CN104393523B - 气体绝缘开关柜故障电弧限制装置及其触发装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高压电气领域，特别是涉及到了一种气体绝缘开关柜故障电弧限制装置及其触发装置。气体绝缘开关柜故障电弧限制装置包括触发装置，触发装置包括缸体以及装配在缸体中的活塞，活塞的一端设有顶杆，缸体的内腔位于活塞靠近顶杆一侧的部分形成有杆腔，位于活塞另一侧的部分形成无杆腔，所述无杆腔连接有气体连接阀，气体连接阀与缸体之间密封配合，缸体的靠近顶杆的一端处设有用于与顶杆限位配合并可在活塞受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位的定力限位机构。本发明的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置解决了现有故障电弧限制装置成本高、响应时间长的问题。
Description
技术领域
本发明涉及高压电气领域，特别是涉及到了一种气体绝缘开关柜故障电弧限制装置及其触发装置。
背景技术
气体绝缘开关柜以其小体积、模块化及智能化等优点在高压电气领域中得到了越来越为广泛的应用。在运行的过程中，气体绝缘开关柜难免的会由于故障等原因而产生故障电弧，当然，在这种情况出现时，需要迅速地使接地开关合闸，限制开关柜故障电弧的持续放电造成事故。而接地开关的合闸是通过故障电弧限制装置来实现的。
现有的开关柜故障电弧限制装置采用压力或温度传感器采集由于故障电弧产生的巨大热量使开关柜内部气体温度及压力瞬间升高的信号，然后通过控制器控制接地开关操作机构驱动接地开关合闸，限制开关柜故障电弧的持续放电造成事故。该装置要求必须有温度或者压力传感器、控制器及电动操作机构，成本高，并且从采集信号到接地开关动作时间长。不能够满足在故障电弧产生第一时间接通接地开关的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，以解决现有故障电弧限制装置成本高、响应时间长的问题。
同时，本发明的目的还在于提供上述气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置。
为了解决上述问题，本发明的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置采用以下技术方案：气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，包括触发装置，触发装置包括缸体以及装配在缸体中的活塞，活塞的一端设有顶杆，缸体的内腔位于活塞靠近顶杆一侧的部分形成有杆腔，位于活塞另一侧的部分形成无杆腔，所述无杆腔连接有气体连接阀，气体连接阀与缸体之间密封配合，缸体的靠近顶杆的一端处设有用于与顶杆限位配合并可在活塞受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位的定力限位机构。
所述缸体的有杆腔与无杆腔之间设有用于对活塞进行限位的限位结构。
所述缸体的无杆腔设有径向通透的开口，所述气体连接阀沿径向装配在所述的开口中。
所述缸体的靠近顶杆的一端设有缸盖，所述定力限位机构包括绷紧在顶杆上的绷线。
所述绷线绕成环形，所述顶杆上设有与绷线配合的台阶面，台阶面为从顶杆靠近活塞的一端至另一端向顶杆中心逐渐倾斜的斜面。
气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置采用以下技术方案：气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置，该触发装置包括缸体以及装配在缸体中的活塞，活塞的一端设有顶杆，缸体的内腔位于活塞靠近顶杆一侧的部分形成有杆腔，位于活塞另一侧的部分形成无杆腔，所述无杆腔连接有气体连接阀，气体连接阀与缸体之间密封配合，缸体的靠近顶杆的一端处设有用于与顶杆限位配合并可在活塞受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位的定力限位机构。
所述缸体的有杆腔与无杆腔之间设有用于对活塞进行限位的限位结构。
所述缸体的无杆腔设有径向通透的开口，所述气体连接阀沿径向装配在所述的开口中。
所述缸体的靠近顶杆的一端设有缸盖，所述定力限位机构包括绷紧在顶杆上的绷线。
所述绷线绕成环形，所述顶杆上设有与绷线配合的台阶面，台阶面为从顶杆靠近活塞的一端至另一端向顶杆中心逐渐倾斜的斜面。
由于本发明的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的腔体的无杆腔连接有气体连接阀，并且缸体的靠近顶杆的一端处设有用于与顶杆限位配合并可在活塞受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位的定力限位机构。因此，在使用时可通过气体连接阀将缸体与气体绝缘开关柜连接，初始状态下，顶杆受到定力限位机构的限位作用而停留在初始位置，一旦出现故障电弧，则气体绝缘开关柜中的气体受热膨胀，压力急剧上升，从而便可驱使顶杆脱离定力限位机构的限制而触发故障电弧限制装置装置，进而驱使接地开关使之合闸，即在故障电弧出现的第一时间便可驱使接地开关动作，另外，缸体、活塞、顶杆等部件较之于压力传感器、温度传感器等，不仅可靠，而且成本低廉，综上所述，本发明的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置解决了现有故障电弧限制装置成本高、响应时间长的问题。
附图说明
图1是气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置的实施例的结构示意图；
图2是缸体的结构示意图；
图3是缸盖的结构示意图；
图4是活塞的结构示意图；
图5是气体连接阀的结构示意图。
具体实施方式
气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置的实施例，如图1-5所示，包括缸体1、缸盖7、活塞6以及气体连接阀3。
缸体1的一端开口，另一端为封闭结构，活塞6装配在缸体中，其靠近缸体1的开口端的一侧设有顶杆，由此使得缸体1的内腔位于活塞6靠近顶杆一侧的部分形成有杆腔1-1，位于活塞另一侧的部分形成无杆腔1-2。在本实施例中，顶杆采用的是阶梯轴结构并且与活塞6设为一体，其包括靠近活塞的一端的大径段以及另一端的小径段6-4，在本实施例中，顶杆的大径段的靠近小径段6-4的一端处于外周面上设有平面6-3，该平面6-3与使得顶杆的大径段上形成了一个台阶面6-2，其中所述台阶面6-2自后向前向顶杆中心逐渐倾斜。除了顶杆外，活塞6的外周面上还设有与之同轴的活塞密封圈槽6-1，活塞密封圈槽6-1中设有活塞密封圈5。
缸盖7设在缸体1的开口端处，其与缸体1通过螺栓固定装配在一起，缸盖7的内侧面上分别设有方槽7-1、圆孔7-2以及长条槽7-3，其中圆孔7-2与顶杆的小径段导向配合，长条槽7-3与圆孔7-2交叉。为了实现对顶杆的定力限位（设定大小力下限制顶杆的活动），缸盖7上还设有定力限位机构，定力限位机构可在活塞6受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位。在本实施例中，定力限位机构包括绷紧在顶杆上的绷线8，在本实施例中，绷线8具体采用的是钢丝，钢丝装配在缸盖7上的长条槽7-3中，其相应的部分绷在顶杆上的台阶面6-2上，当活塞6所受到的无杆腔的力足够大时，则顶杆将会撑开绷线8而活动。
气体连接阀3装配在缸体1的无杆腔处，其与缸体1之间密封配合，在本实施例中，缸体1的与气体连接阀3的配合部位呈长方体形，无杆腔设有径向通透的开口，气体连接阀3沿径向装配在所述的开口中。其中气体连接阀3的一端为封口结构并且于封口端设有外沿的挡沿，其穿过无杆腔的开口后，通过挡沿与相应开口的口沿挡止配合，为了保证二者之间的密封，挡沿与缸体1的配合处设有挡沿密封圈4；气体连接阀3的远离其挡沿的一端设有外螺纹并且从缸体的另一侧开口穿出，通过与相应的气体开关柜螺纹连接便可实现对气体连接阀的拉紧固定，同时为了保证与相应气体开关柜之间的密封配合，缸体上还设有界面密封圈2。为了保证在设定方向固定缸体时，不论气体连接阀旋转任何角度都能实现气体开关柜、气体连接阀及缸体之间联通，气体连接阀沿轴向设有中空型腔3-1、圆周方向设有若干个长条孔3-2。
在气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置的其它实施例中，定力限位机构还可以是卡瓦式摩擦件、弹簧、可崩断的绳索等等。
气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的实施例，包括触发装置，触发装置的结构如图1-5所示，其与上述气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置的实施例的结构相同，此处不予赘述。
Claims (10)
1.气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，包括触发装置，其特征在于，触发装置包括缸体以及装配在缸体中的活塞，活塞的一端设有顶杆，缸体的内腔位于活塞靠近顶杆一侧的部分形成有杆腔，位于活塞另一侧的部分形成无杆腔，所述无杆腔连接有气体连接阀，气体连接阀与缸体之间密封配合，缸体的靠近顶杆的一端处设有用于与顶杆限位配合并可在活塞受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位的定力限位机构。
2.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，其特征在于，所述缸体的有杆腔与无杆腔之间设有用于对活塞进行限位的限位结构。
3.根据权利要求1所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，其特征在于，所述缸体的无杆腔设有径向通透的开口，所述气体连接阀沿径向装配在所述的开口中。
4.根据权利要求1-3任一项所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，其特征在于，所述缸体的靠近顶杆的一端设有缸盖，所述定力限位机构包括绷紧在顶杆上的绷线。
5.根据权利要求4所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置，其特征在于，所述绷线绕成环形，所述顶杆上设有与绷线配合的台阶面，台阶面为从顶杆靠近活塞的一端至另一端向顶杆中心逐渐倾斜的斜面。
6.气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置，其特征在于，该触发装置包括缸体以及装配在缸体中的活塞，活塞的一端设有顶杆，缸体的内腔位于活塞靠近顶杆一侧的部分形成有杆腔，位于活塞另一侧的部分形成无杆腔，所述无杆腔连接有气体连接阀，气体连接阀与缸体之间密封配合，缸体的靠近顶杆的一端处设有用于与顶杆限位配合并可在活塞受到无杆腔设定大小的压力时对顶杆解除限位的定力限位机构。
7.根据权利要求6所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置，其特征在于，所述缸体的有杆腔与无杆腔之间设有用于对活塞进行限位的限位结构。
8.根据权利要求6所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置，其特征在于，所述缸体的无杆腔设有径向通透的开口，所述气体连接阀沿径向装配在所述的开口中。
9.根据权利要求6-8任一项所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置，其特征在于，所述缸体的靠近顶杆的一端设有缸盖，所述定力限位机构包括绷紧在顶杆上的绷线。
10.根据权利要求9所述的气体绝缘开关柜故障电弧限制装置的触发装置，其特征在于，所述绷线绕成环形，所述顶杆上设有与绷线配合的台阶面，台阶面为从顶杆靠近活塞的一端至另一端向顶杆中心逐渐倾斜的斜面。
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