一种具有故障阻断功能的电力电子变压器及其使用方法与流程

1.本发明属于电气设备领域，具体涉及一种具有故障阻断功能的电力电子变压器及方法。


背景技术：

2.变压器在工作的过程中有时会出现过电压或过电流的现象，过电压或过电流不仅会造成电子器件的损坏，严重的还会引起火灾，因此现有技术中为了防止上述现象发生，采用在电子变压器模块中增设dab(双有源桥结构)加全桥模块以及回灌电流阻断模块来解决。但是一旦其中任一个模块损坏无法正常工作时，电压器的电路中还是会产生过电压或过电流，因此为了避免变压器发生火灾，很有必要设置相关的灭火设施，现有技术中公开了申请号为cn201620394351.x，名称为一种带有灭火功能的电力油浸式变压器。其为了能够实现变压器的自动灭火，在变压器的底座上安装自动粉尘灭火器，虽然其能实现自动灭火功能，但是由于灭火器的喷嘴方向是固定的，因此其灭火的范围或者面积有限，有时候并不能快速的针对起火源头进行快速灭火，因此其灭火的效果不是太理想，针对上述情况，本发明提出种具有故障阻断功能的电力电子变压器及方法。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种具有故障阻断功能的电力电子变压器及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有故障阻断功能的电力电子变压器，包括变压器本体，变压器本体的顶部形成有顶板，顶板的上端面中部固定有存储箱，顶板的四周边缘处均安装有翻转机构，翻转机构的顶部连接有容纳桶，变压器本体的四周焊接有第一挂环，第一挂环通过第一拉绳与翻转机构的驱动端连接；容纳桶的顶端焊接有第二挂环，存储箱的四周设置有拉块，第二挂环通过第二拉绳与拉块连接，并且拉块沿水平方向穿过存储箱延伸至其内部，存储箱的腔体内顶部设置有与拉块卡接的第二压板，存储箱的腔体内底部设置有第二气囊，第二气囊内部设置有的灭火粉，容纳桶远离其开口侧的底部形成有喷粉嘴，喷粉嘴的出口方向向变压器本体一侧倾斜，容纳桶的内部沿其轴向螺旋放置有与喷粉嘴密封连接的软管，软管的另一端穿过容纳桶的开口端与第二气囊通过波纹管相连。
5.优选的，翻转机构包括有焊接在顶板上的固定块，固定块的内部沿其长度方向形成有滑槽，滑槽的一侧贯通固定块呈开口状，并且该滑槽内滑动连接有齿条，齿条的一端与第一拉绳相连，另一端连接有第一弹簧，第一弹簧与滑槽的封闭端固定连接；顶板的上端面位于固定块的一侧沿竖直方向焊接有支撑柱，支撑柱的顶部沿水平方向转动套接有旋转轴，旋转轴上固定套接有与齿条相啮合的旋转齿轮，旋转轴上位于旋转齿轮与支撑柱之间固定套接有弧形翻转柱，弧形翻转柱的顶部与容纳桶相连。
6.优选的，存储箱的内部位于拉块的上方焊接有呈x形设置的支架，支架上设置有第
二压板，第二压板以x形切割成四块并且放置在支架上，每块第二压板的底部均被拉块所支撑，每块第二压板的顶部连接均连接有第三弹簧，第三弹簧的顶端与存储箱内部的顶端相连。
7.优选的，还包括有设置于波纹管外围的旋动机构，旋动机构包括有与波纹管连接的且沿竖直方向固定在顶板上的支撑板，支撑板与存储箱的内壁之间连接有双螺旋杆，双螺旋杆设置于波纹管的外围，双螺旋杆具有两个螺旋杆并且其起始位置相对设置，波纹管上固定套接有移动旋转板，移动旋转板滑动连接于双螺旋杆上，波纹管的外部还设置有第二弹簧，第二弹簧的一端与支撑板固定相连，另一端与移动旋转板固定相连。
8.优选的，存储箱的内部位于第二气囊的上方还设置有第一气囊，第一气囊与第二气囊之间通过第一压板相连，存储箱的四周对应每个移动旋转板的侧面处还形成有喷嘴，喷嘴与第一气囊内部相连通。
9.本发明还提出一种具有故障阻断功能的电力电子变压器的使用方法，方法如下：
10.当变压器本体发生故障短路着火或因变压器本体内部温度过高导致线路着火时，第一拉绳被烧断进而通过翻转机构驱动容纳桶进行转动，第二拉绳将拉块从存储箱中拉出，第二压板向下落并且压向第二气囊，第二气囊内的灭火粉通过波纹管、软管和喷粉嘴喷向变压器本体，容纳桶在翻转机构的转动下随着转动进而对变压器本体一侧进行扫射，从而达到灭火的目的。
11.与现有技术相比，本发明提供了一种具有故障阻断功能的电力电子变压器及其使用方法，具备以下有益效果：
12.(1)本发明中的变压器本体因发生故障短路着火或因变压器本体内部温度过高导致线路着火时，变压器本体温度过高一侧的第一拉绳被烧断，第一弹簧拉动齿条运动，旋转齿轮转动，旋转轴带动弧形翻转柱转动，当容纳桶转动时，第二拉绳将拉块从存储箱中拉出，第二压板在弹簧和自身重力的作用下向下落并且压向第一气囊，第一气囊通过第一压板压向第二气囊，第二气囊里的灭火粉喷出，通过波纹管、软管和喷粉嘴喷向变压器本体进行灭火，及时的自动扑灭火源并断开电路，减少损坏。
13.(2)第一气囊通过喷嘴将气体喷向移动旋转板，移动旋转板在气体吹动下在双螺旋杆上向软管方向旋转移动，移动旋转板带动波纹管软管方向旋转移动，使波纹管扭动并弯曲，移动旋转板移动一定的距离时，在第二弹簧的作用下反向旋转移动，如此往复移动可防止灭火粉滞留在波纹管内造成堵塞。
14.(3)容纳桶在弧形翻转柱转动下随着转动，容纳桶内的软管逐渐被拉伸，容纳桶能够扫射变压器本体一侧所有面积，从而能够达到大面积灭火的目的。
附图说明
15.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
16.图1为本发明的整体结构示意图；
17.图2为本发明的正视结构示意图；
18.图3为本发明中翻转机构的立体结构示意图；
19.图4为本发明中旋动机构的正视图；
20.图5为本发明正视状态时存储箱的剖面示意图；
21.图6为本发明的俯视状态时存储箱的剖面结构示意图；
22.图7为第二压板的仰视结构示意图。
23.图中：1、变压器本体；2、顶板；3、容纳桶；4、存储箱；5、翻转机构；6、旋动机构；7、第一拉绳；8、第一挂环；9、喷粉嘴；10、第二拉绳；11、拉块；12、弧形翻转柱；13、第二挂环；14、软管；15、齿条；16、第一弹簧；17、固定块；18、旋转齿轮；19、旋转轴；20、支撑柱；21、支撑板；22、波纹管；23、移动旋转板；24、喷嘴；25、双螺旋杆；26、第二弹簧；27、第三弹簧；28、支架；29、第一气囊；30、第二气囊；31、第一压板；32、第二压板。
具体实施方式
24.下面将结合本发明的实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明的实施方式和简化描述，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发明的实施方式的限制。
26.请参阅图1
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图7，本实施例提出一种具有故障阻断功能的电力电子变压器本体，包括变压器本体1，变压器本体1的顶部形成有顶板2，顶板2的上端面中部固定有存储箱4，顶板2的四周边缘处均安装有翻转机构5，翻转机构5的顶部连接有容纳桶3，变压器本体1的四周焊接有第一挂环8，第一挂环8通过第一拉绳7与翻转机构5的驱动端连接，当变压器本体1发生故障短路着火或因变压器本体1内部温度过高导致线路着火时，第一拉绳7被烧断进而通过翻转机构5驱动容纳桶3进行转动；容纳桶3的顶端焊接有第二挂环13，存储箱4的四周设置有拉块11，第二挂环13通过第二拉绳10与拉块11连接，并且拉块11沿水平方向穿过存储箱4延伸至其内部，在静止状态下，第二拉绳10绷直但并不对拉块11产生拉力，容纳桶3旋转时，第二拉绳10将拉块11从存储箱4中拉出，存储箱4的腔体内顶部设置有与拉块11卡接的第二压板32。拉块11可以与存储箱4处于过盈配合状态，然后拉块11挤压夹持第二压板32，实现拉块11对第二压板32的卡接。另一种技术方案是，拉块11可以与存储箱4处于过盈配合状态，然后拉块11托起第二压板32。存储箱4的腔体内底部设置有第二气囊30，拉块11失去对第二压板32的支撑进而压向第二气囊30，第二气囊30内部设置有的灭火粉，容纳桶3远离其开口端的底部形成有喷粉嘴9，喷粉嘴9的出口方向向变压器本体1一侧倾斜，容纳桶3的内部沿其轴向螺旋放置有与喷粉嘴9密封连接的软管14，软管14的另一端穿过容纳桶3的开口端与第二气囊30通过波纹管22相连，第二气囊30内部的灭火粉在气流的作用下依次经过波纹管22、软管14从喷粉嘴9喷出，与此同时，容纳桶3在翻转机构5的转动下随着转动进而对变压器本体1一侧进行扫射，从而达到灭火的目的。
27.具体的，本实施例中的翻转机构5包括有焊接在顶板2上的固定块17，固定块17的内部沿其长度方向形成有滑槽，滑槽的一侧贯通固定块17呈开口状，并且该滑槽内滑动连接有齿条15，齿条15的一端与第一拉绳7相连，另一端连接有第一弹簧16，第一弹簧16与滑槽的封闭端固定连接，当第一拉绳7被烧断后，齿条15在第一弹簧16的作用下移动，顶板2的上端面位于固定块17的一侧沿竖直方向焊接有支撑柱20，支撑柱20的顶部沿水平方向转动套接有旋转轴19，旋转轴19上固定套接有与齿条15相啮合的旋转齿轮18，旋转轴19上位于旋转齿轮18与支撑柱20之间固定套接有弧形翻转柱12，弧形翻转柱12的顶部与容纳桶3相连，齿条15沿固定块17进行移动从而驱动旋转齿轮18转动，旋转轴19带动弧形翻转柱12转动，容纳桶3转动时，第二拉绳10将拉块11从存储箱4中拉出。
28.进一步的，本实施例在存储箱4的内部位于拉块11的上方焊接有呈x形设置的支架28，支架28上设置有第二压板32，第二压板32以x形切割成四块并且放置在支架28上，每块第二压板32的底部均被拉块11所支撑，每块第二压板32的顶部连接均连接有第三弹簧27，第三弹簧27的顶端与存储箱4内部的顶端相连，本技术通过上述四块独立设置的第二压板32，,当变压器本体1任一侧温度过高而导致第一拉绳7烧断时，与之相对应的第二压板32可运行压向第二气囊30，使变压器本体1四周均可喷出灭火粉进行灭火，从而减少变压器本体1的损坏程度。
29.另外，由于第二气囊30与喷粉嘴9之间连接有波纹管22，因此为了防止灭火粉滞留在波纹管22内造成堵塞，本技术在波纹管22的外围设置有旋动机构6。
30.具体的，旋动机构6包括有与波纹管22连接的且沿竖直方向固定在顶板2上的支撑板21，支撑板21与存储箱4的内壁之间连接有双螺旋杆25，双螺旋杆25设置于波纹管22的外围，双螺旋杆25具有两个螺旋杆并且其起始位置相对设置，波纹管22上固定套接有移动旋转板23，移动旋转板23滑动连接于双螺旋杆25上，波纹管22的外部还设置有第二弹簧26，第二弹簧26的一端与支撑板21固定相连，另一端与移动旋转板23固定相连。
31.存储箱4的内部位于第二气囊30的上方还设置有第一气囊29，第一气囊29与第二气囊30之间通过第一压板31相连，存储箱4的四周对应每个移动旋转板23的侧面处还形成有喷嘴24，喷嘴24与第一气囊29内部相连通，容纳桶3旋转时，当第二拉绳10将拉块11从存储箱4中拉出，第二压板32首先压向第一气囊29，第一气囊29中的气体从喷嘴24中喷出作用于移动旋转板23，移动旋转板23在气体吹动下在双螺旋杆25上向右旋转移动，移动旋转板23带动波纹管22向软管14方向旋转移动，使波纹管22扭动并弯曲，移动旋转板23移动一定的距离时，在第二弹簧26的作用下反向旋转移动，如此往复移动防止灭火粉滞留在波纹管22内造成堵塞。
32.本发明提出一种具有故障阻断功能的电力电子变压器，其使用时：在变压器本体1的侧表面设置有一个或多个传感器，传感器用于检测变压器本体1是否燃烧，并将信号传输至控制装置，控制装置与传感器、开关电信号连接，控制装置根据传感器传输的信号控制开关打开或关闭。开关串联于变压器本体1的输入端，开关为电磁开关或其它现有技术中可通过控制实现电路断路或通路的通断器。而传感器则为温度传感器、烟雾传感器或其它能感知变压器本体是否着火燃烧的传感器。由于上述控制变压器本体电路通断是本领域的现有技术，且不是本技术要求保护的技术方案所要考虑的重点，因此就不再对其进行详细赘述。
33.本技术主要针对的是当变压器本体着火后，如何快速的完成灭火以达到降低损
失，当变压器本体1发生故障短路着火或因变压器本体1内部温度过高导致线路着火时，设置在变压器本体1温度过高一侧的第一拉绳7被烧断，第一弹簧16拉动齿条15运动，旋转齿轮18转动，旋转轴19带动弧形翻转柱12转动，当容纳桶3转动时，第二拉绳10将拉块11从存储箱4中拉出，第二压板32在第三弹簧27和自身重力的作用下向下落并且压向第一气囊29，第一气囊29通过第一压板31压向第二气囊30，第一气囊29通过喷嘴24将气体喷向移动旋转板23。喷嘴24选用脉冲式喷头。
34.移动旋转板23在气体吹动下在双螺旋杆25上向软管14方向旋转移动，移动旋转板23带动波纹管22向软管14旋转移动，使波纹管22扭动并弯曲，移动旋转板23移动一定的距离时，在第二弹簧26的作用下反向旋转移动，如此往复移动防止灭火粉滞留在波纹管22内造成堵塞，当第一气囊29内气体排出完时，波纹管22在第二弹簧26作用下恢复原状。
35.第一压板31压向第二气囊30时，第二气囊30里的灭火粉喷出，通过波纹管22、软管14和喷粉嘴9喷向变压器本体1，容纳桶3在弧形翻转柱12转动下随着转动，容纳桶3内的软管14逐渐被拉直，由于弧形翻转柱12呈弧形，所以容纳桶3能够扫射变压器本体1一侧所有面积，从而达到变压器本体1一侧灭火的目的。变压器本体1其它方向的灭火过程同上，因此就不再赘述。
36.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“另一”、“又一”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。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发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
38.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。