專利名稱:能同時對多臺sf6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，它包括兩臺以上的SF6電器設備（1），在每臺SF6電器設備（1）的接口閥上分別連接有循環(huán)三通（2），在循環(huán)三通（2）上相互連接有氣體循環(huán)監(jiān)測管（3），在氣體循環(huán)監(jiān)測管上連接有控制用電磁閥、共用的SF6純度在線監(jiān)測裝置、抽真空裝置和回氣控制裝置，在SF6純度在線監(jiān)測裝置后通過分支管連接獨立的SO2含量檢測裝置，SO2含量檢測裝置的數(shù)量與SF6電器設備的數(shù)量相同。本實用新型實現(xiàn)了單臺在線監(jiān)測裝置同時對多臺SF6絕緣電氣設備進行SO2含量和SF6純度的實時監(jiān)測，保證多臺設備被檢測的氣體互相不混合，大幅度降低了成本，利于在高電壓等級的變電站或升壓站實施普遍應用。
【專利說明】能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，屬于電網(wǎng)檢測【技術領域】。

【背景技術】
[0002]SF6電氣絕緣設備因結構簡單，維護量少等優(yōu)點，在高電壓領域得到廣泛的應用。然而，隨著運行年代的增加，出現(xiàn)了不少問題。近幾年來，南方電網(wǎng)公司和國家電網(wǎng)公司曾多次出現(xiàn)500kV電壓器等級的SF6電流互感器內部放電故障導致的大面積停電事故(件)。此外，斷路器也出現(xiàn)過多起內部放電故障導致的線路停運事故(件)。在這些故障相的電氣設備中均檢測到SF6氣體在放電時產(chǎn)生的放電分解產(chǎn)物SO 2。研宄表明，潛伏性放電故障也會產(chǎn)生少量的SO2，通過檢測SF6*緣電氣設備中SO 2組分及含量是判斷運行設備內部狀態(tài)的有效手段，在線監(jiān)測是解決監(jiān)測少量SCV#量及增長速率的關鍵問題。此外，SF6絕緣電氣設備普遍存在因設計、制造、安裝以及運行維護不當?shù)葐栴}，而造成高壓電氣設備3匕氣體的緩慢泄漏。一方面，SF6氣體的泄漏會降低設備的絕緣性能，影響設備的安全運行，甚至會引發(fā)設備故障。另一方面，3?6氣體具有強烈溫室效應，是CO 2的23900倍，它的泄漏對大氣環(huán)境將造成嚴重污染。目前對SF6電氣設備泄漏的檢測手段主要采用離線式，在線監(jiān)測可解決實時監(jiān)控SF6緩慢泄漏的問題。
[0003]貴州電力試驗研宄院已成功研發(fā)出單臺在線監(jiān)測裝置對單相SFf^流互感器或斷路器進行狀態(tài)在線監(jiān)測，其公告號為CN202854298U，專利名稱為六氟化硫充氣式斷路器絕緣狀態(tài)在線監(jiān)測裝置。然而在使用過程中發(fā)現(xiàn)，單臺對單相的在線監(jiān)測成本相對較高，不利于普遍推廣應用。


【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種低成本、能單臺檢測裝置同時對多臺SF6電器設備進行監(jiān)測的能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，可以克服現(xiàn)有技術的不足
[0005]本實用新型的技術方案是:能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，它包括兩臺以上的SF6i器設備，在每臺SF6電器設備的接口閥上分別連接有循環(huán)三通，在循環(huán)三通上相互連接有氣體循環(huán)監(jiān)測管，在氣體循環(huán)監(jiān)測管上連接有控制用電磁閥、共用的SF6純度在線監(jiān)測裝置、抽真空裝置和回氣控制裝置，在SF 6純度在線監(jiān)測裝置后通過分支管連接獨立的SCV#量檢測裝置，SO 2含量檢測裝置的數(shù)量與SF6電器設備的數(shù)量相同。
[0006]所述的SF6純度在線監(jiān)測裝置包括串接在管路上的減壓閥、標定進氣三通、第一流量計和3匕純度紅外傳感器，在SF 6純度紅外傳感器上連接有第一壓力傳感器。
[0007]所述的SCV#量檢測裝置由SO2電化學傳感器及連接在其進口和出口上的電磁閥構成。
[0008]在氣體循環(huán)監(jiān)測管上串接有共用的緩沖氣室，在緩沖氣室上連接有第二壓力傳感器。
[0009]在氣體循環(huán)監(jiān)測管上連接有環(huán)境溫度傳感器和環(huán)境SF6泄漏紅外傳感器。
[0010]與現(xiàn)有技術比較，本實用新型在現(xiàn)有單監(jiān)測設備對單SF6*緣電氣設備的基礎上進行優(yōu)化，設計出了單臺在線監(jiān)測裝置同時對多臺SF6絕緣電氣設備進行SO2含量和SF6純度的實時監(jiān)測，保證多臺設備被檢測的氣體互相不混合，且分解物SO2含量檢測的準確性高，精度達到luL/L。與單對單的在線監(jiān)測系統(tǒng)比較，大幅度降低了成本，利于在高電壓等級的變電站或升壓站實施普遍應用。為實現(xiàn)單對多的技術手段，在氣體循環(huán)監(jiān)測管上連接有大量的控制用電磁閥，為保證電磁閥的可靠性，采取以下措施在體積確定的情況下選取繞線電阻小的電磁閥。2.不對電磁閥長期進行通電運行，盡量避免電磁閥線圈發(fā)熱發(fā)燙。在測量氣室裝有壓力傳感器，緩沖氣室也裝有壓力傳感器，監(jiān)控這兩個壓力傳感器的值可以判斷故障繼電器大概在哪個部位，從而縮小排查范圍。環(huán)境溫度傳感器，檢測環(huán)境溫度，對所測數(shù)據(jù)進行溫度補償環(huán)境SF6泄漏紅外傳感器，監(jiān)測氣路的氣密性，在氣體泄漏到環(huán)境中時報警。采用獨立的SO2含量檢測裝置，且在進口和出口上設置電磁閥，這樣可以避免SO2電化學傳感器在抽真空后影響精度。

【附圖說明】

[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0012]其中:1-SF6電氣設備，2-循環(huán)三通，3-氣體循環(huán)監(jiān)測管；4_過濾器，5-三通，6-四通；7-真空泵，8-抽真空用球閥，9-電控四通切換閥(此切換閥可任意兩通、三通、四通或全封閉)；10_真空加壓泵，11-第二壓力傳感器，12-十二號電磁閥，13-十三號電磁閥，14-十四號電磁閥，15-十五號電磁閥，16-緩沖氣室，17-十七號電磁閥，18-標定出氣三通，19-十九號電磁閥，20第二流量計，21-減壓閥，22-標定進氣三通，與標定控制手動閥連接；23，第一流量計，24-SF6純度紅外傳感器，25-第一壓力傳感器，26-二十六號電磁閥；27- 二十七號電磁閥，28-第二 SO2電化學傳感器，29- 二十九號電磁閥，30-三十號電磁閥，31-第一 SO2電化學傳感器，32三十二號電磁閥，33-三十三號電磁閥，34-第三SO 2電化學傳感器。

【具體實施方式】
[0013]實施例1:本實施例以三臺SF6電氣設備為基礎進行說明，如圖1所示:在三臺SF 6電器設備I的接口閥上分別連接過濾器4及循環(huán)三通2，通過循環(huán)三通2構建能實現(xiàn)氣路相互連通的氣體循環(huán)監(jiān)測管3，因本裝置要實現(xiàn)的是一臺檢測裝置同時對三臺設備的檢測，即需實現(xiàn)逐一檢測、逐一測量，需防止氣體混合，且在測量過程中測完的氣體需全部壓回被測設備；同時因302電化學傳感器在使用時需避免抽真空，故在構建氣體循環(huán)監(jiān)測管3時，在氣體循環(huán)監(jiān)測管3上連接有眾多的控制氣體流向的電磁閥、三通5和四通6 ;其包括控制三臺SF6i氣設備出氣的十三號電磁閥13、十四號電磁閥14、十五號電磁閥15 ;控制氣體流向的十七號電磁閥17、十九號電磁閥19，本套裝置共用設備主要為共用的SF6純度在線監(jiān)測裝置、抽真空裝置和回氣控制裝置；因SO2電化學傳感器不能抽真空，在3?6純度在線監(jiān)測裝置后通過分支管(四通)連接有獨立的SCV#量檢測裝置，SO 2含量檢測裝置的數(shù)量與SF 6電器設備I的數(shù)量相同。SF6純度在線監(jiān)測裝置包括串接在管路上的減壓閥21、標定進氣三通22、第一流量計23和3?6純度紅外傳感器24，在SF 6純度紅外傳感器24上連接有第一壓力傳感器25，標定進氣三通22的一個端口用于通標定氣體。SCV#量檢測裝置由SO2電化學傳感器及連接在其進口和出口上的電磁閥構成，圖中三個SO2電化學傳感器分別為第一 SO2電化學傳感器31、第二 SO2電化學傳感器28、第三SO 2電化學傳感器34表示，第一 SO 2電化學傳感器31兩端的電磁閥分別為三十號電磁閥30和三十二號電磁閥32 ;第二 SO2電化學傳感器28兩端的電磁閥分別為二十七號電磁閥27和二十九號電磁閥29 ;第三SO2電化學傳感器34兩端的電磁閥分別為三十三號電磁閥33和二十六號電磁閥26 ;在氣體循環(huán)監(jiān)測管3上串接有共用的緩沖氣室16第二流量計20和標定出氣三通18，在緩沖氣室16上連接有第二壓力傳感器11 ;同時在氣體循環(huán)監(jiān)測管3上連接有環(huán)境溫度傳感器和環(huán)境SF6泄漏紅外傳感器。
[0014]設備安裝完成后需要進行整體抽真空，經(jīng)歷以下3個步驟:
[0015]1、傳感器標定，傳感器包括SF6純度紅外傳感器24和S02電化學傳感器，氣體從標定進氣口至標定出氣口，傳感器標定完成后，標定過程虛線框內氣體不抽真空，緩沖氣室16中進入的殘余氣體最后通過抽真空時解決。
[0016]2、用純凈的SF6氣體置換虛線框內的氣體，置換過程虛線框內氣體不抽真空，置換與標定時操作過程基本相同。
[0017]3、進行抽真空操作，打開十三號電磁閥13、十四號電磁閥14、十五號電磁閥15、十七號電磁閥17、十九號電磁閥19、十二號電磁閥12和電控四通切換閥9 (四之路全部相通)，調節(jié)流量閥使氣體流量穩(wěn)定在最大流量，打開抽真空用球閥8，在抽真空口接入真空泵7，開始抽真空，直到2個壓力表達到真空指示，關閉所有電磁閥、電控四通切換閥9和抽真空用球閥8。
[0018]設備完成抽真空后就可以開始測量，測量經(jīng)歷以下3個步驟:
[0019]1、打開十三號電磁閥13、十七號電磁閥17、三十號電磁閥30、三十二號電磁閥32。左邊第一臺SF6電氣設備I的氣體經(jīng)過減壓閥調整至2個大氣壓后，以200mL/min進入測量單元，因為緩沖氣室16為真空，所有的氣體流經(jīng)測量氣室后進入緩沖氣室16，直到測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定后關閉十三號電磁閥13、三十號電磁閥30、三十二號電磁閥32。
[0020]2、真空加壓泵10開啟把氣路和緩沖氣室16中殘余氣體全部抽回第一臺SF6電氣設備I本體。
[0021]3、在完成左邊SF6電氣設備的測量后，進行抽真空，中間的SF6電氣設備I和右邊的SF6電氣設備I中的氣體測量重復左邊的步驟。
[0022]本實用新型可實現(xiàn)單臺在線監(jiān)測裝置對3臺SF6電氣設備中S02含量和SF6純度的檢測，但不僅限于對3臺SF6電氣設備中S02含量和SF6純度的檢測。
【權利要求】
1.一種能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，它包括兩臺以上的SF6i器設備(1)，其特征在于:在每臺SF 6電器設備(I)的接口閥上分別連接有循環(huán)三通(2 )，在循環(huán)三通(2 )上相互連接有氣體循環(huán)監(jiān)測管(3 )，在氣體循環(huán)監(jiān)測管(3 )上連接有控制用電磁閥、共用的SF6純度在線監(jiān)測裝置、抽真空裝置和回氣控制裝置，在SF6純度在線監(jiān)測裝置后通過分支管連接獨立的SCV#量檢測裝置，SO 2含量檢測裝置的數(shù)量與SF6電器設備(I)的數(shù)量相同。2.根據(jù)權利要求1所述的能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，其特征在于；所述的SF6純度在線監(jiān)測裝置包括串接在管路上的減壓閥(21)、標定進氣三通(22)、第一流量計(23)和3?6純度紅外傳感器(24)，在SF 6純度紅外傳感器(24)上連接有第一壓力傳感器(25)。3.根據(jù)權利要求1所述的能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，其特征在于402含量檢測裝置由SO 2電化學傳感器及連接在其進口和出口上的電磁閥構成。4.根據(jù)權利要求1所述的能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，其特征在于；在氣體循環(huán)監(jiān)測管(3)上串接有共用的緩沖氣室(16)，在緩沖氣室(16)上連接有第二壓力傳感器(11)。5.根據(jù)權利要求1所述的能同時對多臺SF6電器設備絕緣狀態(tài)進行在線監(jiān)測的裝置，其特征在于；在氣體循環(huán)監(jiān)測管(3)上連接有環(huán)境溫度傳感器和環(huán)境SF6泄漏紅外傳感器。
【文檔編號】G01R31-12GK204302438SQ201420622644
【發(fā)明者】張英, 錢進, 肖永, 吳湘黔, 史會軒, 李軍衛(wèi), 劉曉波, 余鵬程, 劉曉麗, 蔣震 [申請人]貴州電力試驗研究院, 國網(wǎng)電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司