CN206804807U - 一种sf6气体在线实时检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型供一种SF6气体在线实时检测装置，包括用于监视和控制高压电力设备内保护气体SF6的密度的SF6密度继电器，所述的SF6密度继电器通过气体传送管道与SF6储气缸相通；其特征在于：还包括检测气体传送管道内压力的压力传感器和测量气体传送管道内温度的温度传感器、处理单元；所述的SF6密度继电器的校验点信号输出端、压力传感器输出端和温度传感器的输出端分别接处理单元。本实用新型的在线实时检测装置及时解决泄气问题，减少不必要的事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及气体在线检测装置，特别涉及一种SF6气体在线实时检测装置。
背景技术
现阶段，具有体积小，质量轻的全封闭全绝缘柜被广泛应用，而由于受体积限制，故选用了灭弧效果比较优越的SF6（六氟化硫）气体，但是现实因为箱体焊接的手艺，操作半轴承的动密封，熔断器压板和进出线套筒压板的静密封等问题导致依然存在气体泄漏的问题。而对SF6气体状态的在线监测智能化水平相对比较滞后。
绝缘性能，灭弧能力，密闭性和SF6气体的含量是判断高压产品是否合格的几项标准，而SF6气体的含量直接影响到设备的灭弧能力和绝缘性能，所以对SF6气体的含量的监测是很有必要的，而且设备发生内部故障时，SF6气体会发生化学反应，分解的产物直接腐蚀设备，对人身也有极大的伤害。因此，通过对SF6气体的监测可以实现高压开关的绝缘性能，气体泄漏，气体水分含量及设备内部故障情况的诊断。
目前市场上，SF6压力表可以测量SF6气体的状态，但是具体数值需要工作人员到现场读取，SF6气体的水分测量需要用到测水仪，而测水仪的使用需要工作人员定期现场测量，且测量时，需要从气室中放出部分气体，影响气室密度，测量完成后需向气室补气，这种测量方法不够智能化。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种SF6气体在线检测系统，以克服现有技术中的不足。
本实用新型为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种SF6气体在线实时检测装置，包括用于监视和控制高压电力设备内保护气体SF6的密度的SF6密度继电器，所述的SF6密度继电器通过气体传送管道与SF6储气缸相通；其特征在于：还包括检测气体传送管道内压力的压力传感器和测量气体传送管道内温度的温度传感器、处理单元；所述的SF6密度继电器的校验点信号输出端、压力传感器输出端和温度传感器的输出端分别接处理单元。
本实用新型的在线实时检测装置及时解决泄气问题，减少不必要的事故。
进一步的，上述的SF6气体在线实时检测装置中：还包括压力调节气缸通过储气缸阀门F1与所述的SF6储气缸相通，在SF6密度继电器的接头与压力调节气缸相通的管道上还设置有密度继电器阀门F2。
进一步的，上述的SF6气体在线实时检测装置中：在SF6密度继电器的接头处的管道上还安装有机构压力表。
进一步的，上述的SF6气体在线实时检测装置中：所述的处理单元为型号是AM-1080的单片机，所述的单片机具有液晶显示器。
进一步的，上述的SF6气体在线实时检测装置中：所述的压力传感器输出端和温度传感器的输出端分别接放大处理器处理后才接所述的单片机。
进一步的，上述的SF6气体在线实时检测装置中：还包括远程监控主机，所述的远程监控主机通过RS485通信接口与所述的单片机通信连接。
本实用新型的优点：
(1) 设置一种SF6气体在线监测系统，有效的提供了SF6气体的密度的数值，方便实时监测高压开关的灭弧性能跟绝缘能力，增加产品使用寿命。
（2）利用密度继电器对SF6气体密度的实时数据采集及密度继电器的多路通讯特点，通过单片机的A/D转换直接传送到监测室，节省了人力。
（3）此项监测系统主要是通过一个密度继电器对气体密度变化进行监控，当发生SF6气体泄漏时，密度继电器立即指示出漏气引起的密度变化，当密度示值低于设定的报警值时，密度继电器给出报警补气的接点信号，表示泄漏不太多，设备可继续运行，但应补气以防绝缘性能下降，如严重泄漏，则密度继电器给出一对闭锁接点信号，将开关闭锁，表示这时设备已不能正常运行，一旦操作则会发生事故。本实用新型可根据用户要求设置气体密度和水分的报警，闭锁值，并发送报警，闭锁信号到监测室，也可由用户通过终端软件自行设置报警，闭锁值，极大提高用户使用的灵活性。
为本次实用新型工作原理示意图。压力传感器，温度传感器均经过信号放大后加载到ARM-1808单片机成可处理信息，经过单片机处理后用485通讯线传输到监测室显示气体各个状态值，并通过485通讯设置本实用新型的报警，闭锁值。也可用手机对状态进行实时监测。
以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
附图说明
图1本实用新型实施例1原理框图。
具体实施方式
实施例1如图1所示，本实施例是一种SF6气体在线实时检测装置，该装置由数据采集，数据传输，数据处理分析三部分。其中数据采集就是采集高压电力设备内保护气体SF6的密度的SF6密度继电器、检测气体传送管道内压力的压力传感器和测量气体传送管道内温度的温度传感器，另外，还包括一个检测SF6密度继电器的接头处的管道气压的有机构压力表。
实时采集的保护气体SF6的密度、气体传送管道内压力以及气体传送管道内温度三个参数经过初步处理，形成数字信号进入到处理单元的单片机中进行处理，气体传送管道内压力以及气体传送管道内温度这两个信号首先还需要放大处理器处理后才接所述的单片机。处理单元使用型号是AM-1080的单片机，具有液晶显示器和键盘作为主要I/O装置，在单片机对这些数据进行处理后可以利用RS485或者其它通信接口方式传送到上位机，在上位机中进行进一步的处理。后台主机安装在控制中心与值班中心，通信网络实现后台主站与终端设备间的数据传输。
实施例中，上述采集单元是通过环网柜前端有一个出口，位于柜体前表面，安装有机械式压力表，用于观察现场SF6气体的压力，要实现SF6的在线监测，必须让传感器接触到气体，故设计了一种三通阀工具，三通阀一端为接气箱端，一端与压力表连接，中间连接传感器，通过这个三通阀工具对信号进行采集。本实施例中用两个阀门F1和F2完成上述三通阀的功能。压力调节气缸通过储气缸阀门F1与SF6储气缸相通，在SF6密度继电器的接头与压力调节气缸相通的管道上还设置有密度继电器阀门F2；如图1所示。本实施例的数据采集方式在于：绝缘环网柜一般有一个出口，位于柜体的前表面，安装有机械式压力表，用于现场观察气室内SF6气体的压力，为实现环网柜SF6气体的在线监测，温度传感器，湿度传感器，压力传感器需接触到SF6气体，因此需要有特制的三通阀工具，所谓三通阀工具：即内置逆向阀，一端与环网柜SF6气室相连，另一端连接压力表，中间的测气口用于安装传感器，因为SF6气体内微水含量检测属于低湿度测量范畴，因此选用适于低湿环境测量的电容型湿度传感器。温度传感器则选用线性与互换性良好，测量准确度高，具有消除电源波动功能的AD590。压力传感器选用压阻应变式传感器。
单片机内部核心硬件结构采用TI公司的ARM-1808芯片，频率高达456MHz,核心板塔载了高速的同步动态随机存储器和大容量的闪速存储器芯片，可满足Linux操作系统的正常运行，数据信号分析和大容量存储的要求。ARM-1808芯片具有3个通用异步接受发送设备通信接口，通过ELA-232-485转换芯片外接3路ELA-485通信模块和GPRS单元等，实现与多个传感器的通信，GPRS单元内嵌TCP/IP协议栈，实现串口复用，客户识别模块采用外接方式，可选用目前市场上应用较广的四频全球移动通信系统/GPRS通信模块，整体外形小，工作温度范围宽。
集中单元是现场数据采集的就地单元，需要完成数据基础处理分析，数据采集，本地数据存储，GPRS通信，告警，程序远程升级，数据主动和被动上报，内部网际协议远程设置等功能。此项监测系统主要是通过一个密度继电器对气体密度变化进行监控，当发生SF6气体泄漏时，密度继电器立即指示出漏气引起的密度变化，当密度示值低于设定的报警值时，密度继电器给出报警补气的接点信号，表示泄漏不太多，设备可继续运行，但应补气以防绝缘性能下降，如严重泄漏，则密度继电器给出一对闭锁接点信号，将开关闭锁，表示这时设备已不能正常运行，一旦操作则会发生事故。密度继电器还具有多种通讯方式，可实现在线对气体漏气情况进行实时监控。及时解决泄气问题，减少不必要的事故。
当发生SF6气体泄漏时，密度继电器立即指示出漏气引起的密度变化，当密度示值低于设定的报警值时，密度继电器给出报警补气的接点信号，表示泄漏不太多，设备可继续运行，但应补气以防绝缘性能下降；如严重泄漏，则密度继电器给出一对闭锁接点信号，将开关操作闭锁，表示这时设备已不能正常运行，一旦操作则会发生事故。
Claims (6)
1.一种SF6气体在线实时检测装置，包括用于监视和控制高压电力设备内保护气体SF6的密度的SF6密度继电器，所述的SF6密度继电器通过气体传送管道与SF6储气缸相通；其特征在于：还包括检测气体传送管道内压力的压力传感器和测量气体传送管道内温度的温度传感器、处理单元；所述的SF6密度继电器的校验点信号输出端、压力传感器输出端和温度传感器的输出端分别接处理单元。
2.根据权利要求1所述的SF6气体在线实时检测装置，其特征在于：还包括压力调节气缸通过储气缸阀门F1与所述的SF6储气缸相通，在SF6密度继电器的接头与压力调节气缸相通的管道上还设置有密度继电器阀门F2。
3.根据权利要求1所述的SF6气体在线实时检测装置，其特征在于：在SF6密度继电器的接头处的管道上还安装有机构压力表。
4.根据权利要求1或2或3所述的SF6气体在线实时检测装置，其特征在于：所述的处理单元为型号是AM-1080的单片机，所述的单片机具有液晶显示器。
5.根据权利要求4所述的SF6气体在线实时检测装置，其特征在于：所述的压力传感器输出端和温度传感器的输出端分别接放大处理器处理后才接所述的单片机。
6.根据权利要求4所述的SF6气体在线实时检测装置，其特征在于：还包括远程监控主机，所述的远程监控主机通过RS485通信接口与所述的单片机通信连接。
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