專利名稱：套管爆炸抑制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要地涉及用于加壓套管的變電站人員保護設(shè)備。
背景技術(shù)：
高壓斷路器(比如圖1中所示高壓斷路器)一般包括本體部分2和向外延伸套管 3，套管3的末端包括耦合到電力線5的一個或者多個端子。在本體部分2內(nèi)，斷路器機制 有選擇地電連接或者斷開內(nèi)部觸點。通常，本體部分2和套管3包含在壓力之下的防電弧氣體。該氣體主要用來防止 內(nèi)部觸點之間的電弧。通常，斷路器的本體部分2由金屬材料制成，并且套管由非導電非金 屬材料制成。套管常常由陶瓷或者其它易碎非導電材料制成。盡管這一類套管為抗腐蝕和 有效絕緣體，但是易碎材料的使用可能引起對服務人員進行維護時的安全擔心。具體而言， 如果有損于套管3的結(jié)構(gòu)完整性，則內(nèi)部氣體的壓力可能使套管3爆炸。潛在致命拋射物 可能嚴重地傷害附近的任何服務人員。涉及安全的標準包括ANSI/AIHA Z10-2005第5節(jié) 第 5. 1. 1 段的 Hierarchy of controls 和 OSHAS 18001-2007 第 4 節(jié)第 4. 3. 1 段的 Hazard identification, risk assessment and determiningcontrols。因此在本領(lǐng)域中需要一種防止由于爆炸的套管而傷害服務人員的保護設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于在對包括本體部分和一個或者多個向外延 伸套管的斷路器進行維護時防止傷害的方法，該套管在其末端具有用于連接到電力線的端 子。該方法包括將斷路器去激勵。然后提供具有頂邊、底邊、第一側(cè)邊和第二側(cè)邊的覆蓋 物。將覆蓋物卷繞于至少一個套管周圍，其中該覆蓋物的至少部分重疊，并且端子保持至少 部分地暴露。使覆蓋物受徑向約束以防止被打開。如果套管爆炸從而釋放碎片材料，則覆 蓋物防止至少一些碎片材料逃逸。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于在斷路器套管爆炸從而從套管向外射出碎片 時防止傷害的設(shè)備。該設(shè)備包括具有頂邊、底邊、第一側(cè)邊和第二側(cè)邊的覆蓋物。多個橫帶固 定到覆蓋物、相互隔開并且與頂邊平行定向。各橫帶包括用于將橫帶的一端固定到相同橫帶的 相對端的至少一個緊固器。覆蓋物在卷繞于套管周圍時抑制爆炸的套管的至少一些碎片。


圖1是示例變電站高壓斷路器。
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圖2是根據(jù)本發(fā)明的安全設(shè)備在打開配置中的俯視圖。圖3是圖2的安全設(shè)備在卷繞配置中的俯視圖。圖4是示出了卷繞配置相對側(cè)的圖2的安全設(shè)備俯視圖。圖5是部分地安裝于高電壓斷路器的套管上的圖2的安全設(shè)備的透視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照圖2，示出并且用標號10大體上表明安全設(shè)備。設(shè)備10包括大體上方形 或者矩形覆蓋物12。在一個或者多個實施例中，覆蓋物12為薄(相對于長度和寬度)織物 材料。在一個特別優(yōu)選實施例中，覆蓋物12可以是凱夫拉爾織物。凱夫拉爾可以例如是斷 裂強度為1800磅/英寸的三層3000但尼爾。在任何情況下，一旦安裝，覆蓋物12必須足 夠強韌以耐受爆炸絕緣體的力并且抑制其向外的拋射件。設(shè)備10包括由第一側(cè)邊18和第二側(cè)邊20接合的頂邊14和底邊16。多個橫向延 伸帶22a-22f按隔開間隔固定到覆蓋物12。在一個實施例中，提供六個帶22并且將它們間 隔開十英寸。然而應當理解橫帶22的具體數(shù)目和間距可以根據(jù)被覆蓋的套管尺寸而變化。 橫帶22通過縫紉附著到覆蓋物12，盡管可以使用其它緊固方法如例如粘合劑。在第一側(cè)邊18附近，D形環(huán)24a_24f固定到各橫帶22a_22f的末端。如下文將進 一步理解的那樣，在本實施例中，在橫帶22a處提供兩個D形環(huán)24a。橫帶22的與D形環(huán) 24相對的末端未一直延伸至第二側(cè)邊20。在一個或者多個實施例中，橫帶22從第一側(cè)邊 18延伸至覆蓋物12的橫向長度的約3/5。安全鉤26b-26f固定到橫帶22b_22f的與D形 環(huán)24相對的末端。如將變得清楚的那樣，當安裝于套管之上時，安全鉤26適合于有選擇地 對接和耦合到D形環(huán)24。在一個或者多個實施例中，本發(fā)明的所有帶失效強度為12000磅、 兩英寸厚。在這些或者其它實施例中，對接的D形環(huán)24和安全鉤26具有5000磅的失效強 度。橫帶22a的與D形環(huán)24a相對的末端未包括安全鉤而是包括與第二側(cè)邊20更近的延 伸超出帶24b-24f的延伸部分28。設(shè)備10包括從底邊16向上延伸并且穿越各橫向延伸帶22的縱向延伸帶30?？v 向延伸帶30的頂端延伸超出頂邊14。兩個D形環(huán)32固定到縱帶30的頂端，并且兩個D形 環(huán)33固定到縱帶30的底端。縱向延伸帶30平行于第一側(cè)邊18并且從該側(cè)邊橫向偏移。 在一個或者多個實施例中，縱向延伸帶30從第一側(cè)邊18偏移覆蓋物12的總橫向?qū)挾鹊募s 1/6。第二縱向延伸帶34也與第一側(cè)邊18平行延伸并且從該側(cè)邊偏移。在一個或者多 個實施例中，第二縱向延伸帶34偏移覆蓋物12的總橫向?qū)挾鹊募s1/2。第二縱向延伸帶 34從與底邊16鄰近的點到底邊16與頂邊14之間近似中途的點固定到覆蓋物12。在一個 實施例中，第二縱帶34固定到橫帶22d-22f和覆蓋物12在其間的部分。第二縱向延伸帶 34的頂部分36未固定到覆蓋物12或者橫帶22。類似地，第二縱向延伸帶34的底部分38 未固定到覆蓋物12或者橫帶22并且延伸超出底邊16。如圖2中所見，底部分38比頂部分 36明顯更長。設(shè)備10包括與頂邊14鄰近定位的第三縱向延伸帶40。在一個實施例中，第三縱 向延伸帶40從頂邊14延伸至橫帶22a。D形環(huán)42固定到與第三縱向延伸帶40的頂邊14 鄰近的頂端。設(shè)備10包括與底邊14鄰近定位的第四縱向延伸帶44。在一個實施例中，第
5四縱向延伸帶44從橫帶22e與橫帶22f之間的點延伸并且在橫帶22f上終結(jié)。D形環(huán)46 固定到第四縱向延伸帶44的與底邊16鄰近的底端。最終，設(shè)備10包括與頂邊14和第二側(cè)邊20鄰近橫向延伸的頂帶48。頂部安全鉤 50固定到頂帶48并且橫向延伸超出第二側(cè)邊20。底帶52與頂邊16和第二側(cè)邊20鄰近 橫向延伸。底部安全鉤54固定到底帶52并且橫向延伸超出第二側(cè)邊20。保護設(shè)備10用來以如下示例方式保護服務人員。如果斷路器帶電并且位于變電 站中，則必須先將斷路器去激勵。所有開關(guān)必須關(guān)斷和恰當接地。接著，維護人員可以使用 人梯、腳手架或者其它許可方法以達到希望的安裝高度。接著根據(jù)下文描述的方法在套管 3周圍安裝保護設(shè)備10。維護人員然后可以根據(jù)制造商的維護過程來進行對斷路器的機械 測試。一旦完成測試和維護，然后移開保護設(shè)備并且可以重新激勵斷路器?？梢愿鶕?jù)以下方法安裝保護設(shè)備10。使設(shè)備10定位于套管3附近而頂邊14位 于端子4鄰近處，并且底邊定位于本體部分2鄰近處。從第二側(cè)邊20開始，將覆蓋物12卷 繞于套管3周圍，從而覆蓋物12與安全鉤26與第二側(cè)邊20之間無帶區(qū)域56的大部分重 疊。與此結(jié)合，根據(jù)以下方法連接各種緊固器。D形環(huán)42附著到頂部安全鉤50。接著，D 形環(huán)24a接收延伸部分28，從而帶24a可以用可調(diào)方式緊束于套管3周圍。接著，安全鉤 26b-26f分別固定到D形環(huán)24b-24f。接著，底部安全鉤54固定到D形環(huán)46。D形環(huán)32然 后以可調(diào)束縛方式接收頂部分36。最終，底部分38卷繞于本體部分2周圍并且以可調(diào)束縛 方式在D形環(huán)3中接收該底部分。以這一方式，橫帶22在爆炸的情況下提供徑向支撐以防止打開覆蓋物12。第一縱 帶30在套管的頂部之上環(huán)繞，并且第二縱帶延伸于本體部分2周圍以保證覆蓋物12的恰 當縱向定位。所得設(shè)備包圍基本上整個套管，其中僅端子4在設(shè)備10上方延伸。由于設(shè)備 10卷繞于套管3周圍，所以高壓線5可以在安裝和移開設(shè)備10期間保持連接到觸點4。因 此除了上述示例使用之外，本發(fā)明的設(shè)備10可以用于斷路器運輸、安裝、試運轉(zhuǎn)、存放和維 護。本發(fā)明保護維護人員免受潛在危險的飛揚碎屑。設(shè)備10不會防止爆炸、但是將以 允許高壓和陶瓷碎片受控逃逸以在設(shè)備10的頂部和底部逃逸這樣的方式限制或者抑制套 管爆炸。另外，設(shè)備10可以安裝于當前安裝的斷路器上，而無需例如從端子4斷開高壓線 5。將理解對前述一個或多個實施例的描述僅為了舉例說明而不是窮舉本發(fā)明。本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員將能夠?qū)_的主題內(nèi)容的一個或多個實施例進行某些添加、刪除和/或 修改而不脫離如所附權(quán)利要求書的本發(fā)明精神實質(zhì)或者其范圍。
權(quán)利要求
一種在對斷路器進行維護時防止傷害的方法，所述斷路器包括本體部分和一個或者多個向外延伸套管，所述套管在其末端具有用于連接到電力線的端子，所述方法包括將所述斷路器去激勵；提供具有頂邊、底邊、第一側(cè)邊和第二側(cè)邊的覆蓋物；在至少一個套管周圍卷繞所述覆蓋物，其中所述覆蓋物的至少部分重疊，并且所述端子保持至少部分地暴露；徑向約束所述覆蓋物以防止被打開；并且其中如果所述套管爆炸，釋放碎片材料，則所述覆蓋物防止所述碎片材料中至少一些的逃逸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述覆蓋物包括凱夫拉爾織物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述覆蓋物包括斷裂強度至少為1800磅/英寸的 三層3000但尼爾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述覆蓋物基本上為方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述徑向約束所述覆蓋物的步驟還包括在所述覆蓋物周圍固定多個帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述多個帶各自具有至少為12000磅的失效強度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括縱向約束所述覆蓋物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述覆蓋物包括固定到所述覆蓋物、并且與所述 第一側(cè)邊平行的至少一個縱帶，所述縱向約束所述覆蓋物的步驟包括在所述本體部分周圍卷繞所述縱帶。
9.一種用于在斷路器套管爆炸從而從所述套管向外拋射碎片時防止傷害的設(shè)備，所述 設(shè)備包括覆蓋物，具有頂邊、底邊、第一側(cè)邊和第二側(cè)邊；多個橫帶，固定到所述覆蓋物、相互隔開并且與所述頂邊平行定向，每個所述橫帶包括 用于將所述橫帶的一端固定到所述橫帶的相對端的至少一個緊固器；其中所述覆蓋物在卷繞于所述套管周圍時抑制所述碎片中的至少一些。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述覆蓋物包括斷裂強度至少為1800磅/英寸 的織物材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述橫帶從與所述第一側(cè)邊鄰近處到所述頂邊 的長度的近似五分之三固定到所述覆蓋物。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述織物材料包括凱夫拉爾。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述多個帶各自具有至少為12000磅的失效強度。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，還包括與所述第一側(cè)邊平行定向的第一縱帶，以及與 所述第一側(cè)邊平行定向并且與所述第一縱帶隔開的第二縱帶。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述第一縱帶包括頂端和底端，并且所述第二 縱帶包括頂端和底端，所述第一縱帶的頂端適合于緊固到所述第二縱帶的頂端，并且所述 第一縱帶的底端適合于緊固到所述第二縱帶的底端。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第一縱帶與所述第一側(cè)邊隔開所述頂邊的 長度的約六分之一，并且所述第二縱帶與所述第一側(cè)邊隔開所述頂邊的長度的約一半。
全文摘要
一種在對斷路器進行維護時防止傷害的方法和設(shè)備，該斷路器包括本體部分和一個或者多個向外延伸套管，該套管在其末端具有用于連接到電力線的端子。先將斷路器去激勵。以讓套管端子暴露的方式在一個或者多個斷路器套管周圍提供和卷繞覆蓋物。覆蓋物被固定并且將在套管爆炸的情況下防止至少一些碎片材料逃逸。
文檔編號H02B3/00GK101919130SQ200980101909
公開日2010年12月15日 申請日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月10日
發(fā)明者A·P·塞貝克, B·A·加斯基, J·A·斯波爾雅里克, J·H·拉卡特 申請人:Abb技術(shù)有限公司