断路器气动机构空气压缩装置的制造方法
【专利摘要】断路器气动机构空气压缩装置，该装置包括一级进排气单元、二级进排气单元、储气罐和中冷单元；一级进排气单元的排气口通过中冷单元连接至二级进排气单元的进气口，二级进排气单元的排气口连接至储气罐的单向阀，储气罐气的排气口和排液口分别与过滤器和自动排水阀连接。其保证了气动机构安全可靠运行，同时达到以往技术改造设备的质量良好部件的循环利用。
【专利说明】
断路器气动机构空气压缩装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种断路器气动机构空气压缩装置。
【背景技术】
[0002]徐家500千伏变电站现在运LW11-220性断路器共计5组，该型号断路器为沈阳高压开关厂早起产品，设备原件选型方面较为落后，使用的是国产的普通型空气压缩机和汽水分离装置。该型号断路器主要存在如下方面的问题:一是冬季气温变化较大，空气压缩机频繁启动，原设备选用的空气压缩机由于质量问题，每组断路器每个冬季需要更换1-2个空气压缩机，空压机运行稳定性极差，并且返修率很高。二是气动机构空气压缩机及气水分离装置为国产设备，故障率较高。气水分离装置效率不高，造成气动管路内水分含量很大，由于该型号断路器电磁阀含铁量存在超标的缺陷，曾发生电磁阀因水分锈蚀导致断路器无法分合闸的设备缺陷。
【发明内容】
[0003]实用新型目的:实用新型提供一种断路器气动机构空气压缩装置，其目的是解决以往的设备所存在的问题。
[0004]技术方案:实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0005]断路器气动机构空气压缩装置，其特征在于:该装置包括一级进排气单元、二级进排气单元、储气罐和中冷单元;一级进排气单元的排气口通过中冷单元连接至二级进排气单元的进气口，二级进排气单元的排气口连接至储气罐的单向阀，储气罐气的排气口和排液口分别与过滤器和自动排水阀连接。
[0006]在一级进排气单元的排气口处设置有压力表，该压力表通过球阀设置在一级进排气单元的排气口处;在储气罐上也设置有压力表，该压力表也通过球阀设置在储气罐上;储气罐通过球阀连接过滤器，储气罐通过球阀连接自动排水阀，自动排水阀连接三通，三通与过滤器连接。
[0007]优点效果:本项目计划利用徐家变退运500千伏断路器所用的进口空气压缩机、电机气水分离装置等元件经过合理的设计和加工，研制出LW11-220型断路器机构实用的空气压缩系统的替代产品。解决当前因LW11-220型断路器气动机构单元空气压缩机、气水分离装置、电机因制造工艺不良，质量不佳产生的一系列问题，保证气动机构安全可靠运行，同时达到以往技术改造设备的质量良好部件的循环利用。
[0008]【附图说明】:
[0009]图1为实用新型的结构示意图；
[0010]图2为本实用新型的控制回路设计图。
[0011]【具体实施方式】:
[0012]如图1所示，实用新型提供一种断路器气动机构空气压缩装置，该装置包括一级进排气单元9、二级进排气单元10、储气罐8和中冷单元11; 一级进排气单元9的排气口通过中冷单元11连接至二级进排气单元10的进气口，二级进排气单元10的排气口连接至储气罐8的单向阀，储气罐的排气口和排液口分别与过滤器13和自动排水阀12连接。
[0013]在一级进排气单元9的排气口处设置有压力表2，该压力表通过球阀I设置在一级进排气单元的排气口处;在储气罐8上也设置有压力表，该压力表也通过球阀设置在储气罐上;储气罐通过球阀5连接过滤器13，储气罐8通过球阀7连接自动排水阀12，自动排水阀12连接三通14，三通14与过滤器13连接。图中标号6也为球阀。
[0014]本申请选型的空气压缩机为日本三菱产两级压缩空气压缩机，空气压缩效率比断路器原配置的过程单级压缩机效率要高很多，为满足改造后产品能够完全匹配到断路器，需要对空气压缩机的压缩空气量进行计算，通过计算数据设计储气同的尺寸，以满足设备运行所需。同时需要对压力容器的焊接工艺、管路连接、密封工艺等进行合理的设计及控制。并对该气动单元进行整体压力试验，保证其运行安全。
[0015]二次回路设计方面主要考虑了通过设计实现本充气单元的自动控制，并有效的和断路器汇控柜内的控制元件相关联，实现临时空气单元接入后不隐形原设备的正常运行，同时可以满足断路器空气压缩机、电机等更换时依然可以继续保持设备运行。其次，本工程提出补充技术参数要求，要求设备运行环境温度为35°C至-40°C。所以制造单位需要根据环境要求，对充气单元加热功率及控制回路进行计算，同时需要考虑冬季充气管路保温、加热等问题。
[0016]研发的充气单元与断路器本体对接方面采用多连接头方式选择性使用的方法，对于汇控柜内空气压缩机、汽水分离装置等柜内设备损坏需要更换时，可以将装置接于汇控柜储气罐放气阀门处，方便设备维护，保证断路器继续可靠运行。对于断路器气体分支管理故障，可将装置气管接于断路器本体机构的储气罐排气口，以满足设备故障时应急所需。
[0017]应用情况及成果
[0018]原LW11-220型断路器为气动机构设备，空气压缩机及气水分离装置为国产原件，空气压缩机在冬季故障频发，并多在晚上发生，给冬季设备及人身安全带来极大的影响。同时由于空压机损坏频繁，无形的加大了单位运维成本的输出。
[0019]从往年对断路器机构大修过程中发现，机构内有大量的锈粉和金属罐壁锈蚀的现象。经分析应该是由于断路器气水分离装置效率不高，造成气动管路内水分含量很大，由于该型号断路器电磁阀含铁量存在超标的缺陷，曾发生电磁阀因水分锈蚀导致断路器无法分合闸的设备缺陷。本项目利用技术改造后遗留的性能优异的日本产气动机构单元改进原LWl 1-220型断路器气动机构空气压缩单元，提高空气压缩机使用效率和气水分离装置的过滤质量，通过汽水分离装置的改造，降低气动机构系统内的水分，降低管理及储气罐内金属镑蚀，提尚设备运彳丁可靠性。
[0020]通过本项目的实施利用原装进口的日本三菱公司生产的二级式空气压缩机代替国产的普通空气压缩机，可以大大的提升启动机构核心设备的可靠性，提升设备整体运行状态。
[0021 ]经过对原设备设计本分的分析，发现原设计存在设计缺陷问题，本次设计将汽水分离排气装置接于储气罐下方，可以有效的将装置打压过程中产生的水汽进行凝结排除，有效的降低机构系统内水汽含量，控制机构内原件锈蚀问题的产生，保证设备操作可靠性，提高设备安全运行水平。
[0022]主要成效分析
[0023]通过本工程的实施，主要可以解决LW11-220型气动机构断路器长期以来因设备缺陷频发而导致的设备运行风险问题。主要体现如下2个方面:
[0024]1.通过进口空气压缩机的应用，可以有效的解决原空气压缩机故障频繁、维修量增大的问题。同时解决了冬季设备运行不稳定问题的发生有效的减少了冬季运维人员工作量。
[0025]2.通过对储气罐汽水分离装置的改进，可以有效的降低机构内水分，降低机构内锈蚀问题的恶化。往年对该型号断路器大修的主要项目是机构的整体除锈及各阀体锈粉颗粒清楚工作。通过装置的改良，可以有效的控制大修运维成本。对设备经济、安全运行都有实际意义。
【主权项】
1.断路器气动机构空气压缩装置，其特征在于:该装置包括一级进排气单元、二级进排气单元、储气罐和中冷单元;一级进排气单元的排气口通过中冷单元连接至二级进排气单元的进气口，二级进排气单元的排气口连接至储气罐的单向阀，储气罐气的排气口和排液口分别与过滤器和自动排水阀连接。2.根据权利要求1所述的断路器气动机构空气压缩装置，其特征在于:在一级进排气单元的排气口处设置有压力表，该压力表通过球阀设置在一级进排气单元的排气口处;在储气罐上也设置有压力表，该压力表也通过球阀设置在储气罐上;储气罐通过球阀连接过滤器，储气罐通过球阀连接自动排水阀，自动排水阀连接三通，三通与过滤器连接。
【文档编号】H01H3/24GK205582847SQ201520892069
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年11月11日
【发明人】张云鹏, 李天宁, 霍建伟, 宋磊
【申请人】国家电网公司, 国网辽宁省电力有限公司检修分公司