用於高壓開關櫃的改進的滑動檢查窗的製作方法

2023-12-06 10:48:21 3

專利名稱：用於高壓開關櫃的改進的滑動檢查窗的製作方法
技術領域：
本發明涉及電氣開關設備的檢查，尤其是高壓(HV)電氣開關設備的檢查，但是本發明的實施例也能用於在任何電壓下操作的開關設備，包括中壓(MV)系統。
背景技術：
電氣開關設備經常被收納在重負載電氣櫃內，重負載電氣櫃具有位於櫃的暴露面上的一個或多個絞合門。開啟該一個或多個門會將使用者暴露於可能致命的電壓，因此，接觸這樣的櫃受到非常嚴格的控制，並且通常僅限於具有適當資格的受過訓練的操作員。櫃本身也通常被鎖好以防止不經意的接觸。儘管如此，接觸這類櫃的問題在於，為了確保電氣開關裝置的正確操作，偶爾必須在櫃內的開關裝置已啟動並有潛在危險的時候開啟櫃進行檢查。實際上，這類設備的管理規定明確要求，操作員在設備進行操作時必須不直接暴露於設備。設備還必須保持其防護安全級別(IP)，防護安全級別的最小值為65。針對開關裝置，存在許多可以執行的不同測試和檢查程序，並且本發明實施例的目的是為了使其儘可能的安全。

發明內容
根據本發明提出了一種如所附權利要求書中所述的裝置。由從屬權利要求容易得到本發明的其它特徵，將在下面進行描述。


為了更好的理解本發明，以及展示本發明的實施例可以如何實現，以舉例的方式，將對所附示意圖做參考，其中:`圖1示出了裝配有根據本發明的一個實施例的裝置的電氣開關櫃的示意圖；圖2示出了採用第一構造的圖1所示的裝置的詳細視圖；圖3A和圖3B示出了採用第二構造的圖1所示的裝置的詳細視圖；圖4示出了採用第一構造的圖1所示的裝置的後視圖；圖5示出了採用第二構造的圖1所示的裝置的後視圖；圖6至圖8示出了根據本發明的一個實施例的裝置的變型例的多個示意圖；圖9示出了根據本發明的一個實施例的裝置的進一步變型例的示意圖；以及圖10示出了根據本發明的一個實施例的裝置的更進一步變型例的示意圖。
具體實施例方式圖1示出了裝配有根據本發明的一個實施例的裝置100的電氣開關櫃I的示意圖。裝置100包括牢固地連接在櫃的門10上的固定板110。裝置100的連接方式稍後進行描述。固定板110包含檢查口，該檢查口隱藏在絞合門130後，也在安全閘板120後。
為了接觸檢查口，需要開啟門130。門130被一個或多個鎖或者螺栓132緊固。這樣可以防止裝置被不經意的接觸。一旦門130被已適當授權的技術人員開啟，安全閘板120就顯現在技術人員面前。提供安全閘板120，從而即便門130開啟技術人員在任何時候也不會暴露於任何已啟動的
開關裝置。安全閘板120被偏置向閉合位置，確保檢查口被遮蓋住，並且無法從櫃的外部接觸已啟動的開關裝置。裝置100由鋼製成，並且利用例如螺帽和螺栓等重負載固定件固定到櫃I的外部。優選的是使用安全螺栓，從而一經固定，裝置就不能被輕易移除，尤其是從櫃的外部移除。為了裝配該裝置，需要在櫃的門上製作一個與檢查口的位置相一致的合適的口，並且將裝置100裝配在該口周圍。圖2示出了在門130被開啟從而展現出將櫃的內部遮蓋住的閘板120的情況下的裝置100。在被閘板120封閉的口的周圍，三側設置有框架112，該框架在鄰近固定板110處設置有插槽或者凹槽114。為了檢查櫃內部，需要將不同類型的滑動元件200之一插入到凹槽114中。

圖3A和圖3B示出了滑動元件200完全插入裝置100中從而可以通過紅外熱成像窗210對櫃內部進行紅外熱成像檢查的示意圖。紅外熱成像檢查涉及通過將櫃內部的部件或構件的表面的熱圖案成像來對上述部件或構件進行無損測試。紅外熱成像窗包含允許紅外波長通過的晶體材料，並且利用例如熱成像攝像機等合適的設備來在櫃外部進行測量。晶體窗的合適材料是鍺DLC (類金剛石碳)。這種檢查能夠對櫃內的熱點進行定位，可以顯示出過高的電阻或電流，並可以指示即將發生故障的地方。通過防止使用者對櫃內部進行直接接觸，即使在檢查過程中有故障發生，也可以保護使用者。圖4和圖5分別示出了與圖2和圖3B相對應的裝置100的後視圖。在圖4中，可以看見閘板120屏蔽了對櫃內部的接觸。滑動元件200即將被插入到框架112中所形成的凹槽114中。閘板元件120被構造成沿著一對細長部件或細長杆140在開啟位置和閉合位置之間滑動。該滑動是在滑動元件200被插入時由使用者提供的插入力引起的。當處於閉合位置時，不可能接觸到櫃內部。而開啟位置只能通過如下方式來實現:克服彈簧150的偏置插入合適的滑動元件200並使得閘板120移動到開啟位置。這在圖5中可以看得更加清楚，此時閘板元件120位於開啟位置而滑動元件200位於之前被閘板元件120佔據的位置，否則該位置將變成敞開的空間。可以看出，操作員始終與櫃內部物理隔離，但是使用滑動元件200、或者稍後會描述到的一系列不同的滑動元件中的一種，可以提供與櫃I內部的合適接觸。閘板120包括從其表面突起的突出部。該突出部突出至槽114中並且通常對櫃外部不可見。當滑動元件200被插入槽114中時，該滑動元件的前沿接觸到突出部，並且對滑動元件施加持續的力，引起閘板120與滑動元件同步移動。滑動元件200 —旦被完全插入，就鎖緊在合適位置。這是利用固定物116來完成的。固定物116優選地為穿過框架110上的孔117的螺釘或者螺栓。固定物116優選地保持為系留型(captive),從而不能從孔117中移除。孔117 —直延伸到裝直100的後表面，並且與滑動元件200上的對應孔201對準。這些不同的孔一旦對準，螺絲116就可以完全插入，將滑動元件鎖定在合適位置。為了進一步改進這種設置的安全和保險性，可以設置具有系留螺栓的一個或者多個孔，以便螺帽或螺釘116與螺栓活動地接合。如圖所示，為孔117和119設置了系留螺栓，以用於在閘板打開時將滑動元件鎖定在合適位置。為了移除滑動件200，將鎖定機構116鬆開並且當移除滑動元件200時，彈簧150施加的偏置使得閘板元件120退回到閉合位置，從而確保操作員在整個滑動元件移除過程中被阻隔在櫃內部之外。閘板120還設置有另一個孔和螺栓118，螺帽116緊固在該孔和螺栓118中，以將閘板鎖定在閉合位置，但這是可選的。在使用中，閘板元件120被隱藏在可鎖定的門130後，這樣提供充分的安全性。除了通過紅外熱成像進行檢查的滑動元件200，也可以在裝置100上使用各種其它滑動元件。圖6到圖8示出了滑動元件201的各示意圖，該滑動元件可以與滅火器300結合使用以應對櫃I內部的火災。圖6示出了滑動元件201和滅火器300在連接之前的正視圖。圖7示出了滅火器的噴嘴連接到滑動元件201。圖8示出了當滅火器的噴嘴突出到櫃內時櫃內部的示意圖。如果在櫃內發現或懷疑有火災發生，則開啟門就是極度危險的，假使這樣做的話會導致火勢迅速蔓延。如果需要嘗試處理火災，那麼可以將滑動元件201按照之前所述的相同的方式插入框架120中。由於櫃內部與外界始終是物理隔離的，因此與打開的櫃門10相比較，降低了操作員的風險。滑動兀件201包括插座211,插座211用於收納滅火器300的噴嘴301。滅火器優選地為二氧化碳(CO2)滅火器，但可以使用任何合適的滅火器。一旦噴嘴301插入插座211中，可以啟動滅火器上的觸發器，然後將二氧化碳充入櫃內部，撲滅火災。這可以在不將任何人暴露於櫃內部的情況下完成。這種物理隔離可以以如下方式進一步改進:為插座211設置可被噴嘴301穿透的一次性可穿透薄膜，這樣櫃內部就一點都不會被暴露，並且只有噴嘴的插入會在櫃的內部和外部之間製造物理連接，而這個連接隨後被噴嘴阻塞，確保櫃外的操作者安全。圖9示出了用於對櫃內的電氣設備進行局部放電測試的另一種滑動元件202。在中壓或高壓開關裝置中，當帶電導線間的絕緣性由於例如潮溼或者灰塵的原因受到損害時，會發生對地放電和漏電的情況。在極端情況下，絕緣性可能完全失效，並且可能發生跳火或者短路的情況，這會嚴重損壞設備。這樣的問題可以使用諸如局部放電檢測器400之類的專用裝備檢測和診斷出來。在現有技術的系統中，操作員會被要求在櫃內部暴露出來的情況下使用這種檢測器，而暴露的高壓系統會對操作員構成潛在危險。檢測器400包括敏感擴音器，敏感擴音器可用於檢測表徵放電的「爆裂」聲。通過使用包括適配器212並連接到檢測器400上的滑動元件202，操作員就能夠從櫃外部安全地進行局部放電測試，而不會將自己暴露於任何潛在的危險電壓。圖10示出了設有可視檢查窗213的另一種滑動元件203。這種類型的滑動元件在需要對櫃內部進行簡單的可視化檢查的時候進行使用。可視檢查窗213由鋼化安全玻璃製成。應該理解到，本文描述的滑動元件的類型僅僅是示例性的，並且技術人員將認識至IJ，可以設想並製造出其它形式的檢查性或者功能性滑動元件以適合特定的目的。本文披露的本 示例性實施例涉及到高壓電氣櫃的更安全的檢查，但是技術人員應該理解到其它類型的設備也可以從根據本發明實施例可作出的改進的檢查裝置中受益。具體地說，可以收納在櫃內的旋轉機械，就可受益於本發明實施例的使用。應當注意，涉及本申請的與本說明書同時或者在本說明書之前提交且說明書向社會審查公開的所有文件和文檔，以及所有類似的文件和文檔的內容通過引用併入本文。本發明書中公開的所有特徵(包括任何所附的權利要求書、摘要和附圖)、和/或如此公開的任何方法或處理的所有步驟可以以任何組合方式進行組合，除非這些特徵和/或步驟中的至少一部分是相互排斥的。本發明書中公開的每個特徵(包括任何所附的權利要求書、摘要和附圖)除非另有明確說明，都可以被出於相同、等同或相似目的的可選特徵所代替。因此，除非另有明確說明，每個被公開的特徵都僅是一系列等同或者相似特徵中的一個實例。本發明不僅限於前述一個或多個實施例中的細節。本發明可以擴展至本發明書所公開的特徵(包括任何所附的權利要求書、摘要和附圖)中的任何一個新穎的特徵、或者任何新穎特徵的組合，或者擴展至本發明書所公開的任何方法或處理的步驟中的任何一個新穎的步驟、或者任何新穎步驟的 組合。
權利要求
1.一種在防止直接物理接觸櫃內部的情況下便於檢查櫃內部的裝置，該裝置包括: 可移動的閘板元件，其設置為在滑動元件進行插入時從閉合位置移動到開啟位置，從而所述滑動元件的插入使得所述閘板元件與所述滑動元件相對應地移動，以使櫃內部與外部物理隔離。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述可移動的閘板元件設置為從閉合位置滑動到開啟位置。
3.根據權利要求1或2所述的裝置，其中，所述可移動的閘板元件設置為沿著一個或多個細長部件移動。
4.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述可移動的閘板元件被偏置向所述閉合位置。
5.根據權利要求4所述的裝置，其中，偏置力由彈簧提供。
6.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述裝置設置有當所述滑動元件插入時將所述滑動元件保持 在合適位置的裝置。
7.根據權利要求6所述的裝置，其中，將所述滑動元件保持在合適位置的裝置包括固定裝置，例如螺絲或者螺帽。
8.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，包括收納所述滑動元件的槽。
9.根據權利要求8所述的裝置，其中，所述閘板元件包括突出到所述槽中的突出部，所述滑動元件插入到槽中的動作使得所述滑動元件接觸到所述突出部，並因此使所述閘板元件移動。
10.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，還包括將所述滑動元件鎖定在合適位置以及將所述閘板元件保持在開啟位置的裝置。
11.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，還包括至少一個滑動元件。
12.根據權利要求11所述的裝置，其中，所述至少一個滑動元件是下列元件中的一個或者多個:紅外熱成像檢查滑動元件；滅火器連接滑動元件；可視化檢查滑動元件；以及局部放電測試滑動元件。
13.根據上述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述可移動的閘板元件隱藏在可鎖定的封閉物後。
14.一種櫃，包括根據上述權利要求中任一項所述的裝置。
15.根據權利要求14所述的櫃，其中，所述裝置連接在所述櫃的門上。
全文摘要
本發明公開一種在防止直接物理接觸櫃內部的情況下便於檢查櫃內部的裝置，該裝置包括可移動的閘板元件，該閘板元件設置為在滑動元件進行插入時從閉合位置移動到開啟位置，從而滑動元件的插入使得閘板元件與滑動元件相對應地移動，以使櫃內部與外部物理隔離。
文檔編號H02B1/30GK103229373SQ201180054033
公開日2013年7月31日 申請日期2011年11月14日 優先權日2010年11月15日
發明者劉易斯·羅蘭 申請人:Lmr技術有限公司