一种开关设备柜的燃弧泄压装置的制作方法

[0001]
本发明涉及设备柜的故障电弧泄压领域，特别涉及一种开关设备柜的燃弧泄压装置。


背景技术：

[0002]
在开关设备柜上是利用故障电弧的高温产生的高压气体冲开刚性的泄压窗封板，释放故障压力方法。其中申请号为201920475880.6、名称为一种具有共用泄压通道箱结构的背包式开关柜的中国实用新型专利，泄压窗封板的一边与封闭板连接，其余三边通过尼龙螺栓紧固连接，在泄压窗封板的下部还设置有一排有形孔，每一有形孔间有较小的连接，以便在外力作用下，很容易使所述泄压窗封板在有形孔连接处折弯，其原理利用故障电弧的高温产生的高压气体推开刚性的泄压板，使泄压板产生形变释放故障压力；此外还有采用较小的泄压孔洞加孔盖，当故障发生时，故障压力冲开孔洞孔盖释放故障压力，其泄压的可靠性易受加工及安装因素的影响，且随安装时间推移泄压孔洞及孔盖易产生形变影响泄压；以上泄压方式释压阻力较大，且泄压通道狭窄弯曲，其泄压的可靠性需要进一步提升。


技术实现要素：

[0003]
本方案提出一种开关设备柜的燃弧泄压装置，故障电弧产生的高温可迅速将低熔点的泄压孔盖板熔化，产生的高压气体能通过泄压壁板的泄压孔快速冲开，释放功能单元室内故障压力，其泄压通道通畅，具有释压迅速、阻力小的特点，释压工作性能可靠，结构和工艺简单。
[0004]
一种开关设备柜的燃弧泄压装置，包括功能单元室，所述功能单元室的一侧设有泄压壁板，所述泄压壁板上开有若干个泄压孔，所述泄压孔上安装有泄压孔盖板，所述泄压孔盖板上设有多个微孔，所述微孔位于泄压孔的范围内，所述泄压孔盖板厚度为0.2-1.2mm。
[0005]
进一步地，所述微孔的形状为圆形、矩形、三角形中的一种或多种。
[0006]
进一步地，所述微孔的形状为圆形，直径0.4-2mm。
[0007]
进一步优选地，所述泄压孔和泄压孔盖板为矩形，所述泄压孔盖板的边沿通过紧固件安装于泄压孔上。
[0008]
进一步地，还包括压板，所述压板上设有若干个与泄压孔对应的压板泄压孔，所述压板固定安装于泄压壁板上，所述泄压孔盖板通过压板固定安装于泄压孔和压板泄压孔之间。
[0009]
进一步具体地，所述压板的边沿通过螺母卡锁机构固定安装于泄压壁板上，所述螺母卡锁机构包括螺栓和卡螺母，所述泄压壁板上设有螺栓通孔，所述压板上设有卡螺母固定孔，所述卡螺母安装于卡螺母固定孔内，所述泄压孔盖板的边沿设有与卡螺母固定孔对应的安装孔，所述螺栓穿过螺栓通孔、安装孔安装于(旋入)卡螺母内。
[0010]
一种开关设备柜的燃弧泄压方法应用于所述的装置，包括以下步骤：
[0011]
s1、制备泄压孔盖板，选取熔点低于800℃的板材，板材厚度0.2-1.2mm，在板材上加工多个微孔制得泄压孔盖板；
[0012]
s2、安装泄压孔盖板，将泄压孔盖板安装于泄压壁板的泄压孔上，所述微孔位于泄压壁板的泄压孔区域。
[0013]
进一步地，步骤s1中，所述板材的材质为铝合金、锡合金、铝板、锡板中的任一种。
[0014]
进一步优选地，所述泄压孔盖板为厚度0.5mm的铝板，微孔直径1mm。
[0015]
具体地，所述微孔呈矩形或圆形阵列于泄压孔盖板上。
[0016]
本发明一种开关设备柜的燃弧泄压装置具有以下有益效果：
[0017]
1、泄压快速彻底，功能单元室在发生电弧故障时，其故障电弧产生的高温能迅速将低熔点的泄压孔盖板熔化，产生的高压能通过泄压壁板的泄压孔快速冲开，释放功能单元室内故障压力，达到快速泄压目的。
[0018]
2、可靠性高，采用该泄压结构，泄压通道通畅，释压阻力小，相比于传统的泄压方法和结构，本发明的泄压工作性能可靠性更高。
[0019]
3、泄压结构制备工艺简单、成本低，适合大规模工业化应用，是现有技术中难以实现的。
[0020]
4、采用泄压孔盖板为厚度0.5mm的铝板，微孔直径1mm，便于加工制作和安装，同时可进行较好的泄压保护，泄压效果意料不到。
[0021]
5、通过螺母卡锁机构使泄压孔盖板安装更加便捷、快速，提高了产品的生产效率和质量的稳定性。
附图说明
[0022]
图1为实施例2中泄压孔盖板的结构示意图；
[0023]
图2为实施例2中压板与泄压壁板和泄压孔盖板的安装结构正面示意图；
[0024]
图3为实施例2中压板与泄压壁板和泄压孔盖板的安装结构剖面示意图；
[0025]
图4为实施例2中功能单元室的燃弧泄压示意图；
[0026]
图5为图4的a向示意图。
[0027]
1-功能单元室、2-泄压壁板、3-泄压孔、4-泄压孔盖板、5-微孔、6-压板、7-压板泄压孔、8-螺母卡锁机构、9-螺栓、10-卡螺母、11-螺栓通孔、12-卡螺母固定孔、13-安装孔。
具体实施方式
[0028]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。
[0029]
实施例1
[0030]
一种开关设备柜的燃弧泄压装置，包括功能单元室，所述功能单元室的一侧设有泄压壁板，所述泄压壁板上开有八个泄压孔，所述泄压孔上安装有泄压孔盖板，所述泄压孔盖板上位于泄压孔的范围内设有多个微孔，所述微孔呈矩形阵列于泄压孔盖板上，所述泄压孔盖板厚度为0.9mm。
[0031]
所述微孔的形状为矩形，长宽均为1mm，所述泄压孔和泄压孔盖板为矩形，所述泄压孔盖板的边沿通过紧固件安装于泄压孔上，其中泄压孔盖板的边长大于泄压孔15mm，泄压孔盖板的边沿和泄压孔边沿的泄压壁板上均设置固定孔，紧固件穿过固定孔将泄压孔盖板固定安装于泄压壁板上，紧固件为尼龙螺栓螺母。
[0032]
一种开关设备柜的燃弧泄压方法应用于所述的装置，包括以下步骤：
[0033]
s1、制备泄压孔盖板，选取熔点低于800℃的板材，板材厚度0.9mm，在板材上加工多个微孔制得泄压孔盖板；
[0034]
s2、安装泄压孔盖板，将泄压孔盖板安装于泄压壁板的泄压孔上，所述微孔位于泄压壁板的泄压孔区域。
[0035]
步骤s1中，所述板材的材质为锡合金，具体为铅锡合金，熔点320℃，微孔的制得方式可通过冲压模具进行冲压加工，相邻微孔的孔间距为8mm，制备八个泄压孔盖板，分别对应八个泄压孔覆盖安装于泄压壁板上，若功能单元室内的电气设备发生电弧故障时，电弧瞬间产生8000-10000℃高温，使功能单元室内气体迅速膨胀，电弧瞬间产生的高温虽在功能单元室内存在衰减，但作用于泄压孔盖板上的温度任可达到其熔点，因其熔点较低，在高温和膨胀气体的推力下破坏低熔点的泄压孔盖板，达到快速泄压的目的。
[0036]
实施例2
[0037]
如图1-5所示，一种开关设备柜的燃弧泄压装置，包括功能单元室，所述功能单元室的一侧设有泄压壁板，所述泄压壁板上开有十六个泄压孔，所述泄压孔上安装有泄压孔盖板，所述泄压孔盖板上位于泄压孔的范围内设有多个微孔，所述泄压孔盖板厚度为0.5mm。
[0038]
还包括压板，所述压板上设有十六个与泄压孔对应的压板泄压孔，所述压板的边沿固定安装于泄压壁板上，所述泄压孔盖板通过压板固定安装于泄压孔和压板泄压孔之间，泄压孔盖板的数量为一个，整体覆盖于十六个泄压孔上。
[0039]
所述压板的边沿通过螺母卡锁机构固定安装于泄压壁板上，所述螺母卡锁机构包括螺栓和卡螺母，所述泄压壁板上设有螺栓通孔，所述压板上设有卡螺母固定孔，所述卡螺母安装于卡螺母固定孔内，所述泄压孔盖板的边沿设有与卡螺母固定孔对应的安装孔，所述螺栓穿过螺栓通孔、安装孔安装于(旋入)卡螺母内。卡螺母固定孔为方孔，卡螺母为方形结构，其头部为锥形，安装时先将泄压孔盖板放置于泄压壁板上，压板放置于泄压孔盖板上，使螺栓通孔、安装孔、卡螺母固定孔的位置对准，卡螺母头部的锥形放入卡螺母固定孔内，再将螺栓依次穿过螺栓通孔、安装孔、卡螺母固定孔，通过螺丝刀将螺栓拧入卡螺母内。卡螺母固定孔为方孔可避免卡螺母拧紧的过程中出现打滑现象，使装配过程方便高效。
[0040]
一种开关设备柜的燃弧泄压方法应用于所述的装置，包括以下步骤：
[0041]
s1、制备泄压孔盖板，选取熔点低于800℃的板材，板材厚度0.2-1.2mm，在板材上加工多个微孔制得泄压孔盖板；
[0042]
s2、安装泄压孔盖板，将泄压孔盖板安装于泄压壁板的泄压孔上，所述微孔位于泄压壁板的泄压孔区域。
[0043]
所述泄压孔盖板为厚度0.5mm的薄铝板，微孔直径1mm，孔间距8mm，泄压孔盖板材料厚度适中，不仅具有适宜的强度便于安装，且泄压时易熔化泄压，所述微孔呈矩形阵列于泄压孔盖板上，泄压孔盖板可通过数控冲压设备制得，图1、图2中的虚线区域为微孔的加工
区域。功能单元室内的电气设备发生电弧故障时，电弧瞬间产生8000-10000℃高温，使室内气体迅速膨胀，低熔点金属熔化，气化产生高压气体，利用金属铝板的熔点只有660℃的特点，在电弧瞬间产生的8000-10000℃高温下，会迅速熔化铝质的泄压孔盖板，而泄压孔盖板上的微孔可以使熔化单元变小，起到加快铝板熔化的作用。同时，高压气体从泄压壁板的泄压孔快速冲开熔铝，释放室内故障压力，达到快速泄压目的。
[0044]
实施例3
[0045]
本实施例与实施例2的不同之处在于：
[0046]
所述微孔的形状为三角形，三角形的内接圆直径1.1mm，所述板材的材质为铝合金，厚度0.6mm，当功能单元室内的电气设备发生电弧故障时，功能单元室内气体迅速膨胀，气化产生高压气体穿过三角形的微孔，由三角形的尖角处破坏泄压孔盖板，同样可释放室内故障压力，达到快速泄压目的。
[0047]
其余内容与实施例2相同。