CN105387342A - Gis气室微水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种GIS气室微水处理系统，用于将GIS设备的气室内的微水处理至标准值；其包含与GIS设备的气室连通的主管路，主管路上并联有微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路和氮气排放管路；所述微水检测管路、抽真空管路和氮气排放管路的远端均连接至排空管路；所述微水检测管路上设置有用于检测微水的微水单元；所述抽真空管路上设置有用于抽真空的真空单元；所述六氟化硫回收管路的远端连接至六氟化硫气体回收车；所述主管路上还设置有六氟化硫充入管路和氮气充入管路；还包含用于加热GIS设备的气室的加热器；所有管路上均设置有电磁阀；所有电磁阀均连接至控制显示单元的控制器上。

Description

GIS气室微水处理系统
技术领域
本发明涉及一种GIS气室微水处理系统，具体用于GIS(六氟化硫全封闭组合电器)的设备的气室内微水的处理。
背景技术
六氟化硫全封闭组合电器(GIS)(GASINSULATEDSWITCHGEAR)的安全稳定运行对电力系统至关重要，是提高供电安全性，满足供电可靠性的根本要求。组合电器(GIS)在安装过程中由于绝缘件带入的水分、吸附剂带入的水分、SF6气体新气含有的水分、充装工艺不佳、抽真空工艺不良、管道接头等元件处理不彻底等因素导致组合电器(GIS)投运后微水超标；而在运行过程中由于SF6气体泄漏点渗入的水分、水汽通过设备密封薄弱环节渗透到设备SF6内部也将导致组合电器(GIS)内部SF6气体受潮、微水超标，甚至导致组合电器(GIS)内部绝缘气体击穿。一旦发生故障，将引起局部甚至片区停电，影响国民经济生产，破坏社会的正常秩序，造成难以挽回的损失。
部分变电站站址地处戈壁、大风地区，且年温差较大，投运后由于受前期安装工艺及外界温度影响导致组合电器(GIS)内部SF6气体受潮、微水超标。组合电器(GIS)内部SF6气体微水含量超过警戒值后，需定期对微水含量进行复测、检验，并及时对微水含量超标的气室进行处理。
现有技术中对于微水的处理能力较低，只能进行小规模的处理，比如进行吸附处理或氮气循环处理；但是很多现场处理过程中都会发现处理不彻底的现象；原因主要在于现有处理微水的设备功能不完善，适应范围窄。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供GIS气室微水处理系统，该系统功能完善，适应范围广，最终能够可靠的处理微水。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。
GIS气室微水处理系统，用于将GIS设备的气室内的微水处理至标准值；其特征在于：包含与GIS设备的气室连通的主管路，主管路上并联有微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路和氮气排放管路；
所述微水检测管路、抽真空管路和氮气排放管路的远端均连接至排空管路；
所述微水检测管路上设置有用于检测微水的微水单元；所述抽真空管路上设置有用于抽真空的真空单元；所述六氟化硫回收管路的远端连接至六氟化硫气体回收车；
所述主管路上还设置有六氟化硫充入管路和氮气充入管路；所述六氟化硫充入管路由六氟化硫气瓶引出；所述氮气充入管路由氮气气瓶引出；
还包含用于加热GIS设备的气室的加热器；
所述主管路、微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路、氮气排放管路、六氟化硫充入管路和氮气充入管路上均设置有电磁阀；所有电磁阀均连接至控制显示单元的控制器上；所述控制器还控制连接所述加热器、微水单元、真空单元和回收车。
本发明的优选实施方式和进一步的改进点如下：
(1)还包含用于检测GIS设备的气室的温度的温度传感器，所述温度传感器连接至控制器；所述控制器还连接有触摸显示屏；所述回收车包含有压力表，所述压力表连接至控制器。
进一步的是：所述真空单元为真空泵，所述微水单元为微水测试仪；所述加热器为瓦片式加热片，瓦片式加热器贴装在GIS设备的外部，所述温度传感器设置在瓦片式加热器和GIS设备的外表面之间。
更进一步的是：所述微水检测管路上的微水测试仪两侧均设置有电磁阀；所述抽真空管路上的真空泵两侧均设置有电磁阀。
(2)所述GIS设备包含有与气室相连通的接口，该接口上连接所述主管路，所述主管路上安装在靠近接口的位置设置有主管路电磁阀，所述主管路在远离电磁阀的位置设置四个支路，四个支路分别对应所述微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路和氮气排放管路；所述主管路上，主管路电磁阀与四个支路之间的位置设置所述六氟化硫充入管路和氮气充入管路。
(3)还包含一个壳体，壳体内设置所述主管路、微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路、氮气排放管路、六氟化硫充入管路和氮气充入管路；所述壳体内还设置所述控制显示单元；所述壳体内部密封；壳体上设置有与所述主管路连通的主管路接口，主管路接口上通过管路与所述GIS设备的气室连通；
所述壳体上还设置有与所述六氟化硫气体充入管路连通的六氟化硫气体充入管路接口，六氟化硫气体充入管路接口上通过管路与所述六氟化硫气瓶连通；
所述壳体上还设置有与所述氮气充入管路连通的氮气充入管路接口，氮气充入管路接口上通过管路与所述氮气气瓶连通；
所述壳体上还设置有与所述排空管路连通的排空管路接口，排空管路接口上通过管路与气体收集装置连通；
所述壳体上还设置有与所述六氟化硫回收管路连通的六氟化硫回收管路接口，六氟化硫回收管路接口通过管路与所述回收车连通。
(4)所述壳体外表面嵌入安装触摸显示屏，所述壳体外表面还设置有操控按钮；所述壳体外表面还设置有与所述控制显示单元的控制器连接的通讯接口和供电接口，所述供电接口上连接有电源。
(5)所述六氟化硫气体充入管路上设置有减压阀。
(6)所述GIS设备为圆筒形结构，所述GIS设备的气室为CT线圈气室，所述CT线圈气室外部覆盖有加热带，每圈加热带之间的间隙大于5mm；所述控制器内集成有温度控制仪；所述控制器控制连接有热电偶，热电偶的触头位于所述加热带与所述CT线圈气室外表面。
进一步的是：所述加热带外部包裹有保温外罩；所述GIS设备还包含隔离开关气室，所述隔离开关气室与所述CT线圈气室连通；所述GIS设备还包含有与所述隔离开关气室和CT线圈气室连通的六氟化硫密度继电器。
本发明相比现有技术具有突出的实质性特点和显著的效果：
本发明在具体工作时，能够通过电磁阀的控制来针对性的对GIS气室进行处理；一旦达标即可停止；如果不达标能够启用更彻底的循环式的微水处理过程；具体的，本发明在工作时，可以通过充放氮气实现对气室的微水的初步处理；通过抽真空使得微水能够更容易汽化，进一步实现对微水的彻底处理；本发明还可以同加热器加热来将较为严重的微水超标状况进行彻底的优化；多种方式适于不同程度的微水处理；同时也可以通过多种方式的循环来实现最终的彻底处理。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
图1为本发明的一种具体实施方式整体结构示意图；
图2为本发明的一种具体实施方式的管路连接结构示意图；
图3为本发明的一种具体实施方式的控制结构原理图。
附图标记说明：
1-回收车，2-微水单元，3-真空单元，4-微水检测管路，5-六氟化硫回收管路，6-抽真空管路，7-氮气排放管路，8-控制显示单元，9-主管路，10-六氟化硫充入管路，11-氮气充入管路，12-GIS气室，13-六氟化硫气瓶，14-氮气气瓶，15-排空管路，16-电磁阀。
具体实施方式
本发明以具体的GIS气室微水处理系统的结构作为实施例进行说明。
如图1～3所示，GIS气室微水处理系统，用于将GIS设备的气室内的微水处理至标准值(该标准值目前的规定是300PPM以下)；包含与GIS设备的气室连通的主管路9，主管路上并联有微水检测管路4、六氟化硫回收管路5、抽真空管路6和氮气排放管路7；
如图所示，所述微水检测管路、抽真空管路和氮气排放管路的远端均连接至排空管路15；微水检测管路可以在每一个工作阶段完成后或进行时进行微水检测，使得微水指标实时展示，能够控制最终质量；抽真空管路进行抽真空后能够使得微水汽化过程更加容易，氮气排放管路和氮气充入管路完成氮气的充放循环，氮气一般选用高纯氮气，氮气能够将微水可靠的置换出气室；
如图所示，所述微水检测管路上设置有用于检测微水的微水单元2；所述抽真空管路上设置有用于抽真空的真空单元3；所述六氟化硫回收管路的远端连接至六氟化硫气体回收车1；回收车能够将六氟化硫气体回收，避免了环境污染和资源浪费；
如图所示，所述主管路上还设置有六氟化硫充入管路10和氮气充入管路11；所述六氟化硫充入管路由六氟化硫气瓶13引出；所述氮气充入管路由氮气气瓶14引出；六氟化硫充入管路能够在确保气室微水处理达标后再充入六氟化硫气体；
如图所示，还包含用于加热GIS设备的气室的加热器；加热器使得所有微水能够完全汽化，是较为严重的超标量处理时本系统必须开启的设备部件，具备了加热器能够使得本系统能够适应不同程度的微水处理；
如图所示，所述主管路、微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路、氮气排放管路、六氟化硫充入管路和氮气充入管路上均设置有电磁阀16；所有电磁阀均连接至控制显示单元8的控制器上；所述控制器还控制连接所述加热器、微水单元、真空单元和回收车。
优选的，如图所示，还包含用于检测GIS设备的气室的温度的温度传感器，所述温度传感器连接至控制器；所述控制器还连接有触摸显示屏；所述回收车包含有压力表，所述压力表连接至控制器。进行六氟化硫气体回收时，应当让回收车上的压力表指示为0时再停止回收；
优选的，所述真空单元为真空泵，所述微水单元为微水测试仪；所述加热器为瓦片式加热片，瓦片式加热器贴装在GIS设备的外部，所述温度传感器设置在瓦片式加热器和GIS设备的外表面之间。加热片能够更大面积的进行传热；
优选的，如图所示，所述微水检测管路上的微水测试仪两侧均设置有电磁阀；所述抽真空管路上的真空泵两侧均设置有电磁阀。两侧均设置电磁阀能够避免一些回流现象的产生，起到了可靠的逆止阀的作用；
优选的，如图所示，所述GIS设备包含有与气室相连通的接口，该接口上连接所述主管路，所述主管路上安装在靠近接口的位置设置有主管路电磁阀，所述主管路在远离电磁阀的位置设置四个支路，四个支路分别对应所述微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路和氮气排放管路；所述主管路上，主管路电磁阀与四个支路之间的位置设置所述六氟化硫充入管路和氮气充入管路。如此一来，氮气充入和六氟化硫气体充入均相对的能够以更短的距离进入气室，放置过长距离产生的一些不稳定因素的发生；
优选的，还包含一个壳体，壳体内设置所述主管路、微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路、氮气排放管路、六氟化硫充入管路和氮气充入管路；所述壳体内还设置所述控制显示单元；所述壳体内部密封；壳体上设置有与所述主管路连通的主管路接口，主管路接口上通过管路与所述GIS设备的气室连通；壳体的设置，使得本系统在应用时集成度更高，接线和接管路更加的方便；
所述壳体上还设置有与所述六氟化硫气体充入管路连通的六氟化硫气体充入管路接口，六氟化硫气体充入管路接口上通过管路与所述六氟化硫气瓶连通；
所述壳体上还设置有与所述氮气充入管路连通的氮气充入管路接口，氮气充入管路接口上通过管路与所述氮气气瓶连通；
所述壳体上还设置有与所述排空管路连通的排空管路接口，排空管路接口上通过管路与气体收集装置连通；
所述壳体上还设置有与所述六氟化硫回收管路连通的六氟化硫回收管路接口，六氟化硫回收管路接口通过管路与所述回收车连通。
作为上述优选实施例的改进，所述壳体外表面嵌入安装触摸显示屏，所述壳体外表面还设置有操控按钮；所述壳体外表面还设置有与所述控制显示单元的控制器连接的通讯接口和供电接口，所述供电接口上连接有电源。
优选的，所述六氟化硫气体充入管路上设置有减压阀。减压阀能够控制六氟化硫气体充入的压力，使得充入过程更加稳定和精准；
优选的，所述GIS设备为圆筒形结构，所述GIS设备的气室为CT线圈气室，所述CT线圈气室外部覆盖有加热带，每圈加热带之间的间隙大于5mm；所述控制器内集成有温度控制仪；所述控制器控制连接有热电偶，热电偶的触头位于所述加热带与所述CT线圈气室外表面。CT线圈气室为电流互感器线圈气室，该位置的微水处理较为困难，本实施例通过设置的加热带结构和热电偶结构使得该部分能够可靠彻底处理；
作为上述优选实施例的改进，所述加热带外部包裹有保温外罩；所述GIS设备还包含隔离开关气室，所述隔离开关气室与所述CT线圈气室连通；所述GIS设备还包含有与所述隔离开关气室和CT线圈气室连通的六氟化硫密度继电器。六氟化硫密度继电器在充入六氟化硫气体时能够实施检测压力，包装充入过程更加精准。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
本领域普通技术人员不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (10)

1.GIS气室微水处理系统，用于将GIS设备的气室内的微水处理至标准值；其特征在于：包含与GIS设备的气室连通的主管路，主管路上并联有微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路和氮气排放管路；
所述微水检测管路、抽真空管路和氮气排放管路的远端均连接至排空管路；
所述微水检测管路上设置有用于检测微水的微水单元；所述抽真空管路上设置有用于抽真空的真空单元；所述六氟化硫回收管路的远端连接至六氟化硫气体回收车；
所述主管路上还设置有六氟化硫充入管路和氮气充入管路；所述六氟化硫充入管路由六氟化硫气瓶引出；所述氮气充入管路由氮气气瓶引出；
还包含用于加热GIS设备的气室的加热器；
所述主管路、微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路、氮气排放管路、六氟化硫充入管路和氮气充入管路上均设置有电磁阀；所有电磁阀均连接至控制显示单元的控制器上；所述控制器还控制连接所述加热器、微水单元、真空单元和回收车。
2.如权利要求1所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：还包含用于检测GIS设备的气室的温度的温度传感器，所述温度传感器连接至控制器；所述控制器还连接有触摸显示屏；所述回收车包含有压力表，所述压力表连接至控制器。
3.如权利要求2所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述真空单元为真空泵，所述微水单元为微水测试仪；所述加热器为瓦片式加热片，瓦片式加热器贴装在GIS设备的外部，所述温度传感器设置在瓦片式加热器和GIS设备的外表面之间。
4.如权利要求3所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述微水检测管路上的微水测试仪两侧均设置有电磁阀；所述抽真空管路上的真空泵两侧均设置有电磁阀。
5.如权利要求1所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述GIS设备包含有与气室相连通的接口，该接口上连接所述主管路，所述主管路上安装在靠近接口的位置设置有主管路电磁阀，所述主管路在远离电磁阀的位置设置四个支路，四个支路分别对应所述微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路和氮气排放管路；所述主管路上，主管路电磁阀与四个支路之间的位置设置所述六氟化硫充入管路和氮气充入管路。
6.如权利要求1所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：还包含一个壳体，壳体内设置所述主管路、微水检测管路、六氟化硫回收管路、抽真空管路、氮气排放管路、六氟化硫充入管路和氮气充入管路；所述壳体内还设置所述控制显示单元；所述壳体内部密封；壳体上设置有与所述主管路连通的主管路接口，主管路接口上通过管路与所述GIS设备的气室连通；
所述壳体上还设置有与所述六氟化硫气体充入管路连通的六氟化硫气体充入管路接口，六氟化硫气体充入管路接口上通过管路与所述六氟化硫气瓶连通；
所述壳体上还设置有与所述氮气充入管路连通的氮气充入管路接口，氮气充入管路接口上通过管路与所述氮气气瓶连通；
所述壳体上还设置有与所述排空管路连通的排空管路接口，排空管路接口上通过管路与气体收集装置连通；
所述壳体上还设置有与所述六氟化硫回收管路连通的六氟化硫回收管路接口，六氟化硫回收管路接口通过管路与所述回收车连通。
7.如权利要求1所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述壳体外表面嵌入安装触摸显示屏，所述壳体外表面还设置有操控按钮；所述壳体外表面还设置有与所述控制显示单元的控制器连接的通讯接口和供电接口，所述供电接口上连接有电源。
8.如权利要求1所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述六氟化硫气体充入管路上设置有减压阀。
9.如权利要求1所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述GIS设备为圆筒形结构，所述GIS设备的气室为CT线圈气室，所述CT线圈气室外部覆盖有加热带，每圈加热带之间的间隙大于5mm；所述控制器内集成有温度控制仪；所述控制器控制连接有热电偶，热电偶的触头位于所述加热带与所述CT线圈气室外表面。
10.如权利要求9所述的GIS气室微水处理系统，其特征在于：所述加热带外部包裹有保温外罩；所述GIS设备还包含隔离开关气室，所述隔离开关气室与所述CT线圈气室连通；所述GIS设备还包含有与所述隔离开关气室和CT线圈气室连通的六氟化硫密度继电器。
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