专利名称：一种核电站高压断路器真空注油装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及核电站高压断路器的检修设备领域，具体涉及当高压断路器处于缺油状态时对其进行补油操作的注油装置。
背景技术：
高压设备是核电站内重要组成部分，为了提高高压设备的安全性，避免高压设备的损坏以及引起事故危害，在高压设备中需要配备高压断路器。高压断路器不仅可以切断与闭合高压电路的空载电流和负载电流，而且当系统发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，迅速地切除故障电流，以减少停电范围，防止事故扩大，保证系统安全运行，以维护系统稳定，因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到核电站的安全运行。目前，高压断路器 型号较多，操作机构各不相同，其中应用较广的是一种采用液压油(即断路器油)作为压カ传输介质的机构，该类型操作结构包括油路系统，在该油路系统中液压油从补油嘴进入断路器油箱低压腔室部分，通过电机油泵装置将低压腔室中的油压入高压腔室，然后再压紧盘式弹簧组件，起到开闭电路的作用。其中，油回路是该高压断路器最薄弱的环节，由于密封条件的限制以及运行时间的影响，在工作一段时间后，高压断路器油箱中的油会逐渐减少，当油位过低无法满足运行要求吋，将影响到高压断路器的使用效果，因此这时需要对高压断路器进行补油操作以使其油位满足运行要求。现有技术还没有专门针对该类高压断路器设计的真空补油装置，惯常操作一般都是在常压状态下直接进行补油。然而，常压状态下补油会导致每次油液中难免会携带一定量的气体进入到油箱低压腔室部分，在高压条件下(300个大气压左右)，渗入气体的影响被放大，最終导致断路器的操作装置出现打不上压的状况，将直接影响高压断路器的性能，甚至威胁到核电站高压设备的安全性，造成较为严重的安全事故和经济损失。
实用新型内容本实用新型提供一种核电站高压断路器真空注油装置，能够实现对高压断路器真空加注断路器油，防止加注过程中空气随同断路器油一同进入高压断路器中，保持断路器内真空状态，保证其正常工作。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种核电站高压断路器真空注油装置，包括真空泵、油源和注油本体，所述注油本体包括注油腔，所述注油腔上具有与油源连通的进油道、用干与被注油物体连通的出油道以及与真空泵相通的抽气道，所述抽气道位于所述进油道和出油道的上方；所述进油道和出油道上分别设置有用于控制其开闭的控制件。在一种实施例中，所述注油本体还包括设置在注油腔和真空泵之间、阻碍油体进入真空泵的隔离部。在一种实施例中，所述隔离部为隔离腔，其包括第一腔和第二腔，所述第一腔的上部与注油腔的抽气道连通，所述第一腔的下部与所述第二腔连通，且在所述第二腔上开有与所述真空泵配合安装的抽真空道。[0008]在一种实施例中，所述第二腔与第一腔的连通处位于所述第一腔距离底部的四分之一处。在一种实施例中，所述注油腔与所述第一腔连通成倒U形结构。在一种实施例中，所述控制件为阀门，所述出油道的阀门上设有控制出油量的流量控制开关。在ー种实施例中，所述真空泵上设有用于观察各腔室内气体压力的真空表。在一种实施例中，所述注油本体由透明材料制成。本实用新型中，真空泵对注油腔以及高压断路器低压腔室内抽真空，保证补油之前注油腔和低压腔室内已处于真空状态；在实际补油吋，油液自油源经注油腔流入低压腔室，同时油液中携帯的空气在真空泵的持续抽吸下将不断流向注液腔的上部，并被真空泵抽走，进而避免补油过程中空气的混入；补油完成后，高压断路器内无空气进入，排除空气 的干扰，保证了高压断路器的正常工作。进ー步地，位于注油腔和真空泵之间的隔离腔能够在注油腔与真空泵之间建立一个液封面，在真空泵抽取空气时，使油液始終与真空泵始终保持隔开状态，避免注油腔和低压腔室内带有些许油液的气泡上浮，防止其被误吸入真空泵内以致油液污染真空泵内部构件，保证真空泵正常工作，进而使抽真空过程稳定顺畅，进ー步完善了真空注油过程，延长各组件的使用寿命。
图I为本实用新型核电站高压断路器真空注油装置一种实施例中注油本体的主视图；图2为图I的右视图；图3为图I的立体图；图4为图I另ー视角的立体图；图5为ー种实施例中抽真空时气体走向示意图；图6为ー种实施例中的加注油液时油液走向示意图；图7为ー种实施例中的加注油液时气液走向示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
结合附图对本实用新型作进ー步详细说明。本实用新型核电站高压断路器真空注油装置的一种实施例中，包括真空泵、油源和注油本体，该注油本体包括注油腔，该注油腔具有与油源连通的进油道、用干与被注油物体连通的出油道以及与真空泵连通的抽气道，该抽气道位于所述进油道和出油道的上方。其中，在进油道和出油道上设置有用于控制其开闭的控制件，如各种阀门等。在使用时，将注油本体与对应部件配合安装后，先通过控制件关闭进油道，打开抽气道和出油道，利用真空泵抽出注油腔和被注油物体内的空气，使其达到真空状态，再打开进油道，使油液从油源中进入注油腔内，此时油体中混合的气体由于浮力和真空泵的吸力自动向注油腔的上部移动，进而被真空泵直接抽走，而由于被注油物体内处于真空，油体由于自身重力和外部压カ，经进油道流入被注油物体中，由此实现油体的真空加注。[0025]在具体实施中，由于真空泵吸カ过大以及各个腔内被抽真空后压强变化的影响，有时候会使注油腔或被注油物体(如断路器油箱)内的油液很容易被误吸入真空泵中，从而损坏真空泵，影响其正常工作，进而影响到整个加注过程。为了保护抽真空装置，避免这ー问题，在一种实施例中，在注油腔和抽真空装置之间设置一个隔离部，该隔离部分别与注油腔和抽真空装置连通，保持注油腔和抽真空装置之间气体畅通无阻，同时阻止注油腔内油体进入抽真空装置内。请參考图I-图4，在ー种注油本体的具体实施例中，其包括注油腔I和作为隔离部的隔离腔(包括21和22)，其中隔离腔用于保护抽真空装置，避免注油腔I内的油体被误吸入抽真空装置中。所述注油腔I包括进油道12、出油道11和抽气道13，该进油道12上设有控制其开闭的进油阀，并与断路器油源连通，以便输入断路器油；出油道11上设有控制其开闭的出油阀，并通过出油阀与作为被注油物体的断路器连通，以便将断路器油加注到断路器中(如断路器的低压腔室内)；抽气道13则与抽真空装置相通，以便抽出注油腔I 和断路器内的空气，使其在加注前和加注过程中保持真空状态。为了避免在加注时油体淹埋住抽气道13，优选地将抽气道13设置在较高的位置，如注油腔I的上部(本文所述“上、下”与附图图面的上、下方向一致)。所述隔离腔包括第一腔21和第二腔22，该第一腔21的上部与注油腔I的抽气道13连通，而第一腔21的下部与第二腔22连通，且在第二腔22上开有用于与抽真空装置配合安装的抽真空道221。优选地，注油腔I和第一腔21呈类似倒U型的结构，而第二腔22与第一腔21通过ー连接管道211连通，该连接管道211优选地位于第一腔21离底部四分之ー处，以便较容易形成油封平面。设置在第二腔22上的抽真空道221用于与抽真空装置配合安装，以便抽出隔离腔、注油腔I和与注油腔I相连的断路器低压腔内的气体，并在隔离腔、注油腔I和断路器低压腔内形成低于外界大气环境的环境，其真空度的大小由实际情况进行调整。为了便于直观地观察到腔体内的气压大小，在ー种实施例中在真空泵上设置真空表，以显示各腔室内的压力，即真空度。考虑到具体实施时加エ方便和真空加注效果，优选地注油腔I和隔离腔用透明树脂材料制成，这样硬度方面满足了在其内部钻孔及钻挖腔室的要求，同时其透明的器身在注油过程也便于使用者观察。基于上述的注油本体的实施例，真空注油装置包括真空泵、油源和前述任ー种实施例中的注油本体。该注油本体包括注油腔和隔离腔，注油腔具有进油道、抽气道和用干与被注油物体连通的出油道。其中抽气道与隔离腔的第一腔连通，隔离腔的第二腔与真空泵密封连通，该油源与进油道连通。其中，进油道和出油道上设置有用于控制其开闭的控制件，如各种阀门等。请參考图I-图7，在ー种真空注油装置具体实施例中，其除了包括前述优选地注油本体，同时还包括断路器油源和真空泵，其中，真空泵和断路器油源图中并未表示出来。该真空泵与第二腔22的抽真空道221密封连通，断路器油源与注油腔I上的进油阀密封连通。其工作原理如下在第一次使用真空注油装置补注断路器油时，将注油腔I上的出油阀与断路器低压腔室内的油箱密封连通好后，首先对注油本体的各腔以及断路器内的油箱进行抽真空处理，再进行加注断路器油。在抽真空步骤中，关闭进油阀，适度打开出油阀，开启真空泵将注油本体各腔内以及断路器油箱内的气体抽出，请继续參考图5，图中箭头方向表示气体流动方向，可通过观察真空泵上的真空表的压カ指示确认各腔室以及断路器油箱中是否达到真空状态。其中，适度打开出油阀是指如果出油阀开ロ较大，抽真空时断路器油箱内混合有油液的过大气泡被抽到真空泵中，损坏真空泵的结构，影响其正常工作，因此出油阀的开ロ要适度，可在出油阀上设置ー个流量控制开关，以便较方便的控制出油阀的开ロ。 完成抽真空步骤后，继续保持真空泵工作，加注断路器油3，请參考图6，图中箭头方向表示油液流向。此时打开进油阀，由于注油本体内各腔室处于真空状态并且第一腔室21与第二腔室22之间未形成油封，其内部压カ小于断路器油液源处的压力，因此断路器油3受压自油源进入到注油腔I内，此时隔离腔和断路器油箱内均处于真空状态，因此注油腔I内的断路器油3 —部分向下通过出油阀进入到断路器油箱中，还有一部分断路器油3则由于隔离腔也处于真空状态，因此在外部压カ的作用下，向上经第一腔21进入到第二腔22内，直到油液3在第一腔21与第二腔22之间的连接通道处形成油封，即油面的高度盖过连接通道，油液3在注油本体内形成油封。此时油液在第一腔21与第二腔22之间油面相平并形成油封，第一腔21和第二腔22腔室内的真空度相同(也即压强相同)，而真空泵继续对第二腔22抽真空，将导致第二腔22腔室内真空度升高，那么第一腔21腔室内的油在压カ·差作用下，被压至第二腔22腔室，直至油液露出连接管道211的通道ロ，一旦到此位置，第一腔21腔室内的气体会迅速通过连接管道211进入第二腔22腔室，并被真空泵吸走，这样第一腔21腔室和第二腔22腔室的真空度又实现了平衡，这时第二腔22的油面高于第一腔21油面，在重力差作用下油液又从第二腔22回到第一腔21，并最终封住连接管道211通道，使得注油腔I内油液无法进入到第二腔的上部，与抽真空通道221之间始终留有空间。在实际操作的验证下，发现在通过进油道12进油时，应控制好进油阀的开度，否则开度过大，由于油液过多，压カ过大，使第一腔21与第二腔22之间的连通管道211处油封作用消失，导致油液充满第二腔22，直接影响到真空泵的工作。请參考图7，在第一次使用可以真空注油装置补注断路器油时，也可以事先注入少量的油液到注油腔I和隔离腔内，使第一腔21和第二腔22中的油液淹盖住连接通道211形成油封。再将注油本体各通道如前述连通，然后再參考前述方式利用真空泵抽出注油腔I、隔离腔和断路器低压腔内的气体。当注油腔I、隔离腔和断路器低压腔内达到真空状态时，继续保持真空泵工作，打开进油阀输入油液，此时可參考图7，图中注油腔I内向上的黑色实体箭头表示油液中混入的气体走向，依次经过注油腔I、第一腔21和第二腔22，最后被真空泵吸走，而图中注油腔I内向下的线型箭头表示油液的走向，由于第一腔21和第二腔22之间在使用前已经实现油封，因此油液不会向上流动，直接从出油道进入到断路器的油箱中，可避免因为抽真空泵误吸入油液而导致真空泵被损坏。申请人:对本实用新型进行了实践，经验证能够圆满的完成对高压断路器的真空注油工作，并且经真空补油后的高压断路器迄今为止未出现断路器打压不到位的状況。显然，本实用新型所提供的真空注油装置，除了上述实施例所举的断路器油的例子外，还可完成对其他液体的真空加注，可以运用到其他相关领域内，因此基于本实用新型发明构思完成对液体真空加注的技术方案都应该落在本实用新型的保护范围之内。以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进ー步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的 保护范围。
权利要求1.一种核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，包括真空泵、油源和注油本体，所述注油本体包括注油腔，所述注油腔上具有与油源连通的进油道、用于与被注油物体连通的出油道以及与真空泵相通的抽气道，所述抽气道位于所述进油道和出油道的上方；所述进油道和出油道上分别设置有用于控制其开闭的控制件。
2.如权利要求I所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述注油本体还包括设置在注油腔和真空泵之间、阻碍油体进入真空泵的隔离部。
3.如权利要求2所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述隔离部为隔离腔，其包括第一腔和第二腔，所述第一腔的上部与注油腔的抽气道连通，所述第一腔的下部与所述第二腔连通，且在所述第二腔上开有与所述真空泵配合安装的抽真空道。
4.如权利要求3所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述第二腔与第一腔的连通处位于所述第一腔距离底部的四分之一处。
5.如权利要求4所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述注油腔与所述第一腔连通成倒U形结构。
6.如权利要求1-5任一项所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述控制件为阀门，所述出油道的阀门上设有控制出油量的流量控制开关。
7.如权利要求6所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述真空泵上设有用于观察各腔室内气体压力的真空表。
8.如权利要求7所述的核电站高压断路器真空注油装置，其特征在于，所述注油本体由透明材料制成。
专利摘要本实用新型具体涉及一种核电站高压断路器真空注油装置。其包括真空泵、油源和注油本体，注油本体包括注油腔，注油腔上具有与油源连通的进油道、用于与被注油物体连通的出油道以及与真空泵相通的抽气道，抽气道位于进油道和出油道的上方；进油道和出油道上分别设置有用于控制其开闭的控制件。本实用新型可保证对高压断路器补油操作完全在真空中进行，避免油液中空气的渗入，保持高压断路器内真空度。进一步地，隔离腔能够在注油腔与真空泵之间建立液封面，避免注油腔和低压腔室内带有些许油液的气泡上浮，防止其被误吸入真空泵内以致油液污染真空泵内部构件，保证抽真空过程稳定顺畅，完善了真空注油过程。
文档编号F15B21/00GK202612273SQ201220172130
公开日2012年12月19日 申请日期2012年4月20日 优先权日2012年4月20日
发明者胡浙麟, 周凌波 申请人:中国广东核电集团有限公司, 大亚湾核电运营管理有限责任公司