1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010778628.X (22)申请日 2020.08.05 (71)申请人 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电 公司 地址 314001 浙江省嘉兴市南湖区城北路 99号 (72)发明人 陈吉李晓晗韩筱慧万尧峰 张磊汤金兴冯耀轩王海波 郭苏锋吴洁晶 (74)专利代理机构 杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109 代理人 尉伟敏 (51)Int.Cl. F15B 21/0427(2019.01) F15B 21/0423(2019.01) F15B 21/044(2019.01
2、) F15B 21/00(2006.01) (54)发明名称 一种高压断路器带电补油装置 (57)摘要 本发明公开了一种高压断路器带电补油装 置， 包括用于补油的液压油桶、 用于连接高压断 路器上的油缸的油管路， 在所述油管路上设置有 分流装置和离心除气装置。 本发明提供一种高压 断路器带电补油装置， 补油方便， 且保证了补油 人员的人身安全， 避免气体随液压油进入， 保证 高压断路器正常工作。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 112112866 A 2020.12.22 CN 112112866 A 1.一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 包括用于补油的液压油桶 （5） 、
3、 用于连接 高压断路器上的油缸 （1） 的油管路 （2） ， 在所述油管路 （2） 上设置有分流装置 （3） 和离心除气 装置 （4） 。 2.根据权利要求1所述的一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 所述离心除气装置 （4） 包括离心分离管 （403） 、 进油管 （404） 、 出油管 （401） 、 排气管 （406） 和抽气装置， 所述排气 管 （406） 连通离心分离管 （403） 和抽气装置， 所述离心分离管 （403） 包括圆锥状流道 （412） ， 所述圆锥状流道 （412） 的大端连通排气管 （406） 、 小端连通出油管 （401） ， 在所述圆锥状流道 （412） 侧
4、壁上设置有切向进油口， 所述切向进油口连通进油管 （404） 。 3.根据权利要求2所述的一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 所述离心分离管 （403） 还包括过渡管， 所述过渡管包括一体式设置的喇叭状流道 （410） 和圆柱状流道 （411） ， 所述圆柱状流道 （411） 连通圆锥状流道 （412） 的小端和喇叭状流道 （410） 的大端， 所述出油 管 （401） 与喇叭状流道 （410） 的大端连接。 4.根据权利要求2所述的一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 在所述进油管 （404） 上设置有增压装置 （405） 。 5.根据权利要求2-4任意一项所述的一种高压断路器带电
5、补油装置， 其特征是， 所述抽 气装置包括集气箱 （407） 、 设置在集气箱 （407） 上端的抽气泵 （408） 。 6.根据权利要求5所述的一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 所述离心除气装置 （4） 还包括集油罐 （409） ， 所述集油罐 （409） 与集气箱 （407） 下端连通。 7.根据权利要求2-4任意一项所述的一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 在所述 圆锥状流道 （412） 侧壁上设置有加热片。 8.根据权利要求7所述的一种高压断路器带电补油装置， 其特征是， 在所述出油管 （401） 道外套设有用于降温的冷却装置 （402） 。 权利要求书 1/1 页 2
6、CN 112112866 A 2 一种高压断路器带电补油装置 技术领域 0001 本发明涉及电力设备补油技术领域， 尤其是涉及一种高压断路器带电补油装置。 背景技术 0002 高压断路器在电力系统中起到控制和保护的作用， 高压断路器由于长期运行， 存 在油管密封老化造成液压油渗漏， 需要对其进行液压油补充， 一般通过在原有油箱上盖上 倒入液压油的方式进行补油， 但断路器油缸处于断路器上部， 与带电导体之间距离约为3 米， 在断路器运行状态时对油箱进行补油时存在强烈的感应电， 带电补油时存在安全隐患， 且在补油时会携带一定量的气体进入到油缸内， 在高压条件下， 渗入气体影响被放大， 最终 会导致
7、断路器操作装置出现打不上压的状况， 直接影响高压断路器的性能， 甚至会威胁到 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。 0003 例如， 在中国专利文献上公开的 “一种高压断路器的带电补油装置” ， 其公告号CN 210040042 U， 包括机架， 所述机架上固定连接有第一支撑板和第二支撑板； 所述第一支撑 板上转动连接有贯穿第一支撑板的第一转盘， 所述第一转盘上固定连接有若干贯穿第一转 盘并呈圆形分布的第一连接管， 所述第一连接管组成的圆与转盘为同心圆； 所述第一连接 管上设置有流量计与阀门， 所述第一连接管与透明软管连通， 所述透明软管与油缸的放油 阀连通， 所述第一
8、连接管远离透明软管的一端设置有对接头； 所述第二支撑板上设置有若 干与第一连接管位置对应的并且可移动的第二连接管， 所述第二连接管的一端设置有对接 头， 所述第二连接管远离对接头的一端与储油缸连通； 虽然该实用新型具有操作简单、 补油 效率高、 安全性强等优点， 但不能对液压油进行除气处理， 存在较大的安全隐患。 发明内容 0004 本发明是为了克服上述现有技术的带电补油时存在安全隐患等问题， 提供一种高 压断路器带电补油装置， 补油方便， 且保证了补油人员的人身安全， 避免气体随液压油进 入， 保证高压断路器正常工作。 0005 为了实现上述目的， 本发明采用以下技术方案： 一种高压断路器带
9、电补油装置， 包括用于补油的液压油桶、 用于连接高压断路器上的 油缸的油管路， 在所述油管路上设置有分流装置和离心除气装置。 0006 在本技术方案中， 液压油桶用于提供高压断路器的油缸补充用的液压油， 液压油 通过油管路从液压油桶进入到高压断路器上的油缸中， 该操作替代了原有油箱上盖处倒入 液压油的带电补油方式， 补油方便， 保证了作业人员的人身安全； 另外分流装置的设置有利 于将液压油桶中的有汇入到多个油缸中， 而离心除气装置的设置有利于消除液压油中的气 体， 避免气体随液压油进入， 保证高压断路器正常工作。 0007 作为优选， 所述离心除气装置包括离心分离管、 进油管、 出油管、 排气
10、管和抽气装 置， 所述排气管连通离心分离管和抽气装置， 所述离心分离管包括圆锥状流道， 所述圆锥状 流道的大端连通排气管、 小端连通出油管， 在所述圆锥状流道侧壁上设置有切向进油口， 所 说明书 1/4 页 3 CN 112112866 A 3 述切向进油口连通进油管。 0008 离心除气装置通过离心分离管将液压油与气体分离， 在使用时， 液压油从切向进 油口进入到离心分离管内， 液压油在圆锥状流道内形成漩涡流， 漩涡流产生离心力， 由于气 泡和液压油所受的离心力不同， 气体趋向于圆锥形流道的中心轴线， 液压油靠近圆锥形流 道壁面， 因此气体就聚集在流道中心轴线附近进而从排气管中排出， 同时漩
11、涡流的形成使 内部流道压力分布从壁面到中心轴线梯度减小， 压力的梯度变化迫使部分已经溶解于液压 油的气体析出， 有效消除了液压油中的气体。 0009 作为优选， 所述离心分离管还包括过渡管， 所述过渡管包括一体式设置的喇叭状 流道和圆柱状流道， 所述圆柱状流道连通圆锥状流道的小端和喇叭状流道的大端， 所述出 油管与喇叭状流道的大端连接。 0010 过渡管的设置有利于用于降低流速， 圆柱状流道连通喇叭状流道和圆锥状流道， 喇叭状流道大端连接出油管， 随着流道管径的增大， 流速减小， 进入到出油管中的流速降 低， 避免了流速过大造成不便。 0011 作为优选， 在所述进油管上设置有增压装置。 00
12、12 增压装置的设置有利于增大液压油在离心分离管的流速， 有利于形成漩涡流， 提 高分离效率。 0013 作为优选， 所述抽气装置包括集气箱、 设置在集气箱上端的抽气泵。 0014 气体在排出过程中会带出一部分液压油， 集气箱的设置用于分离排出的气体及液 压油， 而抽气泵的设置有利于将集气箱中的气体及时抽出， 同时抽气泵的设置有利于离心 分离管中的气体从排气管中排出。 0015 作为优选， 所述离心除气装置还包括集油罐， 所述集油罐与集气箱下端连通。 0016 集油罐用于收集集气箱中排出的液压油， 避免浪费， 同时避免集气箱中液压油量 过多而吸入到抽气泵中影响抽气泵的效率。 0017 作为优选
13、， 在所述圆锥状流道侧壁上设置有加热片。 0018 当温度升高时， 气体的溶解度会下降， 进而加热片的设置有利于进一步排出液压 油中的气体， 提高排气效率。 0019 作为优选， 在所述出油管道外套设有用于降温的冷却装置。 0020 冷却装置的设置用于降低出油管中液压油的温度， 提高安全性。 0021 因此， 本发明具有如下有益效果： （1） 补油方便， 且保证了补油人员的人身安全， 避免气体随液压油进入， 保证高压断路 器正常工作； （2） 离心分离管通过使液压油在圆锥状流道内形成漩涡流的方式有效消除了液压油中 的气体； （3） 增压装置的设置有利于增大液压油在离心分离管的流速， 便于形成漩
14、涡流， 提高分 离效率； （4） 圆锥状流道侧壁上加热片的设置降低了气体溶解度， 有效提高排气效率。 附图说明 0022 图1是一种高压断路器带电补油装置的结构示意图； 说明书 2/4 页 4 CN 112112866 A 4 图2是离心除气装置的第一种结构示意图； 图3是离心除气装置的第二种结构示意图； 图中： 1、 油缸 2、 油管路 3、 分流装置 4、 离心除气装置 401、 出油管 402、 冷却装 置 403、 离心分离管 404、 进油管 405、 增压装置 406、 排气管 407、 集气箱 408、 抽 气泵 409、 集油罐 410、 喇叭状流道 411、 圆柱状流道 41
15、2、 圆锥状流道 5、 液压油桶。 具体实施方式 0023 下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。 0024 实施例1： 如图1、 图2所示的实施例1中， 一种高压断路器带电补油装置， 包括液压油桶5、 和油管 路2， 液压油桶5用于补油， 液压油通过油管路2从液压油桶5进入到高压断路器上的油缸1 中， 在在油管路2上设置有用于分流装置3和离心除气装置4， 离心除气装置4包括离心分离 管403、 进油管404、 出油管401、 排气管406和抽气装置， 排气管406用于连通离心分离管403 和抽气装置， 其中离心分离馆包括圆锥状流道412， 圆锥状流道412的大端连接排气管406，
16、 小端连接出油管401， 另外， 在圆锥状流道412侧壁上设置有切向进油口， 切向进油口连通进 油管404， 切向进油口设置在圆锥状流道412的侧壁靠近大端的位置。 0025 在上述技术方案中， 液压油通过油管路2从液压油桶5进入到高压断路器上的油缸 1中， 替代了原有油箱上盖处倒入液压油的带电补油方式， 补油方便， 保证了作业人员的人 身安全； 分流装置3的设置有利于将液压油桶5中的有汇入到多个油缸1中， 而离心除气装置 4的设置有利于消除液压油中的气体， 避免气体随液压油进入， 保证高压断路器正常工作， 在对高压断路器的油缸1进行补油时， 液压油从切向进油口进入到离心分离管403的圆锥状
17、流道412内， 液压油在圆锥状流道412内形成漩涡流， 漩涡流产生离心力， 由于气泡和液压油 所受的离心力不同， 气体趋向于圆锥形流道的中心轴线， 液压油靠近圆锥形流道壁面， 因此 气体就聚集在流道中心轴线附近进而从排气管406中排出， 同时漩涡流的形成使内部流道 压力分布从壁面到中心轴线梯度减小， 压力的梯度变化迫使部分已经溶解于液压油的气体 析出， 有效消除了液压油中的气体， 避免气体随液压油进入到油缸1中， 保证高压断路器正 常工作。 0026 此外， 为保证液压油在圆锥状流道412内形成漩涡流， 在进油管404上设置有增压 装置405， 增压装置405的设置有利于增大液压油在离心分离管
18、403的流速， 提高分离效率。 0027 实施例2： 如图3所示， 实施例2的技术方案与实施例1的技术方案基本相同， 其不同之处在于： 离 心分离管403还包括过渡管， 过渡管设置在圆锥状流道412的小端和出油管401之间， 过渡管 包括一体式设置的喇叭状流道410和圆柱状流道411， 其中圆柱状流道411连通圆锥状流道 412的小端和喇叭状流道410的大端， 喇叭状流道410的大端与出油管401连接， 过渡管的设 置有利于用于降低流速， 圆柱状流道411连通喇叭状流道410和圆锥状流道412， 喇叭状流道 410大端连接出油管401， 随着流道管径的增大， 流速减小， 进入到出油管401中的
19、流速降低， 避免了流速过大造成不便。 0028 实施例3： 实施例3的技术方案与实施例1的技术方案基本相同， 其不同之处在于： 抽气装置包括 说明书 3/4 页 5 CN 112112866 A 5 集气箱407和抽气泵408， 气体在排出过程中会带出一部分液压油， 集气箱407的设置用于分 离排出的气体及液压油， 而抽气泵408的设置有利于将集气箱407中的气体及时抽出， 同时 抽气泵408的设置有利于带动离心分离管403中的气体从排气管406中排出； 抽气泵408设置 在集气箱407上端， 避免了抽气泵408在抽气过程中将液压油同时抽出造成抽气泵408失效。 0029 进一步地， 离心除气
20、装置4还包括集油罐409， 集油罐409与集气箱407下端连通， 集 油罐409用于收集集气箱407中排出的液压油， 避免浪费， 同时避免集气箱407中液压油量过 多而吸入到抽气泵408中影响抽气泵408的效率。 0030 实施例4： 实施例4的技术方案与实施例1的技术方案基本相同， 其不同之处在于： 在圆锥状流道 412侧壁上设置有加热片， 当温度升高时， 气体的溶解度会下降， 进而加热片的设置有利于 进一步排出液压油中的气体。 0031 进一步地， 在出油管401道外套设有用于降温的冷却装置402， 冷却装置402的设置 用于降低出油管401中液压油的温度， 提高安全性。 0032 需要说
21、明的是， 上述描述中使用的词语 “前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“上” 和 “下” 指的是 附图中的方向， 词语 “内” 和 “外” 分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。 0033 以上实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。 对本领域的技术人员 来说， 可根据以上描述的技术方案以及构思， 做出其它各种相应的改变以及形变， 而所有的 这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 112112866 A 6 图1 图2 说明书附图 1/2 页 7 CN 112112866 A 7 图3 说明书附图 2/2 页 8 CN 112112866 A 8
