一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法技术

本发明专利技术涉及一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法，包括以下步骤：确定变流柜柜体内正常温升时的最高允许温度；对变流柜柜体进行整装，安装加热装置；柜体按照正常使用时的装备工艺，完全密封；给加热装置通电，记录柜体内气压变化和温度变化；当柜体内的温度达到最高允许温度时，确定正常温升时的最高允许气压值；根据柜体内的最高允许气压值确定防爆阀的型号，即最高允许气压值为防爆阀的启动压力值。本发明专利技术所述防爆方法规范了柜体常用气压值的测试方法，规范了安全启动气压值的确定方法，有效降低了柜体防爆设计成本，给防爆阀设计合理的柜体安装位置，有效启动防护作用，提高柜体的安全性和可靠性，简化柜体的防爆设计结构。构。构。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法


[0001]本专利技术涉及机车变流柜柜体防爆阀的安装领域，具体是一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法。

技术介绍

[0002]国内外对机车牵引变流器安全性能要求越来越高，牵引变流器中有高压电器，如IGBT、支持电容等大功率器件，若母线电压短时出现极端波动的恶劣情况，就有可能造成IGBT、支持电容等器件爆炸，剧烈爆炸会导致柜体内部气压骤升，高气压的冲击就可能会造成柜体和柜体其他零部件的损坏。
[0003]目前机车变流柜上常用的防爆方法，一种是在柜体门上开孔，并在开孔上加透气膜；另外一种是在柜体门上开孔，并在开孔上安装通风塞结构。
[0004]第一种防爆方法存在的问题是：（1）柜体防爆性能不明确，安全起爆压力点不确定；（2）透气膜安装工艺高，结构复杂，边沿密封难度大，容易透水；（3）透气量有限，防爆效果不佳；.另外一种防爆方法存在的问题是：通风塞结构能有效防淋雨，防爆。通风塞结构不能防潮气，过孔的结构导致湿气、盐雾钻入变流柜电器室，容易形成冷凝水，导致电气的爬电间隙下降，绝缘性能下降，严重影响变流柜的可靠运行。过孔结构对沙尘、粉尘防护性能有限，降低柜体IP防火等级，影响变流柜的可靠运行。
[0005]因此，亟需适用于机车变流柜的防爆方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术为了解决目前机车变流柜上常用的防爆方法存在的诸多问题，提供了一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法。
[0007]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法，包括以下步骤：1）确定变流柜柜体内正常温升时的最高允许温度；2）对变流柜柜体进行整装，柜体内相对空旷位置拆除底部铜排，安装加热装置，柜体视窗上布置气压计、温度计；3）柜体按照正常使用时的装备工艺，完全密封；4）给加热装置通电，记录柜体内气压变化和温度变化；5）当柜体内的温度达到最高允许温度时，保温，当气压稳定时，确定正常温升时的最高允许气压值；6）根据柜体内的最高允许气压值确定防爆阀的型号，即最高允许气压值为防爆阀的启动压力值；7）将确定的防爆阀安装于柜门上。
[0008]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述气压计和温度计在柜体内均至少布置两
处。
[0009]作为本专利技术技术方案的进一步改进，当给加热装置通电时，同时也记录柜体外表面的温度，确保柜体内外温差在
±
1℃以内。
[0010]作为本专利技术技术方案的进一步改进，记录柜体外表面的温度采用的是红外温度计。
[0011]作为本专利技术技术方案的进一步改进，当柜体内的温度达到最高允许温度时，其保温时间是1小时。
[0012]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述加热装置的电源线由柜体引出并连接至柜体外的供电电源上。
[0013]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述加热装置的电源线是由柜体航空插头引出的。
[0014]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述防爆阀位于柜体的前门上。
[0015]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述防爆阀正对柜体内的功率模块或电容器组件。
[0016]本专利技术所述一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法，与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术所述防爆方法规范了柜体常用气压值的测试方法，规范了安全启动气压值的确定方法，有效降低了柜体防爆设计成本，给防爆阀设计合理的柜体安装位置，有效启动防护作用，提高柜体的安全性和可靠性，简化柜体的防爆设计结构。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为经过本专利技术所述防爆方法所确定的防爆阀的安装位置示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，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专利技术中的具体含义。
[0021]本专利技术提供了所述防爆方法的具体设计原理：密封结构的变流柜柜体压差值正常状态与柜体内温度密切相关，温度升高，气压上升，根据理想气体状态方程：PV=nRT。在密闭容器中，体积V、物质的质量n以及常数R都是
固定不变的情况下。推导方程为：P=nRT/V，判定压强P与气体温度T成正比，温度越高，压强越大。注意：公式中温度T的单位是开尔文(K)，即T=273.15+t。
[0022]P0=nRT0/V——式1P1=nRT1/V——式2P0——柜体内初始压力。
[0023]P1——柜体内物质增加后压力。
[0024]T0——柜体内初始空气温度。
[0025]T1——柜体内温升后温度。
[0026]因此，在同海拔高度使用时，柜体内温度对柜体内气压起到主要影响因素。对于密封的变流柜柜体内正常使用时最高允许气压值是在同海拔的情况下柜体内最高允许温度的时候。
[0027]本专利技术提供了一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法的具体实施例，包括以下步骤：1）确定变流柜柜体内正常温升时的最高允许温度，以某一变流柜柜体内的最高允许温度为70℃为例；2）对变流柜柜体进行整装，柜体内相对空旷位置拆除底部铜排，安装加热装置，柜体视窗上布置气压计、温度计；3）柜体按照正常使用时的装备工艺，完全密封；4）给加热装置通电，记录柜体内气压变化和温度变化；5）当柜体内的温度达到最高允许温度时，调低加热装置功率，柜体内的温度保持在70℃，持续1个小时，当气压稳定时气压计显示为16kPa，确定此时气压值为最高允许气压值；6）根据柜体内的最高允许气压值确定防爆阀的型号，即最高允许气压值为防爆阀的启动压力值；7）将确定的防爆阀安装于柜门上。
[0028]根据步骤5）获得柜体在70℃时气压值为16kPa，则选用防爆阀时，应考虑防爆阀起爆压力的负差，如某公司产防爆阀起爆压力一般公差为
±
3kPa，则柜体，防爆阀启动压力值应设定为19
±
3kPa。
[0029]为了保证测量的准确性，所述气压计和温度计在柜体内均至少布置两处。
[0030]优选的，当给加热装置通电时，同时也记录柜体外表面的温度，确保柜体内外温差在
±
1℃以内。
[0031]本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法，其特征在于，包括以下步骤：1）确定变流柜柜体内正常温升时的最高允许温度；2）对变流柜柜体进行整装，柜体内相对空旷位置拆除底部铜排，安装加热装置，柜体视窗上布置气压计、温度计；3）柜体按照正常使用时的装备工艺，完全密封；4）给加热装置通电，记录柜体内气压变化和温度变化；5）当柜体内的温度达到最高允许温度时，保温，当气压稳定时，确定正常温升时的最高允许气压值；6）根据柜体内的最高允许气压值确定防爆阀的型号，即最高允许气压值为防爆阀的启动压力值；7）将确定的防爆阀安装于柜门上。2.根据权利要求1所述的一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法，其特征在于，所述气压计和温度计在柜体内均至少布置两处。3.根据权利要求1所述的一种适用于机车变流柜柜体的防爆方法，其特征在于，当给加热装置通电时，同时也记录柜体外表面的温度，确保柜体内...

【专利技术属性】
技术研发人员：李竹可，李岩，裴冰，刘志敏，
申请(专利权)人：中车永济电机有限公司，
类型：发明
国别省市：