CN110052125A - 高压电气设备sf6气体在线干燥净化装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于SF6电气设备技术领域，提供了一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置及方法，包括：进气管路；出气管路；与进气管路的出气端和出气管路的进气端连通的干燥净化装置；从进气管路的进气端到出气端依次设置的微水监测模块、第一压力监测模块和第一电磁阀；从出气管路的进气端到出气端依次设置的压缩机、储压罐、第二压力监测模块和第二电磁阀；气体进入装置经干燥净化装置处理后由压缩机压缩后存储在储压罐中，然后再回充至高压电气设备中，第一电磁阀和第二电磁阀交替打开，控制气体的净化和回充，直到气体含水量达到预设条件，可在线对高压电气设备内的气体进行干燥净化，无需停电，提高了工作效率，降低了安全风险。

Description

高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置及方法

技术领域

本发明属于SF6电气设备技术领域，尤其涉及一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置及方法。

背景技术

由于SF6气体具有优良的灭弧性能和绝缘性能以及良好的化学稳定性，从60年代中期起，SF6被广泛用作高压电气设备的绝缘介质，在超高压和特高压断路器中，SF6作为灭弧介质已取代油，并得到了广泛使用。

水分对SF6气体以及设备的影响是非常大的，SF6气体中水分含量的多少直接关系到SF6气体绝缘强度的高低和设备的安全运行。SF6气体含水量比较高的时候，在绝缘材料表面结露的现象便会极易发生，这会致使设备绝缘下降，在严重的时候会发生闪络击穿等事故。只有把SF6气体中微水含量控制在国家标准规定的范围内，才能使水分对SF6气体以及设备的影响降至最低，才可以保证SF6气体的绝缘强度的稳定以及设备的安全运行。

当检测到高压SF6充气设备含水量超标或者接近注意值时，为了保证高压电气设备的安全性能，现有技术中需停电解体检修，会对供电造成较大影响，影响电网的可靠性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置及方法，以解决现有技术中SF6气体含水量超标需停电检修，影响电网可靠性的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，包括：进气管路；出气管路；与进气管路的出气端和出气管路的进气端连通的干燥净化装置；从进气管路的进气端到出气端依次设置的微水监测模块、第一压力监测模块和第一电磁阀；从出气管路的进气端到出气端依次设置的压缩机、储压罐、第二压力监测模块和第二电磁阀；

其中，干燥净化装置对通过进气管路和第一电磁阀进入的气体进行干燥净化处理，压缩机对经过干燥净化处理后的气体进行压缩并存储在储压罐中，第一压力监测模块和第二压力监测模块根据监测到的气体压力控制第一电磁阀、第二电磁阀和压缩机的状态，微水监测模块检测进气管路中的气体含水量，根据气体含水量控制装置的工作状态。

可选的，所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置还包括抽真空模块，所述抽真空模块与所述干燥净化装置连通。

可选的，所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置还包括与微水监测模块电连接的异常告警模块；其中，当微水监测模块监测到所述进气管路内的气体含水量超标时，所述异常告警模块发出告警。

可选的，所述第一压力监测模块和第二压力监测模块根据监测到的气体压力，通过辅助继电器和交流触电器控制第一电磁阀、第二电磁阀和压缩机的状态。

可选的，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀不同时开启。

可选的，所述干燥净化装置中配置有多层吸附剂，且每层吸附剂的材质根据高压电气设备状况进行配置。

可选的，所述每层吸附剂下方均设置有加热电阻丝。

本发明实施例的第二方面提供了一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法，包括：

步骤A，高压电气设备中的气体通过进气管路进入干燥净化装置；压缩机启动，对经过干燥净化装置处理过的气体进行压缩，并存储在储压罐中；

步骤B，当第一压力监测模块监测到的气体压力小于第一预设压力值且第二压力监测模块监测到的气体压力大于第三预设压力值时，控制第一电磁阀关闭、第二电磁阀开启，储压罐中的气体通过出气管路回充至高压电气设备内部；

步骤C，当第一压力监测模块监测到的气体压力大于第二预设压力值且第二压力监测模块监测到的气体压力小于第三预设压力值时，控制第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭；

步骤D，通过微水监测模块判断气体含水量是否满足预设条件，若满足，则控制压缩机关闭，气体干燥净化结束；否则重复执行步骤A至步骤C。

可选的，步骤A之前还包括：

关闭第一阀门和第五阀门；

打开第二阀门，开启抽真空装置，对干燥净化装置及整个管路进行抽真空处理；

当达到真空度要求后，关闭抽真空装置，关闭第二阀门。

可选的，所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法还包括：当第二压力监测模块监测到的气体压力达到第四预设压力值时，控制压缩机关闭，停止压缩SF6气体；

当第二压力监测模块监测到的气体压力小于第四预设压力值时，控制压缩机开启，重新开始对SF6气体进行压缩。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：将高压电器设备中的SF6气体通过进气管路送入干燥净化装置进行干燥净化，再通过出气管路回输至高压电器设备中，从而对高压电器设备中的SF6气体进行干燥净化；同时设置微水监测模块实时监测管路中SF6气体的含水量，并设置压力监测模块，实现对高压电器设备中的SF6气体的自动在线干燥净化，使得当检测到SF6气体含水量超标时，无需停电维修，提高了工作效率，提高了设备的可靠性，降低了安全风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置与外部设备的连接示意图；

图3是本发明实施例提供的一种SF6气体密度继电器的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种常开型直动式电磁阀的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种干燥净化装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种控制回路的电路图；

图7是本发明实施例提供的一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法的实现流程示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

参考图1，本发明一实施例提供了一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置100，包括：进气管路11、出气管路12、微水监测模块41、第一压力监测模块21、第二压力监测模块22、第一电磁阀31、第二电磁阀32、干燥净化装置61、压缩机71和储压罐72。

干燥净化装置61与进气管路11的出气端和出气管路12的进气端连通。进气管路11从进气端到出气端依次设置有微水监测模块41、第一压力监测模块21和第一电磁阀31；出气管路12从进气端到出气端依次设置有压缩机71、储压罐72、第二压力监测模块22和第二电磁阀32。

将装置100与高压电气设备连通后，高压电气设备内压力较大，管路内压力小，由于压力差的存在，需要进行干燥净化的气体通过进气管路11经过第一电磁阀31进入气体干燥净化装置61进行处理，压缩机71对经过干燥净化装置61处理后的气体进行压缩并存储在储压罐72中，然后再将储压罐72内的气体通过出气管路12经过第二电磁阀32输出；第一压力监测模块21和第二压力监测模块22分别监测进气管路11和出气管路12内气体的压力，并根据监测到的气体压力控制第一电磁阀31、第二电池阀32及压缩机71的状态，从而控制整个干燥净化过程。微水监测模块41检测进气管路11中的气体的含水量，然后根据气体的含水量控制装置100的工作状态。

上述高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置100与高压电气设备连通，气体通过进气管路11进入干燥净化装置61干燥净化后经压缩机压缩后存储在储压罐71中，然后通过出气管路12回充回高压电气设备内部；同时，设置第一压力监测模块21和第二压力监测模块22监测进气管路和出气管路的气体压力，并根据监测到的气体压力控制第一电磁阀31和第二电磁阀32及压缩机71的通断，再通过微水监测模块41监测气体含水量，从而控制整个气体干燥净化过程，实现对气体的自动在线干燥净化，无需停电进行检修，提高了高压电气设备的稳定性，降低了安全风险。

一些实施例中，所述高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置100，还可以包括抽真空模块50；所述抽真空模块50通过管路与所述干燥净化装置61连通。一些实施例中，抽真空模块50可以包括：真空计51、抽真空装置52和第二阀门82。第二阀门82一端与干燥净化装置61连通，另一端通过管路与抽真空装置52连通，真空计51设置在第二阀门82与抽真空装置52之间，并通过管路与第二阀门82与抽真空装置52之间的管路连通。

一些实施例中，所述高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置100还可以包括第一阀门81和第五阀门85。气体干燥净化前，首先关闭进气管路11进气端的第一阀门81和出气管路12出气端的第五阀门85，形成一个密闭的空间，然后开启第二阀门82，启动抽真空装置52，对干燥净化装置61和整个管路进行抽真空。当真空计51显示的气压值达到真空度要求时，关闭抽真空装置52和第二阀门82。通过抽真空模块50对干燥净化装置61和整个管路抽真空，防止在气体的干燥净化过程中混入其他气体，保证了气体的纯度。

一些实施例中，所述高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置100还可以包括异常告警模块42；所述异常告警模块42与微水监测模块41电连接；当微水监测模块41检测到进气管路11内的气体含水量超标时，异常告警模块42发出告警，提醒工作人员气体含水量超标。

一些实施例中，所述微水监测模块41可采用冷镜式露点仪，不同水份含量的气体在不同温度下的镜面上会结露。采用光电检测技术，检测出露层并测量结露时的温度，就能知道当时的气体水份含量。露点仪主要由四部分组成：光路系统、制冷系统、气路系统和电控系统，采用冷镜原理，能够直接、精确地反映实际设备的湿度，无滞后现象。光路系统用于判断最终平衡状况，确定露点温度。制冷系统采用半导体冷堆，对镜面制冷，根据电控系统的指令调节电流来调控制冷量。气路系统为SF6等气体流经仪器的气路部分。电控系统负责调控制冷、显示输出、打印等功能。探头由四级冷泵和位于四级冷泵的冷面上的镜面组成，温度传感器嵌在镜面里。四级冷泵产生的热量通过散热片和风扇散发掉。由发光管和接收管构成的光学系统检测结露状态。中央处理器CPU通过检测光信号来控制至冷电流，从而控制镜面上的结露状态。湿度传感器测量的湿度信号通过CPU处理后进行显示。当监测到湿度达到装置整定值时由RS232通信接口将报警信息反馈到监控主机，提醒专业人员注意。

一些实施例中，所述第一压力监测模块21和第二压力监测模块22可采用SF6气体密度继电器。参考图3，SF6气体密度继电器主要是由两个波纹管、标准SF6气体包、微动开关触点、杠杆等组成。C1-L1是作为SF6气体降低时报警的电触点63GA，C2-L2是作为SF6气体降低时闭锁断路器的电触点63GL。密封在波纹管211外侧的与断路器中SF6气体连通的SF6气体包，通过以轴215为支撑点的杠杆216，与密封在波纹管212外侧的标准气体包213进行比较，带动微动开关电触点214动作，实现其发报警信号和回路闭锁功能。环境温度变化时，两侧的SF6气体的压力同时发生变化，作用在以轴215为支撑点的杠杆216仍然保持在某一平衡位置，微动开关电触点214仍然保持在打开位置不变。设备发生SF6气体泄漏时，波纹管211外侧SF6气体的压力将会减小，波纹管212外侧的标准SF6气体包213的压力保持不变，杠杆216失去平衡，其结果两端将会发生逆时针转动，达到新的平衡位置，漏气到一定程度时，就会使微动电接点214不同功能的电触点分别闭合，发出不同的指令或信号，实现其不同的功能。例如，当气体压力大于报警压力时，触点C1-L1断开，触点C2-L2断开；当气体压力小于报警压力大于闭锁压力时，触点C1-L1闭合，触点C2-L2断开；当气体压力小于闭锁压力时，触点C1-L1闭合，触点C2-L2闭合。

一些实施例中，所述第一电磁阀31和第二电磁阀32可采用常开型直动式电磁阀，包括弹簧311、电磁线圈312、阀座313、阀芯314、密封圈315、出气口316和进气口317。通电时，电磁线圈312产生电磁力，阀芯压在通气孔上，阀门关闭；断电时，电磁力消失，弹簧把阀芯提起，阀门开启，其结构示意图如图3。

一些实施例中，参考图4，所述干燥净化装置61可采用密封容器，配置有多层吸附剂610，且每层吸附剂610可根据高压电气设备状况进行配置。干燥净化装置61内部分多层错落布置导流，增大气体与吸附剂610的接触面积和时间，吸附剂610采用电气设备中常用的吸附剂活性氧铝和分子筛分层布置，按吸附剂不同吸附物质种类分别干燥、净化。活性氧化铝是由天然氧化或铝土矿经特殊处理制成的多孔结构物质，具有表面积大、机械强度高、物化稳定性好、耐高温、抗腐蚀；分子筛是一种人工合成的沸石-硅铝酸盐晶体，无毒、无味、无腐蚀性，不溶于水和有机溶剂。不同吸附剂的吸附特性不同，它们对水分及SF6气体反应产物的吸附效果有很大差异且有选择性。如5A分子筛对SO2的吸附效果最好，但对其它SF6气体反应产物的吸附效果极差；活性氧化铝对SOF2、SO2F2、SOF4等有较好的吸附性，但对SO2、S2F10O吸附效果较差。为此在干燥净化装置61中分层配置不同吸附剂，可以更好地发挥吸附剂的作用。

一些实施例中，参考图4，为提高干燥净化装置中吸附剂的利用效率，可在每层吸附剂下方布置加热电阻丝，在使用前和使用后，加热电阻丝通电对吸附剂进行活化和再生处理，可提高吸附剂的性能。

一些实施例中，第一压力监测模块21和第二压力监测模块22可根据监测到的气体压力，通过辅助继电器控制第一电磁阀31、第二电磁阀32和压缩71的状态。一些实施例中，第一电磁阀31和第二电磁阀32之间设置有联锁，第一电磁阀31和第二电磁阀32不同时开启。

上述通过辅助继电器控制第一电磁阀31、第二电磁阀32和压缩71的工作状态的控制回路具体为：

参见图6(a)，第一压力监测模块21和第二压力监测模块22采用SF6气体密度继电器，分别为P1和P2；第一电磁阀31和第二电磁阀32采用常开型直动式电磁阀，分别为KD1和KD2；上述SF6气体密度继电器、常开型直动式电磁阀及辅助继电器均具有多个触点。

第一辅助继电器K1线圈一端与电源负极连接，第一辅助继电器K1线圈的另一端与P1的触点P1_L1-C1的一端连接，P1的触点P1_L1-C1的另一端与电源正极连接；第二辅助继电器K2的线圈一端与电源负极连接，第二辅助继电器K2的线圈另一端与P1的触点P1_L2-C2的一端连接，P1的触点P1_L2-C2的另一端与电源正极连接。

第一辅助继电器K1的常开触点K1_1-2的一端与电源负极连接，第一辅助继电器K1的常开触点K1_1-2的另一端与第四辅助继电器K4的线圈一端连接；第二辅助继电器K2的常开触点K2_7-8的一端与电源负极连接，第二辅助继电器K2的常开触点K2_7-8的另一端与第四辅助继电器K4的线圈一端连接；第四辅助继电器K4的线圈另一端与第二辅助继电器K2的常开触点K2_1-2一端连接，第二辅助继电器K2的常开触点K2_1-2的另一端与电源正极连接；第四辅助继电器K4的常开触点K4_7-8一端与电源正极连接，第四辅助继电器K4的常开触点K4_7-8另一端与第四辅助继电器K4的线圈和第二辅助继电器K2的常开触点K2_1-2的公共端点连接。

第三辅助继电器K3的常开触点K3_7-8一端与电源负极连接，第三辅助继电器K3的常开触点K3_7-8另一端与第六辅助继电器K6的常开触点K6_1-2的一端连接，第六辅助继电器K6的常开触点K6_1-2的另一端与第五辅助继电器K5的线圈一端连接，第五辅助继电器K5的线圈另一端分别与第五辅助继电器K5的常开触点K5_7-8的一端和第三辅助继电器K3的常开触点K3_1-2的一端连接，第五辅助继电器K5的常开触点K5_7-8的另一端和第三辅助继电器K3的常开触点K3_1-2的另一端分别与电源正极连接。

第三辅助继电器K3的线圈一端与电源负极连接，第三辅助继电器K3的线圈另一端与P2的触点P2_C2-L2的一端连接，P2的触点P2_C2-L2的另一端与电源正极连接；第六辅助继电器K6的线圈一端与电源负极连接，第六辅助继电器K6的线圈另一端与P2的触点P2_C1-L1的一端连接，P2的触点P2_C1-L1的另一端与电源正极连接。

电磁阀KD1线圈的一端与电源负极连接，电磁阀KD1线圈的另一端与第五辅助继电器K5的常闭触点K5_3-4的一端连接，第五辅助继电器K5的常闭触点K5_3-4的另一端与第四辅助继电器K4的常开触点K4_1-2的一端连接，第四辅助继电器K4的常开触点K4_1-2的另一端与电源正极连接。

电磁阀KD2线圈的一端与电源负极连接，电磁阀KD2线圈的另一端与第四辅助继电器K4的常闭触点K4_3-4的一端连接，第四辅助继电器K4的常闭触点K4_3-4的另一端与第五辅助继电器K5的常开触点K5_1-2的一端连接，第五辅助继电器K5的常开触点K5_1-2的另一端与电源正极连接。

交流接触器KM1的线圈一端与电源负极连接，交流接触器KM1的线圈另一端与第六辅助继电器K6的常闭触点K6_3-4的一端连接，第六辅助继电器K6的常闭触点K6_3-4的另一端与电源正极连接。

参考图6(b)交流电源为压缩机71供电，交流接触器KM1的常开触点KM1_1-2设置在其中一个供电线路上，交流接触器KM1的常开触点KM1_7-8设置在另一个供电线路上。

密度继电器通过监测到的气体压力控制自身报警、闭锁触点的通断，进而通过辅助继电器来间接控制电磁阀线圈得电情况，从而控制电磁阀及交流接触器的闭合断开，实现联动控制。

参考图1、图2和图6，利用装置100对气体进行干燥净化的工作过程具体为：

例如，高压电气设备额定压力为0.6Mpa，第一压力监测模块21采用的SF6气体密度继电器P1的报警压力为0.6Mpa，闭锁压力为0.56Mpa；第二压力监测模块22采用的SF6气体密度继电器P2的报警压力为0.7Mpa，闭锁压力为0.65Mpa。

将装置100与高压电气设备200连通，一些实施例中，参考图2，装置100通过三通阀001与高压电气设备200连通，通过三通阀对高压设备200的充气接头进行扩展，对高压电气设备200中的气体进行干燥净化时，出气进气均使用一个充气接口，进气和出气无需设置两个端口，使得装置100的适用设备范围广，可应用于单充气接头高压电气设备。

步骤1，初始状态时，待干燥净化气体由进气管路11进装置内部，装置管路内的压力值为0.6Mpa，此时P1的触点P1_L1-C1和触点P1_L2-C2均处于断开状态，第一辅助继电器的K1的线圈和第二辅助继电器K2的线圈失电，第一辅助继电器K1和第二辅助继电器K2不吸合，常开触点K1_1-2和常开触点K2_7-8断开，第四辅助继电器K4线圈失电，第四辅助继电器K4不吸合，常开触点K4_1-2断开，常闭触点K4_3-4吸合；P2触点P2_C2-L2和P2_C1-L1均处于闭合状态(此时P2与P1压力值一致)，第三辅助继电器K3线圈和第四辅助继电器K6线圈得电，第三辅助继电器K3、K6吸合，常开触点K3_1-2和K3_7-8闭合，常开触点K6_1-2和K6_3-4闭合，第五辅助继电器线圈K5得电，K5通过自身常开触点K5_7-8自保持吸合，K5常开触点K5_1-2闭合，常闭触点K5_3-4断开。电磁阀KD1、KD2控制回路中：K4常开触点K4_1-2断开，K4常闭触点K4_3-4吸合，K5常开触点K5_1-2闭合，常闭触点K5_3-4断开，电磁阀KD1线圈失电，电磁阀KD1阀门开启。电磁阀KD2线圈得电，电磁阀KD2阀门关闭。常开触点K6_3-4闭合，交流接触器的线圈KM1得电，常开触点KM1_1-2和KM1_7-8闭合，压缩机启动。即，第一电磁阀31开启，第二电磁阀32关闭，压缩机71启动，气体从进气管路11通过第一电磁阀31进入干燥净化装置61进行处理，经过干燥净化装置61处理后的气体通过出气管路12经压缩机71压缩后存储在储压罐72中。

步骤2，随着压缩机71的运行，第一压力监测模块21监测到的气体压力不断下降，第二压力监测模块22监测到的气体压力不断上升，当第一压力监测模块21监测到的气体压力小于0.56Mpa，第二压力监测模块22监测到的气体压力大于0.65Mpa时，P1的触点P1_L1-C1和触点P1_L2-C2均处于闭合状态，P2触点P2_C2-L2处于断开状态，P2_C1-L1处于闭合状态，此时第一辅助继电器K1、第二辅助继电器K2和第六辅助继电器K6线圈得电吸合，第三辅助继电器K3线圈失电不吸合；常断触点K1_1-2、K2_1-2闭合，常断触点K3_7-8断开，第四辅助继电器K4线圈得电吸合，第五辅助继电器K5线圈失电不吸合，常开触点K4_1-2闭合，常闭触点K4_3-4断开，常开触点K5_1-2断开，常闭触点K5_3-4闭合，常开触点K6_3-4闭合；由此，KD1线圈得电关闭，KD2线圈失电打开，压缩机启动。即，第一电磁阀31关闭，第二电磁阀32开启，切断进气通道，储存在储压罐71中的气体由出气管路12，经过第二电磁阀32回充至高压电气设备200内部。

步骤3，随着气体回充，第二压力监测模块22监测到的气体压力不断下降至高压电气设备额定压力0.6Mpa，第一压力监测模块21监测到的气体压力不断上升至0.6Mpa，此时，P1的触点P1_L1-C1和触点P1_L2-C2均处于断开状态，P2触点P2_C2-L2和P2_C1-L1均处于闭合状态，第一电磁阀31打开、第二电磁阀32关闭。

步骤4，通过微水监测模块41判断气体含水量是否小于或等于含水量阈值，若是，则结束干燥净化。否则，则重复以上步骤1至步骤3，继续对气体进行干燥净化。

一些实施例中，干燥净化过程中，当第二压力监测模块21监测到的气体压力大于0.7Mpa时，达到储压罐72的承受极限，压力继续上升将会产生安全风险。此时，P2触点P2_C1-L1断开，第六辅助继电器K6线圈失电断开，常断触点K6_3-4断开，交流接触器KM1的线圈失电，常开触点KM1_1-2和KM1_7-8断开，压缩机71关闭，不再对气体进行压缩。压缩机71停止压缩后，出气管路12内的气体压力下降，当第二压力监测模块21监测到的气体压力小于0.7Mpa时，P2触点P2_C1-L1闭合，第六辅助继电器K6线圈得电，常断触点K6_3-4闭合，交流接触器KM1的线圈得电，常开触点KM1_1-2、KM1_7-8闭合，压缩机71重新开启，对气体进行压缩。

一些实施例中，所述装置100还包括第三阀门83和第四阀门84，当装置100不使用时，可关闭第三阀门83和第四阀门84，防止空气进入干燥净化装置61后内部的吸附材料接触空气失效。

参考图1，本发明一实施例提供了一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法，包括：

步骤A，高压电气设备200中的气体通过进气管路11进入干燥净化装置61；压缩机71启动，对经过干燥净化装置61处理过的气体进行压缩，并存储在储压罐72中。

如图2所示，将装置100和高压电气设备200连通，高压电气设备200中的气体通过进气管路11进入装置100中，此时管路内压力为额定压力，第一压力监测模块21和第二压力监测模块22监测到的压力均为额定压力，此时第一压力监测模块21和第二压力监测模块22控制第一电磁阀31开启，第二电磁阀32关闭，压缩器71启动。此时，气体进入管路经干燥净化装置61处理后由压缩机71压缩后储存在储压罐72中。

一些实施例中，第一压力监测模块21和第二压力监测模块22通过辅助继电器和交流接触器间接控制第一电磁阀31、第二电磁阀32和压缩机71的状态。

步骤B，当第一压力监测模块21监测到的气体压力小于第一预设压力值且第二压力监测模块22监测到的气体压力大于第三预设压力值时，控制第一电磁阀31关闭、第二电磁阀32开启，储压罐72中的气体通过出气管路12回充至高压电气设备200内部。

随着压缩机71的运行，第二压力监测模块22监测到的压力值越来越大，第一压力监测模块21监测到的压力值越来越小，当第一压力监测模块21监测到的气体压力小于第一预设压力值且第二压力监测模块22监测到的气体压力大于第三预设压力值时，控制第一电磁阀31关闭、第二电磁阀32开启，此时储压罐72中的气体通过出气管路12回充至高压电气设备200内部，完成一次气体净化。

步骤C，当第一压力监测模块21监测到的气体压力大于第二预设压力值且第二压力监测模块22监测到的气体压力小于第三预设压力值时，控制第一电磁阀31开启、第二电磁阀32关闭。

随着气体回充，第一压力监测模块21监测到的气体压力开始上升，第二压力监测模块22监测到的气体压力不断下降，当第一压力监测模块21和第二压力监测模块22监测到的压力均恢复至与高压电气设备的额定压力一致时，控制第一电磁阀31开启、第二电磁阀32关闭，准备开始第二次净化操作。

步骤D，通过微水监测模块41判断气体含水量是否满足预设条件，若满足，则控制压缩机72关闭，气体干燥净化结束；否则重复执行步骤A至步骤C。

在开始第二次净化操作前，通过微水监测模块41显示的气体含水量值判断气体含水量是否小于或等于含水量阈值，若气体含水量小于或等于含水量阈值，则关闭设备，干燥净化过程结束；否则，重复执行步骤A至步骤C，进行下一次的干燥净化操作，直到微水监测模块41显示的气体含水量小于或等于含水量阈值。

通过以上步骤，当高压电气设备内部的SF6气体含水量超标时，无需停电更换气体，可在线对高压电器设备内的SF6气体进行干燥净化，提高了工作效率，提高了设备的可靠性，降低了安全风险。

一些实施例中，在步骤A之前还包括：

关闭第一阀门81和第五阀门85；打开第二阀门82，开启抽真空装置52，对干燥净化装置61及整个管路进行抽真空处理，当真空度达到要求后，关闭抽真空装置52，关闭第二阀门82。

一些实施例中，在抽真空过程中，可同时开启干燥净化装置61的加热电阻丝，对吸附剂进行活化。

通过对装置抽真空可防止在气体的干燥净化过程中混入其他气体，保证了气体的纯度，同时，加热电阻丝，对吸附剂进行活化，可提高干燥净化的效率。

一些实施例中，上述高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法还包括：

当第二压力监测模块22监测到的气体压力达到第四预设压力值时，控制压缩机71关闭，停止压缩SF6气体；当第二压力监测模块22监测到的气体压力小于第四预设压力值时，控制压缩机71开启，重新对SF6气体进行压缩。一些实施例中，第四预设压力值小于储压罐71的最大压力限额。

由于储压罐72的压力承受能力有限，若压力过高，储压罐72存在较大的安全风险，因此，需控制储压罐72的压力。第二压力监测模块22通过监测到的气体压力控制压缩机71的状态，从而防止储压罐72压力过高，引起安全问题。

一些实施例中，所述第一预设压力值为第一压力监测模块21的闭锁压力值，第二预设压力值为第一压力监测模块21的报警压力值，所述第三预设压力值为第二压力监测模块22的闭锁压力值，第四预设压力值为第二压力监测模块22的报警压力值。一些实施例中，所述第二预设压力值小于高压电气设备的额定压力值，第三预设压力值大于高压电气设备的额定压力值。例如，第一预设压力值可为0.56Mpa，第二预设压力值可为0.6Mpa，第三预设压力值可为0.65Mpa，第四预设压力值可为0.7Mpa。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，包括：进气管路；出气管路；与进气管路的出气端和出气管路的进气端连通的干燥净化装置；从进气管路的进气端到出气端依次设置的微水监测模块、第一压力监测模块和第一电磁阀；从出气管路的进气端到出气端依次设置的压缩机、储压罐、第二压力监测模块和第二电磁阀；

其中，干燥净化装置对通过进气管路和第一电磁阀进入的气体进行干燥净化处理，压缩机对经过干燥净化处理后的气体进行压缩并存储在储压罐中，第一压力监测模块和第二压力监测模块根据监测到的气体压力控制第一电磁阀、第二电磁阀和压缩机的状态，微水监测模块检测进气管路中的气体含水量，根据气体含水量控制装置的工作状态。

2.如权利要求1所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，还包括抽真空模块，所述抽真空模块与所述干燥净化装置连通。

3.如权利要求1所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，还包括与微水监测模块电连接的异常告警模块；其中，当微水监测模块监测到所述进气管路内的气体含水量超标时，所述异常告警模块发出告警。

4.如权利要求1所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，所述第一压力监测模块和第二压力监测模块根据监测到的气体压力，通过辅助继电器和交流触电器控制第一电磁阀、第二电磁阀和压缩机的状态。

5.如权利要求4所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，所述第一电磁阀和所述第二电磁阀不同时开启。

6.如权利要求1至5任一项所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，所述干燥净化装置中配置有多层吸附剂，且每层吸附剂的材质根据高压电气设备状况进行配置。

7.如权利要求6所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化装置，其特征在于，所述每层吸附剂下方均设置有加热电阻丝。

8.一种高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法，其特征在于，包括：

步骤A，高压电气设备中的气体通过进气管路进入干燥净化装置；压缩机启动，对经过干燥净化装置处理过的气体进行压缩，并存储在储压罐中；

步骤B，当第一压力监测模块监测到的气体压力小于第一预设压力值且第二压力监测模块监测到的气体压力大于第三预设压力值时，控制第一电磁阀关闭、第二电磁阀开启，储压罐中的气体通过出气管路回充至高压电气设备内部；

步骤C，当第一压力监测模块监测到的气体压力大于第二预设压力值且第二压力监测模块监测到的气体压力小于第三预设压力值时，控制第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭；

步骤D，通过微水监测模块判断气体含水量是否满足预设条件，若满足，则控制压缩机关闭，气体干燥净化结束；否则重复执行步骤A至步骤C。

9.如权利要求8所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法，其特征在于，步骤A之前还包括：

关闭第一阀门和第五阀门；

打开第二阀门，开启抽真空装置，对干燥净化装置及整个管路进行抽真空处理；

当达到真空度要求后，关闭抽真空装置，关闭第二阀门。

10.如权利要求8所述的高压电气设备SF6气体在线干燥净化方法，其特征在于，还包括：当第二压力监测模块监测到的气体压力达到第四预设压力值时，控制压缩机关闭，停止压缩SF6气体；

当第二压力监测模块监测到的气体压力小于第四预设压力值时，控制压缩机开启，重新开始对SF6气体进行压缩。