本發(fā)明涉及一種確保油浸式電器設(shè)備安全運(yùn)行的保護(hù)裝置，特別是一種適用于35kv以上的電流互感器、電壓互感器、電容器及變壓器等的金屬波紋式釋壓防爆膨脹器。

背景技術(shù)：

目前，對于各種油浸式電器設(shè)備，如35kv以上的電流互感器、電壓互感器、電容器及變壓器等用的金屬膨脹器，已成為不可缺少的安全保護(hù)裝置。以金屬波紋管等組成的各種形式膨脹器作為容積可變的膨脹單元得到非常廣泛的應(yīng)用。但是，現(xiàn)有金屬膨脹器因自身結(jié)構(gòu)問題，其內(nèi)部壓力調(diào)節(jié)的范圍有限，當(dāng)意外事故發(fā)生時(shí)，容易引起膨脹單元內(nèi)部壓力急劇升高到極限，此時(shí)受其壓力釋放裝置結(jié)構(gòu)的約束，若無法瞬時(shí)釋壓，則會(huì)使與膨脹單元連通的瓷套爆炸，造成電網(wǎng)事故。

為了克服上述缺陷，曾有各種防爆膨脹器面世，如公告號(hào)為cn2512090y的“變壓器用的爆破式壓力釋放閥”、公告號(hào)為cn2501168y的“一種應(yīng)用于油浸式互感器的防爆裝置”、公告號(hào)為cn201044198y的“帶壓力釋放裝置的油浸式互感器”和公告號(hào)為cn204178867u的“一種防爆金屬膨脹器”等技術(shù)方案，主要依靠壓力釋放閥進(jìn)行釋放壓力。上述壓力釋放閥的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要各零件間的嚴(yán)密配合，其中若有的零件損壞，則會(huì)導(dǎo)致膨脹器不能正常工作。另外，因閥蓋內(nèi)部壓力需要克服外部彈簧壓力才能釋放油壓，故釋壓反應(yīng)緩慢，不能完成瞬時(shí)釋放油壓達(dá)到防爆目的，并且外部彈簧壓力太大會(huì)頂破外罩，容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

公告號(hào)為cncn86204194u的“盒式防爆金屬膨脹器”、以及公告號(hào)分別為cn88210412u、cn2063279u、cn2082012u、cn2131179y、cn2225090y的“盒式釋壓金屬膨脹器”等技術(shù)方案中，都是采用組裝在帶有觀察窗的殼體內(nèi)的金屬膨脹盒、油位指示機(jī)構(gòu)和下置的擊針式壓力釋放裝置的結(jié)構(gòu)。由于絕緣油都是通過大、小聯(lián)通管分別進(jìn)入金屬膨脹盒內(nèi)的，這不僅增加了膨脹器殼體的高度，而且當(dāng)盒內(nèi)絕緣油急劇升溫超過極限膨脹高度時(shí)，也無法滿足即刻釋壓的快速反應(yīng)的要求；另外，因金屬膨脹盒內(nèi)的油溫變化膨脹，在油壓的作用下帶動(dòng)底板向下移動(dòng)，壓力釋放裝置的擊針只能采用下置式結(jié)構(gòu)，并且在運(yùn)輸時(shí)必須直立或需要采取保護(hù)措施，故在一定程度上使加工復(fù)雜，既增添了安裝、維護(hù)的困難程度，又進(jìn)一步地加大了膨脹器的整體高度，不利于運(yùn)輸和現(xiàn)場作業(yè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種金屬波紋式釋壓防爆膨脹器，解決了現(xiàn)有金屬膨脹器存在的加工復(fù)雜，安裝、維護(hù)困難，釋壓反應(yīng)緩慢，容易導(dǎo)致安全事故等問題，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，便于安裝、維護(hù)，壓力釋放反應(yīng)迅速，運(yùn)行安全可靠，確保超過膨脹壓力時(shí)能瞬時(shí)釋放油壓，從而有效地避免爆炸事故發(fā)生。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：該金屬波紋式釋壓防爆膨脹器包括由上蓋、底板和帶有油位觀察窗的外罩相互結(jié)合在一起構(gòu)成的殼體，組裝在殼體內(nèi)的設(shè)置有注油閥、壓力釋放裝置和油位指示機(jī)構(gòu)的波紋式膨脹單元，其技術(shù)要點(diǎn)是：所述波紋式膨脹單元下封口板的中心進(jìn)油孔通過連接座與殼體底板的進(jìn)油孔封接，底板利用密封膠圈固定在瓷套法蘭上，并使瓷套內(nèi)的絕緣油與波紋式膨脹單元下封口板的中心進(jìn)油孔相互連通；壓力釋放裝置由壓力釋放膜和壓力釋放針組成，采用中心受力易碎的承力型材制成的壓力釋放膜固定在波紋式膨脹單元上封口板的注油閥一側(cè)的連接孔內(nèi)，壓力釋放針固定在殼體上蓋的內(nèi)側(cè)，波紋式膨脹單元處于自由狀態(tài)時(shí)壓力釋放膜的上表面與針尖間的距離不超過額定膨脹高度，利用殼體外罩上端部環(huán)形加強(qiáng)筋上方的定位銷與殼體上蓋的定位槽相配合，使壓力釋放膜中心與壓力釋放針中心位于同一中心線上。

所述波紋式膨脹單元由無環(huán)形焊縫的疊形波紋管與帶有注油閥的上封口板、帶有連接座的下封口板相互封接成整體結(jié)構(gòu)。

所述油位指示機(jī)構(gòu)的油位指示板固定在波紋式膨脹單元的外周，油位觀察窗封裝在殼體的外罩側(cè)壁上，油位觀察窗的一側(cè)設(shè)置與油位指示板的指示范圍相對應(yīng)的油位指示標(biāo)識(shí)。

所述殼體采用組裝式結(jié)構(gòu)，在外罩的上、下端部設(shè)置環(huán)形加強(qiáng)筋，將與外罩相互插接的上蓋和底板，利用緊固件連接固定成整體結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果是：由于本發(fā)明容積可變的波紋式膨脹單元下封口板與底板利用密封膠圈固定在瓷套法蘭上，使瓷套內(nèi)的絕緣油與波紋式膨脹單元下封口板的中心進(jìn)油孔相互連通，壓力釋放裝置采用上置式結(jié)構(gòu)，其壓力釋放膜固定在波紋式膨脹單元上封口板的注油閥一側(cè)的連接孔內(nèi)，固定在殼體上蓋內(nèi)側(cè)的壓力釋放針的針尖與波紋式膨脹單元處于自由狀態(tài)時(shí)壓力釋放膜的上表面之間的距離不超過額定膨脹高度，所以油浸式電器設(shè)備正常工作時(shí)，壓力釋放針和壓力釋放膜分離，二者之間形成安全間隙，當(dāng)油浸式電器設(shè)備發(fā)生意外，內(nèi)部膨脹壓力過大，額定膨脹高度迅速升高，達(dá)到工作極限后壓力釋放裝置觸發(fā)，壓力釋放針能夠迅速刺破中心受力易碎的壓力釋放膜，即刻釋放互感器內(nèi)部壓力，絕緣油流出，保證膨脹器運(yùn)行安全，所以其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，便于安裝、維護(hù)，壓力釋放反應(yīng)迅速，運(yùn)行安全可靠。另外，由于壓力釋放膜采用中心受力易碎的的承力型材制成，所以固定在殼體上蓋內(nèi)側(cè)的壓力釋放針的針尖必須保證對正壓力釋放膜中心，因此，需要利用設(shè)置在殼體外罩上端部環(huán)形加強(qiáng)筋上方的定位銷與殼體上蓋的定位槽相配合，才能使壓力釋放膜中心與壓力釋放針中心位于同一中心線上，確保一旦波紋式膨脹單元的額定膨脹高度超過，壓力釋放裝置迅速反應(yīng)，立即觸發(fā)，確保波紋式膨脹單元超過膨脹壓力時(shí)能瞬時(shí)釋放油壓，從而有效地避免爆炸事故發(fā)生。

因此，本發(fā)明解決了現(xiàn)有金屬膨脹器存在的加工復(fù)雜，安裝、維護(hù)困難，釋壓反應(yīng)緩慢，容易導(dǎo)致安全事故等問題，因其可用于35kv以上的電流互感器、電壓互感器、電容器及變壓器等油浸式電器設(shè)備上，故同時(shí)也解決了電網(wǎng)運(yùn)行安全問題。

附圖說明

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

圖1是本發(fā)明正常運(yùn)行狀態(tài)的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的壓力釋放膜與壓力釋放針的一種放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明極限膨脹釋壓狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3中的壓力釋放膜與壓力釋放針的一種放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中序號(hào)說明：1外罩、2波紋式膨脹單元、3上蓋、4注油閥、5壓力釋放針、6壓力釋放膜、7定位銷、8油位指示板、9油位觀察窗、10底板、11密封膠圈、12瓷套法蘭。

具體實(shí)施方式

根據(jù)圖1～4詳細(xì)說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。該金屬波紋式釋壓防爆膨脹器包括由上蓋3、底板10和帶有油位觀察窗9的外罩1相互結(jié)合在一起構(gòu)成的殼體，組裝在殼體內(nèi)的設(shè)置有注油閥4、壓力釋放裝置和油位指示機(jī)構(gòu)的波紋式膨脹單元2等零部件。其中其中殼體采用組裝式結(jié)構(gòu)，在外罩1的上、下端部設(shè)置環(huán)形加強(qiáng)筋，以強(qiáng)化外罩1的端口強(qiáng)度。為便于安裝和維護(hù)，將與外罩1相互插接的上蓋3和底板10，利用緊固件連接固定成整體結(jié)構(gòu)。波紋式膨脹單元2可根據(jù)實(shí)際需要采用各種優(yōu)質(zhì)的金屬波紋管或非金屬波紋管制成。本實(shí)施例中的波紋式膨脹單元2優(yōu)先選用技術(shù)成熟的無環(huán)形焊縫的疊形波紋管，并將疊形波紋管與帶有注油閥4的上封口板、帶有連接座的下封口板相互封接成整體結(jié)構(gòu)。下封口板的中心進(jìn)油孔通過連接座與殼體底板10的進(jìn)油孔封接，底板10利用密封膠圈11固定在瓷套法蘭12上，并使瓷套內(nèi)的絕緣油與波紋式膨脹單元2下封口板的中心進(jìn)油孔相互連通。壓力釋放裝置由壓力釋放膜6和壓力釋放針5組成。為了保證使用安全和釋壓可靠，壓力釋放膜6應(yīng)采用中心受力易碎的承力型材制成。壓力釋放膜6固定在波紋式膨脹單元2上封口板的注油閥4一側(cè)的連接孔內(nèi)。壓力釋放針5固定在殼體上蓋3的內(nèi)側(cè)，當(dāng)波紋式膨脹單元2處于自由狀態(tài)時(shí)，壓力釋放膜6的上表面與壓力釋放針5的針尖之間的距離不超過額定膨脹高度。為了使固定在殼體上蓋3內(nèi)側(cè)的壓力釋放針5的針尖必須保證對正壓力釋放膜6的中心，需要利用殼體外罩1上端部環(huán)形加強(qiáng)筋上方的定位銷7與殼體上蓋3的定位槽（圖中未示出）相配合，以使壓力釋放膜6中心與壓力釋放針5中心位于同一中心線上。

油位指示機(jī)構(gòu)的油位指示板8固定在波紋式膨脹單元2的外周，油位觀察窗9封裝在殼體的外罩1側(cè)壁上。根據(jù)需要可以在油位觀察窗9的一側(cè)，設(shè)置與油位指示板8的指示范圍相對應(yīng)的油位指示標(biāo)識(shí)，因此，可使油位量值指示更加直觀和準(zhǔn)確。

當(dāng)油浸式電器設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，波紋式膨脹單元2處于自由狀態(tài)，壓力釋放膜6不與壓力釋放針5接觸。當(dāng)油浸式電器設(shè)備非正常運(yùn)行，該膨脹器內(nèi)部壓力急劇升高超過膨脹壓力時(shí)，容積可變的波紋式膨脹單元2升高至極限膨脹高度，此時(shí)的壓力釋放膜6上表面與壓力釋放針5的針尖之間的距離已經(jīng)超過了額定膨脹高度，于是針尖迅速刺破壓力釋放膜6，滿足了釋壓的快速反應(yīng)的要求，達(dá)到即刻釋壓防爆的目的。