CN113904301B - 一种用于变电箱的湿度继电保护器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于变电箱的湿度继电保护器，属于电力设备技术领域，包括底座板、主机架板、副机架板、转动安装在主机架板上的衔铁板、控制器、湿度传感器、电驱动组件以及保护电路组件；湿度传感器与控制器电连接，控制器与电驱动组件电连接，且电驱动组件用于驱动衔铁板转动；衔铁板固定有绝缘管，绝缘管上固定有移动端子；保护电路组件包括工作电路、警示电路以及保护电路；工作电路包括通过导线依次连接的工作电源、变电箱电器件、工作端子，工作电源与移动端子之间连接有导线；警示电路包括依次连接的蜂鸣器、警示灯以及警示端子，蜂鸣器与工作电源连接；保护电路包括断路端子。本申请具有提升变电箱的安全性的效果。

Description

一种用于变电箱的湿度继电保护器

技术领域

本申请涉及电力设备技术领域，更具体地说，涉及一种用于变电箱的湿度继电保护器。

背景技术

继电器是一种电控制器件，是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系，通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

而变电箱就是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所的箱体，变电箱内设有多种用于变换电压电流的电器件，而变电箱在实际使用过程中不可避免的会设置于阴暗潮湿的工作环境中，如若变电箱内的湿度过大，产生的水汽容易导致变电箱内的电器件短路损伤，影响变电箱的安全。

发明内容

为了防止变电箱内的湿气导致变电箱内电器件损伤，提升变电箱的安全性，本申请提供一种用于变电箱的湿度继电保护器。

本申请提供的一种用于变电箱的湿度继电保护器采用如下的技术方案：

一种用于变电箱的湿度继电保护器，包括底座板、固定安装在所述底座板上的主机架板、固定于底座板上并位于所述主机架板一侧的副机架板、转动安装在所述主机架板顶部上的衔铁板、固定于所述副机架板上的控制器、设置于变电箱内的湿度传感器、设置于主机架板上的电驱动组件以及设置于副机架板上的保护电路组件；所述湿度传感器与所述控制器电连接，所述控制器与所述电驱动组件电连接，且所述电驱动组件用于驱动所述衔铁板转动；所述衔铁板上穿设固定有绝缘管，所述绝缘管靠近所述副机架板的端部上固定有移动端子；所述保护电路组件包括工作电路、警示电路以及保护电路；所述工作电路包括通过导线依次连接的工作电源、变电箱电器件、工作端子，所述工作电源未与所述变电箱电器件连接的电极与所述移动端子之间连接有穿设于所述绝缘管内的导线；所述警示电路包括通过导线依次连接的蜂鸣器、警示灯以及警示端子，所述蜂鸣器与所述工作电源连接；所述保护电路包括断路端子，所述断路端子通过导线接地；所述移动端子绕所述衔铁板的转动轴线转动的路径上依次经过所述工作端子、警示端子以及断路端子。

通过上述技术方案，当变电箱内的湿度较大时，湿度传感器检测到变电箱内的湿度变大并发送信号至控制器，控制器再发送驱动信号至电驱动组件，使得衔铁板转动，从而使得绝缘管端部上的移动端子脱离工作端子并经过警示端子移动至断路端子，使得工作电路中的变电箱电器件断路，从而防止变电箱内的湿气导致变电箱电器件损伤，此外，当移动端子与警示端子接触时，警示电路接通，警示灯亮起，且蜂鸣器发声，提示维修人员需要维修的变电箱位置，而当移动端子移动至其与断路端子接触时，变电箱电器件保持断路状态，从而有效防护了变电箱内的电器件。

进一步的，所述电驱动组件包括安装于所述主机架板上的微型气泵、固定于所述主机架板两侧的半套伸缩气囊以及固定于所述衔铁板底部的驱动半柱，所述驱动半柱底部设有弧形面，且所述弧形面用于与鼓起的所述半套伸缩气囊相抵；所述微型气泵与所述半套伸缩气囊连通，且所述微型气泵与所述控制器电连接；所述微型气泵进气口连接有延伸至所述变电箱电器件处的吸气管。

通过上述技术方案，当控制器发送驱动信号至微型气泵时，微型气泵启动，于半套伸缩气囊内打入空气，从而使得两个半套伸缩气囊逐渐鼓起，抵住驱动半柱的弧形面，使得衔铁板逐渐朝上转动，从而使得移动端子移动，实现变电箱内电器件的断路，而通过微型气泵及半套伸缩气囊实现对衔铁板的驱动，还吸除了变电箱电器件处的湿气，有利于防止电器件损伤。

进一步的，所述工作端子、所述警示端子、所述断路端子以及所述控制器均设置于两个所述半套伸缩气囊形成的封闭空间内；所述半套伸缩气囊外表面涂覆设置有金属涂层。

通过上述技术方案，当半套伸缩气囊内充满气时，工作端子、警示端子、断路端子以及控制器均设置于两个半套伸缩气囊内，使得这些部件均能得到有效防护，而金属涂层的设置，使得半套伸缩气囊形成的封闭空间对这些部件形成屏蔽效果，防止外界的电磁干扰。

进一步的，所述主机架板内嵌设有与所述微型气泵连通设置的歧管块，所述歧管块内部中空，且所述歧管块分别与两个所述半套伸缩气囊连通。

通过上述技术方案，歧管块的设置，使得两个半套伸缩气囊的充气效率更为均匀，使得衔铁板两侧受到的挤压作用更为均匀。

进一步的，所述半套伸缩气囊包括轴线竖直设置的半管气囊壳、连接于所述半管气囊壳上端的半圆气囊壳，所述半管气囊壳下端与所述底座板上表面滑移配合；所述半管气囊壳内部与所述歧管块连通设置，且所述半管气囊壳内部与所述半圆气囊壳内部之间开设有通气孔，所述通气孔内固定有弹性圆片，所述弹性圆片中心开设有十字切缝。

通过上述技术方案，当微型气泵启动时，微型气泵鼓动的空气通过歧管块首先进入半管气囊壳内，然后当半管气囊壳内充满空气后，半圆气囊壳内再充入空气，从而使得工作端子、警示端子、断路端子以及控制器均得到防护后，再驱动衔铁板转动，防止半套伸缩气囊内的电器元件切换产生的电火花影响到其他变电箱电器件的运行。

进一步的，所述副机架板顶部开设有回弹槽，所述回弹槽内底面与所述衔铁板底面之间连接有回弹胶条。

通过上述技术方案，回弹胶条的设置，使得衔铁板与半套伸缩气囊之间保持抵紧，有利于保持半套伸缩气囊形成空间的密封性。

进一步的，所述副机架板靠近所述主机架板的侧壁上固定连接有三根由绝缘材料制成的连接管，连接所述工作端子、所述警示端子以及所述断路端子的导线分别通过三根连接管，且所述工作端子、所述警示端子以及所述断路端子分别与三根所述连接管端部固定连接。

通过上述技术方案，工作端子、警示端子、断路端子得以固定于半套伸缩气囊形成的封闭空间内，使得移动端子得以依次接触工作端子、警示端子、断路端子，实现电路切换，结构稳固，且连接管的设置，有利于防止电路故障。

进一步的，所述警示端子由铜片制成，且警示端子靠近所述移动端子的一端朝上弯曲设置。

通过上述技术方案，警示端子的设置，使得移动端子得以接触警示端子后脱离警示端子。

进一步的，所述驱动半柱内部中空设置，且所述驱动半柱内部连接有支撑架；所述支撑架由多根支撑杆组成，多根所述支撑杆呈放射状，且支撑杆靠近所述衔铁板的端部之间相互固定连接，而支撑杆另一端与所述驱动半柱的弧形内壁固定连接；所述支撑架设有多组，多组所述支撑架沿所述驱动半柱的轴线均匀分布。

通过上述技术方案，驱动半柱的设置，增强了结构强度，防止驱动半柱受到半圆气囊壳的挤压而变形，提升衔铁板的转动精度。

综上所述，本申请包括以下至少一个有益技术效果：

(1)当变电箱内的湿度较大时，湿度传感器检测到变电箱内的湿度变大并发送信号至控制器，控制器再发送驱动信号至电驱动组件，使得衔铁板转动，从而使得绝缘管端部上的移动端子脱离工作端子并经过警示端子移动至断路端子，使得工作电路中的变电箱电器件断路，从而防止变电箱内的湿气导致变电箱电器件损伤，提升了变电箱的安全性；

(2)通过微型气泵及半套伸缩气囊实现对衔铁板的驱动，还吸除了变电箱电器件处的湿气，有利于防止电器件损伤；

(3)当半套伸缩气囊内充满气时，工作端子、警示端子、断路端子以及控制器均设置于两个半套伸缩气囊内，使得这些部件均能得到有效防护，而金属涂层的设置，使得半套伸缩气囊形成的封闭空间对这些部件形成屏蔽效果，防止外界的电磁干扰。

附图说明

图1为一种用于变电箱的湿度继电保护器的结构示意图；

图2为主机架板的结构示意图；

图3为保护电路组件的结构示意图；

图4为半套伸缩气囊的结构示意图。

图5为驱动半柱的结构示意图。

图中标号说明：

1、底座板；2、主机架板；21、容纳槽；22、中心槽；23、歧管块；3、副机架板；31、回弹槽；32、回弹胶条；4、衔铁板；41、绝缘管；42、移动端子；5、控制器；6、湿度传感器；7、电驱动组件；71、微型气泵；711、吸气管；72、半套伸缩气囊；721、半管气囊壳；722、半圆气囊壳；73、驱动半柱；731、支撑杆；81、工作电源；82、变电箱电器件；83、工作端子；84、蜂鸣器；85、警示灯；86、警示端子；87、断路端子。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于变电箱的湿度继电保护器，请参阅图1、图2，包括底座板1、固定安装在底座板1上的主机架板2、固定于底座板1上并位于主机架板2一侧的副机架板3、转动安装在主机架板2顶部上的衔铁板4、固定于副机架板3上的控制器5、设置于变电箱内的湿度传感器6、设置于主机架板2上的电驱动组件7以及设置于副机架板3上的保护电路组件。底座板1为圆形板状，其水平设置，且底座板1由镀锌钢板制成。主机架板2与副机架板3均为矩形板状，且主机架板2与副机架板3均竖直设置并分别设置于底座板1两端。结合图2所示，主机架板2两侧侧壁上开设有容纳槽21，容纳槽21呈条形，且容纳槽21沿竖直方向延伸。两处容纳槽21之间开设有开口呈矩形的中心槽22，中心槽22内固定连接有歧管块23，歧管块23内部中空。衔铁板4水平设置，其一端与主机架板2上端转动连接，另一端与副机架板3上端相抵。控制器5设置于副机架板3靠近主机架板2的侧壁上，湿度传感器6与控制器5电连接，且控制器5与电驱动组件7电连接，而电驱动组件7用于驱动衔铁板4转动。此外，副机架板3上端面开设有回弹槽31，回弹槽31内底面与衔铁板4底面之间连接有回弹胶条32，用于限制衔铁板4的转动角度。

参照图1，衔铁板4上穿设固定有绝缘管41，绝缘管41呈L形设置，由聚乙烯制成，绝缘管41靠近副机架板3的端部上固定有移动端子42。结合图3所示，保护电路组件包括工作电路、警示电路以及保护电路。工作电路包括通过导线依次连接的工作电源81、变电箱电器件82、工作端子83，工作电源81未与变电箱电器件82连接的电极与移动端子42之间连接有穿设于绝缘管41内的导线，如若移动端子42接触工作端子83，则变电箱电器件82通电工作。警示电路包括通过导线依次连接的蜂鸣器84、警示灯85以及警示端子86，蜂鸣器84与工作电源81连接。保护电路包括断路端子87，断路端子87通过导线接地。移动端子42绕衔铁板4的转动轴线转动的路径上依次经过工作端子83、警示端子86以及断路端子87。副机架板3靠近主机架板2的侧壁上固定连接有三根由聚乙烯制成的连接管33，连接工作端子83、警示端子86以及断路端子87的导线分别通过三根连接管33，且工作端子83、警示端子86以及断路端子87分别与三根连接管33端部固定连接。此外，工作端子83、警示端子86以及断路端子87均由铜制成，工作端子83与断路端子87呈片状，警示端子86靠近移动端子42的端部朝上弯曲设置，移动端子42在衔铁板4的转动作用下，在工作端子83和断路端子87之间移动。

参照图1，电驱动组件7包括微型气泵71、半套伸缩气囊72以及驱动半柱73。微型气泵71固定安装在主机架板2远离副机架板3的一侧侧壁上，微型气泵71的出气口穿入主机架板2内并与歧管块23连通，而微型气泵71的进气口连接有延伸至变电箱电器件82处的吸气管711。结合图4所示，半套伸缩气囊72包括轴线竖直设置的半管气囊壳721、连接于半管气囊壳721上端的半圆气囊壳722，半管气囊壳721呈半管状，其水平截面呈弧形，且半管气囊壳721内部中空。半管气囊壳721一侧边设置于容纳槽21内，另一侧在半管气囊壳721充满气时延伸至副机架板3侧壁处抵紧，此外，半管气囊壳721下端与底座板1上表面滑移配合。而半圆气囊壳722在充满气时呈半圆形，其水平设置，且其弧形外表面与半管气囊壳721内侧弧形面连接。半管气囊壳721内部通过其位于容纳槽21内的侧边与歧管块23连通设置，且半管气囊壳721内部与半圆气囊壳722内部之间开设有通气孔，通气孔内固定有弹性圆片，弹性圆片中心开设有十字切缝。当微型气泵71启动时，变电箱电器件82处的湿气通过吸气管711、微型气泵71、歧管块23进入半管气囊壳721内，使得底座板1、半套伸缩气囊72、主机架板2、副机架板3以及衔铁板4共同形成一个封闭的空间，而工作端子83、移动端子42、警示端子86、断路端子87以及控制器5均设置于该空间内，此外，半套伸缩气囊72外表面涂覆设置有铜制金属涂层，使得封闭空间具有屏蔽外界电磁信号的效果。结合图5所示，驱动半柱73的横截面呈半圆形，其内部中空设置，且驱动半柱73的矩形表面与衔铁板4底面固定连接，当半圆气囊壳722内充满气时，两个半圆气囊壳722的直线边抵紧驱动半柱73的底部弧形面，从而驱动了衔铁板4转动，实现移动端子42的移动。驱动半柱73内部连接有支撑架。支撑架由多根支撑杆731组成，多根支撑杆731呈放射状，且支撑杆731靠近衔铁板4的端部之间相互固定连接，而支撑杆731另一端与驱动半柱73的弧形内壁固定连接，且支撑架设有多组，多组支撑架沿驱动半柱73的轴线均匀分布，提升了驱动半柱73的内部支撑强度。

本申请实施例一种用于变电箱的湿度继电保护器的实施原理为：当变电箱内的湿度较大时，湿度传感器6检测到变电箱内的湿度变大并发送信号至控制器5，控制器5再发送驱动信号至电驱动组件7，使得衔铁板4转动，从而使得绝缘管41端部上的移动端子42脱离工作端子83并经过警示端子86移动至断路端子87，使得工作电路中的变电箱电器件82断路，从而防止变电箱内的湿气导致变电箱电器件82损伤，此外，当移动端子42与警示端子86接触时，警示电路接通，警示灯85亮起，且蜂鸣器84发声，提示维修人员需要维修的变电箱位置，而当移动端子42移动至其与断路端子87接触时，变电箱电器件82保持断路状态，从而有效防护了变电箱内的电器件。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：包括底座板(1)、固定安装在所述底座板(1)上的主机架板(2)、固定于底座板(1)上并位于所述主机架板(2)一侧的副机架板(3)、转动安装在所述主机架板(2)顶部上的衔铁板(4)、固定于所述副机架板(3)上的控制器(5)、设置于变电箱内的湿度传感器(6)、设置于主机架板(2)上的电驱动组件(7)以及设置于副机架板(3)上的保护电路组件；所述湿度传感器(6)与所述控制器(5)电连接，所述控制器(5)与所述电驱动组件(7)电连接，且所述电驱动组件(7)用于驱动所述衔铁板(4)转动；所述衔铁板(4)上穿设固定有绝缘管(41)，所述绝缘管(41)靠近所述副机架板(3)的端部上固定有移动端子(42)；所述保护电路组件包括工作电路、警示电路以及保护电路；所述工作电路包括通过导线依次连接的工作电源(81)、变电箱电器件(82)、工作端子(83)，所述工作电源(81)未与所述变电箱电器件(82)连接的电极与所述移动端子(42)之间连接有穿设于所述绝缘管(41)内的导线；所述警示电路包括通过导线依次连接的蜂鸣器(84)、警示灯(85)以及警示端子(86)，所述蜂鸣器(84)与所述工作电源(81)连接；所述保护电路包括断路端子(87)，所述断路端子(87)通过导线接地；所述移动端子(42)绕所述衔铁板(4)的转动轴线转动的路径上依次经过所述工作端子(83)、警示端子(86)以及断路端子(87)。

2.根据权利要求1所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述电驱动组件(7)包括安装于所述主机架板(2)上的微型气泵(71)、固定于所述主机架板(2)两侧的半套伸缩气囊(72)以及固定于所述衔铁板(4)底部的驱动半柱(73)，所述驱动半柱(73)底部设有弧形面，且所述弧形面用于与鼓起的所述半套伸缩气囊(72)相抵；所述微型气泵(71)与所述半套伸缩气囊(72)连通，且所述微型气泵(71)与所述控制器(5)电连接；所述微型气泵(71)进气口连接有延伸至所述变电箱电器件(82)处的吸气管(711)。

3.根据权利要求2所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述工作端子(83)、所述警示端子(86)、所述断路端子(87)以及所述控制器(5)均设置于两个所述半套伸缩气囊(72)形成的封闭空间内；所述半套伸缩气囊(72)外表面涂覆设置有金属涂层。

4.根据权利要求2所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述主机架板(2)内嵌设有与所述微型气泵(71)连通设置的歧管块(23)，所述歧管块(23)内部中空，且所述歧管块(23)分别与两个所述半套伸缩气囊(72)连通。

5.根据权利要求4所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述半套伸缩气囊(72)包括轴线竖直设置的半管气囊壳(721)、连接于所述半管气囊壳(721)上端的半圆气囊壳(722)，所述半管气囊壳(721)下端与所述底座板(1)上表面滑移配合；所述半管气囊壳(721)内部与所述歧管块(23)连通设置，且所述半管气囊壳(721)内部与所述半圆气囊壳(722)内部之间开设有通气孔，所述通气孔内固定有弹性圆片，所述弹性圆片中心开设有十字切缝。

6.根据权利要求1所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述副机架板(3)顶部开设有回弹槽(31)，所述回弹槽(31)内底面与所述衔铁板(4)底面之间连接有回弹胶条(32)。

7.根据权利要求1所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述副机架板(3)靠近所述主机架板(2)的侧壁上固定连接有三根由绝缘材料制成的连接管(33)，连接所述工作端子(83)、所述警示端子(86)以及所述断路端子(87)的导线分别通过三根连接管(33)，且所述工作端子(83)、所述警示端子(86)以及所述断路端子(87)分别与三根所述连接管(33)端部固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述警示端子(86)由铜片制成，且警示端子(86)靠近所述移动端子(42)的一端朝上弯曲设置。

9.根据权利要求2所述的一种用于变电箱的湿度继电保护器，其特征在于：所述驱动半柱(73)内部中空设置，且所述驱动半柱(73)内部连接有支撑架；所述支撑架由多根支撑杆(731)组成，多根所述支撑杆(731)呈放射状，且支撑杆(731)靠近所述衔铁板(4)的端部之间相互固定连接，而支撑杆(731)另一端与所述驱动半柱(73)的弧形内壁固定连接；所述支撑架设有多组，多组所述支撑架沿所述驱动半柱(73)的轴线均匀分布。