一種二工位高壓負(fù)荷開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，屬于變電設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓負(fù)荷開關(guān)在各種變電設(shè)備中廣泛應(yīng)用，油浸式變壓器高壓負(fù)荷開關(guān)在斷合的瞬間產(chǎn)生的電弧帶來高溫高壓，電弧燃燒和滅弧過程中，產(chǎn)生游離的碳雜質(zhì)，破壞絕緣油的絕緣性。CN2499961公開了一種四工位密封式負(fù)荷開關(guān)，該負(fù)荷開關(guān)電氣部分密封裝置上連接進(jìn)油管與放油管，通過進(jìn)油與放油保證了開關(guān)密封裝置內(nèi)的絕緣油的新鮮并減壓，但是這種方式導(dǎo)致開關(guān)密封裝置內(nèi)的絕緣油與變壓器箱體內(nèi)的絕緣油不能循環(huán)，需要額外加注新鮮的絕緣油補(bǔ)充放油管放出的絕緣油，實(shí)際應(yīng)用中，工作人員必須隨身攜帶絕緣油并處理放出的“舊油”，其一不方便，其二造成了浪費(fèi)。CN102938291公開了一種電力油浸式變壓器除水設(shè)備，通過水分檢測儀檢測絕緣油內(nèi)的水分，微處理器控制真空脫水裝置工作來達(dá)到除水的目的，但實(shí)際上，絕緣油內(nèi)產(chǎn)生的主要是碳化的導(dǎo)電介質(zhì)，這種方法僅能除水，存在不實(shí)用的可能。CN102930954公開了一種電力油浸式變壓器的雜質(zhì)清除方法，通過顆粒濃度傳感器檢測箱體內(nèi)的顆粒濃度是否超過閾值，若超過閾值就調(diào)用靜電凈化顆粒裝置凈化顆粒，該專利所述方法復(fù)雜，存在適用性不足的問題，并無具體的硬件與數(shù)據(jù)說明。CN102914625公開了一種電力油浸式變壓器的空氣濃度檢測系統(tǒng)，與CN102930954原理基本一樣，缺點(diǎn)也是顯而易見的。本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，巧妙改進(jìn)現(xiàn)有的油浸式變壓器的高壓負(fù)荷開關(guān)即達(dá)到了清潔絕緣油的目的，成本低，易投產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種能更好地保證絕緣油的絕緣性能的高壓負(fù)荷開關(guān)。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種新型的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，包括主開關(guān)，絕緣殼，主開關(guān)由操縱部分和電氣部分組成，負(fù)荷開關(guān)通過螺栓固定在變壓器箱體上，操縱手柄位于箱體外，電氣部分由絕緣殼密封浸于變壓器箱體內(nèi)的絕緣油中，絕緣殼上部開設(shè)上濾口，絕緣殼下部開設(shè)下濾口。為了保證絕緣性，絕緣殼由絕緣性能好的工程塑料加工而成。上下濾口的設(shè)計(jì)保證了絕緣殼內(nèi)部的油能與變壓器箱體內(nèi)部的絕緣油交換。
[0004]上濾口的直徑為4~8cm，其中心距離絕緣殼的非操作手柄端面為4~14cm，下濾口的直徑為8~16cm，其中心距離絕緣殼的操作手柄端面為6~18cm，下濾口的開口面積要比上濾口的開口面積大，這樣做的有益效果是當(dāng)開關(guān)絕緣殼內(nèi)的絕緣油受到轉(zhuǎn)軸和動觸片快速攪動以及電弧燃燒與熄弧、開關(guān)導(dǎo)通發(fā)熱引起內(nèi)部絕緣油膨脹及外溢時，會有更多的絕緣油從下過濾口流出。同時由于上濾口遠(yuǎn)離操作手柄端，下濾口靠近操作手柄端，從而實(shí)現(xiàn)上下濾口左右反對稱布置，可以保證絕緣殼內(nèi)的絕緣油在與外部變壓器箱體內(nèi)的絕緣油進(jìn)行交換時不但有垂直方向流動，而且有水平方向的流動，讓內(nèi)部游離的碳雜質(zhì)更便利流向下濾口。
[0005]進(jìn)一步地，在上濾口安裝圓形過濾網(wǎng)，下濾口上配合安裝一個漏斗形的過濾網(wǎng)，避免絕緣殼內(nèi)部的游離碳進(jìn)入變壓器箱體污染干凈的絕緣油。將下濾口設(shè)計(jì)成漏斗形是為了方便游離碳依靠自重下沉匯集。
[0006]進(jìn)一步地，兩個過濾網(wǎng)的材料為過濾棉或聚氨酯。這兩種材料的過濾性能好。
[0007]進(jìn)一步地，在下濾口漏斗形過濾網(wǎng)的下端配合安裝一個底面直徑為4~8cm的圓錐形的積碳槽。當(dāng)游離碳在自重作用下沉入絕緣殼底部，并隨著液流一起移動到過濾口處時，被過濾網(wǎng)阻擋，進(jìn)一步隨著重力作用下沉到漏斗形過濾網(wǎng)的頂端的圓錐形積碳槽中。積碳槽的底面直徑為漏斗形過濾網(wǎng)底面直徑的一半是為了保證積碳槽不完全堵塞過濾網(wǎng)。
[0008]最后，當(dāng)開關(guān)斷合動作結(jié)束，待絕緣殼內(nèi)部絕緣油進(jìn)入冷卻狀態(tài)時遇冷收縮，為填充收縮的體積，變壓器箱體內(nèi)的絕緣油又通過上下兩個過濾口補(bǔ)充進(jìn)入絕緣殼內(nèi)。
[0009]總之，這種設(shè)計(jì)保證了開關(guān)工作產(chǎn)生的游離碳雜質(zhì)被收集，凈化了開關(guān)的絕緣油，且游離碳雜質(zhì)與變壓器油箱中的絕緣油始終隔離，不再需要專業(yè)的設(shè)備如濾油機(jī)等來處理絕緣油，降低了維護(hù)成本，在保證安全可靠運(yùn)行的前提下減少了變壓器的保養(yǎng)次數(shù)，提高了高壓開關(guān)及變壓器的使用可靠性，同時非常綠色環(huán)保，不會排放污染廢棄的絕緣油，避免造成環(huán)境污染。性價比高，市場前景好。
【附圖說明】
[0010]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明，其中:
圖1為本發(fā)明專利的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]—種二工位高壓負(fù)荷開關(guān)包括主開關(guān)，絕緣殼6。主開關(guān)由操縱部分和電氣部分組成。負(fù)荷開關(guān)通過螺栓固定在變壓器箱體7上，操縱手柄8位于箱體外，通過彈簧9與轉(zhuǎn)軸10連接；電氣部分由絕緣殼6密封浸于變壓器箱體7內(nèi)的絕緣油中。負(fù)荷開關(guān)靜觸片的觸頭位于絕緣殼內(nèi)，接線部分位于絕緣殼外(圖中未展示)。絕緣殼6由絕緣性能良好的工程塑料做成，絕緣殼的形狀與負(fù)荷開關(guān)的結(jié)構(gòu)相配合，顯然可以加工成圓筒形也可以加工成方體形。
[0012]絕緣殼的上端開有圓形的上濾口 5，直徑為4~8cm，其中心距離絕緣殼6的非操作手柄端面為4~14cm，下濾口的直徑為8~16cm，其中心距離絕緣殼6的操作手柄端面為6~18cm ;實(shí)際加工時，在所述大小范圍內(nèi)要保證上濾口 5和下濾口 I相對于絕緣殼6的中心線反對稱，且下濾口 I的面積要大于上濾口 5，此舉是為了確保油液在絕緣殼6的內(nèi)部能在垂直方向和水平方向都有流動，便于游離碳流向下濾口 I的方向。
[0013]上濾口 5中安裝圓形過濾網(wǎng)4，過濾網(wǎng)4的大小顯然要配合上濾口來加工；下濾口I中安裝過濾網(wǎng)2，過濾網(wǎng)2呈漏斗形，其開口大小也要配合下濾口來加工，在“漏斗”的下端配合其形狀安裝底面直徑為4~8cm圓錐形的積碳槽3，使得過濾網(wǎng)2和積碳槽3呈一完整的漏斗形狀。實(shí)際加工過程中，過濾網(wǎng)2和積碳槽3的大小在其尺寸范圍內(nèi)，還要保證積碳槽3不致于完全堵塞過濾網(wǎng)2，預(yù)留的過濾空間要合理。
[0014]上述過濾網(wǎng)2和過濾網(wǎng)4的材料為過濾棉或聚氨酯，過濾材料的性能決定了過濾網(wǎng)的過濾效果。
[0015]上述“漏斗”既可以通過卡簧卡在下過濾口 1，也可以將“漏斗”開口和下濾口 I加工成螺紋狀通過螺紋來連接，在變壓器或者高壓開關(guān)的整個壽命周期內(nèi)，如有必要，可以將此漏斗狀的過濾網(wǎng)2和積碳槽3取下清洗雜質(zhì)。
[0016]這樣，當(dāng)旋轉(zhuǎn)負(fù)荷開關(guān)的操縱手柄8使得彈簧9拉伸到一定的距離時，彈簧蓄積的彈性勢能瞬間釋放將快速帶動轉(zhuǎn)軸10動作，從而攪動絕緣殼6內(nèi)的絕緣油；同時，動、靜觸頭在斷開和導(dǎo)通時由于接觸面積的變化產(chǎn)生電弧，電弧在燃燒和熄滅的過程中產(chǎn)生大量熱使絕緣油和觸頭碳化產(chǎn)生游離碳，并導(dǎo)致絕緣殼6內(nèi)的絕緣油受熱膨脹；轉(zhuǎn)軸10的攪動和絕緣油的受熱膨脹使得絕緣殼6內(nèi)的絕緣油通過下濾口 I和上濾口 5流入變壓器箱體7內(nèi)，在流入變壓器箱體7的過程中，開關(guān)工作產(chǎn)生的導(dǎo)電雜質(zhì)游離碳流經(jīng)下濾口 I和上濾口5時被過濾網(wǎng)過濾。當(dāng)絕緣殼6內(nèi)部絕緣油趨于穩(wěn)定時，游離碳則沉入底部，被積碳槽3收集。當(dāng)絕緣殼內(nèi)6的絕緣油冷卻，變壓器箱體內(nèi)7干凈的絕緣油又可通過上、下濾口回流入開關(guān)絕緣殼6內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，包括:主開關(guān)，絕緣殼￠)，主開關(guān)由操縱部分和電氣部分組成，負(fù)荷開關(guān)通過螺栓固定在變壓器箱體(7)上，操縱手柄(8)位于箱體夕卜，電氣部分由絕緣殼(6)密封浸于變壓器箱體(7)內(nèi)的絕緣油中，絕緣殼(6)上部開設(shè)上濾口(5)，絕緣殼下部開設(shè)下濾口(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述絕緣殼(6)由絕緣性能良好的工程塑料做成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，上濾口(5)遠(yuǎn)離操作手柄端，下濾口( I)靠近操作手柄端，從而實(shí)現(xiàn)上下濾口左右反對稱布置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述上濾口(5)的直徑為4~8cm，其中心距離絕緣殼的非操作手柄端面為4~14cm，所述下濾口(I)的直徑為8~16cm，其中心距離絕緣殼的操作手柄端面為6~18cm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述上濾口(5)與所述下濾口(I)分別安裝過濾網(wǎng)⑷和過濾網(wǎng)(2)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述過濾網(wǎng)(4)和所述過濾網(wǎng)(2)的材料為過濾棉或聚氨酯。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述過濾網(wǎng)(4)為圓形，所述過濾網(wǎng)(2)為漏斗形。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述過濾網(wǎng)(2)的頂端配合其形狀安裝圓錐形的積碳槽(3)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，其特征在于，所述積碳槽(3)的底面直徑為4~8cm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二工位高壓負(fù)荷開關(guān)，包括主開關(guān)，絕緣殼(6)，絕緣殼(6)上端開有上濾口(5)，下端開有下濾口(1)，上濾口安裝過濾網(wǎng)(4)，下濾口(1)安裝過濾網(wǎng)(2)，過濾網(wǎng)(2)中心安裝積碳槽(3)。操作手柄(8)轉(zhuǎn)動過程中通過彈簧(9)快速帶動轉(zhuǎn)軸(10)攪動絕緣殼(6)內(nèi)的絕緣油，轉(zhuǎn)動過程中，觸頭斷合產(chǎn)生電弧，電弧燃燒及熄弧過程中產(chǎn)生游離碳，絕緣殼(6)內(nèi)的油經(jīng)轉(zhuǎn)軸攪動及受熱膨脹與外部的油發(fā)生交換，經(jīng)過下濾口(1)和上濾口(5)時被過濾網(wǎng)(2)和過濾網(wǎng)(4)過濾。當(dāng)絕緣殼(6)內(nèi)部絕緣油穩(wěn)定時，游離碳沉入底部被積碳槽(3)收集。當(dāng)絕緣殼(6)內(nèi)的絕緣油冷卻，變壓器箱體內(nèi)干凈的絕緣油又可通過上、下濾口進(jìn)入絕緣殼(6)內(nèi)。本設(shè)計(jì)凈化了開關(guān)的絕緣油，延長了變壓器的使用壽命。
【IPC分類】H01H33/55
【公開號】CN105632835
【申請?zhí)枴緾N201410722296
【發(fā)明人】郝旺身, 韓捷, 董辛?xí)F, 李凌均, 雷文平, 陳磊, 陳宏 , 郝偉, 王麗雅, 梁川, 王洪明, 趙偉杰
【申請人】鄭州大學(xué), 韓捷, 郝旺身
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年12月3日