一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜的制作方法

1.本实用新型涉及环网柜设备技术领域，特别是一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜。


背景技术：

2.环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器、断路器等，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。充入sf6、n2等气体或其复合气体作为绝缘介质的环网柜，具有绝缘性能强、工作可靠的优点，能显著提高内部安装的电气设备电气性能和使用寿命。
3.我国专利号“202020043353.0”、专利名称“气体绝缘环网柜”的授权专利，其内容记载到“本气体绝缘环网柜散热效果好，绝缘效果好，且具备防潮效果”。上述可见，虽然对比专利1一定程度上实现了较好的散热、绝缘以及防潮效果，但是受到结构所限，和现有本领域其他现有技术一样，或多或少还存在一些技术问题，具体体现如下。实际应用中，对于不需要经常使用的电气开关，其固定在气体室内后不会影响其使用；但是对于负荷开关来说，由于断开和接通用电负荷端之间均需要操作其机械手柄，这样，如果负荷开关安装在气体室后(负荷开关的操作手柄需要位于气体室外方便工作人员操作)，负荷开关的操作手柄和气体室之间的机械密封结构较为复杂，且由于两者之间具有转动机构，时间较长后，转动机构之间的气密性无法得到保证，会造成气体室内的气体泄漏，进而导致绝缘性能下降，对整体稳定安全工作造成不利的影响。综上，提供一种能有效防止绝缘气体泄露，且能在气体泄漏时能提示工作人员进行维护的环网柜显得尤为必要。


技术实现要素：

4.为了克服现有环网柜因结构所限存在如背景所述弊端，本实用新型提供了基于环网柜本体，负荷开关等通过电动推杆等控制开闭，气体室周围不设置机械操作部件，减少了气体泄露的几率，且在发生气体泄漏时能第一时间报警提示工作人员进行维护，保证了安全稳定供电的一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，包括电源模块、环网柜本体、电磁阀、电源开关，其特征在于还具有分合闸机构和报警电路；所述环网柜本体具有气体室，气体室内安装有包括负荷开关在内的电气设备；所述气体室的上端以及一侧端分别安装有进气管和通气管，电磁阀有两只，两只电磁阀一端分别和进气管及通气管一端连接；所述分合闸机构包括电动推杆和卡头，卡头下端安装在电动推杆的活动柱上端，电动推杆的筒体安装在负荷开关的侧端、且负荷开关的操作手柄位于卡头上下端之间；所述电源模块、电源开关和报警电路安装在元件盒内。
7.进一步地，所述电动推杆的活动柱上下行程大于负荷开关的手柄上下行程。
8.进一步地，所述电磁阀是常闭阀芯电磁阀，气体室内充满有sf6气体。
9.进一步地，所述报警电路包括电性连接的电阻、蜂鸣器、npn三极管和npn三极管、sf6气体检漏仪，气体检漏仪安装在气体室内，气体检漏仪的正极电源输入端和蜂鸣器正极电源输入端、第四只电阻一端连接，气体检漏仪的负极电源输入端和第一只npn三极管发射极、第二只npn三极管发射极、第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第二只电阻一端、第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和第一只npn三极管基极连接，第一只npn三极管集电极和第四只电阻另一端及第二只npn三极管基极连接，第二只npn三极管集电极和蜂鸣器负极电源输入端连接，第二只电阻另一端和气体检漏仪的信号输出端连接。
10.本实用新型有益效果是：本新型基于环网柜本体，具有普通所有环网柜的所有功能，应用中，工作人员在环网柜外通过电源开关方式，就能控制负荷开关的开或者闭，由于气体室周围不设置和负荷开关相连的机械操作部件，减少了气体泄露的几率；在发生气体泄漏时，报警电路能第一时间报警提示工作人员进行维护，保证了安全稳定供电。基于上述，所以本实用新型具有好的应用前景。
附图说明
11.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
12.图1为本实用新型整体结构示意图。
13.图2为本实用新型局部结构示意图。
14.图3为本实用新型电路图。
具体实施方式
15.图1、2、3所示，一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，包括电源模块a、环网柜本体1、电磁阀dc1及dc2、电源开关s，还具有分合闸机构和报警电路2；所述环网柜本体的上端一层单格密封空间作为气体室3，气体室3内安装有包括负荷开关4在内的电气设备，气体室3上下、左右及后端是密封结构且前端经螺杆螺母安装有一只密封板5(维护时打开密封板)；所述气体室的上端以及右端分别焊接有一根进气管6和通气管7，电磁阀有两只，两只电磁阀dc1及dc2一端分别和进气管6及通气管7一端经螺纹连接；所述分合闸机构包括电动推杆和“]”型卡头8，卡头8下端焊接在电动推杆m的活动柱上端，电动推杆m的筒体垂直分布经螺杆螺母安装在负荷开关4的前右端、且负荷开关4的操作手柄位于卡头8上下端之间；所述电源模块a、电源开关s和报警电路2安装在元件盒9内电路板上，元件盒2安装在环网柜本体1的上侧端外。
16.图1、2、3所示，电动推杆m的活动柱上下行程大于负荷开关的手柄上下行程。电磁阀dc1及dc2是常闭阀芯电磁阀，气体室3内充满有sf6气体。报警电路包括经导线连接的电阻r1、r2、r3、r4，蜂鸣器b，npn三极管q1、q2和sf6气体检漏仪a1，气体检漏仪a1单独安装在气体室3内右侧端，气体检漏仪a1的正极电源输入端1脚和蜂鸣器b正极电源输入端、第四只电阻r4一端连接，气体检漏仪a1的负极电源输入端2脚和第一只npn三极管q1发射极、第二只npn三极管q2发射极、第一只电阻r2一端连接，第一只电阻r2另一端和第二只电阻r1一端、第三只电阻r3一端连接，第三只电阻r3另一端和第一只npn三极管q1基极连接，第一只npn三极管q1集电极和第四只电阻r4另一端及第二只npn三极管q2基极连接，第二只npn三
极管q2集电极和蜂鸣器b负极电源输入端连接，第二只电阻r1另一端和气体检漏仪的信号输出端3脚连接。气体检漏仪a1及电动推杆m相连的导线经由气体室3右侧端开孔引出，开孔用耐压密封胶密封。电源模块a的电源输入端1及2脚和交流220v电源两极分别经导线连接，电源模块a的电源输出端3及4脚和电源开关s的电源输入端1、2脚以及报警电路的电源输入端电阻r4另一端及npn三极管q1发射极、气体检漏仪a1的电源输入端1及2脚分别经导线电性连接，电源开关s的电源输出端3、4脚及5、6脚和电动推杆m(往复式电动伸缩杆)的正负及负正电源输入两端分别经导线连接。
17.图1、2、3所示，220v交流电源进入电源模块a(型号220v/12v/1kw的交流220v转直流12v开关电源模块成品)的电源输入端后，电源模块a的3、4脚会输出稳定的直流12v电源进入电源开关s1、s2、s(所有电源开关的手柄位于元件盒前端三个开孔外)及报警电路、气体检漏仪a1的电源输入端，上述电路及电源开关等得电工作。本新型初次使用需要往气体室内加入sf6气体时，把上端电磁阀dc1另一端相连的管道和sf6储气罐的出气管经软管连接，然后同步打开电源开关s1及s2，电磁阀dc1、dc2得电阀芯打开(常闭阀芯)，打开sf6罐体的阀门后，这样，sf6罐体内的气体进入气体室3内，并从电磁阀dc2向外排出一部分，继之关闭电源开关s2，电磁阀dc2失电阀芯关闭(排出部分sf6气体，是使得sf6气体能将气体室内的空气全部向外排出)。一段时间后(一般20秒钟左右)，气体室内充满sf6气体后，工作人员关闭电源开关s1，然后取下出气管完成sf6气体加入流程。本新型基于环网柜本体1，具有普通所有环网柜的所有功能，应用中，为相关区域提供安全的供电。报警电路中，气体检漏仪a1在气体室内sf6气体没有泄漏时其3脚输出的高电平信号经电阻r1、r2分压及电阻r3降压限流后，进入npn三极管q1基极高于0.7v，npn三极管q1导通集电极输出低电平进入npn三极管q2基极，npn三极管q2截止，后级的蜂鸣器b不会得电发声，代表sf6气体没有泄露。气体检漏仪a1在气体室内sf6气体泄漏时其3脚不再输出高电平进入npn三极管q1基极，npn三极管q1不再导通集电极输出停止低电平进入npn三极管q2基极，npn三极管q2基极经由电阻r4限流降压从12v电源正极获得合适正向偏压导通，npn三极管q2集电极输出低电平进入蜂鸣器b的负极电源输入端，于是，蜂鸣器b会得电发声，代表sf6气体发生泄露，工作人员就可及时查明泄漏点进行维护，尽可能保证了安全稳定供电。工作人员根据需要把电源开关s的手柄向左或向右拨动，电源开关s的1、2脚和3、4脚或5、6脚分别连通，这样，电动推杆m的正负或负正两极电源输入端会得电，电动推杆m正负两极得电后其活动柱推动卡头5上行，卡头5内下端接触负荷开关手柄下端后，就会推动手柄上行，进而，负荷开关接通输入端和输出端之间(合闸)，用电设备能正常工作；负荷开关打开后关闭电源开关s。电动推杆m负正两极得电后其活动柱带动卡头5下行，卡头5内上端接触负荷开关手柄上端后，就会带动手柄下行，进而，负荷开关断开输入端和输出端之间(分闸)，用电设备能正常工作；负荷开关关闭后，关闭电源开关s。通过上述，本新型工作人员在环网柜外通过电源开关方式，就能控制负荷开关的开或者闭，由于气体室周围不设置和负荷开关相连的机械操作部件，减少了气体泄露的几率。图2中，电阻r1、r2、r3、r4阻值分别是18k、7.3k、47k、100k；npn三极管q1、q2型号是9013；蜂鸣器b是型号fmdc12v的有源连续声蜂鸣报警器成品；气体检漏仪a2是品牌希玛型号as5750 sf6的气体检漏仪成品，具有两个电源输入端、一个信号输出端，工作时检测到现场具有sf6气体时其信号输出端会输出高电平点亮其配套的发光二极管(反之则不输出，发光二极管正极和信号输出端连接，发光二极管负极和气体检漏仪成品的负极电源输入端连
接)。
18.本领域技术人员应当理解的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，因此本技术保护范围由权利要求书界定。

技术特征：
1.一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，包括电源模块、环网柜本体、电磁阀、电源开关，其特征在于还具有分合闸机构和报警电路；所述环网柜本体具有气体室，气体室内安装有包括负荷开关在内的电气设备；所述气体室的上端以及一侧端分别安装有进气管和通气管，电磁阀有两只，两只电磁阀一端分别和进气管及通气管一端连接；所述分合闸机构包括电动推杆和卡头，卡头下端安装在电动推杆的活动柱上端，电动推杆的筒体安装在负荷开关的侧端、且负荷开关的操作手柄位于卡头上下端之间；所述电源模块、电源开关和报警电路安装在元件盒内。2.根据权利要求1所述的一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，其特征在于，电动推杆的活动柱上下行程大于负荷开关的手柄上下行程。3.根据权利要求1所述的一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，其特征在于，电磁阀是常闭阀芯电磁阀，气体室内充满有sf6气体。4.根据权利要求1所述的一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，其特征在于，报警电路包括电性连接的电阻、蜂鸣器、npn三极管和npn三极管、sf6气体检漏仪，气体检漏仪安装在气体室内，气体检漏仪的正极电源输入端和蜂鸣器正极电源输入端、第四只电阻一端连接，气体检漏仪的负极电源输入端和第一只npn三极管发射极、第二只npn三极管发射极、第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第二只电阻一端、第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和第一只npn三极管基极连接，第一只npn三极管集电极和第四只电阻另一端及第二只npn三极管基极连接，第二只npn三极管集电极和蜂鸣器负极电源输入端连接，第二只电阻另一端和气体检漏仪的信号输出端连接。

技术总结
一种带报警功能的环保气体绝缘环网柜，包括电源模块、环网柜本体、电磁阀、电源开关，还具有分合闸机构和报警电路；环网柜本体具有气体室，气体室内安装有包括负荷开关在内的电气设备；气体室的上端以及一侧端分别安装有进气管和通气管，两只电磁阀一端分别和进气管及通气管一端连接；分合闸机构包括电动推杆和卡头，卡头下端安装在电动推杆的活动柱上端，电动推杆的筒体安装在负荷开关的侧端；电源模块、电源开关和报警电路安装在元件盒内并电性连接。本新型减少了气体泄露的几率；在发生气体泄漏时，报警电路能第一时间报警提示工作人员进行维护，保证了安全稳定供电。基于上述，所以本实用新型具有好的应用前景。以本实用新型具有好的应用前景。以本实用新型具有好的应用前景。


技术研发人员：杜仲江 姜玲霞 白进进 褚技杰
受保护的技术使用者：上海启腾电气股份有限公司
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/7/28