固定设有与所述转换开关相对应的触头；所述转换开关固定设在所述杆二上；所述杆二固定设在所述转动电机的机壳上。
进一步地，所述阀门的直径与所述排油管的内径尺寸匹配；所述阀门由半球面和圆剖面构成。
进一步地，所述排油管的环状横截面内的阀门绕轴左、右旋转来实现管道的连通，实现阀门在管道内的扇面开启。
进一步地，还设有过滤网；所述过滤网设置在所述排油管与所述特高压变压器之间。
现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型通过设置管道综合控制机构和单向阀门来实现对排油管在低油位时阻隔，高油位时管道开道排油，实现了实时对排油管中的油位进行管控。
2、本实用新型通过排油管的环状横截面内的阀门绕轴左、右旋转来实现管道的连通；且变压器排油的通道为圆管状结构，使得变压器油在流动的时候，阻挡了油池上层油层着火进入管道，减少火势的扩散，同时反方向阻挡外部相邻油池串入本油池中，结构设置更加合理，更加安全。
3、本实用新型通过设置过滤网，用于对特高压变压器流出的变压器油进行过滤，避免其中的杂质流出堵塞后面的阀体和管路，设置更加合理。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的排油管的排油局部结构示意图；
图3为本实用新型的阀门的阻隔状态的结构示意图；
图4为本实用新型的阀门的扇面连通状态的结构示意图；
图5为本实用新型的图4的剖视图；
图6为本实用新型的止回阀的结构示意图；
图7为本实用新型的倒流防止器的安装结构示意图；
图中标号说明：
1、特高压变压器；2、排油管；3、单向阀门控制装置；31、温度传感器；32、管道单向阀门；321、浮球；322、转动电机；3221、转动轴；323、转换开关；324、杆一；3241、触头；325、杆二；326、阀门；33、倒流防止器；4、事故排油池；5、过滤网；6、储油罐；7、探测器；8、止回阀；9、积油排油池。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
结合附图1至图7，对本实用新型作进一步地说明：
结合附图1和图2，特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，包括特高压变压器1、排油管2、单向阀门控制装置3和事故排油池4；多个所述特高压变压器1故障排出大量变压器油，分别落在变压器本体下的积油排油池9中，并分别通过排油管2将变压器油汇流到事故排油池4中；所述单向阀门控制装置3包括温度传感器31、管道单向阀门32和倒流防止器33；所述温度传感器31、管道单向阀门32和倒流防止器33依次设置在所述排油管2上；所述温度传感器31设置在排油管2的顶部，以此实现对排油管2内的顶部温度的检测；所述管道单向阀门32的半球状阀门326以所述排油管2的管道内高度方向的中心轴线为转轴，以此实现对排油管2的绕轴左、右旋转来实现所述排油管2的阻隔和连通；
本实用新型通过排油管的环状横截面内的阀门绕轴左、右旋转来实现管道的连通；且变压器排油的通道为圆管状结构，使得变压器油在流动的时候，阻挡了油池上层油层着火进入管道，减少火势的扩散，同时反方向阻挡外部相邻油池串入本油池中，结构设置更加合理，更加安全。
所述管道单向阀门32包括浮球321、转动电机322、转换开关323、杆一324、杆二325和阀门326；所述阀门326与所述转动电机322的输出转动轴3221固定连接，所述阀门326通过所述转动电机322的带动实现在排油管2中转动；所述浮球321设在排油管2内，并浮在排油管2的内的油面上；所述转换开关323与所述转动电机322电性连接，并与通过转动电机322线路的接通，来实现转动电机322的旋转；所述杆一324的下端穿过所述排油管2的上管壁并向内延伸与所述浮球321固定连接，以此实现所述杆一324在排油管2的穿孔上通过浮球321的上下浮动来实现上下运动；所述杆一324的上端还固定设有与所述转换开关323相对应的触头3241；在平时没有排油和油位下降的时候，浮球321下降，导致杆一324向下运动并向下拉动触头3241与所述转换开关323的静触头座脱离，以此实现所述管道单向阀门32恢复常态，阀门326封堵住排油管2来断开油路；当油位上升的时候，浮球321上升，导致杆一324向上运动使触头3241与所述转换开关323的静触头座接通，以此实现所述管道单向阀门32的转动来打开阀门326接通油路；所述转换开关323固定设在所述杆二325上；所述杆二325固定固定设在所述转动电机322的机壳上；通过设置管道综合控制机构和单向阀门来实现对排油管在低油位时阻隔，高油位时管道开道排油，并通过浮球的可随油位调整来实现对排油管中的油位进行监控，实现了实时对排油管中的油位进行管控。
优选的，所述阀门326亦可选择蝶阀的结构来实现管道的阻隔和连通。
优选的，所述杆一324和杆二325，采用法兰联结方式，固定在输油管侧端。为了防止渗漏，杆一324内部有若干个干簧管，杆二325内有若干个干簧管。(干簧管是磁性元件)杆一贯穿与浮球，浮球中空，内部有环形磁铁，当变压器油不能填充管道时，浮球下沉，从而使干簧管的触头断开，使干簧管与电动转换开关和转动电机的电路断开，阀门恢复初始的闭合状态，排油管阻隔；当油满的时候(即没有明火)浮球上升到顶部转换开关，由于磁体的吸附作用从而使干簧管的触头接触闭合，使干簧管与电动转换开关和转动电机的电路闭合，转动电机带动阀门旋转打开，排油管连通。
结合附图3、图4和图5，所述阀门326的直径与所述排油管2的内径尺寸匹配，以此实现由半球面和圆剖面构成的所述阀门326通过旋转所述阀门326，将圆剖面的外周与排油管2的管道内周向侧壁紧密贴合时来实现对排油管2的封堵；再将旋转所述阀门326使圆剖面相对管道长度方向倾斜，来实现所述排油管2的前后连通来实现管道的连通；
优选的，所述阀门326为半球状结构。
所述排油管2的环状横截面内的阀门326绕轴左、右旋转来实现管道的连通；实现阀门326在管道内的扇面开启，单边启闭，阀门326受力更小，关闭阀门326更加方便快捷；使得变压器油的通道为半圆状柱状结构(半圆状为最大的开启通道；亦可将圆剖面稍微倾斜一点从而形成前后宽窄不一致的类似于喇叭状的结构，依次实现通过通道的调节可实现对流量和流速的调节)，使得变压器油在在流动的时候，上层油的面积较小，大大减少了在排油管2中的上表面层油的面积，且油在向事故油池输送的时候，管道敞口面积变小，所以油大部分时间是完全充满半圆状通道，可实现对火势的隔断，完全减缓了上层油层着火速度，结构设置更加合理。
还设有过滤网5；所述过滤网5设置在所述排油管2与所述特高压变压器1之间；用于对特高压变压器1流出的变压器油进行过滤，避免其中的杂质流出堵塞后面的阀体和管路，设置合理，大大提高了阀体和管路的有效使用。
结合附图6，还设有储油罐6；所述储油罐6通过重力式止回阀8与所述特高压变压器1的油箱连通，用于变压器的输油。
所述特高压变压器1的顶部还设有与所述电气火灾监控系统配套实用的探测器7；所述探测器7设置在所述特高压变压器1上。
优选的，还包括电气火灾监控系统，所述电气火灾监控系统与所述温度传感器31电性连接。所述电气火灾监控系统属于消防产品，已经强制3C认证(即CCCF认证)，所有产品必须执行《GB14287-2014》标准。电气火灾监控系统是采用检测电气线路剩余电流手段进行电气火灾监控的系统。在实际应用时，本系统与剩余电流动作保护器(RCD)配套使用，剩余电流动作保护器一般安装在负载终端，主要用于人身触电时及时切断电源，防止电击事故发生，电气火灾监控系统安装在配电室和配电箱处，实时检测供电线路干线、次干线的剩余电流，如超过剩余电流报警值立即发出声光报警信号，提示检修，主要用于预防漏电引起的电气火灾，两者配合可构成对漏电“整体监测、局部跳闸”的完整防护体系；
所述电气火灾监控系统与所述温度传感器连接；当电气设备中的电流、温度等参数发生异常或突变时，终端探测头(如剩余电流互感器、温度传感器等)利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进行采集，并输送到监控探测器里，经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断，并与报警设定值进行比较，一旦超出设定值则发出报警信号，同时也输送到监控设备中，再经监控设备进一步识别、判定，当确认可能会发生火灾时，监控主机发出火灾报警信号，点亮报警指示灯，发出报警音响，同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。值班人员则根据以上显示的信息，迅速到事故现场进行检查处理，并将报警信息发送到集中控制台。
结合附图7，所述倒流防止器33可采用DF41X HS41X倒流防止器。
所述转换开关323用于非频繁地接通和分断电路，接通电源和负载，测量三相电压以及控制小容量异步电动机的正反转。
当大量变压器油排出时(淮南站A相变压器129吨及调补变47吨)，若变压器油(A相)在事故排油后，池内的油会经过管道流向总的事故蓄油池。因为多个事故排油池内管道是相互贯通经过汇集单一管道流向事故蓄油池。存在着火的变压器油经过管路扩散到相邻设备。所以研制特高压淮南站主变(高抗)事故排油管路高温阻燃组合阀控装置，起到有效解决着火变压器油经过管路扩散到相邻设备及保护良好设备不受外部火源侵蚀。本实用新型结构简单，安装操作便捷，可重复利用，经济实用，使用灵活，设计合理，结构紧凑，更加安全可靠，适合广泛推广。
需要说明的是，其中特高压变压器、温度传感器、转换开关、转动电机、倒流防止器和电气火灾监控系统(如Acrel-6000电气火灾监控系统)的具体构造均为现有技术，且通过转换开关与转动电机电性连接来实现旋转的技术，此技术已经广泛的运用到本领域中(如CN201510121232.7控制步进电机驱动万能转换开关进行动作)，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可获得，此处不再详述。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，其特征在于：包括特高压变压器(1)、排油管(2)、单向阀门控制装置(3)和事故排油池(4)；多个所述特高压变压器(1)故障排出大量变压器油，分别落在变压器本体下的积油排油池(9)中，并分别通过排油管(2)将变压器油汇流到事故排油池(4)中；所述单向阀门控制装置(3)包括温度传感器(31)、管道单向阀门(32)和倒流防止器(33)；所述温度传感器(31)、管道单向阀门(32)和倒流防止器(33)依次设置在所述排油管(2)上；所述温度传感器(31)设置在排油管(2)的顶部，以此实现对排油管(2)内的顶部温度的检测；所述管道单向阀门(32)的半球状阀门(326)以所述排油管(2)的管道内高度方向的中心轴线为转轴，以此实现对排油管(2)的绕转轴旋转来实现所述排油管(2)的阻隔和连通。
2.根据权利要求1所述的特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，其特征在于：所述管道单向阀门(32)包括浮球(321)、转动电机(322)、转换开关(323)、杆一(324)、杆二(325)和阀门(326)；所述阀门(326)与所述转动电机(322)的输出转动轴(3221)固定连接，所述阀门(326)通过所述转动电机(322)的带动实现在排油管(2)中转动；所述浮球(321)设在排油管(2)内，并浮在排油管(2)的内的油面上；所述转换开关(323)与所述转动电机(322)电性连接，并与通过转动电机(322)线路的接通，来实现转动电机(322)的旋转；所述杆一(324)的下端穿过所述排油管(2)的上管壁并向内延伸与所述浮球(321)固定连接，以此实现所述杆一(324)在排油管(2)的穿孔上通过浮球(321)的上下浮动来实现上下运动；所述杆一(324)的上端还固定设有与所述转换开关(323)相对应的触头(3241)；所述转换开关(323)固定设在所述杆二(325)上；所述杆二(325)固定设在所述转动电机(322)的机壳上。
3.根据权利要求2所述的特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，其特征在于：所述阀门(326)的直径与所述排油管(2)的内径尺寸匹配；所述阀门(326)由半球面和圆剖面构成。
4.根据权利要求2所述的特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，其特征在于：所述排油管(2)的环状横截面内的阀门(326)绕轴左、右旋转来实现管道的连通，实现阀门(326)在管道内的扇面开启。
5.根据权利要求1所述的特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统，其特征在于：还设有过滤网(5)；所述过滤网(5)设置在所述排油管(2)与所述特高压变压器(1)之间。
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2018
- 2018-06-22 CN CN201820962383.4U patent/CN208507397U/zh active Active
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| CN108806932B (zh) * | 2018-06-22 | 2024-02-23 | 国网安徽省电力有限公司检修分公司 | 特高压变压器事故排油管路高温阻燃组合阀控系统 |
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