開(kāi)關(guān)設(shè)備的排氣裝置及對(duì)應(yīng)的中壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于開(kāi)關(guān)設(shè)備的排氣裝置，特別是用于開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)電弧時(shí)產(chǎn)生的燃燒氣體的排出。該排氣裝置特別適合于被應(yīng)用到中壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，其中該術(shù)語(yǔ)是指具有IkV到幾十kV之間的電壓值，例如52kV，的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的是在中壓開(kāi)關(guān)設(shè)備中，特別是在隔室中一一其中容納了諸多器件，如可動(dòng)觸頭、電纜、母線(xiàn)、電開(kāi)關(guān)等，可能發(fā)生例如電流過(guò)載、短路等故障，這些故障產(chǎn)生電弧，隨后產(chǎn)生突然的超壓現(xiàn)象，有時(shí)甚至于引起爆炸現(xiàn)象。由電弧引起的燃燒氣體造成內(nèi)部壓力突然增加，其必須通常通過(guò)適當(dāng)尺寸和位置的開(kāi)孔從開(kāi)關(guān)設(shè)備中立即被排出，開(kāi)孔遠(yuǎn)離操作人員可能會(huì)接近的潛在區(qū)域。
[0003]為了使氣體排出隔室，目前采用了各種解決方案。第一種解決方案包括使用應(yīng)用到開(kāi)關(guān)設(shè)備的隔室的一側(cè)的金屬網(wǎng)。為了進(jìn)一步促進(jìn)氣體排到外部，一個(gè)傾向是增加的金屬網(wǎng)的網(wǎng)眼的大小。然而，帶有過(guò)寬網(wǎng)眼的金屬網(wǎng)不能有效地阻止和防護(hù)灰塵或不期望的外來(lái)物體進(jìn)入隔室內(nèi)部，這些灰塵和不期望的外來(lái)物體進(jìn)入隔室可能危及開(kāi)關(guān)設(shè)備的運(yùn)行。
[0004]另一個(gè)解決方案包括使用由設(shè)置兩個(gè)或更多個(gè)窗口的金屬板制成的排氣壁板。這樣的窗口被金屬板條帶或屏蔽件封住，所述金屬板條帶或屏蔽件具有矩形或正方形的形狀，即公知地用行話(huà)也被稱(chēng)為術(shù)語(yǔ)“氣門(mén)片”。這種屏蔽件或氣門(mén)片是由金屬板制成，其比壁板片的厚度薄。發(fā)生爆炸現(xiàn)象的情況下，這種屏蔽件通過(guò)它們從過(guò)壓獲得的推力作用從壁板上分離，并露出下方的窗口，使氣體排放到外部。每個(gè)屏蔽件或氣門(mén)片在相應(yīng)的排氣口處通過(guò)合適的金屬或塑料釘或合適的連接元件固定于壁板，這些合適的金屬或塑料釘或合適的連接元件必須具有精心挑選的機(jī)械破損阻力，以達(dá)到一定的安全要求。換句話(huà)說(shuō)，這些釘或等效的固定元件必須在來(lái)自故障引起的電弧或在某些情況下在某些特定任務(wù)下通過(guò)操作人員偶然地觸發(fā)的電弧引起的過(guò)壓發(fā)生時(shí)適當(dāng)?shù)財(cái)嗔选＿@種釘?shù)臄嗔咽蛊帘渭驓忾T(mén)片可以從金屬壁脫離，從而打開(kāi)與其相關(guān)的排氣窗口。每個(gè)屏蔽件具有比下方的排氣口更大的范圍，以便能夠沿著開(kāi)口的外周邊緣區(qū)擱置，且能夠與上述釘或連接元件固定。
[0005]雖然以上公開(kāi)的類(lèi)型的排氣板很好地執(zhí)行保護(hù)和排氣的功能，但是希望實(shí)現(xiàn)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、更快速和更便宜的解決方案，即同時(shí)是極其可靠的和能滿(mǎn)足嚴(yán)格的安全要求的。
[0006]它也將是便利的解決方案，能夠確保燃燒氣體迅速向外部流出，但同時(shí)能夠比上述公開(kāi)的金屬網(wǎng)排氣裝置更有效和更準(zhǔn)確地保護(hù)開(kāi)關(guān)設(shè)備的內(nèi)部器件。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種解決方案，其能滿(mǎn)足這些需求，以及實(shí)現(xiàn)更大的功效和易用性。
[0008]通過(guò)一種用于開(kāi)關(guān)設(shè)備的排氣裝置，這已經(jīng)成為可能，該排氣裝置包括:
[0009]面板壁，其適于靠近所述開(kāi)關(guān)設(shè)備的隔室布置，
[0010]在所述面板壁上設(shè)置的至少一個(gè)屏蔽部分，所述屏蔽部分被設(shè)置為用于封閉所述隔室并且被配置為在發(fā)生短路或出現(xiàn)電弧的情況下使得所述面板壁上的相應(yīng)的排氣口敞開(kāi)，以使隔室中產(chǎn)生的氣體排出，
[0011]其特征在于，所述至少一個(gè)屏蔽部分和所述面板壁全部由單個(gè)扁塊形本體獲得，以便限定一體式部件。
[0012]由于本實(shí)用新型中，提供了這樣的排氣裝置，其結(jié)構(gòu)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的氣門(mén)片裝置顯著地簡(jiǎn)化，并且不需要使用更多的單獨(dú)固定元件，例如釘，來(lái)保持屏蔽件或氣門(mén)片錨定在封閉的位置。
[0013]屏蔽部分和面板壁能在一張金屬板上通過(guò)簡(jiǎn)單地剪切或沖切或激光切割或水射流切割或另外的合適的加工作業(yè)直接獲得。因此，為了獲得根據(jù)本實(shí)用新型的排氣裝置的加工作業(yè)從而減少和顯著簡(jiǎn)化。此外，由于排氣裝置特定的結(jié)構(gòu)配置，可以更好地利用使用的材料，如金屬板，廢料的量顯著減少。
【附圖說(shuō)明】
[0014]該排氣裝置的特征和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)權(quán)利要求書(shū)、和通過(guò)以下的以非限制性示例的方式舉例說(shuō)明它的實(shí)施例的說(shuō)明和附圖更加清晰，其中:
[0015]圖1示出了其上安裝根據(jù)本實(shí)用新型的排氣裝置的開(kāi)關(guān)設(shè)備的外殼框架；
[0016]圖2和圖3分別是根據(jù)本實(shí)用新型的排氣裝置的第一實(shí)施例的透視圖和正視圖，包括一面板壁，面板壁上設(shè)置了四個(gè)屏蔽部分；
[0017]圖4是一個(gè)局部視圖，其中的屏蔽部分清晰可見(jiàn)；
[0018]圖5至圖7是圖4的不同的放大的細(xì)節(jié)，示出了該裝置的屏蔽部分和面板壁周?chē)鷧^(qū)域之間的分離區(qū)域和連接橋區(qū)域；
[0019]圖8示出了排氣裝置的第二實(shí)施例，其具有兩個(gè)相鄰的屏蔽部分，其中，為了更好地理解操作，屏蔽部分被示出為處于對(duì)應(yīng)于所述開(kāi)關(guān)設(shè)備的正常操作的正常位置，而另一屏蔽部分被示出為處于在由電弧的燃燒氣體所施加的過(guò)壓后能被使用的結(jié)構(gòu)；
[0020]圖9和圖10示出的是出現(xiàn)電弧后已經(jīng)斷裂的連接橋區(qū)域的細(xì)節(jié)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參照附圖，其示出了用于開(kāi)關(guān)設(shè)備2的排氣裝置I的兩個(gè)實(shí)施例。排氣裝置I能夠?qū)㈤_(kāi)關(guān)設(shè)備2的隔室4內(nèi)部的通過(guò)短路或電弧的影響而產(chǎn)生的燃燒氣體排出，在隔室4中容納了電觸頭、導(dǎo)電電纜、電開(kāi)關(guān)裝置例如斷路器、開(kāi)關(guān)和各種其他部件。該排氣裝置I一一如下面更好地公開(kāi)的一一使得在短路或電弧的情況下產(chǎn)生的氣體能夠快速和有效地排出一一直接朝向所期望的區(qū)域排出一一防止這些氣體產(chǎn)生的突然過(guò)壓能夠破壞或影響另一側(cè)，該另一側(cè)在另一方面是期望維持安全的一一例如被其他靈敏的裝置占據(jù)的區(qū)域或操作人員可能經(jīng)常會(huì)去的區(qū)域。
[0022]在下面的描述和附圖中，涉及這樣的安裝結(jié)構(gòu)，其中，該排氣裝置I被安裝到開(kāi)關(guān)設(shè)備2的后側(cè)，因此，遠(yuǎn)離潛在地面對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)備2存在的操作人員。特別地，在一個(gè)可能的配置中，提供了排氣裝置I的兩個(gè)不同實(shí)施例，它們分別計(jì)劃安裝在開(kāi)關(guān)設(shè)備2的上部區(qū)域和下部區(qū)域。然而，根據(jù)特定應(yīng)用需要，裝置I可以被配置為應(yīng)用于開(kāi)關(guān)設(shè)備2的不同側(cè)或不同區(qū)域。
[0023]在圖1中，僅示出了開(kāi)關(guān)設(shè)備2的外部框架，而開(kāi)關(guān)設(shè)備2的各種內(nèi)部電氣元件被去除，以便使排氣裝置I更加明顯。
[0024]排氣裝置I包括施加到開(kāi)關(guān)設(shè)備2的隔室4的后側(cè)的面板壁3。在圖2和3中更好地示出的實(shí)施例中，排氣裝置I包括設(shè)置在面板壁3上的兩對(duì)相鄰的屏蔽部分5，而在圖8的實(shí)施例中，排氣裝置I包括高度較低的面板壁3和僅一對(duì)屏蔽部分5。特別地，每個(gè)屏蔽部分5具有矩形形狀。然而，面板壁3和屏蔽部分5的高度和寬度、以及屏蔽部分5的數(shù)量、幾何形狀、位置和相互的排列可以與顯示和描述的不同，并根據(jù)特定應(yīng)用的要求和需要進(jìn)行選擇。
[0025]在排氣裝置I的每個(gè)實(shí)施例中，屏蔽部分5和面板壁3整個(gè)由單個(gè)部件獲得，即由單個(gè)扁塊形本體7獲得，以限定單個(gè)一體式部件。換句話(huà)說(shuō)，屏蔽部分5和面板壁3相互是一體的，由一體式部件獲得。該排氣裝置I因此與現(xiàn)有技術(shù)的裝置不同，現(xiàn)有技術(shù)的裝置則是提供單獨(dú)的氣門(mén)片，所述氣門(mén)片通過(guò)獨(dú)特的和單獨(dú)的釘或連接元件而固定于壁。
[0026]特別地，扁塊形本體7包括金屬板，如冷軋和鍍鋅的鋼板。特別是，選擇的材料的機(jī)械阻力Rm在約270N/mm2和約500N/mm2之間。
[0027]然而，從不同于鋼的扁塊形本體材料得到排氣裝置I也是可能的，只要它適合于這里公開(kāi)的特定用途即可。
[0028]在扁塊形本體7上設(shè)置分離區(qū)域8，其限定每個(gè)屏蔽部分5的邊界并將其與在面板壁3中的相應(yīng)的周?chē)鷧^(qū)域9分離，還設(shè)置有連接橋區(qū)域10、10A、10B，連接橋區(qū)域10、10A、1B將每個(gè)屏蔽部分5連接到相應(yīng)的周?chē)鷧^(qū)域9。
[0029]通過(guò)剪切操作在扁塊形本體7上獲得分離區(qū)域8和連接橋區(qū)域10、10A、10B。然而，通過(guò)其他的工藝技術(shù)，如激光或水射流切割等獲得分離區(qū)域8和連接橋區(qū)域10、10A、1B也是可能的?；旧?，在金屬板或扁塊上簡(jiǎn)單地通過(guò)剪切操作或其他等效操作獲得的排氣裝置I在每個(gè)區(qū)域中具有均勻的厚度并具有兩個(gè)完全平坦的相對(duì)面。換句話(huà)說(shuō)，屏蔽部分5和面板壁3的周?chē)鷧^(qū)域9具有相同的厚度，并位于同一平面內(nèi)。該排氣裝置I一一以非限制性示例的方式——具有等于2mm的厚度。
[0030]在開(kāi)關(guān)設(shè)備2的正常操作條件下，屏蔽部分5被布置用于封閉隔室4。屏蔽部分5被構(gòu)造為:在隔室內(nèi)由于例如短路或電弧而引起爆炸或過(guò)壓的情況下，所述屏蔽部分5使得設(shè)置在面板壁3上的相應(yīng)的排氣口 6敞開(kāi)，從而使隔室4的氣體能夠排到外部。一旦氣體已經(jīng)被排出開(kāi)關(guān)設(shè)備2的內(nèi)部隔室4，它們可以通過(guò)適當(dāng)?shù)墓艿篮团艢鉄煹懒鞯酵膺叀?br>[0031]分離區(qū)域8和連接橋區(qū)域10、10A、10B被構(gòu)造成限定圍繞每個(gè)屏蔽部分5布置的預(yù)斷裂線(xiàn)11。這樣的預(yù)斷裂線(xiàn)11使每個(gè)屏蔽部分5能夠以選擇性的方式(即僅在屏蔽