本技术涉及一种新型长操作循环氮气储能液压机构,属于高压开关输电设备的。
背景技术:
1、随着国内市场竞争的日益激烈,为长远发展分散风险需要积极开拓海外市场,其中美洲市场将成为方向之一。但美洲电网与中国电网有一些差异,其中标准操作循环就不尽相同。因此为了适应美洲市场需求,特意开发了新的362kv的断路器(包括gis用断路器),为配合断路器的使用专门开发了符合其标准操作循环的液压操动机构。
2、美洲市场电力系统对362kv的断路器的特别要求主要有两点:一个是要求带合闸电阻,一个是机构额定操作功的能量至少应满足4个co操作循环(注:c为合闸操作,o为分闸操作)。对于带合闸电阻,由于加上合闸电阻后运动部件质量的增加,整个产品操作动作起来动能就会增加,则所消耗的能量也会增大,那么要求操动机构的操作功就要增大,起缓冲性能也必须适应新操作功得到改善。对于特殊操作循环,美洲电网要求额定操作循环是oco-15s-co-70s-co.若机构在70s内能够完成一个co的储能,也可以是说在储能电机不启动的情况下,机构额定操作功的能量应至少满足3个co操作循环。
技术实现思路
1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型长操作循环氮气储能液压机构,该机构具有操作功大、缓冲特性好、额定状态下具有能够满足3个以上co长操作循环的操作功,并且有补充能量时间短的特点,较以往同类的普通循环氮气储能液压机构在性能上有较大提高,完全能够满足美洲电网对断路器的高标准严要求。
2、为解决以上问题,本实用新型的具体技术方案如下:一种新型长操作循环氮气储能液压机构,在支架上连接液压缸, 液压缸的活塞杆伸出液压缸且端面与断路器接头接触;在液压缸外周分别设有油箱、换向阀和储能装置;其中液压缸内设有油路i和油路ii,油路i和油路ii的一端通过换向阀与液压缸的活塞下部空间相通,油路i的另一端油箱相通,油路ii的另一端与液压缸的活塞上部空间相通;储能装置为筒形结构,由内之外依次设置氮气腔、储能活塞和液压油腔,液压油腔与油路ii连通。
3、在油箱的外部设有油泵,油泵的入口端由油箱连通,出口端与油路ii连通。
4、所述的支架上设有防慢分装置,防慢分装置包括随动杆、机械支撑板、和转轴,机械支撑板通过转轴连接在支架上,机械支撑板呈l型结构,一侧端头位置与断路器接头位置对应,另一侧上设有长条孔,随动杆与长条孔滑动配合;随动杆右端部设有两段压缩弹簧,右侧弹簧一端支撑的随动杆右端部的限位台上,另一端支撑在机械支撑板的右端面上,左侧弹簧一端支撑在随动杆左端部的限位台上,另一端支撑在机械支撑板的左端面上,且左侧弹簧压力大于右侧弹簧;随动杆左端为活塞端并与位于储能装置的液压油腔内。
5、所述的液压缸内的活塞上下端部分别设有多级缓存系统,其中活塞的上端为多个阶梯轴结构组成的合闸缓存结构,合闸缓存结构的阶梯轴直径由下至上逐渐递减,在液压缸内腔顶部设有直径变大的合闸缓冲腔;活塞的下端为多个阶梯轴结构组成的分闸缓存结构,分闸缓存结构的阶梯轴直径由上至下逐渐递减,在液压缸内腔底部设有分闸缓冲环,分闸缓存结构与分闸缓冲环同轴配合。
6、本申请的新型长操作循环氮气储能液压机构以压缩氮气为储能方式的液压机构,通过油泵抽取油箱中的液压油对储能装置中的气体的压缩来提供液压系统的压力能量,并通过换向阀来控制液压缸中的高低压油转换来完成分合闸操作。本结构设计简单,充分利用液体的不可压缩和压力可传导性,功能实现可靠稳定,具有便于实施和成本低效率高的优点。
1.一种新型长操作循环氮气储能液压机构,其特征在于:在支架(10)上连接液压缸(2), 液压缸(2)的活塞杆伸出液压缸(2)且端面与断路器接头(17)接触;在液压缸(2)外周分别设有油箱(1)、换向阀(3)和储能装置(5);其中液压缸(2)内设有油路i(2-1)和油路ii(2-2),油路i(2-1)和油路ii(2-2)的一端通过换向阀(3)与液压缸(2)的活塞下部空间相通,油路i(2-1)的另一端油箱(1)相通,油路ii(2-2)的另一端与液压缸(2)的活塞上部空间相通;储能装置(5)为筒形结构,由内之外依次设置氮气腔(12)、储能活塞(13)和液压油腔(14),液压油腔(14)与油路ii(2-2)连通。
2.根据权利要求1所述的新型长操作循环氮气储能液压机构,其特征在于:在油箱(1)的外部设有油泵(4),油泵(4)的入口端由油箱(1)连通,出口端与油路ii(2-2)连通。
3.根据权利要求1所述的新型长操作循环氮气储能液压机构,其特征在于:所述的支架(10)上设有防慢分装置(8),防慢分装置(8)包括随动杆(15)、机械支撑板(16)、和转轴(18),机械支撑板(16)通过转轴(18)连接在支架(10)上,机械支撑板(16)呈l型结构,一侧端头位置与断路器接头(17)位置对应,另一侧上设有长条孔,随动杆(15)与长条孔滑动配合;随动杆(15)右端部设有两段压缩弹簧,右侧弹簧(22)一端支撑的随动杆(15)右端部的限位台上,另一端支撑在机械支撑板(16)的右端面上,左侧弹簧(23)一端支撑在随动杆(15)左端部的限位台上,另一端支撑在机械支撑板(16)的左端面上,且左侧弹簧(23)压力大于右侧弹簧(22);随动杆(15)左端为活塞端并与位于储能装置(5)的液压油腔(14)内。
4.根据权利要求1所述的新型长操作循环氮气储能液压机构,其特征在于:所述的液压缸(2)内的活塞上下端部分别设有多级缓存系统,其中活塞的上端为多个阶梯轴结构组成的合闸缓存结构(21),合闸缓存结构(21)的阶梯轴直径由下至上逐渐递减,在液压缸(2)内腔顶部设有直径变大的合闸缓冲腔;活塞的下端为多个阶梯轴结构组成的分闸缓存结构(20),分闸缓存结构(20)的阶梯轴直径由上至下逐渐递减,在液压缸(2)内腔底部设有分闸缓冲环(19),分闸缓存结构(20)与分闸缓冲环(19)同轴配合。
