ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ Российский патент 2000 года по МПК H01T1/15 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений изоляции электрооборудования постоянного и переменного тока.

Известен предохранительный клапан [1] , который содержит корпус с выходным отверстием, закрытым мембраной, в проточке которого размещено уплотнение кольцевой формы, закрепленное между мембраной и корпусом с помощью прижимной детали. Прижимной деталью является фланец, жестко прикрепленный болтами к корпусу - днищу устройства.

Такая конструкция предохранительного клапана обладает целым рядом недостатков. В указанной конструкции фланец и болтовое соединение, как правило для того, чтобы не занимать место внутри устройства, расположены во внешней части устройства для защиты от перенапряжений, ввиду чего возможна его разгерметизация при установке и профилактических осмотрах ремонтным персоналом на станциях, что приведет к выходу из строя всего устройства. Внешнее расположение этих деталей требует их специальной антикоррозионной защиты. Для установки такого предохранительного клапана требуется значительная толщина металла днища для того, чтобы можно было нарезать в нем несквозные резьбовые отверстия, изготовление которых всегда трудоемко, причем для равномерности и достаточной надежности зажатия резинового уплотнения требуется от 6 до 12 таких резьбовых отверстий в зависимости от диаметра предохранительного клапана, что определяется классом напряжения, для которого предназначено устройство для защиты от перенапряжений. Наличие болтов и достаточно массивного фланца, а также значительная толщина днища являются нерациональным использованием металла и приводят к увеличению массы всего узла предохранительного клапана устройства для защиты от перенапряжений. Кроме того, зажатие резинового уплотнения с помощью болтового соединения требует специально выверенной технологии сборки узла.

Известен предохранительный клапан устройства для защиты от перенапряжений [2], принятый за прототип. Он содержит мембрану, установленную на выступе выходного отверстия корпуса устройства, отделенную от выступа упругой герметизирующей кольцевой прокладкой и прижатую к ней при помощи прижимного кольца. В стенке выходного отверстия корпуса устройства выполнена кольцевая канавка, в которую вставлено дополнительно введенное пружинное кольцо, фиксирующее указанное прижимное кольцо, причем прижимное кольцо снабжено фиксаторами положения пружинного кольца.

Недостатком устройства является то, что в процессе установки пружинного кольца как правило происходит пережатие герметизирующей прокладки, что приводит к ее деформации, например проникновению за габариты выступа выходного отверстия, что мешает ей занять положенное место, тем самым нарушая герметизацию, или приводит к повреждению самой прокладки.

Изобретение решает задачу улучшения технологичности и повышения надежности клапана.

Поставленная задача решается за счет того, что в предохранительном клапане устройства для защиты от перенапряжений, содержащем мембрану, установленную на выступе выходного отверстия корпуса устройства, отделенную от выступа упругой герметизирующей кольцевой прокладкой и прижатую к ней с помощью прижимного кольца, выполненную в стенке указанного выходного отверстия кольцевую канавку, в которую вставлено пружинное кольцо, фиксирующее указанное прижимное кольцо, новым является наличие на краю выступа выходного отверстия кольцевого буртика, высота которого не превышает 2/3 высоты герметизирующей кольцевой прокладки.

Суть изобретения заключается в следующем. Наличие кольцевого буртика позволяет удерживать герметизирующую прокладку на ее месте, препятствуя ее смещению за габариты выступа. Высота буртика не должна превышать 2/3 высоты герметизирующей прокладки, так как при установке пружинного кольца может произойти сжатие герметизирующей прокладки до 1/3 ее высоты. Буртик четко ограничивает и фиксирует тот уровень, до которого нужно ужимать герметизирующую прокладку при установке пружинного кольца. Кроме того, буртик создает дополнительное уплотнение за счет прижатия к нему боковой стороны герметизирующей прокладки при ее деформации, вызванной уменьшением ее высоты.

Таким образом изобретение позволяет улучшить технологичность и повысить надежность клапана.

На фиг. 1 показан предохранительный клапан устройства для защиты от перенапряжений, поперечный разрез;
на фиг. 2 - то же, вид сверху.

В выходном отверстии 1 корпуса 2 устройства для защиты от перенапряжений выполнен выступ 3, на котором установлены герметизирующая резиновая прокладка 4 и мембрана 5, поджатая к прокладке 4 прижимным кольцом 6 с помощью плоского прижимного кольца 7, вставленного в кольцевую канавку 8 отверстия 1. Выступ 3 снабжен кольцевым буртиком 9, высота которого не превышает 2/3 высоты герметизирующей прокладки 4.

Сборка предохранительного клапана производится с помощью приспособления, например ручного пресса, путем надавливания на прижимное кольцо 6 таким образом, чтобы поместить его в корпус ниже кольцевой канавки 8. Затем с помощью специального инструмента сжимают плоское пружинное кольцо в плоскости кольца и заводят в кольцевую канавку 8. После освобождения плоского пружинного кольца оно разжимается и выступающая из кольцевой канавки часть удерживает прижимное кольцо 6, после этого снимают давление пресса.

Предохранительный клапан устройства для защиты от перенапряжений работает следующим образом.

При возникновении аварийного режима, когда внутри устройства для защиты от перенапряжений возникает дуга короткого замыкания, раскаленные газы прорывают мембрану 5 и выходят наружу, что предохраняет устройство от взрывного разрушения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шишман Д.В. и др. "Вентильные разрядники высокого напряжения", Энергия, 1971 г., с. 167-168.

2. Авторское свидетельство СССР N 1677755, кл. H 01 T 1/15.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений изоляции электрооборудования постоянного и переменного тока. Технический результат - улучшение технологичности и повышение надежности клапана. Предохранительный клапан устройства для защиты от перенапряжений содержит мембрану, установленную на выступе выходного отверстия корпуса устройства, отделенную от выступа упругой герметизирующей кольцевой прокладкой и прижатую к ней с помощью прижимного кольца, выполненную в стенке указанного выходного отверстия кольцевую канавку, в которую вставлено пружинное кольцо, фиксирующее указанное прижимное кольцо. Край выступа выходного отверстия снабжен кольцевым буртиком, высота которого не превышает 2/3 высоты герметизирующей кольцевой прокладки. 2 ил.

Предохранительный клапан устройства для защиты от перенапряжений, содержащий мембрану, установленную на выступе выходного отверстия корпуса устройства, отделенную от выступа упругой герметизирующей кольцевой прокладкой и прижатую к ней с помощью прижимного кольца, выполненную в стенке указанного выходного отверстия кольцевую канавку, в которую вставлено пружинное кольцо, фиксирующее указанное прижимное кольцо, отличающийся тем, что край выступа выходного отверстия снабжен кольцевым буртиком, высота которого не превышает 2/3 высоты герметизирующей кольцевой прокладки.