CN205261213U - Sf6电气设备在线补气装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种SF6电气设备在线补气装置,涉及SF6电气设备技术领域。该装置包括依次连接的电控补气阀、铜管、第一管路接口、第一压力传感器、三通阀、电磁阀、第二压力传感器、第二管路接口、减压阀、SF6气瓶主阀门和SF6气瓶;上述的连接为管密封连接;电控补气阀包括阀芯、阀盖、充气逆止阀接口和充气回路铜管接口;充气逆止阀接口与SF6气室充气逆止阀密封连接;充气回路铜管接口与铜管密封连接;阀芯为比例电磁阀芯。本实用新型提供的SF6电气设备在线补气装置,补气稳定,安全可靠,能最大限度的减少漏气点,有效避免SF6气体泄露造成SF6电气设备气体压力骤降的现象,有利于实现补气过程的自动化控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及SF6电气设备技术领域。
背景技术
因SF6气体具有优异的绝缘、灭弧、热传导性能,压缩后的SF6气体在高压开关等电力设备应用越来越广泛。
SF6电气设备内部充装SF6气体,SF6气体起到灭弧与绝缘作用,储存SF6气体的气室与外界通过设备上的逆止阀与大气联通。当SF6电气设备各部位接口密封不严、壳体有砂眼、环境温度骤降等情况出现时,电气设备内部SF6气体压强会降低,SF6气体压强持续降低直接影响电气设备绝缘,SF6气体压强过低会造成设备烧毁,因此当SF6气体压强降低后必须进行补气。目前,SF6电气设备充气过程全部采取手工操作,用手工安装、拆除充气接口来实现SF6气室逆止阀关闭与打开,造成充气工作无法实现自动化控制。
因SF6电气设备远离市区,SF6电气设备各部位接口密封状况、壳体砂眼气体渗漏量随着环境温度变化,没有规律,突发SF6气体压强降低后补气工作带来极大的困难,应急人员力、应急车辆必须时刻24小时保障。SF6电气设备价格高,换设备难,承载的工业生活用电范围广,停电不易,SF6气体压强降低后补气工作是一种突发的、时间不确定的、困扰SF6电气设备维护人员的难题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种SF6电气设备在线补气装置,补气稳定,安全可靠,能最大限度的减少漏气点,有效避免SF6气体泄露造成SF6电气设备气体压力骤降的现象,有利于实现补气过程的自动化控制。
为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是:一种SF6电气设备在线补气装置,包括依次连接的电控补气阀、铜管、第一管路接口、第一压力传感器、三通阀、电磁阀、第二压力传感器、第二管路接口、减压阀、SF6气瓶主阀门和SF6气瓶;上述的连接均为管密封连接;电控补气阀包括阀芯、阀盖、充气逆止阀接口和充气回路铜管接口;充气逆止阀接口与SF6气室充气逆止阀密封连接;充气回路铜管接口与铜管密封连接;阀芯为比例电磁阀芯;充气逆止阀接口固定设于阀芯的出气端,并与阀芯的出气端密封连接;阀盖设于阀芯进气端与充气回路铜管接口之间,并与阀芯的进气端和充气回路铜管接口均密封连接。
优选地,比例电磁阀芯包括轭铁、线圈、限位环、隔磁环、壳体、内盖、调节螺钉、弹簧、衔铁、隔磁支承环和导向套;调节螺钉的中心轴向设有通气孔;线圈上并联设有警示灯。
优选地,充气逆止阀接口为可置换法兰式接口。
优选地,可置换法兰式接口和充气回路铜管接口为精密铝合金件。
优选地,铜管为无缝紫铜管,无缝紫铜管外部包设有护套。
优选地,第一压力传感器和第二压力传感器均为304不锈钢气压变送器。
优选地,三通阀为T型304不锈钢三通球阀,T型304不锈钢三通球阀的阀杆密封真料为聚四氟乙烯;三通阀的第三条通道处于断位状态。
优选地,电磁阀为常闭式黄铜防爆电磁阀。
优选地,减压阀为SF6稳压调压阀。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本实用新型提供的SF6电气设备在线补气装置,结构紧凑,密封性好;采用电控补气阀,使补气输出力准恒定,在承受SF6逆止阀推力的情况下仍能保持稳定状态,消除抖动干扰,补气过程安全可靠;电控补气阀只有在设备侧SF6气体检测及SF6电气设备低气压在线补气时通电动作,在电控补气阀失电状态下,SF6逆止阀不受外力作用,保持密封状态,能最大限度的减少漏气点,即使在充气回路意外断裂的恶性故障发生时,SF6逆止阀仍能可靠动作,有效防止SF6电气设备SF6气体泄露造成气体压力骤降现象,该装置中的电控元件使该装置有利于实现SF6补气过程的自动化控制。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图;
图2是图1中电控补气阀1的结构示意图。
图中:1、电控补气阀;11、阀芯;1101、轭铁;1102、线圈;1103、限位环;1104、隔磁环;1105、壳体;1106、内盖;1107、调节螺钉;1108、弹簧;1109、衔铁;1110、隔磁支承环;1111、导向套;1112、通气孔;12、阀盖;13、充气逆止阀接口;14、充气回路铜管接口;15、警示灯;2、铜管;3、第一管路接口;4、第一压力传感器;5、三通阀;6、电磁阀;7、第二压力传感器;8、第二管路接口;9、减压阀;10、SF6气瓶主阀门;16、SF6气瓶;101、充气逆止阀;102、SF6气室。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
一种SF6电气设备在线补气装置,如图1所示,在SF6气室102的充气逆止阀101上安装电控补气阀1,充气逆止阀101与电控补气阀1密封连接,电控补气阀1通过铜管2依次与第一管路接口3、第一压力传感器4、三通阀5、电磁阀6、第二压力传感器7和第二管路接口8密封管连接,第二管路接口8后面通过铜管2再与减压阀9、SF6气瓶主阀门10和SF6气瓶16相连。具体实施中,为方便装置安装,第一管路接口3、第一压力传感器4、三通阀5、电磁阀6和第二压力传感器7设于一箱体中,在补气过程中,作为一个整体与其他设备连接,第一管路接口3和第二管路接口8设于箱体外,用于与外部其他设备连接,两接口与箱体外部设备的连接均通过铜管2密封连接,第一压力传感器4和第二压力传感器7的示数表设于箱体外表面,利于观察测得的气压数据。
电控补气阀1包括阀芯11、阀盖12、可置换法兰式的充气逆止阀接口13和充气回路铜管接口14。具体实施中,充气逆止阀接口13与SF6气室102的充气逆止阀101密封连接,充气回路铜管接口4与连接第一管路接口3的铜管2密封连接。阀芯11为比例电磁阀芯,比例电磁阀芯包括轭铁1101、线圈1102、限位环1103、隔磁环2204、壳体1105、内盖1106、调节螺钉1107、弹簧1108、衔铁1109、隔磁支承环1110和导向套1111。阀盖12设于阀芯11进气端与充气回路铜管接口14之间,在轭铁1101之上依次安装密封垫圈、充气逆止阀接口13,在阀盖12外侧依次安装密封垫圈和充气回路铜管接口14,在调节螺钉1107中心轴向开孔形成气体通路,即通气孔1112。为了更好地保证密封性,在轭铁1101与壳体1105之间加装密封垫圈,在阀盖12内侧与壳体1105之间加装密封垫圈。为了减轻电控补气阀的重量,可置换法兰式的充气逆止阀接口13和充气回路铜管接口14均采用精密铝合金制得。
铜管2为无缝紫铜管,外部还包设有护套,无缝紫铜管易连接、重量轻、低温强度高,并且可以弯曲、变形,不渗漏、不助燃、不产生有毒气体、耐腐蚀,有利于SF6的补气过程。
第一压力传感器4和第二压力传感器7均为304不锈钢气压变送器,304不锈钢气压变送器能感应的气压范围为-0.1~10MPA,工作环境温度为-30℃~80℃;三通阀5为T型304不锈钢三通球阀,T型304不锈钢三通球阀的阀杆密封真料为聚四氟乙烯,T型304不锈钢三通球阀的三条通道口中直通的两通道开口分别连接三通阀5两端的第一压力传感器4和电磁阀6,第三条垂直通道处于断位状态;电磁阀6为常闭式黄铜防爆电磁阀;减压阀9为SF6稳压调压阀。
在具体实施中,本实施例提供的SF6电气设备在线补气装置的补气操作过程如下:
第一步,连接SF6气瓶16,将减压阀9安装在SF6气瓶主阀门10上,用0.5米长的铜管2将减压阀9与第二管路接口8连接成一体,铜管2两侧的两个连接口涂抹密封脂后利用螺纹压紧,与大气有效隔离;
第二步,连接电控补气阀1,用另一根3米长的铜管2将电控补气阀1与第一管路接口3连接在一起,铜管2两侧的两个连接口涂抹密封脂后利用螺纹压紧并,大气有效隔离;
第三步,连接SF6电气设备,将电控补气阀1安装在充气逆止阀101上,为向SF6气室102充气做好管路通道准备;
第四步,回路检查,检查三通阀5的三个接口是否均处在断位状态;
第五步,管路充气,手动打开SF6气瓶主阀门10,边打开边观察减压阀9的表头所示压力,当减压阀9表头所示的压力大于SF6气室102铭牌额定压力0.2MPa时,停止SF6气瓶主阀门10的开启操作;
第六步,气源侧压力校对,观察第二压力传感器7测量到的SF6气体压力,并与SF6减压阀9表头所示的压力比较,判定第二压力传感器7的性能;
第七步,排除气瓶侧管路空气,通过继电器控制,触发电磁阀6打开,手动操作三通阀5,使三通阀5的一个直通通道口与电磁阀6间构成通路,排除管路内的残存空气,保证管路内SF6气体纯净度,排除空气的时间不少于2分钟,管路内气体洁净后,手动关闭三通阀5,再通过继电器控制,触发电磁阀6关闭;
第八步,排除设备侧管路空气,手动操作三通阀5,使三通阀5的一个直通通道口与电控补气阀1的进气端接通,通过继电器控制,触发电控补气阀1打开,确认进气端管路空气排除干净后,立即手动关闭三通阀5,再通过继电器控制,触发电控补气阀1关闭;
第九步,设备压力校对,观察第一压力传感器4测量到的SF6气体压力,并与SF6气室102上安装的压力表进行比对,判定第一压力传感器4的性能;手动操作三通阀5,使三通阀5、电控补气阀1进气端与电磁阀6间构成通路,对三通阀5的处于断位状态的第三通道口进行封堵,最大限度的减少渗漏点并增加运行可靠性;
第十步,设备压力评估,根据设备渗漏情况远程进行设备压力评估,评估周期为人工加气周期的1/3为宜,当评估周期少于1天时,渗漏设备应停电处理;当隔日环境温度降幅超过5摄氏度时,增加1次压力评估;
第十一步,补气,观测第二压力传感器7数值,读取气源侧压力;开阀加气,通过继电器控制,触发电控补气阀1打开,触发电磁阀6打开;每间隔5分钟,通过继电器控制,触发电磁阀6关闭,一分钟后,观测第一压力传感器4与第二压力传感器7的数值,人工评估补气效果;继续补气,重复上述的开阀加气、加气过程中评估的两个步骤,直至符合要求;
第十二步,装置拆除,排除设备侧管路SF6气体并检漏,手动操作三通阀5,使三通阀5的一个直通通道口与电控补气阀1的进气端接通,确认进气端管路中SF6气体排除干净,用手指堵住三通阀5的处于断位状态的第三通道口2分钟,松开时判定无压力即可;缓慢拆除已失电的电控补气阀1,拆除过程中要不断的测试密封接口部位无气压,当发现有气体外渗时应立即恢复并查明原因,直至将电控补气阀1拆下,此项工作宜在停电检修期间进行;依次拆除装置其它部件,此过程无特别要求。
本实施例提供的SF6电气设备在线补气装置结构紧凑,密封性好,安全可靠;采用电控补气阀,使补气输出力准恒定,在承受SF6逆止阀推力的情况下仍能保持稳定状态,消除抖动干扰;电控补气阀只有在设备侧SF6气体检测及SF6电气设备低气压在线补气时通电动作,在电控补气阀失电状态下,SF6逆止阀不受外力作用,保持密封状态;该装置能最大限度的减少漏气点,即使在充气回路意外断裂的恶性故障发生时,SF6逆止阀仍能可靠动作,有效防止SF6电气设备SF6气体泄露造成气体压力骤降现象;该装置中包含电控元件,使该装置有利于实现SF6补气过程的自动化控制。
以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例,其具有较强的适应性和最佳实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。
Claims (9)
1.一种SF6电气设备在线补气装置,其特征在于:包括依次连接的电控补气阀(1)、铜管(2)、第一管路接口(3)、第一压力传感器(4)、三通阀(5)、电磁阀(6)、第二压力传感器(7)、第二管路接口(8)、减压阀(9)、SF6气瓶主阀门(10)和SF6气瓶(16);所述连接为管密封连接;所述电控补气阀(1)包括阀芯(11)、阀盖(12)、充气逆止阀接口(13)和充气回路铜管接口(14);所述充气逆止阀接口(13)与SF6气室(102)的充气逆止阀(101)密封连接;所述充气回路铜管接口(14)与所述铜管(2)密封连接;所述阀芯(11)为比例电磁阀芯;所述充气逆止阀接口(13)固定设于所述阀芯(11)的出气端,并与所述阀芯(11)的出气端密封连接;所述阀盖(12)设于所述阀芯(11)进气端与所述充气回路铜管接口(14)之间,并与所述阀芯(11)的进气端和所述充气回路铜管接口(14)均密封连接。
2.根据权利要求1所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述比例电磁阀芯包括轭铁(1101)、线圈(1102)、限位环(1103)、隔磁环(1104)、壳体(1105)、内盖(1106)、调节螺钉(1107)、弹簧(1108)、衔铁(1109)、隔磁支承环(1110)和导向套(1111);所述调节螺钉(1107)的中心轴向设有通气孔(1112);所述线圈(1102)上并联设有警示灯(15)。
3.根据权利要求1或2所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述充气逆止阀接口(13)为可置换法兰式接口。
4.根据权利要求3所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述可置换法兰式接口和充气回路铜管接口(14)为精密铝合金件。
5.根据权利要求1所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述铜管(2)为无缝紫铜管,所述无缝紫铜管外部包设有护套。
6.根据权利要求1所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述第一压力传感器(4)和所述第二压力传感器(7)均为304不锈钢气压变送器。
7.根据权利要求1所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述三通阀(5)为T型304不锈钢三通球阀,所述T型304不锈钢三通球阀的阀杆密封真料为聚四氟乙烯;所述三通阀(5)的第三条通道处于断位状态。
8.根据权利要求1所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述电磁阀(6)为常闭式黄铜防爆电磁阀。
9.根据权利要求1所述的SF6电气设备在线补气装置,其特征在于所述减压阀(9)为SF6稳压调压阀。
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